EP1421260A1 - Valve mechanism with a variable valve opening diameter - Google Patents
Valve mechanism with a variable valve opening diameterInfo
- Publication number
- EP1421260A1 EP1421260A1 EP02754353A EP02754353A EP1421260A1 EP 1421260 A1 EP1421260 A1 EP 1421260A1 EP 02754353 A EP02754353 A EP 02754353A EP 02754353 A EP02754353 A EP 02754353A EP 1421260 A1 EP1421260 A1 EP 1421260A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- valve
- valve mechanism
- mechanism according
- sealing
- gas exchange
- 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.)
- Withdrawn
Links
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
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
- F01L3/20—Shapes or constructions of valve members, not provided for in preceding subgroups of this group
-
- 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
- F01L1/28—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of coaxial valves; characterised by the provision of valves co-operating with both intake and exhaust ports
-
- 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
- F01L1/46—Component parts, details, or accessories, not provided for in preceding subgroups
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
- F01L9/10—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic
Definitions
- the invention relates to a valve mechanism with a variable valve opening cross section with the features mentioned in the preamble of claim 1.
- electro-hydraulic valve control it is known to use an electro-hydraulic valve control in addition to a camshaft control.
- the electro-hydraulic valve control offers the possibility of a variable or fully variable valve control, so that an optimization of the gas exchange and thus an increase in the engine efficiency of the internal combustion engine is possible.
- the electrohydraulic valve control comprises a hydraulically actuated control valve, the control valve piston of which actuates a valve body of the intake and exhaust valves and leads against a valve seat (valve seat ring) (closing the valve) or moves it away (opening the valve).
- the control valve can be actuated by pressure control of a hydraulic medium. The pressure is controlled via solenoid valves integrated in the hydraulic circuit. In order to achieve the best possible gas exchange, the highest possible switching speeds of the control valve are desirable. Due to these high switching speeds, the valve body of the intake and exhaust valves hits the valve seat ring at high speed. This results in noise on the one hand and the valve partners are subject to relatively high wear.
- EP 0 455 761 B1 relates to a hydraulic valve control device for an internal combustion engine.
- the basic technical principle of this solution is to move an engine valve by means of a controlled pressure of a hydraulic fluid.
- an electronic control unit controls a solenoid valve, which in turn controls the movement of a storage piston, via which the stroke of the engine valve is changed.
- EP 0 512 698 AI describes an adjustable valve system for an internal combustion engine. This solution represents an example of a mechanical valve control via cams of a rotating camshaft.
- US 4,777,915 relates to an electromagnetic valve control system for an internal combustion engine.
- a similar solution to an electromagnetic valve control is known from EP 0 471 614 AI.
- the valve is moved back and forth to different positions by electromagnetic force.
- the electromagnets are arranged in two different areas within a housing part of the cylinder head. By alternately activating the electromagnets, the valve is alternatively moved to two end positions, each of which corresponds to the open and closed positions of the valve. In these end positions of the valve, the passage opening to the combustion chamber of the air-fuel mixture is then the most open or completely closed.
- a disadvantage of these known solutions for valve control is, in particular, the high outlay in the manufacture and assembly of the valve mechanism due to its complicated structure. This has a negative impact on the costs of production and assembly. Furthermore, these solutions require extremely high speeds and large forces for valve control, so that an increased susceptibility to failure of the valve control due to heavy wear of the parts of the valve mechanism is the inevitable result.
- valve mechanism with the characterizing features of the main claim, however, offers the advantage of creating a variable valve opening cross section with simple means.
- a sealing slide is arranged coaxially to the gas exchange valve, which is acted upon by the force of a coupling spring and can be displaced back and forth in the axial direction by the valve control unit, the position of the sealing slide relative to the gas exchange valve being changeable in the axial direction by an adjustment unit which
- a valve mechanism essentially consists of a working cylinder, in which a control piston displaceable by a working medium is arranged, and a control valve created that has a simple structure and works safely and permanently.
- the advantage of the invention is in particular that a variable valve opening cross-section can be produced, with each individual valve being able to be regulated separately. It is also possible to regulate all exhaust and intake valves together or in cylinders.
- the variable valve opening cross section can advantageously be produced with the valve mechanism according to the invention without high speeds and without great forces, so that the susceptibility to failure of this valve mechanism is very low.
- the valve mechanism according to the invention can be manufactured and assembled inexpensively due to its simple structure.
- the invention advantageously creates a variable valve control, by means of which an optimization of the gas exchange and thus an increase in the motor efficiency of the internal combustion engine is possible.
- valve control unit is a camshaft.
- the gas exchange valve has a rotationally symmetrical basic structure and consists of a valve stem, on the lower end of which a valve disk is arranged.
- valve disk has a conical shape Has peripheral surface that forms the sealing seat of the gas exchange valve.
- the sealing seat of the gas exchange valve in each case in direct contact with a sealing seat of the sealing slide and with a valve seat ring of the cylinder head.
- a preferred embodiment of the invention provides that the sealing slide consists of a bush-shaped bearing body which is arranged such that it can be axially displaced back and forth within a guide of the cylinder head.
- the supply of the air-fuel mixture can be regulated with great accuracy and thus a high degree of efficiency of the internal combustion engine can be achieved.
- FIG. 2 shows a perspective view of a sealing slide of the valve mechanism according to the invention
- FIG. 3 shows a circuit diagram of a hydraulic adjustment unit of the control slide of the valve mechanism according to the invention
- Figure 4 is a sectional view of a control valve of a hydraulic adjustment unit of the control slide of the valve mechanism according to the invention.
- valve mechanism according to the invention In the four figures, the individual parts of the valve mechanism according to the invention are shown schematically and only with the components essential to the invention. Identical parts of the valve mechanism according to the invention are provided with the same reference symbols in the figures and are generally only described once.
- valve mechanism in its arrangement in the cylinder head 18 of an internal combustion engine.
- the valve mechanism has a gas exchange valve 12 which is acted upon by the force of a valve spring 16.
- the gas exchange valve 12 can be moved axially back and forth within a guide, the displacement movement being 'through a valve control unit is generated.
- a camshaft (not shown) is provided as the valve control unit.
- the gas exchange valve 12 has a rotationally symmetrical basic structure and consists of a valve stem 14, at the lower end of which a valve disk 20 is arranged. 1 shows the valve mechanism in the closed position of the gas exchange valve 12.
- the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 is in each case in direct contact with a sealing seat 30 of the sealing slide 10 and with a valve seat ring 22 of the cylinder head 18.
- gas exchange valves 12 per se are generally known, so that this will not be discussed in more detail in the present description.
- the invention provides that a sealing slide 10 is arranged coaxially with the gas exchange valve 12.
- the sealing slide 10 is acted upon by the force of a coupling spring 24 and can be moved axially back and forth.
- the displacement movement of the sealing slide 10 is also generated by the camshaft, by which the displacement movement of the gas exchange valve 12 is controlled.
- the sealing slide 10 is shown schematically in a perspective view.
- the sealing slide 10 essentially consists of a bearing body 40 and a sealing body 38.
- the bearing body 40 of the Sealing slide 10 is bush-shaped and is arranged so that it can move axially back and forth within a guide of the cylinder head 18.
- the sealing slide 10 has a cylindrical sealing body 38, the outer surface of which forms the sealing seat 30.
- the sealing body 38 is connected to the bearing body 40 via connecting rods 42.
- a stop disk 26 is fastened to the bearing body 40 near its upper end. To facilitate assembly, this stop disc 26 consists of two parts. The two parts of the stop disc 26 are surrounded by a clamping ring 36, by which they are held together.
- connection between the sealing body 38 and the bearing body 40 is designed such that sufficient space remains for the air flowing through or for the air-fuel mixture. Both for the inlet and for the outlet of the air or of the air-fuel mixture, there is advantageously a sufficiently large passage opening within the sealing slide 10 for this medium to flow unhindered.
- FIG. 3 shows a circuit diagram for a hydraulic adjustment unit with a control valve 44, with which the position of the sealing slide 10 relative to the gas exchange valve 12 can be controlled via a control piston 46, which is displaceably arranged within a working cylinder 52.
- the control valve 44 which in the form of a known 3-way Valve is constructed, has three separate working chambers, via which the hydraulic oil flows to the working cylinder 52 and the return flow of the hydraulic oil from the working cylinder 52 or the flow of the hydraulic oil is completely blocked.
- the working chambers of the control valve 44 can be brought into three different switching positions A, B, C by moving the control valve 44.
- FIG. 4 shows a sectional illustration of the structure of a control valve 44 of the hydraulic adjustment unit.
- the control valve 44 consists of a housing 56 with three connections.
- the connections are each a pressure connection 60, a return line 54 and a cylinder connection 58.
- the hydraulic oil is supplied to the control valve 44 by means of pressure generated by an oil pump 50.
- the hydraulic oil can flow out of the control valve 44 into the oil tank 48 (not shown here) via the return line 54.
- the cylinder connection 58 is connected to the working cylinder 52 of the adjusting unit and serves to supply the hydraulic oil to the working cylinder 52 and to drain the hydraulic oil out of the working cylinder 52.
- the cylinder connection 58 is arranged on one side of the control valve 44 approximately in the center thereof.
- the pressure connection 60 and the return line 56 are located on the opposite side of the control valve 44, in each case near the front and rear ends thereof.
- An adjusting pin 90 is arranged axially displaceably within the housing 88 of the control valve 44.
- the adjusting bolt 90 is connected at one end to a lifting drive 84, by means of which an axial displacement movement of the adjusting bolt 90 is generated.
- the adjusting bolt 90 is constantly struck by the force of a spring 78, whereby a stop connected to the adjusting bolt 90 is pressed against a bearing 86 of the housing 88 of the control valve 44.
- the latter is slidably mounted within a bore of a sealing seat carrier 72 of the housing 88 of the control valve 44.
- a first driving plate 64 and a second driving plate 66 are fastened to the adjusting bolt 90 at a distance from one another.
- the first driving plate 64 is used to place a first sealing slide 68 and the second driving plate 66 is used to place a second sealing slide 70, both sealing slides 68, 70 being axially displaceable on the adjusting bolt 90 and a compression spring 80 being arranged between the two sealing slides 68, 70 , by the force of which the sealing slides 68, 70 are each brought into contact with the associated drive plates 64, 66.
