DE60208092T2

DE60208092T2 - Variable Ventilsteuerungseinrichtung für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE60208092T2
Application number: DE60208092T
Authority: DE
Inventors: Shinichi Yokohama-shi Takemura; Shunichi Yokosuka-shi Aoyama; Tsuneyasu Fujisawa-shi Nohara; Takanobu Yokohama-shi Sugiyama
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2001-01-31
Filing date: 2002-01-30
Publication date: 2006-06-29
Anticipated expiration: 2022-01-31
Also published as: US6626135B2; EP1229217A1; US20020100443A1; JP2002303108A; JP3807274B2; EP1229217B1; DE60208092D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ventilantriebsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruches 1.
Eine derartige Ventilantriebsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor kann aus dem Dokument US 5,937,809A des Stands der Technik entnommen werden. Diese Ventilantriebsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor umfasst nur eine Nockenwelle für den Antrieb der Ventile des Verbrennungsmotors.
Eine offengelegte Japanische Patentanmeldungs-Veröffentlichung (Kokai) Nr. 2000-64814 stellt einen Direktantriebs-Kopfnocken-Ventilantriebsmechanismus mit Nockenwellen (oder Ventilantriebswellen) dar, die sich parallel zueinander über einen Zylinderkopf erstrecken.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ventilantriebsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß vorstehender Angabe bereitzustellen, wobei der Motor hohe Leistung liefert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe durch eine Ventilantriebsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruches 1 gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen niedergelegt. Hierin nachstehend wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen dargestellt und erläutert. In den Zeichnungen sind:
1 eine Vorderansicht, die eine Ventilantriebsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt.
2 eine Vorderansicht, die einen Hauptabschnitt der Ventilantriebsvorrichtung von 1 darstellt.
3 eine Vorderansicht, die eine Ventilantriebsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform darstellt.
4 eine perspektivische Ansicht, die eine Ventilantriebsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform darstellt.
4 eine perspektivische Ansicht, die eine Ventilantriebsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform darstellt.
5 eine Vorderansicht, die eine Ventilantriebsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform darstellt.
6 eine Vorderansicht, die eine Ventilantriebsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform darstellt.
7A, 7B und 7C Ansichten für die Darstellung von Operationen der Ventilantriebsvorrichtung von 6.
8 eine Ansicht, die eine Ventilantriebsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform darstellt.
9A, 9B schematische Ansichten, die ein Auslassventil und einen festen Nocken gemäß der sechsten Ausführungsform darstellen.
10 eine grafische Darstellung, die Kennlinien des auslassseitigen festen Nockens in dem Auslassventiltrieb gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfindung darstellt.
11 eine Ansicht, die eine Ventilantriebsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform darstellt.
1 und 2 stellen einen Verbrennungsmotor dar, der mit einer Ventilantriebs-(oder Ventilbetätigungs)-Vorrichtung oder Mechanismus gemäß einer ersten Ausführungsform ausgestattet ist.
Über einem Zylinderkopf SH erstrecken sich eine Einlassventil-Antriebswelle 2 und eine Auslassventil-Antriebswelle 15 parallel zueinander in einer Richtung einer Reihe von Zylindern des Motors. Beide Wellen 2 und 15 sind drehbar gelagert. Ein Einlasskettenrad 1 ist an dem einen Ende der Einlassventil-Antriebswelle 2 angeordnet. Das Einlasskettenrad 1 ist koaxial zur Einlassventil-Antriebswelle 2 angeordnet. In diesem Beispiel ist das Einlasskettenrad 1 an dem Ende der Einlassventil-Antriebswelle 2 befestigt. Alternativ kann das Einlasskettenrad 1 über eine Phasenveränderungs-(oder Anpassungs)-Vorrichtung 20 gemäß Darstellung in 4 koaxial auf der Einlassventil-Antriebswelle 2 befestigt sein. Ein Auslasskettenrad 16 ist fest auf einem Ende der Auslassventil-Antriebswelle 15 befestigt.
Die Einlass- und Auslasskettenräder 1 und 16 sind im Durchmesser und der Anzahl der Zähne untereinander identisch. Diese zwei Kettenräder sind nahe aneinander angeordnet. Jedes Kettenrad 1 oder 16 ist über eine Steuerkette mit einem Kurbelkettenrad (oder Kurbelwellenkettenrad) einer Motorkurbelwelle verbunden. Die Drehung der Kurbelwelle wird durch die Steuerkette auf jede Ventilantriebswelle 2 oder 15 übertragen. In dem Falle eines Vierzylindermotors ist das Übersetzungsverhältnis des Kettenantriebs zwischen dem Kurbelkettenrad und jedem der Einlass- und Auslasskettenräder 1 und 16 auf 1/2 eingestellt und der Durchmesser von jedem der Einlass- und Auslasskettenräder 1 und 16 ist in etwa der doppelte Durchmesser des Kurbelkettenrades.
Ein Kippnocken 13 für jeden Zylinder ist drehbar auf der Einlassventil-Antriebswelle 2 angeordnet und so eingerichtet, dass er auf einen Ventilstößel des entsprechenden Einlassventils aufschlägt und diesen nach unten drückt. Jeder Kippnocken 13 ist mechanisch mit der Einlassventil-Antriebswelle 2 über einen Verbindungsmechanismus (oder ein Gelenkgetriebe) verbunden, welches als ein Betriebswinkel-Veränderungs-(oder Einstellungs)-Mechanismus dient. Der Verbindungsmechanismus dieses Beispiels ist in der nachstehenden Weise aufgebaut. Ein exzentrischer Nocken 3 für jeden Zylinder ist fest auf der Einlassventil-Antriebswelle 2 in einer exzentrischen Weise befestigt. Ein wie ein Ring geformtes erstes Verbindungsglied 4 ist über der exzentrischen Nocke 3 in ei ner solchen Weise befestigt, dass sich das erste Verbindungsglied 4 in Bezug auf die exzentrische Nocke 3 drehen kann. Das erste Verbindungsglied 4 enthält einen vorstehenden Abschnitt, dessen Ende über einen Stift 5 mit einem ersten Ende eines Kipphebelarms 6 verbunden ist.
