DE3715395A1 - Autodekompressionseinrichtung fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Ventilbetätigungseinrichtungen bei Brennkraftmaschinen.

Dekompressionseinrichtungen wurden entwickelt, die verwendet werden, um die zum Starten einer Brennkraftmaschine erfor­ derlichen Kräfte zu reduzieren. Solche Einrichtungen redu­ zieren in typischer Weise den Druck in der Brennkammer wäh­ rend eines ersten Kompressionshubes, indem ein Einlaß- oder Auslaßventil teilweise während dieses Teils des anfänglichen Brennkraftmaschinenzyklusses offengehalten wird. Eine solche Betriebsweise ermöglicht, daß in der Brennkraftmaschine ein zusätzliches Winkeldrehmoment erhalten wird, so daß während des darauffolgenden Zyklusses oder der darauffolgenden Zy­ klen die Brennkraftmaschine schnell genug umschaltet, um einen zweiten Kompressionszyklus zu beenden und die Füllung der Brennkammer mit Erfolg zu zünden.

Typischerweise verwenden solche Dekompressionseinrichtungen gesonderte und von den normalen Ventilöffnungs- und Schließ­ einrichtungen zusätzliche Einrichtungen als eine Einrichtung, die das gewünschte Ventil während der Kompression teilweise offen hält. Ein Beispiel einer solchen Einrichtung, die eine manuelle Dekompressionseinrichtung hat, ist in der japani­ schen Patentanmeldung No.59-74 317 (74 317/1984) angegeben.

Eine weitere derartige Einrichtung verwendet einen Fliehkraft­ regler und ist in der japanischen Patentanmeldung No. 61-40 715 (40 715/1985) angegeben.

Die Erfindung befaßt sich mit einer Weiterentwicklung einer Autodekompressionseinrichtung, die während des anfänglichen Brennkraftmaschinenzyklusses oder der anfänglichen Brennkraft­ maschinenzyklen betätigt wird, um zur Erleichterung des Star­ tens die Kompression zu vermindern. Die Einrichtung ist ver­ gleichsweise einfach, benötigt eine minimale Anzahl von Teilen und arbeitet automatisch. Die Montage und die Wartung werden also vereinfacht.

Die Erfindung gibt einerseits eine Ventilsteuereinrichtung für eine Brennkraftmaschine an, die eine Brennkammer enthält, ein Ventil, das in Verbindung mit der Kammer steht, eine Nocken­ welle, die in der Brennkraftmaschine drehbar gelagert ist und eine Nocke auf der Welle hat, und eine Ventilbetätigungsein­ richtung enthält, die sich von der Nocke zum Ventil erstreckt und eine Nockennachlaufeinrichtung an der Nockenfläche hat, und welche sich dadurch auszeichnet,
daß eine Dekompressionsnocke auf der Nockenwelle der Nocke benachbart vorgesehen ist, die eine äußere Umfangsfläche hat, die der Nockennachlaufeinrichtung zugewandt ist, wobei die äußere Umfangsfläche in der Radialerstreckung kleiner als die Oberfläche der Nocke ist, wobei eine innere Bohrung lose um die Nockenwelle vorgesehen ist und ein Gewicht radial von der Drehachse der Nocke verschoben vorgesehen ist, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die die Nocken­ welle und die Dekompressionsnocke drehbar miteinander in Ein­ griff bringen, wobei diese Dreheingriffseinrichtung eine re­ lative Radialbewegung zwischen der Dekompressionsnocke und der Nockenwelle ermöglicht, und eine Einrichtung zum selektiven Halten der Dekompres­ sionsnocke in einem von der Nockenwelle in einer ersten Stelle auf der Nockenwelle verschobenen Stelle.

Eine Dekompressionsnocke wird daher mit einer Ventilbetäti­ gungsnocke verwendet. Die Dekompressionsnocke kann selektiv von der Ventilbetätigungsnocke während der Kompression in einem anfänglichen Zyklus nach außen ausgefahren werden. Hier­ durch wird ein zugeordnetes Ventil der Brennkraftmaschine teilweise geöffnet, um die Kompression zu vermindern. Um das vorstehend Genannte zu erreichen, läuft die Dekompressions­ nocke lose auf der Nockenwelle. Eine Halteeinrichtung kann selektiv die Kompressionsnocke in ihrem ausgefahrenen Zustand während eines anfänglichen Kompressionshubs halten. Ein Exzen­ tergewicht zieht die Dekompressionsnocke nach innen, so daß sie sich nicht von der Ventilbetätigungsnocke nach außen er­ streckt, sobald eine vorbestimmte Drehzahl erreicht ist.

