DE19602013A1 - IC-Engine cylinder-head with variable valve stroke - Google Patents
IC-Engine cylinder-head with variable valve strokeInfo
- Publication number
- DE19602013A1 DE19602013A1 DE1996102013 DE19602013A DE19602013A1 DE 19602013 A1 DE19602013 A1 DE 19602013A1 DE 1996102013 DE1996102013 DE 1996102013 DE 19602013 A DE19602013 A DE 19602013A DE 19602013 A1 DE19602013 A1 DE 19602013A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cam
- cam follower
- valve
- stroke
- cylinder head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 28
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 10
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 230000001010 compromised effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F01L13/0036—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 the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction
-
- 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
- F01L1/26—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
- F01L1/267—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder with means for varying the timing or the lift of the valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit einem auf unterschiedliche Ventilhübe schaltbaren Ventiltrieb nach den oberbegriffs bildenden Merkmalen des Anspruchs 1.The invention relates to a cylinder head of an internal combustion engine with a valve train switchable to different valve strokes according to the generic term forming features of claim 1.
Ein derartiger in einen Zylinderkopf eingebauter und auf unterschiedliche Ventilhübe schaltbarer Ventiltrieb ist der Fachwelt beispielsweise aus der DE-OS 43 14 619 vorbekannt. Sein dort aus Fig. 1 hervorgehender Nockenfol ger ist dabei so ausgelegt, daß dessen Koppelmittel bei nichtanliegendem Hydraulikmitteldruck durch Zugfederkraft in ihrer Entkoppelposition verbleiben. Wird nun der äußere Abschnitt des Nockenfolgers von einem Nocken großen Hubes und der innere von einem Nocken Null-Hubes beaufschlagt, so ist mit einem derartigen Nockenfolger bei Mehrventiltechnik ein Motorstart nur schwerlich möglich, da beim Start der Brennkraftmaschine durch einen dann fehlenden Hydraulikmitteldruck beide Abschnitte entkoppelt sind.Such a valve train installed in a cylinder head and switchable to different valve strokes is known to the experts, for example from DE-OS 43 14 619. Be apparent continuous there Fig. 1 Nockenfol ger is designed so that the coupling means remain in their Entkoppelposition by tension spring at nichtanliegendem hydraulic fluid pressure. If the outer section of the cam follower is acted upon by a cam with a large stroke and the inner section by a cam with zero stroke, it is difficult to start the engine with such a cam follower in multi-valve technology since both sections are decoupled when the internal combustion engine is started due to a lack of hydraulic medium pressure are.
Auch geht aus dem DE-CM 93 15 436 ein weiterer Nockenfolger hervor, dessen Koppelmittel derart ausgelegt sind, daß sie bei nichtanliegendem Hy draulikmitteldruck unter Druckfederkraft beide Abschnitte des Nockenfolgers koppeln, so daß bei nichtanliegendem Hydraulikmitteldruck das betreffende Gaswechselventil einen großen Hub vollzieht. Bei dieser Lösung ist beispiels weise bei Start der Brennkraftmaschine sichergestellt, daß ein ausreichender Ladungswechselquerschnitt vorliegt.DE-CM 93 15 436 also shows another cam follower, the coupling means are designed such that they are not applied Hy medium pressure under compression spring force both sections of the cam follower couple so that when the hydraulic fluid pressure is not present the relevant one Gas exchange valve makes a large stroke. This solution is for example as ensured at the start of the internal combustion engine that a sufficient Cross section of the charge is present.
Letztgenannte Lösung wäre daher beispielsweise denkbar zur Abschaltung ganzer Zylinderbänke und erstgenannte Ausgestaltung zur selektiven Ventil abschaltung bei Mehrventiltechnik, wie schon mehrfach im vorbekannten Stand der Technik beschrieben.The latter solution would therefore be conceivable, for example, for switching off Entire cylinder banks and the first-mentioned configuration for a selective valve Shutdown in multi-valve technology, as in the prior art several times described the technology.
Beide Varianten haben gemeinsam, daß durch ihre realisierbaren unterschiedli chen Ventilhubverläufe durchaus eine Optimierung des gesamten Ladungs wechsels in Abhängigkeit der Drehzahl und der Last festzustellen ist. Dabei wird jedoch kompromißweise lediglich auf zwei unterschiedliche Ventilhubkur ven umgeschaltet.Both variants have in common that their feasible difference The valve lift curves do optimize the entire load alternately depending on the speed and the load. Here is compromised, however, only on two different valve lift ven switched.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Ventiltrieb zu entwickeln, der die Vorteile der beiden eingangs erwähnten Ausgestaltungen vereint, jedoch diesen gegenüber eine wesentlich höhere Variabilität bezüglich der erzielbaren Hub verläufe und Ansteuermöglichkeiten aufweist und gleichzeitig im wesentlichen auf bekannte Bauteile zurückgreift. The object of the invention is therefore to develop a valve train which Advantages of the two configurations mentioned at the outset combined, but these compared to a much higher variability in terms of the achievable stroke Has courses and control options and at the same time essentially uses known components.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst, wobei die Merkmale der weiteren Ansprüche zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung darstellen.According to the invention, this object is characterized by the features of the Part of claim 1 solved, wherein the features of the further claims represent expedient embodiments of the invention.
Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen werden insgesamt vier unter schiedliche Gesamthubverläufe für gleichwirkende Gaswechselventile je Zylin der erzielt. Denkbar ist es an dieser Stelle auch, drei- oder mehrfach schaltbare Nockenfolger zu applizieren, wodurch sich dann die Variabilität des Ventiltriebs weiter erhöht. Es wird ein dem verbrennungsmotorischen Bedarf der Brenn kraftmaschine besser adaptierter Gesamtöffnungsquerschnitt der Gaswechselven tile angeboten. Hierdurch ist mit einer Absenkung der auftretenden Schad stoffemission bzw. einer Kraftstoffverbrauchseinsparung zu rechnen.Through these measures according to the invention, a total of four are Different total stroke profiles for equivalent gas exchange valves per cylinder who achieved. At this point it is also conceivable to switch three or more times To apply cam followers, which then increases the variability of the valve train further increased. It becomes one of the internal combustion engine needs of the Brenn Engine better adapted total cross-section of the gas exchange valves tile offered. As a result, the damage that occurs is reduced emissions or fuel consumption savings.
Gleichermaßen bezieht sich die Erfindung auf Lösungen, bei denen der äußere Abschnitt des Nockenfolgers mit Nocken kleinen Hubes bzw. Null-Hubes und der innere Abschnitt mit Nocken großen Hubes kommuniziert, wobei hier der äußere Abschnitt des Nockenfolgers mit dem Gaswechselventil zusammen wirken kann.Likewise, the invention relates to solutions in which the outer Section of the cam follower with cams of small stroke or zero stroke and the inner section communicates with large lobes, here the outer section of the cam follower together with the gas exchange valve can work.
Eine spezielle Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand eines nachfolgenden Anspruchs. Demnach ist ein erstes Gaswechselventil von einem Nocken beauf schlagt, welcher diesem wahlweise den großen Ventilhub bzw. einen Null-Hub übermittelt und ist ein zweites Gaswechselventil von einem Nocken beauf schlagt, welcher diesem wahlweise den großen bzw. kleinen Ventilhub über trägt. Eine entsprechende nähere Darlegung hierzu ist der Figurenbeschreibung zu entnehmen.A special embodiment of the invention is the subject of a subsequent one Claim. Accordingly, a first gas exchange valve is actuated by a cam which strikes this either the large valve lift or a zero lift transmitted and a second gas exchange valve is commissioned by a cam proposes which one of these over the large or small valve lift wearing. A corresponding detailed explanation of this is in the description of the figures refer to.
In Konkretisierung der Erfindung ist es vorgeschlagen, die Koppelmittel der Nockenfolger derart auszubilden, daß diese bei nichtanliegendem Hydraulik mitteldruck derart über die Kraft ihres Federmittels verschoben sind, daß beide Abschnitte voneinander entkoppelt vorliegen (drucklos entriegelter Zustand). Diese Maßnahme ist beispielsweise denkbar bei sequentieller Ventilabschaltung je Zylinder, da dann über den Teilhub des weiteren Ventils bei Start der Brenn kraftmaschine der erforderliche Ladungswechselvorgang vollzogen werden kann.In concretization of the invention, it is proposed that the coupling means Form cam followers in such a way that they are not in contact with the hydraulics medium pressure are so displaced via the force of their spring means that both Sections are decoupled from each other (unlocked state without pressure). This measure is conceivable, for example, in the case of sequential valve shutdown per cylinder, because then over the partial stroke of the further valve at the start of the combustion the required charge exchange process can be performed can.
Aus einem weiteren Anspruch kann sich der Fachmann entnehmen, daß es vorgesehen ist, ein Koppelmittel für zumindest einen Nockenfolger derart auszugestalten, daß dieses bei nichtanliegendem Hydraulikmitteldruck über Druckfederkraft in Entkoppelposition der Abschnitte verschoben ist, wobei das weitere Koppelmittel des weiteren Nockenfolgers gleichzeitig in Koppelposition verfährt. Somit stellt diese Ausgestaltung eine sinnvolle Kombination von Nocken folgern unterschiedlicher Verriegelungsmechanismen dar. Es ergeben sich hierbei wiederum mindestens vier Schaltzustände, die der Zeichnungsbeschrei bung entnehmbar ist. Auch ist es vorgesehen, die Nockenfolger im Zylinderkopf nicht zu gleichen Teilen mit Schaltmechanismen und Nocken zu bestücken, welche wie vorbeschrieben unterschiedlich wirken.From a further claim, the expert can see that it is provided, a coupling means for at least one cam follower to design that this is not applied when hydraulic fluid pressure Compression spring force is shifted into the decoupling position of the sections, the further coupling means of the further cam follower simultaneously in the coupling position moves. This configuration thus represents a useful combination of cams deduce different locking mechanisms here again at least four switching states that the description of the drawing exercise is removable. There is also provision for the cam followers in the cylinder head not to be equipped with switching mechanisms and cams in equal parts, which work differently as described above.
