WO1990003497A1 - Vorrichtung zur betätigung der ventile an verbrennungsmotoren mit veränderlicher ventilerhebungskurve - Google Patents

Vorrichtung zur betätigung der ventile an verbrennungsmotoren mit veränderlicher ventilerhebungskurve Download PDF

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WO1990003497A1
WO1990003497A1 PCT/EP1989/001140 EP8901140W WO9003497A1 WO 1990003497 A1 WO1990003497 A1 WO 1990003497A1 EP 8901140 W EP8901140 W EP 8901140W WO 9003497 A1 WO9003497 A1 WO 9003497A1
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WO
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joint
housing
curve
intermediate member
cam
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PCT/EP1989/001140
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Inventor
Peter Kuhn
Helmut Schön
Original Assignee
Peter Kuhn
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Publication date
Application filed by Peter Kuhn filed Critical Peter Kuhn
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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
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
    • 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
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0063—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of cam contact point by displacing an intermediate lever or wedge-shaped intermediate element, e.g. Tourtelot

Definitions

  • the invention relates to a device for actuating the valves on internal combustion engines with a variable valve elevation curve with a multi-unit, rotatable gear, consisting of the valve-guiding housing, a rotating cam connected to the housing via a swivel joint, the drive of which is derived from the crankshaft , an intermediate member actuated by the cam via a cam joint and an output member which is supported on the one hand via a joint on the housing and on the other hand is operatively connected to the intermediate member via a joint and which transmits the movement to the valve.
  • the invention has for its object to improve a device of the structure mentioned at the outset in terms of construction cost and size and in terms of rigidity.
  • this object is achieved in that the intermediate member is supported on the housing via a cam joint, the cam of this cam joint arranged on the intermediate member has a section forming a catch and a control section, and in that the position of the cam joint relative to this proper curve supported on the housing or the position of the pivot of the cam is adjustable during operation.
  • the device according to the invention has only three moving components during operation, namely the rotating cam, the intermediate link and the driven link.
  • the adjustable cam joint with which the intermediate member is supported on the housing, or the adjustable swivel joint of the cam for controlling the valve opening times or the valve lift are determined by the curve arranged on the intermediate link as part of the curved joint supporting the intermediate link, this curve having a rest for the load-free area and a control section.
  • the curve of the curve joint supported on the housing and which cooperates with the curve on the intermediate member is formed by a cylindrical surface. In the simplest case, this can be a cylindrical bolt, a roller or the like.
  • the joint between the intermediate member and the output member and between the latter and the housing is designed as a rotary joint.
  • the aforementioned exemplary embodiment is distinguished by particularly great rigidity and by little play and, owing to its two swivel joints, represents a particularly wear-resistant arrangement which is particularly suitable for high-speed engines.
  • Another embodiment is characterized in that the joint between the intermediate member and the driven member is designed as a rotary joint and the joint between the driven member and the housing is designed as a sliding joint.
  • the swivel joint between the intermediate member and the driven member can be formed by preferably circular sliding surfaces, while the sliding joint between the driven member and the housing can be realized in that the driven member is guided in a linearly displaceable manner in the housing.
  • the design is advantageously made such that the curve section arranged on the intermediate element and forming the catch (for the load-free area) is formed by a circular arc, the center point of which is the center of rotation of the swivel joint coincides between the intermediate link and the driven link.
  • the aforementioned embodiment gives the possibility that the curve supported on the housing is adjustable in such a way that its point of contact with the curve section on the intermediate link moves on a circular arc with the center of rotation of the swivel joint between the intermediate link and the driven link as the center.
  • the design can be such that the curve supported on the housing can be adjusted on a circular arc with the center of rotation of the rotary joint between the intermediate member and the output member as the center.
  • the movement necessary for the control is designed as a rotary movement, which can be implemented particularly easily in terms of construction.
  • Another embodiment of the invention is characterized in that the joint between the intermediate member and the driven member is designed as a thrust joint and the joint between the driven member and the housing is designed as a swivel joint.
  • the sliding joint between the driven member and the intermediate member is a sliding surface, while the driven member is supported on the housing via a structurally simple swivel joint.