Eine Steuerwelle 7 erstreckt sich parallel zur Einlassventil-Antriebswelle 2 in der Zylinderreihenrichtung des Motors. Die Steuerwelle 7 ist über der Einlassventil-Antriebwelle 2 zu einer Seite hin versetzt angeordnet. Die Mittelachse der Steuerwelle 7 ist zu einer imaginären vertikalen Ebene, welche die Mittelachse der Einlassventil-Antriebswelle 2 enthält versetzt angeordnet. In dem Beispiel von 1 ist die Steuerwelle 7 auf der rechten Seite dieser imaginären vertikalen Ebene angeordnet, d.h., auf der äußeren Seite dieser imaginären vertikalen Ebene, die sich parallel zur Achse der Zylinder erstreckt. Die Steuerwelle 7 ist drehbar über einen Träger 9 so von dem Zylinderkopf SH gelagert, dass die Steuerwelle 7 in Bezug auf den Zylinderkopf SH drehbar ist. Ein Steuernocken 8 für jeden Zylinder ist fest auf dieser Steuerwelle 7 in einer exzentrischen Weise befestigt. Ein Mittelabschnitt des Kipphebelarms 6 ist drehbar über jedem Steuernocken 8 aufgesetzt, so dass der Kipphebelarm 6 drehbar auf dem Steuernocken 8 befestigt ist. Der Kipphebelarm 6 besitzt ein zweites Ende, welches über einen Stift 10 mit einem ersten Ende einer stabförmigen zweiten Verbindung 11 verbunden ist. Die zweite Verbindung 11 besitzt ein zweites Ende, welche über einen Stift 12 mit einem vorstehenden Abschnitt des Kippnockens 13 verbunden ist. Der Kippnocken 13 ist drehbar auf der Einlassventil-Antriebswelle 2 befestigt.
Wenn die Einlassventil-Antriebswelle 2 durch die Kurbelwelle angetrieben wird, dreht sich die Einlassventil-Antriebswelle 2, und der fest auf dieser sich drehenden Welle 2 befestigte exzentrische Nocken 3 bewirkt, dass sich das erste Verbindungsglied 4, wie es in 1 zu sehen ist, angenähert in einer Weise einer Translationsbewegung auf und ab bewegt. Diese Translationsbewegung des ersten Verbindungsgliedes 4 wird dann in eine Schwingbewegung des Kipphebelarms 6 umgewandelt und die zweite Verbindung 11 veranlasst den Kippnocken 13, um seine Mittelachse 31 der Einlassventil-Antriebswelle 2 zu schwingen. Dieser Kipphebelarm 13 schlägt auf den Einlassventilstößel 14 und drückt diesen nach unten und öffnet dadurch das Einlassventil gegen die Kraft der Ventilfeder des Einlassventils.
Eine (in 4 dargestellte) Betätigungseinrichtung 23 ist so aufgebaut, dass sie die Steuerwelle 7 gemäß Motorbetriebsbedingungen dreht und dadurch den Mittelpunkt des Steuernockens 8 in Bezug auf den Zylinderkopf SH verschiebt. Indem somit der Mittelpunkt des Steuernocken 8, um welchen der Kipphebelarm 6 schwingt, verschoben wird, kann die Betätigungseinrichtung 23 die Stellungen des Kipphebelarms 6 und der Verbindungsglieder 4 und 11 verändern und die Schwingeigenschaft des Kippnockens 13 verändern. Auf diese Weise kann die Betätigungseinrichtung 23 kontinuierlich den Betriebswinkel und den Ventilhubbetrag des Einlassventils verändern.
In dem so aufgebauten Betriebswinkel-Veränderungsmechanismus ist der Kippnocken 13 koaxial zu der Einlassventil-Antriebswelle 2 angeordnet. Diese koaxiale Anordnung ist vorteilhaft, um eine Fehlausrichtung oder Fehleinstellung des Kippnockens 13 und der Einlassventil-Antriebswelle 2 zu vermeiden, und somit in der Steuerungsgenauigkeit besser. Ferner sind der Kipphebelarm 6 und die Verbindungsglieder 4 und 11 nahe um die Einlassventil-Antriebswelle 2 herum mit dem Vorteil der Kompaktheit des Betriebswinkel-Veränderungsmechanismus angeordnet. Die meisten Elemente stehen miteinander über eine Fläche in Kontakt. Diese Konstruktion ist hinsichtlich Schmierung, Dauerbeständigkeit und Zuverlässigkeit vorteilhaft. Beispielsweise haben der Auflagegrenzflächenabschnitt zwischen dem exzentrischen Nocken 3 und dem ersten Verbindungsglied 4, und der Auflagegrenzflächenabschnitt zwischen dem Steuernocken 8 und dem Kipphebelarm 6 erhebliche Kontaktflächen.
Wenn dieser Änderungsmechanismus bei einem normalen direkt angetriebenem Ventilbetriebssystem mit einem festen Nocken (wie z. B. dem Element 15a auf der Auslassseite gemäß Darstellung in 1) und einer Nockenwelle, (wie z. B. einer Auslassventil-Antriebswelle 15) angewendet wird, ist die Anwendung sehr leicht, da der feste Nocken und die Nockenwelle durch einen Kipphebelarm und die Ventilantriebswelle mit keiner oder nur geringer Änderung in der Konstruktion ersetzt werden können.
Die Auslassseite in dem in 1 dargestellten Beispiel hat keinen derartigen Einstellmechanismus. Ein fester Nocken 15a für jeden Zylinder ist fest auf einer Auslassventil-Antriebswelle 15 befestigt (oder in einem Stück damit ausgebildet), so dass sich der feste Nocken 15a als eine Einheit mit der Auslassventil-Antriebswelle 15 dreht. Jeder von den festen Nocken 15a schlägt auf an einem entsprechenden Auslassventilstößel 17 und drückt diesen nach unten und bringt dadurch das Ventil in die offenen und geschlossenen Positionen.
