DE4000911A1 - IC engine valve control system - involves hydraulic circuit incorporating spring-loaded plane-surface check valve - Google Patents
IC engine valve control system - involves hydraulic circuit incorporating spring-loaded plane-surface check valveInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
- F01L9/10—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine durch einen Druckstromerzeuger bzw. Pumpe und über hydraulische Ventile betriebene Ventilsteuerung für Motoren.The invention relates to a by a pressure generator or pump and over hydraulic valve operated valve timing for engines.
Es wurde bereits eine solche Ventilsteuerung vorgeschlagen, welche die durch die Pumpe aufgewendete Leistung wesentlich besser als bei bisher bekannten hydraulischen Ventilsteuerungen ausnutzt, da bei Verzögerung des Ventils seine Bewegungsenergie in die Druckölseite zurückgeschickt wird. Neben der Minimierung des Energieaufwandes bestand der Vorteil der Erfindung in einer bedeutenden Verringerung des Bauaufwandes, in der Eliminierung der Ventilfeder sowie in der Platzeinsparung.Such a valve control has already been proposed, which by the performance of the pump is much better than that of previously known hydraulic valve controls because the valve is delayed its kinetic energy is sent back to the pressure oil side. In addition to the Minimizing the energy expenditure was the advantage of the invention in one significant reduction in construction costs, in the elimination of the valve spring as well as saving space.
Die Nachteile dieser Ventilsteuerung bestanden in den erforderlichen 3 Rohranschlüssen pro Ventilsteuereinheit und in der unsicheren Funktion des Ventilringes der den aktiven Rückhub des Ventils zumißt. Weiterhin war die die Montage der Ventilsteuereinheit konstruktiv nicht gelöst.The disadvantages of this valve control were the required 3 Pipe connections per valve control unit and in the unsafe function of the Valve ring which measures the active return stroke of the valve. Furthermore, the the assembly of the valve control unit was not solved structurally.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit nur einem Rohranschluß pro Ventilsteuereinheit auszukommen, eine einfache Montage des Ventils mit seiner Führung trotz einer unlösbaren Verbindung von Ventilschaft und Kolben sicherzustellen und eine einwandfreie Funktion und Zumessung des aktiven Ventilrückhubes zu gewährleisten.The invention has for its object with only one pipe connection per Valve control unit get along, an easy assembly of the valve with its Guidance despite an inseparable connection between valve stem and piston ensure and proper functioning and metering of the active To ensure valve return stroke.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Steuergehäuse der Ventilsteuereinheit für die Aufnahme des Ventilführung, des Ventilschaftes mit seinem Kolben und dessen Zylinders sowie einen oberen Verschluß mit Druckölzuführung ein durchgehende Bohrung und parallel zu dieser Bohrung eine gestufte Bohrung aufweist, in welcher sich unten ein Anschlußstutzen mit einem hohlgebohrten Ventilkörper sowie eine Lochplatte und weiter oben in einem abgestuften Bohrungsabschnitt ein federbelastetes Planfächen-Rück schlagventil befinden und daß die darüberliegende Bohrung in eine zum Verschlußstück führenden Kanal mündet, der an eine gesteuerte Rohrleitung angeschlossen ist und daß der das Rückschlagventil enthaltende Bohrungsab schnitt durch eine Querbohrung mit dem Ringraum zwischen Zylinder und durch gehender Gehäusebohrung verbunden ist und daß der Zylinder am unteren Ende radiale Bohrungen besitzt.This object is achieved in that the control housing Valve control unit for accommodating the valve guide, the valve stem with its piston and its cylinder and an upper closure with Pressure oil supply a through hole and parallel to this hole has stepped bore in which there is a connecting piece at the bottom a hollow drilled valve body and a perforated plate and above in a spring-loaded flat surface back in a stepped bore section check valve and that the overlying bore in a Closing piece leading channel that leads to a controlled pipeline is connected and that the bore containing the check valve cut through a cross hole with the annular space between the cylinder and outgoing housing bore is connected and that the cylinder at the lower end has radial bores.
Es ist ein weiteres vorteilhaftes Merkmal, daß der erwähnte Anschlußstutzen im oberen Teil seiner Bohrung eine breite Überströmnut aufweist und der in der Bohrung gleitende Ventilkörper eine nach unten weisende Längsbohrung und im oberen Teil mit letzterer verbundene Querbohrungen besitzt und daß der Hub des Ventilkörpers in der Bohrung des Anschlußstutzen nach oben hin durch eine Lochplatte begrenzt ist und daß der Anschlußstutzen unten in einer Ausdrehung durch einen Rundring gedichtet und mit einem Druckölkanal im Zylinderkopf verbunden ist.It is a further advantageous feature that the mentioned connection piece has a wide overflow groove in the upper part of its bore and the in the bore sliding valve body a downward longitudinal bore and has cross holes connected to the latter in the upper part and that the stroke the valve body in the bore of the connecting piece upwards through a Perforated plate is limited and that the connection piece below in one turn sealed by a round ring and with a pressure oil channel in the cylinder head connected is.
Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß die Ventilführung am oberen Ende eine Nut aufweist, in die ein geteilter Haltering eingelegt ist, daß der Kolben z. B. durch einen umgebördelten Hals unlösbar mit dem Ventilschaft verbunden ist, daß der Zylinder in dem der Kolben gleitet und in bekannter Weise einen oberen und einen unteren Arbeitsraum bildet, sich oben gegen das Verschluß stück und unten gegen eine Zwischenbuchse abstützt, wobei sich die Zwischen buchse wiederum unten an den Haltering und oben an einen Haltebügel anlegt, der zugleich auch das Ventilgehäuse an den Zylinderkopf andrückt.Another feature is that the valve guide at the top Has groove in which a split retaining ring is inserted that the piston e.g. B. permanently connected to the valve stem by a flanged neck is that the cylinder in which the piston slides and in a known manner forms an upper and a lower work area, up against the closure piece and is supported at the bottom against an intermediate bush, the intermediate in turn, the bushing attaches to the retaining ring at the bottom and to a retaining bracket which also presses the valve housing onto the cylinder head.
Die Erfindung weist gegenüber der vorgeschlagenen folgende Vorteile auf:The invention has the following advantages over the proposed:
- - Die Anzahl der Rohranschlüsse wird von 3 auf 1 reduziert.- The number of pipe connections is reduced from 3 to 1.
- - Die Baugruppe Ventil - Kolben - Ventilführung kann von unten in die entspr. Bohrung eingeschoben werden, wodurch die Montage wesentlich vereinfacht ist.- The valve - piston - valve guide assembly can be inserted from below into the corresponding Bore are inserted, making the assembly much easier is.
- - Die Bauhöhe der Ventilsteuerung wird weiter verringert.- The overall height of the valve control is further reduced.
- - Die Zumessung des aktiven Rückhubes wird verbessert.- The metering of the active return stroke is improved.
Alle Vorteile der vorgeschlagenen Erfindung wie Verringerung der bewegten Masse auf 1/3 gegenüber bisherigen ohc Steuerungen bleiben erhalten.All the advantages of the proposed invention such as reducing the moving Mass to 1/3 compared to previous ohc controls are retained.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt. Ein angeschlossenes Hydraulikschema verdeutlicht die Wirkungsweise.An embodiment is shown in the drawing. A connected Hydraulic diagram illustrates the mode of operation.
Das Ausführungsbeispiel ist konstruktiv durchgearbeitet um die sich in der Praxis ergebenden Vorteile sichtbar zu machen.The embodiment is worked through constructively to which in the To make practical advantages visible.
Auf einen Ventilschaft 1 ist eine Ventilführung 2 aufgeschoben und ein Kolben 3 ist mit dem Ventilschaft 3 unlösbar verbunden, z.B. durch Einrollen eines halsförmigen Ansatzes in eine entsprechende Nut. Die Ventilführung 2 ist von unten in eine entspr. Bohrung des Zylinderkopfes 4 eingeschoben und durch einen in eine Nut eigelegten geteilten Haltering 5 gesichert. Auf den oberen Teil der Ventilführung ist ein Zwischenbuchse 6 aufgeschoben der eine Dichtung 7 umschließt und zugleich als Zentrierung für die durchgehende Bohrung des Steuergehäuses 8 dient. In dieser durchgehenden Bohrung ist ein Zylinder 9 eingeschoben und durch einen oberen und unteren Bund zentriert. Im Innendurchmesser des Zylinder gleitet der Kolben 3 und bildet einen oberen 9a und einen unteren Arbeitsraum (9b). Durch radiale Bohrungen ist der untere Arbeitsraum 9b mit einem Ringraum 8a und über eine Querbohrung 8b mit der gestuften Bohrungsabschnitt verbunden. Oberhalb des Zylinders 9 befindet sich ein Verschlußstück 10, das wie das gesamte Steuergehäuse 8 durch einen Spannbügel 16 gehalten wird. In einer parallel zur durchgehenden Bohrung angeordneten gestuften Bohrung befindet sich im unteren Abschnitt ein Anschlußstutzen 11 der einen hohlgebohrten Ventilkörper 12 in sich aufnimmt. Gegen eine Eindrehung im Zylinderkopf 4 ist der Anschlußstutzen 11 durch einen Rundring abgedichtet. Oberhalb des Anschlußstutzens befindet sich eine Lochplatte 13, die den Hub des hohlgebohrten Ventilkörpers begrenzt. Im gestuften Bohrungsabschnitt befindet sich ein, als Planfächenventil ausgebil detes Rückschlagventil 14, das kein Drucköl aus dem gestuften Bohrungsab schnitt strömen bzw. bei sich vergrößernden unteren Arbeitsraum 9b in diesen durch den Kanal 8b Ablauföl aus der gesteuerte Leitung 15 strömen läßt. Schließlich weist das Verschlußstück 10 eine Längsbohrung, radiale Bohrungen und eine Ringnut auf, die über den Kanal 8c den Anschluß an die gesteuerte Leitung 15 ermöglichen.A valve guide 2 is pushed onto a valve stem 1 and a piston 3 is non-detachably connected to the valve stem 3 , for example by rolling a neck-shaped attachment