  • the joint between the intermediate member and the output member and between the latter and the housing is designed as a sliding joint. So here between the intermediate member and the output member and between this and the housing thrust joints in the form of sliding surfaces are provided.
  • Such a design will primarily be suitable for slow-running engines. On the other hand, it has the advantage of a small size.
  • the curve supported on the housing is preferably adjustable in such a way that its point of contact with the curve section on the intermediate member runs parallel to the plane of the sliding joint, the curve itself being adjustable in this way in the simplest embodiment.
  • All embodiments of the invention give the possibility of forming the intermediate member essentially triangular, one side of which is part of the cam joint with the cam, the second side of which is part of the cam joint with the housing and the third side of which is part of the Swivel joint or the thrust joint forms with the output member.
  • the output member as a lever, e.g. B. be designed as a rocker arm or rocker arm, while in the cases in which it is supported on the housing via sliding joints, can be designed, for example, as a tappet which engages over the valve stem at its end.
  • the design is such that a device for automatically compensating the valve play is arranged on one of the transmission members or between the output member and the valve stem.
  • FIGS. 1 to 4 show these embodiments in FIGS. 1 to 4, each in a partially sectioned side view in the region of the outer end of a valve stem.
  • the housing 1 with the stem 2 of a valve, not shown, and a valve spring 3 seated on the stem can be seen.
  • the valve is driven by a cam 5 with the swivel joint 4, which, like the housing 1, is part of a four-membered transmission, the other two parts of which are formed by an intermediate member 6 and an output member 7.
  • the intermediate member 6 is supported on the housing via a cam joint 8 in all embodiments.
  • the curve joint has a curve 9 on the intermediate member on the one hand, and a curve 10 supported on the housing on the other hand, which in all exemplary embodiments is formed by a cylindrical surface, for example a bolt seated in the housing 1, a roller or the like.
  • the cam 5 forms a cam joint with the intermediate member 6, which is formed on the one hand by the control cam 11 of the cam 5, and on the other hand by a flat surface 12 on the intermediate member 6, for example.
  • the intermediate member 6 is connected to the output member 7 via a swivel joint 13.
  • the output member 7, which is designed as a rocker arm 14, is supported on the housing 1 via a swivel joint 15.
  • the rocker arm 14 acts on the valve stem 2 with its end remote from the swivel joint 15.
  • the movement of the cam 5 is transmitted from the control cam 11 to the intermediate member 6, which pivots about the swivel joint 13 and at the same time is supported on the cylindrical surface 10 of the bolt 16. This support leads to a pivoting movement of the rocker arm 14 about the swivel joint 15, which is finally transmitted into a lifting movement of the valve stem 2.
  • the curve 9 on the intermediate member 6 has two sections, one section 17 of which forms a catch (for the load-free area). This curve section forms a circular arc with the swivel joint 13 as the center. As long as section 17 is in operative connection with cylinder surface 10, there is no valve lift.
  • the curve 9 also has a curve section 18 which effects the valve lift.
  • the intermediate member 6 is essentially triangular, one side forming the curve 12 cooperating with the cam 5, the other side forming a curve of the curve joint 9, while the third side is the swivel joint 13, which forms the intermediate ⁇ member 6 connects to the output member 7, has.
  • the bacteria ⁇ g l ied 6 is in turn formed dreieckf ⁇ rmig.
  • the cam joint between the cam 5 and the intermediate member 6 is designed in the same way as in the exemplary embodiment according to FIG. 1.
  • the intermediate member 6 is in turn supported on the housing via the cylindrical surface 10 of the bolt 16.
  • a swivel joint 13 is provided between the intermediate member 6 and the driven member 7, but is designed here in a different way than in the exemplary embodiment according to FIG. 1. It consists of a cylindrical surface 20 on one side of the triangular intermediate member 6 and a cylindrical surface 21 on the driven member 7. Instead of the cylindrical surface, a spherical surface can also be provided on the driven member 7.
  • the output member 7 is supported on the housing 1 via a sliding joint 22.
  • the output member 7 is designed as a tappet 23, which engages over the outer end of the valve stem 2 and is seated in a sliding guide on the housing 1.
  • the intermediate member 6 again forms a curved joint with the cylinder surface 10 and for this purpose has the curve 9 with the section 17 forming the detent and the control section 18.
  • the section 17 forming the detent runs in a circular arc with the center of rotation of the rotary joint 13 as the center.
  • the valve opening times and the valve lift are in turn changed by adjusting the bolt 16 on a circular arc 19, the center of which also coincides here with the center of rotation of the rotary joint 13.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 3 again has a triangular intermediate element 6, which, however, in contrast to the aforementioned exemplary embodiments, is connected to the driven element 7 via a sliding joint 24 which is formed by flat sliding surfaces on the intermediate member 6 and on the driven member 7.
  • the output member 7 is in turn supported on the housing 1 via a swivel joint 15 and is also effective as a rocker arm 14.
  • the curve 9 cooperating with the cylindrical surface 10 of the bolt 16 on the intermediate member 6 has a linear section 25 and a curved section 26.
  • a thrust joint 28 is also provided between the latter and the driven member 7, which is formed by linear sliding surfaces between these two members.
  • the output member 7 is, however, in a modification to Figure 3 and similar to Figure 2 as a tappet 23 which engages over the upper end of the valve stem 2 with the valve spring 3.
  • the curve 9 forming part of the curve joint 8 between the intermediate member 6 and the housing 1 in turn has a linear section 25 as a catch and a control section 26.
  • the valve opening time and the valve lift are controlled by linear adjustment of the pin 16 in accordance with the double arrow 27.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Eine Vorrichtung zur Betätigung der Ventile an Verbrennungsmotoren mit veränderlicher Ventilerhebungskurve weist ein mehrgliedriges, umlauffähiges Getriebe auf, das aus dem das Ventil führenden Gehäuse, einem mit dem Gehäuse über ein Drehgelenk verbundenen, umlaufenden Nocken, dessen Antrieb von der Kurbelwelle abgeleitet ist, einem von dem Nocken über eine Kurvengelenk betätigtes Zwischenglied und einem Abtriebsglied besteht, das einerseits über ein Gelenk am Gehäuse abgestützt, andererseits mit dem Zwischenglied über ein Gelenk wirkverbunden ist und das die Bewegung auf das Ventil überträgt. Zur Minderung des Bauaufwandes und der Baugröße und zur Verbesserung der Steifigkeit ist vorgesehen, daß das Zwischenglied über ein Kurvengelenk am Gehäuse abgestützt ist, die am Zwischenglied angeordnete Kurve dieses Kurvengelenks einen eine Rast bildenden Abschnitt und einen Steuerabschnitt aufweist, und daß die Lage der zu diesem Kurvengelenk gehörigen am Gehäuse abgestützten Kurve oder die Lage des Drehgelenks des Nockens während des Betriebs verstellbar ist.

Description

Vorrichtung zur Betätigung der Ventile an Verbrennungsmotoren mit veränderlicher Ventilerhebungskurve
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Betätigung der Ventile an Verbrennungsmotoren mit veränderlicher Ventil¬ erhebungskurve mit einem mehrgliedrigen, umlauffähigen Getriebe, bestehend aus dem das Ventil führenden Gehäuse, einem mit dem Gehäuse über ein Drehgelenk verbundenen, umlaufenden Nocken, dessen Antrieb von der Kurbelwelle abgeleitet ist, einem von dem Nocken über ein Kurvengelenk betätigten Zwischenglied und einem Abtriebsglied, das einer¬ seits über ein Gelenk am Gehäuse abgestützt, andererseits mit dem Zwischenglied über ein Gelenk wirkverbunden ist und das die Bewegung auf das Ventil überträgt.
Zur Minderung der lastabhängigen Drosselverluste an Ver¬ brennungsmotoren ist es bekannt, die Ventilöffnungszeiten und die Ventilerhebungskurven während des Betriebs zu ver¬ ändern. Um diese Änderung zu ermöglichen, sind unter anderem mehrgliedrige Verstell- bzw. Regelgetriebe bekannt (DE-A- 27 53 197, DE-A27 47 884, DE-A-30 06 619, GB-A-21 00 344). Die bekannten mehrgliedrigen Getriebe haben den Nachteil eines großen Bauaufwandes und großen Raumbedarfs und es handelt sich im allgemeinen um kostenaufwendige Konstruk¬ tionen. Hinzukommt in vielen Fällen eine mangelnde Steifig¬ keit aufgrund der Vielzahl der Glieder und Gelenke und insbesondere deren Ausbildung und Anordnung zueinander, so daß eine Verwendung in schnell laufenden Motoren vielfach nicht möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung des eingangs genannten Aufbaus hinsichtlich Bauaufwand und Baugrδße sowie hinsichtlich der Steifigkeit zu ver¬ bessern.