- the first sealing slide 68 has a conically shaped outer surface which corresponds to a sealing seat 74 of the housing 88 of the control valve 44.
- the second sealing slide 70 also has a conical outer surface which corresponds to a sealing seat 76 of the sealing seat support 72 of the control valve 44.
- the valve mechanism shown in Figures 1 and 2 has the following function:
- the gas exchange valve 12 can either be opened or closed by the valve control unit, which is a camshaft (not shown) in a preferred embodiment of the invention.
- the gas exchange valve 12 is pressed downward like in a conventional valve drive via the camshaft on the valve stem 14 and the course of movement of the gas exchange valve 12 is controlled.
- all known methods based on the technical principles of the bucket tappet, rocker arm, rocker arm and the like can be used.
- the camshaft 44 works against the restoring force of the valve spring 16, which is supported on the cylinder head 18 and on the valve plate 20, which also moves with the gas exchange valve 12. By rotating the camshaft 44, the gas exchange valve 12 is pressed down, and the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 lifts off the valve seat ring 22.
- the sealing slide 10 is moved along via the coupling spring 24, which is under a certain pretension.
- the coupling spring 24 is supported on the valve plate 20 and on the stop disk 26, which is connected to the sealing slide 10.
- the sealing seat 28 of the sealing slide 10 is pressed onto the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12. Since between the sealing body 38 and the valve seat ring 22 an annular gap seal exists, only a very small amount of air (leakage) can get into the combustion chamber 32.
- the ' control slide 34 is adjustable in the axial direction of the valve stem 14 in its starting position relative to the gas exchange valve 12.
- the control slide 34 can only be adjusted via a corresponding adjustment unit, of which a preferred embodiment of a hydraulic adjustment unit is shown in detail in FIGS. 3 and 4. Otherwise, the position of the control slide 34 remains fixed within the valve mechanism, even if external forces act on it. There is also the option of performing the adjustment unit electrically or pneumatically.
- the sealing slide 10 can no longer perform a " movement in the opening direction of the gas exchange valve 12. Since the gas exchange valve 12 is moved further by the camshaft, the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 lifts off from the sealing seat 30 of the sealing slide 10 , whereby air can penetrate into the combustion chamber 32. The coupling spring 24 is compressed.
- the valve spring 16 in Closing direction pressed.
- the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 bears against the sealing seat 30 of the sealing slide 10.
- the sealing slide 10 is carried along until the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 bears against the valve seat ring 22 and the gas exchange valve 12 is closed.
- the gas exchange valve 12 and thus also the sealing slide 10 follow the cam profile of the camshaft 44.
- the stop disc 26, which is connected to the sealing slide 10 meets the control slide 34 (state shown in FIG. 1). Thereafter, the sealing slide 10 can no longer follow the cam profile of the camshaft 44.
- the gas exchange valve 12 lifts off the sealing slide 10 and air can enter the combustion chamber.
- control slide 34 By axially shifting the position of the control slide 34 via an adjusting unit, it can be set when the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 lifts off from the sealing seat 30 of the sealing slide 10. In this advantageous manner, the opening cross section of the gas exchange valve 12 and thus also the amount of air entering the combustion chamber 32 can be regulated.
- the hydraulic adjustment unit of the sealing slide 10 shown in FIG. 3 in the form of a circuit diagram has the following function:
- the control piston 46 is connected to the control slide 34 and is like this in the axial direction of the Valve stem 14 of the gas exchange valve 12 is slidable. The shift takes place with the aid of a hydraulic oil which, under a certain pressure, reaches the working cylinder 52 of the adjusting unit, in which the regulating piston 46 is displaceably arranged.
- FIG. 3 shows the control valve 44 of the adjustment unit in the first switching position A.
- hydraulic oil can reach the oil tank 48 from the working cylinder 52 via the return line 56.
- the biasing force of the coupling spring 24 acts on the control slide 34 and presses it downward, as long as the control valve 44 is positioned in the first switching position A.
- control valve 44 If the control valve 44 is in the second switching position B, the flow of the hydraulic oil through the working chamber is blocked in both directions. As a result, no hydraulic oil can flow into the working cylinder 52 and no hydraulic oil can flow out of the working cylinder 52 either. The position of the control piston 46 therefore remains constant.
- control valve 44 can be controlled electrically.
- the control valve 44 is designed so that it is always in the first switching position A without power supply. The result of this is that when the control valve 44 is in the de-energized state, the control piston 46 is pressed down, and the opening cross section of the gas exchange valve 12 is thus set to the minimum possible value.
- the control valve 44 of the adjusting unit of the sealing slide 10 shown in FIG. 4 has the following function:
- the hydraulic oil reaches the housing 88 of the control valve 44 via the pressure connection 60.
- the prestressing force of the spring 78 causes the stop 82 connected to the adjusting pin 90 to the bearing 86 of the housing. ses 88 pressed.
- the first sealing slide 68 which is displaceably arranged on the adjusting pin 90, is lifted off the sealing seat 74 of the housing 88 via the first driving plate 64.
- the spring 78 simultaneously presses the second sealing slide 70 against the sealing seat 76 of the sealing seat carrier 72 of the control valve 44.
- the oil from the working cylinder 52 of the adjusting unit can reach the return line 56 via the cylinder connection 62. At the same time, the connection between pressure port 60 and cylinder port 62 is closed. This corresponds to the first switching position A according to FIG. 3.
- a force can be exerted on the adjusting bolt 90 in the axial direction via the lifting drive 84, the design of which is known per se to a person skilled in the art and is therefore not shown in detail.
- the switching position B of the control valve 44 (FIG. 3) is achieved in that the driving force of the lifting drive 84 is selected such that the adjusting bolt 90 moves until the first sealing slide 68 is pressed onto the first sealing seat 74 by the compression spring 80.
- the second driving plate 66 has not yet removed the second sealing slide 70 from the sealing seat 76 of the sealing seat support 72 is lifted off. In this switch position B of the control valve 44, both connections are closed, so that no hydraulic oil can flow.
- the invention advantageously makes it possible to regulate the opening cross sections of the gas exchange valves 12 of an internal combustion engine individually or together with an adjusting unit.
- the solution according to the invention is particularly inexpensive
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Abstract
The invention relates to a valve mechanism with a variable valve opening diameter, whereby the valve mechanism is arranged at a passage opening of an internal combustion engine. Said mechanism comprises a gas exchange valve, to which the force of a valve spring is applied and which can be displaced back and forth in the axial direction inside a guide by means of a valve control unit. According to the invention, a sealing slide (10) is arranged in a coaxial manner in relation to the gas exchange valve (12). The force of a coupling spring (24) is applied to said slide, which can be displaced back and forth in the axial direction by means of the valve control unit. The position of the sealing slide (10) in relation to the gas exchange valve (12) can be modified in the axial direction by means of an adjusting unit.
Description
Ventilmechanismus mit eine variablen Ventilöffnungs- qiαerschnittValve mechanism with a variable valve opening qiαerschnitt
Die Erfindung betrifft einen Ventilmechanismus mit einem variablen Ventilöffnungsquerschnitt mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen.The invention relates to a valve mechanism with a variable valve opening cross section with the features mentioned in the preamble of claim 1.
Stand der TechnikState of the art
Es ist bekannt, als Antriebsmaschine von Kraftfahrzeugen Verbrennungskraftmaschinen einzusetzen. Hierbei wird ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in einem Arbeitsraum verdichtet und gezündet. Die hierbei ent- stehende Energie wird in mechanische Arbeit- umgesetzt. Bekannt ist, Luft beziehungsweise das Luft- Kraftstoff-Gemisch dem Arbeitsraum über Ventile zuzuführen (Einlassventile) beziehungsweise die Verbrennungsprodukte über Ventile aus dem Arbeitsraum abzu- führen (Auslassventile) . Einer Steuerung dieser Ventile kommt für die Bestimmung eines Wirkungsgrades der Verbrennungskraftmaschine eine große Bedeutung zu. Insbesondere wird über die Steuerung der Ventile der Gaswechsel im Arbeitsraum gesteuert.It is known to use internal combustion engines as the drive machine of motor vehicles. An air-fuel mixture is compressed and ignited in a work area. The resulting energy is converted into mechanical work. It is known to supply air or the air / fuel mixture to the work area via valves (intake valves) or to remove the combustion products from the work area via valves (exhaust valves). Controlling these valves is of great importance for determining an efficiency of the internal combustion engine. In particular, the gas exchange in the work space is controlled via the control of the valves.
Bekannt ist, neben einer Nockenwellensteuerung auch eine elektrohydraulische Ventilsteuerung einzusetzen.
Die elektrohydraulische Ventilsteuerung bietet die Möglichkeit einer variablen oder vollvariablen Ventilsteuerung, so dass eine Optimierung des Gaswechsels und somit eine Steigerung des motorischen Wir- kungsgrades der Verbrennungskraftmaschine möglich ist .It is known to use an electro-hydraulic valve control in addition to a camshaft control. The electro-hydraulic valve control offers the possibility of a variable or fully variable valve control, so that an optimization of the gas exchange and thus an increase in the engine efficiency of the internal combustion engine is possible.
Die elektrohydraulische Ventilsteuerung umfasst ein hydraulisch betätigbares Steuerventil, dessen Steuer- ventilkolben einen Ventilkörper der Einlass- beziehungsweise Auslassventile betätigt und gegen einen Ventilsitz (Ventilsitzring) führt (Schließen des Ventils) oder von diesem wegbewegt (Öffnen des Ventils) . Über eine Drucksteuerung eines Hydraulikmediums lässt sich das Steuerventil betätigen. Die Drucksteuerung erfolgt hierbei über in den Hydraulikkreislauf eingebundene Magnetventile. Um möglichst optimale Gaswechsel erreichen zu können, sind möglichst hohe Schaltgeschwindigkeiten des Steuerventils erwünscht. Durch diese hohen Schaltgeschwindigkeiten trifft der Ventilkörper der Einlass- beziehungsweise Auslassventile mit hoher Geschwindigkeit auf den Ventilsitzring. Hierdurch ergibt sich einerseits eine Geräuschentwicklung und die Ventilpartner unterliegen einem relativ hohen Verschleiß.The electrohydraulic valve control comprises a hydraulically actuated control valve, the control valve piston of which actuates a valve body of the intake and exhaust valves and leads against a valve seat (valve seat ring) (closing the valve) or moves it away (opening the valve). The control valve can be actuated by pressure control of a hydraulic medium. The pressure is controlled via solenoid valves integrated in the hydraulic circuit. In order to achieve the best possible gas exchange, the highest possible switching speeds of the control valve are desirable. Due to these high switching speeds, the valve body of the intake and exhaust valves hits the valve seat ring at high speed. This results in noise on the one hand and the valve partners are subject to relatively high wear.
