DE2929111A1 - Ventilhub-steuereinrichtung fuer verbrennungsmotoren - Google Patents

Description

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H. KlNKELDEY

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K. SCHUMANN P. H. JAKOB

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8 MÜNCHEN

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Dio vorliegende Erfindung betrifft eine Ventilhub-Steuereinrichtunq für einen Verbrennungsm.otor- und insbesondere eine Ventilhub-Steuereinrichtung, die einen hydraulisch betätigten Ventilheber sowie bevorzugt eine Strömungsmitteldrucksteuervorrichtung zum Steuern des Strömungsmitteldrucks aufweist, der den hydraulischen Ventilheber zuzuführen ist.

Wie in der Technik bekannt ist, wird der Zeitablauf der Bewegungen der Einlaß- und Auslaßventile eines Verbrennungsmotors durch die Konturen der Nocken der 'Tockenwelle des Motors zum öffnen und Schließen der Einlaß- und Auslaß-Öffnungen der einzelnen Arbeitszylinder des Motors zu ordnungsgemäßen Zeitpunkten gesteuert, um bestmögliche Motorleistungen zu erreichen, und zwar insbesondere den besten, auf das Volumen bezogenen Wirkungsgrad des Motors. Die zu

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den derart gesteuerten Zeitpunkten betätigten Einlaß- und Auslaßventile sind mindestens teilweise am Ende eines jeden Auslaßhubs und am Beginn eines jeden Einlaßhubs eines jeden der Arbeitszylinder gemeinsam offen, was eine Ventil-Überdeckungsperiode über den oberen Totpunkt (CfH) hinweg bei jedem Betriebszyklus des Arbeitszylinders ergibt. Die Ventilzeitpunkte werden üblicherweise im Hinblick auf die Erzeugung einer größtmöglichen Ansaug- und Auslaßwirkung

bestimmt, und dementsprechend sorgt man für hinlängliche Bemessung der Ventilüberdeckung, wenn der Motor unter Bedingungen voller Leistungsabgabe arbeitet- Unter Betriebsbedingungen mit niedriger bis mittlerer Leistungsabgabe wie beispielsweise im Leerlaufzustand des Motors ist allerdings eine derartige Ventilüberdeckung für die Geschwindigkeit der Kolbenbewegung zu groß, und demzufolge neigt ein frisches Luft-Treibstoffgemisch, das dem Verbrennungsraum eines jeden Arbeitszylinders des Motors zugeführt wird, dazu, in die Auslaßöffnung des Zylinders · hineinzublasen, oder die vom Verbrennungsraum abzugebenden Auspuffgase neigen dazu, teilweise dem frischen Luft-Treibstoffgemisch beigemischt zu werden, welches in den Verbrennungsraum eintritt. Dies ist nicht nur für den wirtschaftlichen Treibstoffverbrauch des Motors schädlich, sondern verursacht eine unvollständige Verbrennung des Gemischs im Verbrennungsraum und gibt somit Anlaß zu einer Erhöhung in der Konzentration der giftigen, unverbrannten Verbindungen in den vom Motor erzeugten Auspuffgasen.

Es gibt andererseits einen Verbrennungsmotor, bei welchem das Einlaßventil zeitlich derart gesteuert wird, daß es bis zu einem Kurbelwellen-Drehungswinkel von 5o bis 6o° hinter dem unteren Totpunkt (UT) beim Kompressionshub offen bleibt, um zu versuchen, eine TrHgheits-Aufladung bei Betriebsbedingungen mit hoher Drehzahl und voller Leistungsabgabe des Motors zu bewirken, wenn eine erhöhte Lade-

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wirkung erforderlich ist. Bei einen Verbrennungsmotor dieser Art tritt ein Problem dahingehend auf, daS das Luft-Treibstoffgemisch, das erst einmal in den Verbrennungsraum eingelassen wurde, veranlaßt wird, bei Motor-Betriebsbedingungen mit niedriger Drehzahl zurück in die Einlaßöffnung zu strömen.

Im Hinblick auf das Ausräumen dieser Probleme, welche bei Ventilhebern eines festen bzw. massiven Typs aufgetreten sind, wurde ein hydraulisch betätigter Ventilheber vorgeschlagen und in der Praxis eingesetzt, der in der Lage ist, ständig die Öffnungs- und Schließzeitpunkte des Einlaß- oder Auslaßventils in ordnungsgemäßer Zuordnung zu den Betriebsbedingunaen eines Verbrennungsmotors, insbesondere zur Leistungsabgabe, abzuändern.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verrtilhub-Steuervorrichtung vorzusehen, die im einzelnen gekennzeichnet ist durch einen hydraulischen Ventilheber, mittels dessen die öffnungs- und Schließzeitpunkte des Einlaßoder Auslaßventils, die vom Ventilheber zu betätigen sind, und die Dauer des Ventilhubes und dementsprechend auch die Dauer der überdeckung zwischen Einlaß- und Auslaßventil eines Arbeitszylinders ordnungsgemäß mit dem Strömungsmitteldruck, der dem Ventilheber zugeführt wird, und dementsprechend auch mit den veränderlichen Betriebsbedingungen des Motors,veränderlich sind.

Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, einen hydraulischen Ventilheber vorzusehen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Bewegung des Nocken zum Antreiben des Ventilhebers auf das Einlaß- oder Auslaßventil ohne Zwischenwirkung irgendeines Anschlag- oder Stoßeingriffs zwischen den beweglichen Teilen übertragen wird, die im Ventilheber enthalten sind. Genauer gesagt, die Antriebs-

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kraft, die dem Ventilheber vom Nocken mitgeteilt wird, der durch die Motorkurbelwelle angetrieben wird, wird durch den Ventilheber auf den Stößel oder unmittelbar auf den Schwinghebel für das Einlaß- oder Auslaßventil lediglich durch Strömungsmitteldrücke übertragen, die zwischen den einzelnen beweglichen Teilen des Ventilhebers eingreifen, so daß im wesentlichen kein mechanischer Stoß im Ventilheber stattfindet.

Das Strömungsmittel, das als hydraulisches Druckmedium in einem hydraulischen Ventilheber verwendet wird, ist typischerweise das Schmieröl für den Motor. Wenn der Motor während des Anlassens kalt durchgedreht wird oder nach dem Anlassen aufgewärmt wird, dann wird das MotorSchmieröl bei niedrigen Temperaturen gehalten und neigt wegen der geringen Fließfähigkeit des Öls, das bei einer niedrigen Temperatur eine hohe Viskosität aufweist, dazu, übermäßige Drücke anzunehmen. Während Leerlaufbedingungen eines Verbrennungsmotors beispielsweise nimmt der Druck des Öls, das von der Motorö!pumpe abgegeben wird, bis zur Größenordnung von 2 bis 3 kg/cm² bzw. bar zu/ verglichen mit dem Druck von etwa 1 kg/cm² bzw. bär oder weniger bei normalen Temperaturendes Öls. Wenn das öl, das von einer Motorölpumpe abgegeben wird, zum Betreiben eines hydraulischen Ventilhebers verwendet wird, wird es sich deshalb ereignen, daß die Ventilzeitpunkte bei Kaltstart- oder Aufwärmbedingungen des Motors derart sind, daß sie für Betriebsbedingungen mit mittlerer und hoher Leistungsabgabe des Motors ordnungsgemäß sind, so daß die Maße der Ventilüberdeckung, die sich von den Ventilzeitpunkten ergeben, beispielsweise für die Leerlaufbedingungen des Motors zu groß sind. Ferner verschlechtert die hohe Viskosität des Motoröls, das dem Ventilheber zugeführt wird, die Beweglichkeit der beweglichen Teile im Ventilheber, der sich deshalb so verhält, als würde er mit einem höheren Strömungsmitteldruck; als dem tatsächlich diesem zugeführten Strömungsmitteldruck gespeist. Dies veranlaßt

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eine unkorrekte Verzögerung der Ventil- Schließzeitpunkte und führt zur Verschlechterung des Leistungswirkungsgrads des Motors.

Somit hat die vorliegende Erfindung zum Ziel, eine Ventilhub-Steuervorrichtung vorzusehen, welche in Zusammenwirkung mit einem Ventilheber ein Strömungsmittel-Steuerventil aufweist, das dazu eingerichtet ist, den Strömungsmitteldruck abzusenken, der den Ventilheber unter bestimmten Bedingungen wie etwa bei den Bedingungen des Kaltstarts oder Aufwärmens des Motors zugeführt wird.

Es ist ein noch anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Zusammenwirkung eines hydraulischen Ventilhebers und einer Strömungsmittel-Drucksteuervorrichtung der oben beschriebenen Art zu liefern.

In Übereinstimmung mit einem wesentlichen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Ventilhub-Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor vorgesehen, welche eine Quelle für -Strömungsmitteldruck, der mit den Betriebsbedingungen des Motors variabel ist, und einen hydraulischen Ventilheber umfaßt, der die folgenden Merkmale aufweist:

- eine hohle, in Achsrichtung längliche, feststehende Hubzylinderanordnung,

- einen ersten Kolbenstößel, der axial in der Hubzylinderanordnung verschieblich ist und axial von einem axialen Ende der Hubzylinderanordnung aus nach außen vorspringt,

- einen zweiten Kolbenstößel, der axial verschieblich in der Zylinderanordnung und im wesentlichen in Ausrichtung auf den ersten Kolbenstößel angeordnet ist und axial vom anderen axialen Ende der Hubzylinderanordnung aus nach außen vorspringt,

- einen ersten Kolben, der axial zwischen den ersten und

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zweiten Kolbenstößel beweglich ist und zwischen dem ersten Kolbenstößel und dem ersten Kolben eine erste Strömungsmittelkammer bildet, welche kontinuierlich im Volumen in Abhängigkeit von den Axiallagen variabel ist, welche der erste Kolbenstößel und der erste Kolben relativ zueinander einnehmen,

■ eine Kanaleinrichtung, um eine Verbindung zwischen der oben erwähnten Quelle für Strömungsmitteldruck und der zweiten Strömungsmittelkammer herzustellen, und • einen zweiten Kolben, der axial zwischen dem ersten Kolben und dem zweiten Kolbenstößel beweiLich ist und mindestens teilweise zwischen dem ersten und zweiten Kolben eine zweite Strömungsmittelkammer bildet, welche im Volumen ständig in Abhängigkeit von den Axiallagen variabel ist, welche der erste und zweite Kolben relativ zueinander einnehmen,

wobei der erste Kolben mit einem Loch ausgebildet ist, welches mit der ersten Strömungsmittelkammer in Abhängigkeit von der axialen Lage des ersten Kolbenstößels und des ersten Kolbens relativ zueinander in Verbindung bringbar ist und welches in ständiger Verbindung mit der zweiten Strömungsmittelkammer steht, wobei der zweite Kolbenstößel und der zweite Kolben mindestens teilweise zwischen einander eine dritte Kammer ausbilden, welche ständig im Volumen in Abhängigkeit von der axialen Lage variabel ist, welche der zweite Kolbenstößel und der zweite Kolben relativ zueinander einnehmen,und

wobei der zweite Kolben mit einer kleinen öffnung ausgebildet ist, welche eine ständige, aber beschränkte Verbindung zwischen der zweiten und dritten Strömungsmittelkammer hierdurch herstellt. Die Hubzylinderanordnung weist vorzugsweise einen Innenflächenabschnitt auf, der mit dem zweiten Kolben in Axialrichtung der Zylinderanordnung in Eingriff bringbar ist, um die Axialbewegung des zweiten Kolbens zum ersten Kolben hin und vom

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zweiten Kolbenstößel weg zu begrenzen, wobei der Oberflächenabschnitt entweder der zweiten oder dritten Strönungsmittelkammer ausgesetzt ist, wenn der zweite Kolben sich vom Oberflächenabschnitt gelöst hat. In einem bevorzugten Ausführungsbeisniel der vorliegenden Erfindung umfaßt das hydraulische Ventil ferner eine die Verlagerung begrenzende Einrichtung, welche vom ersten Kolbenstößel und dem ersten Kolben an einem dieser Teile festliegt, um die axiale Verlagerung des ersten Kolbens relativ zum ersten Kolbenstößel zum zweiten Kolben hin zu begrenzen.

Die erfindungsgemäße Ventilhubsteuervorrichtung kann ferner eine Strömungsmitteldrucksteuer- bzw. -regelvorrichtung umfassen, welche eine Meßeinrichtung zum Messen bestimmter Betriebsbedingungen des Motors aufweist, und ein Signal abgibt, das für die gemessenen Betriebsbedingungen repräsentativ ist, wobei die vorbestimmten Betriebsbedingungen die Kaltstartbedingungen des Motors umfassen, sowie eine Druckentlastungsventilanordnung, welche eine Strömungsmitteleinlaßöffnung aufweist, welche mit der oben erwähnten Kanaleinrichtung in Verbindung steht,sowie eine Strömungsmittelauslaßöffnung, welche mit der Strömungsmitteleinlaßöffnung in Verbindung gebracht werden kann, wobei die Ventilanordnung ein Ventilelement umfaßt, das in und aus einer Lage beweglich ist, in welcher es die Strömungsmitteleinlaß- und -auslaßöffnung voneinander trennt, und wobei die Tätigkeit des Ventilelementes darin besteht, aus seiner Lage heraus bewegt zu werden, um eine Verbindung zwischen der Strömungsmitteleinlaß- und -auslaßöffnung in Anwesenheit des Signals von der oben erwähnten Meßeinrichtung herzustellen.

Gemäß einem besonderen Aspekt der Erfindung betrifft diese eine Ventilsteuervorrichtung für einen Verbrennungs-

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motor, welche durch einen hydraulischen Ventilheber gekennzeichnet ist, der derart aufgebaut und angeordnet ist, daß die Bewegung des Nockens zum Antrieb des Einlaß- oder Auslaßventils bei jedem Arbeitszylinder durch den Ventilheber auf das Ventil ohne die Zwischenwirkung irgendeines axial wirkenden Anschlageingriffs zwischen den beweglichen Teilen des Ventilhebers nur durch Strömungsmitteldrücke übertragen wird, welche zwischen den einzelnen beweglichen Teilen eingreifen. Die Ventilhub- Steuervorrichtung kann ferner eine Strömungsnitteldruck-Steuervorrichtung zum Variieren des Strömungsmitteldrucks umfassen, der dem hydraulischen VentüLheber zugeführt wird, und zwar in Zuordnung zu bestimmten Betriebsbedingungen des Motors.

Die Merkmale und Vorzüge der erfindungsgemäßen Ventilhubsteuervorrichtung werden noch näher aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich, die im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen vorgenommen wurde, in welchen, gleiche Bezugszeichen ähnliche oder entsprechende Anordnungen, Teilelemente und Räume durch alle Figuren durchgehend bezeichnen, in welchen:

Fig. 1 ein Steuerdiagramm bzw. ein Diagramm ist, das ein Ausführungsbeispiel eines Schemas für die zeitliche Betätigung von Ventilen zeigt, welches durch einenmassiven Ventilheber erzielbar, ist,

Fig. 2 ein Steuerdiagramm bzw. ein Diagramm ist, welches ein Schema für die zeitliche Betätigung der Ventile zeigt, das durch einen hydraulischen Ventilheber erreichbar ist,

Fig. 3 bis 5 jeweils die Ansicht eines Längsschnitts ist, der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines hydraulischen Ventilhebers in verschiedenen Betriebsbedingungen zeigt, der einen Teil einer erfindungsgemäßen Ventilhub-Steuervorrichtung

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bildet,

Fig. 6 bis 8 entsprechende ■ Ansichten ähnlich Fig. 3 bis 5' sind, jedoch ein anderes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des hydraulischen Venfcilhebers in unterschiedlichen Betriebsbedingungen zeigen, welcher den Teil einer erfindungsgenäßen Ventilhub-Steuervorrichtung bildet,

Fig. 9 die Ansicht eines Schnitts ist und teilweise schematisch die Anordnung zeigt, in v/elcher ein bevorzugtes Ausführungsbeisoj.el einer Ströimingsmitteldrucksteuervorrichtung, welche auch einen Teil einer erfindungsgemäßen Ventilhub-Steuereinrichtung bilden kann, in Zusammenwirkung mit einen hydraulischen Ventilheber verwendet wird, von welchem hier beisnielsweise unterstellt wird/ er sei in Aufbau im wesentlichen ähnlich den hydraulischen Ventilheber, der in Fig. 6 bis 3 dargestellt ist,

Fig. To die schematische Ansicht eines Schnitts ist, der ein anderes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Strömungsmitteldruck-Steuervorrichtung zeigt, die einen Teil einer erfindungsgemHßen Ventilhub-Steuereinrichtung bilden kann, und

Fig. 11 eine schematische Ansicht ist, die teilweise im Schnitt eine Abwandlung der Strömungsmitteldruck-Steuervorrichtung zeigt, die in der in Fig. 9 dargestellten Anordnung enthalten ist.

Im Hinblick auf die Bereitstellung eines verbesserten, wirtschaftlichen Treibstöffverbraüchs in einem mehrzylindrigen Verbrennungsmotor zur Verwendung in Kraftfahrzeugen wurden bisher Versuche vorgenommen, die Einlaß- und Auslaßventile mancher der Arbeitszylinder des Motors unter Betriebsbedingungen bei niedriger Last in Stellungen zu halten, in welchen sie die zugeordneten Einlaß- und Auslaßöffnungen verschließen,und zwar zu den Zweck, einen er-

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höhten Ladewirkungsgrad für die verbleibenden Arbeitszylinder zu erreichen. Andererseits wurde es praktisch verwirklicht, daß man die Größe des Hubs der Einlaß- und Auslaßventile eines Verbrennungsmotors verändert hat/ um die ordnungsgemäße Größe der Ventilüberdeckung zwischen Einlaß- und Auslaßventilen in jedem der Arbeitszylinder herzustellen, um die Mengen der verbleibenden Abgase zu steuern, so daß sie im Arbeitszylinder zurückbleiben, um der Verbrennung des Luft-Treibstoffgemischs im nachfolgenden Betriebszyklus in einem Verbrennungsmotor beizutragen, der eine Emissionssteueranlage aufweist.