Die Mittelachse 33 der Auslassventil-Antriebswelle 15 ist auf einer Ventilachse 34 (oder einer Verlängerung der Ventilachse 34) des Auslassventils in axialer Richtung gemäß Darstellung in 1 in der ersten Ausführungsform (und in den zweiten, dritten und vierten Ausführungsformen) betrachtet angeordnet. Wenn der feste Nocken 15a angenähert identische Profile für den Nocken-Anhebeabschnitt (oder Intervall) und den Nocken-Absenkabschnitt (oder Intervall) aufweist, würde eine versetzte Anordnung, in welcher die Mittelachse 33 der Auslassventil-Antriebswelle 15 zu der Auslassventilachse 34 versetzt ist, eine Kontaktzone (oder ein Kontaktwegbereich) zwischen dem festen Nocken 15a und dem Ventilstößel 17 insgesamt zu einer versetzten Position in Bezug auf die Auslassventilachse 34 verschieben. In einer derartigen versetzten Anordnung ist es daher schwierig, eine ausreichende Kontaktzone aufzubauen und eine gewünschte Ausgangsleistung aufgrund von Einschränkungen in Bezug auf den Betriebswinkel und den Ventilhubbetrag zu erzielen. Ferner wird das von dem festen Nocken 15a auf das Auslassventil aufgebrachte Moment unerwünscht erhöht. Daher ist die nicht-versetzte Anordnung, in welcher die Mittelachse 33 durch einen Punkt verläuft, der auf einer Verlängerung der Ventilachse 34 liegt, erwünscht, wenn das Nockenprofil in etwa dasselbe zwischen dem Anhebeabschnitt und dem Absenkabschnitt des festen Nockens 15a ist.
Auf der mit dem Kippnocken 13 versehenen Einlassventilseite ist im Gegensatz dazu die Mittelachse 31 der Einlassventil-Antriebswelle 2 zur Ventilachse 32 des Einlassventils zur Außenseite des Zylinderkopfes SH (nach rechts in 1 und 2 betrachtet) versetzt, so dass sich die Einlassventilachse 32 zwischen der Auslassventilachse 34 und der Position der Mittelachse 31 befindet. Mit anderen Worten, die Einlassventilachse 32 ist von der Mittelachse 31 der Einlassventil-Antriebswelle 2 aus zu der Auslassventilachse 34 (nach links in 1 und 2) oder zu einer imaginären Median-(Mittel)-Ebene des Zylinderkopfes SH versetzt, welche zwischen den Einlass- und Auslassventilachsen 32 und 34 liegt.
Ferner erstreckt sich ein Nockenvorsprung 13a des Kippnockens 13 zu der Innenseite des Zylinderkopfes SH (zu der Median-Ebene hin), wenn das Einlassventil geschlossen ist. Mit anderen Worten, während der Ventilschließperiode des Einlassventils dreht sich der Nockenvorsprung 13a des Kippnockens 13 zu der Innenseite des Zylinderkopfes SH (in der Uhrzeigerdrehrichtung in der Ansicht von 1 und 2).
Der so aufgebaute Ventiltrieb gemäß dieser Ausführungsform kann einen Winkeleinschlusswinkel (oder Zwischenventilwinkel) α, der zwischen der Auslassventilachse 34 und der Einlassventilachse 32 ausgebildet ist, um Δαα im Vergleich zu der nicht versetzten Anordnung mit einer Einlassventilachse 32', welche durch die Mittelachse 31 der Einlassventil-Antriebswelle 2 verläuft, verkleinern. Daher kann dieser Ventiltrieb die Größenreduzierung der Brennkammer erleichtern, und somit den Kraftstoffverbrauch des Motors verbessern. Ein Zwischenwellenabstand ΔD zwischen der Einlassventil-Antriebswelle 2 und der Auslassventil-Antriebswelle 15 muss größer oder gleich einem Grenzwert sein, der durch das Einlasskettenrad 1 und das Auslasskettenrad 16 bestimmt wird. Ungeachtet einer derartigen Einschränkung bezüglich des Zwischenwellenabstandes ΔD kann der Ventiltrieb gemäß dieser Ausführungsform den Ventileinschlusswinkel α ausreichend verkleinern.
Mit der versetzten Anordnung, in welcher sich der Nockenvorsprung 13a des Kippnockens 13 zu der Kopfinnenseite hin während des Ventilschließvorgangs dreht, und die Mittelachse 31 der Einlassventil-Antriebswelle 2 zu der Kopfaußenseite in Bezug auf die Einlassventilachse 32 versetzt ist, erstreckt sich die Kontaktzone (ein Wegbereich) Z der Kontaktzwischenfläche zwischen dem Kippnocken 13 und der Oberfläche des Ventilstößels 14 zu der Kopfinnenseite einer imaginären Hilfslinie L1, die sich parallel zur Ventilachse 32 erstreckt und durch die Mittelachse 31 der Einlassventil-Antriebswelle 2 verläuft, wie es in 2 dargestellt ist. Die Kontaktzone Z erstreckt sich größtenteils zu der linken Seite, wie es in 2 zu sehen ist, zu der der Nockenvorsprung 13a zum Zeitpunkt des Einlassventilschließvorgangs vorsteht. Somit kann diese Anordnung die Kontaktzone Z über den Betrag der Verschiebung der Mittelachse 31 in Bezug auf die Ventilachse 32 im Vergleich zu der nicht-versetzten Anordnung, in welcher die Ventilachse 32' durch die Mittelachse 31 verläuft, ausdehnen.
In der nicht-versetzten Anordnung, in welcher die Ventilachse 32' nicht von der Mittelachse 31 aus versetzt ist, ist die Kontaktzone so eingeschränkt, dass die maximale Kontaktzone gleich oder kleiner als der Radius des Ventilstößels 14 ist. In der versetzten Anordnung dieser Ausführungsform, in welcher der Nockenvorsprung 13a des Kippno ckens 13 sich zu der Kopfinnenseite während der Ventilschließperiode dreht, und die Mittelachse 31 der Einlassventil-Antriebswelle 2 auf die Kopfaußenseite in Bezug auf die Einlassventilachse 32 versetzt ist, ist es im Gegensatz dazu möglich, die Länge der Kontaktzone größer als den Radius des Ventilstößels 14 zu machen. Die Anordnung dieser Ausführungsform kann die maximale Kontaktzone erweitern und dadurch die Ausgangsgröße durch Vergrößern des maximalen Ventilhubs (Betriebswinkel) ohne Vergrößerung des Ventilantriebs und Verschlechterung der leichten Montage vergrößern.
3 stellt eine Ventilantriebsvorrichtung oder einen Mechanismus gemäß einer zweiten Ausführungsform dar. In der zweiten Ausführungsform sind der Antriebsmechanismus des Auslassventils sowie der Antriebsmechanismus des Einlassventils in derselben Weise wie der in den 1 und 2 dargestellte Einlassventil-Antriebsmechanismus aufgebaut. Daher ist der gesamte Mechanismus in der Art einer zweiseitigen Symmetrie in Bezug auf eine imaginäre Median-Ebene (oder Zylindermitten-Ebene) P, wie es in 3 dargestellt ist, etwa symmetrisch. Jede Komponente der Einlassventilseite, die mit einem Bezugszeichen in 3 bezeichnet ist, hat eine spiegelbildliche entsprechende Komponente, wie es durch die Hinzufügung des Zusatzes E angezeigt wird.