Ausgehend von der eingangs genannten Vorrichtung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Zwischenglied über ein Kurvengelenk am Gehäuse abgestützt ist, die am Zwischen¬ glied angeordnete Kurve dieses Kurvengelenks einen eine Rast bildenden Abschnitt und einen Steuerabschnitt aufweist, und daß die Lage der zu diesem Kurvengelenk gehörigen am Gehäuse abgestützten Kurve oder die Lage des Drehgelenks des Nockens während des Betriebs verstellbar ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist im Betrieb lediglich drei bewegte Bauteile auf, nämlich den umlaufenden Nocken, das Zwischenglied und das Abtriebsglied. Wesentlich ist dabei das einstellbare Kurvengelenk, mit dem sich das Zwischenglied am Gehäuse abstützt, bzw. das einstellbare Drehgelenk des Nockens zur Steuerung der Ventilöffnungs¬ zeiten bzw. der Ventilerhebung. Diese werden bestimmt durch die am Zwischenglied angeordnete Kurve als Teil des das Zwischenglied abstützenden Kurvengelenks, wobei diese Kurve eine Rast für den lastfreien Bereich und einen Steuer¬ abschnitt aufweist. In bevorzugter Ausführungsform ist die am Gehäuse abge¬ stützte Kurve des Kurvengelenks, die mit der Kurve am Zwischenglied zusammenwirkt, von einer Zylinderfläche gebildet. Hier kann es sich im einfachsten Fall um einen zylindrische Bolzen, eine Rolle od. dgl. handeln.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorge¬ sehen, daß das Gelenk zwischen dem Zwischenglied und dem Abtriebsglied und zwischen diesem und dem Gehäuse jeweils als Drehgelenk ausgebildet ist.
Das vorgenannte Ausführungsbeispiel zeichnet sich durch besonders große Steifigkeit und durch geringes Spiel aus und stellt aufgrund seiner zwei Drehgelenke eine besonders verschleißfeste Anordnung dar, die vor allem für schnell laufende Motoren geeignet ist.
Ein anderes Ausführungsbeispiel zeichnet sich dadurch aus, daß das Gelenk zwischen dem Zwischenglied und dem Abtriebs¬ glied als Drehgelenk und das Gelenk zwischen dem Abtriebs¬ glied und dem Gehäuse als Schubgelenk ausgebildet ist.
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann das Drehgelenk zwischen dem Zwischenglied und dem Abtriebsglied von vorzugsweise kreisförmigen Gleitflächen gebildet sein, während das Schub¬ gelenk zwischen Abtriebsglied und Gehäuse dadurch verwirk¬ licht werden kann, daß das Abtriebsglied im Gehäuse linear verschieblich geführt ist.
Bei den beiden vorgenannten Ausführungsbeispielen ist die Ausbildung mit Vorteil so getroffen, daß der am Zwischen¬ glied angeordnete, die Rast (für den lastfreien Bereich) bildende Kurvenabschnitt von einem Kreisbogen gebildet ist, dessen Mittelpunkt mit dem Drehzentrum des Drehgelenks zwischen dem Zwischenglied und dem Abtriebsglied zusammen¬ fällt.
Die vorgenannte Ausführungsform gibt die Möglichkeit, daß die am Gehäuse abgestützte Kurve derart verstellbar ist, daß sich ihr Berührungspunkt mit dem Kurvenabschnitt am Zwischenglied auf einem Kreisbogen mit dem Drehzentrum des Drehgelenks zwischen dem Zwischenglied und dem Abtriebs¬ glied als Mittelpunkt bewegt. Im einfachsten Fall kann die Ausbildung so getroffen sein, daß die am Gehäuse abgestützte Kurve auf einem Kreisbogen mit dem Drehzentrum des Dreh¬ gelenks zwischen dem Zwischenglied und dem Abtriebsglied als Mittelpunkt verstellbar ist.
