[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

EP1421261A1 - Valve mechanism with a variable valve opening cross-section - Google Patents

Valve mechanism with a variable valve opening cross-section

Info

Publication number
EP1421261A1
EP1421261A1 EP02732390A EP02732390A EP1421261A1 EP 1421261 A1 EP1421261 A1 EP 1421261A1 EP 02732390 A EP02732390 A EP 02732390A EP 02732390 A EP02732390 A EP 02732390A EP 1421261 A1 EP1421261 A1 EP 1421261A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
valve mechanism
mechanism according
gas exchange
slide
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Withdrawn
Application number
EP02732390A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Uwe Hammer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1421261A1 publication Critical patent/EP1421261A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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
    • F01L3/08—Valves guides; Sealing of valve stem, e.g. sealing by lubricant
    • 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
    • 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
    • F01L1/462—Valve return spring arrangements
    • 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
    • F01L3/06—Valve members or valve-seats with means for guiding or deflecting the medium controlled thereby, e.g. producing a rotary motion of the drawn-in cylinder charge
    • 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
    • F01L3/08—Valves guides; Sealing of valve stem, e.g. sealing by lubricant
    • F01L3/085—Valve cages
    • 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
    • F01L3/10—Connecting springs to valve members
    • 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
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • 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 device controls a solenoid valve, which in turn controls the movement of a storage piston, via which the stroke of the engine valve is changed.
  • 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, extremely high speeds and large forces are required for valve control in these solutions, 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, on the other hand, offers the advantage of creating a variable valve opening cross section with simple means.
  • a Diclt slide is arranged coaxially to the gas exchange valve, which is acted upon by the force of a coupling spring and can be moved back and forth by the valve control in the axial direction, the position of the seal slide relative to the gas exchange valve being changeable in the axial direction by an adjusting unit , which essentially consists of a control slide adjustable in the axial direction of the gas exchange valve, each of which is coaxial with the gas exchange valve and the sealing slide is arranged, a valve mechanism is created which has a simple structure and functions safely and permanently.
  • valve disk has a conical shape Has circumferential surface that forms the sealing seat of the gas exchange valve.
  • the sealing slide consists of a bush-shaped bearing body, which is arranged so as to be axially displaceable back and forth within a guide of the cylinder head.
  • the supply of air to the 0 'internal combustion engine are achieved or the air-fuel mixture controlled with a high accuracy and thus a high efficiency.
  • control slide is connected via an external thread to a corresponding internal thread of a gear wheel surrounding it, which is connected to a toothed rack by means of which a longitudinal movement can be carried out.
  • FIG. 1 is a side view of the valve mechanism according to the invention with a camshaft
  • FIG. 2 shows a plan view of the valve mechanism according to the invention and the camshaft according to FIG. 1;
  • Figure 3 shows a section A-A of Figure 2 through a cylinder head with the valve mechanism according to the invention and with a camshaft, which is a first embodiment of the invention
  • Figure 4 shows a detail X of Figure 3
  • Cylinder head with the valve mechanism according to the invention and without the camshaft which is a first exemplary embodiment of the invention
  • Figure 6 shows a section C-C of Figure 5
  • Figure 7 shows a section D-D of Figure 5
  • FIG 8 a detail Y according to Figure 5;
  • FIG. 9 shows a perspective view of a control slide of the valve mechanism according to the invention according to a first exemplary embodiment of the invention.
  • FIG. 10 shows a section AA according to FIG. 2 through a cylinder head with the valve mechanism according to the invention and with a camshaft, which is a second embodiment of the invention
  • FIG. 11 shows a detail X according to FIG. 10
  • FIG. 12 shows a section B-B according to FIG. 1 through a cylinder head with the valve mechanism according to the invention and without the camshaft, which is a second exemplary embodiment of the invention
  • Figure 13 shows a section C-C of Figure 12
  • Figure 15 is a perspective view of a sealing slide! 0 of the valve mechanism according to the invention.
  • FIGS. 1 and 2 show the valve mechanism according to the invention with a camshaft 44 as a valve control unit in its arrangement on the cylinder head 18 of an internal combustion engine, each in a side view and a top view. According to FIG. 2, two cams are arranged on the camshaft 44, each of which controls the axial displacement movement of a gas exchange valve 12.
  • FIG. 3 shows the valve mechanism according to the invention with its essential components in a sectional view, which is a first embodiment of the invention.
  • the valve mechanism includes a cylinder valve 12 which acted upon by the force of a valve spring 16 is.
  • the gas exchange valve 12 can be displaced axially back and forth within a guide, the displacement movement being generated by a valve control unit.
  • a camshaft 44 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.
  • FIG. 3 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.
  • 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 context of 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 displaced axially back and forth.
  • the displacement movement of the sealing slide 10 is also generated by the camshaft 40, by which the displacement movement of the gas exchange valve 12 is controlled.
  • a stop disk 26 is fastened to the bearing body 40 near its upper end. To facilitate the rotation
  • this stop disc 26 consists of two
  • the two parts of the stop disk 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 air or the air-fuel mixture is therefore advantageously within the sealing slide 10, a sufficiently large passage opening for ungehin- ⁇ derten flowing through said medium exists ..
  • FIG. 8 shows a detail Y according to FIG. 5. It can be clearly seen in this illustration that a control slide 34 is arranged coaxially with the gas exchange valve 12 and with the sealing slide 10.
  • the control slide valve 34 (FIG. 9) is provided with an external thread 46, by means of which it is connected to a corresponding internal thread 48 of a toothed wheel 50 surrounding it.
  • a locking washer 58 is arranged above the gearwheel 50, by means of which the position of the control slide 34 can be adjusted.
  • FIG. 7 shows in a sectional representation D-D according to FIG. 5 the engagement of the toothing 56 of the toothed rack 52 in the toothing 54 of the toothed wheel 50.
  • FIG.0 shows a detail X of Figure 3 shows a preferred embodiment of the invention, with which a rotationally fixed connection of the locking washer 58 can be made with the housing of the cylinder head 18.
  • FIG. 12 shows the arrangement of a toothed rack 58 on the valve mechanism, which is connected to the toothed wheel 50.
  • the rack 58 is displaceable in its longitudinal direction and is in engagement with the toothing 54 of the toothed wheel 50 via its toothing 56.
  • FIG. 13 shows, in a sectional illustration according to FIG. 5, the engagement of the toothing 60 of the gearwheel 50 in the toothing 62 of the rack 58.
  • valve control unit which in a preferred embodiment of the invention is a camshaft 44, the gas exchange valve 12 can either be opened or
  • the camshaft 4 " 4 works against the restoring force
  • valve spring 16 which is on the cylinder head 18 and on the valve plate 20, which is with the gas exchange valve
  • 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 30 of the sealing slide 10 is pressed onto the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12. Since there is an annular gap seal between the sealing body 38 and the valve seat ring 22, only a very small amount of air (leakage) can get into the combustion chamber 32.
  • the regulating 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, two preferred embodiments of which are shown in detail in FIGS. 4 to 9 and 11 to 14. Otherwise, the position of the control slide 34 remains fixed within the valve mechanism, even if external forces act on it.
  • the adjusting units can each be actuated electrically, hydraulically or pneumatically.
  • the sealing slide 10 can no longer move 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, air being able to penetrate into the combustion chamber 32.
  • the coupling spring 24 is compressed.
  • the gas exchange valve 12 follows the closing flank of the camshaft 40, it is pressed in the closing direction by the valve spring 16. , '' The 'sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 lies 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.
  • 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 control slide valve 34 shown in FIG. 9 has an external thread 46 with a certain pitch.
  • the internal thread 48 of the gearwheel 50 engages in the external thread 46 of the regulating slide 34.
  • a groove 62 is incorporated into the control slide 34, into which the web 60 of the locking washer 58 engages. If the locking washer 58 is connected to the housing of the cylinder head 18 in a rotationally fixed manner, a rotary movement of the gearwheel 50 is converted via the thread 48 into a displacement movement of the control slide 34 in the axial direction.
  • the rotational movement of the gear 48 is generated with the aid of a longitudinal movement of the rack 52.
  • the longitudinal movement of the toothed rack 52 can take place, for example, via a hydraulic or pneumatic cylinder, or via an electric motor which drives a toothed wheel 50 which engages in the toothing 56 of the toothed rack 52.
  • the invention advantageously makes it possible to regulate the opening cross section of a plurality of gas exchange valves 12 with a rack 58.
  • the locking disk 58 can be rotated, the rack 52 being prevented from moving at the same time.