Ein Kippnocken 13E für jeden Zylinder ist schwingfähig auf einer Auslassventil-Antriebswelle 2E befestigt. Jeder Kippnocken 13E ist mechanisch mit einer Auslassventil-Antriebsventile 2G über einen Verbindungsmechanismus, der als Betriebswinkel-Veränderungsmechanismus dient, verbunden. Der Nockenvorsprung des Kippnockens 13E ragt während des Auslassschließvorgangs zu der Kopfinnenseite hin. Eine Mittelachse 31E der Auslassventil-Antriebswelle 2E ist zu der Kopfaußenseite, von der Ventilachse 32e des Auslassventils (nach links in der Ansicht von 3 von der Einlassventil-Antriebswelle 2) versetzt. Daher ist die Auslassventilachse 32E zu der Kopfinnenseite (nach rechts in 3) zu der Einlassventil-Antriebswelle 2 hin in Bezug auf die Mittelachse 31e versetzt.
Die Anordnung gemäß der zweiten Ausführungsform kann ferner den Ventileinschlusswinkel α2 im Vergleich zu der ersten Ausführungsform verkleinern und dadurch eine weitere Größenreduzierung der Brennkammer und der Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs erreichen.
4 stellt eine Ventilantriebsvorrichtung (oder Mechanismus) gemäß einer dritten Ausführungsform dar. in der dritten Ausführungsform ist ein Phasenveränderungsmechanismus 20 zwischen der Einlassventil-Antriebswelle 2 (und/oder Auslassventil-Antriebswelle 2E) und dem Einlasskettenrad 1 (und/oder Auslasskettenrad 1E) in den ersten und zweiten Ausführungsformen zwischengeschaltet.
Dieser in 4 dargestellte Phasenveränderungsmechanismus ist so eingerichtet, dass er die Einlassventil-Antriebswelle 2 in Bezug auf das Einlasskettenrad 1 dreht, und dadurch die Drehphase des Mittelpunktes des Einlassventilbetätigungswinkels kontinuierlich in Bezug auf die Drehphase der Kurbelwelle verändert. Für den Phasenveränderungsmechanismus 20 kann man irgendeine von bekannten Vorrichtungen, wie z. B. einen Mechanismus unter Verwendung eines Schraubzahnrades, das sowohl mit dem Einlasskettenrad 1 als auch mit der Einlassventil-Antriebswelle 2 in Eingriff steht, oder einen einen Flügel nutzenden Mechanismus verwenden.
Das System von 4 enthält ein Öldrucksteuerventil 21, um über einen Zuführungsöldruck den Phasenveränderungsmechanismus 20 zu verändern, eine Betätigungseinrichtung 23 zum Drehen der Steuerwelle 7, einen Antriebswellensensor 24 zum Erfassen der Drehphase der Einlassventil-Antriebswelle 2, einen Steuerwellensensor 25 zum Erfassen der Drehphase der Steuerwelle 7, und eine ECU (Motorsteuereinheit) 22 zum Steuern der Betätigungseinrichtung 23 und des Öldrucksteuerventils, indem Steuersignale abhängig von Motorbetriebsbedingungen, wie z. B. Kurbelwellenwinkel, Motordrehzahl, Motorbelastung, Kühlmitteltemperatur, die von Sensoren erfasst werden.
Der so aufgebaute Phasenveränderungsmechanismus 20, der kontinuierlich die Mittenphase des Einlassventilbetätigungswinkels variieren und haften kann, ist dahingehend vorteilhaft, dass der Freiheitsgrad der der Steuerung erhöht wird. Dieser Phasenveränderungsmechanismus 20 ist an einem Ende der Einlassventil-Antriebswelle 2 so angeordnet, dass die Anwendung für verschiedene Motoren, ohne die Notwendigkeit von Änderungen in der Konstruktion im Zylinderkopf SH möglich ist.
Im Allgemeinen ist der Phasenveränderungsmechanismus 20 zwischen dem Kettenrad 1 und der Ventilantriebswelle 2 schwierig bei einem Motor mit einem kleinen Ventilzwi schenwinkel anzuwenden. Eine Durchmesserverringerung des Kettenrades 1 bewirkt eine Verringerung der Druckaufnahmefläche in dem Falle eines hydraulischen Typs und bringt somit eine Verringerung der Reaktionsgeschwindigkeit mit sich. Andererseits macht eine Zunahme in der axialen Dimension des Phasenveränderungsmechanismus 20 in der Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung des Motors oder in der axialen Richtung der Antriebswelle 2 die Befestigung des Mechanismus 20 schwierig.
Jedoch kann in der versetzten Anordnung dieser Ausführungsform, in welcher der Ventileinschlusswinkel ohne Vergrößerung der Abmessung des Kettenrades 1 verkleinert werden kann, der Phasenveränderungsmechanismus 20 dieser Art leicht bei einem Motor mit einem kleinen Ventileinschlusswinkel angewendet werden.
5 stellt eine Ventilantriebsvorrichtung (oder einen Mechanismus) gemäß einer vierten Ausführungsform dar. In den vorstehenden Ausführungsformen wird der Ventileinschlusswinkel hauptsächlich zur Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs verringert. In der vierten Ausführungsform wird der Einschlusswinkel vergrößert, um die Ventildurchmesser der Einlass- und Auslassventile zu vergrößern und dadurch die Motorausgangsleistung zu steigern.
In dem Ventilantriebssystem von 5 erstreckt sich der Ventilvorsprung 13a des Kippnockens 13 im geschlossenen Zustand des Einlassventils zu der Kopfaußenseite, in der entgegen gesetzten Richtung zu der Nockenvorsprungsrichtung in der in den 1 und 2 dargestellten Anordnung. Der Nockenvorsprung 13a des Kippnockens 13 von 5 ist so eingerichtet, dass er zu der Kopfaußenseite in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn in der Ansicht von 5 während des Schließvorgangs des Einlassventils dreht. Die Mittelachse 41 der Einlassventil-Antriebswelle 2 von 5 ist von der Ventilachse 42 des Einlassventils zu der Kopfinnenseite hin versetzt. Mit anderen Worten, die Ventilachse 42 ist von der Mittelachse 41 aus zu der Kopfaußenseite hin versetzt.
