DE3106787C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ver­ stellen des Hubes von Gaswechselventilen in Brennkraft­ maschinen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer bekannten, jedoch nicht vorveröffentlichten Vor­ richtung dieser Art (DE-OS 30 41 864) ist das Zwischen­ stück etwa halbkreisförmig und schwenkbar an dem Stell­ hebel angelenkt. Diese Gelenkverbindung ermöglicht nur eine verhältnismäßig labile Führung des Zwischenstückes, zumal sie bei jedem Auflaufen des Nockens auf die Er­ hebung einer Stoßbelastung ausgesetzt ist, die zu einem entsprechenden Verschleiß der Lagerstelle zwischen dem Zwischenstück und dem Stellhebel führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei der eine bessere Lagerung und Führung des Zwischenstückes er­ reicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kenn­ zeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Zwischen­ stück praktisch auf dem Nocken gelagert, da es durch die Feder in ständiger Anlage am Nocken gehalten ist. Das Auflaufen des Nockens auf die Erhebung des Zwischen­ stückes führt lediglich zu einer axialen Verschiebung des Zwischenstückes senkrecht zur Drehachse der Nocken­ welle und nicht zu einer Schwenkbewegung des Zwischen­ stückes. Die dabei auf das Zwischenstück wirkenden Kräfte werden von dem Stellhebel aufgenommen, der sich zwischen den beiden Schenkeln des Zwischenstückes er­ streckt.

Bei einer Mehrzylinder-Hubkolben-Brennkraftmaschine kann ein gemeinsamer Stellhebel für die Zwischenstücke mehrerer Ventile vorgesehen sein, wodurch sich der Aufbau der Vor­ richtung, verglichen mit der bekannten Vorrichtung, wesent­ lich vereinfacht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Teilschnitt des Ventiltriebes einer Brenn­ kraftmaschine mit einer Vorrichtung zum Ver­ stellen des Ventilhubes,

Fig. 2 eine Teilansicht der Vorrichtung von Fig. 1 in derjenigen Betriebsstellung, in welcher der Ventilhub Null ist, und

Fig. 3 eine Seitenansicht des Ventiltriebes von Fig. 1.

In Fig. 1 ist ein Teilstück eines Zylinderkopfes 1 einer Brennkraftmaschine gezeigt, in dem in einer Ventil­ führung 2 ein Hubventil 3 mit seinem Ventilschaft geführt und eine obenliegende Nockenwelle 5 drehbar gelagert ist. Das Hubventil 3 wird beim Umlauf der Nockenwelle 5 in Richtung des Pfeiles D von einem Nocken 6 über ein Zwischen­ stück 7 und einen in einer entsprechenden Bohrung 9 im Zylinderkopf 1 längsbeweglich geführten Stößel 8 betätigt. In der in Fig. 1 gezeigten Betriebsstellung wirkt das Hubventil 3 unter Wirkung einer sich an einem Feder­ teller 10 abstützenden Ventilfeder 11 gegen seinen Ventil­ sitz 12 gedrückt und somit der Gaskanal 13 im Zylinder­ kopf 1 geschlossen. Gleichzeitig wird der Stößel 8 von dem Ventilschaft 4 nach oben gedrückt und er liegt am Zwischenstück 7 an, der seinerseits am Nocken 6 anliegt. Das für das Zu- und Abschalten des Hubventils 3 vorge­ sehene Zwischenstück 7 ist im wesentlichen U-förmig aus­ gebildet und weist zwei parallel zueinander verlaufende Schenkel 17, 17 a und einen diese verbindenden Steg 14 auf. Die beiden Schenkel 17, 17 a erstrecken sich parallel zur Nockenwelle 5 und liegen zu beiden Seiten des Nockens 6 an der Nockenwelle 5 an und sind für den freien Umlauf des Nockens 6 mit Durchbrüchen 18 und 18 a versehen. Der Steg 14 weist eine ebene Innenfläche 15 auf, an welcher der Nocken 6 gleitend anliegt. Die am Stößel 8 anliegende Außenfläche 16 des Zwischenstückes 7 hat die Form eines zylindrischen Segments mit dem Radius R. Das Zwischen­ stück 7 kann durch einen Stellhebel 19 um die Drehachse der Nockenwelle 6 verschwenkt werden. Der Stellhebel 19 greift spielfrei zwischen die Schenkel 17, 17 a ein und ist mit einem um die Drehachse der Nockenwelle 5 schwenk­ baren Verstellhebel 24 verbunden. An den Enden der Schenkel 17, 17 a ist ein diese verbindender Federteller 20 befestigt. Eine Druckfeder 21 stützt sich zwischen dem Federteller 20 und dem Stellhebel 19 ab und bewirkt, daß das Zwischenstück 7 in ständiger Anlage an dem Nocken 6 gehalten wird.

In der in Fig. 1 gezeigten ersten Endstellung des Zwischen­ stückes 7 wird beim Umlauf der Nockenwelle der Hub des Nockens 6 von dem Steg 14 über den Stößel 8 auf das Hubventil 3 übertragen. Der Mittelpunkt der zylindrischen Außenfläche 16 liegt in der gezeigten Stellung, in welcher die Erhebung des Nockens außer Eingriff mit dem Steg 14 ist, auf der Mittelachse M der Nockenwelle 5. In dieser Endstellung erstreckt sich die Außenfläche 16 von ihrer Anlagestelle am Stößel 8 über einen Winkel α = 30° in Richtung auf den rechten Schenkel 17 a und über einen Winkel β von etwa 110° in Richtung auf den linken Schenkel 17. Reim Auflaufen der Erhebung des Nockens 6 auf den Steg 14 führt das Zwischenstück 7 eine ent­ sprechende Hubbewegung aus, die auf das Ventil 3 über­ tragen wird.