Bei einem Verbrennungsmotor, der massive Ventilheber in seinen Arbeitszylindern verwendet, ist die Größe des Hubs eines jeden der Einlaß- und Auslaßventile eines jeden Arbeitszylinders und dementsprechend die Größe der Überdeckung zwischen Einlaß- und Auslaßventilen der Arbeitszylinder konstant gehalten, ungeachtet der verschiedenartigen Betriebsbedingungen des Motors. Die Ventilanordnung, die einen massiven Ventilheber verwendet, ist deshalb so ausgebildet, daß sie ein verhältnismäßig großes Maß der Ventilüberdeckung liefert, das für Betriebsbedingungen unter Vollast des Motors geeignet ist. Als Beispiel für ein Steuerdiagramm, bei dem eine derartige Ventilüberdeckung erzeugt wird, ist in Fig. 1 gezeigt, wobei die Ventilüberdeckung über den oberen Totpunkt (OT) von 2o bis 4o des Kurbenwellendrehwinkels reichen soll. Wenn die Ventile eines Arbeitszylinders so eingestellt sind, daß sie ein derartig hohes Maß der Ventilüberdeckung liefern, dann neigen in nachteiliger Weise große Mengen von Abgasen dazu, im Arbeitszylinder beim Beginn des Ansaughubes zu verbleiben und den Verbrennungswirkungsgrad des Arbeitszylinders zu verschlechtern. Wenn ferner das Ansaugventil eines Arbeitszylinders so eingestellt ist,' daß das Ventil nicht vor 5o bis 6o Kurbelwellendrehung nach dem unteren Tot-

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punkt schließt, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, καιπ Zweck, eine trägheitsbedingte Aufladung in Arbeitszylinder svi bewirken, dann kann es geschehen/ daß frisches Luft-Treibstoff gemisch, das einmal in den Arbeitszylinder eingeleitet wurde, unter Betriebsbedingungen mit niedriger Drehzahl des Motors zurück in die Ansaugöffnung strömt/ wobei lediglich der Ladewirkungsgrad des Arbeitszylinders verschlechtert wird.

Um für diese Probleme eine Lösung vorzusehen, wurde ein hydraulisch betätigter Ventilheber vorgeschlagen und sur praktischen Verwendung gebracht, um die Größe der Ventilüberdeckung in Übereinstimmung mit der Größe der Belastung zu verändern, die auf den Motor aufgebracht wird. Durch die Verwendung eines derartigen hydraulischen Ventilhebers kann die Größe der überdeckung verringert oder aufgehoben werden oder Einlaß- und Auslaßventile können derart seitlich betätigt werden, daß sie jeweils unmittelbar nach und vor dem oberen Totpunkt schließen und öffnein., wie dies in Fig. 2 angezeigt ist, und zwar unter Betriebsbedingungen des Motors mit niedriger Last und/oder niedriger Drehzahl. Somit bezweckt ein-hydraulischer Ventilheber die Erzeugung von Ventilbetätigungszeiten, die ordnungsgemäß in Abhängigkeit von den Bedingungen variabel sind, in welchen der Motor arbeitet.

Die vorliegende Erfindung zieht an erster Stelle in Er™ wägung, die Leistungsqualität eines hydraulischen Ventilhebers zu verbessern, der derartige Vorteile aufweist.

Die vorliegende Erfindung zieht ferner die Bereitstellung einer Strömungsmitteldruck-Steuervorrichtung in Erwägung, welche noch weiter die Leistungsqualität des erfindungsgemäßen hydraulischen Ventilhebers verbessert, obwohl eine derartige Steuer- bzw. Regelvorrichtung auch in

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Zusammenwirkung mit irgendeinem bekannten hydraulischen Ventilheber verwendet werden kann.

Es wird nachfolgend eine Beschreibung in Anbetracht bevorzugter Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen hydraulischen Ventilhebers vorgenommen. Es wird auf die Fig. 3 bis 5 der Zeichnungen Bezug genommen; ein hydraulischer Ventilheber, der in einem Verbrennungsmotor beispielsweise des Stößeltyps verwendet wird, bildet den Teil einer Ventilanordnung eines Verbrennungsmotors und ist so angeordnet, daß er betrieblich zwischen einem Nocken 2o, der an einer Nockenwelle 22 befestigt oder einstückig mit dieser ausgebildet ist, und einem Stößel 24 eingreift, der mit dem Schwingarm (nicht gezeigt) eines Arbeitszylinders verbunden ist, der im Motor enthalten ist. Obwohl in den Zeichnungen nicht gezeigt, ist die Nockenwelle 22 betrieblich mit der Kurbelwelle des Motors durch eine geeignete Kraftübertragungseinrichtung wie beisnielsweise eine Kette und ein Kettenrad oder eine Riemen- und Riemenscheibenanordnung oder einen Getriebemechanismus verbunden und wird zur Drehung um die Mittelachse der Welle mit einer Drehzahl angetrieben, die ständig proportional zur Drehzahl der Kurbelwelle während des Betriebs des Motors ist, wie es in der Technik durchaus bekannt ist. Der Nocken 2o ist mit der Nockenwelle 22 um die Mittelachse der Kurbelwelle derart drehbar, daß der Stößel 24 und dementsprechend der Schwingarm, der mit dem Stößel verbunden ist, derart angetrieben werden, daß sie in Betriebszyklen arbeiten, die durch die abgegebene Drehzahl des Motors vorgegeben werden. Der Schwingarm, der somit mit dem Stößel 24 verbunden ist und von ihm angetrieben wird, steht in Eingriff mit dem Einlaß- oder Auslaßventil (nicht gezeigt) des oben erwähnten Arbeitszylinders des Motors, so daß das Einlaß- oder Auslaßventil derart betätigt wird, daß es

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die Einlaß- oder Auslaßöffnung (nicht gezeigt) des Arbeitszylinders jedesmal öffnet und schließt, wenn der Nocken 2o eine volle Umdrehung um die Mittelachse der Nockenwelle 22 durchführt, wie es ebenfalls in der Technik bekannt ist.

Der somit zwischen dem Nocken 2o an der Motornockenwelle 22 und dem Stößel 24 des Arbeitszylinders vorgesehene Ventilheber ist an einem geeigneten Bauteil des Motors wie beispielsweise in der hier gezeigten Anordnung am Zylinderblock 26 das Motors durch eine Bohrung 28 hindurchgehend befestigt, die im Zylinderblock 26 zwischen dem Nocken 2o und dem Stößel 24 ausgebildet ist. Der Zylinderblock 26 ist ferner mit einer Motoröl-Verteilerleitung ausgebildet, von der ein Teil in den Zeichnungen mit 3o bezeichnet ist. Wie in der Technik lekannt ist, bildet die Motoröl-Verteilerleitung 3o einen Teil des Schmiersystems des Verbrennungsmotors und steht somit in ständiger Verbindung mit der Abgabeseite einer Motorölpumpe (nicht gezeigt), welche im Motor enthalten ist. Die Hotorölpunpe wird von der Kurbelwelle des Motors über eine Riemen- und Riemenscheibenanordnung beispielsweise angetrieben und liefert ständig öl unter Druck, wenn sich der Motor in Betrieb befindet. Der Druck des öls, das somit von der Motorölpumpe abgegeben wird, ändert sich ständig mit der Abgabedrehzahl des ?t>tors zwischen einem gewissen Höchstwert, der bei Motorhöchstdrehzahl erreicht wird,und einem gewissen Mindestwert, der während des . Leerlaufs des Motors erreicht wird.

Der hydraulische Ventilheber umfaßt eine feststehende Heberzylinderanordnung 32, welche aus einem Heberzylindergehäuse 34 besteht, das fest in die Bohrung 28 im Zylinderblock 26 paßt und axial von der Bohrung 26 zum Nocken 2o an der Nockenwelle 22 hin vorsteht, sowie einem Stöpselteil

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36, das ebenfalls fest in die Bohrung 28 in Zylinderblock 26 paßt und mit einer äußeren Endfläche nahe dem Stößel 24 angeordnet ist. Das Heberzylindergehäuse 34 ist mit einem ersten oder länglichen axialen Bohrungsabschnitt 38 ausgebildet, dessen eines Ende an dem äußeren axialen Ende des Zylindergehäuses 3 4 liegt,und einem zweiten oder vergrößerten axialen Bohrungsabschnitt 4o, der mit seinem einen Ende am inneren axialen Ende des Zylindergehäuses 34 liegt und in seiner Querschnittsfläche größer ist als die erste oder längliche axiale Bohrung 38, wobei die beiden Bohrungsabschnitte 38 und 4o axial durch die jeweiligen anderen Enden der Bohrungsabschnitte ineinander übergehen oder aneinanderliegen. Zwischen den Bohrungsabschnitten 38 und 4o weist das Heberzylindergehäuse 34 eine ringförmige innere Endfläche 42 auf, welche das innere Ende der länglichen axialen Bohrung 38 umgibt und das innere Ende der vergrößerten axialen Bohrung 4o festlegt. Das Zylindergehäuse 38 weist ferner eine ringförmige Innenschulter oder einen Leistenabschnitt 44 auf, der im wesentlichen konzentrisch die ringförmige innere Endfläche 42 umgibt. Andererseits ist das Stöpselteil 36 der Hebarzylinderanordnung 32 mit einer axialen Bohrung 46 ausgebildet, deren Enden am inneren und äußeren axialen Ende des Stöpselteils liegen und die j. vorzugsweise in ihrer Querschnittsfläche gleich ist der Querschnittsfläche der länglichen axialen Bohrung 38 im Heberzylindergehäuse 34, wie gezeigt ist. Das Stöpselteil 36 weist ferner einen verringerten axialen Endabschnitt 48 auf, der axial in die vergrößerte axiale Bohrung 4o im Heberzylindergehäuse 34 hineinragt und fest am inneren axialen Endabschnitt des Zylindergehäuses 34 befestigt ist. Der kleinere axiale Endabschnitt 48 des Stöpselteils 36 weist eine ringförmige Endfläche auf, welche einen Axialabstand zu der oben erwähnten ringförmigen inneren Endfläche 42 und dem Leistenabschnitt 44 des Zylindergehäuses 34

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aufweist. Zwischen der ringförmigen inneren Endfläche 44 des Zylindergehäuses 34 und der rincförmige:': Endfläche des kleineren axialen Endabschnifcts 43 des Stapselteiis 36 ist somit ein Hohlraum gebildet, welcher einen Teil eier vergrößerten axialen Bohrung 40 im Zylindergehäuse 34 bildet*

Der hydraulische Ventilheber, der in Fig. 3 bis 5 gezeigt ist, umfaßt ferner einen ersten Kolbenstößel oder Moekenfolger-Kolbenstößel 5o, der axial verschieblich in die längliche axiale Bohrung 33 im llabersvlindercrahiLiae 3 4 hineinragt und einen seitlich vergrößerten Endabschnitt 52 aufweist, der nahe den äußeren axialen Ende das Zylindergehäuses 3 4 angeordnet ist, zu diesen hin und von diesen weg beweglich ist und zum Eingriff mit den !locken 2o an eier Nockenwelle 22 dient. Der Nockerifolcer-Kolbenste-ßel 5o wird zur axialen Bewegung nach- außen zum Nocken 2o hin durch eine geeignete Snanneinrichtung wie etwa eine vorgespannte schraubenförmige Druckfeder'54 gezwungen, welche gemäß der Darstellung mit den einen Ende an einen ringförmigen Schulterabschnitt des Zylindergehäuses 34 und mit ihrem anderen Ende an der inneren Endfläche des oben erwähnten Endabsahnitts 52 des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o sitzt. Der -«eiblich vergrößerte Endabschnitt; 52 des Mockenfolger-Kolbe:'Stö3als 5o vielst eine im wesentlichen flache oder leicht konkave äußere Fläche auf, welche somit in Gleiteingriff mit dem Nocken 2o an der Nockenwelle 22 steht. Der "cekenf■.ilaer-Kolbenstößel 5o ist mit einem ersten oder inneren axialen Bohrungsabschnitt 56 ausgebildet, der ein Ende an inneren axialen Ende des Kolbenstößels 4o und ein anderes Ende oder einen äußeren axialen Bohrungsabschnitt 58 aufweist/ welcher am einen Ende zum ersten oder inneren axialen Bohrungsabschnitt 56 und mit seinen anderen Ende zur Umgebungsluft durch radiale öffnungen 6o offen ist/ v/elche im Kolbenstößel 4o neben dem Endabschnitt 52 des Kolbenstößels ausgebildet sind, wie gezeigt ist. Der zweite oder äußere

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axiale Bohrungsabschnitt 58 und die radialen öffnungen 6o, die somit im Nockenfolger-Kolbenstößel 5o ausgebildet sind, bilden in ihrer Zusamnenwirkung eine Entlüftung zwischen dem ersten oder inneren axialen Bohrungsabschnitt 56 im Kolbenstößel 5o und der Außenluft, wie aus dem Fortgang äer Beschreibung verständlich ist. Der innere axiale Bohrungsabschnitt 56 ist in seiner Querschnittsfläche größer als der äußere axiale Bohrungsabschnitt 58, so daß der Nockenfolger-Kolbenstößel 5o eine ringförmige innere Endfläche 62 aufwd-St, die das innere Ende des äußeren axialen Bohrungsabschnitts 58 umgibt und das innere Ende des inneren axialen Bohrungsabschnitts 56 festlegt.

Der Nockenfoger- Kolbenstößel.50, der scmit mit dem Nocken 2ο an der Nockenwelle 22 und dem Heberzylindergehäuse 34, das am Zylinderblock 26 des Motors befestigt ist, in Eingriff steht, ist axial am Zylindergehäuse 34 zwischen einer ersten axialen Grenzlage nächst der Mittelachse der Nockenwelle 22, wie in fig. 3 gezeigt, und einer zweiten axialen Grenzlage fern von der Mittelachse der Nockenwelle 22 beweglich, wie in Fig. 5 gezeigt, und zwar in Abhängigkeit von der Winkellage des Nockens 2o um die Mittelachse der Nockenwelle 22.

Ein erster Innenkolben 64 weist einen zylindrischen Schaftabschnitt auf, der axial verschieblich in den inneren axialen Bohrungsabschnitt 56 im Nockenfolgerkolbenstößel 5o paßt und axial von dem Bohrungsabschnitt 56 in den länglichen axialen Bohrungsabschnitt 38 im Heberzylindergehäuse 34hineinragt. Der erste Innenkolben 64 weist ferner an seinem dem " Nockenfolger-Kolbsnstößel 5o entgegengesetzten axialen Ende-einen ringförmigen Vorsprung oder Flanschabschnitt 66 auf, v/elcher axial an der Innenumfangsoberfläche des Heberzylindergehäuses 34 verschieblich ist, das mit dem länglichen axialen Bohrungsabschnitt 38 ausgebildet ist. Zwischen der ringförmigen inneren Endfläche

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des Schaftabschnitts des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o, der in den länglichen Bohrungsabschnitt 33 des Zylindergehäuses 34 hineinragt, und der ringförmigen inneren Endfläche des Flanschabschnitts 66 des ersten Innenkolbens 64, der somit im länglichen Bohrungsabschnitt 33 verschieblich ist, ist ein offener Raum 63 ausgebildet, der einen ringförmigen bzw. kreisringförmigen Querschnitt rund um den Schaftabschnitt des Kolbens G4 aufweist und einen Teil des länglichen axialen Bohrungsabschnitts 33 im Heberzylindergehäuse 34 bildet. Der offene Raum 68, der somit zwischen dem Schaftabschnitt des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o und dem Flanschabschnitt 66 des ersten Innenkolbens gebildet ist, ist im Volumen ständig variabel, in Abhängigkeit von dem Zusammenhang zwischen den axialen Lagen, welche der Nockanfolger-Kolbenstößel 34 und der erste Innenkolben 64 hinsichtlich einander einnehmen. Ein darartiger offener Raum 68 mit variablem Volumen bildet eine erste Strömungsmittelkammer in dem hydraulischen Ventilheber, der die vorliegende Erfindung verkörpert.

Der erste Innenkolben 64 ist mit einer axialen Bohrung 7o ausgebildet, welche am inneren axialen Ende des Schaftabschnitts des Kolbens 64 zum länglichen axialen Bohrungsabschnitt 38 im Heberzylindergehäuse 34 offen ist und welche mit einem geeigneten Abstand zum offenen inneren Ende des Kolbens 64 verschlossen ist. Am Schaftabschnitt des ersten inneren Kolbens 64 ist ferner eine geeignete Anzahl von Radiallöchern 72 ausgebildet, die jeweils am einen Ende zur axialen Bohrung 7o des Kolbens 64 offen sind und an dem Außenumfang des Schaftabschnitts des Kolbens 64 offen sind. Der Abstand der radialen Löcher 72 von jedem axialen Ende, insbesondere dem inneren axialen Ende, des Kolbens 64 ist im Verhältnis zu den axialen Lagen bestimmt, welche der Mockenfolger-Kolbenstößel 5o und der Kolben

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hinsichtlich einander einnehmen, wenn sich der Nockenfolger-Kolbenstößel 5o in seiner vorher erwähnten ersten und zweiten axialen Grenzlage befindet, wie noch näher im einzelnen erläutert wird. Der Nockenfolger-Kolbenstößel 5o und der erste Innenkolben 64, die derart aufgebaut und angeordnet sind, werdendurch eine geeignete Spanneinrichtung gezwungen, sich relativ zueinander axial in Richtungen zu bewegen, in welchen der innere Kolben 64 axial nach außen aus dem ersten axialen Bohrungsabschnitt 56 im Kolben 5o herausragt, d.h. in einer Richtung, in der sich die erste Strömungsmittelkammer 68, die zwischen dem Kolbenstößel 5o und dem Kolben 64 ausgebildet ist, axial vergrößert. Bei der hier gezeigten Anordnung wird davon ausgegangen, daß eine derartige Spanneinrichtung aus einer vorgesoannten schraubenförmigen Druckfeder 74 besteht, welche koaxial einen Teil des Schaftabschnittes des Kolbens 64 umgibt und welche mit dem einen Ende an der inneren Endfläche des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o und mit dem anderen Ende an der ringförmigen inneren Endfläche des Flanschabschnitts 66 des Kolbens 64 aufsitzt.

