EP0861970B1 - Device for an electromagnetic valve control - Google Patents
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- EP0861970B1 EP0861970B1 EP98101234A EP98101234A EP0861970B1 EP 0861970 B1 EP0861970 B1 EP 0861970B1 EP 98101234 A EP98101234 A EP 98101234A EP 98101234 A EP98101234 A EP 98101234A EP 0861970 B1 EP0861970 B1 EP 0861970B1
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- spring
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- valve stem
- caps
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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
- F01L9/20—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
Definitions
- the invention relates to a device for an electromagnetic Valve control according to that in the preamble Art defined by claim 1.
- DE 33 07 070 C2 (or EP-A-0 722 039) describes an adjusting device for a gas exchange valve of an internal combustion engine is known.
- this control device is an electromagnet system arranged with switching magnets, with deenergized electromagnet system an anchor plate in in a neutral position.
- this oscillating spring-mass system with two springs, which are arranged on both sides of the anchor plate, available.
- the present invention is therefore based on the object based on a device for an electromagnetic To create valve control, when de-energized Electromagnet system a neutral position Switching element independent of a spring constant is present and in which the effort for the spring system is low.
- this task is characterized by Features mentioned in claim 1 solved.
- the spring plate in de-excited State of an electromagnet system at travel limitation devices is a precisely definable one and neutral independent of a spring constant Position of a valve lifter accessible.
- two embodiments are one Device for an electromagnetic valve control shown, which are arranged in a cylinder head and are basically of a known type, which is why only the essential for the invention Parts will be discussed in more detail.
- Valve tappet 2 with an anchor plate 3 and one Valve plate 4, which has a valve seat in the cylinder head 1 interacts, shown.
- the anchor plate 3 is at the end opposite the valve plate 4 of the valve lifter 2 connected to it.
- the valve lifter 2 is in the cylinder head 1 slidably arranged that the anchor plate 3 and thus the valve lifter 2 depending on the state of excitation of an electromagnet system 5 in a valve opening position or valve closed position maintained can be.
- valve lifter 2 In the de-energized state of the electromagnet system 5 the valve lifter 2 by means of a spring device 6 in held in a neutral position with the anchor plate 3 an approximately central position between two Switching magnet 7, 8 occupies.
- the anchor plate lies during the valve closing position 3 on the switching magnet 7. If the valve lifter 2 is in the valve opening position the armature plate 3 from the excited switching magnet 8 dressed and held in this position.
- the spring device 6 has between spring plates 10 and 11 as a resilient element, a coil spring 9a on, the spring plate 10, 11 relative to the valve lifter 2 slidably and coaxially arranged on this are.
- the valve lifter 2 is through central openings 12, 13 of the spring plate 10, 11 feasible.
- valve lifter 2 On the valve lifter 2 are each on the coil spring 9a facing away from the spring plate 10, 11th Driving devices 14, 15 for the spring plate 10, 11 arranged.
- the takeaways are as Ring elements 14, 15 formed, each of which an annulus 16, 17 and a cylindrical sleeve 18, 19 exist.
- the sockets 18, 19 have central ones Openings 20, 21 through which the valve tappet 2 is feasible for assembly.
- the inner lateral surfaces 22, 23 of the bushings 18, 19 are as contact surfaces on the valve lifter 2 and the outer lateral surfaces 24, 25 as guide surfaces for the spring plates 10, 11 formed.
- the webs 30, 31 can as in the embodiment shown over the entire outer diameter of the spring plate 10, 11 extend or segment-like only over a partial area the outer diameter of the spring plate 10, 11th extend.
- the two spring plates 10, 11 are in the de-energized state of the electromagnet system 5 just on path limiting devices 32, 33 and on the ring elements 14, 15 on, so that the valve lifter 2 in a subsequent Opening or closing the valve without delay be moved to the required position can.
- valve lifter 2 by means of the solenoid 7 brought into the closed position of the valve plate 4 the ring element 15 with the valve tappet 2 moved such that the ring member 15 the spring plate 11 lifts off the path limiting device 33 and compresses the resilient member 9a.
- the spring plate 10 is against the coil spring 9a Travel limiting device 32 pressed, and the ring element 14 lifts off the spring plate 10.
- the ring member 14th moved with the valve lifter 2 such that the ring element 14 the spring plate 10 from the travel limiting device 32 lifts off and compresses the coil spring 9a.
