EP1609961A1 - Ventilbetätigungselement für zwei Ventile mit hydraulischen Spielausgleichselemente - Google Patents

Ventilbetätigungselement für zwei Ventile mit hydraulischen Spielausgleichselemente Download PDF

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EP1609961A1
EP1609961A1 EP05008707A EP05008707A EP1609961A1 EP 1609961 A1 EP1609961 A1 EP 1609961A1 EP 05008707 A EP05008707 A EP 05008707A EP 05008707 A EP05008707 A EP 05008707A EP 1609961 A1 EP1609961 A1 EP 1609961A1
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valve
valve actuating
valves
camshaft
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Willi Schultz
Frank Ickinger
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Dr Ing HCF Porsche AG
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Dr Ing HCF Porsche AG
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    • F01L2305/00—Valve arrangements comprising rollers

Definitions

  • the invention relates to a valve actuating element with valve actuating sections for two globe valves of an internal combustion engine according to the preamble of patent claim 1.
  • a valve train for an internal combustion engine EP 0 798 451 B1
  • a Camshaft with a sliding cam device comprises.
  • the sleeve-like on the Camshaft arranged sliding cam device is with spaced lifting curves and adjacent cam tracks with different cam shapes Mistake.
  • the lifting curves work with to adjust the disc cam device Control pins having actuators together.
  • This valve train offers Significant potential to be highly effective with comparatively simple means realize variable valve control for an internal combustion engine, with the Aim to optimize the latter in terms of performance and consumption.
  • a comparable sliding cam device is from the unpublished DE 103 32 927, which has lifting curves with different Hubkurvensetechnischen. The latter ensure a smooth progression of the adjustment of the sliding cam device for switching the various cam tracks.
  • valve actuator Valve operating sections for two valves of an internal combustion engine, the in spatially favorable construction is characterized by good function. It should ensure that the valve operating element in a valve train implements a sliding cam device for variable valve timing has.
  • valve train 2 From an internal combustion engine 1, which is suitable for installation in a motor vehicle, is only a valve train 2 with globe valves 3, 4 and 5, 6 shown.
  • the lift valves 3, 4 are intake valves; the lift valves 5, 6 exhaust valves. These valves are above one Combustion chamber arranged a cylinder, the latter are not shown.
  • a camshaft Nw driven by a crankshaft and in spaced camshaft bearings Nwl and Nw2 stored actuated by the valve springs 7 and 8 surrounded globe valves 3, 4, and indeed with the interposition of a valve actuating element 9, which by a Roller cam 10 is formed.
  • the camshaft Nw with a sleeve-like sliding cam devices 11 provided, although axially movable - in axial direction A-A - the camshaft Nw is mounted, but rotatably with the latter is connected, wherein the camshaft Nw and the sliding cam device 11 under Interposition of a positive hub connection - not shown - work together.
  • the sliding cam device 11 has three cam tracks 12, 13 and 14 different cam shapes NI, NII and NIII, leading to a cam block 15th are summarized and lie next to each other.
  • the cam block 15 is on both sides limited by lift curve 16 and b17.
  • control pins 18,19, 20 and 21 having Actuators 22, 23, 24 and 25 are provided, the example. Electromagnetic or hydraulic genus and radially to the sliding cam device 11 are arranged.
  • the control pins 18,19, 20th or 21 in engagement with the e.g. as U-shaped recesses 26 and 27 - Fig. 2 - formed lifting curves 16 and 17.
  • the roller rocker arm 10 has one with the cam tracks 12, 13 and 14 of the Camshaft Nw cooperating roller 28, a carrier 29 and Valve operating sections 30 and 31.
  • a Bearing 32 provided; for storage of the roller 28, a bearing pin 33.
  • the valve operating portions 30 and 31 act with hydraulic Pushes 34 and 35 on the globe valves 3 and 4 a.
  • the valve operating portions 30 and 31 are formed as housings 36 and 37 for the plungers 34 and 35. Everybody is here Plunger e.g. 34 as a preassembled unit 38 in a bore 39 of the housing 36th used.
  • Bearing portions 40 and 41 on the roller rocker arm 10 for the Bearing pins 33 have a greater width B than the thickness D of walls 42 and 43 the housing 36 and 37th