Eine umgekehrte Dekompressionsnocke kann auch mit der Dekom­ pressionsnocke verwendet werden, um eine Dekompression zu er­ halten, wenn die Brennkraftmaschine für einen Teil eines Hubs eine umgekehrte Bewegung ausführt. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn die Brennkraftmaschine auf einem Teil wäh­ rend eines Kompressionshubs zum Stillstand kommt. Hierzu kann eine Einwegkupplung vorgesehen sein, die ein zweites Nocken­ element in eine Position bewegt, um das zugeordnete Ventil der Brennkraftmaschine zu öffnen, wenn eine solche Umkehrbewegung auftritt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung er­ geben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Schnittansicht einer Brennkraftmaschine zur Verdeutlichung einer ersten Ausbildungs­ form nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht einer Brennkraftma­ schine nach Fig. 1, die um 90°, ausgehend von der Ansicht nach Fig. 1 gedreht ist,

Fig. 3 eine Schnittansicht einer Dekompressionsein­ richtung bei der Ausbildungsform nach Fig. 1, wobei die Schnittebene quer durch die Nocken­ welle verläuft und die Auslaßventilbetätigungs­ nocke sich in einer Position für den Expan­ sionshub der zugeordneten Brennkammer befindet,

Fig. 4 eine Fig. 3 ähnliche Ansicht, wobei die Auslaß­ ventilbetätigungsnocke in einer Position am Anfang des Kompressionshubes ist,

Fig. 5 eine Fig. 3 ähnliche Ansicht, wobei die Auslaß­ ventilbetätigungsnocke in einer Position etwa in der Mitte des Kompressionshubes ist,

Fig. 6 eine Fig. 3 ähnliche Ansicht, wobei die Nocke nach Fig. 4 in einer Position dargestellt ist, die sie beim normalen Lauf einnimmt,

Fig. 7 eine Schnittansicht einer Brennkraftmaschine gemäß einer zweiten Ausbildungsform nach der Erfindung,

Fig. 8 eine Seitenansicht einer umgekehrten Dekom­ pressionsnocke der Ausbildungsform nach Fig. 7, wobei die Nockenwelle im Querschnitt darge­ stellt ist, und

Fig. 9 eine Fig. 8 entsprechende Ansicht, wobei die umgekehrte Dekompressionsnocke in einer be­ tätigten Position gezeigt ist.

Die vorliegende Erfindung wird anhand den Fig. 1 bis 6 in einer ersten Ausbildungsform näher erläutert. Es ist eine Brennkraftmaschine gezeigt, die einen Zylinderblock 2, einen hin- und hergehend bewegbaren Kolben 3 und einen Zylinder­ kopf 4 aufweist. Der Block 2, der Kolben 3 und der Kopf 4 be­ grenzen eine Brennkammer 5. Der Zylinderkopf 4 enthält einen Einlaßkanal 6 und einen Auslaßkanal 7, die sich zur Verbren­ nungskammer 5 erstrecken. Ein Einlaßventil 8 ist im Einlaß­ kanal 6 und ein Auslaßventil 9 ist im Auslaßkanal 7 ange­ ordnet, um die Verbindung mit der Brennkammer 5 zu steuern. Die Auslaßventile 8 und 9 sind beim dargestellten Beispiel von­ einander weg geneigt angeordnet, so daß sie im Dach der Brenn­ kammer liegen und ein Zwischenraum zwischen den Ventilen ober­ halb der Brennkammer vorhanden ist. Um jeden oberen Teil der Ventile 8 und 9 sind jeweils Ventilfedern 11 und 12 angeordnet, die unter Kompression stehen, um die Ventile in ihre Schließ­ stellungen vorzubelasten.

Ein Kipphebel bzw. ein Schwinghebel 14 ist relativ zum Zylinder­ kopf 4 um eine Achse 15 schwenkbar gelagert. Der Kipphebel er­ streckt sich zu dem oberen Ende des Ventils 8 mit Hilfe eines Ventilbeaufschlagungsabschnitts 14 a. In ähnlicher Weise ist ein Kipphebel 16 relativ zum Zylinderkopf 4 um eine Achse 17 schwenkbar gelagert. Der Kipphebel 16 erstreckt sich zu einem Ventilbeaufschlagungsabschnitt 16 a, der dem oberen Ende des Ventils 9 zugeordnet ist. Zentriert zwischen den Ventilen ist eine Nockenwelle 18 vorgesehen. Die Nockenwelle 18 dreht sich synchron mit der Drehung der Kurbelwelle der Brennkraftma­ schine mit Hilfe eines Nockenantriebstrakts, der ein Ketten­ rad 19, das fest an einem Ende der Nockenwelle 18 angebracht ist und eine Nockenkette 20 enthält, die sich zu einem zwei­ ten Kettenrad (nicht gezeigt) erstreckt, das der Kurbelwelle zugeordnet ist. Mit der Nockenwelle 18 arbeiten Nockennach­ laufeinrichtungen 14 b und 16 b der Kipphebel 14 und 16 jeweils zusammen. Die Nockennachlaufeinrichtungen 14 b und 16 b um­ fassen Gleitflächen, die den Nockenflächen der Nockenwelle 18 zugewandt sind. Somit erstreckt sich die Energiebetätigungs­ einrichtung von der Nocke 18 nach außen um die Ventile 8 und 9 zu betätigen.