- the spring plate 11 is from the coil spring 9a pressed against the path limiting device 33, and the ring element 15 lifts off from the spring plate 11.
- the path limitation devices are in the present Embodiment as paragraphs 32, 33 in the cylinder head 1 trained and can in another not shown embodiment also by other suitable components such as stop elements, which are attached to the cylinder head 1 can be formed.
- the outer surface 24, 25, which coaxial to in the present embodiment an outer lateral surface 34 of the valve lifter 2 be conical. It becomes self-centering the spring plate 10, 11 on the ring elements 14, 15 reached.
- the coil spring 9a rests with its spring ends the inside of the valve stem 2 facing Webs 30, 31, whereby lateral guidance of the Coil spring 9a is guaranteed.
- the device is the resilient element as one pneumatic spring or air spring 9b formed.
- the air spring 9b is between the pistons 10, 11 trained spring plates and the cylinder head 1 arranged, being in the cylinder head 1 in the range between the pistons 10 and 11 a compressed air supply line 35 is provided, which the air spring 9b with compressed air provided.
- the cylindrical bushes 18, 19 are integral with the piston 10, 11 formed, being on the inner lateral surfaces 22, 23 a groove 36 is provided in each case, in which an O-ring 37 of a sealing device 38 is arranged.
- the ring elements 14, 15 lie with the each facing the associated piston 10, 11 Front side of the pistons 10, 11.
- the pistons 10, 11 are in the assembled state passed over the valve lifter 2 and slidable there arranged.
- the webs 30, 31 are formed on the pistons 10, 11 and the air spring on each of them 9b facing sides.
- the webs 30, 31 run over the entire outer diameter the pistons 10, 11 and 12 respectively on its outside 39 a groove 40 in which for Sealing on the cylinder head 1 or a valve housing an O-ring 41 of a sealing device 42 is provided is.
- the outer sides 39 of the webs 30, 31 serve on the one hand as guide surfaces of the pistons 10, 11 in the cylinder head 1 and on the other hand for recording the sealing device 42.
- the two pistons 10, 11 are de-energized of the electromagnet system 5 just at the path limiting devices 32, 33 and on the ring elements 14, 15 on.
- valve lifter 2 by means of the solenoid 7 brought into the closed position of the valve plate 4 the ring element 15 with the valve tappet 2 moved such that the ring member 15 the piston 11 from the path limiting device 33 and the Compress air spring 9b.
- the piston 10 is from the air spring 9b against the travel limiting device 32 pressed, and the ring member 14 lifts from the piston 10 from.
- the ring member 14th moved with the valve lifter 2 such that the ring element 14 the piston 10 from the travel limiting device 32 lifts off and compresses the air spring 9b.
- the piston 11 is from the air spring 9b to the travel limiting device 33 pressed, and the ring member 15 lifts off the piston 11.
- the path limiting device 33 is in the present Embodiment formed as a paragraph, which is provided in the cylinder head 1, and the Travel limiting device 32 is by the switching magnet 8 formed.
- the one for sealing the air spring 9b between the pistons 10, 11 and the valve lifter 2 and the cylinder head 1 arranged sealing devices 38, 42, have the O-rings in the present embodiment 37, 41 as a sealing body, but it goes without saying Others are at the discretion of the professional to use suitable sealing options, which two components slidably arranged relative to each other Seal against air or gas passage.
- the air spring 9b has compared to conventional coil springs Advantages, such as a negligible Spring mass and the possibility of the spring characteristic by varying the pressure or the spring volume to be able to change during operation. Because air springs generally have a progressive spring characteristic can have movements in particular be advantageously damped.
- the spring characteristic can be determined using a not shown control device as a function of Engine speed and engine load and other operating parameters the internal combustion engine or only under consideration one of the operating parameters is set be, thereby reducing fuel consumption and starting behavior of the motor vehicle can be improved.
- Another advantage of the air spring 9b is a small axial installation space, which saves weight enables and thus also fuel consumption lowers.
- the valve control also has a low level static mass, which means shorter response times Control device can be realized.
- valve If the valve is switched off, or in closing or in It is possible to leave it in the open position to vent the air spring 9b. That means the pressure between the pistons 10, 11 is degraded, with which the holding current of the switching magnets 7, 8 and the energy consumption lets lower.