Prinzipiell in Frage kommen als Nockenfolger alle Arten von Tassenstößeln, Pilzstößeln, Schlepp- oder Kipphebeln u. a., wobei insbesondere bei Schlepp hebeln der Schaltmechanismus in ihrem Abstützelement integriert sein soll. Auch ist es denkbar, mehr als nur ein Gaswechselventil von einem Nockenfol ger zu betätigen, welcher dann brückenartig ausgebildet ist, so daß dann dieser brückenartige Nockenfolger im Zylinderkopf mit den unterschiedlichen Ver riegelungsmechanismen bestückt sein soll.In principle, all types of cup tappets come into consideration as cam followers, Mushroom pestles, rocker arms or rocker arms u. a., especially when towing pry the switching mechanism to be integrated in their support element. It is also conceivable for more than just a gas exchange valve from a cam follower to operate ger, which is then bridge-shaped, so that this bridge-like cam followers in the cylinder head with the different ver locking mechanisms should be equipped.
Insbesondere sinnvoll erweist sich die Erfindung bei einer Applikation an Einlaßventilen im Zylinderkopf. Auch ist es denkbar, den Ventiltrieb des erfin dungsgemäß bestückten Zylinderkopfes gleichzeitig mit einer Verstellvorrichtung zur Verschiebung der Phasenlage der Nockenwelle zu versehen. The invention proves to be particularly useful for an application Intake valves in the cylinder head. It is also conceivable to invent the valve train In accordance with the cylinder head equipped with an adjusting device to shift the phase position of the camshaft.
Eine zweckmäßige Ausgestaltungsform der Erfindung sieht vor, wie oben ge nannt, als Nockenfolger Tassenstößel anzuwenden, bestehend aus einem äußeren kreisringförmigen Abschnitt, welcher konzentrisch einen inneren Abschnitt einschließt. Dabei ist es besonders einfach, beide Abschnitte über zumindest ein als Kolben ausgebildetes Koppelmittel zur Übertragung des großen Nockenhubes miteinander zu koppeln. Gleichzeitig soll als Federmittel, welches entgegen dem Hydraulikmitteldruck wirkt, wenigstens eine Schrauben feder eingesetzt werden. Denkbar sind an dieser Stelle auch weitere Feder elemente, beispielsweise elektromagnetisch, magnetisch, pneumatisch oder andersartig mechanisch wirkende.An expedient embodiment of the invention provides, as above ge called to use a tappet as cam follower, consisting of a outer annular portion, which concentrically an inner Section includes. It is particularly easy to cover both sections at least one coupling means designed as a piston for transmitting the large cam stroke to couple with each other. At the same time, as a spring means, which works against the hydraulic fluid pressure, at least one screw be used spring. Further springs are also conceivable at this point elements, for example electromagnetic, magnetic, pneumatic or different mechanically acting.
Da die Nockenfolger im Zylinderkopf zur Umschaltung auf die unterschiedli chen Hubverläufe für das Gaswechselventil ohnehin mit Hydraulikmittel ver sorgt werden, ist es sinnvoll, den Nockenfolger gleichzeitig mit einer an sich bekannten hydraulischen Spielausgleichseinrichtung zu versehen. Somit braucht über den Betriebszeitraum der Brennkraftmaschine kein aufwendiges Einstellen des Ventilspiels mehr zu erfolgen. Unbedingt bezieht sich diese Erfindung auch auf Ausgestaltungen, bei denen ein mechanischer Spielausgleich vorgesehen ist.Since the cam followers in the cylinder head for switching to the differ stroke sequences for the gas exchange valve with hydraulic medium anyway care, it makes sense to have the cam follower at the same time with one itself to provide known hydraulic lash adjuster. So needs no time-consuming adjustment over the operating period of the internal combustion engine the valve clearance to be done more. This invention is also essential on configurations in which mechanical play compensation is provided.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:The invention is shown in the drawing. Show it:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen als Tassenstößel ausgebildeten Nockenfolger, bei welchem bei nichtanliegendem Hydraulik mitteldruck (drucklos entriegelte Variante) ein Null-Hub reali siert ist; Fig. 1 shows a longitudinal section through a cam follower designed as a tappet, in which a zero stroke is realized with non-applied hydraulic medium pressure (unpressurized unlocked variant);
Fig. 1a einen Nockenfolger ähnlich dem vorher gezeigten, bei dem jedoch im entkoppelten Zustand ein kleiner Ventilhub herge stellt ist; Fig. 1a shows a cam follower similar to that shown previously, but in which a small valve lift is Herge in the decoupled state;
Fig. 2 einen Nockenfolger wiederum ähnlich dem aus Fig. 1 vor bekannten, jedoch mit einem Verriegelungsmechanismus, durch den bei nichtanliegendem Hydraulikmitteldruck ein großer Nockenhub übertragen wird und Fig. 2 shows a cam follower in turn similar to that known from Fig. 1 before, but with a locking mechanism through which a large cam stroke is transmitted when the hydraulic medium pressure is not present and
Fig. 3, 4 schematische Draufsichten auf den Zylinderkopf, aus denen die erfindungsgemäßen Bestückungsvarianten dieses hervorge hen. Fig. 3, 4 are schematic plan views of the cylinder head, from which assembly variants according to the invention this hervorge hen.
Die Fig. 1 bis 2 zeigen Ansichten eines als Tassenstößel ausgebildeten Nockenfolgers 1, 1a oder 18. Auf eine detaillierte Beschreibung des Aufbaus und der Funktion eines derartigen Nockenfolgers 1, 1a oder 18 wird an dieser Stelle verzichtet, weil dies der Fachwelt hinreichend bekannt ist. Figs. 1 and 2 show views of a cam follower designed as a cup tappet 1, 1 a or 18. A detailed description of the structure and function of such a cam follower 1 , 1 a or 18 is omitted at this point, because this is well known to the experts.
Der aus Fig. 1 entnehmbare Nockenfolger 1 besteht aus einem äußeren, kreisringförmigen Abschnitt 2, welcher konzentrisch einen kreisförmigen Ab schnitt 3 einschließt. Beide Abschnitte 2, 3 sind relativ zueinander beweglich. Der äußere Abschnitt 2 verläuft dabei axial beweglich in einer Aufnahmeboh rung 4 eines Zylinderkopfes 5. In den inneren Abschnitt 3 ist ein hydraulisches Spielausgleichsmittel 6 eingebaut. Dieses wirkt hier unmittelbar mit einem Ende eines Gaswechselventils 23 (s. Fig. 2) zusammen. Zwischen beiden Abschnitten 2, 3 verlaufen radial verlagerbare Koppelmittel 7 (Kolben). Die Koppelmittel 7 sind dabei radial nach innen in Richtung eines Zentrums des Abschnitts 3 durch ein als Zugfeder ausgebildetes Federmittel 8 angefedert. Entgegen der Kraft des Federmittels 8 sind die Koppelmittel 7 radial nach außen über Hydraulikmittel druck verlagerbar, welches Hydraulikmittel in nicht näher zu beschreibender Art und Weise über eine Bohrung 9 vor eine innere Stirnfläche 10 der Koppelmittel 7 leitbar ist. Dabei ist dieser Nockenfolger 1 derart ausgebildet, daß bei nichtan liegendem Druck von Hydraulikmittel die Koppelmittel 7 vollkommen in ihrer Aufnahme 11 im kreisförmigen Abschnitt 3 verbleiben, so daß beide Abschnitte 2, 3 physisch voneinander entkoppelt sind.The cam follower 1 shown in FIG. 1 consists of an outer, annular section 2 , which concentrically includes a circular section 3 . Both sections 2 , 3 are movable relative to one another. The outer section 2 extends axially movable in a receiving bore 4 of a cylinder head 5th A hydraulic lash adjuster 6 is installed in the inner section 3 . This interacts directly with one end of a gas exchange valve 23 (see FIG. 2). Radially displaceable coupling means 7 (pistons) run between the two sections 2 , 3 . The coupling means 7 are sprung radially inwards towards a center of the section 3 by a spring means 8 designed as a tension spring. Contrary to the force of the spring means 8 , the coupling means 7 can be displaced radially outward via hydraulic means, which hydraulic medium can be guided in a manner not described in detail via a bore 9 in front of an inner end face 10 of the coupling means 7 . This cam follower 1 is designed such that the coupling means 7 remain completely in their receptacle 11 in the circular section 3 when the pressure of hydraulic medium is not applied, so that both sections 2 , 3 are physically decoupled from one another.
Bodenseitig ist der Nockenfolger 1 an seinem kreisringförmigen Abschnitt 2 von zwei Nocken 12 großen Hubes beaufschlagt. Der kreisförmige Abschnitt 3 wird von einem Nocken 13 Null-Hubes bzw. Minimalst-Hubes kontaktiert. Somit führt das Gaswechselventil, welches von dem Nockenfolger 1 beaufschlagt ist, bei nichtanliegendem bzw. geringem Hydraulikmitteldruck einen Null-Hub aus, d. h. es bleibt geschlossen. Wird nun Hydraulikmittel vor die innere Stirnfläche 10 der Koppelmittel 7 geleitet, werden diese radial nach außen mit Teilab schnitten ihrer Mantelfläche 14 in eine entsprechende Aufnahme 15 des kreis ringförmigen Abschnitts 2 verschoben. Somit sind beide Abschnitte 2, 3 phy sisch gekoppelt und das Gaswechselventil folgt über den Nockenfolger 1 betätigt dem Hub des Nockens 12 großen Hubes.On the bottom side, the cam follower 1 is acted upon by its two cams 12 with large strokes on its circular section 2 . The circular section 3 is contacted by a cam 13 zero strokes or minimal strokes. The gas exchange valve, which is acted upon by the cam follower 1, therefore executes a zero stroke when the hydraulic medium pressure is not present or is low, ie it remains closed. If hydraulic fluid is now passed in front of the inner end face 10 of the coupling means 7 , these are cut radially outwards with Teilab cut their outer surface 14 in a corresponding receptacle 15 of the circular section 2 . Thus, both sections 2 , 3 are physically coupled and the gas exchange valve operates via the cam follower 1 , the stroke of the cam 12 large stroke.
Fig. 1a zeigt einen Nockenfolger 1a ähnlich dem vorher beschriebenen, hierbei wird lediglich dessen kreisförmiger Abschnitt 3 von einem Nocken 16 kleinen Hubes anstatt Null-Hubes beaufschlagt. Fig. 1a shows a cam follower 1 a similar to that previously described, only its circular section 3 is acted upon by a cam 16 small strokes instead of zero strokes.
Nach der Erfindung soll nun der Zylinderkopf 5, welcher mit einem Mehrventil trieb ausgebildet ist, an seinen Einlaßventilen alternierend mit einem Stößel gemäß der Fig. 1 und Fig. 1a je Zylinder 17 bestückt werden (siehe Fig. 3). Die Bezeichnung DE₁ steht hierbei für einen Nockenfolger 1 (Stößel) nach Fig. 1, bei dem bei nichtanliegendem Hydraulikmitteldruck eine Entkopplung seiner beiden Abschnitte 2, 3 vorliegt (drucklos entriegelt). NH/VH steht dabei für die Hubmöglichkeiten des Nockenfolgers 1, hervorgerufen durch die ihn beauf schlagenden Nocken 12, 13 (Null-Hub/Vollhub). DE1a steht für einen Nocken folger 1a nach Fig. 1a, bei welchem ebenfalls bei nichtanliegendem Hydraulik mitteldruck eine Entkopplung seiner beiden Abschnitte 2, 3 realisiert ist, jedoch wird hier im entkoppelten Zustand dieser Abschnitte 2, 3 über den Nocken 16 ein Teilhub des Gaswechselventils 23 hergestellt. According to the invention, the cylinder head 5, which is driven with a multi-valve will now be formed, be equipped at its inlet valves alternately with a tappet according to the Fig. 1 and Fig. 1a for each cylinder 17 (see Fig. 3). The designation DE 1 stands for a cam follower 1 (tappet) according to FIG. 1, in which there is a decoupling of its two sections 2 , 3 when the hydraulic medium pressure is not present (unlocked without pressure). NH / VH stands for the stroke possibilities of the cam follower 1 , caused by the cams 12 , 13 acting on it (zero stroke / full stroke). DE 1a is a cam follower 1 a according to Fig. 1a, wherein also at nichtanliegendem hydraulic decoupling medium pressure of its two sections 2, is realized 3, however, here in the uncoupled state of the sections 2, 3 via the cam 16, a partial stroke of the Gas exchange valve 23 manufactured.
Durch die wechselweise Bestückung der Gaswechselventile 23 mit Nockenfol gern 1, 1a wird eine gegenüber dem bisher bekannten Stand der Technik extrem hohe Variabilität des Ventiltriebs geschaffen. Dabei kann der Schaltzu stand NH des Nockenfolgers 1 mit dem Schaltzustand TH und VH des Nocken folgers 1a kombiniert werden, und weiterhin der Schaltzustand VH des Nocken folgers 1 mit dem Schaltzustand TH und VH des Nockenfolgers 1a. Die Umschaltung kann dabei auch so erfolgen, daß lediglich einer der Nockenfolger 1 oder 1a geschaltet wird und der weitere Nockenfolger 1a oder 1 in seiner bisher eingestellten Koppelposition verbleibt.By alternately equipping the gas exchange valves 23 with Nockenfol like 1 , 1 a an extremely high variability of the valve train is created compared to the previously known prior art. In this case, the NH Schaltzu stand 1 of the cam follower with the switching state of the cam follower TH and VH 1 a are combined, and furthermore, the switching state of the cam follower VH 1 with the switching state TH of the cam follower and VH 1 a. The switchover can also take place in such a way that only one of the cam followers 1 or 1 a is switched and the further cam follower 1 a or 1 remains in its previously set coupling position.
Fig. 4 zeigt eine alternative Zylinderkopfbestückung gemäß der vorgenannten. Dabei wird zum einen der Nockenfolger 1a nach Fig. 1a einem Gaswechsel ventil zugeordnet, bei welchem bei nichtanliegendem Hydraulikmitteldruck eine Entkopplung seiner beiden Abschnitte 2, 3 vorliegt. Gleichzeitig wird je Zylin der ein Nockenfolger 18 nach Fig. 2 appliziert, bei welchem bei nichtanlie gendem Druck an Hydraulikmittel eine Kopplung seiner beiden Abschnitte 2, 3 über die Kraft des Federmittels 8 vorliegt. Dabei werden Nocken 12, 13 gemäß Fig. 1 eingesetzt, wobei die Koppelmittel 7, welche wiederum als Kolben ausgebildet sind, in der Aufnahme 15 des kreisringförmigen Abschnitts 2 angeordnet sind und zum Zwecke einer Kopplung radial nach innen in Richtung der Aufnahme 11 über die Kraft des Federmittels 8 verschoben wer den. Die Bezeichnung DE1a in Fig. 4 steht hierbei wiederum für die Anwen dung eines Nockenfolgers 1a nach Fig. 1a und die Bezeichnung DV₁₈ für einen Nockenfolger 18 nach Fig. 2. Durch diese Kombination von Nockenfol gern 1a und 18, wobei bei zweitgenanntem Nockenfolger 18 bei nichtanlie gendem Hydraulikmitteldruck eine Kopplung seiner beiden Abschnitte vorliegt, ist wiederum eine sehr hohe Variabilität des gesamten Ventiltriebs geschaffen. So kann beispielsweise der Nockenfolger 18 derart angesteuert werden, daß er einen Null-Hub vollzieht, wobei wahlweise der Nockenfolger 1a derart beauf schlagt wird, daß er einen Teilhub oder einen Vollhub ausführt. Des weiteren kann der Nockenfolger 18 wiederum so angesteuert werden, daß er einen Vollhub vollzieht, wobei wiederum wahlweise der Nockenfolger 1a so geschal tet werden kann, daß er entweder einen Teilhub bzw. einen Vollhub ausführt. Fig. 4 shows an alternative cylinder head assembly according to the aforementioned. Here, on the one hand, the cam follower 1 a according to FIG. 1 a is assigned a gas exchange valve, in which there is a decoupling of its two sections 2 , 3 when the hydraulic medium pressure is not present. At the same time, a cam follower 18 according to FIG. 2 is applied per cylinder, in which there is a coupling of its two sections 2 , 3 via the force of the spring means 8 when the hydraulic fluid pressure is not applied. In this case 1 are cams 12, 13 according to FIG. Used, the coupling means 7, which in turn are formed as pistons, are disposed in the receptacle 15 of the annular portion 2 and radially for the purpose of coupling to the inside in the direction of the receptacle 11 by the force the spring means 8 who moved the. The term DE 1a in Fig. 4 stands again for the appli cation of a cam follower 1 a according to Fig. 1a and the designation DV₁₈ for a cam follower 18 of FIG. 2. This combination of Nockenfol like 1a and 18, wherein at the second-called Cam follower 18 when there is no hydraulic medium pressure coupling of its two sections, again a very high variability of the entire valve train is created. For example, the cam follower 18 can be controlled in such a way that it performs a zero stroke, with the cam follower 1 a optionally being struck such that it carries out a partial stroke or a full stroke. Furthermore, the cam follower 18 can in turn be controlled so that it executes a full stroke, again the cam follower 1 a can optionally be switched so that it either executes a partial stroke or a full stroke.
BezugszeichenlisteReference list
1 Nockenfolger
1a Nockenfolger
2 Abschnitt
3 Abschnitt
4 Aufnahmebohrung
5 Zylinderkopf
6 hydraulisches Spielaus
gleichsmittel
7 Koppelmittel
8 Federmittel
9 Bohrung
10 innere Stirnfläche
11 Aufnahme
12 Nocken
13 Nocken
14 Mantelfläche
15 Aufnahme
16 Nocken
17 Zylinder
DE₁ Nockenfolger nach Fig. 1
(drucklos entriegelt)
NH Nullhub des Nockenfolgers
VH großer Hub des Nockenfolgers
(Vollhub)
DE1a Nockenfolger nach Fig. 1a
(drucklos entriegelt)
TH kleiner Hub des Nocken
folgers/Teilhub
DV₂ Nockenfolger nach Fig. 2
(drucklos verriegelt)
18 Nockenfolger
19 Ringfläche
20 nicht vergeben
21 nicht vergeben
22 nicht vergeben
23 Gaswechselventil
24 Hydraulikmittelzuleitung
25 Einlaßseite
26 Auslaßseite
27 Hydraulikmittelzuleitung 1 cam follower
1 a cam follower
2 section
3 section
4 location hole
5 cylinder head
6 hydraulic lash adjusters
7 coupling means
8 spring means
9 hole
10 inner face
11 recording
12 cams
13 cams
14 lateral surface
15 recording
16 cams
17 cylinders
DE₁ cam follower according to Fig. 1 (unlocked without pressure)
NH cam follower zero stroke
VH large cam follower stroke (full stroke)
DE 1a cam follower according to Fig. 1a (unlocked without pressure)
TH small cam follower stroke / partial stroke
DV₂ cam follower according to Fig. 2 (locked without pressure)
18 cam followers
19 ring surface
20 not awarded
21 not awarded
22 not awarded
23 gas exchange valve
24 Hydraulic fluid supply
25 inlet side
26 outlet side
27 Hydraulic fluid supply
Claims (10)
- - daß einem ersten Gaswechselventil (23) ein Nocken (12) zugeordnet ist, welcher dem ersten Gaswechselventil (23) den großen Ventilhub verleiht, wobei das Koppelmittel (7) im Nockenfolger (1) oder seiner Abstützvorrichtung derart verlagerbar ist, daß der Nockenfolger (1) oder seine Abstützvorrichtung das Gaswechselventil (23) physisch vollständig von der Hubbewegung des Nockens (12) für den Null-Hub trennt, wobei für den wahlweisen Null-Hub ein Nocken (13) vorgesehen ist (Fig. 1 oder 2) und
- - daß einem zweiten Gaswechselventil (23) ein Nocken (12) zugeordnet ist, welcher dem Gaswechselventil (23) den großen Ventilhub verleiht, wobei das Koppelmittel (7) im Nockenfolger (1a) oder seiner Abstützvorrichtung derart verlagerbar ist, daß der Nockenfolger (1a) oder seine Abstützvorrichtung über einen kleinen Nocken (16) dem Gaswechselventil (23) den kleinen Ventilhub übermittelt (Fig. 1a).
- - that a first gas-exchange valve (23), a cam (12) is associated which gives the large valve lift the first gas-exchange valve (23), wherein the coupling means (7) is so displaceable in the cam follower (1) or its supporting device, that the cam follower ( 1 ) or its support device physically completely separates the gas exchange valve ( 23 ) from the lifting movement of the cam ( 12 ) for the zero stroke, a cam ( 13 ) being provided for the optional zero stroke ( FIG. 1 or 2) and
- - that a second gas exchange valve (23) is a cam (12) is associated, which imparts the high valve lift of the gas exchange valve (23), wherein the coupling means (7) or its supporting device is such displaced in the cam follower (1 a), that the cam follower ( 1 a) or its support device via a small cam ( 16 ) to the gas exchange valve ( 23 ) transmits the small valve lift ( Fig. 1a).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996102013 DE19602013C2 (en) | 1996-01-20 | 1996-01-20 | Cylinder head of an internal combustion engine with a valve train that can be switched to different valve strokes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996102013 DE19602013C2 (en) | 1996-01-20 | 1996-01-20 | Cylinder head of an internal combustion engine with a valve train that can be switched to different valve strokes |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19602013A1 true DE19602013A1 (en) | 1997-07-24 |
DE19602013C2 DE19602013C2 (en) | 2003-10-30 |
Family
ID=7783265
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996102013 Expired - Lifetime DE19602013C2 (en) | 1996-01-20 | 1996-01-20 | Cylinder head of an internal combustion engine with a valve train that can be switched to different valve strokes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19602013C2 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19804952A1 (en) * | 1998-02-07 | 1999-08-12 | Daimler Chrysler Ag | Disconnection control gear for an internal combustion engine valve |
WO2003023197A1 (en) * | 2001-09-11 | 2003-03-20 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Valve mechanism for an internal combustion engine |
US6640771B2 (en) | 2001-09-25 | 2003-11-04 | Avl List Gmbh | Internal combustion engine |
DE102008027205A1 (en) | 2008-06-06 | 2009-12-17 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Valve operating mechanism for internal combustion engine, has two equally acting gas-exchange valves for every cylinder, where lifting height of gas exchange valve is adjusted in two different lift heights |
US7748354B2 (en) * | 2006-04-18 | 2010-07-06 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for adaptive control of variable valve lift tappet switching |
DE10348138B4 (en) * | 2003-10-16 | 2016-09-15 | Daimler Ag | Method for operating an internal combustion engine |
US9624794B2 (en) | 2014-08-06 | 2017-04-18 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Hydraulic lash adjuster anti-rotation clip |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5042437A (en) * | 1989-11-02 | 1991-08-27 | Nissan Motor Company | Rocker arm arrangement for variable timing valve train |
EP0495260A2 (en) * | 1990-12-14 | 1992-07-22 | General Motors Corporation | Apparatus for operating engine valve |
DE4206898A1 (en) * | 1992-03-05 | 1993-09-09 | Bayerische Motoren Werke Ag | Variable stroke control for IC engine valve - has cam running surface spring-loaded against adjustable support bar to give flexing action |
DE9315436U1 (en) * | 1993-10-13 | 1993-12-23 | INA Wälzlager Schaeffler KG, 91074 Herzogenaurach | Cam follower |
DE4343952A1 (en) * | 1992-12-22 | 1994-07-21 | Unisia Jecs Corp | Variable hydraulic engine valve lift control |
DE4326332A1 (en) * | 1993-08-05 | 1995-02-09 | Bayerische Motoren Werke Ag | Rocker arm assembly with interconnectable arms |
DE4333927A1 (en) * | 1993-10-05 | 1995-04-06 | Schaeffler Waelzlager Kg | Switch plunger |
EP0685634A1 (en) * | 1994-05-31 | 1995-12-06 | General Motors Corporation | Two-step valve lifter |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4314619A1 (en) * | 1993-05-04 | 1994-11-10 | Schaeffler Waelzlager Kg | Pestle |
-
1996
- 1996-01-20 DE DE1996102013 patent/DE19602013C2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5042437A (en) * | 1989-11-02 | 1991-08-27 | Nissan Motor Company | Rocker arm arrangement for variable timing valve train |
EP0495260A2 (en) * | 1990-12-14 | 1992-07-22 | General Motors Corporation | Apparatus for operating engine valve |
DE4206898A1 (en) * | 1992-03-05 | 1993-09-09 | Bayerische Motoren Werke Ag | Variable stroke control for IC engine valve - has cam running surface spring-loaded against adjustable support bar to give flexing action |
DE4343952A1 (en) * | 1992-12-22 | 1994-07-21 | Unisia Jecs Corp | Variable hydraulic engine valve lift control |
DE4326332A1 (en) * | 1993-08-05 | 1995-02-09 | Bayerische Motoren Werke Ag | Rocker arm assembly with interconnectable arms |
DE4333927A1 (en) * | 1993-10-05 | 1995-04-06 | Schaeffler Waelzlager Kg | Switch plunger |
DE9315436U1 (en) * | 1993-10-13 | 1993-12-23 | INA Wälzlager Schaeffler KG, 91074 Herzogenaurach | Cam follower |
EP0685634A1 (en) * | 1994-05-31 | 1995-12-06 | General Motors Corporation | Two-step valve lifter |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19804952A1 (en) * | 1998-02-07 | 1999-08-12 | Daimler Chrysler Ag | Disconnection control gear for an internal combustion engine valve |
WO2003023197A1 (en) * | 2001-09-11 | 2003-03-20 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Valve mechanism for an internal combustion engine |
US6640771B2 (en) | 2001-09-25 | 2003-11-04 | Avl List Gmbh | Internal combustion engine |
DE10348138B4 (en) * | 2003-10-16 | 2016-09-15 | Daimler Ag | Method for operating an internal combustion engine |
US7748354B2 (en) * | 2006-04-18 | 2010-07-06 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for adaptive control of variable valve lift tappet switching |
DE102008027205A1 (en) | 2008-06-06 | 2009-12-17 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Valve operating mechanism for internal combustion engine, has two equally acting gas-exchange valves for every cylinder, where lifting height of gas exchange valve is adjusted in two different lift heights |
US9624794B2 (en) | 2014-08-06 | 2017-04-18 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Hydraulic lash adjuster anti-rotation clip |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19602013C2 (en) | 2003-10-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19520117C2 (en) | Valve train of an internal combustion engine | |
DE69105721T3 (en) | VALVE CONTROL DEVICE. | |
EP2625395B1 (en) | Four-stroke internal combustion engine comprising an engine brake | |
DE69114466T2 (en) | Valve drive device for an internal combustion engine. | |
DE69511627T2 (en) | Two-stage valve lifter | |
DE4436952A1 (en) | Switchable tappet of a valve train of an internal combustion engine | |
DE4404145A1 (en) | Switching device in a valve train | |
WO1995016851A1 (en) | Adjustable support element | |
DE9406190U1 (en) | Device for the simultaneous actuation of at least two gas exchange valves | |
DE19500575A1 (en) | Switchable support element | |
DE68904693T2 (en) | DEVICE FOR SWITCHING THE MODE OF VALVES IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE. | |
DE19908286A1 (en) | Variable valve control for internal combustion engine, in which each cam device can move axially on setter shaft connected to operating device | |
DE10146129A1 (en) | Switching element for a valve train of an internal combustion engine | |
DE10146131A1 (en) | Switching element for a valve train of an internal combustion engine | |
DE19602013C2 (en) | Cylinder head of an internal combustion engine with a valve train that can be switched to different valve strokes | |
DE19540133C2 (en) | Valve lifter | |
DE3735998A1 (en) | DEVICE FOR VARIABLE VALVE ACTUATION TIMING IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
WO1999017004A1 (en) | Tappet for the valve gear of an internal combustion engine | |
DE69513320T2 (en) | Valve train for cylinders of internal combustion engines | |
DE9315436U1 (en) | Cam follower | |
DE4202542A1 (en) | Variable lift valve drive - adjusts piston surface area presented to pressure in pressure chamber | |
WO1993018284A1 (en) | Cylinder head for an internal combustion engine | |
DE10223409A1 (en) | Phaser | |
DE19519399A1 (en) | Valve train of an internal combustion engine | |
WO1996015360A1 (en) | Switchable cam follower |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: INA WAELZLAGER SCHAEFFLER OHG, 91074 HERZOGENAURAC |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: INA-SCHAEFFLER KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F01L 126 |
|
8304 | Grant after examination procedure | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SCHAEFFLER KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE |
|
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 H, DE |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE Effective date: 20120828 Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE Effective date: 20120828 |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE Effective date: 20140217 Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE Effective date: 20140217 |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE Effective date: 20150210 |
|
R071 | Expiry of right |