Eine Einlaßventilbetätigungsnocke 21 wird auf der Nockenwelle 18 unterhalb der Nockennachlaufeinrichtung 14 b des Kipphebels 14 befestigt. In ähnlicher Weise ist eine Auslaßventilbe­ tätigungsnocke 22 auf der Nockenwelle 18 unterhalb der Nocken­ nachlaufeinrichtung 16 b des Kipphebels 16 befestigt. Durch die Ventilbetätigungseinrichtung und durch das Zusammenwirken der Nocke 21 mit dem Kipphebel 16 wird das Ventil 9 während des Ansaughubes geöffnet. Die Nocke 22 arbeitet mit dem Kipp­ hebel 16 zusammen, um das Auslaßventil 8 während des Auslaß­ hubs zu betätigen.

In der Nähe der Auslaßventilbetätigungsnocke 22 ist beim dar­ gestellten Beispiel eine Dekompressionsnocke 23 vorgesehen. Die Anordnung derselben auf der Nockenwelle 18 in der Nähe der Auslaßnocke 22 läßt sich am besten Fig. 1 entnehmen. Die äußere Umfangsfläche der Dekompressionsnocke 23 ist dort so gezeigt, daß sie der Nachlaufeinrichtung 16 b zugewandt ist. Wie sich aus Fig. 2 entnehmen läßt, hat die Dekompressionsnocke 23 kleinere Radialabmessungen als die benachbarte Nocke 22. Daher kann die Dekompressionsnocke 23 derart positioniert werden, daß ihr gesamter Umfang innerhalb der Projektion der benach­ barten Fläche der Nocke 22 liegt.

Unter näherer Berücksichtigung der Fig. 3 bis 6 ist zu er­ kennen, daß die Dekompressionsnocke 23 einen Grundkreisab­ schnitt 23 a enthält, der einen etwas kleineren Grundkreis als der Grundkreis 22 b der Auslaßventilbetätigungsnocke 22 hat. Ein Gewichtsteil 23 b erstreckt sich von dem Grundkreis 23 a zu einer Seite derart, daß das Gewicht 23 b exzentrisch zur Achse der Nockenwelle ist und daß bei einer Drehung um die Nockenwelle hierdurch eine Seitenkraft erzeugt wird. Der Gewichtsteil 23 b ist zweckmäßigerweise so vorgesehen, daß der Nockenhub 22 a der Auslaßventilbetätigungsnocke 22 sich von dem Grundkreis der Nocke nach außen erstreckt. Das Pro­ fil des Gewichtsteils 23 b ist kleiner als der Nockenhub 22 a, so daß hierdurch die Nockennachlaufeinrichtung 16 b nicht be­ hindert wird. Die innere Bohrung 23 c der Dekompressionsnocke 23 weist einen geringfügig größeren Durchmesser als die Nocken­ welle 18 auf, so daß die Dekompressionsnocke 23 lose auf der Nockenwelle 18 sitzt.

Der Teil der Nockenwelle 18, der sich lose in der Dekompres­ sionsnocke 23 befindet, enthält eine Eingriffsausnehmung 25. Die Eingriffsausnehmung 25 nimmt ein kugelförmiges Eingriffs­ teil 24 auf. Eine Ausnehmung 27 ist in der Bohrung 23 c der Dekompressionsnocke 23 angeordnet, um mit dem Eingriffsteil 24 zusammen zu arbeiten. Das Eingriffsteil 24 bildet ein Zwi­ schenelement zwischen den beiden Ausnehmungen 25 und 27, das eine Drehbewegung zwischen denselben verhindert. Wie sich aus dem Vergleich der Fig. 3 und 6 ergibt, ergreift eine der Ausnehmungen, beim dargestellten Fall die Ausnehmung 27, das Zwischenelement 24 nicht, so daß die Dekompressionsnocke 23 sich radial von dem Zwischenelement 24 wegbewegen kann. Zweckmäßigerweise kann das Zwischenelement 24 durch eine Zwischeneinrichtung oder eine weitere Einrichtung in der Aus­ nehmung 25 festgehalten werden. Auf diese Weise wird eine Einrichtung vorgesehen, die die Dekompressionsnocke 23 und die Nockenwelle 28 bei der Drehbewegung miteinander verbindet. Auf diese Weise bleiben das Gewicht 23 b und weitere Teile an der Dekompressionsnocke 23 in entsprechender Weise relativ zur Nockenwelle 18 in vorbestimmter Stellung. Das Zwischen­ element bzw. Verriegelungselement 24 befindet sich in der Nähe des Gewichtsteils 23 b.