Beispielsweise hat die EP 0 455 761 Bl eine hydraulische Ventilsteuervorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine zum Gegenstand. Das technische Grund- prinzip dieser Lösung besteht darin, ein Motorventil mittels eines gesteuerten Druckes einer Hydraulikflüssigkeit zu verschieben. Bei dieser Lösung ist
vorgesehen, dass ein elektronisches Steuergerät ein Magnetventil ansteuert, das wiederum 'die Bewegung eines Speicherkolbens steuert, über den der Hub des Motorventils verändert wird.For example, EP 0 455 761 B1 relates to a hydraulic valve control device for an internal combustion engine. The basic technical principle of this solution is to move an engine valve by means of a controlled pressure of a hydraulic fluid. With this solution is provided that an electronic control unit controls a solenoid valve, which in turn controls the movement of a storage piston, via which the stroke of the engine valve is changed.
Die EP 0 512 698 AI beschreibt ein einstellbares Ventilsystem für einen Verbrennungsmotor. Diese Lösung stellt ein Beispiel einer mechanischen Ventilsteuerung über Nocken einer rotierenden Nockenwelle dar.EP 0 512 698 AI describes an adjustable valve system for an internal combustion engine. This solution represents an example of a mechanical valve control via cams of a rotating camshaft.
Die US 4,777,915 hat ein elektromagnetisches Ventilsteuersystem für eine Verbrennungskraftmaschine zum Gegenstand. Eine ähnliche Lösung einer elektromagnetischen Ventilsteuerung ist durch die EP 0 471 614 AI bekannt. Bei diesen Lösungen wird das Ventil durch elektromagnetische Kraft hin- und hergehend in unterschiedliche Positionen bewegt. Die Elektromagneten sind dabei innerhalb eines Gehäuseteiles des Zylinderkopfes in zwei unterschiedlichen Bereichen ange- ordnet. Durch das abwechselnde Aktivieren der Elektromagneten wird das Ventil alternativ in zwei Endlagen bewegt, die jeweils der Öffnungs- und der Schließstellung des Ventils entsprechen. In diesen Endlagen des Ventils ist die Durchlassöffnung zum Verbrennungsraum des Luft-Kraftstoff-Gemisches dann am weitesten geöffnet oder völlig verschlossen.US 4,777,915 relates to an electromagnetic valve control system for an internal combustion engine. A similar solution to an electromagnetic valve control is known from EP 0 471 614 AI. In these solutions, the valve is moved back and forth to different positions by electromagnetic force. The electromagnets are arranged in two different areas within a housing part of the cylinder head. By alternately activating the electromagnets, the valve is alternatively moved to two end positions, each of which corresponds to the open and closed positions of the valve. In these end positions of the valve, the passage opening to the combustion chamber of the air-fuel mixture is then the most open or completely closed.
Eine weitere Lösung ist aus der EP 0 551 271 Bl bekannt. Bei dieser Lösung handelt es sich um einen Ventilmechanismus mit einem Tellerventil, das in einem Durchgang eines Verbrennungsmotors angeordnet ist. Das Grundprinzip dieser Lösung besteht in einer
Zweiteilung des Ventiltellers, wobei die eine Hälfte des Ventiltellers lediglich einen Teilhub der anderen Hälfte des Ventiltellers durchführt.Another solution is known from EP 0 551 271 B1. This solution is a valve mechanism with a poppet valve, which is arranged in a passage of an internal combustion engine. The basic principle of this solution is one The valve disc is divided into two, with one half of the valve disc only performing a partial stroke of the other half of the valve disc.
Nachteilig bei diesen bekannten Lösungen zur Ventilsteuerung ist insbesondere der hohe Aufwand bei der Fertigung und Montage des Ventilmechanismus aufgrund seines komplizierten Aufbaus . Dieses wirkt sich negativ auf die Kosten der Fertigung und Montage aus. Des Weiteren sind bei diesen Lösungen extrem hohe Geschwindigkeiten und große Kräfte zur Ventilsteuerung erforderlich, so dass eine erhöhte Störanfälligkeit der Ventilsteuerung aufgrund eines starken Verschleißes der Teile des Ventilmechanismus die unvermeidbare Folge ist.A disadvantage of these known solutions for valve control is, in particular, the high outlay in the manufacture and assembly of the valve mechanism due to its complicated structure. This has a negative impact on the costs of production and assembly. Furthermore, these solutions require extremely high speeds and large forces for valve control, so that an increased susceptibility to failure of the valve control due to heavy wear of the parts of the valve mechanism is the inevitable result.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Der erfindungsgemäße Ventilmechanismus mit den kenn- zeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs bietet hingegen den Vorteil, mit einfachen Mitteln einen variablen Ventilöffnungsquerschnitt zu schaffen. Dadurch, dass koaxial zum Gaswechselventil ein Dichtschieber angeordnet ist, der von der Kraft einer Koppelfeder beaufschlagt und durch die Ventilsteuereinheit in axialer Richtung hin- und hergehend verschiebbar ist, wobei die Position des Dichtschiebers relativ zum Gaswechselventil in axialer Richtung durch eine Verstelleinheit veränderbar ist, die im Wesentlichen aus einem Arbeitszylinder, in dem ein durch ein Arbeitsmedium verschiebbarer Regelkolben angeordnet ist, und einem Regelventil besteht, wird ein Ventilmechanismus
geschaffen, der einen einfachen Aufbau aufweist und sicher und dauerhaft funktioniert. Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass ein variabler Ventilöffnungsquerschnitt erzeugt werden kann, wobei jedes einzelne Ventil sich separat regeln lässt. Es ist auch möglich, alle Auslass- und Einlassventile gemeinsam oder zylinderweise zu regeln. Der variable Ventilöffnungsquerschnitt lässt sich mit dem erfindungsgemäßen Ventilmechanismus vorteilhaft- erweise ohne hohe Geschwindigkeiten und ohne große Kräfte erzeugen, so dass die Störanfälligkeit dieses Ventilmechanismus sehr gering ist. Der erfindungsgemäße Ventilrnechanismus kann aufgrund seines einfachen Aufbaus kostengünstig hergestellt und montiert werden. Die Erfindung schafft in vorteilhafter Weise eine variable Ventilsteuerung, durch die eine Optimierung des Gaswechsels und somit eine Steigerung des motorischen Wirkungsgrades der Verbrennungskraftmaschine möglich ist.The valve mechanism according to the invention with the characterizing features of the main claim, however, offers the advantage of creating a variable valve opening cross section with simple means. Characterized in that a sealing slide is arranged coaxially to the gas exchange valve, which is acted upon by the force of a coupling spring and can be displaced back and forth in the axial direction by the valve control unit, the position of the sealing slide relative to the gas exchange valve being changeable in the axial direction by an adjustment unit which A valve mechanism essentially consists of a working cylinder, in which a control piston displaceable by a working medium is arranged, and a control valve created that has a simple structure and works safely and permanently. The advantage of the invention is in particular that a variable valve opening cross-section can be produced, with each individual valve being able to be regulated separately. It is also possible to regulate all exhaust and intake valves together or in cylinders. The variable valve opening cross section can advantageously be produced with the valve mechanism according to the invention without high speeds and without great forces, so that the susceptibility to failure of this valve mechanism is very low. The valve mechanism according to the invention can be manufactured and assembled inexpensively due to its simple structure. The invention advantageously creates a variable valve control, by means of which an optimization of the gas exchange and thus an increase in the motor efficiency of the internal combustion engine is possible.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ventilsteuereinheit eine Nockenwelle ist .In a preferred embodiment of the invention it is provided that the valve control unit is a camshaft.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gaswechselventil einen rotationssymmetrischen Grundaufbau hat und aus einem Ventilschaft besteht, an dessen unterem Ende ein Ventilteller angeordnet ist.In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the gas exchange valve has a rotationally symmetrical basic structure and consists of a valve stem, on the lower end of which a valve disk is arranged.
Nach weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Ventilteller eine konische
Umfangsfläche aufweist, die den Dichtsitz des Gaswechselventils bildet.According to a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the valve disk has a conical shape Has peripheral surface that forms the sealing seat of the gas exchange valve.
Ferner ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass in Schließstellung des Ventilmechanismus der Dichtsitz des Gaswechselventils jeweils unmittelbar an einem Dichtsitz des Dichtschiebers und an einem Ventilsitzring des Zylinderkopfes anliegt.Furthermore, it is provided in a preferred embodiment of the invention that in the closed position of the valve mechanism, the sealing seat of the gas exchange valve is in each case in direct contact with a sealing seat of the sealing slide and with a valve seat ring of the cylinder head.
Darüber hinaus ist bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Dichtschieber aus einem buchsenförmigen Lagerkörper besteht, der innerhalb einer Führung des Zylinderkop es axial hin- und hergehend verschiebbar angeordnet ist.In addition, a preferred embodiment of the invention provides that the sealing slide consists of a bush-shaped bearing body which is arranged such that it can be axially displaced back and forth within a guide of the cylinder head.
Durch diese vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung kann die Zufuhr des Lu t-Kraftstoff-Gemisches mit einer großen Genauigkeit geregelt und damit ein hoher Wirkungsgrad der Verbrennungskraftmaschine er- reicht werden.By means of these advantageous refinements of the invention, the supply of the air-fuel mixture can be regulated with great accuracy and thus a high degree of efficiency of the internal combustion engine can be achieved.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.Further advantageous refinements of the invention result from the features mentioned in the subclaims.
Zeichnungendrawings
Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen näher er- läutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Schnitt durch einen Zylinderkopf mit dem erfindungsgemäßen Ventilmechanismus undThe invention is explained in more detail below in an exemplary embodiment with reference to the associated drawings. Show it: 1 shows a section through a cylinder head with the valve mechanism according to the invention and
Figur 2 eine Perspektivansicht eines Dichtschiebers des erfindungsgemäßen Ventilmechanismus;FIG. 2 shows a perspective view of a sealing slide of the valve mechanism according to the invention;
Figur 3 einen Schaltplan einer hydraulischen Verstelleinheit des Regelschiebers des erfindungsgemäßen Ventilmechanismus und3 shows a circuit diagram of a hydraulic adjustment unit of the control slide of the valve mechanism according to the invention and
Figur 4 eine Schnittdarstellung eines Regelventils einer hydraulischen Verstelleinheit des Regelschiebers des erfindungsgemäßen Ventilmechanismus .Figure 4 is a sectional view of a control valve of a hydraulic adjustment unit of the control slide of the valve mechanism according to the invention.
Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
In den vier Figuren sind die einzelnen Teile des erfindungsge äßen Ventilmechanismus schematisch und nur mit den für die Erfindung wesentlichen Bestandteilen dargestellt. Gleiche Teile des erfindungsgemäßen Ventilmechanismus sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen und werden in der Regel jeweils nur einmal beschrieben.In the four figures, the individual parts of the valve mechanism according to the invention are shown schematically and only with the components essential to the invention. Identical parts of the valve mechanism according to the invention are provided with the same reference symbols in the figures and are generally only described once.
In Figur 1 ist der erfindungsgemäße Ventilmechanismus in seiner Anordnung im Zylinderkopf 18 eines Verbrennungsmotors dargestellt. Der Ventilmechanismus weist ein Gaswechselventil 12 auf, das vo der Kraft einer Ventilfeder 16 beaufschlagt ist. Das Gaswechselventil 12 ist innerhalb einer Führung axial hin- und hergehend verschiebbar, wobei die Verschiebebewegung' durch
eine Ventilsteuereinheit erzeugt wird. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist als Ventilsteuereinheit eine Nockenwelle (nicht dargestellt) vorgesehen.In Figure 1, the valve mechanism according to the invention is shown in its arrangement in the cylinder head 18 of an internal combustion engine. The valve mechanism has a gas exchange valve 12 which is acted upon by the force of a valve spring 16. The gas exchange valve 12 can be moved axially back and forth within a guide, the displacement movement being 'through a valve control unit is generated. In a preferred embodiment of the invention, a camshaft (not shown) is provided as the valve control unit.
Das Gaswechselventil 12 hat einen rotationssymmetrischen Grundaufbau und besteht aus einem Ventilschaft 14, an dessen unterem Ende ein Ventilteller 20 angeordnet ist. Die Figur 1 zeigt den Ventilmechanismus in der Schließstellung des Gaswechselventils 12. Dabei liegt der Dichtsitz 28 des Gaswechselventils 12 jeweils unmittelbar an einem Dichtsitz 30 des Dichtschiebers 10 und an einem Ventilsitzring 22 des Zylinderkopfes 18 an.The gas exchange valve 12 has a rotationally symmetrical basic structure and consists of a valve stem 14, at the lower end of which a valve disk 20 is arranged. 1 shows the valve mechanism in the closed position of the gas exchange valve 12. The sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 is in each case in direct contact with a sealing seat 30 of the sealing slide 10 and with a valve seat ring 22 of the cylinder head 18.
Aufbau und Wirkungsweise von Gaswechselventilen 12 an sich sind allgemein bekannt, so dass hierauf im Rahmen der vorliegenden Beschreibung nicht näher eingegangen werden soll.The structure and mode of operation of gas exchange valves 12 per se are generally known, so that this will not be discussed in more detail in the present description.
Die Erfindung sieht vor, dass koaxial zum Gaswechselventil 12 ein Dichtschieber 10 angeordnet ist. Der Dichtschieber 10 ist von der Kraft einer Koppelfeder 24 beaufschlagt und axial hin- und hergehend verschiebbar. Die Verschiebebewegung des Dichtschiebers 10 wird ebenfalls durch die Nockenwelle, von der die Verschiebebewegung des Gaswechselventils 12 gesteuert wird, erzeugt.The invention provides that a sealing slide 10 is arranged coaxially with the gas exchange valve 12. The sealing slide 10 is acted upon by the force of a coupling spring 24 and can be moved axially back and forth. The displacement movement of the sealing slide 10 is also generated by the camshaft, by which the displacement movement of the gas exchange valve 12 is controlled.
In Figur 2 ist der Dichtschieber 10 schematisch in einer Perspektivansicht dargestellt. Der Dichtschieber 10 besteht im Wesentlichen aus einem Lagerkörper 40 und einem Dichtkörper 38. Der Lagerkörper 40 des
Dichtschiebers 10 ist buchsenförmig ausgebildet und innerhalb einer Führung des Zylinderkopfes 18 axial hin- und hergehend verschiebbar angeordnet. Am unteren Ende weist der Dichtschieber 10 einen zylinder- förmigen Dichtkörper 38 auf, dessen Außenfläche den Dichtsitz 30 bildet. Der Dichtkörper 38 ist mit dem Lagerkörper 40 über Verbindungsstangen 42 verbunden.In Figure 2, the sealing slide 10 is shown schematically in a perspective view. The sealing slide 10 essentially consists of a bearing body 40 and a sealing body 38. The bearing body 40 of the Sealing slide 10 is bush-shaped and is arranged so that it can move axially back and forth within a guide of the cylinder head 18. At the lower end, the sealing slide 10 has a cylindrical sealing body 38, the outer surface of which forms the sealing seat 30. The sealing body 38 is connected to the bearing body 40 via connecting rods 42.
Am Lagerkörper 40 ist nahe seinem oberen Ende eine Anschlagscheibe 26 befestigt. Zur Erleichterung der Montage besteht diese Anschlagscheibe 26 aus zwei Teilen. Die beiden Teile der Anschlagscheibe 26 sind von einem Spannring 36 umgeben, durch den sie zusammengehalten werden.A stop disk 26 is fastened to the bearing body 40 near its upper end. To facilitate assembly, this stop disc 26 consists of two parts. The two parts of the stop disc 26 are surrounded by a clamping ring 36, by which they are held together.
Die Verbindung zwischen dem Dichtkörper 38 und dem Lagerkörper 40 ist so ausgelegt, dass ausreichend Raum für die durchströmende Luft beziehungsweise für das Luft-Kraftstoff-Gemisch bleibt. Sowohl für den Einlass als auch für den Auslass der .Luft beziehungsweise des Luft-Kraftstoff-Gemisches ist dadurch in vorteilhafter Weise innerhalb des Dichtschiebers 10 eine ausreichend große Durchlassöffnung zum ungehinderten Durchströmen dieses Mediums vorhanden.The connection between the sealing body 38 and the bearing body 40 is designed such that sufficient space remains for the air flowing through or for the air-fuel mixture. Both for the inlet and for the outlet of the air or of the air-fuel mixture, there is advantageously a sufficiently large passage opening within the sealing slide 10 for this medium to flow unhindered.
Die Figur 3 zeigt einen Schaltplan für eine hydraulische Verstelleinheit mit einem Regelventil 44, mit dem über einen Regelkolben 46, der innerhalb eines Arbeitszylinders 52 verschiebbar angeordnet ist, die Position des Dichtschiebers 10 relativ zum Gaswechselventil 12 geregelt werden kann. Das Regelventil 44, das in der Form eines an sich bekannten 3-Wege-
Ventils aufgebaut ist, weist drei separate Arbeitskam ern auf, über die der Zufluss des Hydrauliköles zum Arbeitszylinder 52 sowie der Rückfluss des Hydrauliköles vom Arbeitszylinder 52 erfolgt oder der Durchfluss des Hydrauliköles völlig versperrt ist. Die Arbeitskammern des Regelventils 44 können hierzu durch Verschieben des Regelventils 44 in drei unterschiedliche Schaltstellungen A, B, C gebracht werden.FIG. 3 shows a circuit diagram for a hydraulic adjustment unit with a control valve 44, with which the position of the sealing slide 10 relative to the gas exchange valve 12 can be controlled via a control piston 46, which is displaceably arranged within a working cylinder 52. The control valve 44, which in the form of a known 3-way Valve is constructed, has three separate working chambers, via which the hydraulic oil flows to the working cylinder 52 and the return flow of the hydraulic oil from the working cylinder 52 or the flow of the hydraulic oil is completely blocked. For this purpose, the working chambers of the control valve 44 can be brought into three different switching positions A, B, C by moving the control valve 44.
Die Figur 4 zeigt in einer Schnittdarstellung den Aufbau eines Regelventils 44 der hydraulischen Verstelleinheit .FIG. 4 shows a sectional illustration of the structure of a control valve 44 of the hydraulic adjustment unit.
Das Regelventil 44 besteht aus einem Gehäuse 56 mit drei Anschlüssen. Bei den Anschlüssen handelt es sich jeweils um einen Druckanschluss 60, um eine Rücklaufleitung 54 und um einen Zylinderanschluss 58. Über den Druckanschluss 60 wird das Hydrauliköl mittels Druck, der von einer Ölpumpe 50 erzeugt wird, dem Regelventil 44 zugeführt. Über die Rücklaufleitung 54 kann das Hydrauliköl aus dem Regelventil 44 in den Ölbehälter 48 (hier nicht dargestellt) abfließen. Der Zylinderanschluss 58 steht mit dem Arbeitszylinder 52 der Verstelleinheit in Verbindung und dient der Zuführung des Hydrauliköles zum Arbeitszylinder 52 sowie dem Abfluss des Hydrauliköles aus dem Arbeitszylinder 52. Der Zylinderanschluss 58 ist auf der einen Seite des Regelventils 44 in etwa dessen Mitte angeordnet. Der Druckanschluss 60 und die Rücklauf- leitung 56 befinden sich auf der gegenüberliegenden Seite des Regelventils 44, jeweils nahe dessen vorderen und hinteren Ende.