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für eine elektromagnetische
Ventilsteuerung nach der im Oberbegriff
von Anspruch 1 näher definierten Art.The invention relates to a device for an electromagnetic
Valve control according to that in the preamble
Art defined by
Aus der DE 33 07 070 C2 (oder EP-A-0 722 039) ist eine Stelleinrichtung für
ein Gaswechselventil einer Brennkraftmaschine bekannt.
In dieser Stelleinrichtung ist ein Elektromagnet-System
mit Schaltmagneten angeordnet, wobei bei
entregtem Elektromagnet-System eine Ankerplatte in
einer neutralen Stellung liegt. Darüber hinaus ist ein
schwingungsfähiges Feder-Masse-System mit zwei Federn,
welche beidseitig der Ankerplatte angeordnet sind,
vorhanden.
Nachteilig ist dabei jedoch, daß die Federn des Feder-Masse-Systems unter Vorspannung eingebaut werden, und daß bei Schaltvorgängen der Stelleinrichtung potentielle Energie von einer Feder auf die andere übertragen wird. Darüber hinaus werden aufgrund der Vorspannkraft größer dimensionierte Federn benötigt. The disadvantage, however, is that the springs of the spring-mass system be installed under tension, and that potential switching operations of the actuator Transferring energy from one spring to the other becomes. In addition, due to the preload Larger springs are required.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für eine elektromagnetische Ventilsteuerung zu schaffen, bei der bei entregtem Elektromagnet-System eine neutrale Position eines Schaltelementes unabhängig von einer Federkonstanten vorliegt und bei der der Aufwand für das Federsystem gering ist.The present invention is therefore based on the object based on a device for an electromagnetic To create valve control, when de-energized Electromagnet system a neutral position Switching element independent of a spring constant is present and in which the effort for the spring system is low.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden
Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale
gelöst.According to the invention, this task is characterized by
Features mentioned in
Durch die erfindungsgemäße Anordnung einer Federeinrichtung, welche zwei Federteller und ein federndes Element aufweist, wobei die Federteller in entregtem Zustand eines Elektromagnet-Systems an Wegbegrenzungseinrichtungen anliegen, ist eine genau definierbare und von einer Federkonstanten unabhängige neutrale Position eines Ventilstößels erreichbar.Due to the arrangement of a spring device according to the invention, which two spring plates and a springy one Has element, the spring plate in de-excited State of an electromagnet system at travel limitation devices is a precisely definable one and neutral independent of a spring constant Position of a valve lifter accessible.
Des weiteren ist von Vorteil, daß bei der vorliegenden Erfindung nur noch ein einziges federndes Element benötigt wird, so daß die Federeinrichtung in ihren Abmessungen kleiner dimensioniert werden kann als die aus dem Stand der Technik bekannten. Daraus ergibt sich zum einen eine Kostenersparnis in der Fertigung und zum anderen eine Gewichtsersparnis, welche wiederum einen Beitrag zur Verminderung des Kraftstoffverbrauches leistet.Another advantage is that in the present Invention only needs a single resilient element is so that the spring device in its dimensions can be dimensioned smaller than that known from the prior art. It follows on the one hand, a cost saving in production and on the other hand a weight saving, which in turn a contribution to reducing fuel consumption accomplishes.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus den nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispielen. Advantageous further developments and refinements of Invention result from the dependent claims and from the principle described below with reference to the drawing Embodiments.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen einer Vorrichtung für eine elektromagnetische Ventilsteuerung dargestellt, welche in einem Zylinderkopf angeordnet und grundsätzlich von bekannter Bauart sind, weshalb nachfolgend nur auf die für die Erfindung wesentlichen Teile näher eingegangen wird.In the drawing, two embodiments are one Device for an electromagnetic valve control shown, which are arranged in a cylinder head and are basically of a known type, which is why only the essential for the invention Parts will be discussed in more detail.
Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Vorrichtung für eine elektromagnetische Ventilsteuerung mit einer Federeinrichtung, welche ein federndes Element aufweist, das als eine Schraubenfeder ausgebildet ist;
- Fig. 2
- ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung in geöffneter Stellung, wobei ein federndes Element als eine Luftfeder ausgebildet ist;
- Fig. 3
- die Vorrichtung gemäß Fig. 2 in neutraler Stellung; und
- Fig. 4
- die Vorrichtung gemäß Fig. 2 und Fig. 3 in geschlossener Stellung.