Im wesentlichen diagonal zu der Nockenwelle 18 von der Dreh­ verriegelungseinrichtung gesehen, ist ein Eingriffsbolzen oder ein Vorsprung 26 vorgesehen. Der Vorsprung 26 ist beim dargestellten Beispiel in der Nockenwelle 18 festgelegt, so daß er sich von der Fläche derselben nach außen erstreckt. Der Vorsprung 26 ist im allgemeinen eben und hat eine scharfe Ecke zwischen der Oberfläche und den Seitenflächen. Eine Nut oder Ausnehmung 28 ist an der Bohrung 23 c der Dekompres­ sionsnocke 23 vorgesehen, um mit dem Vorsprung 26 zusammen­ zuarbeiten, der sich von der Nockenwelle 18 wegerstreckt. Wie sich aus Fig. 3 entnehmen läßt, ist die Zuordnung der Kompres­ sionsnocke 23 relativ zur Nockenwelle 18 derart getroffen, daß die Dekompressionsnocke 23 sich von der Nockenwelle 18 an dem Vorsprung 66 wegbewegen kann, wenn die Dekompressions­ nocke 23 gegen die Nockenwelle 18 an dem Zwischenelement 24 anliegt.

Eine Feder 29, die sich zwischen der Nockenwelle 18 und der Dekompressionsnocke 23 befindet, belastet die Dekompressions­ nocke von der Nockenwelle am Vorsprung 26 weg vor, wie dies in Fig. 3 zu ersehen ist. Die Feder 29 ist in der Nähe des Vorsprungs 26 an einer Seite derart angeordnet, daß die Feder auch die Dekompressionsnocke in Richtung auf den Expansions­ hubteil 22 e der Auslaßventilbetätigungsnocke 22 vorbelastet. Unter dem Einfluß der Feder 29 ragt der Grundkreis 23 a der Dekompressionsnocke 23 über den Grundkreis 22 b der Auslaß­ ventilbetätigungsnocke 22 hinaus, wenn sie unbehindert be­ weglich ist. Somit erstreckt sich die Dekompressionsnocke über den Grundkreis an dem Kompressionshubteil 22 d der Nocke 22 nach außen. Die Feder 29 ist so ausreichend schwach, daß, wenn die Nockenwelle sich dreht, die Kraft des Exzenterge­ wichts 23 b die Dekompressionsnocke 23 in die Position ziehen kann, die in Fig. 6 gezeigt ist, ohne daß die Oberfläche der Dekompressionsnocke 23 sich von der Hauptfläche der Nocke 22 nach außen erstreckt.

In der Nähe der Ausnehmung 28 ist eine Schulter 30 vorge­ sehen, die eine geringere Tiefe als die Ausnehmung selbst hat. Die Schulter 30 ist derart eingerichtet, daß sie den Rand des Vorsprungs 26 aufnimmt, wie dies am besten aus den Fig. 4 und 5 zu ersehen ist, um als eine Einrichtung zu wirken, die selektiv die Dekompressionsnocke 23 von der Nockenwelle 18 verschoben an dem Kompressionshubteil 22 d der Auslaßventilbetätigungsnocke 22 hält. Hierdurch wird der Grundkreis 23 a der Dekompressionsnocke 23 außerhalb des Grund­ kreises 22 b der Auslaßventilbetätigungsnocke 22 gehalten. Die Schulter 30 ist so gezeigt, daß sie auf der Seite der Aus­ nehmung 28 in Richtung des Ansaughubteils 22 f der Auslaß­ ventilbetätigungsnocke 22 angeordnet ist.

Die Schulter 30 ist derart ausgebildet, daß, wenn sie in Eingriff mit dem Vorsprung 26 ist, der Grundkreis 23 a der Dekompressionsnocke 23 nach außen vorsteht, um mit der Nocken­ nachlaufeinrichtung 16 b in Eingriff zu kommen und den Ventil­ stößelspalt L zu überbrücken, der sich zwischen dem Grundkreis 22 b der Auslaßventilbetätigungsnocke 22 und der Oberfläche der Nockennachlaufeinrichtung 16 b des Kipphebels 16 bildet.

Wenn man nunmehr die Fig. 3 bis 6 in Aufeinanderfolge be­ trachtet, so zeigt Fig. 3 einen Zustand, bei dem die Brenn­ kraftmaschine, sowie die Auslaßventilbetätigungsnocke 22 gestoppt wird. Die Auslaßventilbetätigungsnocke 22 ist hierbei dargestellt, daß sie bei der Expansionshubstellung der zuge­ ordneten Brennkammer zum Stillstand kommt. Die Dekompressions­ nocke 23 ist so gezeigt, daß sie in Richtung des Kompres­ sionshubteils 22 d der Auslaßventilbetätigungsnocke 22 ver­ schoben ist, was auf die Vorbelastungskraft durch die Feder 29 zurückzuführen ist. Der Grundkreis 23 a ist so gezeigt, daß er weiter als der Grundkreis 22 b des Kompressionshubteils 22 d der Auslaßventilbetätigungsnocke 22 vorsteht.