into a corresponding groove. The valve guide 2 is inserted from below into a corresponding bore of the cylinder head 4 and secured by a split retaining ring 5 inserted into a groove. An intermediate bushing 6 is pushed onto the upper part of the valve guide and encloses a seal 7 and at the same time serves as a centering for the through bore of the control housing 8 . In this through hole, a cylinder 9 is inserted and centered by an upper and lower collar. The piston 3 slides in the inside diameter of the cylinder and forms an upper 9 a and a lower working space ( 9 b). The lower working chamber 9 b is connected to an annular chamber 8 a by radial bores and to the stepped bore section via a transverse bore 8 b. Above the cylinder 9 there is a closure piece 10 which, like the entire control housing 8, is held by a clamping bracket 16 . In a stepped bore arranged parallel to the continuous bore, there is a connecting piece 11 in the lower section which accommodates a hollow-bore valve body 12 . The connection stub 11 is sealed by a round ring against rotation in the cylinder head 4 . There is a perforated plate 13 above the connection piece, which limits the stroke of the hollow-drilled valve body. In the stepped bore section there is a check valve 14 , designed as a flat surface valve, which does not flow any pressure oil from the stepped bore section or, in the case of an enlarging lower working chamber 9 b, allows drain oil from the controlled line 15 to flow through this channel 8 b. Finally, the closure piece 10 has a longitudinal bore, radial bores and an annular groove, which enable the connection to the controlled line 15 via the channel 8 c.
Die Steuergehäuse für Ein- und Auslaß stimmen überein und sind nebeneinander angeordnet und durch einen Bügel 16 und Schrauben am Zylinderkopf befestigt.The control housing for intake and exhaust match and are arranged side by side and attached to the cylinder head by a bracket 16 and screws.
Die Versorgung der Ventilsteuerung mit Drucköl ist aus dem seitlich angefüg ten Hydraulikschema ersichtlich. Wie bei der bereits vorgeschlagenen Erfin dung versorgt die Pumpe P über entsprechende Steuereinrichtungen E und A die Ein und Auslaßventile mit Drucköl, mit dem Ablauf oder sperrt die Leitung ab. Das Nachsaugen von Ablauföl erfolgt über die Rückschlagventile 17.The supply of the valve control with pressure oil can be seen from the hydraulic diagram attached to the side. As in the case of the invention already proposed, the pump P supplies the inlet and outlet valves with pressure oil, with the outlet or shuts off the line, via corresponding control devices E and A. The drain oil is sucked in via the check valves 17 .
Weil die Steuereinheiten nicht ständig Drucköl abnehmen, ist ein Druck speicher zur zwischenzeitlichen Aufnahme von Drucköl und zum Ausgleich von Druckstößen notwendig.Because the control units do not constantly drain pressure oil, there is pressure memory for the temporary absorption of pressure oil and for the compensation of Pressure surges necessary.
An die jeweiligen gesteuerten Leitungen zu den Einlaßventilen ist eine Leitung zu einer jeweiligen Einspritzpumpeneinheit 20 mit Einspritzventilen angeschlossen. Die Einspritzpumpeneinheit 20 besteht aus einem kleinen Zylinder mit einem kleinen Differentialkolben 21, auf dessen Stirnfläche der gesteuerte Druck und auf dessen Ringfläche ständiger Pumpendruck wirkt. Wirkt in der gesteuerten Leitung 15 Druck, so bewegt sich der kleine Differential kolben 21 nach rechts, die Düsennadel 22 hebt ab und es wird Kraftstoff VK eingespritzt. Die eingespritzte Kraftstoffmenge ist also abhängig vom Öffnungsdruck und -dauer am Einlaßventil. Der hydraulisch Antrieb einer Benzineinspritzung bietet sich an und mit der hier skizzierten Anordnung ist es konstruktiv in einfacher Weise möglich einen funktionalen Zusammenhang zwischen Zeitquerschnitt des Einlaßventils und Einspritzmenge herzustellen.A line to a respective injection pump unit 20 with injection valves is connected to the respective controlled lines to the inlet valves. The injection pump unit 20 consists of a small cylinder with a small differential piston 21 , on the end face of which the controlled pressure acts and on the annular surface of which there is constant pump pressure. Acts in the controlled line 15 pressure, the small differential piston 21 moves to the right, the nozzle needle 22 lifts off and fuel VK is injected. The amount of fuel injected is therefore dependent on the opening pressure and duration at the inlet valve. The hydraulic drive of a gasoline injection lends itself and with the arrangement outlined here, it is structurally simple to establish a functional relationship between the time cross section of the inlet valve and the injection quantity.