Innerhalb des Gehäuses 88 des Regelventils 44 ist ein Stellbolzen 90 axial verschiebbar angeordnet. Der Stellbolzen 90 ist an einem seiner Enden mit einem Hubantrieb 84 verbunden, durch den eine axiale Verschiebebewegung des Stellbolzen 90 erzeugt wird. Der Stellbolzen 90 ist ständig von der Kraft einer Feder 78 beau schlagt, wodurch ein mit dem Stellbolzen 90 verbundener Anschlag an ein Lager 86 des Gehäuses 88 des Regelventils 44 gedrückt wird. Am entgegengesetzten Ende des Stellbolzens 90 ist dieser innerhalb einer Bohrung eines Dichtsitzträgers 72 des Gehäuses 88 des Regelventils 44 verschiebbar gelagert.The control valve 44 consists of a housing 56 with three connections. The connections are each a pressure connection 60, a return line 54 and a cylinder connection 58. Via the pressure connection 60, the hydraulic oil is supplied to the control valve 44 by means of pressure generated by an oil pump 50. The hydraulic oil can flow out of the control valve 44 into the oil tank 48 (not shown here) via the return line 54. The cylinder connection 58 is connected to the working cylinder 52 of the adjusting unit and serves to supply the hydraulic oil to the working cylinder 52 and to drain the hydraulic oil out of the working cylinder 52. The cylinder connection 58 is arranged on one side of the control valve 44 approximately in the center thereof. The pressure connection 60 and the return line 56 are located on the opposite side of the control valve 44, in each case near the front and rear ends thereof. An adjusting pin 90 is arranged axially displaceably within the housing 88 of the control valve 44. The adjusting bolt 90 is connected at one end to a lifting drive 84, by means of which an axial displacement movement of the adjusting bolt 90 is generated. The adjusting bolt 90 is constantly struck by the force of a spring 78, whereby a stop connected to the adjusting bolt 90 is pressed against a bearing 86 of the housing 88 of the control valve 44. At the opposite end of the adjusting bolt 90, the latter is slidably mounted within a bore of a sealing seat carrier 72 of the housing 88 of the control valve 44.
Am Stellbolzen 90 sind beabstandet zueinander jeweils eine erste Mitnahmescheibe 64 und eine zweite Mitnahmescheibe 66 befestigt. Die erste Mitnahmescheibe 64 dient der Anlage eines ersten Dichtschiebers 68 und die zweite Mitnahmescheibe 66 der Anlage eines zwei- ten Dichtschiebers 70, wobei beide Dichtschieber 68, 70 auf dem Stellbolzen 90 axial verschiebbar sind und zwischen beiden Dichtschiebern 68, 70 eine Druckfeder 80 angeordnet ist, durch deren Kraft die Dichtschieber 68, 70 jeweils zur Anlage an die zugeordneten Mitnahmescheiben 64, 66 gebracht werden. Der erste Dichtschieber 68 weist eine konisch ausgebildete Außenfläche auf, die mit einem Dichtsitz 74 des Gehäuses 88 des Regelventils 44 korrespondiert. Der zweite Dichtschieber 70 weist ebenfalls eine konisch ausgebildete Außenfläche auf, die mit einem Dichtsitz 76 des Dichtsitzträgers 72 des Regelventils 44 korrespondiert .
Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte Ventilmechanismus zeigt folgende Funktion:A first driving plate 64 and a second driving plate 66 are fastened to the adjusting bolt 90 at a distance from one another. The first driving plate 64 is used to place a first sealing slide 68 and the second driving plate 66 is used to place a second sealing slide 70, both sealing slides 68, 70 being axially displaceable on the adjusting bolt 90 and a compression spring 80 being arranged between the two sealing slides 68, 70 , by the force of which the sealing slides 68, 70 are each brought into contact with the associated drive plates 64, 66. The first sealing slide 68 has a conically shaped outer surface which corresponds to a sealing seat 74 of the housing 88 of the control valve 44. The second sealing slide 70 also has a conical outer surface which corresponds to a sealing seat 76 of the sealing seat support 72 of the control valve 44. The valve mechanism shown in Figures 1 and 2 has the following function:
Durch die Ventilsteuereinheit, die in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung eine Nockenwelle (nicht dargestellt) ist, kann das Gaswechselventil 12 entweder geöffnet oder geschlossen werden. Das Gaswechselventil 12 wird wie bei einem herkömmlichen Ventil- trieb über die Nockenwelle am Ventilschaft 14 nach unten gedrückt und dabei der Bewegungsverlauf des Gaswechselventils 12 gesteuert. Hierbei sind alle bekannten Verfahren, die auf den technischen Prinzipien des Tassenstößels, Kipphebels, Schlepphebels und dergleichen basieren, anwendbar.The gas exchange valve 12 can either be opened or closed by the valve control unit, which is a camshaft (not shown) in a preferred embodiment of the invention. The gas exchange valve 12 is pressed downward like in a conventional valve drive via the camshaft on the valve stem 14 and the course of movement of the gas exchange valve 12 is controlled. Here, all known methods based on the technical principles of the bucket tappet, rocker arm, rocker arm and the like can be used.
Die Nockenwelle 44 arbeitet gegen die Rückstellkraft der Ventilfeder 16, die sich am Zylinderkopf 18 und am Ventilteller 20, der sich mit dem Gaswechselventil 12 mitbewegt, abstützt. Durch Drehung der Nockenwelle 44 wird das Gaswechselventil 12 nach unten gedrückt, und der Dichtsitz 28 des Gaswechselventils 12 hebt vom Ventilsitzring 22 ab.The camshaft 44 works against the restoring force of the valve spring 16, which is supported on the cylinder head 18 and on the valve plate 20, which also moves with the gas exchange valve 12. By rotating the camshaft 44, the gas exchange valve 12 is pressed down, and the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 lifts off the valve seat ring 22.
Über die Koppelfeder 24, die unter einer bestimmten Vorspannung steht, wird der Dichtschieber 10 mitbewegt. Die Koppelfeder 24 stützt sich am Ventilteller 20 und an der Anschlagscheibe 26, die mit dem Dichtschieber 10 verbunden ist, ab. Hierdurch wird der Dichtsitz 28 des Dichtschiebers 10 auf den Dichtsitz 28 des Gaswechselventils 12 gedrückt. Da zwischen dem Dichtkörper 38 und dem Ventilsitzring 22 eine Ring-
spaltdichtung besteht, kann nur eine sehr geringe Luftmenge (Leckage) in den Brennraum 32 gelangen.The sealing slide 10 is moved along via the coupling spring 24, which is under a certain pretension. The coupling spring 24 is supported on the valve plate 20 and on the stop disk 26, which is connected to the sealing slide 10. As a result, the sealing seat 28 of the sealing slide 10 is pressed onto the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12. Since between the sealing body 38 and the valve seat ring 22 an annular gap seal exists, only a very small amount of air (leakage) can get into the combustion chamber 32.
Das Gaswechselventil 12 und damit auch der Dicht- Schieber- 10 folgen dem Nockenverlauf, bis die Anschlagscheibe 26 auf den Regelschieber 34 auftrifft.The gas exchange valve 12 and thus also the sealing slide 10 follow the course of the cam until the stop disk 26 strikes the control slide 34.
Der' Regelschieber 34 ist in axialer Richtung des Ventilschaftes 14 in seiner Ausgangsposition relativ zum Gaswechselventil 12 verstellbar. Dabei kann der Regelschieber 34 nur über eine entsprechende Verstelleinheit, wovon eine bevorzugte Ausführungsform einer hydraulischen Verstelleinheit in den Figuren 3 und 4 im Einzelnen dargestellt ist, verstellt werden. Ansonsten bleibt die Position des Regelschiebers 34 innerhalb des Ventilmechanismus fix, auch wenn von außen Kräfte auf ihn einwirken. Es besteht auch die Möglichkeit, die Verstelleinheit elektrisch oder pneumatisch auszuführen.The ' control slide 34 is adjustable in the axial direction of the valve stem 14 in its starting position relative to the gas exchange valve 12. The control slide 34 can only be adjusted via a corresponding adjustment unit, of which a preferred embodiment of a hydraulic adjustment unit is shown in detail in FIGS. 3 and 4. Otherwise, the position of the control slide 34 remains fixed within the valve mechanism, even if external forces act on it. There is also the option of performing the adjustment unit electrically or pneumatically.
Sobald die Anschlagscheibe 26 auf den Regelschieber 34 auftrifft, kann der Dichtschieber 10 keine "Bewegung in Öffnungsrichtung des Gaswechselventils 12 mehr durchführen. Da das Gaswechselventil 12 durch die Nockenwelle weiter bewegt wird, hebt der Dichtsitz 28 des Gaswechselventils 12 vo Dichtsitz 30 des Dichtschiebers 10 ab, wobei Luft in den Brennraum 32 eindringen kann. Die Koppelfeder 24 wird dabei zusammengedrückt .As soon as the stop disk 26 strikes the control slide 34, the sealing slide 10 can no longer perform a " movement in the opening direction of the gas exchange valve 12. Since the gas exchange valve 12 is moved further by the camshaft, the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 lifts off from the sealing seat 30 of the sealing slide 10 , whereby air can penetrate into the combustion chamber 32. The coupling spring 24 is compressed.
Folgt .das Gaswechselventil 12 der Schließflanke der Nockenwelle, wird es durch die Ventilfeder 16 in
Schließrichtung gedrückt. Der- Dichtsitz 28 des Gaswechselventils 12 legt sich am Dichtsitz 30 des Dichtschiebers 10 an. Der Dichtschieber 10 wird mitgenommen, bis der Dichtsitz 28 des Gaswechselventils 12 am Ventilsitzring 22 anliegt und das Gaswechselventil 12 geschlossen ist.If the gas exchange valve 12 follows the closing flank of the camshaft, the valve spring 16 in Closing direction pressed. The sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 bears against the sealing seat 30 of the sealing slide 10. The sealing slide 10 is carried along until the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 bears against the valve seat ring 22 and the gas exchange valve 12 is closed.
