DE19506566A1

DE19506566A1 - Electromagnetic piston valve actuation device for internal combustion engine

Info

Publication number: DE19506566A1
Application number: DE19506566A
Authority: DE
Inventors: Uwe Hoyer
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1995-02-24
Filing date: 1995-02-24
Publication date: 1996-08-29

Abstract

The actuation element is longitudinally displaceable in the magnetic field of the magnetic coil or magnetic coil unit (3,3') of the piston valve (1). For at least two piston valves which are to be actuated in common, a common magnetic coil or magnetic coil unit is provided and two or more actuation elements (5a,5b) are arranged in their magnetic fields. The actuation elements are guided within oval magnetic cores (8,8') inside the magnetic coils. Multiple actuation elements are arranged adjacent to each other.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Betäti gungsvorrichtung für Hubventile einer Brennkraftmaschine mit zumindest einer Magnetspule oder Magnetspuleneinheit, in deren magnetischem Feld ein auf das Hubventil einwir kendes Betätigungselement längsverschiebbar geführt ist.The invention relates to an electromagnetic actuator supply device for lift valves of an internal combustion engine with at least one magnetic coil or magnetic coil unit, in their magnetic field acting on the globe valve Kendes actuator is guided longitudinally.

Als bekannter Stand der Technik kann beispielshalber die EP 0 405 191 A1 genannt werden.As a known prior art, for example EP 0 405 191 A1 can be mentioned.

Sollen beispielsweise bei einer sog. 4-ventiligen Brenn kraftmaschine mit beispielsweise vier Hubventilen je Zy linder diese Hubventile elektromagnetisch betätigt wer den, so sind hierfür grundsätzlich vier Betätigungsvor richtungen je Zylinder erforderlich.For example, in a so-called 4-valve burner Engine with, for example, four lift valves per cy relieve these lift valves electromagnetically operated who , there are basically four operations for this directions required for each cylinder.

Dies bedeutet jedoch einen relativ hohen Bauaufwand, d. h. es fallen hohe Ko sten an und es wird relativ viel Bauraum benötigt. Eine demgegenüber verbesserte elektromagnetische Hubventil-Be tätigungsvorrichtung aufzuzeigen, ist folglich Aufgabe der vorliegenden Erfindung.However, this means a relatively high construction effort, d. H. there are high knockouts most and a relatively large amount of installation space is required. A in contrast, improved electromagnetic lift valve loading It is therefore a task to show the actuating device of the present invention.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß für zumin dest zwei gemeinsam zu betätigende Hubventile eine ge meinsame Magnetspule oder Magnetspuleneinheit vorgesehen ist und hierzu in deren magnetischem Feld zumindest zwei Betätigungselemente angeordnet sind. Eine vorteilhafte Weiterbildung ist im abhängigen Anspruch beschrieben und geht im übrigen auch aus der folgenden näheren Erläute rung der Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungs beispieles hervor. Dabei zeigt Fig. 1 einen Teil-Quer schnitt einer erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung, sowie Fig. 2 den Schnitt A-A aus Fig. 1.To solve this problem it is provided that a ge common solenoid or solenoid unit is provided for at least two jointly operated globe valves and for this purpose at least two actuators are arranged in their magnetic field. An advantageous development is described in the dependent claim and is also apparent from the following detailed explanation of the invention based on a preferred embodiment example. Here, FIG 1 2. 1 shows a partial cross-sectional view of an actuator according to the invention, and Fig. The section AA of FIG..

Mit der Bezugsziffer 1 sind die Schäfte zweier nicht nä her dargestellter Hubventile einer Brennkraftmaschine be zeichnet.With the reference numeral 1 , the shafts of two not shown here lift valves of an internal combustion engine are characterized.

Bei diesen Hubventilen kann es sich beispiels weise um die gemeinsam zu betätigenden Einlaßventile eines Brennkraftmaschinen-Zylinders handeln. Betätigt werden diese Hubventile durch eine in ihrer Gesamtheit mit 2 bezeichnete elektromagnetische Betätigungsvorrich tung, die aus zwei übereinander angeordneten Magnetspulen 3, 3′ besteht, die auch als Magnetspuleneinheit bezeich net werden. Zwischen den Magnetspulen 3, 3′ sind zwei An kerplatten 4a, 4b in Achsrichtung der Schäfte 1 ver schiebbar geführt. Jede Ankerplatte 4a, 4b trägt an ihrer Unterseite ein stiftartiges Betätigungselement 5a, 5b, das jeweils auf das freie Ende eines Ventilschaftes 1 einwirkt. Ein ähnlicher stiftartiger Bolzen 6a, 6b ist im wesentlichen zu Führungszwecken auf der Oberseite jeder Ankerplatte 4a, 4b vorgesehen. Dabei sind die beiden stiftartigen Betätigungselemente 5a, 5b sowie die beiden stiftartigen Bolzen 6a, 6b jeweils in Durchgangsbohrungen 7 in Magnetkernen 8, 8′ geführt, die innerhalb der Magnetspulen 3, 3′ angeordnet sind.These lift valves can be, for example, the jointly operated inlet valves of an internal combustion engine cylinder. These globe valves are actuated by a device, designated in its entirety by 2, which actuation device consists of two magnet coils 3 , 3 ', which are also referred to as magnet coil units. Between the solenoids 3 , 3 'are two to ker plates 4 a, 4 b in the axial direction of the shafts 1 ver slidably guided. Each anchor plate 4 a, 4 b carries on its underside a pin-like actuating element 5 a, 5 b, each of which acts on the free end of a valve stem 1 . A similar pin-like bolt 6 a, 6 b is provided essentially for guiding purposes on the top of each anchor plate 4 a, 4 b. The two pin-like actuators 5 a, 5 b and the two pin-like bolts 6 a, 6 b are each guided in through holes 7 in magnetic cores 8 , 8 ', which are arranged within the magnet coils 3 , 3 '.