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

Dieses Ventilbetätigungselement (9) mit Ventilbetätigungsabschnitten (30,31) ist für zwei Hubventile (3,4) einer Brennkraftmaschine ausgebildet, das eine mit einer Nockenbahn (12,13,14) einer Nockenwelle (NW) zusammenarbeitende Rolle (28) umfasst, welche Rolle (28) unter Zwischenschaltung eines Lagerbolzens (33) in Lagerabschnitten (40,41) des als Rollenschlepphebel (10) dargestellten Ventilbetätigungselements angeordnet ist. Um dieses Ventilbetätigungselement zu optimieren, wirken die Ventilbetätigungsabschnitte des Rollenschlepphebels mittels beiderseits der von dem Lagerbolzen getragenen Rolle vorgesehener hydraulischer Stößel (34,35) auf die Hubventile ein. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventilbetätigungselement mit Ventilbetätigungsabschnitten für zwei Hubventile einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es ist ein Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine bekannt, EP 0 798 451 B1, der eine Nockenwelle mit einer Schiebenockeneinrichtung umfasst. Die hülsenartig auf der Nockenwelle angeordnete Schiebenockeneinrichtung ist mit beabstandeten Hubkurven und nebeneinander liegenden Nockenbahnen mit unterschiedlichen Nockenformen versehen. Die Hubkurven arbeiten zur Verstellung der Scheibenockeneinrichtung mit Steuerstifte aufweisenden Betätigungselementen zusammen. Dieser Ventiltrieb bietet bedeutende Potentiale, um mit vergleichsweise einfachen Mitteln eine hochwirksame variable Ventilsteuerung für eine Brennkraftmaschine zu realisieren, und zwar mit dem Ziel letztere bezüglich Leistung und Verbrauch zu optimieren.
Eine vergleichbare Schiebenockeneinrichtung geht aus der nicht veröffentlichten DE 103 32 927 hervor, die Hubkurven mit unterschiedlichen Hubkurvensektionen aufweist. Letztere sichern einen ruckfreien Verlauf der Verstellung der Schiebenockeneinrichtung zur Schaltung der verschiedenen Nockenbahnen.
Es ist Aufgabe der Erfindung ein Ventilbetätigungselement mit Ventilbetätigungsabschnitten für zwei Ventile einer Brennkraftmaschine zu schaffen, das bei räumlich günstiger Bauweise sich durch gute Funktion auszeichnet. Dabei sollte sichergestellt werden, dass sich das Ventilbetätigungselement bei einem Ventiltrieb umsetzen lässt, der eine Schiebenockeneinrichtung für eine variable Ventilsteuerung besitzt.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass das Zusammenwirken der Ventilbetätigungsabschnitte des Rollenschlepphebels mit den Hubventilen durch die Stößel vorteilhaft ist. Baulich günstig wirkt sich aus, dass die Ventilbetätigungsabschnitte als Gehäuse für die Stößel ausgebildet sind. Letzteres wird auch noch dadurch unterstützt, dass jeder Stößel als vormontierte Baueinheit in eine Bohrung des jeweiligen Gehäuses eingesetzt ist. Schließlich eignet sich der Einsatz des Ventilbetätigungselements in Verbindung mit einer Schiebenockeneinrichtung des Ventiltriebs der Brennkraftmaschine, mit welcher Schiebnockeneinrichtung eine variable Ventilsteuerung realisierbar ist.
In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, das nachstehend näher erläutert wird.
Es zeigt
Fig. 1
eine Schrägansicht eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine mit einem Ventilbetätigungselement nach der Erfindung,
Fig. 2
einen Längsschnitt durch eine Nockenwelle des Ventiltriebs nach Fig.1.
Von einer Brennkraftmaschine 1, die zum Einbau in ein Kraftfahrzeug geeignet ist, ist lediglich ein Ventiltrieb 2 mit Hubventilen 3, 4 und 5, 6 dargestellt. Die Hubventile 3, 4 sind Einlassventile; die Hubventile 5, 6 Auslassventile. Diese Ventile sind oberhalb eines Brennraums eines Zylinders angeordnet, letztere sind nicht dargestellt. Eine Nockenwelle Nw, angetrieben von einer Kurbelwelle und in beabstandeten Nockenwellenlagern Nwl und Nw2 gelagert, betätigt die von Ventilfedern 7 und 8 umgebene Hubventile 3, 4, und zwar unter Zwischenschaltung eines Ventilbetätigungselements 9, das durch einen Rollenschlepphebel 10 gebildet wird. Hierzu ist die Nockenwelle Nw mit einer büchsenartigen Schiebenockeneinrichtungen 11 versehen, die zwar axial beweglich - in axialer Richtung A-A - der Nockenwelle Nw gelagert ist, jedoch drehfest mit letzterer verbunden ist, wobei die Nockenwelle Nw und die Schiebenockeneinrichtung 11 unter Zwischenschaltung einer formschlüssigen Nabenverbindung - nicht gezeigt - zusammenarbeiten.
Die Schiebenockeneinrichtung 11 weist drei Nockenbahnen 12,13 und 14 mit unterschiedlichen Nockenformen NI, NII und NIII auf, die zu einem Nockenblock 15 zusammengefasst sind und nebeneinander liegen. Der Nockenblock 15 wird beiderseits von Hubkurve 16 und b17 begrenzt. Zur Verstellung der Schiebenockeneinrichtung 11 auf der Nockenwelle 6 sind Steuerstifte 18,19, 20 und 21 aufweisende Betätigungselemente 22, 23, 24 und 25 vorgesehen, die bspw. elektromagnetischer oder hydraulischer Gattung und radial zur Schiebenockeneinrichtung 11 angeordnet sind. Je nach Schaltung einer der Nockenbahnen 12,13 und 14 sind die Steuerstifte 18,19, 20 oder 21 im Eingriff mit den z.B. als U-förmige Ausnehmungen 26 und 27 - Fig. 2 - gebildeten Hubkurven 16 und 17.
Der Rollenschlepphebel 10 weist eine mit den Nockenbahnen 12, 13 und 14 der Nockenwelle Nw zusammenarbeitenden Rolle 28, einen Träger 29 und Ventilbetätigungsabschnitte 30 und 31. Zur Lagerung des Rollenschlepphebels 10 ist ein Lager 32 vorgesehen; zur Lagerung des der Rolle 28 ein Lagerbolzen 33. Beiderseits des Lagerbolzens 33 wirken die Ventilbetätigungsabschnitte 30 und 31 mit hydraulischen Stößeln 34 und 35 auf die Hubventile 3 und 4 ein. Die Ventilbetätigungsabschnitte 30 und 31 sind als Gehäuse 36 und 37 für die Stößel 34 und 35 ausgebildet. Dabei ist jeder Stößel z.B. 34 als vormontierte Baueinheit 38 in eine Bohrung 39 des Gehäuses 36 eingesetzt. Lagerabschnitte 40 und 41 an dem Rollenschlepphebel 10 für den Lagerbolzen 33 weisen eine größere Breite B auf als die Dicke D von Wänden 42 und 43 der Gehäuses 36 und 37.

