| (19) |
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(11) |
EP 1 268 988 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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08.03.2006 Patentblatt 2006/10 |
| (22) |
Anmeldetag: 23.03.2001 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2001/003342 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2001/075279 (11.10.2001 Gazette 2001/41) |
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| (54) |
VARIABLE VENTILSTEUERUNG MIT KULISSENELEMENT UND LEERWEG
VARIABLE VALVE CONTROL COMPRISING A SLIDING-BLOCK PART AND A FREE TRAVEL
COMMANDE DE SOUPAPE VARIABLE AVEC ELEMENT COULISSANT ET COURSE A VIDE
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE ES FR GB IT |
| (30) |
Priorität: |
31.03.2000 DE 10016103
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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02.01.2003 Patentblatt 2003/01 |
| (73) |
Patentinhaber: AUDI AG |
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85045 Ingolstadt (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- WURMS, Rainer
85101 Lenting (DE)
- DENGLER, Stefan
85055 Ingolstadt (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 4 135 257 DE-A- 19 701 203
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DE-A- 4 223 173
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- BERG M ET AL: "DELTA-ST EIN NEUES GETRIEBE ZUR VARIABLEN VENTILSTEUERUNG IN HUBKOLBENMOTOREN"
, MTZ MOTORTECHNISCHE ZEITSCHRIFT, FRANCKH'SCHE VERLAGSHANDLUNG,ABTEILUNG TECHNIK.
STUTTGART, DE, VOL. 53, NR. 10, PAGE(S) 484-491 XP000305458 ISSN: 0024-8525 Abbildungen
1,6,16
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine variable Ventilsteuerung für Hubkolbenmaschinen, insbesondere
Brennkraftmaschinen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Eine derartige variable Ventilsteuerung zeigt beispielsweise die DE 42 23 173 A1,
bei der ein im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine verstellbares Kulissenteil mit
einer Verstellrampe und einer Rolle zwischen dem Nocken einer Nockenwelle einerseits
und dem Tassenstößel am Schaftende eines Hubventiles andererseits geschaltet ist.
Durch Verschieben des Kulissenteiles relativ zum Nocken können sowohl ein Vollhub
als auch Teilhübe bis gegen Nullhub gesteuert werden. Dabei erfolgt bei Vollhub eine
Ventilbetätigung, die sich hinsichtlich Ventilerhebung und Geschwindigkeitsprofil
aus der Geometrie des Nockens und der Verstellrampe ergibt und die entsprechend optimiert
sein kann. Bei Teilhub allerdings resultiert zunächst ein Leerhub (=Erregungsbewegung)
und anschließend der Teilhub (=Erzeugungsbewegung), wobei hier ein zeitlich späterer
Nockenbereich zur Wirkung gelangt, der zwangsläufig ein anderes Geschwindigkeitsprofil
bzw. ggf. hohe, ruckartige Ventilbeschleunigungen verursachen kann. Dies gilt sowohl
für die Ventilöffnung (Anlauframpe) als auch für die Schließung des Ventils (Ablauframpe).
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, eine variable Ventilsteuerung der gattungsgemäßen Art
zu schaffen, die große Ventilhubänderungen bei einer weitgehendst ruckfreien Ventilbetätigung
ermöglicht und die robust aufgebaut und kostengünstig fertigbar ist.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches
1 gelöst. vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den weiteren Patentansprüchen
entnehmbar.
[0005] Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, zwischen den Nocken und dem Ventilbetätigungselement,
insbesondere einem Schwinghebel, einen Leerweg einzuschalten, der sowohl bei Vollhub
als auch bei den den Teilhüben des Hubventils eine Vorbeschleunigung (Erregungsbewegung)
des Rollenpaketes bewirkt, so dass die Erzeugungsbewegung (Öffnungsbewegung) des Hubventils
mit positiver und negativer gewünschter Ventilbeschleunigung im wesentlichen durch
die Verstellrampe des Kulissenteils gesteuert ist. Diese von der geometrischen Auslegung
von Nocken und Verstellrampe ausgeführte Abkopplung von Erregungsbewegung und Erzeugungsbewegung
schafft weitgehendst unabhängig vom eingestellten Ventilhub ein Geschwindigkeitsprofil
ohne erhöhte Beschleunigungsspitzen und damit verbunden einen robusten und hinsichtlich
Verschleiß und Betätigungsgeräusche verbesserten Ventiltrieb.