Wenn die Brennkraftmaschine ausgehend von dieser Position ge­ startet wird, drehen sich die Auslaßventilbetätigungsnocke 22 und die Dekompressionsnocke 23 in Richtung des Pfeils A. Der Betrieb der Brennkraftmaschine wird mit einem ersten Aus­ laßhub und einem ersten Ansaughub fortgesetzt. Eine weitere Drehung bringt die Nockennachlaufeinrichtung 16 b zu dem Kom­ pressionshubteil 22 d der Auslaßventilbetätigungsnocke 22. Un­ ter dem Einfluß der Feder 29 steht der Grundkreis 23 a der De­ kompressionsnocke 23 und dem Grundkreis 22 b der Auslaßventil­ betätigungsnocke 22 nach außen vor. Wenn sich die Nockenwelle 18 weiterbewegt, kommt die Nockennachlaufeinrichtung 16 b in Kontakt mit der Dekompressionsnocke 23. Wenn sich die Nocke weiter dreht, wird die Dekompressionsnocke 23 in Fig. 4 ge­ sehen nach links um das Zwischenelement 24 geschwenkt, das bei diesem Beispiel als ein Schwenkpunkt zwischen der Dekom­ pressionsnocke 23 und der Nockenwelle 18 dient. Durch eine ent­ sprechende Schwenkbewegung der Dekompressionsnocke 23 kommt der Vorsprung 26 in Eingriff mit der Schulter 30. Wenn die Schulter so in Eingriff ist, ist die Dekompressionsnocke daran gehindert, daß sie sich nach innen in Richtung zur Nockenwelle 18 an dieser Stelle bewegt.

Wenn sich die Nockenwelle 18 weiterdreht, kommt der Kompres­ sionshubteil 22 d der Auslaßventilbetätigungsnocke 22 unter die Nockennachlaufeinrichtung 16 b, wie dies in Fig. 5 ge­ zeigt ist. Wenn der Vorsprung 26 fortgesetzt die Dekompres­ sionsnocke 30 in der ausgefahrenen Position hält, wird die Nockennachlaufeinrichtung 16 b aus ihrer Grundstellung oder Ruhestellung angehoben. Der Grundkreis der Dekompressionsnocke 23 erstreckt sich von dem Grundkreis der Auslaßventilbetäti­ gungsnocke 22 um eine Höhe H nach außen. Die Höhe H ist größer als der Ventilstößelspalt L. Folglich wird das Auslaßventil von seinem Sitz abgehoben und der Druck in der Brennkammer wird reduziert. Hierdurch wird ermöglicht, daß die Starterein­ richtung die Brennkraftmaschine schneller so verstellt, daß man eine Trägheit für das Starten erhält.

Wenn die Drehzahl ansteigt, wird die Dekompressionsnocke 23 in Richtung des Auslaßhubteils 22 c der Auslaßventilbetätigungs­ nocke 22 entgegen der Vorbelastungskraft der Feder 29 verscho­ ben. Dies tritt aufgrund der Zentrifugalkraft des Exzenter­ gewichtsteils 23 b auf, das mit der Nockenwelle 18 bei der Be­ wegung zusammenarbeitet. Wenn sich die Nockenwelle 18 weiter­ dreht, kommt der Vorsprung 26 in Eingriff mit der Ausnehmung 28 und bleibt dort während des Arbeitens der Brennkraftmaschine. Dieser Zustand ist in Fig. 6 dargestellt.

Somit wird der Grundkreis 23 a der Dekompressionsnocke 23 in einer höheren Position als der Grundkreis 22 b des Kompressions­ hubteils 22 c der Auslaßventilbetätigungsnocke 22 gehalten, wenn sie in diese Position unter dem Einfluß der Feder 29 gedrückt wird. Wenn die Federkraft durch die Zentrifugalkraft des Ge­ wichtteils 23 b einmal überwunden ist, kommt der Vorsprung 26 in der Ausnehmung 28 nach dem Kompressionshub zu liegen, wenn die Nockenwelle 18 einen Punkt erreicht, an dem die Dekom­ pressionsnocke 23 nicht gegen die Nockennachlaufeinrichtung 16 b wirkt. Wenn die Nockennachlaufeinrichtung 16 b den Vor­ sprung 26 nicht mehr hält, bewegt sich dieser von der Schulter 30 weg, und das Gewichtsteil 23 b kann die Nocke 23 in den eingefahrenen Zustand in den üblichen Lauf der Brennkraftma­ schine einziehen.

Im Anschluß an den ersten Kompressionshub der Brennkraftma­ schine beim Starten kann man ein Winkeldrehmoment bei der Brennkraftmaschine erhalten, um das Startverhalten der Brenn­ kraftmaschine zu verbessern. Wenn sich die Nockenwelle 18 einmal dreht, wird die Dekompressionseinrichtung für den nor­ malen Betrieb in einer entsprechenden Stellung derart ange­ ordnet, daß sie nicht das normale Arbeiten der Auslaßventil­ betätigungsnocke 22 behindert.