Claims (6)

  1. Ventilbetätigungselement mit Ventilbetätigungsabschnitten für zwei Hubventile einer Brennkraftmaschine, das eine mit einer Nockenbahn einer Nockenwelle zusammenarbeitende Rolle umfasst, welche Rolle unter Zwischenschaltung eines Lagerbolzens in Lagerabschnitten des als Rollenschlepphebel dargestellten Ventilbetätigungselements angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilbetätigungsabschnitte (30 und 31) des Rollenschlepphebels (10) mittels beiderseits der von dem Lagerbolzen (33) getragenen Rolle (28) vorgesehener hydraulischer Stößel (34 und 35) auf die Hubventile (3 und 4) einwirken.
  2. Ventilbetätigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilbetätigungsabschnitte (30 und 31) als Gehäuse (36 und 37) für die Stößel (34 und 35) ausgebildet sind.
  3. Ventilbetätigungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Stößel (34 oder 35) als vormontierte Baueinheit (38) in eine Bohrung (39) des jeweiligen Gehäuses (36) eingesetzt ist.
  4. Ventilbetätigungselement nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass Lagerabschnitte (40 und 41) für den Lagerbolzen (33) an dem Rollenschlepphebel (10) eine größere Breite (B) aufweisen als die Dicke (D) der Wände (42 und 43) der Gehäuse (36 und 37).
  5. Ventilbetätigungselement nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (28) mit einem mehrere nebeneinander liegender Nockenbahnen (12, 13 und 14) mit unterschiedlichen Nockenformen (NI, NII und NIII) und Hubkurven (16 und 17) einer Schiebenockeneinrichtung (11) der Nockenwelle (Nw) zusammenarbeitet.
  6. Ventilbetätigung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubkurven (16 und 17) mit Steuerstifte (18, 19,20 und b21) aufweisenden Betätigungselementen (22, 23, 24 und 25) zur Verstellung der Schiebenockeneinrichtung (11) zusammenarbeiten.
EP05008707A 2004-06-18 2005-04-21 Ventilbetätigungselement für zwei Ventile mit hydraulischen Spielausgleichselemente Withdrawn EP1609961A1 (de)

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