In Reihenanordnung mit dem ersten Innenkolben 64, der derart angeordnet ist, ist ein zweiter inneren Kolben 76 vorgesehen, der einen zylindrischen Schaftabschnitt aufweist, der axial im länglichen axialen Bohrungsabschnitt 38 im Heberzylindergehäuse 34 verschieblich ist und zum ringförmigen Flanschabschnitt 66 des ersten Innenkolbens 64 hin vorspringt, sowie eine allgemein scheibenförmige Endwand 78, die innerhalb des vorher erwähnten offenen Raums angeordnet und axial beweglich ist, der zwischen der ringförmigen inneren Endfläche 42 des HeberZylindergehäuses 34 und den verkleinerten axialen Endabschnitt 48 des Stöpselteils 36 ausgebildet ist und einen Teil der vergrößerten axialen Bohrung 4o des Zylindergehäuses 34 bidet. Die scheibenförmige Endwand 78 des zweiten inneren Kolbens 76 weist einen kreisförmigen Randabschnitt auf, der radial von dem Schaftabschnitt des Kolbens 76 absteht und mit der ring-

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förmigen inneren Endfläche 42 des Heberzyiindergehäuses in Eingriff treten kann. Der Schaftabschnitt des inneren Kolbens 76 ist mit einer axialen Bohrung 8o ausgebildet, die an ihrem von der Endwand 78 abgelegenen Ende des Kolbens 76 offen ist. Der erste und zweite Innenkolben 64 und 75 sind axial aufeinander ausgerichtet, und zwischen ihnen ist ein offener Raum 82 ausgebildet, der einen Teil des länglichen axialen 3ohrungsabschnitts 38 im Heberzylindergehäuse 34 bildet. Die axialen Bohrungen 7o und 8o, die in den jeweiligen Schaftabschnitten des ersten und zweiten Innenkolbens 64 und 76 ausgebildet sind, sind zueinander durch den offenen Raum 32 offen, der somit zwischen den Kolben 64 und 76 ausgebildet ist,und bilden in dem Ventilheber, der die vorliegende Erfindung verkörpert, eine durchgehende zweite Strömungsmitte!kammer, welche die jeweiligen axialen Bohrungen 7o und 8o in den Kolben 64 und 76 sowie den offenen Raum 82 umfaßt, der einen Teil des länglichen axialen Bohrungsabschnitts 38 im Heberzylindergehäuse 34 bildet. Die zweite Strömungsmittelkamrner ist ständig im Volumen zusammen mit dem Volumen des offenen Raumes 82 und dementsprechend in Abhängigkeit von dem axialen Abstand zwischen dem ersten und zweiten Innenkolben 64 und 76 variabel. Die scheibenförmige Endwand 78 des zweiten Innenkolbens 76 ist mit einer kleinen öffnung 84 ausgebildet, welche eine ständige Verbindung zwischen der axialen Bohrung 8o im Kolben 76 und dem oben erwähnten offenen Raum herstellt, der einen Teil des vergrößerten axialen Bohrungsabschnitts 4o im Heberzylindergehäuse 34 bildet. Die Äxialbewegung des zweiten Innenkolbens 76 zum ersten Innenkolben 64 hin wird durch den Eingriff zwischen dem Randabschnitt der Endwand 78 des zweiten Innenkolbens 76 und der ringförmigen inneren Endfläche 42 des Heberzylindergehäuses 34 begrenzt, wie aus Fig.3 und 4 ersichtlich ist. Somit bildet der äußere Randabschnitt der Endwand 73 des zweiten Innenkolbens 76 und

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die ringförmige innere Endfläche 42 des Heberzyündergehäuses 34 in Zusammenwirkung eine d^ie Verlagerung begrenzende Einrichtung, um die axiale Verlagerung des Kolbens 76 zum ersten Innenkolben 64 hin zu begrenzen.

Der hydraulische Ventilheber, der die vorliegende Erfindung verkörpert, umfaßt ferner einen zweiten Kolbenstößel oder einen Kolbenstößel 86 zum Antrieb des Stößels, wobei dieser Kolbenstößel axial in der axialen Bohrung 46 im Stöpselteil 36 verschieblich ist und axial in den offenen Raum zwischen der ringförmigen inneren Endfläche 42 des Heberzylindergehäuses 34 und den kleineren inneren axialen Endabschnitt 48 des Stöpselteils 36 zur scheibenförmigen Endwand 78 des oben beschriebenen zweiten inneren Kolbens 76 hin hineinragt, wie gezeigt ist. Der Kolbenstößel gß zum Antrieb des Stößels und der zweite innere Kolben 76 sind im wesentlichen aufeinander ausgerichtet angeordnet und sind axial aufeinander zu und voneinander weg beweglich und werden durch eine geeignete Spanneinrichtung gezwungen, sich axial auseinander zu bewegen. Eine derartige Spanneinrichtung umfaßt gemäß der Darstellung eine vorgespannte schraubenförmige Druckfeder 88, die mit dem einen Ende in einer flachen Vertiefung 9o aufsitzt, welche in der Endwand 78 des zweiten Innenkolbens-76 ausgebildet ist, sowie mit dem anderen Ende in einer axialen Sackbohrung 92, die in einem inneren axialen Endabschnitt des Kolbenstößels 86 zum Antrieb des Stößels ausgebildet ist. Somit weist der hydraulische Ventilheber, der die vorliegende Erfindung verkörpert, eine dritte Strömungsmittelkammer 94 auf, Vielehe teilweise von der Vertiefung 9o in dem zweiten Innenkolben 76 und das axiale Sackloch 92 in dem Kolbenstößel 86 zum Antrieb des Kolbens sowie teilweise von dem nicht ausgefüllten Abschnitt des vergrößerten axialen Bohrungsabschnitts 4o im Heberzylindergehäuse 34 gebildet ist. Die dritte Strömungsmiifcelkammer

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94 des Ventilhebers ist im Volumen ständig in Abhängigkeit von den axialen Lagen des Kolbens 76 und des Kolbenstößels 86 hinsichtlich dem Zylindergehäuse 34 und dem Stöpselteil 36 variabel, welche die Heberzylinderanordnung 32 bilden, und steht in ständiger Verbindung mit der zweiten Strömungsreittelkammer des Ventilhebers durch die kleine öffnung 84 in der Endwand 73 des zweiten inneren Kolbens 76. Der Kolbensfcößel 86 zum Antrieb des Stößels weist einen äußeren axialen Endabschnitt auf,welcher halbkugelig ausgehöhlt ist, wie dies an der Stelle 96 gezeigt ist, um verschieblich hierin einen abgerundeten Endabschnitt des Stößels 24 aufzunehmen. Mittals der Druckfeder 88, die zwischen den Kolbenstößel 86 zum Antrieb des Stößels und dem zweiten inneren Kolben 76 vorgesehen ist, wird der Kolbenstößel 86 gezwungen den Eingriff mit dem abgerundeten Endabschnitt des Stößels 24 aufrechtzuerhalten, während der zweite innere Kolben 76 gezwungen wird, seine axiale Lage einzuhalten, in welcher der Randabschnitt seiner Endwand 78 auf der ringförmigen inneren Endfläche 42 des Heberzylindergehäuses 34 aufsitzt.

Der hydraulische Ventilheber, der in Fig. 3 bis 5 gezeigt ist, umfaßt ferner ein Rückschlagventil 98, welches eine Ein-Weg-Verbindung von der Motoröl-Verteilerleitung 3o im Zylinderblock 26 zur zweiten Strömungsmittelkammer des Ventilhebers herstellt. Zu diesem Zweck ist das Heberzylindergehäuse 34 ferner mit einer Ventilkammer 99 ausgebildet, x-zelche am einen Ende zu dem vorher erwähnten offenen Raum 82 zwischen dem ersten und zweiten Innenkolben 54 und 76 durch eine öffnung loo offen ist, welche ebenfalls im Zylindergehäuse 34 ausgebildet ist. Am anderen Ende der Ventilkammern 99 ist ein ringförmiges Sitzelement Io2 angeordnet, welches am Heberzylindergehäuse 34 befestigt ist und eine öffnung Io4 aufweist, welche in ständiger Verbindung mit der Motoröl-Verteilerleitung 3o

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im Zylinderblock 26 steht und zwar durch einen Strömungsmittelkanal Io6, der im Zylinderblock 26 von der Motoröl-Vesfceilerleitung 3o abzweigt. Innerhalb der derart ausgebildeten Ventilkammer 99 ist eine Ventilkugel Io8 angeordnet, die zwischen der öffnung loo am einen Ende der Ventilkammer 99 und der öffnung Io4 im Sitzelement Io2 am anderen Ende der Ventilkammer 99 beweglich ist. Die Ventilkugel Io8 wird gegen das Sitzelement Io2 angedrückt, um die öffnung Io4 hierin zu schließen und zwar mittels einer vorgespannten schraubenförmigen Druckfeder Ho, die ebenfalls innerhalb der Ventilkammer 99 vorgesehen ist.

Der hydraulische Ventilheber, der die vorliegende Erfindung verkörpert, umfaßt ferner eine Einrichtung um Ausgleichen der Saugwirkung, um das Auftreten einer Kavitation in der ersten Strömungsmittelkamner 68 des Ventilhebers zu verhindern. Die den Unterdruck ausgleichende Einrichtung .umfaßt radial eine Bohrung bzw. ein Loch 111, das ira Hebelzylindergehäuse 34 ausgebildet ist und an seinem inneren radialen Ende zur ersten Strömungsmittelkammer 68 und an seinem äußeren radialen Ende zu einer Aushöhlung 111' offen ist, welche ebenfalls im Zylindergehäuse 34 ausgebildet ist und in der Querschnittsfläche größer ist als das radiale Loch 111, wie gezeigt ist. Ein freier Kolben 112, der einen Flanschabschnitt aufweist, der innerhalb des Hohlraums 111' angeordnet und beweglich ist, ist durch das radiale Loch 111 axial in die erste Strömungsipittelkamrner 68 hinein und aus dieser heraus beweglich. Der Hohlraum 111¹ in dem Heberzylindergehäuse 34 ist zur Umgebunrrsluft durch einen geeigneten Entlüftungskanal offen, welcher gemäß der Darstellung durch eine Nut 111" vorgesehen ist, die im Zylindergehäuse 34 ausgebildet ist und zur Umgebungsluft nahe dem ringförmigen Schulterabschnitt des Zylindergehäuses 34 offen ist.

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Der Betrieb des hydraulischen Hebers, der die vorliegende Effindung verkörpert, wird nachfolgend unter aufeinanderfolgender Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 5 der Seichnungen beschrieben.

Während des Betriebs des Motors wird ständia in der Motoröl-Verteilerleitung 3o im Zylinderblock 26 des Motors ein Strömungsmitteldruck entwickelt, der sich kontinuierlich mit der Ausgangsdrehzahl des "otors verändert. Der Strömungsmitteldruck wird durch den Strömungsnittelkanal Io6 hinter die Ventilkugel Io8 und weiter durch die Öffnung loo im Heberzylindergehäuse 36 in den offenen Raum 82 zwischen dem ersten und zweiten Innenkolben 64 und 76 geleitet. Der derart in der zweiten Strönungsmitelkammer 7o, 8o und 82 des Ventilhebers erzeugte Strömuno-smitteldruck wirkt auf den ersten und zweiten inneren Kolben 64 und 76 ein, welche dementsprechend gezwunaen werden, sich axial auseinander gegen die Kräfte der Druckfedern 74 bzw. 88 zu bewegen. Genau gesagt ist dem Strömungsmitteldruck , der den ersten inneren Kolben 64 dazu zwingt, sich axial vom zweiten inneren Kolben 76 weg zu bewegen, nicht nur die Kraft der Druckfeder 74 entgegengerichtet, die mit dem Kolben 64 in Eingriff steht, sondern auch der Atmosphärendruck, der auf den Kolben 64 durch die radialen öffnungen 60 und den zweiten axialen Bohrungsabschnitt 58 im Nockenfolger-Kolbenstößel 5o einwirkt. Andererseits ist dem Strömungsmitteldruck, der auf den zweiten inneren Kolben 76 einwirkt, um sich axial von ersten innern Kolben 64 weg zu bewegen, nicht nur die Kraft der Feder 88 entgegengerichtet, die mit dem Kolben 76 in Eingriff steht, sondern auch der Strömungsmitteldruck, der auf die scheibenförmige Endwand 78 des Kolbens 76 in Anwesenheit eines Strömungsmitteldrucks in der dritten Strömungsmitte!kammer 94 einwirkt.

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Wenn der Nocken 2o an der Nockenwelle 22 um die Mittelachse der Nockenwelle 22 eine Winkellage einnimmt, in welcher seine kreisförmige niedrige Nockenfläche gegen den Endabschnitt 52 des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o anliegt, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, dann befindet sich der Nockenfolger-Kolbenstößel 5o in der oben erwähnten ersten axialen Grenzlage in kürzester Entfernung von der Mittelachse der Nockenwelle 22. Wenn sich der Nockenfolger-Kolbenstößel 5o in seiner ersten axklen Grenzlage befindet, dann nimmt der erste innere Kolben 64 bezüglich dem Nockenfolger-Kolbenstößel 5o eine gewisse axiale Gleichgewichtslage ein, welche von dem Strömungsmitteldruck, der auf den Kolben 64 einwirkt, der Kraft der Feder 74 und dem Atmosphärendruck bestimmt ist, der auf die äußere axiale Endfläche des Schaftabschnitts des Kolbens 64 einwirkt. Wenn der erste innere Kolben 64 sich in einer derartigen axialen Gleichgewichtslage bezüglich dem Nockenfolger-Kolbenstößel 5o befindet, dann sind die radialen Löcher 72 Lm Schaftabschnitt des ersten inneren Kolbens 64 außerhalb des ersten axialen Bohrungsabschnitts 56 im Nockenfolger-Kolbenstößel 5o angeordnet und sind somit zur ersten Strömungsmittelkammer 68 hin offen, die sich axial zwischen dem inneren axialen Ende des Kolbenstößels 5o und dem Flanschabschnitt 66 des Kolbens 64 erstrecken, wobei eine Verbindung zwischen der ersten Strömungsmittelkammer 68 und der zweiten Strömungsmittelkammer 7o, 8o und 82 des Ventilhebers hergestellt ist. Die axiale Gleichgewichtslage des ersten inneren Kolbens 64 bezüglich dem Nockenfolger-Kolbenstößel 5o verändert sich mit dem Strömungsmitteldruck, der auf den Kolben 64 einwirkt, und dementsprechend mit der Äusgangsdrehzahl des Motors, und die Entfernung vom zweiten inneren Kolben 76 wird umso größer, je höher die Äusgangsdrehzahl des Motors wird. Somit wird der Abstand d zwischen dem inneren axialen Ende des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o und dem fernsten Ende der radialen Löcher 72 in dem Schaftabschnitt des ersten inneren Kolbens 64 vom inneren axialen Ende des Nocken-

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folger-Kolbenstößels 5o aus zu einem gegebenen Zeitpunkt durch die Ausgangsdrehzahl des Motors im wesentlichen zu den speziellen Zeitpunkt bestimmt. Der Strömungsmitteldruck, der in die axiale Bohrung So im zweiten inneren Kolben 75 eingeleitet wird, wird in begrenztem Maße in die dritte Strömungsmittelkammer 9 4 durch die kleine öffnung 84 in der Endwand 73 des Kolbens 76 hindurchgeleitet und wirkt auf die äußeren Endflächen der Endwand 78 des Kolbens 76 ein. Der zweite innere Kolben 76 wird deshalb in der axialen Lage gehalten, in welcher der Randabschnitt seiner Endwand 78 an der ringförmigen inneren Endfläche 42 des Heberzylindergehäuses 34 aufsitzt, und zwar durch den Strömungsmitteldruck, der somit auf die äußeren Endflächen der Endwand 78 einwirkt, und durch die Kraft der Druckfeder 88, die unter Druck zwischen dein zweiten inneren Kolben 76 und dem den Stößel antreibenden Kolbenstößel 86 sitzt. Der Strömungsmitteldruck, der in der dritten Strönrnngsmitte!kammer 94 entwickelt wird, wirkt auch auf den den Stößel treibenden Kolbenstößel 86 ein, welcher deshalb gezwungen wird, sich axial von dem zweiten inneren Kolben 76 weg zu bewegen, und zwar durch den Strömungsmitteldruck, der somit hierauf einwirkt, und durch die Kraft der Druckfeder 33. Der Kraft, die somit den den Stößel antreibenden Kolbenstößel 86 zwingt, axial aus dem Stöpselteil 36 herauszuragen, wird durch den Stößel entgegengewirkt, der mit dem federvorgespannten Einlaß- oder Auslaßventil des Arbeitszylinders verbunden ist, so daß der den Stößel antreibende Kolbenstößel 86 in der axialen Lage, die in Fig. 3 gezeigt ist, in Ruhe gehalten wird.