Für die Wirkungsweise diese Ventilsteuerung kann auf die bereits vorgeschla gene Erfindung zurückgegriffen werden. Geändert hat sich die Ausbildung des hohlgebohrten Ventils 12, das bei Rückhub des Ventils bzw. Ventilschaftes 1 den aktiven Rückhub zumißt. Da es beim Rückhub von unten angeströmt wird, bewegt es sich dadurch auch ohne Einwirkung einer Federkraft nach oben, bis es an die Lochplatte 13 anschlägt. Dieser Hub ist gleich dem aktiven Rückhub des Ventils, wenn die Außendurchmesser von hohlgebohrtem Ventilkörper und Ventilschaft gleich sind.For the mode of operation of this valve control, the invention already proposed can be used. The design of the hollow-drilled valve 12 , which measures the active return stroke when the valve or valve stem 1 is returned, has changed. Since it is flown from below during the return stroke, it moves upwards without the action of a spring force until it strikes the perforated plate 13 . This stroke is equal to the active return stroke of the valve if the outer diameter of the hollow-drilled valve body and valve stem are the same.
Da sich infolge Massenträgheit das Ventil weiterbewegt, wird über das Rückschlagventil 14 Ablauföl aus der Steuerleitung 15 nachgesaugt. Dies ist möglich, da während de Rückhubes die gesteuerte Leitung 15 ohnehin mit dem Ablauf verbunden ist. Damit kann die bei der bereits vorgeschlagenen Erfin dung verwendete, gesonderte Ablaufleitung entfallen.Since the valve continues to move as a result of inertia, drain oil is drawn in from the control line 15 via the check valve 14 . This is possible because the controlled line 15 is connected to the drain anyway during the return stroke. This means that the separate drain line used in the invention already proposed can be omitted.
Aufstellung der BezugszeichenList of reference numbers
1 Ventilschaft
2 Ventilführung
3 Kolben
4 Zylinderkopf
5 Haltering
6 Zwischenbuchse
7 Dichtung
8 Steuergehäuse
8a Ringraum
8b Querbohrung
8c Kanal
9 Zylinder
9a oberer Arbeitsraum
9b unterer Arbeitsraum
10 Verschlußstück
11 Anschlußstutzen
12 hohlgebohrter Ventilkörper
13 Lochplatte
14 Rückschlagventil
15 gesteuerte Leitung
16 Spannbügel
17 Rückschlagventil
20 Einspritzpumpeneinheit
21 kleiner Differentialkolben
22 Düsennadel 1 valve stem
2 valve guide
3 pistons
4 cylinder head
5 retaining ring
6 intermediate socket
7 seal
8 control housings
8 a annulus
8 b cross hole
8 c channel
9 cylinders
9 a upper work area
9 b lower work area
10 closure piece
11 connecting pieces
12 hollow valve body
13 perforated plate
14 check valve
15 controlled line
16 clamps
17 check valve
20 injection pump unit
21 small differential pistons
22 nozzle needle
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4000911A DE4000911A1 (en) | 1990-01-15 | 1990-01-15 | IC engine valve control system - involves hydraulic circuit incorporating spring-loaded plane-surface check valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4000911A DE4000911A1 (en) | 1990-01-15 | 1990-01-15 | IC engine valve control system - involves hydraulic circuit incorporating spring-loaded plane-surface check valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE4000911A1 true DE4000911A1 (en) | 1991-07-18 |
Family
ID=6398068
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4000911A Withdrawn DE4000911A1 (en) | 1990-01-15 | 1990-01-15 | IC engine valve control system - involves hydraulic circuit incorporating spring-loaded plane-surface check valve |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4000911A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0974004A1 (en) * | 1997-02-13 | 2000-01-26 | Oded E. Sturman | A control module for controlling hydraulically actuated intake/exhaust valves and a fuel injector |
-
1990
- 1990-01-15 DE DE4000911A patent/DE4000911A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0974004A1 (en) * | 1997-02-13 | 2000-01-26 | Oded E. Sturman | A control module for controlling hydraulically actuated intake/exhaust valves and a fuel injector |
EP0974004A4 (en) * | 1997-02-13 | 2001-09-26 | Oded E Sturman | A control module for controlling hydraulically actuated intake/exhaust valves and a fuel injector |
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Legal Events
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8122 | Nonbinding interest in granting licences declared | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |