JP2009542967A - 内燃機関のガス交換弁の制御時間を可変調節する装置 - Google Patents
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Abstract
Description
今日の内燃機関では、ガス交換弁の制御時間を可変調節する装置が使用されており、これによってクランクシャフトとカムシャフトとの間における位相関係を、規定された角度範囲において、最大の早めポジションと最大の遅めポジションとの間において、可変に形成することが可能になる。そのために装置は、クランクシャフトからカムシャフトにトルクを伝達するパワートレーンに組み込まれている。このパワートレーンは例えばベルト伝動装置、チェーン伝動装置又は歯車伝動装置として実現することができる。
本発明の課題は、内側ロータを外側ロータに対して最大の早めポジションと最大の遅めポジションとの間の中間の位相位置において機械的にロックすることができる、内燃機関のガス交換弁の制御時間を可変調節する装置を提供することである。この場合、内燃機関の停止時に又は少なくとも内燃機関の始動過程中における確実なロックが保証されていて、内燃機関の始動過程中における不都合な自動ロック解除が回避され、装置にいつでも十分な潤滑剤が供給され、ロックポジションを越える確実な移動調節が保証されていて、しかも制御弁の個々の制御状態を容易に検出可能でかつ維持可能であることが望まれている。
図1には内燃機関1が略示されており、この場合クランクシャフト2に位置しているピストン3は、シリンダ4内に示されている。クランクシャフト2は図示の実施形態では、各1つの巻掛け伝動装置5を介して吸気カムシャフト6もしくは排気カムシャフト7と接続されており、この場合第1及び第2の装置10が、クランクシャフト2とカムシャフト6,7との間における相対回動のために働くことができる。カムシャフト6,7のカム8は、単数又は複数の吸気交換弁9aもしくは単数又は複数の排気交換弁9bを操作する。同様に、カムシャフト6,7のうちの1つだけが装置10を備えているような構成や、又は装置10を備えたただ1つのカムシャフト6,7が設けられているような構成も可能である。
Claims (9)
- 内燃機関(1)のガス交換弁(9a,9b)の制御時間を可変調節する装置(10)であって、
外側ロータ(22)と該外側ロータ(22)に対して回転可能に配置された内側ロータ(23)とが設けられており、両ロータのうちの一方がクランクシャフト(2)と駆動結合されていて、他方のロータがカムシャフト(6,7)と駆動結合しており、
少なくとも1つの圧力室(33)が設けられていて、各圧力室(33)が相互に作用し合う2つの圧力室区分(35,36)に分割されており、
各圧力室(33)の圧力室区分(35,36)のうちの1つが早め調節室として作用し、かつ他方の圧力室区分(35,36)が遅め調節室として作用するようになっており、
早め調節室への圧力媒体供給と、同時に行われる遅め調節室からの圧力媒体排出とによって、カムシャフト(6,7)と共働するロータ(22,23)が、クランクシャフト(2)と共働するロータ(22,23)に対して、最大の早めポジションの方向で回動させられ、
遅め調節室への圧力媒体供給と、同時に行われる早め調節室からの圧力媒体排出とによって、カムシャフト(6,7)と共働するロータ(22,23)が、クランクシャフト(2)と共働するロータ(22,23)に対して、最大の遅めポジションの方向で回動させられ、
少なくとも1つの第1及び第2の圧力媒体通路(39a,39b)が設けられており、該圧力媒体通路(39a,39b)を介して圧力室区分(35,36)に対して圧力媒体が供給もしくは排出可能であり、
少なくとも2つの回転角制限装置(42,43)が設けられており、
各回転角制限装置(42,43)が、ロック解除された状態とロックされた状態とに移動可能であり、ロック状態が、各回転角制限装置(42,43)に対する圧力媒体の供給もしくは排出によって調節可能である形式のものにおいて、
第1の回転角制限装置(42)のロック状態がもっぱら、圧力室区分(35,36)のうちの少なくとも1つにおける圧力によって制御され、
第2の回転角制限装置(43)のロック状態がもっぱら、別体の制御管路(48)を用いて制御されるようになっており、
しかも該制御管路(48)が、圧力媒体通路(39a,39b)とも圧力室区分(35,36)とも連通していないことを特徴とする、内燃機関のガス交換弁の制御時間を可変調節する装置。 - 第1の回転角制限装置(42)が接続管路(47)を介して、圧力室区分(35,36)のうちの少なくとも1つと又は圧力媒体通路(39a,39b)のうちの1つと連通している、請求項1記載の装置。
- 第1の回転角制限装置(42)のロック状態がもっぱら、単数又は複数の早め調節室における圧力によって制御される、請求項1記載の装置。
- 第1及び第2の回転角制限装置(42,43)がロックされている場合に、内側ロータ(23)が外側ロータ(22)に対してロックポジションにおいて固定されている、請求項1記載の装置。
- 第2の回転角制限装置(43)がロックされた状態において、クランクシャフト(2)と共働するロータ(22,23)に対するカムシャフト(6,7)と共働するロータ(22,23)の位相位置を、最大の早めポジションとロックポジションとの間の角度範囲に制限する、請求項4記載の装置。
- 第1の回転角制限装置(42)がロックされた状態において、クランクシャフト(2)と共働するロータ(22,23)に対するカムシャフト(6,7)と共働するロータ(22,23)の回転を、ロックポジションを占めている場合に、最大の早めポジションの方向において阻止する、請求項4記載の装置。
- 第1の回転角制限装置(42)がロックされた状態において、クランクシャフト(2)と共働するロータ(22,23)に対するカムシャフト(6,7)と共働するロータ(22,23)の位相位置を、最大の遅めポジションとロックポジションとの間の角度範囲に制限する、請求項4記載の装置。
- 制御弁(37)が設けられていて、該制御弁(37)が、圧力媒体通路(39a,39b)及び制御管路(48)に対する圧力媒体の供給もしくは排出を制御する、請求項1記載の装置。
- 制御弁(37)が2つの作業接続部(A,B)を有しており、第1の作業接続部(A)が第1の圧力室区分(35)と連通し、かつ第2の作業接続部(B)が第2の圧力室区分(36)と連通しており、制御管路(48)が弁側においてもっぱら、作業接続部(A,B)とは別個に形成された制御接続部(S)と連通している、請求項8記載の装置。
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