  • the gearwheel 50 will also perform a rotational movement due to the friction of the internal thread 48, namely until the toothing 54 of the gearwheel 50 bears against the toothing 56 of the rack 52.
  • the lock washer 58 continues to rotate, the control slide 34 performs a stroke movement tion in the axial direction, since the rack 52 is prevented from longitudinal movement and thus the gear 50 is prevented from rotating. The rotary movement of the locking washer 58 continues until the control slide 34 has assumed the position to be set.
  • a rotationally fixed connection between the locking washer and the housing 58 of the cylinder head '18 is prepared.
  • the rotationally fixed connection is achieved by means of the embossing of knobs 64 on the locking washer 58, which protrude into bores 66 made in the housing of the cylinder head 18.
  • valve mechanism! 0 The basic operation of the valve mechanism! 0 is analogous to the operation of the valve mechanism described in the first embodiment. There are differences in certain details, which are described in the further explanations.
  • the control slide 34 of the adjustment unit shown in FIG. 14 has an external thread 46 with a certain pitch.
  • the internal thread 48 of the gear wheel 50 engages in the external thread 46 of the regulating slide 34.
  • the opening cross section of the gas exchange valve 12 can be regulated in an advantageous manner by the longitudinal movement of the rack 58.
  • the longitudinal movement of the rack 58 can preferably take place via a hydraulic or pneumatic cylinder, or via an electric motor that drives a gear wheel 50 which engages in the toothing 62 of the rack 58.
  • the invention advantageously makes it possible to regulate the opening cross section of a plurality of gas exchange valves 12 with only one rack 58. This makes the solution according to the invention particularly cost-effective. 0

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

The invention relates to a valve mechanism with a variable valve opening cross-section. The valve mechanism is arranged on the outlet of the internal combustion engine and comprises a gas exchange valve is impinged upon by the force of a valve spring and which can be displaced backwards and forwards in an axial direction inside a guide by a valve control unit. According to the invention, a sealing slide valve (10) is arranged coaxially in relation to the gas exchange valve (12) and is impinged upon by the force of a coupling spring (24) and is displaced backwards and forwards in the axial direction thereof by the valve control unit. The position of the sealing slide valve (10) can be altered in relation to the gas exchange valve (12) in an axial direction by a control unit.

Description

Ventilmechanismus mit einem variablen. Ventilöffnungs- querschnittValve mechanism with a variable. Valve opening cross section
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 device 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 Ventiles entsprechen. In diesen Endlagen des Ventiles 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 opening and closing position 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, extremely high speeds and large forces are required for valve control in these solutions, 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 kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs bietet hingegen den Vorteil, mit einfachen Mitteln einen variablen Ventilöffnungsquerschnitt zu schaffen. Dadurch, dass koaxial zum Gaswechselventil ein Diclt- schieber angeordnet ist, der von der Kraft einer Koppelfeder beaufschlagt und durch die Ventilsteuerung 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 in axialer Richtung des Gaswechselventils verstellbaren Regelschieber besteht, der jeweils koaxial zum Gaswechselventil und zum Dichtschieber angeordnet ist, wird ein Ventilmechanismus geschaffen, der einen einfachen Aufbau aufweist und sicher und dauerhaft f nktioniert. Der Vorteil des erfindungsgemäßen Ventilmechanismus' besteht insbesondere darin, dass ein variabler Ventilöffnungsquerschnitt erzeugt werden kann, wobei jedes einzelne Ventil sich separat regeln lässt . Der variable Ventilöffnungsquerschnitt lässt sich mit dem erfindungsgemäßen Ventilmechanismus vorteilhafterweise ohne hohe Geschwin- digkeiten und ohne große Kräfte erzeugen, so dass die Störanfälligkeit dieses Ventilmechanismus sehr gering ist. Der erfindungsgemäße Ventilmechanismus 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, on the other hand, offers the advantage of creating a variable valve opening cross section with simple means. The fact that a Diclt slide is arranged coaxially to the gas exchange valve, which is acted upon by the force of a coupling spring and can be moved back and forth by the valve control in the axial direction, the position of the seal slide relative to the gas exchange valve being changeable in the axial direction by an adjusting unit , which essentially consists of a control slide adjustable in the axial direction of the gas exchange valve, each of which is coaxial with the gas exchange valve and the sealing slide is arranged, a valve mechanism is created which has a simple structure and functions safely and permanently. The advantage of the valve mechanism according to the invention consists in particular in that a variable valve opening cross-section can be produced, wherein each individual valve can be regulated separately. 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 is .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 ro- tationssymmetrischen 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, at the lower end of which a valve disk is arranged.