Wenn der Nocken 2o in der Richtung des Pfeiles a um die Mittelachse der Nockenwelle 22 gedreht wird, so daß er vorspringt oder der hohe Nockenflächenabschnitt des Nockens 2o in Gleitberülirung mit der äußeren Endflä.che des Endwandabschnitts 52 des Nockenfolaer-Kolbenstößels 50 gebracht

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wird, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, dann wird der Nockenfolger-Kolbenstößel 5o veranlaßt, sich axial von seiner ersten axialen Grenzlage gegen die Kraft der Druckfeder 54 weg zu bewegen, so daß der Kolbenstößel 5o und der erste innere Kolben 64 axial relativ zueinander gegen die Kraft der Druckfeder 74 in Richtungen bewegt v/erden, in welchen sich das innere axiale Ende des erstgenannten Teils den radialen Löchern 72 im Schaftabschnitt des letztgenannten Teils nähert. Nachdem der Kolbenstößel 5o und der Kolben 64 somit relativ zueinander bewegt werden, wird die erste Strömungsmittelkammer 68 zwischen dem Kolbenstößel 5o und dem Kolben 64 im Volumen um einen Wert verringert, der der axialen Verlagerung zwischen den beiden Teilen entspricht, und es wird somit zwangsweise auf das Strömungsmittel in der ersten und zweiten Strömungsmittelkammer 68, 7o, 8o und 82 eingewirkt, daß es sich hieraus entfernt. Da ein Entfernen des Strömungsmittels aus dem Ventilheber durch das Ein-Weg-Rückschlagventil 93 verhindert ist, wird das Strömungsmittel, das erst einmal in den Ventilheber eingeleitet wurde, hierin eingeschlossen, so daß die axiale Verlagerung zwischen dem Nockenfolger-Kolbenstößel 5o und dem ersten inneren Kolben 64 Anlaß zu einer allmählichen Zunahme im Strömungsmitteldruck in der ersten und zweiten Strömungsmittelkammer 68, 7o, 80 und 82 gibt. Der erhöhte Strömungsmitteldruck wirkt auf den ersten inneren Kolben 64 ein und veranlaßt den Kolben 64, sich axial relativ zum Nockenfolger-Kolbenstößel 5o zum zweiten axialen Bohrungsabschnitt 58 im Kolbenstößel 5o hin zu bewegen, d.h. in einer Richtung, in welcher die radialen Löcher 72 im Schaftabschnitt im ersten inneren Kolben 64 sich dem inneren axialen Ende des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o nähern. Während die radialen Löcher 72 im Schaftabschnitt des ersten inneren Kolbens 64 von einem inneren axialen Endabschnitt des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o noch unverschlossen bleiben, wird die Verringerung des Volumens der ersten Kammer 68 durch

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ein Entweichen des StrömungenitteIs aus der ersten Strömungsmittelkammer 68 in die zweite S trörmmgsmitte !kammer 7o; , 8o und 82 durch die radialen Löcher 72 im Schaftabschnitt des ersten Innenkolbens 64 verhindert, der deshalb gezwungen wird, sich axial von den zweiten inneren Kolben 76 weg zu bewegen, wobei der Strömungsmitteldruck versucht, mit der Bewegung des Nockenfolcrer-Kolbenstößels 5o weg von seiner ersten axialen Grenzlage zuzunehmen. Der Strömungsmitteldruck, der somit versucht, zuzunehmen, erstreckt sich durch die kleine öffnung 84 in der Endwand 78 des ersten inneren Kolbens 76 in die dritte Strö- ^mungsmittelkammer 94 und zwingt in Zusanmenwirkung mit der Kraft der 'Druckfeder 83 den den Stößel"antreibenden Kolbenstößel 86, sich van zweiten inneren Kolben 76 weg zu bewegen. Die Kräfte, die somit auf -den den Stößel antreibenden Kolbenstößel 86 durch die Feder 88 und den Strömungsmitteldruck in der dritten Strömungsmittelkammer 94 ausgeübt v/erden, weisen allerdings noch immer derartige Vierte auf, daß sie nicht von Kraft überwunden werden können, die auf den den Stößel antreibenden Kolbenstößel von dem federvorgespannten Einlaß- oder Auslaßventil aufgebracht wird, welche mit dem Kolbenstößel 86 durch die Schubstange 24 und den zugeordneten Schwingarm (nicht gezeigt) ausgeübt wird, wobei der den Stößel antreibende Kolbenstößel 86 an Ort und Stelle gehalten wird und demzufolge das Volumen der dritten Strömungsmittelkammer 94 unverändert bleibt. Im Ergebnis veranlaßt der Strömungsmitteldruck bei seinem Versuch, zuzunehmen, im Ventilheber eine axiale Bewegung des ersten inneren Kolbens 64 weg vom zweiten inneren Kolben 76 gegen die Kraft der Druckfeder 74, so daß die Verringerung im Volumen des ersten inneren Kolbens 64, wie sie durch die axiale Bewegung des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o weg von seiner ersten axialen Grenzlage verursacht wird, auf diese Weise in hohem Umfang durch die axiale Ausdehnung des offenen Raums 62 zwischen dem ersten und zweiten inneren Kolben

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und 76 ausgeglichen wird, ohne daß eine nennenswerte Zunahme im Strömungsmitteldruck im Ventilheber verursacht wird. Auf diese Weise übt die axiale Bewegung des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o aus seiner ersten axialen Grenzlage heraus keine Wirkung auf den den Stößel antreibenden Kolbenstößel 86 aus, solange die Verbindung zwischen der: ersten Strömungsmitielkammer 68 und der zweiten Strörnungsmittelkammer 7o, 8o und 82 des erfindungsgemäßen Ventilhebers hergestellt ist.

Wenn der Mockenfolger-Kolbenstößel 5o, der somit aus seiner ersten axialen Lage wegbewegt wird, eine gewisse axiale Lage erreicht, in welcher der Kolbenstößel 5o und der erste innere Kolben 64 axial relativ zueinander um den oben erwähnten Abstand d (Fig 3) aus ihren jeweiligen anfänglichen axialen Lagen zueinander versetzt sind, dann werden die radialen Löcher 72 im Schaftabschnitt des ersten inneren Kolben 64 durch den inneren axialen Endabschnitt des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o verschlossen, so daß die erste Strömungsinittelkanmer 68 gegenüber der zweiten Strömungsmittelkammer 7o, 8o und 82 isoliert ist. Nachdem die erste Strömungsmittelkammer 68 somit zwischen dem Kolbenstößel 5o und dem Kolben 64 eingeschlossen ist, werden der Kolbenstößel 5o und der Kolben 64 als eine einzige Einheit axial zum zweiten inneren Kolben 76 durch den länglichen axialen Bohrungsabschnitt 38 in dem feststehenden Heberzylindergehäuse 34 bewagt. Von diesem Zeitpunkt aus gibt die axiale Bewegung des Nockenfolger-Kolbenstößels So aus seiner ersten axialen Grenzlage heraus Anlaß zu einer allmählichen Zunahme im Strömungsmitteldruck in der zweiten Strömungsmittelkammer 7o, 8o und 82. Der erhöhte Strömungsmitteldruck in der zweiten Strömungsmittelkammar 7o, 8o und 82 zwingt den zweiten inneren Kolben 76, sich nach oben zu bewegen, und veranlaßt eine Zunahme im Strömungsmitteldruck in der dritten

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Strömungsmittelkammer 94. Während der Stößel 2' in einer angehobenen Stellung befindet, wird der Strömungsmitteldruck in der dritten Strömingsmittelkamraer 9 um den Wert verringert, der durch die Kraft der Druckfeder 38 vorgegeben wird, so daß der Kolbenstößel 76 allmählich von dem dem Stößel zugeordneten Kolbenstößel 85 durch die Kraft der Feder 88 wegbewegt wird, während es dem Strömungsmittel ermöglicht wird, durch die kleine Öffnung 24 in die Strömungsmittelkamraer 94 zu fließen. Wenn die Höhe des Nockenhubes abnimmt, dann wird der dem Stößel zugeordnete Kolbenstößel 86 infolge einer Abnahme im Strömungsmitteldruck nach unten bewegt, der durch die nach unten gerichteten Bewegung des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o und des Kolbens 64 verursacht wird. Wenn der Kolbenstößel 86 sich dem Kolben entsprechend dem Umstand nähert, daß sich das Einlaß- oder Auslaßventil in voll geschlossener Lage befindet, dann wird der Randabschnitt der scheibenförmigen Endwand 78 des zweiten inneren Kolbens 76 dichter zur ringförmigen Innenendfläche 42 des Heberzylindergehäuses 34 bewegt, wobei d.ne dünne Strömungsmittelschicht zwischen dem Randabschnitt und der Endfläche 42 gebildet wird. Die Strömungsmittelschicht, die somit zwischen dem Randabschnitt der Endwand 78 des Kolbenstößels 76 und der inneren Endfläche 42 des Zylindergehäuses 34 gebildet ist, widersetzt sich der nach unten gerichteten Bewegung des Kolbens 76 und veranlaßt den Strömungsmitteldruck in der Kammer 94, zuzunehmen. Als Folge hiervon wird der Kolbenstößel 86 nach unten bewegt und gestattet es dem Einlaß- oder Auslaßventil, glatt seinen Sitz einzunehmen, während das Strömungsmittel in der Strömungsmittelkammer 94 veranlaßt wird, durch die kleine öffnung 84 in die zweite Strömungsmittelkammer 7o, 8o und 82 zu strömen.

Wenn der Nocken 2o weiter in Richtung des Pfeiles a um die Mittelachse der Nockenwelle 22 gedreht wird, und

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wenn sich als Folge hiervon der Nockenfolger-Kolbenstößel 5o, der sich zusammen mit dem ersten inneren Kolben 64 bewegt, weiter axial von seiner zweiten axialen Grenzlage wegbewegt, dann wird der Strömungsmitteldruck in der zweiten Strömungsmittelkammer 7o, So und 82 einen derartigen Wert erreichen, daß die Kraft, die auf den ersten inneren Kolben 64 durch den Strömungsmitteldruck ausgeübt wird, überwunden wird durch die Summe aus der Kraft der Druckfeder 74 und dem Druck des Strömungsmittel, das in der ersten Strömungsmittelkammer 68 zwischen dem Nockenfolger-Kolbenstößel 5o und dem ersten inneren Kolben 76 eingeschlossen ist. Von diesem Zeitpunkt an wird es dem ersten inneren Kolben 64 gestattet, sich axial relativ zum Nockenfolger-Kolbenstößel 5o in einer derartigen Richtung zu bewegen, daß die erste Strömunsmittelkammer 68 axial expandiert wird, und zwar durch die Kraft der Druckfeder 74 und anfangs noch weiter durch den Strömungsmitteldruck in der ersten Strömungsmittelkammer 68. VTenn die erste Strömungsmittelkammer 68 somit axial expandiert ist, wobei die radialen Löcher 72 im Schaftabschnitt des ersten inneren Kolbens 64 durch einen inneren axialen Endabschnitt des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o verschlossen sind, besteht in der ersten Strömungskammer 68 eine Tendenz, zur Entwicklung einer Saugwirkung,'"die zürn Auftreten von Kavitation führen kann. Die Saugwirkung erstreckt sich in das radiale Loch 111, das zur ersten StrömungsmittBlkammer 68 offen ist, und wirkt auf den freien Kolben 112 ein, der axial durch das radiale Loch 111 hindurch verschieblich ist. Der freie Kolben 112, der einen Teil der die Saugwirkung kompensierenden Einrichtung bildet, wird deshalb veranlaßt, axial in die erste Strömungsmittelkammer 68 hineinzuragen und bildet einen Ausgleich für die Volumenzunahme der Strömungsmittelkammer 68, um die Saugwirkung aufzuheben und hierbei das Auftreten von Kavitation in der ersten Strömungsmittelkammer 68 auszuschließen.

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Wenn der Nocken 2o an der Nockenwelle 22 weiter in der Richtung des Pfeils a up. die Mittelachse der Nockenwelle 22 gedreht wird, dann nehmen der Nockenfolger-Kolbenstößel 5o und der erste innere Kolben 64 relativ zueinander eine derartige axiale Lage ein, daß die radialen Löcher 72 im letztgenannten zur ersten Strömungsmittelkammer 68 hinter der inneren Umfangskante des inneren axialen Endabschnitts des erstgenannten Teils offen sind. Es wird somit eine Verbindung zwischen der ersten Strömungsmitte1-kammer 68 und der zweiten Strönungsmittelkammer 7o, 8o und 82 durch die radialen Löcher 72 im ersten inneren Kolben 64 hergestellt, so daß der Strömungsmitteldruck in der zweiten Ströinungsmittelkamner in die erste Ströinungsmittelkammer eingelassen wird und den freien Kolben 112 der die Saugwirkung kompensierenden Einrichtung veranlaßt, axial aus der ersten Strömungsraittelkammer 68 herauszufahren. Der erste innere Kolben 64 wird nun bezüglich sowohl dem Heberzvlindergehäuse 34 als auch den Nockenfolger-Kolbenstößel 5o in die oben erwähnte axiale Gleichgewichtslage bewegt, die durch den Zusammenhang zwischen der Kraft der Druckfeder 74, dem Strömungsmitteldruck in der ersten und zweiten Strömungsmittelkammer 68, 7o, 8o und 82 und dem Atmosphärendruck in dem ersten und zweiten axialen '.Etohrungsabschnitt 56 und 58 des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o bestimmt wird, der durch die Kraft der Druckfeder 54 in seine erste axiale Grenzlage bewegt wird, wenn sich der Nocken 2o weiter um die Mittelachse der Nockenwelle 22 dreht.

Bei dem derartig ausgebildeten und wirksamen hydraulischen Ventilheber werden die Zeitpunkte, bei welchen das Einlaß- oder Auslaßventil, das durch den den Stößel antreibenden Kolbenstößel 86 des Ventilhebers zum öffnen und Schließen der Einlaß- oder Auslaßöffnung betätiat wird, und die Große des Hubes des Ventils bestimmt durch die

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Zeitpunkte, zu welchen die radialen Löcher 72 im Schaftabschnitt des ersten inneren Kolbens 64 vom Nockenfolger-Kolbenstößel 5o geschlossen und wieder geöffnet werden sollen. Die Zeitpunkte, zu denen die radialen Löcher 72 geschlosBsn und wieder geöffnet werden sollen, werden umgekehrt udurch den Abstand d zwischen den inneren axialen Ende des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o und den vom inneren axialen Ende des Kolbenstößels 5o abgelegenen Enden der radialen Löcher 72 in dessen erster axialen Grenzlage vorgegeben, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Ein derartiger Abstand d wird seinerseits durch die axiale Lage des ersten inneren Kolbens 64 relativ zum Nockenfolger-Kolbenstößel 5o in seiner ersten axialen Grenzlage und dementsprechend durch den Zusammenhang zwischen dem Stoömungsmitteldruck in der ersten und zweiten Strömungsmittelkammer 68, 7o, und 82, dem Atmosphärendruck, der auf den Ventilheber einwirkt, und der Kraft der Druckfeder 74 bestimmt. Da die Kraft der Feder 74 endgültig vorgegeben ist und der Atmosphärendruck praktisch konstant bleibt, ist der Abstand d mit dem Strömungsmitteldruck in der ersten und zv/eiten Strömungsmittelkammer des Ventilhebers variabel, und dementsprechend mit dem Strömungsmitteldruck, der in der Motoröl-Verteilerleitung 3o auftritt. Wenn der Strömungsmitteldruck in der Flotoröl-Verteilerleitung 3o zunimmt, dann wird der Abstand d kürzer, und demzufolge werden die radialen Löcher 72 im ersten inneren Kolben 64 umso früher von dem Nockenfolger-Kolbenstößel 5o versperrt. Je früher die Zeitpunkte liegen, zu denen die radialen Löcher 72 geschlossen werden, desto früher liegen die Zeitpunkte, bei denen das Einlaß- oder Auslaßventil, das vom Ventilheber betätigt wird, geöffnet werden soll, und umso größer ist dementsprechend die Größe des Hubes des Einlaß- oder Auslaßventils. Wenn umgekehrt der Strömungsmitteldruck, der von der Motoröl-Verteilerleitung 3o den Ventilheber züge-

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führt wird, niedriger wird, dann liegen die Zeitpun?<te, zu denen das Einlaß- oder Auslaßventil geöffnet werden soll, umso später, und demzufolge wird die Größe des Hubes des Einlaß- oder Auslaßventils umso kleiner. Wenn deshalb der Strönunasmitteldruck, der den Ventilheber zugeführt wird, während eines bestimmten Betriebszyklus des Arbeitszylinders niedriger ist als ein bestimmtes Niveau, dann wird es dem Einlaß- oder Auslaßventil des ^rbeitszylinders gestattet, für die Öffnungsbewegung unwirksam zu bleiben. Da der Strömungsmitteldruck in der Motoröl-Verteilerleitung 3o mit der Ausgangsdrehzahl des Motors variabel ist, nimmt die Höhe des Hubes des Einlaß- oder Auslaßventils zu, wenn die Ausgangsdrehzahl des Motors zunimmt. Umgekehrt wird die Höhe des Hubes des Einlaß- oder Auslaßventils umso kleiner sein, je niedriger die Ausgangsdrehsahl des Motors ist. Die Größe der überdeckung des Einlaß- oder Auslaßventils kann somit in Abhängigkeit von der Ausgangsdrehzahl des Motors variiert werden.