- Fig. 1
- a device for an electromagnetic valve control with a spring device, which has a resilient element which is designed as a helical spring;
- Fig. 2
- a further embodiment of the device in the open position, wherein a resilient element is designed as an air spring;
- Fig. 3
- the device of Figure 2 in a neutral position. and
- Fig. 4
- the device of FIG. 2 and FIG. 3 in the closed position.
In der Fig. 1 ist ein in einem Zylinderkopf 1 angeordneter
Ventilstößel 2 mit einer Ankerplatte 3 und einem
Ventilteller 4, der mit einem Ventilsitz im Zylinderkopf
1 zusammenwirkt, dargestellt. Die Ankerplatte 3
ist an dem dem Ventilteller 4 gegenüberliegenden Ende
des Ventilstößels 2 mit diesem verbunden.1 is arranged in a
Der Ventilstößel 2 ist in dem Zylinderkopf 1 derart
verschieblich angeordnet, daß die Ankerplatte 3 und
damit der Ventilstößel 2 abhängig von dem Erregungszustand
eines Elektromagnet-Systems 5 in einer Ventilöffnungsstellung
oder Ventilschließstellung gehalten
werden kann.The
In entregtem Zustand des Elektromagnet-Systems 5 wird
der Ventilstößel 2 mittels einer Federeinrichtung 6 in
einer neutralen Position gehalten, wobei die Ankerplatte
3 eine annähernd mittige Position zwischen zwei
Schaltmagneten 7, 8 einnimmt.In the de-energized state of the
Während der Ventilschließstellung liegt die Ankerplatte
3 an dem Schaltmagneten 7 an. Wenn sich der Ventilstößel
2 in Ventilöffnungsstellung befindet, wird
die Ankerplatte 3 von dem erregten Schaltmagneten 8
angezogen und in dieser Position gehalten.The anchor plate lies during the
Die Federeinrichtung 6 weist zwischen Federtellern 10
und 11 als federndes Element eine Schraubenfeder 9a
auf, wobei die Federteller 10, 11 relativ zu dem Ventilstößel
2 verschiebbar und koaxial an diesem angeordnet
sind. Der Ventilstößel 2 ist durch mittige Öffnungen
12, 13 der Federteller 10, 11 führbar.The
An dem Ventilstößel 2 sind jeweils auf der der Schraubenfeder
9a abgewandten Seite der Federteller 10, 11
Mitnahmeeinrichtungen 14, 15 für die Federteller 10,
11 angeordnet. Die Mitnahmeeinrichtungen sind als
Ringelemente 14, 15 ausgebildet, welche jeweils aus
einem Kreisring 16, 17 und einer zylindrischen Buchse
18, 19 bestehen. Die Buchsen 18, 19 weisen mittige
Öffnungen 20, 21 auf, durch welche der Ventilstößel 2
zur Montage führbar ist. On the
Die Innenmantelflächen 22, 23 der Buchsen 18, 19 sind
als Anlageflächen an dem Ventilstößel 2 und die Außenmantelflächen
24, 25 als Führungsflächen für die Federteller
10, 11 ausgebildet.The inner
Darüber hinaus sind an den Innenmantelflächen 22, 23
Auswölbungen bzw. Nippel 26, 27 vorgesehen, welche in
Nuten 28, 29 des Ventilstößels 2 eingepaßt werden,
womit die Ringelemente 14, 15 in einer bestimmten Position
an dem Ventilstößel 2 fixierbar sind.In addition, on the inner
In zusammengebautem Zustand sind die Federteller 10,
11 über die zylindrischen Buchsen 18, 19 der Ringelemente
16, 17 geführt und dort verschiebbar angeordnet.