Die Dekompressionseinrichtung gemäß dieser Ausbildungsform bildet daher eine Einrichtung, die eine minimale Anzahl von Teilen, die sich leicht montieren und warten lassen, da die Dekompressionseinrichtung zwangsläufig und automatisch ar­ beitet und auch die Leichtigkeit beim Starten verbessert. Ferner können hierdurch die Abmessungen der Startereinrichtung reduziert werden und das Kickstarten oder das Ankurbelstarten läßt sich ebenfalls erleichterter durchführen. Bei dem voran­ gehenden Ausführungsbeispiel ist die Dekompressionsnocke der­ art gezeigt, daß sie mit der Auslaßventilbetätigungsnocke zusammenarbeitet. Jedoch könnte sie auch in der Nähe der Ein­ laßventilbetätigungsnocke vorgesehen sein, um auf ähnliche Weise zu arbeiten. Natürlich ist die Form des Gewichtteils, das an der Dekompressionsnocke vorgesehen ist, nicht auf die dargestellte Form beschränkt, das dort die Form ähnlich eines Hubteils der Hauptnocke hat. Ferner können bei den verschie­ densten Brennkraftmaschinenbauarten, wie DOHC-Brennkraftma­ schinen sowie den SOHC-Brennkraftmaschinen derartige Einrich­ tungen wirksam eingesetzt werden.

Nunmehr wird die Ausbildungsform nach den Fig. 7 bis 9 er­ läutert, bei der ähnliche oder gleiche Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Hierbei ist eine umgekehrte De­ kompressionsnocke 31 in der Nähe der Dekompressionsnocke 23 vorgesehen. Eine zweite Nockennachlauffläche 32 ist in der Nähe des ersten Nockennachlaufteils 16 b ausgebildet, das der umgekehrten Dekompressionsnocke 31 zugewandt ist.

Anhand den Fig. 8 und 9 werden nähere Einzelheiten erläutert. Die umgekehrte Dekompressionsnocke 31 ist auf der Nockenwelle 18 drehbar gelagert. Auf den Innenumfang der umgekehrten De­ kompressionsnocke 31 ist eine Einwegkupplung 33 zwischen der Nockenwelle 18 und der umgekehrten Dekompressionsnocke ange­ ordnet. Die Kupplung ist derart eingerichtet, daß, wenn sich die Nockenwelle 18 in umgekehrter Richtung dreht, die Kupplung in Eingriff kämmt, um die umgekehrte Dekompressionsnocke hierdurch zu drehen. Auf dem äußeren Umfang der umgekehrten Dekompressionsnocke ist ein niedriger Nockenflächenteil 31 a vorgesehen, der gegen die zweite Fläche 32 der Nockennachlauf­ einrichtung 16 b anliegt. Diese Position ist in Fig. 8 gezeigt und diese erhält man dann, wenn die Nockenwelle 18 sich in Richtung des Pfeils A dreht. Eine Nockenhubfläche 31 b steht relativ zu der niedrigen Nockenfläche 31 a nach außen vor und erstreckt sich von der benachbarten niederen Nockenfläche 31 a weg. Ein Einweganschlag 31 c steht ebenfalls von der umgekehrten Dekompressionsnocke 31 nach außen vor.

Wenn die Nockenwelle 18 sich normal dreht, wie dies mit dem Pfeil A in Fig. 8 dargestellt ist, wird die umgekehrte De­ kompressionsnocke 31 in dieselbe Richtung gedrückt, bis der Einweganschlag 31 c in Eingriff mit einem Anschlag 34 kommt. Der Anschlag 34 hat einen abgerundeten Kopf und ist feder­ belastet, so daß er gegebenenfalls federähnlich arbeiten kann. Wenn die Nockenwelle 18 ihre Drehbewegung fortsetzt und der Einweganschlag 31 c gegen den Anschlag 34 anliegt, ist die nie­ drige Nockenfläche 31 a in der Nähe der Nockennachlaufeinrich­ tung 16 b angeordnet. In diesem Zustand beeinflußt die umgekehrte Dekompressionsnocke 31 in keiner Weise das Arbeiten der Ven­ tileinrichtung. Wenn die Nockenwelle 18 in umgekehrter Rich­ tung, d.h. in Richtung des Pfeils B in Fig. 9 sich bewegt, kommt die Einwegkupplung 33 in Eingriff und die umgekehrte De­ kompressionsnocke bzw. Verzögerungsnocke 31 dreht sich mit der Nockenwelle 18. Hierdurch wird die umgekehrte Verzögerungs­ nocke 31 zu der Hubfläche 31 b bewegt, wodurch seinerseits die Nockennachlaufeinrichtung 16 b gehoben wird.

Beim Arbeiten der Brennkraftmaschine dreht sich die Nocken­ welle 18 in Richtung des Pfeils A in Fig. 8. Somit wird die Einwegkupplung 33 nicht betätigt und die umgekehrte De­ kompressionsnocke 31 liegt gegen den Anschlag 34 an. Wie vorstehend bereits angegeben ist, befindet sich in dieser Position der niedrige Nockenflächenteil 31 a in der Nähe der Nockennachlaufeinrichtung 16 b und behindert das Arbeiten nicht.