Fig. 6 bis 8 zeigen eine Abänderung des Ausführungsbeispiels, welches insoweit unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 5 beschrieben wurde. In Fig. 6 bis 8 sind die Anordnungen, Teile und Elemente, die jeweils denen des Ausführungsbeispiels der Fig. 3 bis 5 gleich bzw. ähnlich sind oder entsprechen , mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei einigen der Bezugszeichen Indices zugefügt sind. Bei dem in Fig. 6 bis 8 dargestellten Ausführuncrsbeispiel wird der Nockenfolger-Kolbenstößel, der mit dem Bezugszeichen 5o' bezeichnet ist, axial derart verlängert, daß er mit seinem inneren axialen Ende in der Machbarschaft des offenen axialen Endes des zweiten inneren Kolbens 76 angeordnet ist. Zwischen den nebeneinanderliegenden Enden des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o* und des zweiten inneren Kolbens 76 ist somit ein offener Raum 82' gebildet, der den Teil eines länglichen, axialen Bohrungsabschnitts 38 im Heberzvlindergehäuse 34 bildet und ständig im Volumen in Abhängigkeit von dem axialen Abstand zwischen dem

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Kolbenstößel 5ο¹ und dem Kolben 76 variabel ist. Der offene Raum 82* ist ständig zur öffnung loo offen, die von der Ventilkammer 99 des Ein-Weg-Rückschlagventils 98 wegführt, das in einem axialen Wandabschnitt des Heberventilgehäuses 34 vorgesehen ist. Der Nockenfolger-Kolbenstoßel 5o' ist mit einem ersten, zweiten und dritten axialen Bohrungsabschnitt 56a, 56b und 58' versehen, welche axial der Reihe nach im Kolbenstößel 5o' angeordnet sind. Die dritte axiale Bohrung 58* des Kolbenstößels 5o' entspricht dem zweiten axialen Bohrungsabschnitt 58 im Nockenfolger-Kolbenstößel 5o des Ausführungsbeispiels der Fig. 3 bis 5 und ist somit zur Umgebungsluft durch die radialen öffnungen 6o offen, die im Nockenfolger-Kolbenstößel 5o' neben dem seitlich vergrößerten Endwandabschnitt 52 des Kolbenstößels 5o ausgebildet sind. Der erste axiale Bohrungsabschnitt 56a des Kolbenstößels 5o' ist unmittelbar zu dem oben erwähnten offenen Raum 82' offen, der zwischen dem Kolbenstößel 5o' und dem zweiten inneren Kolben 76 gebildet ist, und durch den offenen Raum 82' zur axialen Bohrung 8o im zweiten inneren Kolben 76. Der zweite axiale Bohrungsabschnitt 56b des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o* ist in der Querschnittsfläche kleiner als der erste axiale Bohrungsabschnitt 56a des Kolbenstößels 5o' und greift axial zwischen dem ersten und dritten axialen Bohrungsabschnitt 56a und 58* ein, wie gezeigt,ist. Somit weist der Nockenfolger-Kolbenstößel 5ο¹ eine ringförmige innere Endfläche 62' an dem inneren axialen Ende des ersten axialen Bohrungsabschnitts 56a auf. Bei dem in Fig. 6 bis 8 gezeigten Ausführungsbeispiel weist der erste innere Kolben, der mit 64' bezeichnet ist, einen zylindrischen Schaftabschnitt auf, der axial verschieblich in den zweiten axialen Bohrungsabschnitt 56b des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o' paßt und axial von dem zweiten axialen Bohrungsabschnitt 56b in den ersten axialen Bohrungsabschnitt 56a des Kolbenstößels 5o' hineinragt. Der erste innere Kolben

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64' weist weiter an seinem axialen Ende, das dichter am inneren axialen Ende des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o' liegt, einen ringförmigen Vorsprung oder Flanschabschnitt 66' auf, vrelcher axial an der inneren Umfangsoberfläche verschieblich ist, die den ersien axialen Bohrungsabschnitt 56a im Kolbenstößel 5o' begrenzt. Zwischen der oben erwähnten inneren Umfangsoberflache des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o* und den Schaftabschnitt des ersten inneren Kolbens 64* ist somit ein offener Zwischenraum 53' gebildet, der einen ringförmigen Querschnitt rund um den Schaftabschnitt des ersten inneren Kolbens 64' aufweist und einen Teil das ersten axialen Bohrungsabschnitts 55a in Nockenfolger-Kolbenstößel 5ο¹ bildet. Der offene Raum 63' , der somit zwischen der oben erwähnten ringförmigen inneren Endfläche 62' des Nockenfolger-Kolbenstößels 5o' und dem ringförmigen Flanschabschnitt 66' des ersten inneren Kolbens 64' gebildet ist, ist ständig im Volumen in Abhängigkeit von dem Zusammenhang zwischen der Axiallage variabel, die der Kolbenstößel 5o' und der Kolben 64^rbezüglich einander einnehmen. Ein derartiger offener Raum 68' mit variablem Volumen bildet die erste Strönungsmittelkammer in dem in Fig. 6 bis 8 dargestellten Ventilheber. Andererseits bildet die axiale Bohrung 7o' in dem ersten inneren Kolben 64' einen Teil einer durchgehenden zweiten Strömungsmittel— kammer, welche im wesentlichen aus den axialen Bohrungen 7o' und 8o im ersten und zweiten inneren Kolben 64' bzw. 76 und dem oben erwähnten offenen Raum 82' besteht, der zwischen den Kolben 64' und 76 gebildet ist. Die zweite Strömungsmittelkammer 7o^f, 8o und 82¹ ist ständig im Volumen in Abhängigkeit von der axialen Lage variabel, welche der Nockenfolger-Kolbenstößel 5o' und der erste und zweite innere Kolben 64' und 76 relativ zueinander einnehmen.

Der erste innere Kolben 64' ist mit einer axialen Bohrung 7o' ausgebildet, welche am einen Ende zum ersten axialen Bohrungsabschnitt 56a im Hockenfolger-Kolbenstößel 5o'

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offen ist und unter einem geeigneten Abstand vom offenen inneren Ende der Bohrung 70' geschlossen ist. Der erste innere Kolben 64' ist ferner in seinem Schaftabschnitt mit einer geeigneten Anzahl radialer Löcher 72* ausgebildet, welche jeweils am einen Ende zur axialen Bohrung 70' im Kolben 64' hin und am anderen Ende hiervon am Außenumfang des Schaftabschnitts des Kolbens 64^f offen sind. Die radialen Löcher 72, die somit im Schaftabschnitt des ersten inneren Kolbens 64' ausgebildet sind, können gegenüber der oben erwähnten ersten Strömungsmittelkammer 68' offen oder isoliert sein, in Abhängigkeit von den axialen Lagen, welche der Kolben 64' und der Nockenfolger-Kolbenstößel 50' relativ zueinander einnehmen. Der Nockenfolger-Kolbenstößel 50' und der erste innere Kolben 64',die derart aufgebaut und angeordnet sind, sind der Zwangswirkung einer geeigneten Spanneinrichtung derart ausgesetzt, daß sie sich relativ zueinander in Richtungen bewegen, in welchen der Kolben 64' axial aus dem zweiten axialen Bohrungsabschnitt 56b in den ersten axialen Bohrungsabschnitt 56a im Nockenfolger-Kolbenstößel 50' hervorragt, d.h., die erste Strömungsmittelkairaner 68', die zwischen dem Kolbenstößel 50* und dem Kolben 64' ausgebildet ist, expandiert in Axialrichtung. Bei der hier gezeigten Anordnung wird davon ausgegangen, daß eine derartige Spanneinrichtung aus einer vorgespannten schraubenförmxgen Druckfeder 74' besteht, welche im zweiten axialen Bohrungsabschnitt 56b des Nockenfolger-Kolbenstößels 50' angeordnet ist und mit dem einen Ende an der geschlossenen äußeren axialen Endfläche des ersten inneren Kolbens 64' und mit dem anderen Ende an der ringförmigen inneren Endfläche 62' des Kolbenstößels 50" aufsitzt.

Um die axiale Verlagerung des ersten inneren Kolbens 64' zum offenen inneren axialen Ende des Nockenfolger-Kolbenstößels 50* hin zu begrenzen, ist die in Fig. 6 bis 8 dar-

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gestellte Ausführungsform mit einer die Verlagerung begrenzenden Einrichtung versehen, welche ein ringförmiges Teil wie etwa einen Sprengring 114 umfaßt, der eng in einer Umfangsnut aufgenommen ist, die in einer inneren Umfangswand eines inneren axialen Endabschnitts des Nockenfolger-Kolbenstößels 50' untergebracht ist. Wenn der erste innere Kolben 64' relativ zum Nockenfolger-Kolbenstößel 50' zum offenen inneren axialen Ende des Kolbenstößels 50' hin bewegt wird, dann wird der Kolben 64' in Eingriff am äußeren Umfang seines Flanschabschnitts 66' mit dem Sprengring 114 getragen, der somit in der Nähe des offenen inneren axialen Endes des Kolbenstößels 50 vorgesehen ist, und wird darin gehindert, axial über den Sprengring 114 hinaus bewegt zu werden.

Das in Fig. 6 bis 8 dargestellte Ausführungsbeispiel umfaßt weiter vorzugsweise eine Einrichtung, die dazu eingerichtet ist, den Nockenfolger-Kolbenstößel 50' daran zu hindern, aus dem länglichen axialen Bohrungsabschnitt 38 im Heberzylindergehäuse 34 herausbewegt zu werden. Eine derartige Einrichtung umfaßt gemäß der Darstellung einen Stift oder irgendein Teil 115, das axial durch ein radiales Loche 116 in einem axialen Wandabschnitt des Heberzylindergehäuses 34 in eine axialen Nut 118 hineinragt, welche in einem axialen Wandabschnitt des Nockenfolger-Kolbenstößels 64' gebildet ist. Die Länge der axialen Nut 118, die somit in dem Nockenfolger-Kolbenstößel 50' gebildet ist, ist im wesentlichen gleich oder geringfügig langer als der Abstand oder Hub des Kolbenstößels 50' zwischen seiner ersten und zweiten axialen Grenzlage, wie ohne weiteres verständlich ist.

Wenn im Betrieb der Nockenf olger-.Kolbenstößel 50' in Berührung mit einer kreisförmigen oder niedrigen Nockenflächenstelle des Nockens 20 an der Nockenwelle 22 gelangt

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und dementsprechend in seiner ersten axialen Grenzlage gehalten wird, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, dann nimmt der erste innere Kolben 64' bezüglich des Kolbenstößels 50' eine gewisse axiale Gleichgewichtslage ein, welche vom Strömungsmitteldruck in der zweiten Strömungsmittelkammer 70', 80 und 82', der Kraft der Feder 74' und dem Atmosphärendruck in dem zweiten axialen Bohrungsabschnitt 56b des Kolbenstößels 50' bestimmt ist. Die radialen Löcher 72' im ersten inneren Kolben 64', der in einer derartigen axialen Gleichgewichtslage gehalten wird, sind zur ersten Strömungsmittelkammer 68' offen, so daß eine Verbindung zwischen der ersten Strömungsmittelkammer 68' und der zweiten Strömungsmittelkammer 70', 80 und 82* vorgesehen ist. Der Strömungsmitteldruck in der zweiten Strömungsmittelkammer 70', 80 und 82' wird durch die radialen Löcher 72' im Kolben 64' in der ersten Strömungsmittelkammer 68' und durch die kleine öffnung bzw. Düse oder Blende 84 im zweiten inneren Kolben 76 in die dritte Strömungsmittelkammer 94 geleitet. Durch den Strömungsmitteldruck, der somit in der dritten Strömungsmittelkammer 94 hergestellt wird, und durch die Kraft der Feder 88 wird der zweite innere Kolben 76 in der axialen Lage gehalten, in welcher sein äußerer Randabschnitt seiner scheibenförmigen Endwand 78 auf der ringförmigen inneren Endfläche 42 des Heberzylindergehäuses 34 aufsitzt, während der den Stößel antreibende Kolbenstößel 86 in Andruckeingriff mit dem Stößel 24 gehalten wird.

Wenn der Nockenfolger-Kolbenstößel 50* nachfolgend in Bewegung versetzt wird, um sich aus seiner ersten axialen Grenzlage herauszubewegen, wobei der Nocken 20 so gedreht wird, daß er seinen vorspringenden oder hohen Nockenflächenabschnitt in Berührung mit dem Kolbenstößel 50' bringt, wie dies in Fig. 7 und 8 gezeigt ist, dann versucht der Strömungsmitteldruck in der ersten und zweiten Strömungsmittelkammer 68', 70', 80 und 82' zuzunehmen und veranlaßt

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den ersten inneren Kolben 64', sich axial relativ zum Kolbenstößel 50' weg vom offenen Ende des ersten axialen Bohrungsabschnitts 56a im Kolbenstößel 50' gegen die Kraft der Druckfeder 74" zu bewegen, bis die radialen Löcher 72' im Kolben 64' von der inneren Umfangsoberflache verschlossen werden, welche den zweiten axialen Bohrungsabschnitt 56b im Nockenfolger-Kolbenstößel 50' begrenzen. Nachdem die radialen Löcher 72' im ersten inneren Kolben 64' von dem Nockenfolger-Kolbenstößel 50' verschlossen wurden, ist die erste Strömungsmittelkammer 68' gegenüber der axialen Bohrung 70' im Kolben 64' isoliert und dementsprechend gegenüber der zweiten Strömungsmittelkammer 70', 80 und 82' des Ventilhebers, so daß der Kolbenstößel 50' und der Kolben 64' axial als eine einzige Einheit zum zweiten inneren Kolben 76 hin bewegt werden. Die axiale Verlagerung des Kolbenstößels 50" und des Kolbens 64', die somit gemeinsam bewegt werden, veranlaßt eine allmähliche Zunahme des Strömungsmitteldrucks in der zweiten Strömungsmittelkammer 70', 80 und 82' und auch in dem Strömungsmitteldruck in der dritten Strömungsmittelkammer 94. Der den Stößel antreibende Kolbenstößel 86 wird nun in Bewegung versetzt, so daß er den Stößel 24 antreibt und hierbei das Einlaß- oder Auslaßventil des Arbeitszylinders veranlaßt, zu öffnen, wie dies vorher im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel der Figuren 3 bis 5 beschrieben wurde.

Nachdem der Nocken 20 an der Nockenwelle 22 in die Winkellage gedreht wurde, in welcher er mit seinem vorspringenden oder hohen Nockenflächenabschnitt in Berührung mit dem Nockenfolger-Kolbenstößel 50' steht, und nachdem demzufolge der Kolbenstößel 50' eine zweite axiale Grenzlage erreicht hat, wird der Kolbenstößel 50' axial zurück zu seiner ersten axialen Grenzlage bewegt und veranlaßt die Verringerung des Strömungsmitteldrucks in der zweiten

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Strömungsmittelkammer 70', 80 und 82' und auch in der dritten Strömungsmittelkammer 94. Der den Stößel antreibende Kolbenstößel 86 wird nun axial zurückbewegt, um sich durch die axiale Bohrung 46 im Stöpselteil 36 zurückzubewegen, und gleichzeitig wird der zweite innere Kolben 76 in die axiale Lage zurückbewegt, in welcher er mit dem äußeren Randabschnitt seiner Endwand 78 auf der inneren ringförmigen Endfläche 42 des Heberzylindergehäuses 34 aufsitzt, und zwar durch die Kraft der Feder 88 und auf die vorher unter Bezugnahme auf die Fig. 3' bis 5 beschriebene Art. Bis der Nockenfolger-Kolbenstößel 50', der somit durch den länglichen axialen Bohrungsabschnitt 38 im Heberzylindergehäuse 34 aus der zweiten axialen Grenzlage wegbewegt wurde, eine axiale Lage erreicht, in welcher es den radialen Löchern 72' im ersten inneren Kolben 64' erlaubt ist, zur ersten Strömungsmittelkammer 68' hin offen zu sein, werden der Kolbenstößel 50' und der Kolben 64' axial als eine einzige Einheit derart bewegt, daß der Strömungsmitteldruck in der zweiten Strömungsmittelkammer 70', 80 und 82' und dementsprechend der Strömungsmitteldruck in der dritten Strömungsmittelkammer 94 rasch abnehmen, wenn der Kolbenstößel 50' zu seiner ersten axialen Grenzlage hin bewegt wird. Nachdem der Strömungsmitteldruck, der auf den ersten inneren Kolben 64' von der zweiten Strömungsmittelkammer 70', 80 und 82' her einwirkt, durch die Summe der Kräfte aus der Kraft der Druckfeder 74' und der Kraft überwunden wurde, die auf die äußere Endfläche des Kolbens 64» einwirkt, wird der Kolben 64' veranlaßt, sich relativ zum Nockenfolger-Kolbenstößel 50' zum offenen inneren axialen Ende des Kolbenstößels 50' hin zu bewegen und erreicht somit seine oben erwähnte axiale Gleichgewichtslage, welche vom Strömungsmitteldruck vorgegeben wird, der in der zweiten Strömungsmittelkammer

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70', 80 und 82' erzeugt wird.

Bei dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das derart aufgebaut und wirksam ist, werden die Zeitpunkte, zu welchen das Einlaß- und Auslaßventil, die vom Ventilheber zum Öffnen und Schließen der Einlaß- und Auslaßöffnung betätigt werden, und die Größe des Hubes des Einlaß- oder Auslaßventils durch die axialen Lagen bestimmt, welche der Nockenfolger-Kolbenstößel 50' und der erste innere Kolben 64' relativ zueinander einnehmen, wenn das erstgenannte Teil sich in seiner ersten axialen Grenzlage befindet und das letztgenannte Teil sich in seiner oben genannten axialen Gleichgewichtslage befindet, wie auch beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bis 5. Je höher oder niedriger der Strömungsmitteldruck in der zweiten Strömungsmittelkammer 70', 80 und 82' ist, desto mehr bzw. weniger ist die axiale Gleichgewichtslage des ersten inneren Kolbens 64 vom offenen inneren axialen Ende des Nockenfolger-Kolbenstößels 50 entfernt, und demzufolge werden umso früher bzw. später die radialen Löcher 72' im ersten inneren Kolben 64 vom Kolbenstößel 50' verschlossen werden, wenn der Kolbenstößel 50' aus seiner ersten axialen Grenzlage in seine zweite axiale Grenzlage bewegt wird. Je früher oder später die Zeitpunkte liegen, bei denen die radialen Löcher 72* im ersten inneren Kolben 64' somit vom Kolbenstößel 50' verschlossen werden, desto früher bzw. später liegen die Zeitpunkte, bei welchen das Einlaß- oder Auslaßventil betätigt werden muß, um die Einlaß- oder Auslaßöffnung zu öffnen, und umso größer bzw. kleiner wird die Größe des Hubes des Einlaß- oder Auslaßventils sein. Wenn im wesentlichen kein Strömungsmitteldruck in der Motoröl-Verteilerleitung 30 erzeugt wird, wie etwa während des Leerlaufs des Motors, dann wird der Strömungsmitteldruck in der zweiten Strömungs-

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mittelkammer 70', 80 und 82' des Ventilhebers, der in Fig. 6 bis 8 gezeigt ist, auf einen Mindestwert reduziert. Unter diesen Bedingungen wird der Strömungsmitteldruck, der auf den ersten inneren Kolben 64' einwirkt, von der Summe aus der Kraft der Druckfeder 74' und der Kraft überwunden, die vom Atmosphärendruck herrührt, der auf die verschlossene äußere Endfläche des Kolbens einwirkt, wenn der Nockenfolger-Kolbenstößel 50' in seiner ersten axialen Grenzlage gehalten wird. Der Kolben 64' wird deshalb axial relativ zum Nockenfolger-Kolbenstößel 50' zum offenen inneren axialen Ende des Kolbenstößels 50' hin bewegt und wird an der äußeren Umfangskante seines ringförmigen Flanschabschnitts 78' in Eingriff gegen den Sprengring 114 an der inneren Umfangswand des inneren axialen Endabschnitts des Kolbenstößels 50* durch die Kraft der Feder 74' und des Atmosphärendrucks gebracht. Das Einlaß- oder Auslaßventil, das vom Ventilheber in Abwesenheit eines Strömungsmitteldrucks in der Motoröl-Verteilerleitung 30 gebracht wird, unterliegt deshalb der Höhe des Ventilhubes, welcher bestimmt ist durch den Abstand zwischen der ringförmigen inneren Endfläche 62' des Nockenfolger-Kolbenstößels 50" in seiner ersten axialen Grenzlage und den entferntesten Enden der radialen Löcher 72' im Schaftabschnitt des ersten inneren Kolbens 64', der somit in Eingriff mit dem Sprengring 114 steht. Der Sprengring 114 bewirkt auf diese Weise die Sicherstellung eines Geringstmaßes des Ventilhubs des Einlaßoder Auslaßventils während beispielsweise eines Leerlaufzustandes des Motors.

Aus der vorangegangenen Beschreibung wird insbesondere darauf hingewiesen, daß der hydraulische Ventilheber, der durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagen ist, die folgenden Vorzüge bietet:

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1. Die offnungs- und Schließzeitpunkte des Einlaß- oder Auslaßventils, das vom Ventilheber betätigt wird, und die Größe des Ventilhubes und dementsprechend auch die Größe der Überdeckung zwischen Einlaß- und Auslaßventil kann in ordnungsgemäßer Weise mit dem Strömungsmitteldruck verändert werden, der dem Ventilheber zugeführt wird.

2. Da die Bewegung des Nockenfolger-Kolbenstößels 50 oder 50', der vom Nocken 20 angetrieben wird, auf den den Stößel antreibenden Kolbenstößel 86 ohne Zwischenwirkung irgendeines axialen Anschlageingriffs zwischen den beweglichen Teilen übertragen werden kann, welche zwischen den beiden Kolbenstößeln eingreifen, findet kein mechanischer Stoß im Ventilheber statt, und das Einlaß- oder Auslaßventil, das mit dem Ventilheber durch den Stößel 24 verbunden ist, kann sanft und leise betätigt werden.

3. Durch die Ausbildung einer Strömungsmittelschicht zwischen der ringförmigen inneren Endfläche 42 des Heberzylindergehäuses 34 und dem äußeren Randabschnitt der Endwand 78 des zweiten inneren Kolbens 76, wenn der Randabschnitt unmittelbar davor steht, auf der ringförmigen inneren Endfläche 42 aufzusitzen, kann der Kolben 76 sanft in Berührung mit der Endfläche 42 des Zylindergehäuses 34 gebracht werden und demzufolge wird das Einlaß- oder Auslaßventil, das mittels des den Stößel antreibenden Kolbenstößels 86 in Abhängigkeit vom Strömungsmitteldruck in der dritten Strömungsmittelkammer 94 betätigt wird, in die Lage versetzt, sanft zu schließen.

Während der hydraulische Ventilheber, der diese Vorzüge aufweist, verwendet werden kann, ohne daß man auf irgendeine Kontrolle über den Strömungsmitteldruck zurückgreift,

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der dem Ventilheber zugeführt werden soll, wird es bevorzugt, daß der erfindungsgemäße Ventilheber in Zusammenwirkung mit einer Strömungsmitteldruck-Steuervorrichtung verwendet wird, welche ebenfalls durch die vorliegende Erfindung vorgesehen ist, um den Strömungsmitteldruck zu steuern bzw. zu regeln, der dem Ventilheber zugeführt werden soll, wenn der Motor kalt betrieben wird oder während des Startvorgangs aufgewärmt wird. Fig. 9 bis 11 zeigen bevorzugte Ausführungsbeispiele einer derartigen Strömungsmittel-Steuervorrichtung.

In Fig. 9 ist der hydraulische Ventilheber zur Verwendung mit einer Strömungsmittel-Steuervorrichtung, die die vorliegende Erfindung verkörpert, so gezeigt, daß er im wesentlichen in Aufbau und Anordnung ähnlich dem Ventilheber ist, der in Fig. 6 bis 8 der Zeichnungen dargestellt ist. Es sollte allerdings im Auge behalten werden, daß die erfindungsgemäße Strömungsmittel-Drucksteuervorrichtung auch mit dem hydraulischen Ventilheber kompatibel ist, der in Fig. 3 bis 5 gezeigt ist, oder mit irgendeinem der bekannten Ventilheber, die dem Typ nach hydraulisch betätigt werden.

Es wird nun auf Fig. 9 Bezug genommen; die Strömungsmittel-Steuervorrichtung, die die vorliegende Erfindung verkörpert, umfaßt eine elektromagnetisch betätigte Druckentlastungsventilanordnung 120, die ein Gehäuse 122 aufweist, das mit einer Ventilkammer 124, einer Strömungseinlaßöffnung 126, die in die Ventilkammer 124 hineinragt, und einer Strömungsmittel-Auslaßöffnung 128 ausgebildet ist, die eine ständige Verbindung zwischen der Ventilkammer 124 und einem geeigneten Strömungsmittel-Vorratsbehälter (nicht gezeigt) wie etwa der ölwanne des Motors herstellt. Die Strömungsmitterl-Einlaßöffnung 126 der Ventilanordnung 120 steht in ständiger Verbindung mit einem

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Motorölkanal 130, der von der Schmierölpumpe (nicht gezeigt) des Motors durch eine kleine öffnung bzw. Blende 132 in die Motoröl-Verteilerleitung 30 führt, die im Zylinderblock 26 ausgebildet ist und mit den Strömungsmittelkammern 68', 70', 80, 82' und 94 des Ventilhebers durch das Ein-Weg-Rückschlagventil 98 in Verbindung steht.

Das Gehäuse 122 der Ventilanordnung 120 umschließt in seinem Inneren eine Elektromagneteinrxchtung 134, welche einen beweglichen Magnetkern oder Anker 136 und eine feststehende Magnetspule 138 aufweist, die schraubenförmig aufgewickelt ist, um einen Axialkanal zu bilden, welche mit einem Ende neben dem Anker 136 liegt. Der bewegliche Anker 136 wird gezwungen, sich axial aus dem Kanal in der Elektromagnetspule 138 zu bewegen-,und zwar durch eine geeignete Spanneinrichtung wie etwa eine vorgespannte schraubenförmige Druck-Rückstellfeder 140, die gemäß der Darstellung innerhalb des Kanals bzw. der öffnung in der Spule 138 angeordnet ist und mit dem einen Ende an der Innenfläche einer Endwand des Gehäuses 122 und mit dem anderen Ende an der Innenfläche des Ankers 136 aufsitzt. Somit ist die Elektromagneteinrxchtung 134 derart angeordnet, daß ihr beweglicher Anker 136 axial nach innen oder außen bezüglich der axialen öffnung in der Magnetspule 138 bewegt wird, wenn die Magnetspule 138 in bzw. außer Erregung gesetzt wird. Der bewegliche Kern 136 der Elektromagneteinrxchtung 134, die derart angeordnet ist, ist längs seiner Außenkante an einem flexiblen Membranelement 142 befestigt, welches längs seines äußeren Endes am Gehäuse 122 befestigt ist, wobei die Ventilkammer 124 zwischen der anderen Endwand des Gehäuses 122 und dem beweglichen Anker 136 gebildet ist. Der bewegliche Anker 136 ragt in die Ventilkammer 124 zur Strö-

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mungsmittel-EJnlaßöffnung 126 hin vor und trägt an seiner Stirnfläche nahe der Strömungsmittel-Einlaßöffnung fest angebracht ein Ventilelement 144, welches axial zusammen mit dem Anker 136 in eine axiale Lage und aus dieser heraus beweglich ist, in welcher die Strömungsmittel-Einlaßöffnung 126 versperrt ist.

Die Spule 138 der Elektromagneteinrichtung 134 weist zwei Endanschlüsse 138a und 138b auf, welche miteinander durch eine Gleichstromquelle 146 und über einen geeigneten .Einschaltstromkreis 148 hinweg verbunden sind. Der Einschaltstromkreis 148 weist einen Steuerendanschluß auf, der an eine geeignete Meßeinrichtung 150 angeschlossen ist, die dazu geeignet ist, einen Ausgangswert in Abhängigkeit von irgendwelchen Bedingungen zu liefern, die anzeigen, daß der Verbrennungsmotor zum Anlassen durchgedreht wird oder nach dem Anlassen aufgewärmt wird. Eine derartige Meßeinrichtung 150 kann ein Öltemperaturfühler sein, der auf eine Veränderung in der Temperatur des Motorschmieröls anspricht, ein Wassertemperaturfühler, der auf eine Änderung in der Temperatur des Motorkühlwassers in einem wassergekühlten Verbrennungsmotor anspricht, oder ein die Stellung eines Drosselventils bzw. einer Drosselklappe bzw. Choke-Klappe feststellender Meßfühler, der auf einen Zustand anspricht, in welchem das Choke-Ventil, das in einem Verbrennungsmotor vorgesehen ist, in Tätigkeit ist. Die Meßeinrichtung 150 kann aber auch ein Zeitbegrenzungsschalter oder eine andere Zeitmeßvorrichtung sein, welche elektrisch über den Zündschalter eines Verbrennungsmotors hinweg angeschlossen oder diesem sonstwie betrieblich zugeordnet ist und so eingerichtet ist, ein elektrisches oder mechanisches Ausgangssignal bei einem vorbestimmten Zeitraum zu erzeugen, nachdem der Zündschalter zum Anlassen des Motors geschlossen wurde. Der Einschalt-Stromkreis 148,

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der an die Meßeinrichtung 150 irgendeiner dieser Arten angeschlossen ist, ist wirksam, zu schließen, wenn er von einem Ausgangssignal geschaltet wird, das von der 'Meßvorrichtung 150 erzeugt wird.

In Abwesenheit eines Ausgangssignals von der derart angeordneten Meßeinrichtung 150 verbleibt der Einschaltstromkreis 148 offen, so daß die Spule 138 der Elektromagneteinrichtung 134, welche einen Teil der Entlastungsventilanordnung 120 bildet, außer Erregung bleibt. Der bewegliche Anker 136 der Elektromagneteinrichtung 134 wird deshalb durch die Kraft der Rückstellfeder 140 in der axialen Lage gehalten, in welcher die Strömungsmittel-Einlaßöffnung 126 der Ventilanordnung 120 vom Ventilelement 144 geschlossen wird, welches an dem Anker 136 angebracht ist, wie dies in der Zeichnung gezeigt ist. Wenn die Strömungsmittel-Einlaßöffnung 126 der Druckentlastungsventilanordnung 120 somit vom Ventilelement 144 verschlossen ist,dann wird der Druck, der von der Motorölpumpe (nicht gezeigt) abgegeben wird, ohne abgeändert zu werden ,bis zum hydraulischen Ventilheber durch den Motorölkanal 130 und die Motoröl-Verteilerleitung 30 und bis hinter das Ein-Weg-Rückschlagventil 98 hindurchgeleitet, das im Ventilheber vorgesehen ist.

Wenn allerdings die Temperatur des Schmieröls oder des Kühlwassers des Motors gemäß einer Messung niedriger ist als ein bestimmter Wert, der für die Meßeinrichtung 150 vorgesehen ist, oder wenn das Choke-Ventil des Motors sich in einem Zustand befindet, in welchem es den Lufteinlaßkanal des Motors schließt, oder während eines vorbestimmten Zeitraums, nachdem der Zündschalter des Motors geschlossen wurde, dann liefert die Meßeinrichtung 150 irgendeines der oben erwähnten Typen ein Aus-

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gangssignal an den Einschaltstromkreis 148 und betätigt hierbei den Einschaltstromkreis 148 derart, daß dieser schließt. Ein Gleichstrom wird nun von der Stromquelle 146 der Spule 138 der Elektromagneteinrichtung 134 durch den Einschaltstromkreis 148 und die Endanschlüsse 138a und 138b der Spule zugeführt, was den beweglichen Anker .136 der Elektromagneteinrichtung 134 veranlaßt, sich axial gegen die Kraft der Rückstellfeder 140 aus der Lage herauszubewegen, in welcher er die Strömungsmittel-Einlaßöffnung 126 der Druckentlastungsventilanordnung 120 durch das Ventilelement 144 am Anker 136 schließt. Der Strömungsmittel-Einlaßöffnung 126 ist nun gestattet, zur Ventilkammer 124 hin offen zu sein und dementsprechend mit der Strömungsmittel-Auslaßöffnung 128 der Ventilanordnung 120 in Verbindung zu treten, so daß das Strömungsmittel, das von der Motorölpumpe durch den Kanal 130 zugeführt wird, teilweise an den Strömungsmittelvorratsbehälter (nicht gezeigt) über die Strömungsmittel-Einlaßöffnung 126, die Ventilkammer 124 und die Strömungsmittel-Auslaßöffnung 128 der Ventilanordnung 120 abgegeben wird. Der Motorölpumpendruck, der dazu neigt, bis auf ungewöhnlich hohe Werte anzusteigen, wenn der Motor kalt läuft, wird nun erst nach Verringerung durch die Druckentlastungsventilanordnung 120 dem hydraulischen Ventilheber zugeführt und gestattet es dem Ventilheber, ordnungsgemäße Größen des Ventilhubes und der Uberdeckung für das Einlaß- oder Auslaßventil zu erzeugen, das von dem Ventilheber betätigt wird.

Angesichts der Tatsache, daß das Drosselventil eines Verbrennungsmotors üblicherweise, wenn der Motor kalt angelassen wird, bis zu einem Maße offen ist, welches etwa gleich ist dem Öffnungsmaß des Drosselventils in seiner Leerlaufstellung, kann die Meßeinrichtung 150, die in

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dem Ausführungsbeispiel der Drucksteuervorrichtung enthalten ist, die in Fig. 9 gezeigt ist, ersetzt werden durch eine geeignete Meßeinrichtung, die dazu eingerichtet ist, den Leerlaufzustand eines Verbrennungsmotors festzustellen und ein elektrisches oder mechanisches Ausgangssignal während des Leerlaufs des Motors zu erzeugen. Die Meßvorrichtung dieser Art kann derart angeordnet sein, daß sie auf die Bewegung des Drosselventils eines Verbrennungsmotors ohne die Bewegung des Gaspedals anspricht, das mit dem Drosselventil gekoppelt ist, oder auf irgendein Teil, welches das Gaspedal und das Drosselventil miteinander verbindet. Die Meßeinrichtung kann aber auch so angeordnet sein, daß sie auf eine Änderung im Unterdruck anspricht, der in dem Ansaugverteilerrohr eines Verbrennungsmotors oder im Vergaser für den Motor erzeugt wird, da der Düsenunterdruck im Ansaugverteilerrohr außergewöhnlich hohe Werte unter Leerlaufbedingungen und auch unter Kaltstartbedingungen des Motors erreicht, wie dies in der Technik bekannt ist. Ferner kann wegen der Tatsache, daß ein Verbrennungsmotor bei außergewöhnlich niedrigen Drehzahlen unter Leerlaufbedingungen arbeitet, die Meßeinrichtung, die auf die Leerlaufbedingungen anspricht, ihrer Art nach auf die Ausgangsdrehzahl eines Verbrennungsmotors ansprechen. Unter Leerlaufbedingungen eines Verbrennungsmotors ist es üblicherweise erforderlich, daß Größe und Zeitdauer des Ventilhubes auf Geringstwerte verringert werden. Aus diesem Grund ist das Verringern des Strömungsmitteldrucks, der dem Ventilheber zugeführt werden soll, nicht nur für Kaltstartbedingungen, sondern auch für Leerlaufbedingungen eines Verbrennungsmotors von Vorteil. Falls gewünscht, kann die Meßeinrichtung, die somit auf Leerlaufbedingungen eines Verbrennungsmotors anspricht, in Zusammenwirkung mit der Meßeinrichtung 150 irgendeiner der vorher beschriebenen

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Arten, verwendet werden.