Um eine Führung der Federteller 10, 11 an den Buchsen
18, 19 zu gewährleisten, ist die Höhe der Buchsen 18,
19 größer als der maximale Verschiebeweg der Federteller
10, 11 bzw. der gesamte Verstellweg des Ventilstößels
2 von der Schließstellung bis zu der Öffnungsstellung
des Ventiltellers 4.In the assembled state, the
An den Federtellern 10, 11 ist an ihrer jeweils der
Schraubenfeder 9a zugewandten Seiten ein Steg 30, 31
ausgebildet. Die Stege 30, 31 können wie in dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 1 dargestellt über den
gesamten Außendurchmesser der Federteller 10, 11 verlaufen
oder sich segmentartig nur über einen Teilbereich
der äußeren Durchmesser der Federteller 10, 11
erstrecken.On the
Die beiden Federteller 10, 11 liegen in entregtem Zustand
des Elektromagnet-Systems 5 eben an Wegbegrenzungseinrichtungen
32, 33 und an den Ringelementen 14,
15 an, so daß der Ventilstößel 2 bei einem anschließenden
Öffnen oder Schließen des Ventiles ohne Verzögerung
in die dafür notwendige Position bewegt werden
kann.The two
Wenn der Ventilstößel 2 mittels des Schaltmagneten 7
in die Schließposition des Ventiltellers 4 gebracht
wird, wird das Ringelement 15 mit dem Ventilstößel 2
derart verschoben, daß das Ringelement 15 den Federteller
11 von der Wegbegrenzungseinrichtung 33 abhebt
und das federnde Element 9a zusammendrückt. Der Federteller
10 wird von der Schraubenfeder 9a gegen die
Wegbegrenzungseinrichtung 32 gedrückt, und das Ringelement
14 hebt von dem Federteller 10 ab.If the valve lifter 2 by means of the
Wird der Ventilstößel 2 in eine Öffnungsposition des
Ventiltellers 4 verschoben, wird das Ringelement 14
mit dem Ventilstößel 2 derart verschoben, daß das Ringelement
14 den Federteller 10 von der Wegbegrenzungseinrichtung
32 abhebt und die Schraubenfeder 9a zusammendrückt.
Der Federteller 11 wird von der Schraubenfeder
9a an die Wegbegrenzungseinrichtung 33 gedrückt,
und das Ringelement 15 hebt von dem Federteller 11 ab.If the valve lifter 2 in an open position of the
Valve
Die Wegbegrenzungseinrichtungen sind in dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel als Absätze 32, 33 in dem Zylinderkopf
1 ausgebildet und können in einer weiteren
nicht näher dargestellten Ausführungsform auch durch
andere geeignete Bauteile wie beispielsweise Anschlagelemente,
die an dem Zylinderkopf 1 befestigt werden
können, gebildet sein.The path limitation devices are in the present
Embodiment as
In einer weiteren nicht näher dargestellten Ausführungsform
können die Außenmantelflächen 24, 25, welche
bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel koaxial zu
einer Außenmantelfläche 34 des Ventilstößels 2 liegen,
kegelförmig ausgebildet sein. Damit wird eine Selbstzentrierung
der Federteller 10, 11 an den Ringelementen
14, 15 erreicht.In a further embodiment, not shown
can the
Die Schraubenfeder 9a liegt mit ihren Federenden an
den dem Ventilstößel 2 zugewandten Innenseiten der
Stege 30, 31 an, wodurch eine seitliche Führung der
Schraubenfeder 9a gewährleistet ist.The
In der in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Ausführungsform
der Vorrichtung ist das federnde Element als eine
pneumatische Feder bzw. Luftfeder 9b ausgebildet.In the embodiment shown in FIGS. 2 to 4
the device is the resilient element as one
pneumatic spring or
Das in den Figuren 2 bis 4 dargestellte Ausführungsbeispiel ist grundsätzlich von gleichem Aufbau wie das in Fig. 1 dargestellte, weshalb für gleiche Teile auch die gleichen Bezugszeichen beibehalten worden sind.The embodiment shown in Figures 2 to 4 is basically of the same structure as that shown in Fig. 1, which is why for the same parts the same reference numbers have been retained.
Die Luftfeder 9b ist zwischen den als Kolben 10, 11
ausgebildeten Federtellern und dem Zylinderkopf 1 angeordnet,
wobei in dem Zylinderkopf 1 im Bereich zwischen
den Kolben 10 und 11 eine Druckluftzuleitung 35
vorgesehen ist, welche die Luftfeder 9b mit Druckluft
versorgt.The
Die zylindrischen Buchsen 18, 19 sind einstückig mit
den Kolben 10, 11 ausgebildet, wobei an den Innenmantelflächen
22, 23 jeweils eine Nut 36 vorgesehen ist,
in welcher ein O-Ring 37 einer Dichtungseinrichtung 38
angeordnet ist. Die Ringelemente 14, 15 liegen mit der
jeweils dem zugehörigen Kolben 10, 11 zugewandten
Stirnseite an den Kolben 10, 11 an. The
In zusammengebautem Zustand sind die Kolben 10, 11
über den Ventilstößel 2 geführt und dort verschiebbar
angeordnet.The
An den Kolben 10, 11 sind an ihrer jeweils der Luftfeder
9b zugewandten Seiten die Stege 30, 31 ausgebildet.