Wenn die Brennkraftmaschine gestoppt wird, kann der Kolben endgültig infolge des Widerstands des Kompressionsdruckes der Gase in der Brennkammer 5 zum Stillstand kommen. Wenn dies auftritt, kann die Bewegung des Kolbens momentan umgekehrt werden, um die Kompression in der Brennkammer 5 aufzuheben. Diese Umkehr ist in der Fig. 9 dargestellt, wobei die Nocken­ welle 18 sich um einen kleinen Winkel in Richtung des Pfeils B dreht. Unter diesen Umständen ist die Einwegkupplung 33 einge­ rückt, um die umgekehrte Dekompressionsnocke 31 zu einer Stelle zu drehen, an der die Hubfläche 31 b in Eingriff mit der zweiten Fläche 32 an der Nockennachlaufeinrichtung 16 b kommt. Hier­ durch wird der Kompressionsdruck in der Brennkammer 5 weiter reduziert.

Wenn die Brennkraftmaschine im Anschluß an eine solche Gegen­ drehung der Nockenwelle 18 gestartet wird, wird die Nocken­ welle wiederum in Richtung des Pfeils A angetrieben. Die Ein­ wegkupplung 33 wird ausgerückt und die umgekehrte Dekompres­ sionsnocke 31 bewegt sich, bis der Einweganschlag 31 c in Eingriff mit dem Anschlag 34 ist. An dieser Stelle dreht sich die umgekehrte Dekompressionskupplung nicht mehr weiter. Diese Position wird während des Arbeitens der Brennkraftmaschine beibehalten. Wie bei einer fortgesetzten Drehung der Brennkraft­ maschinen unter diesen Startbedingungen es vorkommen kann, kann die Dekompressionsnockeneinrichtung 23 dann betätigt werden, um den Druck von dem folgenden Kompressionshub vor dem Starten herabzusetzen, wie dies vorstehend beschrieben worden ist.

Somit wird eine verbesserte Autodekompressionseinrichtung bei jeder Ausbildungsform vorgesehen. Obgleich bevorzugte Ausbil­ dungsformen vorangehend gezeigt und beschrieben worden sind, sind selbstverständlich noch viele Modifikationen im Rahmen der Erfindung möglich.

Nach der Erfindung wird eine Ventilsteuereinrichtung angegeben, die eine Dekompressionsnocke 23 enthält. Die Dekompressions­ nocke 23 ist lose auf der Nockenwelle 18 in der Nähe einer Ventilbetätigungsnocke 22 vorgesehen. Die Dekompressionsnocke 23 kann sich selektiv bewegen und kann selektiv festgehalten werden, so daß sie sich über die Ventilbetätigungsnocke 22 hinaus erstreckt, um die zugeordnete Nockennachlaufeinrich­ tung 16 b während des Kompressionshubs zu steuern. Ein Exzenter­ gewicht 23 b ist der Dekompressionsnocke 23 zugeordnet, so daß sie von ihrem Ausfahrzustand über die Ventilbetätigungsnocke 22 hinaus für die normalen Arbeitsbedingungen zurückgezogen wer­ den kann. Beim Starten belastet eine Feder 29 die Dekompres­ sionsnocke 23 nach außen vor, um die Nocke mit einem Vorsprung 26 zu verriegeln , der mit der Nockenwelle 18 verbunden ist. Wenn der Vorsprung 26 die Dekompressionsnocke 23 gegen die Nockennachlaufeinrichtung nach außen festhält, wird ein zuge­ ordnetes Ventil der Brennkraftmaschine teilweise geöffnet, um die Kompression während des Kompressionshubes zu reduzie­ ren. Bei einer weiteren Drehung kommt die Dekompressionsnocke 23 von dem Vorsprung frei, und es wird ermöglicht, daß infolge einer Zentrifugalkraft, bewirkt durch das Exzentergewicht 23 b, die Dekompressionsnocke beim normalen Arbeiten außer Betrieb ist. Bei einer bevorzugten Ausbildungsform kann eine Umkehr­ dekompressionsnocke mit Hilfe einer Einwegkupplung arbeiten, um die zugeordnete Nockennachlaufeinrichtung zu heben, wenn sich die Nockenwelle der Brennkraftmaschine teilweise in um­ gekehrter Richtung dreht. Bei der normalen Drehung ist die Umkehrdekompressionsnocke von der Nockenwelle abgekoppelt und ist unwirksam.