Fig. 10 zeigt ein anderes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Strömungsmittelsteuervorrichtung. Die hier gezeigte Ausführungsform umfaßt eine unterdruckbetätigte Druckentlastungsventilanordnung 152, welche ein Ventilgehäuse 154 umfaßt, das im Inneren durch ein flexibles Membranelement 156 unterteilt ist, welches am Gehäuse 154 befestigt ist, und zwar in eine Kammer 158 mit variablem Volumen und eine Ventilkammer 160 mit variablem Volumen, welche hermetisch gegeneinander durch das Membranelement 156 isoliert sind. Das Ventilgehäuse 154 ist ferner mit einer ünterdrucköffnung 162 ausgebildet, welche zur Unterdruckkammer 158 hin offen ist, einer Strömungsmittel-Einlaßöffnung 164, welche in die Ventilkammer 160 durch eine Endwand des Gehäuses 154 hineinragt, und einer Strömungsmittel-Auslaßöffnung 166, welche eine ständige Verbindung aus der Ventilkammer 160 mit einem geeigneten Strömungsmittelvorratsbehalter (nicht gezeigt) wie der Motorwanne des Motors herstellt. Die Strömungsmittel-Einlaßöffnung 164 der Ventilanordnung 152 steht in ständiger Verbindung mit der Motorölpumpe (nicht gezeigt), und zwar durch einen Motorölkanal 130, in dem eine Blende bzw. kleine öffnung 132 vorgesehen ist. Am Membranelement 156 ist an seiner Stirnfläche, welche die Ventilkammer 160 innerhalb des Gehäuses 154 bildet, ein Ventilelement 168 angebracht, das zusammen mit dem Membranelement 156 in eine axiale Lage hinein und aus dieser heraus beweglich ist, in welcher die Strömungsmittel-Einlaßöffnung 164 verschlossen ist. Das Ventilelement 168, das derart an der Membranhülle 156 angebracht ist, wird gezwungen, in einer derartigen axialen Lage zu halten, und zwar durch eine geeignete Spanneinrichtung, welche gemäß der Darstellung aus einer

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vorgespannten schraubenförmigen Druckfeder 170 besteht, die mitten in der Unterdruckkammer 158 angeordnet ist und mit dem einen Ende an der Innenfläche der anderen Endwand des Gehäuses 154 und mit ihrem anderen Ende an dieser Fläche des Membranelements 156 aufsitzt, welche die Unterdruckkammer 158 innerhalb des Gehäuses 154 bildet, wie gezeigt. Die Druckfeder 170 bewirkt es somit, auf das Membranelement 156 eine derartige Zwangswirkung auszuüben, daß es die Unterdruckkammer 158 vergrößert und die Ventilkammer 160 verkleinert. Obwohl in Fig. nicht gezeigt, weist der Motorölkanal 130 eine Abzweigung zur Strömungsmittel-Einlaßöffnung 164 der Druckentlastungsventilanordnung 152 auf, die derart aufgebaut und angeordnet ist, und führt in geeigneter Weise zu einem hydraulischen Ventilheber, wie beispielsweise nach der in Fig. 9 gezeigten Anordnung. Andererseits steht die Unterdrucköffnung 162, die zur Unterdruckkammer 158 der Ventilanordnung 152 hin offen ist, in Verbindung mit dem Ansaugvertexlerrohr oder irgendeinem Kanal zum Einführen von Gemisch (nicht gezeigt) zwischen dem Drosselventil im Vergaser des Motors und dem Arbeitszylinder, der den Ventilheber umfaßt. Angesichts der Tatsache, daß das Teilvakuum, das im Ansaugverteilerrohr eines gewöhnlichen Verbrennungsmotors hergestellt werden muß, üblicherweise in der Größenordnung von 0,67 bar (500 mm Quecksilbersäule) liegt, sollten der Druckeinwirkungsbereich des Membranelernents 156 und die Federkonstante der Druckfeder 170, die in die Ventilanordnung 152 aufgenommen sind, vorzugsweise derart gewählt sein, daß das Ventilelement 168 am Membranelement 156, auf welches durch ein derartiges Vakuum eingewirkt werden soll, zum öffnen der Strömungsmittel-Einlaßöffnung 164 in Abhängigkeit von einem Vakuum bewegt wird, das im Absolutwert über beispielsweise 0,6 bar (450 mm Quecksilbersäule) liegt. Wenn das Vakuum, das im Ansaugverteilerrohr des

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Motors hergestellt wird, niedriger ist als ein derartiger Wert, dann wird das Membranelement 156 durch die Feder 170 gezwungen, das Ventilelement 168 in der axialen Lage zu halten, in welcher es die Strömungsmittel-Einlaßöffnung 164 der Ventilanordnung 152 versperrt, so daß das Strömungsmittel, das von der Motorölpumpe (nicht gezeigt) zum hydraulischen Ventilheber hindurchgeleitet wird, ohne teilweise durch die Druckentlastungsventilanordnung 152 abgelassen zu werden.

Wenn allerdings das Vakuum im Ansaugrohr des Verbrennungsmotors höher ist als ein bestimmter Wert von beispielsweise 0,6 bar, wie etwa bei einer Betriebsbedingung des Motors im Leerlauf und bei kaltem Anlassen, dann dehnt sich das Vakuum durch die Vakuumöffnung 162 indie Vakuumkammer 158 der Druckentlastungsventilanordnung 152 aus und veranlaßt das Membranelement 156, sich in einer derartigen Richtung zu bewegen, daß die Vakuumkammer 158 verkleinert wird und die Ventilkammer 160 gegen die Kraft der Feder 170 vergrößert wird, so daß das Ventilelement 168 am Membranelement 156 aus der Lage herausbewegt wird, in welcher es die Strömungsmittel-Einlaßöffnung 164 verschließt. Es ist nun eine Verbindung zwischen der Strömungsmittel-Einlaß- und Auslaßöffnung 164 und 166 durch die Ventilkammer 160 in der Ventilanordnung 152 hergestellt, so daß das Strömungsmittel, das von der Motorölpumpe durch den Kanal 130 zugeführt wird, teilweise zum Strömungsmittelvorratsbehalter (nicht gezeigt) über die Strömungsmittel-Einlaßöffnung 164, die Ventilkammer 160 und die Strömungsmittel-Auslaßöffnung 168 in der Ventilanordnung 152 abgelassen wird. Der Motoröldruck wird deshalb erst nach der Verringerung durch die Druckentlastungsventxlanordnung 152 dem hydraulischen Ventilheber zugeführt, welcher dementsprechend in die Lage versetzt wird, ordnungsgemäße Größen des Ventilhubes und der überdeckung für das Ein-

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laß- oder Auslaßventil zu erzeugen, das vom Ventilheber betätigt wird. Die Größen des Ventilhubes und der Ventilüberdeckung werden somit während des Kaltstarts und des Aufwärmens des Motors unter der Steuerwirkung der Druckentlastungsventilanordnung 152 verringert. Die Verringerung in der Größe des Ventilhubes und der Ventilüberdeckung, die somit durch die Druckentlastungs --Venti !anordnung 152 bewirkt werden, findet nicht nur unter Kaltstart- oder Aufwärmbedingungen des Motors statt, sondern auch unter Leerlaufbedingungen des Motors sowie während der Verzögerung des Fahrzeugs. Unter Verzögerungsbedingungen eines Fahrzeugs ist der Motor allerdings praktisch keiner oder nur einer verhältnismäßig niedrigen Belastungshöhe ausgesetzt, und aus diesem Grund übt. die Verringerung in der Größe der Ventilüberdeckung, die unter solchen Bedingungen verursacht wird, praktisch keine Wirkung auf die Leistungswirkung des Motors aus.

Fig. 11 zeigt eine Abänderung der in Fig. 9 dargestellten Drucksteuervorrichtung. Bei dem Ausführungsbeispiel, das in Fig. 11 gezeigt ist, ist der Einschaltstromkreis 148, der in der Anordnung der Fig. 9 enthalten ist, ersetzt durch eine vakuumbetätigte Schalteinrichtung 172, welche so angeordnet ist, daß sie auf das Vakuum anspricht, welches in der Ansaugdüse des Vergasers eines Verbrennungsmotors erzeugt wird, der dem Typ nach einen Vergaser als Luft-Treibstoffgemisch-Versorgungseinrichtung verwendet. Die vakuumbetätigte Schalteinrichtung 172 umfaßt ein Gehäuse 174, das im Inneren durch ein flexibles Membranelement 176 unterteilt ist, das am Gehäuse 174 befestigt ist, und zwar in eine Vakuumkammer 178 und in eine atmosphärische Kammer 180 jeweils mit variablem Volumen, die voneinander durch das Membranelement 156 hermetisch getrennt sind. Das Gehäuse 174 der Schalteinrichtung 172 ist ferner mit einer Vakuumöffnung 182 ausgebildet, die zur Vakuumkammer 178 offen

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ist und über eine geeignete Kanaleinrichtung ständig mit der Ansaugdüse des Vergasers (nicht gezeigt) des Motors in Verbindung steht, sowie mit einer Entlastungsöffnung oder Belüftung 184, die zur atmosphärischen Kammer 180 sowie zur Umgebungsluft hin offen ist. Am Membranelement 176 ist an dessen Stirnfläche, die die atmosphärische Kammer 180 innerhalb des Gehäuses 174 bildet, ein Schalterbetätigungselement 186 fest angebracht, um eine Gruppe feststehender und beweglicher Kontaktelemente 188 und 190 zu betätigen, die innerhalb der atmosphärischen Kammer 180 vorgesehen sind. Das feststehende Kontaktelement 188 ist fest innerhalb der atmosphärischen Kammer 180 vor dem Schalterbetätigungselement 186, das am Membranelement 176 angeordnet ist, angebracht, während das bewegliche Kontaktelement 190 zwischen dem Betätigungselement 186 und dem feststehenden Kontaktelement 188 angeordnet ist und in und außer Berührung mit dem feststehenden Kontaktelement 188 beweglich ist. Das feststehende und bewegliche Kontaktelement 188 und 198, die derart innerhalb der atmosphärischen Kammer 180 der Schalteinrichtung 172 angeordnet sind, sind elektrisch über eine geeignete Gleichstromquelle 146 mit den Endanschlüssen 138a und 138b einer elektromagnetisch betätigten Druckentlastungsventilanordnung 120 verbunden, die ähnlich ihrem Gegenstück in dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel aufgebaut und angeordnet ist. Das Betätigungselement 186 am Membranelement 176 der Schalteinrichtung 172 kann mit dem beweglichen Kontaktelement 190 in Eingriff gebracht werden und ist zusammen mit dem Membranelement 176 in eine axiale Lage und aus dieser wieder heraus beweglich, welche das bewegliche Kontaktelement 190 veranlaßt, das feststehende Kontaktelement 188 zu berühren. Das Betätigungselement 186 wird gezwungen, sich zu einer der-

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artigen axialen Lage durch eine geeignete Spanneinrichtung zu bewegen, wie durch eine vorgespannte schraubenförmige Druck-Rückstellfeder 192, welche innerhalb der Unterdruckkammer 178 angeordnet ist und mit dem einen Ende am Membranelement 176 und ihrem anderen Ende an einem Wandabschnitt des Gehäuses 174 aufsitzt, welches die Vakuumkammer 178 bildet. Der Druckwirkungsbereich des Membranelements 176 und die Federkonstante der Rückführfeder 192 sind derart gewählt, daß die Kraft der Feder 192 von der Kraft überwunden wird, die auf das Membranelement 176 von einem Vakuum ausgeübt wird, das in der Vakuumkammer 178 hergestellt wird, wenn das Vakuum niedriger ist als ein bestimmter Wert, der ein wenig niedriger ist als der Atmosphärendruck, der in der Atmosphärenkammer 180 erzeugt wird.

Wenn somit der Unterdruck, der in der Ansaugdüse des Vergasers des Motors erzeugt wird, im Absolutwert höher ist als ein derartiger vorbestimmter Wert, dann wird das Membranelement 176 der Schalteinrichtung 172, die derart aufgebaut und angeordnet ist, gezwungen, einen Zustand beizubehalten, in welchem die Vakuumkammer 178 verkleinert ist, und zwar gegen die Kraft der Rückstellfeder 192und durch das Vakuum, das somit in der Vakuumkammer 178 hergestellt wird, und das Membranelement hält das Schalterbetätigungselement 186 außer Eingriff mit dem beweglichen Kontaktelement 190. Das bewegliche Kontaktelement 190 ist daher um den halben Abstand vom feststehenden Kontaktelement 188 durch die oben erwähnte Spanneinrichtung getrennt, so daß der die Spule bildende Teil der Elektromagneteinrichtung, die einen Teil der Ventilanordnung bildet, nicht an die Stromquelle 146 angeschlossen ist, und demzufolge wird auf das Ventilelement, das in der Ventilanordnung enthalten ist, durch eine geeignete Spanneinrichtung (nicht gezeigt) eingewirkt. Die Ventilanordnung

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120 wird in einer Lage gehalten, in welcher sie die Verbindung zwischen der Strömungsmittel-Einlaß- und -Auslaßöffnung 126 und 128 der Ventilanordnung 120 sperrt. Das Strömungsmittel, das von der Motorölpumpe ( nicht gezeigt) abgegeben wird, wird somit, ohne einer Änderung ausgesetzt zu werden, durch den Motorölkanal 130 dem hydraulischen Ventilheber (nicht gezeigt) zugeführt, der mit dem Kanal 130 in Verbindung steht.

Wenn allerdings der Unterdruck in der Ansaugdüse des Vergasers niedriger ist als der oben erwähnte bestimmte Wert und nahe dem Atmosphärendruck liegt, wie unter Kaltstartoder Leerlaufbedingungen des Motors, dann wird es dem Membranelement 176 der Schalteinrichtung 172 gestattet, sich in einen Zustand zu bewegen, in welchem die Vakuumkammer 178 vergrößert ist und zwar durch die Kraft der Rückstellfeder 192, so daß das Schalterbetätigungselement 186 am Membranelement 176 in eine axiale Lage bewegt wird, in welcher es dem beweglichen Kontakt 190 gegen das feststehende Kontaktelement 188 drückt. Die Spule in der Elektromagneteinrichtung der Druckentlastungsventilanordnung 120 wird nun elektrisch an die Stromquelle 146 durch die Kontaktelemente 188 und 190 der Schalteinrichtung 172 angeschlossen und veranlaßt das Ventilelement der Ventilanordnung 120, eine Verbindung zwischen der Strömungsmittel-Einlaß-und -Auslaßöffnung 126 und 128 der Ventilanordnung herzustellen. Das Strömungsmittel, das von der Motorölpumpe durch den Kanal 130 zugeführt wird, wird teilweise an den ö!vorratsbehälter (nicht gezeigt) über die Strömungsmittel-Einlaß- und -Auslaßöffnung 126 und 128 der Ventilanordnung 120 abgegeben. Die Größen des Ventilhubes und der Ventilüberdeckung werden auf diese Weise unter Kaltstart- oder Aufwärmbedingungen des Motors unter der Steuerung der vakuumbetätigten Schalt-

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einrichtung 172 verringert. Die Verringerung in der Größe von Ventilhub und überdeckung ,die somit durch die Druckentlastungsventilanordnung 120 bewirkt wird, findet nicht nur unter diesen Bedingungen statt, sondern auch während des Motorleerlaufs. Unter Leerlaufbedingungen eines Verbrennungsmotors wird allerdings der Motor üblicherweise nur geringen Belastungsmengen unterzogen und arbeitet bei verhältnismäßig niedrigen Drehzahlen, und aus diesen Gründen hat die Verringerung in der Größe der Ventilüberdeckung, die unter derartigen Betriebsbedingungen des Motors verursacht wird, praktisch keine Auswirkung auf die Leistungswirkung des Motors-

Während davon ausgegangen wurde, daß der erfindungsgemäße hydraulische Ventilheber und der hydraulische Ventilheber, für welchen die durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagene Strömungsmitteldrucksteuervorrichtung zu betreiben ist, in einem Verbrennungsmotor enthalten sind, der dem Typ nach Stößel aufweist, stellt dies jedoch keine Einschränkung für den Bereich der vorliegenden Erfindung dar _r , und es ist somit ersichtlich, daß die Gegenstände der vorliegenden Erfindung nicht nur bei Verbrennungsmotoren verwirklicht werden können, die dem Typ nach Stößel aufweisen, sondern auch bei Verbrennungsmotoren, die dem Typ nach iät einer obenliegenden Nockenwelle ausgestattet sind. In diesem Fall kann der den Stößel antreibende Kolbenstößel 86, der in jedem der Ausführungsbeispiele des voranstehend beschriebenen und in Fig. 3 bis 8 der Zeichnungen gezeigten hydraulischen Ventilhebers einen Teil bildet, ersetzt werden durch irgendein Teil, das im wesentlichen ähnlich dem Kolbenstößel aufgebaut und angeordnet ist, jedoch derart konstruiert ist, daß es unmittelbar mit dem :S6hwingarm für das Einlaß- oder Auslaßventil verbunden oder in Eingriff gebracht werden kann, für welches der Ventilheber betrieben werden soll. Während

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ferner davon ausgegangen wurde, daß der Strömungsmitteldruck, der in jedem der Ausführungsbeispiele des hydraulischen Ventilhebers gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, der Druck des Motorschmieröls ist, das von der Motorölpumpe zugeführt werden soll und mit der Ausgangsdrehzahl des Motors variabel ist, ist dies jedoch lediglich als Beispiel genannt , und es kann, falls gewünscht, der erfindungsgemäße hydraulische Ventilheber so angeordnet sein, daß er mit irgendeinem Strömungsmitteldruck arbeitet, der mit einer anderen Betriebsbedingung .bzw. Betriebsgröße des Verbrennungsmotors variabel ist.

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Claims (1)

1. PATENTANWÄLTE A. C-RUNBCKER

   H. KINKELDBY

   29291 1 1^W· STOCKMAlR K. SCHUMANN

   Dr'. PER fjAl" - L-sfJL -PH>3.

   P. H. JAKOB

   Dl PL-.NG.

   G. BEZOLD

   C-R, F£R NAT - DiPL-OtM.

   8 MÜNCHEN

   MAXIMIUiAMSTRASSE- 4-3

   18. Juli 1979 P 14 043

   Nissan Motor Company, Limited

   No. 2, Takara-ch.0, Kanagawa-ku, Yokohama City, Japan

   Ventilhub-Steuereinrichtung für Verbrennungsmotoren

   Patentansprüche

   M.Λ Ventilhub-Steuereinrichtung für einen Verbrennungsmotor, mit einer Quelle für Strömungsmitteldruck, der mit den Betriebsbedingungen des Motors variabel ist, und mit einem hydraulischen Ventilheber, der gekennzeichnet ist durch die folgenden Merkmale:

   - eine hohle, sich axial länglich erstreckende, feststehende Heberzylinderanordnung (32),

   - ein erster Kolbenstößel (50; 50')/ der axial in der Heberzylinderanordnung verschieblich ist und axial
   vom einen axialen Ende der Heberzylinderanordnung nach außen vorspringt,

   - ein zweiter Kolbenstößel (86), der axial in der Heberzylinderanordnung und im wesentlichen in Ausrichtung

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   TELEFON (Ο83) 323B65 TELEX O6-2O3BO TELEGRAMME MOVAPAT TEU

   auf den ersten Kolbenstößel verschieblich ist und axial vom anderen axialen Ende der Heberzylinderanordnung nach außen vorspringt,

   - ein erster Kolben (64, 64')/ der axial zwischen dem ersten und zweiten Kolbenstößel beweglich ist und zwischen dem ersten Kolbenstößel und dem ersten Kolben eine erste Strömungsmittelkammer (68; 68') bildet, die im Volumen in Abhängigkeit von den axialen Lagen ständig variabel ist, welche der erste Kolbenstößel und der erste Kolben relativ zueinander einnehmen,

   ■ eine Kanaleinrichtung (100, 98, 104, 30), um eine Verbindung zwischen der Quelle für Strömungsmitteldruck und der ersten Strömungsmittelkammer herzustellen, ein zweiter Kolben, der axial zwischen dem ersten Kolben und dem zweiten Kolbenstößel beweglich ist und mindestens teilweise zwischen dem ersten und zweiten Kolben eine zweite Strömungsmittelkammer (70, 80, 82; 70', 80 , 82") bildet, die kontinuierlich im Volumen in Abhängigkeit von den axialen Lagen variabel ist, welche der erste und zweite Kolben relativ zueinander einnehmen,

   der erste Kolben ist mit einem Loch bzw. einer Bohrung (72; 72') ausgebildet, welche mit der ersten Strömungsmittelkammer in Abhängigkeit von den axialen Lagen des ersten Kolbenstößels und des ersten Kolbens relativ zueinander in Verbindung gebracht werden kann und in ständiger Verbindung mit der zweiten Strömungsmittelkammer steht,

   der zweite Kolbenstößel und der zweite Kolben bilden mindestens teilweise zwischeneinander eine dritte Strömungsmittelkammer (94) die im Volumen ständig in Abhängigkeit von den axialen Lagen variabel ist, welche der zweite Kolbenstößel und der zweite Kolben relativ zueinander einnehmen, und

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   - der zweite Kolben ist nit einer kleinen öffnung bzw. Blende (84) ausgebildet, durch welche hindurch eine ständige Verbindung zwischen der zweiten und dritten Strömungsmittelkammer hergestellt ist.