Die Stege 30, 31 verlaufen über den gesamten Außendurchmesser
der Kolben 10, 11 und weisen jeweils an
ihrer Außenseite 39 eine Nut 40 auf, in welcher zur
Abdichtung an dem Zylinderkopf 1 oder einem Ventilgehäuse
ein O-Ring 41 einer Dichtungseinrichtung 42 vorgesehen
ist. Die Außenseiten 39 der Stege 30, 31 dienen
einerseits als Führungsflächen der Kolben 10, 11
in dem Zylinderkopf 1 und andererseits zur Aufnahme
der Dichtungseinrichtung 42.On the
Die beiden Kolben 10, 11 liegen in entregtem Zustand
des Elektromagnet-Systems 5 eben an den Wegbegrenzungseinrichtungen
32, 33 und an den Ringelementen 14,
15 an.The two
Wenn der Ventilstößel 2 mittels dem Schaltmagneten 7
in die Schließposition des Ventiltellers 4 gebracht
wird, wird das Ringelement 15 mit dem Ventilstößel 2
derart verschoben, daß das Ringelement 15 den Kolben
11 von der Wegbegrenzungseinrichtung 33 abhebt und die
Luftfeder 9b zusammendrückt. Der Kolben 10 wird von
der Luftfeder 9b gegen die Wegbegrenzungseinrichtung
32 gedrückt, und das Ringelement 14 hebt von dem Kolben
10 ab.If the
Wird der Ventilstößel 2 in eine Öffnungsposition des
Ventiltellers 4 verschoben, wird das Ringelement 14
mit dem Ventilstößel 2 derart bewegt, daß das Ringelement
14 den Kolben 10 von der Wegbegrenzungseinrichtung
32 abhebt und die Luftfeder 9b zusammendrückt.
Der Kolben 11 wird von der Luftfeder 9b an die Wegbegrenzungseinrichtung
33 gedrückt, und das Ringelement
15 hebt von dem Kolben 11 ab.If the
Die Wegbegrenzungseinrichtung 33 ist in dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel als ein Absatz ausgebildet,
welcher in dem Zylinderkopf 1 vorgesehen ist, und die
Wegbegrenzungseinrichtung 32 wird durch den Schaltmagneten
8 gebildet.The
Die zur Abdichtung der Luftfeder 9b zwischen den Kolben
10, 11 und dem Ventilstößel 2 sowie dem Zylinderkopf
1 angeordneten Dichtungseinrichtungen 38, 42,
weisen im vorliegenden Ausführungsbeispiel die O-Ringe
37, 41 als Dichtkörper auf, wobei es jedoch selbstverständlich
im Ermessen des Fachmannes liegt auch andere
geeignete Dichtungsmöglichkeiten zu verwenden, welche
zwei relativ zueinander verschieblich angeordnete Bauteile
gegen Luft- bzw. Gasdurchtritt abdichten.The one for sealing the
Die Luftfeder 9b weist gegenüber herkömmlichen Schraubenfedern
Vorteile auf, wie beispielsweise eine vernachlässigbare
Federmasse und die Möglichkeit die Federkennlinie
durch Variation des Druckes oder des Federvolumens
während des Betriebes verändern zu können.
Da Luftfedern im allgemeinen eine progressive Federkennlinie
aufweisen, können Bewegungsabläufe in besonders
vorteilhafter Weise gedämpft werden.The
Darüber hinaus kann die Federkennlinie mittels einer nicht dargestellten Steuereinrichtung als Funktion der Motordrehzahl und der Motorlast und anderen Betriebsparametern der Brennkraftmaschine bzw. nur unter Berücksichtigung einer der Betriebsparameter eingestellt werden, wodurch der Treibstoffverbrauch und das Startverhalten des Kraftfahrzeuges verbessert werden kann.In addition, the spring characteristic can be determined using a not shown control device as a function of Engine speed and engine load and other operating parameters the internal combustion engine or only under consideration one of the operating parameters is set be, thereby reducing fuel consumption and starting behavior of the motor vehicle can be improved.