Claims (14)

1. Ventilsteuereinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Brennkammer, einem Ventil, das mit der Kammer in Verbindung steht, einer Nockenwelle, die in der Brennkraft­ maschine drehbar gelagert ist und eine Nocke auf der Welle hat, und einer Ventilbetätigungseinrichtung, die sich von der Nocke zu dem Ventil erstreckt und eine Nockennachlaufein­ richtung an der Oberfläche der Nocke hat, gekenn­ zeichnet durch:
eine Dekompressionsnocke (23) auf der Nockenwelle (18) in der Nähe der Nocke (22), die eine äußere Umfangs­ fläche hat, die der Nockennachlaufeinrichtung (16 b) zuge­ wandt ist, wobei die äußere Umfangsfläche der radialen Er­ streckung kleiner als die Fläche der Nocke (22) ist, wobei eine innere Bohrung (23 c) lose um die Nockenwelle (18) paßt und ein Gewichtsteil (23 b) radial von der Drehachse der Nocke (23) verschiebbar ist,
eine Einrichtung (26, 28) zum Drehverriegeln der Nockenwelle (18) mit der Dekompressionsnocke (23), wobei die Drehverriegelungseinrichtung (26, 29) eine relative radiale Bewegung zwischen der Dekompressionsnocke (23) und der Nockenwelle (18) zuläßt, und
eine Einrichtung (24, 25), die selektiv die De­ kompressionsnocke (23) festhält, wenn sie von der Nocken­ welle (18) zu einer ersten Stelle der Nockenwelle (18) ver­ schoben ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch eine Feder (29) zwischen der Dekompressionsnocke (23) und der Nockenwelle (18), die die Dekompressionsnocke (23) von der Nockenwelle (18) an der ersten Stelle weg belastet.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gewichtsteil (23 b) etwa diametral zur Nocken­ welle (18), gesehen von der Halteeinrichtung (24, 25), vorge­ sehen ist.

4. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung eine erste Ausnehmung (25) auf der Nockenwelle (18), eine zweite Ausnehmung (27) auf der inneren Bohrung (23 c) der Dekompres­ sionsnocke (23) und ein Verriegelungselement (24) in der ersten und zweiten Ausnehmung (25, 27) aufweist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (24) in nicht mehr als einer der beiden Ausnehmungen (25, 27) festgelegt ist.

6. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung einen Vor­ sprung (26) entweder an der Bohrung (23 c) der Dekompressions­ nocke (23) oder der Nockenwelle (18) und eine Ausnehmung (28) in dem anderen der beiden Teile, die die Dekompres­ sionsnocke (23) oder die Nockenwelle (18) umfassen, ent­ hält, und daß der Vorsprung (26) selektiv in die Ausnehmung (28) paßt.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (26) im wesentlichen diametral an der Nockenwelle (18) von der Verriegelungseinrichtung gesehen angeordnet ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung ferner eine Schulter (30) in der Nähe der Ausnehmung (28) enthält, daß die Schulter (30) eine geringere Tiefe als die Ausnehmung (28) hat, und daß der Vor­ sprung (26) selektiv an der Schulter (30) gehalten wird.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 und 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (29) in der Nähe der Ausnehmung (28) angeordnet ist.

10. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nocke (22) einen ersten Grund­ kreis (22 b) und die Dekompressionsnocke (23) einen zweiten, geringfügig kleineren Grundkreis (23 a) hat, daß die Nocke (22) einen Nockenhub zur Betätigung des Ventils hat, daß das Ge­ wichtsteil (23 c) der Dekompressionsnocke (23) sich in der Nähe des Nockenhubs befindet und eine kleinere radiale Erstreckung als der Nockenhub hat.

11. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine umgekehrte Dekompressionsnocke (31), die drehbar an der Nockenwelle (18) gelagert ist und eine zweite äußere Umfangsfläche (32) hat, die der Nockennachlauf­ einrichtung (16 b) zugewandt ist, und durch eine Einwegkupplung (33) zwischen der Umkehr­ dekompressionsnocke (31) und der Nockenwelle (18), wobei die äußere Umfangsfläche (32) der Umkehrdekompressions­ nocke (31) einen ersten Abschnitt hat, der sich von der Nocke (31) radial nach außen erstreckt und einen zweiten Ab­ schnitt hat, der eine kleinere Radialerstreckung als die Nocke (31) hat, und wobei ein Einweganschlag (31 c) in Gegen­ drehrichtung zur Einwegkupplung (33) wirkt.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (31 c) derart angeordnet ist, daß die Umkehr­ dekompressionsnocke (31) mit dem zweiten Abschnitt gestoppt wird, der der Nockennachlaufeinrichtung (16 b) zugewandt ist.

13. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (24, 25) sich in der Nähe der Nockennachlaufeinrichtung (16 b) beim Kompressionshub der Brennkraftmaschine befindet.

14. Einrichtung nach den Ansprüchen 6 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (26) sich in der Nähe der Nockennachlaufeinrichtung (16 b) beim Kompressionshub der Brennkraftmaschine befindet, und daß das selektive Zusammen­ arbeiten des Vorsprungs (26) und der Schulter (30) die Dekom­ pressionsnocke (23) von der Nocke (22) nach außen bewegt um mit der Nockennachlaufeinrichtung (16 b) in der Nähe des Vorsprungs (26) zusammenzuarbeiten.