Mit der vorgenannten Ausführungsform ist die für die Steue¬ rung notwendige Bewegung als Drehbewegung konzipiert, die sich in konstruktiver Hinsicht besonders einfach verwirk¬ lichen läßt.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß das Gelenk zwischen dem Zwischenglied und dem Abtriebsglied als Schubgelenk und das Gelenk zwi¬ schen dem Abtriebsglied und dem Gehäuse als Drehgelenk ausgebildet ist.
Bei dem vorgenannten Ausführungsbeispiel ist das Schub¬ gelenk zwischen dem Abtriebsglied und dem Zwischenglied eine Gleitfläche, während das Abtriebsglied über ein kon¬ struktiv einfaches Drehgelenk am Gehäuse abgestützt ist.
Bei einer demgegenüber abgewandelten Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Gelenk zwischen dem Zwischenglied und dem Abtriebsglied und zwischen diesem und dem Gehäuse jeweils als Schubgelenk ausgebildet ist. Hier sind also zwischen Zwischenglied und Abtriebsglied sowie zwischen diesem und dem Gehäuse Schubgelenke in Form von Gleitflächen vorgesehen. Eine solche Ausführung wird sich in erster Linie für langsam laufende Motoren eignen. Sie hat aber andererseits den Vorteil einer geringen Bau¬ größe.
Bei den beiden vorgenannten Ausführungsbeispielen ist es möglich, den am Zwischenglied angeordneten, die Rast (für den lastfreien Bereich) bildenden Kurvenabschnitt als Ebene auszubilden, die parallel zur Ebene des Schubgelenks zwi¬ schen dem Zwischenglied und dem Abtriebsglied verläuft.
Die am Gehäuse abgestützte Kurve ist vorzugsweise derart verstellbar, daß sich ihr Berührungspunkt mit dem Kurven¬ abschnitt am Zwischenglied parallel zur Ebene des Schub¬ gelenks verläuft, wobei in einfachster Ausführung die Kurve selbst in dieser Weise verstellbar ist.
Sämtliche Ausführungsformen der Erfindung geben die Möglich¬ keit, das Zwischenglied im wesentlichen dreieckförmig aus¬ zubilden, wobei dessen eine Seite einen Teil des Kurven¬ gelenks mit dem Nocken, dessen zweite Seite einen Teil des Kurvengelenks mit dem Gehäuse und dessen dritte Seite einen Teil des Drehgelenks bzw. des Schubgelenks mit dem Abtriebsglied bildet.
Hieran wird in besonderem Maße die kompakte Bauweise mit geringem Bauaufwand und kurzen Steuerwegen erkennbar.
Schließlich kann bei den Ausführungsbeispielen, bei denen - das Abtriebsglied über ein Drehgelenk am Gehäuse abgestützt ist, das Abtriebsglied als Hebel, z. B. als Schlepp- oder Kipphebel, ausgebildet sein, während es in den Fällen, in denen es über Schubgelenke am Gehäuse abgestützt ist, bei- spielsweise als Tassenstößel ausgebildet sein kann, der den Ventilschaft an dessen Ende übergreift.
Schließlich ist es zweckmäßig, wenn gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel die Ausbildung so getroffen ist, daß an einem der Getriebeglieder oder zwischen dem Abtriebs¬ glied und dem Ventilschaft eine Einrichtung zum selbst¬ tätigen Ausgleich des Ventilspiels angeordnet ist.
Nachstehend ist die Erfindung anhand einiger in der Zeich¬ nung wiedergegebener Ausführungsbeispiele beschrieben. Die Zeichnung zeigt diese Ausführungsformen in den Figuren 1 bis 4 jeweils in teilweise geschnittener Seitenansicht im Bereich des äußeren Endes eines Ventilschaftes.