Die Konstruktion und Drehrichtung des Ventiltriebs einschließlich der in 5 dargestellten Einlassventil-Antriebswelle 2 und des Kippnockens 13 und die in den 1 und 2 dargestellte Konstruktion und Drehrichtung sind im Wesentlichen in Bezug auf die Ventilachse 42 symmetrisch.
Die versetzte Anordnung von 5 kann den Ventileinschlusswinkel β um Δβ im Vergleich zu der nicht-versetzten Anordnung vergrößern, in welcher die Mittelachse 41 der Einlassventil-Antriebswelle 2 auf der Ventilachse 42' liegt. Die versetzte Anordnung gemäß der vierten Ausführungsform macht es möglich, den Ventileinschlusswinkel β zu vergrößern und dadurch ΔD Abmessungen der Einlass- und Auslassventile ohne Vergrößerung des Zwischenwellenabstandes ΔD zwischen der Einlassventil-Antriebswelle 2 und der Auslassventil-Antriebswelle 15 zu vergrößern. Demzufolge ist es möglich, die Motorausgangsleistung ohne Vergrößerung des Zwischenventilabstandes ΔD und somit der Zylinderkopfbreite zu verbessern.
6 stellt eine Ventilantriebsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform dar. Die Anordnung von 5 ist angenähert mit der von 1 identisch. Wie in der ersten Ausführungsform von 1 ragt der Kippnockenvorsprung 13a von 6 in dem geschlossenen Zustand des Einlassventils zu der Kopfinnenseite und die Mittelachse 31 der Einlassventilwelle (Antriebswelle des Kipphebelarms) 2 ist von der Einlassventilachse 32 zu der Kopfaußenseite hin versetzt. Der auf der Auslassventil-Antriebswelle 15 befestigte feste Nocken (Drehnocken) 15A ist so profiliert, dass er an dem Auslassventilstößel 17 anliegt und diesen nach unten drückt.
Anders als in der ersten Ausführungsform ist die Mittelachse 33 der Auslassventil-Antriebswelle 15 in der fünften Ausführungsform von der Auslassventilachse 36 zu der Kopfaußenseite (zu der linken Seite in der Darstellung in 6) versetzt. Diese Anordnung kann den Ventileinschlusswinkel α ohne Vergrößerung des Zwischenwellenabstandes ΔD zwischen den Einlass- und Auslassventilantriebswellen mit dem Vorteil der weiteren Abmessungsverringerung der Brennkammer und einer weiteren Verbesserung des Kraftstoffverbrauches verkleinern.
In dem in 6 und 7A dargestellten Beispiel ist ein zwischen der Einlassventilachse 32 und einer Zylindermittelachse (oder einem imaginären Zylindermedian- oder Mittenebene) 35 ausgebildeter Winkel θ₁ angenähert gleich einem Winkel θ₂, der zwischen der Auslassventilachse 34 und einer Zylindermittelachse 35 ausgebildet ist. Diese Halbierungsanordnung stellt den volumetrischen Wirkungsgrad im vollständigen offenen Zustand mit einer ausreichenden Öffnungsfläche des Einlassventils sicher und erreicht gleichzeitig eine Klopffestigkeit. in einem in den 7B und 7C dargestellten Vergleichsbeispiel ist im Gegensatz dazu ein Winkel θ₁' der Einlassventilachse 32 zu der Zylindermittellinie (oder Median-Ebene) 35 wesentlich kleiner als ein Winkel θ₂' der Auslassventilachse 34 zu der Zylindermittellinie 35 ausgebildet, um von der Kennlinie des Kippnockens für das Einlassventil den besten Gebrauch zu machen. In dieser asymmetrischen Anordnung muss der zweite Winkel θ₂' zwischen der Auslassventilachse 34 und der Zylindermittelachse 35 groß genug sein, um eine ausreichende Ventilöffnungsfläche sicherzustellen. In diesem Falle wird das Brennkammervolumen auf der Auslassseite im Vergleich zu dem Brennkammervolumen auf der Einlassseite kleiner und die Abnahme des Brennkammervolumens auf der Auslassseite, die hohen Temperaturen ausgesetzt ist, erhöht aufgrund von Restgasen auf der Einlassseite die Tendenz zum Klopfen.
Zurückkehrend zu 6, erstreckt sich auf der Auslassventilseite, die mit dem festen Nocken 15a versehen ist, die Kontaktzone zwischen dem festen Nocken 15a und dem Ventilstößel 17 auf beiden Seiten einer Bezugskontaktposition 43, welche eine Position ist, bei welcher der feste Nocken 15a in einem Basiskreisabschnitt einen Ventilstößel 17 berührt, d.h., eine Position, bei welcher die Oberfläche des Ventilstößels 17 von einer Hilfslinie geschnitten wird, die sich parallel zur Ventilachse 34, durch die Mittelachse 33 der Antriebswelle hindurch erstreckt. Daher wird es, da der Abstand (Versetzungsbetrag) zwischen der Auslassventilachse 34 und der Mittelachse 33 der Auslassventil-Antriebswelle 15 verkleinert ist, leichter die Länge der Kontaktzone (Kontaktwegstrecke) des Kontaktes zwischen dem festen Nocken 15a und dem Ventilstößel 17 zu vergrößern. Auf der mit dem innerhalb seines Drehbereiches schwingenden Kippnocken 13 versehenen Einlassventilseite erstreckt sich die Kontaktzone zwischen dem Kippnocken 13 und dem Ventilstößel 14 nur auf einer Seite eines Bezugskontaktpunktes 43', welcher eine Position ist, bei welcher der Kippnocken 13 in einem Basiskreisabschnitt den Ventilstößel 14 berührt. Daher wird es, wenn der Abstand (Versetzungsbetrag) zwischen der Einlassventilachse 32 und der Mittelachse 31 der Einlassventil-Antriebswelle 2 vergrößert wird, leichter, die Länge der Kontaktzone des Kontaktes zwischen dem Kippnocken 13 und dem Ventilstößel 14 zu vergrößern.