Nach weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Ventilteller eine konische ümfangsflache 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 circumferential surface that forms the sealing seat of the gas exchange valve.
Ferner ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung 3 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, in a preferred embodiment of the invention 3 it is provided 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.
0 Darüber hinaus ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Dichtschieber aus einem buchsenförmigen Lagerkörpe-r besteht, der innerhalb einer Führung des Zylinderkopfes axial hin- und hergehend verschiebbar angeordnet ist.In addition, it is provided in a preferred embodiment of the invention that the sealing slide consists of a bush-shaped bearing body, which is arranged so as to be axially displaceable back and forth within a guide of the cylinder head.
■5■ 5
Durch diese vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung kann die Zufuhr der Luft beziehungsweise des Luft-Kraftstoff-Gemisches mit einer großen Genauigkeit geregelt und damit ein hoher Wirkungsgrad der 0' Verbrennungskraftmaschine erreicht werden.These advantageous embodiments of the invention, the supply of air to the 0 'internal combustion engine are achieved or the air-fuel mixture controlled with a high accuracy and thus a high efficiency.
Ferner ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Regelschieber über ein Außengewinde mit einem korrespondierenden Innengewinde eines 5 ihn umgebenden Zahnrades verbunden ist, das mit einer Zahnstange in Verbindung steht, durch die eine Längs- bewegung ausführbar ist. Der besondere Vorteil dieser bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass hiermit eine sehr kostengünstige Lösung 0 geschaffen wird, die es in vorteilhafter Weise ermöglicht, alle Einlass- und/oder Auslassventile einer Verbrennungskraftmaschine gemeinsam über ein einziges Bauelement zu regeln. Die Ansteuerung mehrerer Regelschieber über dieses Bauelement schafft die Voraussetzung dafür, dass das Regelsystem der Verbrennungskraftmaschine mit nur einem Sensor arbeiten kann. ,Furthermore, it is provided in a preferred embodiment of the invention that the control slide is connected via an external thread to a corresponding internal thread of a gear wheel surrounding it, which is connected to a toothed rack by means of which a longitudinal movement can be carried out. The particular advantage of this preferred embodiment of the invention is that it creates a very cost-effective solution which advantageously makes it possible to use all the intake and / or exhaust valves of an internal combustion engine together via a single one Regulate component. The control of several control slides via this component creates the prerequisite for the control system of the internal combustion engine to be able to work with only one sensor. .
Darüber hinaus ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, das s dem Regelschieber eine Sicherungs scheibe zugeordnet ist , über die der Regelschieber in axialer Richtung vers tellbar ist . Dadurch ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Positionen der Regelschieber einer Verbrennungskraftmaschine exakt zu j ustieren, indem vorhandene Toleranzen kompensi ert werden . Die einzelnen Arbeitszylinder einer Verbrennungskraftmaschine können auf diese einfache und vorteilhafte Weise in ihrer Funktion genau aufeinander abgestimmt und somit kann ein optimaler Wirkungsgrad der Verbrennungskraftmaschine erreicht werden .In addition, it is provided in a preferred embodiment of the invention that the control slide is assigned a locking disk via which the control slide can be set in the axial direction. As a result, it is advantageously possible to precisely adjust the positions of the control slide of an internal combustion engine by compensating for existing tolerances. The individual working cylinders of an internal combustion engine can be precisely coordinated in their function in this simple and advantageous manner, and thus an optimal 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 Ausführungsbeispie- len anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert . Es zeigen :The invention is explained in more detail below in exemplary embodiments with reference to the associated drawings. Show it :
Figur 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Ventilmechanismus mit einer Nockenwelle ; Figur 2 eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Ventilmechanismus und die Nockenwelle nach Figur 1;Figure 1 is a side view of the valve mechanism according to the invention with a camshaft; FIG. 2 shows a plan view of the valve mechanism according to the invention and the camshaft according to FIG. 1;