   2. Ventilhub-Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heberzylinderanordnung

   (32) einen inneren Oberflächenabschnitt (42) aufweist, der mit dem zweiten Kolben (76) in axialer Richtung der Zylinderanordnung in Eingriff bringbar ist, um die Axialbewegung des zweiten Kolbens zum ersten Kolben (64j 64¹) hin und vom zweiten Kolbenstößel (86) weg zu begrenzen, wobei der Oberflächenabschnitt einer der zweiten und dritten Strömungsraittelkarnmer ausgesetzt ist, wenn sich der zweite Kolben außer Eingriff hiermit befindet.

   3. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, ferner gekennzeichnet durch eine die Verlagerung begrenzende Einrichtung (114), die von erstem Kolbenstößel (50') und erstem Kolben (64¹) fest an einem dieser Teile vorgesehen ist, um die axiale Verlagerung des ersten Kolbens relativ zum ersten Kolbenstößel zum zweiten Kolben hin zu begrenzen.

   4. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner gekennzeichnet durch eine Rückschlagventi!einrichtung (98), um eine Ein-Weg-Strömungsmittelverbindung von der Quelle für Strömungsmitteldruck zur zweiten Strömungsmittelkammer (70, 80, 82; 70', 80, 82") hin herzustellen.

   5. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner gekennzeichnet durch eine die Saug-

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   wirkung ausgleichende Einrichtung, welche ein Teil (112) aufweist, welches mindestens teilweise in die erste Strömungsmittelkammer (68) infolge einer Saugwirkung beweglich ist, welche hierin erzeugt wird, und aus der ersten Strömungsmittelkammer heraus infolge eines Strömungsmitteldrucks, der hierin erzeugt wird.

   6. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner gekennzeichnet durch eine erste Spanneinrichtung (54), welche den ersten Kolbenstößel (50;50') dazu zwingt, sich axial von dem zweiten Kolbenstößel

   (86) wegzubewegen, eine zweite Spanneinrichtung (74;74'), welche den ersten Kolbenstößel und den ersten Kolben (64; 64') zwingt, sich axial relativ zueinander nach außen zu bewegen, und eine dritte Spanneinrichtung (88), welche den zweiten Kolbenstößel (86) und den zweiten Kolben (7 6) zwingt, sich axial auseinanderzubewegen.

   7. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Heberzylinderanordnung (32) mit axialen Bohrungsabschnitten ausgebildet ist, welche im wesentlichen miteinander fluchtend angeordnet sind und aus einem ersten axialen Bohrungsabschnitt (38), dessen eines Ende am genannten einen axialen Ende der Zylinderanordnung vorliegt, einem zweiten axialen Bohrungsabschnitt (40), der mit dem einen Ende neben dem anderen Ende des ersten axialen Bohrungsabschnitts liegt und einen Teil der zweiten Strömungsmittelkammer (7 0, 80, 82; 70', 80, 82') bildet, und einem dritten axialen Bohrungsabschnitt (46) besteht, welcher mit einem Ende neben dem anderen Ende des zweiten axialen Bohrungsabschnitts und mit dem anderen Ende am genannten anderen Ende der Zylinderanordnung liegt, und welcher mindestens teilweise die dritte Strömungsmittelkammer (94) bildet, wobei der erste Kolben-

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   stößel (50) teilweise axial durch den ersten axialen Bohrungsabschnitt (38) verschieblich ist und mit dem inneren axialen Ende im ersten axialen Bohrungsabschnitt liegt, wobei der zweite Kolben (76) teilweise durch den ersten Bohrungsabschnitt (38) hindurch verschieblich ist und teilweise axial innerhalb des zweiten axialen Bohrungsabschnitts (40) beweglich ist, und wobei der zweite Kolbenstößel (86) teilweise axial innerhalb des zweiten axialen Bohrungsabschnitts (40) und teilweise axial durch den dritten axialen Bohrungsabschnitt (46) beweglich ist.

   8. Ventilhub-Steuereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Heberzylinderanordnung

   (32) am einen Ende des zweiten axialen Bohrungsabschnitts (40) eine innere Endfläche (42) aufweist, die mit dem zweiten Kolben (7 6) in axialer Richtung der Zylinderanordnung in Eingriff bringbar ist, um die Axialbewegung des zweiten Kolbens (76) zum ersten Kolben (64; 64') hin und vom zweiten Kolbenstößel (86) weg zu begrenzen.

   9. Ventilhub-Steuereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite axiale Bohrungsabschnitt (40) in seiner Querschnittsfläche größer ist als der erste axiale Bohrungsabschnitt (38) , und daß die genannte innere Endfläche (42) das andere Ende des ersten Bohrungsabschnitts umgibt.

   10. Ventilhub-Steuereinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kolben (76) einen seitlich vergrößerten axialen Endabschnitt (78) aufweist, der axial innerhalb des zweiten Bohrungsabschnitts (40) beweglich ist und in welchem die kleine öffnung (84)

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   ausgebildet ist, wobei der axiale Endabschnitt des zweiten Kolbens mit der inneren Endfläche (42) in Eingriff bringbar ist, um die axiale Bewegung des zweiten Kolbens weg vom zweiten Kolbenstößel (86) zu begrenzen.

   11. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, ferner gekennzeichnet durch eine Spanneinrichtung (88), welche zwischen dem zweiten Kolbenstößel (86) und dem zweiten Kolben (76) vorgesehen ist, um den zweiten Kolbenstößel und den zweiten Kolben zu zwingen, sich axial auseinanderzubewegen.

   12. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kolbenstößen (50) mit einer axialen Bohrung (58) ausgebildet ist, deren eines Ende am genannten inneren axialen Ende hiervon liegt,und daß der erste Kolben (64) einen Schaftabschnitt aufweist, der axial durch die Bohrung im ersten Kolbenstößel verschieblich ist, sowie einen seitlich vergrößerten axialen Endabschnitt (66), welcher vom Schaftabschnitt aus in den ersten axialen Bohrungsabschnitt (38) in der Heberzylinderanordnung vorspringt und axial durch den ersten Bohrungsabschnitt hindurch verschieblich ist, wobei die erste Strömungsmittelkammer (68) rund um einen Teil des Schaftabschnitts und axial zwischen dem inneren axialen Ende des Kolbenstößels und dem Endabschnitt (66) des ersten Kolbens gebildet ist.

   13. Ventilhub-Steuereinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kolben (64) mit einer axialen Bohrung (70) ausgebildet ist, welche am einen Ende zum zweiten Kolben (76) hin offen ist und an ihrem anderen Ende verschlossen ist, wobei die axiale Bohrung im ersten Kolben einen Teil der zweiten Strö-

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   mungsmittelkamraer (79, 80, 82) bildet, und wobei das Loch bzw. die Bohrung (72) im Schaftabschnitt des ersten Kolbens ausgebildet ist und zur axialen Bohrung (70) im ersten Kolben ständig und zur ersten Strömungsmittelkammer (68) seitlich vom Schaftabschnitt in Abhängigkeit von der axialen Lage offen ist,welche der erste Kolbenstößel und der erste Kolben relativ zueinander einnehmen.

   14. Ventilhub-Steuereinrichtung nach Anspruch 13, ferner gekennzeichnet durch eine Spanneinrichtung (7 4), welche den ersten Kolbenstößel (50) und den ersten Kolben (64) zwingt, sich axial relativ zueinander nach außen zu bewegen.

   15. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Heberzylinderanordnur.g (32) mit einer Bohrung bzw. einem Loch (111), das ihrem einen Ende benachbart ist «und zur ersten Strömungsmitte lkammer (68) hin führt, ausgebildet ist, und daß ein freier Kolben (112) durch das Loch in der Zylinderanordnung teilweise in die erste Strömungsmittelkammer(68) hinein , infolge einer Saugwirkung beweglich ist, die hierin erzeugt wird, und aus der ersten Strömungsmittelkatrmer hinaus beweglich ist, infolge eines Strömungsmittel-', drucks, der hierin erzeugt wird.

   16. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, ferner gekennzeichnet durch eine Spanneinrichtung (54), welche auf den ersten Kolbenstößel

   (50) einwirkt, daß er sich, axial vom zweiten Kolbenstößel (86) weg bewegt.

   17. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste

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   Kolbenstößel (50') mit axialen Bohrungsabschnxtten ausgebildet ist, die im wesentlichen zueinander fluchtend angeordnet sind und einen ersten axialen Bohrungsabschnitt (5 6a) umfassen, der am inneren axialen Ende des ersten Kolbenstößels offen ist, sowie einen zweiten axialen Bohrungsabschnitt (56b), der sich axial nach außen vom ersten Bohrungsabschnitt im ersten Kolbenstößel weg erstreckt und in seiner Querschnittsfläche kleiner ist als der erste Bohrungsabschnitt im ersten Kolbenstößel, wobei der erste Kolben (64¹) einen Schaftabschnitt aufweist, der teilweise axial durch den zweiten Bohrungsabschnitt im ersten Kolbenstößel hindurch und teilweise axial im ersten axialen Bohrungsabschnitt im ersten Kolbenstößel beweglich ist, sowie einen seitlich vergrößerten axialen Endabschnitt (66¹), welcher von dem Schaftabschnitt aus in den ersten axialen Bohrungsabschnitt im ersten Kolbenstößel hineinragt und axial durch den ersten axialen Bohrungsabschnitt im ersten Kolbenstößel beweglich ist, wobei die erste Strömungsmittelkammer (68') rund um einen Teil des Schaftabschnitts gebildet ist und einen Teil des ersten axialen Bohrungsabschnitts im ersten Kolbenstößel bildet, und wobei der erste axiale Bohrungsabschnitt im ersten Kolbenstößel teilweise einen Teil der zweiten Strömungsmittelkammer (70¹, 80, 82") bildet.

   18. Ventilhub-Steuereinrichtung nach Anspruch ij_f dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kolben (64') mit einer axialen Bohrung (70') ausgebildet ist, die am einen Ende in den ersten axialen Bohrungsabschnitt (56a) im ersten Kolbenstößel (50') offen und an ihrem anderen Ende verschlossen ist, wobei die axiale Bohrung im ersten Kolben einen Teil der zweiten Strömungsmittelkammer (70¹, 80, 82') bildet, und wobei das Loch bzw. die Bohrung

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   (72¹) in der Schaftabschnitt des ersten Kolbens gebildet ist und zur axialen Bohrung (70') im ersten Kolben ständig und zur ersten Strömungsraxttelkammer (68') seitlich vom Schaftabschnitt in Abhängigkeit von der Axiallage offen ist, welche der erste Kolbenstößel und der erste Kolben relativ zueinander einnehmen.

   19. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 17 oder 18, ferner gekennzeichnet durch ein die Verlagerung begrenzendes Element (114), das fest an einer inneren ümfangsflache des ersten Kolbenstößels (50') aufgenommen ist und neben dem inneren axialen Ende des ersten Kolbens angeordnet ist, wobei der erste Kolben (64') mit dem Ende seines seitlich vergrößerten Endabschnitts in Eingriff mit dem die Verlagerung begrenzenden Element gebracht werden kann, wenn der erste Kolben axial relativ zum ersten Kolbenstößel zum inneren axialen Ende des ersten Kolbenstößels hin bewegt wird.

   20. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, ferner gekennzeichnet durch eine Spanneinrichtung (74¹), welche den ersten Kolbenstößel

   (50¹) und den ersten Kolben (64*) zwingt, sich relativ zueinander axial nach außen zu bewegen.

   21. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, ferner gekennzeichnet durch eine Spanneinrichtung (54), welche den ersten Kolbenstößel (50¹) zwingt, sich axial vom zweiten Kolbenstößel (86) wegzubewegen.

   22. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, ferner gekennzeichnet durch eine Kanal-

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   einrichtung, um eine Strömungsmittelverbindung zwischen der Quelle für Strömungsmitteldruck und dem Ventilheber herzustellen, und einer Strömungsmitteldruck-Steuervorrichtung, welche eine Meßeinrichtung umfaßt, um vorbestimmte Betriebsbedingungen des Motors festzustellen und ein Signal abzugeben, das für die festgestellten Betriebsbedingungen repräsentativ ist, wobei die vorbestimmten Betriebsbedingungen die Kaltstartbedingungen des Motors umfassen, und durch eine Druckentlastungs-Ventilanordnung (12; 152), welche eine Strömungsmitteleinlaßöffnung aufweist, die mit der Kanaleinrichtung in Verbindung steht, sowie eine Strömungsmittel^.Auslaßöf fnung (128; 166), welche mit der Strömungsmittel-Einlaßöffnung in Verbindung gebracht werden kann, wobei die Ventilanordnung ein Ventilelement (144; 168) umfaßt, welches in eine Lage und aus dieser heraus beweglich ist, in welcher die Strömungsmittel-Einlaß- und -Auslaßöffnung gegeneinander isoliert sind, und wobei das Ventilelement im Betrieb aus seiner Lage heraus beweglich ist, um eine Verbindung zwischen der Strömungsmittel-Einlaßöffnung und -Auslaß-Öffnung in Anwesenheit des Signals von der oben genannten Meßeinrichtung herzustellen.

   23. Ventilhub-Steuereinrichtung nach Anspruch 22, ferner gekennzeichnet durch eine Schalteinrichtung ( 148; 172), welche elektrisch zwischen der Meßeinrichtung und der Ventilanordnung (120) angeschlossen ist, um das Ventilelement (144) zu betätigen, damit es sich infolge eines Signals von der Meßeinrichtung aus gainer Lage heraus bewegt.

   24. Ventilhub-Steuereinrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung (120) ferner eine elektromagnetische Einrichtung (134) umfaßt,

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   die einen beweglichen Anker (136) umfaßt, der zusammen mit dem Ventilelement (144) beweglich ist, sowie eine Magnetspule (138), die elektrisch über die Schalteinrichtung (148; 172) hinweg an eine Stromquelle angeschlossen ist.

   25. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung eine vakuumbetätigte Schaltvorrichtung (172) umfaßt, die ein Gehäuse (174), ein flexibles Membranelement (176), das am Gehäuse befestigt ist und eine Vakuumkammer (178) mit variablem Volumen im Gehäuse bildet, eine Kanaleinrichtung zum Herstellen einer Verbindung zwischen der Vakuumkammer und der Ansaugdüse des Motors, ein Schalterbetätigungselement (186), das an einer Stirnfläche des Membranelements angebracht ist, ein feststehendes Kontaktelement (188), das fest am Gehäuse und mit Abstand getrennt vom Membranelement angebracht ist, ein bewegliches Kontaktelement (190), das zwischen dem Schalterbetätigungselement und dem feststehenden Kontaktelement angebracht und in und außer Berührung mit dem feststehenden Kontaktelement beweglich ist, wobei das Betätigungselement in Eingriff mit dem beweglichen Kontaktelement gebracht werden kann, um das bewegliche Kontaktelement in Berührung mit dem feststehenden Kontaktelement zu bewegen, und eine Spanneinrichtung aufweist, die das Membranelement zwingt, sich in einer Richtung zum Vergrößern der Vakuumkammer zu bewegen und das Betätigungselement in Eingriff mit dem beweglichen Kontakt zu bewegen, wobei das Schalterbetätigungselement aus dem Eingriff mit dem beweglichen Kontaktelement gegen die Wirkung der Kraft der Spanneinrichtung gebracht ist, um es dem beweglichen Kontaktelement zu ermöglichen, von der

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   Verbindung mit dem feststehenden Kontaktelement in Anwesenheit eines Vakuums in der"Vakuumkammer getrennt zu sein, das höher ist als ein vorbestimmter Wert, und wobei das feststehende Kontaktelement und das bewegli- ehe Kontaktelement elektrisch an die Ventilanordnung (112) über eine Stromquelle hinweg angeschlossen sind.

   26. Ventilhub-Steuereinrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung (152) ferner ein Gehäuse (154) umfaßt, das mit der Strömungsmittel-Einlaß- und -Auslaßöffnung (164, 166) ausgebildet ist, ein flexibles Membranelement (156), welches im Gehäuse eine Kammer (162) mit variablem Volumen und eine Ventilkammer (160) mit variablem Volumen festlegt, wobei die Strömungsmittel-Einlaßöffnung (164) in die Ventilkammer hineinragt und die Strömungsmittel-Auslaßöffnung (166) ständig zur Ventilkammer hin offen ist, eine Kanaleinrichtung zum Herstellen einer Verbindung zwischen der Vakuumkammer und dem Gemisch-Ansaugkanal im Motor sowie eine Spanneinrichtung (170), umdas Membranelement zu zwingen, sich in einer Richtung zum Vergrößern der Vakuumkammer zu bewegen und das Ventilelement in seine Lage zu bewegen .

   27. Ventilhub-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle für Strömungsmitteldruck die Abgabe von Strömungsmitteldruck bewirkt, der mit der Ausgangsdrehzahl des Motors variabel ist.

   28. Ventilhub-Steuereinrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle für Strömungsmitteldruck von der Schmierölpumpe für den Motor gebildet ist.

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