In der fünften Ausführungsform von 6 ist daher der Abstand (Versetzungsbetrag) γ zwischen der Einlassventilachse 32 und der Einlassventilantriebsachse 31 größer eingestellt als der Abstand (Versetzungsbetrag) δ zwischen der Auslassventilachse 34 und der Auslassventilantriebsachse 33. Diese Anordnung vergrößert wirksam die Längen der tatsächlichen Kontaktzonen sowohl auf der Seite des Einlassventils als auch der Seite des Auslassventils. Durch ausreichendes Vergrößern des Zeitbereiches auf der Seite des Einlassventils mit einem festen Nocken kann die fünfte Ausführungsform effektiv eine Verschlechterung des Kraftstoffverbrauchs durch eine Vergrößerung des Pumpverlustes aufgrund einer Verzögerung im Gaswechsel verbrannter Gase verhindern, und verhindern, dass der Volumenwirkungsgrad durch eine Vergrößerung der Restmenge verbrannter Gase bei hohen Belastungen ansteigt.
Durch Festlegen der vorstehend erwähnten Bezugskontaktposition 43' in der Nähe des Außenumfangs des Ventilstößels 14 ohne Veränderung des Abstandes ΔD zwischen den Einlass- und Auslassventilantriebswellen 2 und 15 ist es möglich, den Versetzungsbetrag γ auf der Einlassventilseite weiter zu vergrößern und den Versetzungsbetrag δ auf der Auslassventilseite weiter zu verkleinern und den Bereich der Kontaktwegzone sowohl auf den Einlass- als auch Auslassventilseiten zu vergrößern.
8–10 stellen eine Ventilantriebsvorrichtung oder einen Mechanismus gemäß einer sechsten Ausführungsform dar. Die Basisanordnung der sechsten Ausführungsform ist angenähert mit der der in 6 dargestellten fünften Ausführungsform identisch. D.h., die Mittelachse 31 der mit dem Kippnocken 13 versehenen Einlassventil-Antriebswelle 2 ist von der Einlassventilachse 32 zu der Kopfaußenseite hin versetzt. Die Mittelachse 33 der mit dem festen Nocken 15a versehenen Auslassventil-Antriebswelle 15 ist von der Auslassventilachse 34 zu der Kopfaußenseite hin versetzt.
Ferner ist in der sechsten Ausführungsform, wie es in 9 dargestellt ist, eine Mittelachse 17a des auslassseitigen Ventilstößels 17 von der Auslassventilachse 34 zu der Kopfaußenseite (nach rechts in den 8 und 9) innerhalb der Begrenzung versetzt, um eine Überschneidung mit dem Außenumfang einer in dem Ventilstößel 17 aufgenommenen Ventilfeder 36 zu verhindern. Somit sind die Stößelmittelachse 17a und die Mittelachse 33 der Auslassventil-Antriebswelle 15 von der Auslassventilachse 34 zu derselben Seite hin versetzt. Durch den Versatz der Stößelmittelachse 17a auf dieselbe Seite wird der Versetzungsbetrag der Mittelachse 33 der Auslassventil-Antriebswelle 15 in Bezug auf die Stößelmittelachse 17a verringert. Die Verringerung des Abstandes der Mittelachse 33 der mit dem festen Nocken 15a versehenen Auslassventil-Antriebswelle 15 von der Mittelachse 17a des Ventilstößels 17 ist vergrößert effektiv die Kontaktzone zwischen dem festen Nocken 15a und dem Ventilstößel 17.
Der feste Nocken 15a dreht sich in 9B in Uhrzeigersinnrichtung. Demzufolge berührt in Bezug auf einen Bezugskontaktpunkt 43, an welchem ein Basiskreisabschnitt 46 des festen Nockens 15a den Ventilstößel 17 berührt, ein Anhebeabschnitt 44 des Nockens den Ventilstößel 17 auf der Seite (der rechten Seite in der Ansicht von 9A und 9B), auf welcher eine maximale Kontaktwegstrecke kurz ist, und ein Absenkabschnitt 45 des Nockens berührt den Ventilstößel 17 auf der Seite (der linken Seite in den 9A und 9B), auf welcher die maximale Kontaktwegstrecke lang ist. In dieser Ausführungsform ist die Mittelachse 17a des Auslassventilstößels 17 zu der (rechten) Seite versetzt, auf welcher die maximale Kontaktwegstrecke (oder Kontaktbereich) kürzer ist, so dass die relativ kurze Kontaktwegstrecke des Anhebeabschnittes 44 des Nockens effektiv vergrößert werden kann. Daher kann diese Anordnung die maximale Hubgeschwindigkeit (oder Hubveränderungsrate) in dem Anhebeabschnitt 44 in der Nocke erhöhen und die Öffnungsfläche pro Zeiteinheit (Zeitfläche) des Auslassventils vergrößern.
10 stellt den Ventilhub (Größe) (in einer unteren Grafik) und die Geschwindigkeit (Veränderungsrate) des Ventilhubs (in einer oberen Grafik) in Bezug auf den Drehwinkel der Abgasventilantriebswelle 15 und des festen Nockens 15a dar. In diesem Beispiel ist der Nockenwinkel auf 180° bei dem maximalen Ventilhub eingestellt.
In dem Direktantriebs-Ventiltrieb mit dem festen Nocken ist im Allgemeinen jede von den maximalen Hubgeschwindigkeiten c und d in dem Anhebeabschnitt 44 in dem Nocken und in dem Absenkabschnitt 45 im Wesentlichen proportional zu der Kontaktwegstrecke von der Bezugskontaktposition 43 aus. Demzufolge wird in der versetzten Anordnung, in welcher die Ventilstößelmittellinie 17a von der Mittelachse 33 der Auslassventil-Antriebswelle 15 wie in der sechsten Ausführungsform und in der fünften Ausführungsform versetzt ist, wenn das Profil des Festnockens 15a symmetrisch wie in der üblichen Konstruktion eingestellt ist, die tatsächliche Kontaktwegstrecke auf der Seite, auf welcher die maximale Kontaktstrecke länger ist, auf einem Wert beschränkt, der mit dem Wert der maximalen Kontaktstrecke auf der Seite vergleichbar ist, auf welcher die maximale Kontaktstrecke kürzer ist, so dass es schwierig ist, die Öffnungsfläche pro Zeiteinheit (Zeitfläche) des Ventils zu vergrößern.