[0006] Die Anordnung des Ventiltriebs gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 3, ermöglicht
zudem größere Ventilhübe bzw. einen größeren Hubverstellbereich aufgrund des Einsatzes
eines Schwinghebels mit den damit verbundenen günstigeren Hebelübersetzungen und aufgrund
der allgemeinen Anordnung der Verstellrampe etwa senkrecht zur Nockendrehachse, die
geringere seitliche Auswanderungen des Rollenpaketes insbesondere bei der Erregungsbewegung
verursachen. Dabei kann die Aniauffläche des Schwinghebels für das Rollenpaket parallel
zur Verschieberichtung des Kulissenteils ausgerichtet sein.
[0007] In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Verstellrampe des Kulissenteils
in einer schlitzförmigen Kulissenführung ausgebildet, deren gegenüberliegende Führungsfläche
eine Vorbeschleunigungsrampe in der Erregungsbewegung des Rollenpaketes bildet, die
einen ruckfreien Übergang in den Anlauframpen-Abschnitt der Verstellrampe zur Erzeugungsbewegung
darstellt. Daraus resultiert ein sanftes, gleitendes Aufsetzen des Rollenpaketes auf
den Schwinghebel mit anschließend übergangsloser Erzeugungsbewegung.
[0008] Das Rollenpaket kann vorteilhaft mittels zumindest einer einfachen Schenkelfeder
gegen den Nocken vorgespannt sein. Die Schenkelfeder kann bevorzugt an dem Kulissenteil
mit dem einen Schenkel abgestützt sein und wirkt mit einem zweiten, verlängerten Schenkel
auf das Rollenpaket, dieses gegen den Nocken vorspannend.
[0009] Insbesondere bei der Verwendung eines hydraulischen Ventilspielausgleichselements
im Ventiltrieb kann es vorteilhaft sein, wenn der Schwinghebei in der Schließstellung
des Hubventils an einem Anschlag des Kulissenteils anliegt. Dabei kann das Rollenpaket
aufgrund der Vorspannung der Schenkelfeder vom Schwinghebel abheben - wodurch ein
ständiger Kontakt zwischen dem Rollenpaket und dem Nocken hergestellt ist - und es
kann über das Ausgleichselement eine Spielfreiheit zwischen dem Schwinghebel, dem
Kulissenteil und dem Ventilschaft hergestellt sein.
[0010] Bevorzugt ist zur Erzielung einer steifen und eine hohe Auslegungsgenauigkeit herstellenden
Konstruktion der Schwinghebel über zumindest eine Schwinghebelachse schwenkbar im
Zylinderkopf gelagert. Dabei könnte dann das hydraulische Ventilspiel-Ausgleichselement
an dem mit dem Schaftende des Hubventiles zusammenwirkenden Ende des Schwinghebels
angeordnet sein. Bevorzugt wird jedoch vorgeschlagen, einen zumindest zweiteiligen
Schwinghebel zu verwenden, dessen einer Schwinghebelteil schwenkbar gelagert ist,
während dessen zweiter Schwinghebelteil ähnlich einer Wippe einerseits an dem hydraulischen
Ventilspielausgleichselement und andererseits an dem Schaftende des Hubventiles abgestützt
ist, wobei die beiden Schwinghebelteile dazwischenliegend trieblich miteinander verbunden
sind (mittels eines quer verlaufendem Mitnehmers oder einer Bolzengelenkverbindung).
[0011] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzelheiten
näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt in
- Fig. 1
- einen Querschnitt durch einen variablen Ventiltrieb im Zylinderkopf einer Hubkolben-Brennkraftmaschine
entlang der Linie I-I der Fig. 2, mit einem Nocken, einem verschiebbaren Kulissenteil,
einem Rollenpaket und einem auf ein Hubventil wirkenden Schwinghebel;
- Fig. 2
- eine Ansicht gemäß Pfeil X der Fig. 1 auf den Ventiltrieb;
- Fig. 3
- eine Seitenansicht des zwischen dem Kulissenteil und dem Hubventil angeordnetem zweiteiligen
Schwinghebels;
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf den Schwinghebel gemäß Fig. 3;
- Fig. 5
- Grafiken des Ventiltriebs bei Vollhub; und
- Fig. 6
- die gleichen Grafiken bei Teilhub des Hubventiles.
[0012] In den Fig. 1 und 2 ist mit 10 eine Nockenwelle bezeichnet, die drehbar in einem
nur teilweise dargestellten Zylinderkopf 12 einem mehrzylindrigen Hubkolben-Brennkraftmaschine
gelagert ist und Nocken 14 zur Betätigung von Einlass-Hubventilen trägt, wobei nur
ein Hubventil bzw. dessen Vertilschaft 16 dargestellt ist.
[0013] Zur Erzielung eines variablen Ventiltriebs ist im Zylinderkopf 12 ein Kulissenteil
18 über Passbohrungen 20 auf ortsfesten Führungsbolzen 22 verschiebbar angeordnet.
Das Kulissenteil 18 kann mittels einer nicht dargestellten Verstelleinrichtung (z.
B. eine Exzenterwelle, die hydraulisch oder elektrisch verstellt wird) in Richtung
des Doppelpfeiles 24 verstellt werden.
[0014] Das etwa U-förmige Kulissenteil 18 mit einer Basiswand 56 weist in den seitlichen
Schenkeln 26,28 je eine Kulissenführung mit einer Verstellrampe 30 und einer Vorbeschleunigungsrampe
32 auf.
[0015] In die nach oben offene, schlitzförmige Kulissenführung 30,32 ist ein Rollenpaket
34 verschiebbar eingesetzt. Das Rollenpaket 34 weist eine mittlere Rolle 34a auf (Fig.
2), die an dem Nocken 14 anläuft. Links und rechts dazu benachbart sind zwei weitere
Rollen 34b,34c, vorgesehen, die an den Anlaufflächen 36a,36b eines Schwinghebels 36
abwälzen, wobei die besagten Rollen rollengelagert auf einem Übertragungsbolzen 34d
angeordnet sind, der mit den besagten Rampen 30,32 zusammenwirkt.
[0016] Der Schwinghebel 36 setzt sich aus einem ersten, H-förmigen Schwinghebelteil 40 und
einem dazwischen liegenden Schwinghebelteil 42 zusammen, die wie folgt angeordnet
sind:
[0017] Der erste Schwinghebelteil 40 ist einerseits über Lagerbohrungen 44 auf ortsfesten
Schwinghebelachsen 46 schwenkbar gelagert und trägt die Anlaufflächen 36a,36b für
die Rollen 34b,34c des Rollenpaketes 34. Ferner weist der Schwinghebelteil 40 einen
querverlaufenden Mitnehmer 48 auf, der auf den dazwischen angeordneten zweiten Schwinghebelteil
42 nach Art einer Wippe wirkt.
[0018] Der zweite Schwinghebelteil 42 stützt sich einerseits über eine Kugelpfanne 50 an
einem einen entsprechenden Kugelkopf aufweisendem Ventilspiel-Ausgleichselement 52
ab, das im Zylinderkopf 12 wie dargestellt angeordnet ist. Dessen anderes Ende trägt
einen Mitnehmer 53, der mit dem Schaftende des Hubventiles 16 zusammenwirkt.
[0019] Durch die beschriebene Anordnung wird eine exakte Ventilbetätigung mit ruhendem Ventilspielsausgleichselement
52 (geringere bewegte Massen) geschaffen.
[0020] Wie insbesondere aus der Fig. 1 ersichtlich ist, liegt die Verstellrampe 30 insgesamt
gesehen etwa senkrecht zur Verstellrichtung 24 des Kulissenteiles 18 und wirkt das
Rollenpaket 34 auf den Schwinghebel 36, wobei dessen Anlaufflächen 36a,36b parallel
zur Verstellrichtung 24 ausgerichtet sind. Der Schwinghebel 36 liegt dabei im wesentlichen
unterhalb der Nockenwellen-Drehachse 10a zwischen dem tangential zum Nocken 14 verstellbaren
Kulissenteil 18 und dem Hubventil 16.
[0021] Der Schwinghebel 36 (vgl. Fig. 3 und 4) bzw. dessen Schwinghebelteil 40 liegt in
der gezeichneten Position gemäß Fig. 1 und 2 (entspricht dem Vollhub) bei geschlossenem
Hubventil 16 an einem Anschlag 54 der Basiswand 56 des Kulissenteils 18 an, wobei
der Schwinghebel 36 insgesamt über das Ventilspielausgleichselement 52 spielfrei gehalten
ist.
[0022] In dieser Position weist das Rollenpaket 34 einen Leerweg s auf, betrachtet zwischen
den Anlaufflächen 36a,36b des Schwinghebels 36 und dem Grundkreis 14b des Nockens
14.
[0023] Dieser Leerweg s führt zu einem Abheben des Rollenpaktes 34 von den Anlaufflächen
36a,36b des Schwinghebels 36, weil zwei im Kulissenteil 18 festgelegte Schenkelfedern
56 mit ihrem einen Schenkel 56a jeweils das Rollenpaket 34 federnd gegen den Nocken
14 vorspannen. Die Schenkel 56a greifen dabei, wie aus der Fig. 2 ersichtlich, jeweils
zwischen der mittleren Rolle 34a und den beiden benachbarten Rollen 34b,34c am Übertragungsbolzen
34d an, während sich ihr zweiter Schenkel 56b am Kulissenteil 18 abstützt.
[0024] Damit wird bei einer Ventilbetätigung zunächst das Rollenpaket 34 in einer Erregungsbewegung
im Bereich des Leerweges s vorbeschleunigt, wobei dieser Leerweg s bei abnehmendem
Ventilhub (Verstellung des Kulissenteils 18 auf der Fig. 1 der Zeichnung nach rechts)
entsprechend zunimmt.
[0025] Diese Erregungsbewegung des Rollenpaketes 34 nimmt durch die dargestellte Form der
Vorbeschleunigungsrampe 30 zu, bis sich der Übertragungsbolzen 34d auf den Anfauframpen-Abschnitt
30a der Verstellrampe 30 verlagert, wobei er gleichzeitig über die Rollen 34b,34c
auf die Anlaufflächen 36a,36b des Schwinghebels 36 aufläuft und in der weiteren Erzeugungsbewegung
das Hubventil 16 betätigt. Der Abschnitt 30a erläuft dabei im wesentlichen etwa tangential
zum Nocken 14 bzw. dessen An- und Ablauframpe.
[0026] Beim Schließen des Hubventiles 16 wiederum gerät schließlich der Schwinghebel 36
an den Anschlag 54, dann hebt das Rollenpaket 34 vom Schwinghebel 36 ab, im Rahmen
des gerade vorliegenden Leerweges s.
[0027] Die geometrische Auslegung des Nockens 14 und der Verstellrampen 30,32 im Kulissenteil
18 sind anhand der Grafiken gemäß Fig. 5 und 6 näher erläutert.
[0028] Dabei zeigt die Fig. 5 die Bewegungskurven bei einem Vollhub und die Fig. 6 die Bewegungskurven
bei einem Teilhub des Hubventiles 16. Die senkrecht eingezeichneten Linien bezeichnen
den jeweiligen Ventilhub s
v.
[0029] Die Kurve a entspricht der Verstellbewegung des Rollenpaketes 34, wobei die Anteile
der Erregungsbewegung dem Leerweg s des Rollenpaketes 34 entsprechen. Als wesentlich
der vorliegenden Erfindung ist zu sehen, dass auch bei Vollhub (Fig. 5) ein Leerweg
s vorliegt, der den Anfangspunkt der Erzeugungsbewegung (Ventilbetätigung) auf den
Ast zwischen b und c der Kurve a legt, der etwa einer gleichmäßigen Ventilbeschleunigung
entspricht.
[0030] Die Kurve d beschreibt die geometrische Auslegung der Verstellrampe 30, die in Verbindung
mit der Auslegung der Kurve a die tatsächliche Ventilerhebung gemäß Kurve e über den
Ventilhub s
v ergibt. Die weitere Kurve f beschreibt den Verlauf der Ventilbeschleunigung, wobei
bemerkenswert ist, dass die Beschleunigungsspitzen bei Vollhub (Fig. 5) und Teilhub
(Fig. 6) etwa gleich sind.
[0031] Der beschriebene Ventiltrieb ermöglicht somit "füllige" Ventilerhebungskurven e für
den Vollhub der Hubventile 16, ohne erhöhte Beschleunigungsspitzen bei Teilhub.
1. Variabler Ventiltrieb für Hubkolbenmaschinen, insbesondere Brennkraftmaschinen, mit
zumindest einem Nocken einer in einem Zylinderkopf drehbar gelagerten Nockenwelle,
welcher Nocken über ein in einem Kulissenteil entlang einer Verstellrampe verschiebbar
geführtes Rollenpaket und einem nachgeschalteten Ventilbetätigungselement ein Hubventil
betätigt, wobei der Ventilhub durch Verschieben des Kulissenteils relativ zum Nocken
variabel einstellbar und das Rollenpaket gegen den Nocken federnd vorgespannt ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen Nockengrundkreis (14b) und Ventilbetätigungselement (36) eine eine Vorbeschleunigung
als Erregungsbewegung des Rollenpaketes (34) im Bereich eines Leerwegs (s) ermöglichende
Vorbeschleunigungsrampe (32) vorgesehen ist, wobei das Rollenpaket (34) bei einer
Anlage im Bereich des Nockengrundkreises (14b) entsprechend dem Leerweg (s) vom Ventilbetätigungselement
(36) abgehoben ist.
2. Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erregungsbewegung des Rollenpaketes (34) der Anfangsbeschleunigung und der Endverzögerung
der Kontur des Nockens (14, Fig. 5, Kurve a, Leerweg s) entspricht.
3. Ventiltrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellrampe (30) insgesamt etwa senkrecht zur Verstellbewegung (Doppelpfeil
24) des Kulissenteils (18) ausgerichtet ist und dass das Rollenpaket (34) auf einen
einerseits beweglich abgestützten Schwinghebel (36) wirkt, der im wesentlichen unterhalb
der Nockenwellen-Drehachse (10a) zwischen dem tangential zum Nocken (14) verstellbaren
Kulissenteil (18) und dem Schaftende des Hubventils (16) angeordnet ist.
4. Ventiltrieb nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellrampe (30) einen nahezu tangential zum Nocken (14) verlaufenden Anlauframpen-Abschnitt
(30a) aufweist.
5. Ventiltrieb nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlaufflächen (36a,36b) des Schwinghebels (36) für das Rollenpaket (34) parallel
zur Verschieberichtung (24) des Kulissenteiles (18) ausgerichtet ist.
6. Ventiltrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellrampe (30) in einer schlitzförmigen Kulissenführung ausgebildet ist,
deren gegenüberliegende Führungsfläche eine Vorbeschleunigungsrampe (32) für die Erregungsbewegung
(Leerweg s) des Rollenpaketes (34) bildet.
7. Ventiltrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Rollenpaket (34) mittels zumindest einer Schenkelfeder (56) gegen den Nocken
(14) vorgespannt ist.
8. Ventiltrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Schenkelfeder (56) mit ihrem einen Schenkel (56b) unmittelbar
an den Kulissenteil (18) gehalten ist.
9. Ventiltrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwinghebel (36) in der Schließstellung des Hubventiles (16) an einem Anschlag
(54) des Kulissenteils (18) anliegt.
10. Ventiltrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kulissenteil (18) über entsprechende Passbohrungen (20) an am Zylinderkopf (12)
befestigten Führungsstiften (22) geführt ist.
11. Ventiltrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwinghebel (36) über eine oder mehrere Schwinghebelachsen (46) schwenkbar gelagert
ist.
12. Ventiltrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwinghebel (36) zumindest zweiteilig ausgebildet ist, wobei der erste Schwinghebelteil
(40) schwenkbar über die Schwinghebelachsen (46) gelagert ist und die Anlaufflächen
(36a) für das Rollenpaket (34) aufweist und trieblich mit einem zweiten, parallel
dazu angeordnetem Schwinghebelteil (42) zusammenwirkt, der einerseits an einem hydraulischen
Ventilspielausgleichselement (52) schwenkbar abgestützt und andererseits an dem Schaftende
des Hubventiles (16) angreift.
13. Ventiltrieb nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schwinghebelteil (40) H-förmig mit zwei Hebelabschnitten mit Anlaufflächen
(36a) und einem auf den zweiten Schwinghebelteil (42) wirkenden, querverlaufenden
Mitnehmer (48) ausgebildet ist und dass der zweite Schwinghebelteil (42) zwischen
den beiden Hebelabschnitten des ersten Schwinghebeiteils (40) verläuft.
1. Variable valve train for reciprocating engines, in particular internal combustion
engines, comprising at least one cam of a camshaft rotatably mounted in a cylinder
head, wherein the cam actuates a lift valve by means of a roller assembly displaceably
guided along an adjusting ramp in a sliding-block part and a downstream valve-actuating
element, the valve stroke being adjustable by displacement of the sliding-block part
relative to the cam and the roller assembly being spring-loaded relative to the cam,
characterised in that a pre-acceleration ramp (32) allowing for pre-acceleration as an excitation movement
of the roller assembly (34) in the region of an idle stroke (s) is provided between
the cam heel (14b) and the valve-actuating element (36), the roller assembly (34)
being lifted off the valve-actuating element (36) in accordance with the idle stroke
(s) when it bears against it in the region of the cam heel (14b).
2. Valve train according to claim 1, characterised in that the excitation movement of the roller assembly (34) corresponds to the initial acceleration
and the final deceleration of the contour of the cam (14, Fig. 5, curve a, idle stroke
s).
3. Valve train according to claim 1 or claim 2, characterised in that the adjusting ramp (30) is in general aligned substantially perpendicularly to the
adjusting movement (double arrow 24) of the sliding-block part (18) and that the roller
assembly (34) acts on a cam follower (36) movably supported at one side and arranged
substantially below the axis of rotation (10a) of the camshaft between the sliding-block
part (18) adjustable tangentially relative to the cam (14) and the shaft end of the
lift valve (16).
4. Valve train according to claims 1 to 3, characterised in that the adjusting ramp (30) has an approach ramp portion (30a) extending almost tangentially
relative to the cam (14).
5. Valve train according to claims 3 and 4, characterised in that the contact surfaces (36a, 36b) of the cam follower (36) for the roller assembly
(34) are aligned parallel to the direction of displacement (24) of the sliding-block
part (18).
6. Valve train according to one or more of claims 1 to 5, characterised in that the adjusting ramp (30) is formed in a slot-shaped sliding-block guide, the opposing
guide surface of which forms a pre-acceleration ramp (32) for the excitation movement
(idle stroke s) of the roller assembly (34).
7. Valve train according to one or more of claims 1 to 6, characterised in that the roller assembly (34) is spring-loaded relative to the cam (14) by means of at
least one leg spring (56).
8. Valve train according to claim 7, characterised in that the at least one leg spring (56) is held directly on the sliding-block part (18)
by means of one leg (56b) thereof.
9. Valve train according to one or more of claims 1 to 8, characterised in that the cam follower (36) bears against a stop (54) of the sliding-block part (18) in
the closed position of the lift valve (16).
10. Valve train according to one or more of claims 1 to 9, characterised in that the sliding-block part (18) is guided by means of corresponding locating holes (20)
on guide pins (22) secured to the cylinder head (12).
11. Valve train according to one or more of claims 1 to 10, characterised in that the cam follower (36) is mounted to pivot about one or more cam follower axes (46).
12. Valve train according to one or more of claims 1 to 11, characterised in that the cam follower (36) is formed of at least two parts, the first cam follower part
(40) being mounted to pivot about the cam follower axes (46), comprising the contact
surfaces (36a) for the roller assembly (34) and cooperating in an operative manner
with a second cam follower part (42) arranged parallel thereto, pivotably supported
at one end against a hydraulic valve lifter (52) and bearing at the other end against
the shaft end of the lift valve (16).
13. Valve train according to claim 12, characterised in that the first cam follower part (40) is H-shaped with two lever portions with contact
surfaces (36a) and a transversely extending carrier (48) acting on the second cam
follower part (42) and that the second cam follower part (42) extends between the
two lever portions of the first cam follower part (40).
1. Commande de soupape variable pour moteurs à piston alternatif, en particulier moteurs
à combustion interne, avec au moins une came d'un arbre à cames monté rotatif dans
une tête de cylindre, laquelle came commande une soupape à course rectiligne par le
biais d'un ensemble de rouleaux guidé de manière à être poussé le long d'une rampe
de réglage dans un élément coulissant et d'un élément de commande de soupape placé
après, sachant que la soupape à course rectiligne peut être réglée de manière variable
par le déplacement de l'élément coulissant par rapport à la came et que l'ensemble
de rouleaux est précontraint par ressort contre les cames.
caractérisé en ce que,
entre le cercle de base des cames (14b) et l'élément de commande de la soupape (36),
est prévue une rampe de pré-accélération (32) permettant une pré-accélération comme
mouvement d'excitation de l'ensemble de rouleaux (34) dans la zone d'une course à
vide (s), sachant que l'ensemble de rouleaux (34) est relevé avec une installation
dans la zone du cercle de base de cames (14b) correspondant à la course à vide (s)
à partir de l'élément de commande de la soupape (36).
2. Commande de soupape selon la revendication 1, caractérisée en ce que le mouvement d'excitation de l'ensemble de rouleaux (34) correspond à l'accélération
initiale et à la décélération finale du contour de la came (14, figure 5, courbe a,
course à vide s).
3. Commande de soupape selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la rampe de réglage (30) est alignée au total à peu près perpendiculairement au mouvement
de réglage (flèche double 24) de l'élément coulissant (18) et en ce que l'ensemble de rouleaux (34) agit sur un levier oscillant (36) appuyé de manière mobile
d'un côté, qui est disposé pour l'essentiel en dessous de l'axe de rotation des arbres
à cames (10a) entre l'élément coulissant (18) réglable tangentiellement à la came
(14) et l'extrémité de la tige de la soupape à course rectiligne (16).
4. Commande de soupape selon les revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la rampe de réglage (30) comporte un tronçon de rampe de démarrage (30a) passant
presque tangentiellement par rapport à la came (14).
5. Commande de soupape selon les revendications 3 et 4, caractérisée en ce que les surfaces d'arrêt (36a, 36b) du levier oscillant (16) sont dirigées parallèlement
au sens de déplacement (24) de l'élément coulissant (18) pour l'ensemble de rouleaux
(34).
6. Commande de soupape selon une ou plusieurs des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la rampe de réglage (30) est réalisée dans un guidage coulissant en forme de fente,
dont la surface de guidage opposée forme une rampe de pré-accélération (32) pour le
mouvement d'excitation (course à vide s) de l'ensemble de rouleaux (34).
7. Commande de soupape selon une ou plusieurs des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'ensemble de rouleaux (34) est précontraint au moins par un ressort hélicoïdal (56)
contre la came (14).
8. Commande de soupape selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'au moins un ressort hélicoïdal (56) est tenu avec l'une de ses branches (56b) directement
contre l'élément coulissant (18).
9. Commande de soupape selon une ou plusieurs des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le levier oscillant (36) se trouve dans la position finale de la soupape à course
rectiligne (16) contre une butée (54) de l'élément coulissant (18).
10. Commande de soupape selon une ou plusieurs des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que l'élément coulissant (19) est guidé par le biais d'alésages ajustés (20) correspondants
sur des goupilles de guidage (22) fixées à la tête de cylindre (12).
11. Commande de soupape selon une ou plusieurs des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le levier oscillant (36) est logé de manière orientable par le biais d'un ou de plusieurs
axes de levier oscillant (46).
12. Commande de soupape selon une ou plusieurs des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que le levier oscillant (36) est réalisé au moins en deux parties, sachant que le premier
élément du levier oscillant (40) est logé de manière orientable par le biais des axes
du levier oscillant (46) et comporte les surfaces d'arrêt (36a) pour l'ensemble de
rouleaux (34) et coopère par commande avec un deuxième élément du levier oscillant
ajouté en parallèle, qui est en appui de manière orientable d'une part sur un élément
de compensation hydraulique du jeu de soupape (52)et d'autre part est en prise à l'extrémité
de la tige de la soupape à course rectiligne (16).
13. Soupape de commande selon la revendication 12, caractérisée en ce que le premier élément de levier oscillant (40) est réalisé en forme de H avec deux tronçons
de course avec surfaces d'arrêt (36a) et un entraînement s'étendant transversalement(48)
agissant sur le deuxième élément de levier oscillant et en ce que le deuxième élément de levier oscillant (42) passe entre les deux tronçons de course
du premier élément de levier oscillant (40).