Zur Veränderung des Ventilhubes wird das Zwischenstück 7 mittels des Stellhebels 19 um die Drehachse der Nocken­ welle 5 verdreht. Dabei bleibt das Zwischenstück 7 auf­ grund der zylindrischen Form der Außenfläche 16 ständig in Anlage am Stößel 8. Dadurch ist eine stufenlose Ver­ stellung des Hubes des Ventils 3 zwischen Null und Maximum bei jeder Drehzahl der Nockenwelle 5 und jeder Stellung des Nockens 6 möglich.

In Fig. 2 ist das Zwischenstück 7 aus der in Fig. 1 ge­ zeigten ersten Endstellung heraus in Drehrichtung der Nockenwelle 5 um den Winkel γ von 90° in die zweite Endstellung geschwenkt dargestellt. Obwohl das Zwischen­ stück 7 beim Auflaufen der Erhebung des Nockens 6 auf den Steg 14 stets eine Hubbewegung ausführt, wird das Zwischenstück 7 in dieser Endstellung mit seiner Außen­ fläche 16 lediglich über den Stößel 8 hin- und herbe­ wegt, so daß das Hubventil 3 nicht betätigt wird und der Gaskanal 13 geschlossen bleibt.

Fig. 3 zeigt das Teilstück einer Nockenwelle 5 für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine, bei der einzelne Zylin­ der durch Abschalten der zugehörigen Ventile stillge­ setzt werden können. Zur Verdeutlichung sind nur die zwei Nocken 6 für die Betätigung der abschaltbaren Hubventile 3 eines einzigen Zylinders dargestellt. Die Nockenwelle 5 ist im Zylinderkopf 1 in Lagern 22 gelagert und wird von einem Antriebsrad 3 angetrieben. Die jedem abschaltbaren Hubventil 3 zugeordneten Zwischenstücke 7 werden von einem gemeinsamen Schwenkhebel 19 betätigt, der sich durch die Schenkel 17, 17 a der Zwischenstücke 7 erstreckt. Der Stellhebel 19 ist mit Armen 24 verbunden, die jeweils zwischen einem Nocken 6 und einem Lager 22 schwenkbar auf der Nockenwelle 5 gelagert sind. An einem der Arme 24 ist ein Kugelkopf 25 angebracht, an dem ein nicht dargestelltes Verstellelement angreift. Durch den Kugelkopf 25 können die Zwischenstücke 7 über den Stell­ hebel 19 aus der in dieser Figur gezeigten ersten End­ stellung heraus zum Zwecke des Abschaltens der Ventile 3 in die in Fig. 2 gezeigte zweite Endstellung geschwenkt werden.

Das Zwischenstück kann nicht nur zum Zu- und Abschalten von Zylindern verwendet werden, sondern auch zur Ver­ schiebung der Steuerzeit zwecks Erzielung einer Füllungs­ verbesserung. In diesem Fall erfolgt das Verschwenken des Zwischenstückes aus der in Fig. 1 gezeigten End­ stellung beispielsweise um 10° entweder nach links oder nach rechts, wodurch der Nocken 6 beim Umlauf der Nocken­ welle 5 um ebenfalls 10° später oder früher auf den Steg 14 aufläuft und das Hubventil 3 entsprechend später oder früher betätigt wird.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Verstellen des Hubes von Gaswechsel­ ventilen in Brennkraftmaschinen mit einem zwischen Nocken und Gaswechselventil eingreifenden Zwischen­ stück, dessen dem Nocken zugekehrte Innenfläche eine den Hub bewirkende Erhebung aufweist und dessen dem Gaswechselventil zugekehrte Außenfläche einem Kreis­ bogen folgt, wobei das Zwischenstück mittels eines um die Drehachse der Nockenwelle schwenkbaren Stell­ hebels längs einer um die Drehachse der Nockenwelle verlaufenden Kreisbogenbahn zwischen einer wirksamen und unwirksamen Stellung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (7) die Gestalt eines die Nockenwelle umfassenden U-Profils hat, dessen Steg (14) die Erhebung bildet und dessen beide parallel zur Nockenwelle (5) verlaufenden Schenkel (17, 17 a) mit Durchbrüchen (18, 18 a) für den Durchtritt des Nockens (6) versehen sind, und daß das Zwischen­ stück (7) mit seinem Steg (14) in Anlage am Nocken (6) mittels einer Feder (21) gehalten ist, die sich einerseits an einem die freien Enden der Schenkel (17, 17 a) verbindenden Joch (20) und andererseits am Stellhebel (19) abstützt, der zwischen die beiden Schenkel (17, 17 a) auf der vom Steg abge­ wandten Seite des Nockens eingreift.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 für eine Mehrzylinder- Hubkolben-Brennkraftmaschine, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein gemeinsamer Stellhebel (19) für die Zwischenstücke (7) mehrerer Ventile (3) vorgesehen ist.