Daher ist in der sechsten Ausführungsform das Profil des festen Nockens 15a asymmetrisch. In diesem Beispiel ist der Anhebeabschnitt 44 des Nockens (der mit dem Ventilstößel auf der Seite in Kontakt steht, auf welcher die Kontaktwegstrecke vom Bezugskontaktpunkt 43 aus kürzer ist) so ausgelegt, dass er die maximale Hubgeschwindigkeit c relativ verringert und den Ventilöffnungsnockenwinkel a relativ vergrößert. Andererseits ist der Absenkabschnitt 45 des Nockens (der mit dem Ventilstößel auf der Seite in Kontakt steht, auf welcher die Kontaktwegstrecke von dem Bezugskontaktpunkt 43 aus länger ist) so ausgelegt, dass er die Hubgeschwindigkeit d relativ erhöht und den Ventilöffnungsnockenwinkel b relativ verringert. Mit dieser asymmetrischen Auslegung kann der Ventiltrieb gemäß dieser Ausführungsform die Öffnungsfläche pro Zeiteinheit (Zeitfläche) des Auslassventils vergrößern.
Somit wird in der sechsten Ausführungsform eine Versetzung zwischen der Auslassventilachse 34 und der Auslassventil-Antriebswellenachse 33 auf der Auslassventilseite, auf welcher die Temperatur des Betriebsfluids im Vergleich zu der Einlassventilseite hoch ist und der Einfluss der Zeitfläche während des Ventilbetriebs relativ schwach ist, ausgebildet, und der Anhebeabschnitt 44 des Nockens zum Vergrößern des Ventilhubs profiliert, um die maximale Hubgeschwindigkeit (c < d) zu erhöhen und um den Betriebswinkel relativ (a > b) zu erhöhen. Mit dieser Anordnung kann die sechste Ausführungsform die Kontaktwegstrecke des Kontaktes mit dem Ventilstößel begrenzen oder verringern, während gleichzeitig eine gewünschte Zeitfläche des Auslassventils erhalten bleibt. Der Nocken-Absenkabschnitt 45 ist zum Verkleinern des Ventilhubs profiliert, um die maximale Hubgeschwindigkeit zu erhöhen, und um den Betriebswinkel relativ zu verkleinern, um die Zeitfläche des Auslassventils durch Nutzung der längeren Kontaktstrecke zu vergrößern. Auf diese Weise kann die Ausführungsform die Öffnungsfläche pro Zeiteinheit (Zeitfläche) des Auslassventils ausreichend erhöhen, obwohl die Kontaktwegstrecke des Anhebeabschnittes 44 des Nockens für die Erhöhung des Ventilhubs kurz ist.
In dieser Ausführungsform ist es möglich, die Versetzung des Ventilstößels 17 und die Asymmetrie des festen Nockens 15a gleichzeitig ohne die Notwendigkeit eines Kompromisses dazwischen zu erzielen.
11 stellt einen Hauptabschnitt einer Ventilantriebsvorrichtung oder eines Mechanismus gemäß einer siebenten Ausführungsform dar. Die Basisanordnung dieser Ausführungsform ist angenähert mit der der vierten Ausführungsform von 5 identisch. Der Kippnocken 13 ist so ausgelegt, dass dessen Kippvorsprung 13a zu der Kopfaußenseite (nach rechts in 11) im geschlossenen Zustand des Einlassventils ragt. In der siebenten Ausführungsform von 7 ist die Mittelachse 33 der Auslassventil-Antriebswelle 15 mit dem festen Nocken 15a in Bezug auf die Auslassventilachse 34 zu der Kopfinnenseite hin versetzt. Zusätzlich zu den Effekten der vierten Ausführungsform kann diese versetzte Anordnung von 4 den Ventileinschlusswinkel β ohne Vergrößerung des Abstandes zwischen den Einlass- und Auslassventilantriebswellen 2 und 15 vergrößern und dadurch den Volumenwirkungsgrad verbessern, um die Ausgangsleistung ohne Vergrößerung der Breite und Größe des Zylinderkopfes SH zu verbessern.
Bevorzugt ist die Mittelachse des Ventilstößels 17 für das Auslassventil in Bezug auf die Ventilachse 34 des Auslassventils in dieselbe Richtung wie die Versetzungsrichtung der Ventilachse 34 des Auslassventils 15 wie in der sechsten Ausführungsform der 8–10 (zu der Kopfinnenseite in der Rechtsrichtung in 11) versetzt. Noch erwünschter ist das Profil der festen Nocke 15a auf der Auslassventil-Antriebswelle 15 wie in der sechsten Ausführungsform asymmetrisch ausgeführt. Umgekehrt zu dem Beispiel in 10 ist der Absenkabschnitt des Nockens (der Bereich für die Verringerung des Auslassventilhubs) für den Kontakt mit dem Ventilstößel 17 auf der Seite (der rechten Seite in 11), auf welcher die Kontaktwegstrecke relativ kurz ist, so ausgelegt, dass er die maximale Hubgeschwindigkeit relativ verringert bzw. den Betriebswinkel relativ vergrößert. Der Anhebeabschnitt des Nockens (der Bereich für die Vergrößerung des Hubs) für den Kontakt mit dem Ventilstößel 17 auf der Seite (der linken Seite in 11), auf welcher die Kontaktwegstrecke relativ lang ist, ist so ausgelegt, dass er die maximale Hubgeschwindigkeit relativ erhöht und den Betriebswinkel relativ verringert.
Gemäß den dargestellten Ausführungsformen befindet sich eine erste Achse einer ersten Ventilantriebswelle (2 oder 15) auf einer Seite der Ventilachse eines ersten Ventils und ein Nockenvorsprung eines Kippnockens ragt auf die andere Seite der Ventilachse in dem geschlossenen Zustand des ersten Ventils vor. Diese Anordnung macht es möglich, die Kontaktwegstrecke zwischen dem Kippnocken und dem Ventilstößel auf einen größeren Wert als den Radius des Ventilstößels zu vergrößern.
Modifikationen und Varianten der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind für den Fachmann auf diesem Gebiet im Lichte der vorstehenden Lehren ersichtlich. In der vierten Ausführungsform von 5 ist es möglich, die Konstruktion der Einlassseite auf die Auslassseite anzuwenden, um den Ventileinschlusswinkel weiter zu vergrößern. Ferner kann man optional den Phasenveränderungsmechanismus 20 wie in der dritten Ausführungsform von 4 verwenden. Der Schutzumfang der Erfindung ist in den nachstehenden Ansprüchen definiert.

Claims

Ventilantriebsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, wobei die Ventilantriebsvorrichtung umfasst: eine erste Ventilantriebswelle (2, 15), die so eingerichtet ist, dass sie von dem Motor angetrieben wird; einen ersten Kippnocken (13, 13E), der ein erstes Ventil des Motors schiebt, indem er um eine Wellenachse (31, 31E, 41) der ersten Ventilantriebswelle (2, 15) schwingt; und einen Verbindungsmechanismus (4, 6, 11), der den Kippnocken (13, 13E) und die erste Ventilantriebswelle (2, 15) verbindet, um Bewegung von der ersten Ventilantriebswelle (2, 15) auf den Kippnocken (13, 13E) zu übertragen, wobei die erste Wellenachse (31, 31E, 41) der ersten Ventilantriebswelle (2, 15), um die der Kippnocken (13, 13E) schwingt, zu einer ersten Ventilachse (32, 32E, 42) des ersten Ventils versetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass: die erste Ventilantriebswelle (2, 15) mit einem ersten Radelement (1, 16) zum Aufnehmen der Motordrehung (10) versehen ist und die Ventilantriebsvorrichtung des Weiteren eine zweite Ventilantriebswelle (15, 2) umfasst, die mit einem zweiten Radelement (16, 1) zum Aufnehmen der Motordrehung und zum Betätigen eines zweiten Ventils des Motors versehen ist, wobei das erste oder das zweite Ventil ein Einlassventil ist und das andere von dem ersten und dem zweiten Ventil ein Auslassventil ist, die erste und die zweite Ventilantriebswelle (2, 15) sich parallel zueinander in einer Richtung einer Reihe von Zylindern des Motors über einem Zylinderkopf (SH) des Motors erstrecken und das erste sowie das zweite Radelement (1, 16) jeweils eine sich drehende Komponente eines Steuermechanismus ist, der eine Beziehung zwischen einer Ventilantriebswellen-Geschwindigkeit und einer Kurbelwellengeschwindigkeit des Motors herstellt; und wobei sich die erste Wellenachse (31, 31E, 41) der ersten Ventilantriebswelle (2, 15) an einer ersten Seite der Ventilachse (32, 32E, 42) des ersten Ventils befindet und der Kippnocken (13, 13E) einen Nockenvorsprung (13a) umfasst, der in einem geschlossenen Zustand des ersten Ventils zu einer zweiten Seite der Ventilachse (32, 32E) des ersten Ventils vorsteht.
Ventilantriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wellenachse (31, 31E) der ersten Ventilantriebswelle (2) sich an einer Außenseite der Ventilachse (32, 32E) des ersten Ventils befindet und der Nockenvorsprung (13a) des Kippnockens (13, 13E) im geschlossenen Zustand des ersten Ventils zu einer Innenseite der Ventilachse (32, 32E) des ersten Ventils auf eine imaginäre Mittelebene (P, 35) zu vorsteht, die sich zwischen dem ersten und dem zweiten Ventil erstreckt.
Ventilantriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste Wellenachse (41) der ersten Ventilantriebswelle (2) an einer Innenseite der Ventilachse (42) des ersten Ventils befindet und der Nockenvorsprung (13a) des Kippnockens (13) im geschlossenen Zustand des ersten Ventils zu einer Außenseite der Ventilachse (42) von der imaginären Mittelebene (P, 35) weg vorsteht, die sich zwischen dem ersten und dem zweiten Ventil erstreckt.
Ventilantriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil ein Einlassventil des Motors ist, so dass die erste Ventilantriebswelle (2) eine Einlassventil-Antriebswelle ist, die zweite Ventilantriebswelle (15) eine Auslassventil-Antriebswelle ist, die einen festen Nocken (15a) umfasst, der sich als eine Einheit mit der Auslassventil-Antriebswelle dreht, um das Auslassventil zu schieben, indem er an einem Auslassventilstößel (17) anschlägt, und eine Achse (33) der Auslassventilantriebswelle (15) zu einer Achse (34) des Auslassventils versetzt (σ) ist.
Ventilantriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Winkel (θ1) zwischen der Achse (32) des Einlassventils und einer imaginären Mittelebene (35) eines Zylinderkopfes (SH) des Motors im Wesentlichen einem zweiten Winkel (θ2) zwischen der Achse (34) des Auslassventils und der Mittelebene (35) des Zylinderkopfes gleich ist.
Ventilantriebsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand (ν) zwischen der Achse (32) des Einlassventils und der Achse (31) der Einlassventil-Antriebswelle (2) größer ist als ein Abstand (ν) zwischen der Achse (34) des Auslassventils und der Achse (33) der Auslassventil-Antriebswelle (15).
Ventilantriebsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der feste Nocken (15a) einen ersten Nockenabschnitt (44), der so profiliert ist, dass er ein erstes maximales Maß der Änderung eines Hubs definiert, und einen zweiten Nockenabschnitt (45) umfasst, der so profiliert ist, dass er ein zweites maximales Maß der Änderung des Hubs definiert, wobei der erste oder der zweite Nockenabschnitt ein Nocken-Anhebeabschnitt ist, der andere von dem ersten und dem zweiten Nockenabschnitt ein Nocken-Absenkabschnitt ist, das erste maximale Maß (10) der Hubänderung kleiner ist als das zweite maximale Maß (d) der Hubänderung und wobei der erste Nockenabschnitt so angeordnet ist, dass er den Auslassventilstößel (17) an einer ersten Seite berührt, die einen kürzeren Kontaktabstand zu dem Ventilstößel hat, und der zweite Nockenabschnitt so angeordnet ist, dass er den Auslassventilstößel an einer zweiten Seite berührt, die einen längeren Kontaktabstand zu dem Auslassventilstößel hat.
Ventilantriebsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kippnocken (13) für das Einlassventil eine Nockennase (13a) umfasst, die in dem geschlossenen Zustand des Einlassventils zu einer Innenseite eines Zylinderkopfes (SH) auf das Auslassventil zu vorsteht, und die Achse (32) der Auslassventilantriebswelle (15) zu der Achse (34) des Auslassventils zu einer Außenseite der Achse (34) des Auslassventils von der Achse des Einlassventils weg versetzt ist.
Ventilantriebsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kippnocken (13) für das Einlassventil einen Nockenvorsprung (13a) umfasst, der in dem geschlossenen Zustand des Einlassventils zu einer Außenseite eines Zylinderkopfes (SH) von dem Auslassventil weg vorsteht, und die Achse (33) der Auslassventilantriebswelle (15) zu der Achse (34) des Auslassventils zu einer Innenseite eines Zylinderkopfes (CH) auf die Achse (32) des Einlassventils zu versetzt (σ) ist.