Als weiterer Vorteil der Luftfeder 9b ergibt sich ein
geringer axialer Bauraum, der eine Gewichtsersparnis
ermöglicht und damit auch den Kraftstoffverbrauch
senkt. Ebenso weist die Ventilsteuerung eine geringe
statische Masse auf, womit kürzere Ansprechzeiten der
Steuereinrichtung realisierbar sind.Another advantage of the
Ein zusätzlicher Vorteil ist in der reduzierten Reibung
der Luftfeder 9b während des Betriebes gegeben,
da geringere Schaltkräfte zur Betätigung des Ventilstößels
2 erforderlich sind und die Wärmeentwicklung
durch Reibung in vorteilhafter Weise vermindert
wird.An additional advantage is the reduced friction
given the
Wird das Ventil abgeschaltet, bzw. in Schließ- oder in
geöffneter Position belassen, besteht die Möglichkeit
die Luftfeder 9b zu entlüften. Das bedeutet, der Druck
zwischen den Kolben 10, 11 wird abgebaut, womit sich
der Haltestrom der Schaltmagnete 7, 8 bzw. der Energieverbrauch
senken läßt.If the valve is switched off, or in closing or in
It is possible to leave it in the open position
to vent the
Claims (12)
- Device for electromagnetic valve control, whereby an anchor plate, which is movable between two final positions, in which it is held by an electromagnetic system with switching magnets, is connected to a valve stem, and whereby a spring device with a spring element is provided on the valve stem such that the anchor plate takes up an approximately middle position, between the two switching magnets, when the electromagnetic system is not energized,
characterized in that the spring element (9a, 9b) is disposed between two spring caps (10, 11) which have openings (12, 13) in them, and in that the valve stem (2) and the spring caps (10, 11) are disposed such that they can be moved in relation to the each other, and in that, on the side of the spring caps (10, 11) which faces away from the spring element (9a, 9b), a carrier arrangement (14, 15) is in each case provided on the valve stem (2), and a path-limiting mechanism (32, 33) is provided for each of the spring caps (10, 11). - Device in accordance with claim 1,
characterized in that the valve stem (2) is provided with two carrier arrangements (14, 15) which each form an abutment means, on the side of the spring caps (10, 11) which face away from the spring element (9a, 9b), for the relevant spring cap (10, 11). - Device in accordance with claim 1 or 2,
characterized in that the carrier arrangements are developed as annular elements (14, 15) which have openings (20, 21) in them, through which the valve stem (2) can be placed, whereby a sleeve (18, 19) is developed, on each of the openings (20, 21), the inner surfaces (22, 23) of which are developed as a contact surface for the valve stem (2), and the outer surfaces (24, 25) of which are developed as a guide surface for the spring caps (10, 11). - Device in accordance with claim 3,
characterized in that concavities or nipples (26, 27) are provided, on the inner surfaces (22, 23) of the annular elements (14, 15), which can be introduced into grooves (28, 29) in the valve stem (2). - Device in accordance with claim 3 or 4,
characterized in that the outer surfaces (24, 25) of the sleeves (18, 19) are conical in form. - Device in accordance with any one of claims 1 to 5,
characterized in that the spring caps (10, 11) each have a fillet (30, 31) which extends over a partial area of their outer diameters. - Device in accordance with any one of claims 1 to 6,
characterized in that the path-limiting mechanisms are developed as shoulders (32, 33) in a cylinder head (1). - Device in accordance with any one of claims 1 to 7,
characterized in that the spring element is formed as a helical spring (9a). - Device in accordance with claim 8,
characterized in that the helical spring (9a) lies on the side of the spring caps (10, 11) which faces the helical spring (9a), and on the inner sides of the fillets (30, 31). - Device in accordance with any one of claims 1 to 7,
characterized in that the spring element is developed as a pneumatic spring (9b) and the spring caps are developed as pistons (10, 11). - Device in accordance with claim 10,
characterized in that a pressurized-air feed (35) is provided in the cylinder head (1), in the area between the spring caps (10, 11). - Device in accordance with claim 10 or 11,
Characterized in that a sealing arrangement (38, 42) is disposed in each case between the spring caps (10, 11) and the valve stem (2) and also the cylinder head (1).
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