In allen Figuren ist das Gehäuse 1 mit dem Schaft 2 eines nicht gezeigten Ventils und einer auf dem Schaft sitzenden Ventilfeder 3 erkennbar. Das Ventil wird in allen Aus¬ führungsformen von einem Nocken 5 mit dem Drehgelenk 4 angetrieben, der, wie auch das Gehäuse 1, Teil eines vier- gliedrigen Getriebes ist, dessen beide anderen Teile von einem Zwischenglied 6 und einem Abtriebsglied 7 gebildet sind. Ferner ist bei sämtlichen Ausführungsformen das Zwischenglied 6 über ein Kurvengelenk 8 am Gehäuse abge¬ stützt. Das Kurvengelenk weist einerseits eine Kurve 9 am Zwischenglied, andererseits eine am Gehäuse abgestützte Kurve 10 auf, die bei sämtlichen Ausführungsbeispielen von einer Zylinderfläche, beispielsweise eines im Gehäuse 1 sitzenden Bolzens, einer Rolle od. dgl. gebildet ist. In ähnlicher Weise bildet bei allen Ausführungsbeispielen der Nocken 5 mit dem Zwischenglied 6 ein Kurvengelenk, das einerseits von der Steuerkurve 11 des Nockens 5, anderer¬ seits von einer beispielsweise ebenen Fläche 12 am Zwischen¬ glied 6 gebildet ist. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 ist das Zwischen¬ glied 6 über ein Drehgelenk 13 mit dem Abtriebsglied 7 verbunden. Ferner ist das als Schlepphebel 14 ausgebildete Abtriebsglied 7 über ein Drehgelenk 15 am Gehäuse 1 abge¬ stützt. Der Schlepphebel 14 wirkt mit seinem dem Dreh¬ gelenk 15 fernen Ende auf den Ventilschaft 2.
Die Bewegung des Nockens 5 wird von der Steuerkurve 11 auf das Zwischenglied 6 übertragen, das um das Drehgelenk 13 schwenkt und sich dabei gleichzeitig an der Zylinderfläche 10 des Bolzens 16 abstützt. Diese Abstützung führt zu einer Schwenkbewegung des Schlepphebels 14 um das Drehgelenk 15, die schließlich in eine Hubbewegung des Ventilschaftes 2 übertragen wird.
Die Kurve 9 am Zwischenglied 6 weist zwei Abschnitte auf, von denen der eine Abschnitt 17 eine Rast (für den last¬ freien Bereich) bildet. Dieser Kurvenabschnitt bildet einen Kreisbogen mit dem Drehgelenk 13 als Mittelpunkt. So lange der Abschnitt 17 mit der Zylinderfläche 10 in Wirkverbindung ist, findet keine Ventilerhebung statt.
Die Kurve 9 weist ferner einen Kurvenabschnitt 18 auf, der die Ventilerhebung bewirkt. Durch Verstellen des Bolzens 16 bzw. der Zylinderfläche 10 auf einem zum Drehgelenk 13 konzentrischen Kreisbogen in Richtung des Doppelpfeils 19 lassen sich Ventilöffnungszeiten und Ventilerhebung ein¬ stellen.
Wie aus Figur 1 ersichtlich, ist das Zwischenglied 6 im wesentlichen dreieckförmig ausgebildet, wobei die eine Seite die mit der Nocke 5 zusammenwirkende Kurve 12, die andere Seite die eine Kurve des Kurvengelenks 9 bildet, während die dritte Seite das Drehgelenk 13, das das Zwischen¬ glied 6 mit dem Abtriebsglied 7 verbindet, aufweist. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist das Zwischen¬ glied 6 wiederum dreieckfδrmig ausgebildet. Das Kurvengelenk zwischen Nocken 5 und Zwischenglied 6 ist in gleicher Weise gestaltet wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1. Das Zwischenglied 6 ist wiederum über die Zylinderfläche 10 des Bolzens 16 am Gehäuse abgestützt. Ferner ist zwischen dem Zwischenglied 6 und dem Abtriebsglied 7 ein Drehgelenk 13 vorgesehen, das hier jedoch in anderer Weise als beim Aus¬ führungsbeispiel gemäß Figur 1 ausgebildet ist. Es besteht nämlich aus einer Zylinderfläche 20 an der einen Seite des dreieckförmigen Zwischengliedes 6 und einer Zylinderfläche 21 am Abtriebsglied 7. Statt der Zylinderfläche kann am Abtriebsglied 7 auch eine Kugelfläche vorgesehen sein. Das Abtriebsglied 7 ist über ein Schubgelenk 22 am Gehäuse 1 abgestützt. Zu diesem Zweck ist das Abtriebsglied 7 als Tassenstößel 23 ausgebildet, der das äußere Ende des Ventilschaftes 2 übergreift und in einer Gleitführung am Gehäuse 1 sitzt.
Das Zwischenglied 6 bildet mit der Zylinderfläche 10 wieder¬ um ein Kurvengelenk und weist zu diesem Zweck die Kurve 9 mit dem die Rast bildenden Abschnitt 17 und dem Steuer¬ abschnitt 18 auf. Auch hier verläuft der die Rast bildende Abschnitt 17 kreisbogenförmig mit dem Drehzentrum des Dreh¬ gelenks 13 als Mittelpunkt. Die Veränderung der Ventil¬ öffnungszeiten und der Ventilerhebung erfolgt wiederum durch Verstellen des Bolzens 16 auf einem Kreisbogen 19, dessen Mittelpunkt auch hier mit dem Drehzentrum des Dreh¬ gelenks 13 zusammenfällt.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 weist wiederum ein dreieckförmiges Zwischenglied 6 auf, das jedoch im Gegen¬ satz zu den vorerwähnten Ausführungsbeispielen mit dem Abtriebsglied 7 über ein Schubgelenk 24 verbunden ist, das von ebenen Gleitflächen am Zwischenglied 6 und am Abtriebs¬ glied 7 gebildet ist. Das Abtriebsglied 7 ist wiederum über ein Drehgelenk 15 am Gehäuse 1 abgestützt und im übrigen als Schlepphebel 14 wirksam.
Die mit der Zylinderfläche 10 des Bolzens 16 zusammen¬ wirkende Kurve 9 am Zwischenglied 6 weist einen linearen Abschnitt 25 und einen gekrümmten Abschnitt 26 auf. Durch lineares Verstellen des Bolzens 16 in Richtung des Doppel¬ pfeils 27 wird die wirksame Länge des linearen Abschnittes 25 der Kurve 9 und damit die Ventilöffnungszeiten und die Ventilerhebung bestimmt.
Bei der Ausführungsform gemäß Figur 4 mit dem wiederum dreieckförmig ausgebildeten Zwischenglied 6 ist zwischen diesem und dem Abtriebsglied 7 gleichfalls ein Schubgelenk 28 vorgesehen, das von linearen Gleitflächen zwischen diesen beiden Gliedern gebildet wird. Das Abtriebsglied 7 ist jedoch in Abwandlung gegenüber Figur 3 und ähnlich wie in Figur 2 als Tassenstößel 23 ausgebildet, der das obere Ende des Ventilschaftes 2 mit der Ventilfeder 3 übergreift. Die das eine Teil des Kurvengelenks 8 zwischen Zwischenglied 6 und Gehäuse 1 bildende Kurve 9 weist wiederum einen linearen Abschnitt 25 als Rast und einen Steuerabschnitt 26 auf. Auch hier werden Ventilöffnungszeit und Ventilerhebung durch lineares Verstellen des Bolzens 16 entsprechend dem Doppel¬ pfeil 27 gesteuert.
Statt der zu sämtlichen Ausführungsbeispielen beschriebenen Verstellung des Bolzens 16 für die Änderung der Ventil¬ erhebungskurve ist es natürlich in gleichwirkender Weise möglich, diese Steuerung durch Veränderung der Lage des Drehgelenks 4 des Nockens 5 vorzunehmen.