Befinden sich die beiden Ankerplatten 4a, 4b in der ge zeigten Position, so ist die obere Magnetspule 3 erregt und die beiden Hubventile befinden sich mit ihren Schäf ten 1 u. a. auch unter Einwirkung der Ventilschließfedern 9 in der geschlossenen Position. Wird die Magnetspule 3 entregt und die Magnetspule 3′ erregt, so gelangen die Ankerplatten 4a, 4b an der Oberseite des Magnetkernes 8′ zum Anliegen, wobei die Betätigungselemente 5a, 5b die Schäfte 1 der Hubventile nach unten schieben und dabei diese Hubventile öffnen.Are the two armature plates 4 a, 4 b in the ge position shown, the upper solenoid 3 is energized and the two globe valves are with their shafts th 1 including the action of the valve springs 9 in the closed position. If the solenoid 3 is de-energized and the solenoid 3 'is energized, the armature plates 4 a, 4 b come to rest on the upper side of the magnetic core 8 ', the actuating elements 5 a, 5 b pushing down the shafts 1 of the globe valves and thereby pushing them Open the lift valves.

Wie sich aus der Figurendarstellung sowie der Beschrei bung ergibt, sind im magnetischen Feld jeder Magnetspule 3 bzw. 3′ zwei Betätigungselemente 5a, 5b für zwei ge meinsam zu betätigende Hubventile im wesentlichen neben einanderliegend angeordnet. Geöffnet werden können somit zwei Hubventile unter Verwendung nur einer einzigen Magnetspule bzw. einer einzigen Einheit von Magnetspulen 3, 3′. Wie ersichtlich sind die beiden Betätigungsele mente 5a, 5b in einem einzigen Magnetkern 8′ geführt, der bevorzugt einen im wesentlichen ovalen Querschnitt be sitzt und innerhalb der ovalen Magnetspule 3′ angeordnet ist. In gleicher Weise sind die beiden stiftartigen Bol zen 6a, 6b in dem einzigen ovalen Magnetkern 8 der ovalen Magnetspule 3 geführt. Beim beschriebenen Ausfüh rungsbeispiel sind zwei separate Ankerplatten 4a, 4b vor gesehen, jedoch können diese beiden Ankerplatten 4a, 4b auch zu einem einzigen Anker zusammengefaßt sein. Daneben sind selbstverständlich weitere Abwandlungen insbesondere konstruktiver Art vom gezeigten Ausführungsbeispiel mög lich. Stets wird zur Betätigung zweier oder auch mehrerer Brennkraftmaschinen-Hubventile nur eine einzige Magnet spule bzw. eine einzige Einheit von Magnetspulen 3, 3′ benötigt, wenn alle Betätigungselemente 5a, 5b dieser Hubventile im magnetischen Feld dieser Magnetspulenein heit 3, 3′ längsverschiebbar geführt sind.As can be seen from the figure representation and the description, two magnetic elements 5 a, 5 b are arranged in the magnetic field of each solenoid 3 or 3 'for two ge-operated globe valves essentially next to each other. Can thus be opened two globe valves using only a single solenoid or a single unit of solenoids 3 , 3 '. As can be seen, the two actuating elements 5 a, 5 b are guided in a single magnetic core 8 ', which preferably has a substantially oval cross section and is arranged within the oval magnet coil 3 '. In the same way, the two pin-like bolts 6 a, 6 b are guided in the single oval magnetic core 8 of the oval magnet coil 3 . In the exemplary embodiment described, two separate anchor plates 4 a, 4 b are seen before, but these two anchor plates 4 a, 4 b can also be combined to form a single anchor. In addition, of course, further modifications, in particular of a constructive type, are possible from the exemplary embodiment shown. Always only a single solenoid coil or a single unit of solenoids 3 , 3 'is required to actuate two or more internal combustion engine lift valves if all actuating elements 5 a, 5 b of these lift valves in the magnetic field of these solenoid units 3 , 3 ' are longitudinally displaceable are led.

Claims

1. Electromagnetic actuator for lifting valves of an internal combustion engine with at least one solenoid or solenoid unit ( 3 , 3 '), in de ren magnetic field acting on the globe valve acting actuator is longitudinally displaceable, characterized in that for at least two ge-operated globe valves (Shafts 1) a common magnetic coil or magnetic coil unit ( 3 , 3 ') is provided and for this purpose in their magnetic field at least two actuators ( 5 a, 5 b) are arranged.

2. Electromagnetic actuator according to claim 1, characterized in that the actuating elements ( 5 a, 5 b) in an essentially oval, within the magnet coil ( 3 , 3 ') arranged magnetic core ( 8 , 8 ') are guided.