Das Gaswechselventil 12 und somit auch der Dichtschieber 10 folgen dem Nockenverlauf der Nockenwelle 44. Zu einem bestimmten Zeitpunkt trifft die An- schlagscheibe 26, die mit dem Dichtschieber 10 verbunden ist, auf den Regelschieber 34 (in Figur 1 dargestellter Zustand) . Danach kann der Dichtschieber 10 dem Nockenverlauf der Nockenwelle 44 nicht mehr fol- gen. Das Gaswechselventil 12 hebt vom Dichtschieber 10 ab und Luft kann in den Brennraum gelangen.The gas exchange valve 12 and thus also the sealing slide 10 follow the cam profile of the camshaft 44. At a certain point in time, the stop disc 26, which is connected to the sealing slide 10, meets the control slide 34 (state shown in FIG. 1). Thereafter, the sealing slide 10 can no longer follow the cam profile of the camshaft 44. The gas exchange valve 12 lifts off the sealing slide 10 and air can enter the combustion chamber.
Durch axiales Verschieben der Position des Regelschiebers 34 über eine Verstelleinheit kann einge- stellt werden, wann sich der Dichtsitz 28 des Gaswechselventils 12 vom Dichtsitz 30 des Dichtschiebers 10 abhebt. Auf diese vorteilhafte Weise lässt sich der Öffnungsquerschnitt des Gaswechselventils 12 und somit auch die Menge der in den Brennraum 32 gelan- genden Luft regeln.By axially shifting the position of the control slide 34 via an adjusting unit, it can be set when the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 lifts off from the sealing seat 30 of the sealing slide 10. In this advantageous manner, the opening cross section of the gas exchange valve 12 and thus also the amount of air entering the combustion chamber 32 can be regulated.
Die in der Figur 3 in Form eines Schaltplanes dargestellte hydraulische Verstelleinheit des Dichtschiebers 10 hat folgende Funktion:The hydraulic adjustment unit of the sealing slide 10 shown in FIG. 3 in the form of a circuit diagram has the following function:
Der Regelkolben 46 steht mit dem Regelschieber 34 in Verbindung und ist wie dieser in axialer Richtung des
Ventilschaftes 14 des Gaswechselventils 12 verschiebbar. Die Verschiebung erfolgt mit Hilfe eines Hydrauliköles, das unter einem bestimmten Druck in den Arbeitszylinder 52 der Verstelleinheit, in dem der Regelkolben 46 verschiebbar angeordnet ist, gelangt.The control piston 46 is connected to the control slide 34 and is like this in the axial direction of the Valve stem 14 of the gas exchange valve 12 is slidable. The shift takes place with the aid of a hydraulic oil which, under a certain pressure, reaches the working cylinder 52 of the adjusting unit, in which the regulating piston 46 is displaceably arranged.
Steht das Regelventil 44 in der dritten Schaltstellung C, so gelangt Hydrauliköl in den Arbeitszylinder 52 der Verstelleinheit. Das Hydrauliköl wird dabei durch eine Ölpumpe 50 über die . Zuflussleitung 54 in den Arbeitszylinder 52 gedrückt. Der Regelkolben 46 bewegt sich dabei in axialer Richtung des Ventilschaftes 14 nach oben. Das hat zur Folge, dass die Anschlagscheibe 26 (Figur 1) früher auf den- Regel- Schieber 34 auftrifft. Der Dichtschieber 10 führt deshalb eine kürzere Bewegung aus, so dass der Ventilöffnungsquerschnitt vergrößert wird.If the control valve 44 is in the third switching position C, hydraulic oil gets into the working cylinder 52 of the adjustment unit. The hydraulic oil is through an oil pump 50 through the. Inflow line 54 pressed into the working cylinder 52. The control piston 46 moves upwards in the axial direction of the valve stem 14. The result of this is that the stop disk 26 (FIG. 1) hits the control slide 34 earlier. The sealing slide 10 therefore executes a shorter movement, so that the valve opening cross section is enlarged.
Die Figur 3 zeigt das Regelventil 44 der Verstellein- heit in der ersten Schaltstellung A. In dieser ersten Schaltstellung A des Regelventils 44 kann Hydrauliköl aus dem Arbeitszylinder 52 über die Rücklaufleitung 56 in den Ölbehälter 48 gelangen. Liegt die Anschlagscheibe 26 auf dem Regelschieber 34 auf, wirkt die Vorspannkraft der Koppelfeder 24 auf den Regelschieber 34 und drückt diesen nach unten und zwar so lange, wie das Regelventil 44 in der ersten Schaltstellung A positioniert ist. Es ist auch möglich, eine zusätzliche Feder zwischen Ventilteller 20 und Regelschieber 34 vorzusehen, die eine permanente Vorspannkraft auf den Regelschieber 34 ausübt. Da der Regelschieber 34 in seiner Position nun tiefer liegt,
trifft die Anschlagscheibe 26 bei der nächsten Betätigung durch die Nockenwelle später auf den Regelschieber 34 auf. Der Dichtschieber 10 führt dadurch eine längere Bewegung aus, so dass der Ventil- Öffnungsquerschnitt verkleinert wird.FIG. 3 shows the control valve 44 of the adjustment unit in the first switching position A. In this first switching position A of the control valve 44, hydraulic oil can reach the oil tank 48 from the working cylinder 52 via the return line 56. If the stop disk 26 rests on the control slide 34, the biasing force of the coupling spring 24 acts on the control slide 34 and presses it downward, as long as the control valve 44 is positioned in the first switching position A. It is also possible to provide an additional spring between the valve plate 20 and the control slide 34, which exerts a permanent prestressing force on the control slide 34. Since the control slide 34 is now lower in its position, strikes the stop disc 26 on the control slide 34 at the next actuation by the camshaft. The sealing slide 10 thereby executes a longer movement, so that the valve opening cross section is reduced.
Befindet sich das Regelventil 44 in der zweiten Schaltstellung B, so ist der Durchfluss des Hydrauliköles durch die Arbeitskammer in beide Richtungen versperrt. Demzufolge kann kein Hydrauliköl dem Arbeitszylinder 52 zufließen und auch kein Hydrauliköl aus dem Arbeitszylinder 52 abfließen. Die Position des Regelkolbens 46 bleibt deshalb konstant.If the control valve 44 is in the second switching position B, the flow of the hydraulic oil through the working chamber is blocked in both directions. As a result, no hydraulic oil can flow into the working cylinder 52 and no hydraulic oil can flow out of the working cylinder 52 either. The position of the control piston 46 therefore remains constant.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Regelventil 44 elektrisch ansteuerbar ist. Dabei ist das Regelventil 44 so ausgeführt, dass es ohne Stromzuführung immer in der ersten Schaltstellung A steht. Dieses hat zur Folge, dass im stromlosen Zustand des Regelventils 44 der Regelkolben 46 nach unten gedrückt wird, und sich somit der Öffnungsquerschnitt des Gaswechselventils 12 auf den minimal möglichen Wert einstellt.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the control valve 44 can be controlled electrically. The control valve 44 is designed so that it is always in the first switching position A without power supply. The result of this is that when the control valve 44 is in the de-energized state, the control piston 46 is pressed down, and the opening cross section of the gas exchange valve 12 is thus set to the minimum possible value.
Das in der Figur 4 dargestellte Regelventil 44 der Verstelleinheit des Dichtschiebers 10 hat folgende Funktion:The control valve 44 of the adjusting unit of the sealing slide 10 shown in FIG. 4 has the following function:
Das Hydrauliköl gelangt über den Druckanschluss 60 in das Gehäuse 88 des Regelventils 44. Durch die Vorspannkraft der Feder 78 wird der mit dem Stellbolzen 90 verbundene Anschlag 82 an das Lager 86 des Gehäu-
ses 88 gedrückt. Über die erste Mitnahmescheibe 64 wird der verschiebbar auf dem Stellbolzen 90 angeordnete erste Dichtschieber 68 vom Dichtsitz 74 des Gehäuses 88 abgehoben. Die Feder 78 drückt gleichzeitig den zweiten Dichtschieber 70 an den Dichtsitz 76 des Dichtsitzträgers 72 des Regelventils 44.The hydraulic oil reaches the housing 88 of the control valve 44 via the pressure connection 60. The prestressing force of the spring 78 causes the stop 82 connected to the adjusting pin 90 to the bearing 86 of the housing. ses 88 pressed. The first sealing slide 68, which is displaceably arranged on the adjusting pin 90, is lifted off the sealing seat 74 of the housing 88 via the first driving plate 64. The spring 78 simultaneously presses the second sealing slide 70 against the sealing seat 76 of the sealing seat carrier 72 of the control valve 44.
Über den Zylinderanschluss 62 kann das Öl aus dem Arbeitszylinder 52 der Verstelleinheit in die Rück- laufleitung 56 gelangen. Gleichzeitig ist die Verbindung zwischen Druckanschluss 60 und dem Zylinderanschluss 62 geschlossen. Dieses entspricht der ersten Schaltstellung A gemäß Figur 3.The oil from the working cylinder 52 of the adjusting unit can reach the return line 56 via the cylinder connection 62. At the same time, the connection between pressure port 60 and cylinder port 62 is closed. This corresponds to the first switching position A according to FIG. 3.
Über den Hubantrieb 84, dessen Ausführung einem Fachmann an sich bekannt ist und deshalb nicht detailliert dargestellt ist, kann eine Kraft auf den Stellbolzen 90 in axialer Richtung ausgeübt werden.A force can be exerted on the adjusting bolt 90 in the axial direction via the lifting drive 84, the design of which is known per se to a person skilled in the art and is therefore not shown in detail.
Durch das Aufbringen einer bestimmten Kraft des Hubantriebes 84 auf den Stellbolzen 90 bewegt sich der Stellbolzen 90 in axialer Richtung. Die dabei aufzubringende Kraft des Hubantriebes 84 ist jeweils abhängig von den VorSpannkrä ten der Feder 78 und der Druckfeder 80, gegen die der Hubantrieb 84 arbeiten uss. Die Schaltstellung B des Regelventils 44 (Figur 3) wird dadurch erreicht, dass die Antriebskraft des Hubantriebes 84 so gewählt wird, dass sich der Stellbolzen 90 so weit bewegt, bis der erste Dichtschieber 68 von der Druckfeder 80 auf den ersten Dichtsitz 74 gedrückt wird. Dabei hat die zweite Mitnahmescheibe 66 den zweiten Dichtschieber 70 noch nicht vom Dicht-
sitz 76 des Dichtsitzträgers 72 abgehoben. In dieser Schaltstellung B des Regelventils 44 sind beide Verbindungen geschlossen, so dass kein Hydrauliköl fließen kann.By applying a certain force of the lifting drive 84 to the adjusting bolt 90, the adjusting bolt 90 moves in the axial direction. The force to be applied by the lifting drive 84 is dependent in each case on the preloading forces of the spring 78 and the compression spring 80, against which the lifting drive 84 works. The switching position B of the control valve 44 (FIG. 3) is achieved in that the driving force of the lifting drive 84 is selected such that the adjusting bolt 90 moves until the first sealing slide 68 is pressed onto the first sealing seat 74 by the compression spring 80. The second driving plate 66 has not yet removed the second sealing slide 70 from the sealing seat 76 of the sealing seat support 72 is lifted off. In this switch position B of the control valve 44, both connections are closed, so that no hydraulic oil can flow.