Claims

Patentansprüche
Vorrichtung zur Betätigung der Ventile an Ver¬ brennungsmotoren mit veränderlicher Ventilerhebungs- kurve mit einem mehrgliedrigen, umlauffähigen Getriebe, bestehend aus dem das Ventil führenden Gehäuse, einem mit dem Gehäuse über ein Drehgelenk verbundenen, um¬ laufenden Nocken, dessen Antrieb von der Kurbelwelle abgeleitet ist, einem von dem Nocken über ein Kurven¬ gelenk betätigten Zwischenglied und einem Abtriebs¬ glied, das einerseits über ein Gelenk am Gehäuse abgestützt, andererseits mit dem Zwischenglied über ein Gelenk wirkverbunden ist und das die Bewegung auf das Ventil überträgt, dadurch gekennzeichnet, daß
a) das Zwischenglied (6) über ein Kurvengelenk (8) am Gehäuse (1) abgestützt ist, b) die am Zwischenglied (6) angeordnete Kurve (9) dieses Kurvengelenks (8) einen eine Rast bildenden Abschnitt (17) und einen Steuerabschnitt (18) aufweist, und daß
c) die Lage der zu diesem Kurvengelenk (8) gehörigen am Gehäuse (1) abgestützten Kurve (10) oder
d) die Lage des Drehgelenks (4) des Nockens (5) während des Betriebs verstellbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die am Gehäuse (1) abgestützte Kurve (10) des Kurvengelenks (8) von einer Zylinderfläche gebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das Gelenk zwischen dem Zwischenglied (6) und dem Abtriebsglied (7) und zwischen diesem und dem Gehäuse (1) jeweils als Drehgelenk (13, 15) ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das Gelenk zwischen dem Zwischenglied (6) und dem Abtriebsglied (7) als Drehgelenk (13) und das Gelenk zwischen dem Abtriebsglied (7) und dem Gehäuse (1) als Schubgelenk (22) ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der am Zwischenglied (6) angeord¬ nete, die Rast bildende Kurvenabschnitt (17) von einem Kreisbogen gebildet ist, dessen Mittelpunkt mit dem Drehzentrum des Drehgelenks (13) zwischen dem Zwischenglied (6) und dem Abtriebsglied (7) zusammen¬ fällt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die am Gehäuse (1) abgestützte Kurve (10) derart verstellbar ist, daß sich ihr Berührungspunkt mit dem Kurvenabschnitt (17) am Zwischenglied (6) auf einem Kreisbogen mit dem Dreh¬ zentrum des Drehgelenks (13) zwischen dem Zwischen¬ glied (6) und dem Abtriebsglied (7) als Mittelpunkt bewegt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die am Gehäuse (1) abgestützte Kurve (10) auf einem Kreisbogen mit dem Drehzentrum des Drehgelenks (13) zwischen dem Zwischenglied (6) und dem Abtriebsglied (7) als Mittelpunkt verstellbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das Gelenk zwischen dem Zwischenglied (6) und dem Abtriebsglied (7) als Schubgelenk (24) und das Gelenk zwischen dem Abtriebsglied (7) und dem Gehäuse (1) als Drehgelenk (15) ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das Gelenk zwischen dem Zwischenglied (6) und dem Abtriebsglied (7) und zwischen diesem und dem Gehäuse (1) jeweils als Schubgelenk (28, 22) ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der am Zwischenglied (6) angeordnete, die Rast bildende Kurvenabschnitt (25) von einer Ebene gebildet ist, die parallel zur Ebene des Schubgelenks
(24, 28) zwischen dem Zwischenglied (6) und dem Ab¬ triebsglied (7) verläuft. A 3
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die am Gehäuse (1) abgestützte Kurve (10) derart verstellbar ist, daß sich ihr Berührungspunkt mit dem Kurvenabschnitt (25) am Zwischenglied (6) parallel zur Ebene des Schubgelenks (24, 28) bewegt.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die am Gehäuse (1) abgestützte Kurve (10) parallel zur Ebene des Schubgelenks (24, 28) verstellbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenglied (6) im wesent¬ lichen dreieckfδrmig ausgebildet ist, dessen eine Seite (12) einen Teil des Kurvengelenks mit dem Nocken (5), dessen zweite Seite (9) einen Teil des Kurvengelenks (8) mit dem Gehäuse (1) und dessen dritte Seite einen Teil des Drehgelenks (13) bzw. des Schubgelenks (24, 28) mit dem Abtriebsglied bildet.
14. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 8, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das Abtriebsglied (7) als Hebel (14), z. B. als Schlepp- oder Kipphebel, ausgebildet ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 9, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das Abtriebsglied (7) als Tassenstößel (23) ausgebildet ist, der den Ventilschaft (2) an dessen Ende übergreift.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß an einem der Getriebeglieder oder zwischen dem Abtriebsglied (7) und dem Ventilschaft (2) eine Einrichtung zum selbsttätigen Ausgleich des
Ventilspiels angeordnet ist.
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