Um die Schaltstellung C des Regelventils 44 gemäß Figur 3 zu erreichen, uss die Kraft, die der Hubantrieb 84 auf den Stellbolzen 90 ausübt, vergrößert werden. Über die zweite Mitnahmescheibe 66 wird der zweite Dichtschieber 70 vom Dichtsitz des Dichtsitzträgers 72 abgehoben. In dieser Schaltstellung C des Regelventils 44 kann vom Druckanschluss 60 Hydrauliköl in den Zylinderanschluss 62 gelangen.In order to achieve the switching position C of the control valve 44 according to FIG. 3, the force which the lifting drive 84 exerts on the adjusting bolt 90 must be increased. The second sealing slide 70 is lifted off the sealing seat of the sealing seat carrier 72 via the second driving plate 66. In this switching position C of the control valve 44, hydraulic oil can reach the cylinder port 62 from the pressure port 60.
Um die drei Schaltstellungen A, B und C gemäß Figur 3 des Regelventils 44 zu realisieren, ist es notwendig, dass die Federkräfte der Feder 78 und Druckfeder 80 sowie die aufzubringende Kraft des Hubantriebes 84 genau aufeinander abgestimmt sind.In order to implement the three switching positions A, B and C according to FIG. 3 of the control valve 44, it is necessary that the spring forces of the spring 78 and the compression spring 80 and the force to be applied by the lifting drive 84 are exactly coordinated with one another.
Durch die Erfindung ist es vorteilhafterweise möglich, die Öffnungsquerschnitte der Gaswechselventile 12 einer Verbrennungskraftmaschine jeweils einzeln oder gemeinsam mit einer Verstelleinheit zu regeln. Dadurch ist die erfindungsgemäße Lösung besonders kostengünstig
The invention advantageously makes it possible to regulate the opening cross sections of the gas exchange valves 12 of an internal combustion engine individually or together with an adjusting unit. As a result, the solution according to the invention is particularly inexpensive
Claims
1. Ventilmechanismus mit einem variablen Ventilöffnungsquerschnitt, wobei der Ventilmechanismus an einer Durchlassöffnung einer Verbrennungskraftmaschi- ne angeordnet ist und ein Gaswechselventil aufweist, das von der Kraft einer Ventilfeder beaufschlagt und durch eine Ventilsteuereinheit innerhalb einer Führung in axialer Richtung hin- und hergehend verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass koaxial zum Gaswechselventil (12) ein Dichtschieber (10) angeordnet ist, der von der Kraft einer Koppelfeder (24) beaufschlagt und durch die Ventilsteuereinheit in axialer Richtung hin- und hergehend verschiebbar ist, wobei die Position des Dichtschiebers (10) rela- tiv zum Gaswechselventil (12) in axialer Richtung durch eine Verstelleinheit veränderbar ist, die im Wesentlichen aus einem Arbeitszylinder (52), in dem ein durch ein Arbeitsmedium verschiebbarer Regelkolben (46) angeordnet ist, und einem Regelventil (44) besteht.1. Valve mechanism with a variable valve opening cross section, the valve mechanism being arranged at a passage opening of an internal combustion engine and having a gas exchange valve which is acted upon by the force of a valve spring and can be moved back and forth within a guide in the axial direction by a valve control unit, thereby characterized in that a sealing slide (10) is arranged coaxially to the gas exchange valve (12), which is acted upon by the force of a coupling spring (24) and can be moved back and forth in the axial direction by the valve control unit, the position of the sealing slide (10) being rela - Actively to the gas exchange valve (12) can be changed in the axial direction by an adjusting unit, which essentially consists of a working cylinder (52) in which a control piston (46) displaceable by a working medium is arranged, and a control valve (44).
2. Ventilmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilsteuereinheit eine Nockenwelle ist.2. Valve mechanism according to claim 1, characterized in that the valve control unit is a camshaft.
3 . Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 und 2 , dadurch gekennzeichnet, das s das Gaswechselventil ( 12 ) einen ro.tationssymmetrischen Grundaufbau hat und aus einem Ventilschaft (14) besteht, an dessen unterem Ende ein Ventilteller (20) angeordnet ist.3rd Valve mechanism according to claims 1 and 2, characterized in that s the gas exchange valve (12) has a ro.tationsymmetrischen basic structure and consists of a valve stem (14), at the lower end of a valve plate (20) is arranged.
4. Ventilmechanismus nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilteller (20) eine konische Umfangsflache aufweist, die den Dichtsitz (28) des Gaswechselventils (12) bildet.4. Valve mechanism according to claim 3, characterized in that the valve plate (20) has a conical peripheral surface which forms the sealing seat (28) of the gas exchange valve (12).
5. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennseich.net, dass in Schließstellung des Ventilmechanismus der Dichtsitz (28) des Gaswechselventils (12) jeweils unmittelbar an einem Dichtsitz (30) des Dichtschiebers (10) und an einem Ventilsitz- ring (22) des Zylinderkopfes (18) anliegt..5. Valve mechanism according to claims 1 to 4, characterized gekennseich.net that in the closed position of the valve mechanism, the sealing seat (28) of the gas exchange valve (12) each directly on a sealing seat (30) of the sealing slide (10) and on a valve seat ring ( 22) of the cylinder head (18).
6. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtschieber (10) aus einem buchsenförmigen Lagerkörper (40) besteht, der innerhalb einer Führung des Zylinderkopfes (18) axial hin- und hergehend verschiebbar angeordnet ist.6. Valve mechanism according to claims 1 to 5, characterized in that the sealing slide (10) consists of a bush-shaped bearing body (40) which is arranged axially reciprocally displaceable within a guide of the cylinder head (18).
7. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der buchsenförmige Lager- körper (40) des Dichtschiebers (10) -die Führung des Gaswechselventils (12) bildet, innerhalb der das Gaswechselventil (12) axial hin- und hergehend verschiebbar ist.7. Valve mechanism according to claims 1 to 6, characterized in that the bush-shaped bearing body (40) of the sealing slide (10) forms the guide of the gas exchange valve (12) within which the gas exchange valve (12) can be moved axially back and forth is.
8. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der DichtSchieber (10) an seinem unteren Ende einen zylinderförmigen Dichtkör- per (38) aufweist, dessen Außenfläche den Dichtsitz (30) bildet.8. Valve mechanism according to claims 1 to 7, characterized in that the sealing slide (10) has a cylindrical sealing body at its lower end. per (38), the outer surface of which forms the sealing seat (30).
9. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 bis 8, da- durch gekennzeichnet, dass der Dichtkörper (38) über9. Valve mechanism according to claims 1 to 8, characterized in that the sealing body (38) over
Verbindungsstangen (42) mit dem Lagerkörper (40) verbunden ist.Connecting rods (42) is connected to the bearing body (40).
10. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass am Lagerkörper (40) des10. Valve mechanism according to claims 1 to 9, characterized in that on the bearing body (40) of the
Dichtschiebers, nahe seinem oberen Ende, eine Anschlagscheibe (26) befestigt ist.Sealing slide, near its upper end, a stop disc (26) is attached.
11. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagscheibe (26) aus zwei Teilen besteht.11. Valve mechanism according to claims 1 to 10, characterized in that the stop disc (26) consists of two parts.
12. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Teile der Anschlagscheibe (26) von einem Spannring (36) umgeben sind.12. Valve mechanism according to claims 1 to 11, characterized in that the two parts of the stop disc (26) are surrounded by a clamping ring (36).
13. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Arbeitsmedium der Verstell- einheit vorzugsweise ein Hydrauliköl ist.13. Valve mechanism according to claims 1, characterized in that the working medium of the adjustment unit is preferably a hydraulic oil.
14. Ventilmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Regelventil (44) elektrisch ansteuerbar ist.14. Valve mechanism according to claim 1, characterized in that the control valve (44) is electrically controllable.
15. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1, 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Regelventil (44) drei Schaltstellungen (A, B, C) realisierbar sind, wovon jeweils die erste Schaltstellung (A) den Rückfluss und die dritte Schaltsrellung (C) den Zufluss des Hydrauliköls freigibt und die zweite Schaltstellung (B) den Durchfluss des Hydrauliköls versperrt .15. Valve mechanism according to claims 1, 13 and 14, characterized in that with the control valve (44) three switch positions (A, B, C) can be realized, of which the first switch position (A) enables the return flow and the third switch position (C) the inflow of the hydraulic oil and the second switch position (B) blocks the flow of the hydraulic oil.
16. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 und 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Regel- ventil (44) ein Arbeitszylinder (52) ansteuerbar ist, in dem der Regelkolben (46) verschiebbar angeordnet ist, wobei der Regelkolben (46) mit dem Regelschieber (34) des Ventilmechanismus in Verbindung steht.16. Valve mechanism according to claims 1 and 13 to 15, characterized in that a working cylinder (52) can be controlled by the control valve (44), in which the control piston (46) is slidably arranged, the control piston (46) with the control slide (34) of the valve mechanism is connected.
17. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 und 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Regelventil (44) im Wesentlichen aus einem Gehäuse (88) besteht, das eine zentrale Arbeitskammer (92) mit drei Anschlüssen aufweist, wobei innerhalb der Arbeitskammer (92) ein Stellbolzen (90) axial verschiebbar angeordnet ist.17. Valve mechanism according to claims 1 and 13 to 16, characterized in that the control valve (44) consists essentially of a housing (88) having a central working chamber (92) with three connections, inside the working chamber (92) an adjusting bolt (90) is arranged to be axially displaceable.
18. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 und 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die drei An- Schlüsse der zentralen Arbeitskammer jeweils ein Druckanschluss (60), eine Rücklaufleitung (56) und ein Zylinderanschluss (62) sind.18. Valve mechanism according to claims 1 and 13 to 17, characterized in that the three connections of the central working chamber are each a pressure connection (60), a return line (56) and a cylinder connection (62).
19. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 und 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass -jeweils der19. Valve mechanism according to claims 1 and 13 to 18, characterized in that-each of the
Druckanschluss (60) mit einer Ölpumpe (50), die Rücklaufleitung (56) mit einem Ölbehälter (48) und der Zylinderanschluss (62) mit einem Arbeitszylinder (52) der Verstelleinheit in Verbindung stehen.Pressure connection (60) with an oil pump (50), the return line (56) with an oil tank (48) and the Connect the cylinder connection (62) to a working cylinder (52) of the adjustment unit.
20. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1, 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellbolzen (90) von der Kraft einer Feder (78) beaufschlagt ist und mit einem Hubantrieb (84) in Verbindung steht.20. Valve mechanism according to claims 1, 13 to 19, characterized in that the adjusting bolt (90) is acted upon by the force of a spring (78) and is connected to a lifting drive (84).
21. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 und 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass am Stellbolzen21. Valve mechanism according to claims 1 and 13 to 20, characterized in that on the adjusting bolt
(90) beabstandet zueinander jeweils eine erste Mitnahmescheibe (64) und eine zweite Mitnahmescheibe(90) spaced apart from each other, a first drive plate (64) and a second drive plate
(66) befestigt sind, die der Anlage eines ersten Dichtschiebers (68) und eines zweiten Dichtschiebers (70) dienen, wobei beide Dichtschieber (68, 70) auf dem Stellbolzen (90) axial verschiebbar sind und zwischen beiden Dichtschiebern (68, 70) eine Druckfeder(66) are fastened, which serve to support a first sealing slide (68) and a second sealing slide (70), both sealing slides (68, 70) being axially displaceable on the adjusting bolt (90) and between the two sealing slides (68, 70) a compression spring
(80) angeordnet ist, durch deren Kraft die Dichtschieber (68, 70) jeweils zur Anlage an die zugeord- neten Mitnahmescheiben (64, 66) bringbar sind.(80) is arranged, by the force of which the sealing slides (68, 70) can each be brought into contact with the associated driving disks (64, 66).
22. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 und 13 bis - 21, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils der erste Dichtschieber (68) eine konisch ausgebildete Außenfläche aufweist, die mit einem Dichtsitz (74) des Gehäuses (88) korrespondiert, und der zweite Dichtschieber (70) eine konisch ausgebildete Außenfläche aufweist, die mit einem Dichtsitz (76) des Dichtsitzträgers (72) des Regelventils (44) korres- pondiert. 22. Valve mechanism according to claims 1 and 13 to - 21, characterized in that in each case the first sealing slide (68) has a conical outer surface which corresponds to a sealing seat (74) of the housing (88), and the second sealing slide (70 ) has a conical outer surface which corresponds to a sealing seat (76) of the sealing seat support (72) of the control valve (44).
23. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 und 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der axialen Position des Stellbolzens (90) die Durchlassöffnungen der Arbeitskammer (92) zur Rück- laufleitung (56) und/oder zum Druckanschluss (60) verschließbar sind.23. Valve mechanism according to claims 1 and 13 to 21, characterized in that, depending on the axial position of the adjusting bolt (90), the passage openings of the working chamber (92) to the return line (56) and / or to the pressure connection (60) can be closed are.
24. Ventilmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Hydrau- liköl der Verstelleinheit vorzugsweise das vorhandene Motoröl verwendbar ist. 24. Valve mechanism according to one of the preceding claims, characterized in that the existing engine oil can preferably be used as hydraulic oil of the adjusting unit.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10140919A DE10140919A1 (en) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | Valve mechanism with a variable valve opening cross section |
DE10140919 | 2001-08-21 | ||
PCT/DE2002/002550 WO2003018965A1 (en) | 2001-08-21 | 2002-07-12 | Valve mechanism with a variable valve opening diameter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP1421260A1 true EP1421260A1 (en) | 2004-05-26 |
Family
ID=7696105
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP02754353A Withdrawn EP1421260A1 (en) | 2001-08-21 | 2002-07-12 | Valve mechanism with a variable valve opening diameter |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20050217622A1 (en) |
EP (1) | EP1421260A1 (en) |
JP (1) | JP2005500460A (en) |
KR (1) | KR20040030160A (en) |
DE (1) | DE10140919A1 (en) |
WO (1) | WO2003018965A1 (en) |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3640589A (en) * | 1969-12-30 | 1972-02-08 | Nippon Denso Co | Automatic antiskid braking system |
US3881459A (en) * | 1974-02-28 | 1975-05-06 | Werner Gaetcke | Inlet valve for internal combustion engine and method for supplying fuel thereto |
DE2636519A1 (en) * | 1976-08-13 | 1978-02-16 | Daimler Benz Ag | IC engine inlet valve with back-up valve for charge variation - has hydraulic advance and spring retraction by operating units in port wall |
RO74461A2 (en) * | 1978-09-26 | 1983-02-01 | Intreprinderea De Autoturisme,Ro | DEVICE FOR MODIFYING DISTRIBUTION PHASES TO INTERNAL COMBUSTION ENGINES |
DE3150533A1 (en) * | 1981-12-21 | 1983-07-07 | Salzgitter Maschinen Und Anlagen Ag, 3320 Salzgitter | Device for controlling a hydrostatic drive |
US4777915A (en) | 1986-12-22 | 1988-10-18 | General Motors Corporation | Variable lift electromagnetic valve actuator system |
US4901683A (en) * | 1988-05-12 | 1990-02-20 | Huff Reggie D | Vented valve for internal combustion engines |
DE3939065A1 (en) | 1989-11-25 | 1991-05-29 | Bosch Gmbh Robert | HYDRAULIC VALVE CONTROL DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES |
FR2665926B1 (en) | 1990-08-17 | 1994-07-01 | Renault | OPERATING DEVICE FOR A VALVE, PARTICULARLY IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE. |
GB2248471A (en) | 1990-10-04 | 1992-04-08 | Ford Motor Co | I.c.engine poppet valve guide and variable throttle |
US5159906A (en) | 1991-05-03 | 1992-11-03 | Ford Motor Company | Adjustable valve system for an internal combustion engine |
IT1290225B1 (en) * | 1997-01-31 | 1998-10-22 | Voith Riva Hydro S P A | HYDRAULIC VALVE AND RELATED ELECTRO-HYDRAULIC SYSTEM FOR THE CONTROL OF THE REGULATING ORGANS OF HYDRAULIC TURBINES |
DE10140952A1 (en) * | 2001-08-21 | 2003-03-20 | Bosch Gmbh Robert | Valve mechanism with a variable valve opening cross section |
-
2001
- 2001-08-21 DE DE10140919A patent/DE10140919A1/en not_active Ceased
-
2002
- 2002-07-12 KR KR10-2004-7002509A patent/KR20040030160A/en not_active Application Discontinuation
- 2002-07-12 JP JP2003523800A patent/JP2005500460A/en active Pending
- 2002-07-12 US US10/399,656 patent/US20050217622A1/en not_active Abandoned
- 2002-07-12 WO PCT/DE2002/002550 patent/WO2003018965A1/en not_active Application Discontinuation
- 2002-07-12 EP EP02754353A patent/EP1421260A1/en not_active Withdrawn
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
See references of WO03018965A1 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005500460A (en) | 2005-01-06 |
WO2003018965A1 (en) | 2003-03-06 |
DE10140919A1 (en) | 2003-03-20 |
US20050217622A1 (en) | 2005-10-06 |
KR20040030160A (en) | 2004-04-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4429071C2 (en) | Device for tensioning and adjusting a belt drive designed as a chain | |
DE69635768T2 (en) | VARIABLE HYDRAULIC VIBRATION DAMPER | |
DE60018347T2 (en) | Improvements in a variable valve control device for an internal combustion engine | |
DE69506219T2 (en) | HYDRAULICALLY ACTUATED VALVE ARRANGEMENT | |
EP0325958B1 (en) | Hydraulically actuated valve | |
DE19826074C1 (en) | Double safety valve | |
DE69311547T2 (en) | OPERATING DEVICE WITH FREE MOVEMENT | |
DE102012210460B3 (en) | Adjustable damper valve device | |
EP1507972B1 (en) | Fuel injection valve for internal combustion engines | |
DE19908286B4 (en) | Variable valve control for internal combustion engines | |
EP2505869A2 (en) | Adjustable damping valve device for a vibration damper | |
DE60318363T2 (en) | Hydraulic valve actuation system | |
WO2003027450A1 (en) | Hydraulically controlled actuator for actuating a valve | |
DE10127205A1 (en) | Non-camshaft control of gas changing valve in an IC engine, has hydraulic working cylinder operating valve with feed line, control valve has integrated adjustable throttle for altering flow resistance to feed line | |
DE102011004403A1 (en) | Hydraulic valve train of an internal combustion engine | |
DE102007038607A1 (en) | Hydraulic valve play compensating element for an internal combustion engine has a control valve holding element that is guided in a high-pressure space to hold the closing element and to define an oil passage | |
EP1421262B1 (en) | Valve mechanism comprising a variable cross-section of a valve opening | |
DE69110642T2 (en) | Valve control control system for internal combustion engines. | |
CH671073A5 (en) | ||
DE102006053703A1 (en) | Valve i.e. gas exchange valve, mechanism for use in internal combustion engine of motor vehicle, has control shaft with control contour rotated with cam shaft and actuating control valve, which controls oil flow | |
DE102004046191B3 (en) | Servo valve and injector | |
DE102004014198B3 (en) | Servo valve and injector | |
DE10033229A1 (en) | Camshaft for actuating valves of an internal combustion engine | |
EP1421260A1 (en) | Valve mechanism with a variable valve opening diameter | |
DE10140952A1 (en) | Valve mechanism with a variable valve opening cross section |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 20040322 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE SK TR |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
|
18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 20050731 |