Figur 3 einen Schnitt A-A nach Figur 2 durch einen Zylinderkopf mit dem erfindungsgemäßen Ventilmechanismus und mit einer Nockenwelle, bei dem es sich um ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung handelt;Figure 3 shows a section A-A of Figure 2 through a cylinder head with the valve mechanism according to the invention and with a camshaft, which is a first embodiment of the invention;
Figur 4 eine Einzelheit X nach Figur 3;Figure 4 shows a detail X of Figure 3;
Figur 5 , einen Schnitt B-B nach Figur 1 durch einenFigure 5, a section B-B of Figure 1 by a
Zylinderkopf mit dem erfindungsgemäßen Ven- tilmechanismus und ohne die Nockenwelle, bei dem es sich um ein erstes Ausführungs- beispiel der Erfindung handelt;Cylinder head with the valve mechanism according to the invention and without the camshaft, which is a first exemplary embodiment of the invention;
Figur 6 einen Schnitt C-C nach Figur 5;Figure 6 shows a section C-C of Figure 5;
Figur 7 einen Schnitt D-D nach Figur 5;Figure 7 shows a section D-D of Figure 5;
Figur 8 .eine Einzelheit Y nach Figur 5;Figure 8 . a detail Y according to Figure 5;
Figur 9 eine Perspektivansicht eines Regelschiebers des erfindungsgemäßen Ventilmechanismus gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;FIG. 9 shows a perspective view of a control slide of the valve mechanism according to the invention according to a first exemplary embodiment of the invention;
Figur 10 einen Schnitt A-A nach Figur 2 durch einen Zylinderkopf mit dem erfindungsgemäßen Ventilmechanismus und mit einer Nockenwelle, bei dem es sich um ein zweites Ausführungs- beispiel der Erfindung handelt;10 shows a section AA according to FIG. 2 through a cylinder head with the valve mechanism according to the invention and with a camshaft, which is a second embodiment of the invention;
Figur 11 eine Einzelheit X nach Figur 10;FIG. 11 shows a detail X according to FIG. 10;
55
Figur 12 einen Schnitt B-B nach Figur 1 durch einen Zylinderkopf mit dem erfindungsgemäßen Ventilmechanismus und ohne die Nockenwelle, bei dem es sich um ein zweites Ausführungs- 0 beispiel der Erfindung handelt;FIG. 12 shows a section B-B according to FIG. 1 through a cylinder head with the valve mechanism according to the invention and without the camshaft, which is a second exemplary embodiment of the invention;
Figur 13 einen Schnitt C-C nach Figur.12;Figure 13 shows a section C-C of Figure 12;
Figur 14 eine Perspektivansicht eines Regelschiebers 5 des erfindungsgemäßen Ventilmechanismus gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung undFigure 14 is a perspective view of a control slide 5 of the valve mechanism according to the invention according to a second embodiment of the invention and
Figur 15 eine Perspektivansicht eines Dichtschiebers !0 des erfindungsgemäßen Ventilmechanismus.Figure 15 is a perspective view of a sealing slide! 0 of the valve mechanism according to the invention.
Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
In den fünfzehn Figuren sind die einzelnen Teile des .5 erfindungsgemäßen 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 0 jeweils nur einmal beschrieben. In den Figuren 1 und 2 ist der erfindungsgemäße Ventilmechanismus mit einer Nockenwelle 44 als Ventilsteuereinheit in seiner Anordnung am Zylinderkopf 18 einer Verbrennungskraftmaschine jeweils in einer Sei- tenansicht und einer Draufsicht dargestellt. Gemäß der Figur 2 sind an der Nockenwelle 44 zwei Nocken angeordnet, von denen jeweils die axiale Verschiebebewegung eines Gaswechselventils 12 gesteuert wird.In the fifteen figures, the individual parts of the .5 valve mechanism according to the invention are shown schematically and only with the components essential for the invention. Like parts of the valve mechanism according to the invention are provided in the figures with the same "reference numbers and are each described only once usually 0th FIGS. 1 and 2 show the valve mechanism according to the invention with a camshaft 44 as a valve control unit in its arrangement on the cylinder head 18 of an internal combustion engine, each in a side view and a top view. According to FIG. 2, two cams are arranged on the camshaft 44, each of which controls the axial displacement movement of a gas exchange valve 12.
Die Figur 3 zeigt den erfindungsgemäßen Ventilmechanismus mit seinen wesentlichen Bestandteilen in einer Schnittdarstellung, wobei es sich um ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung handelt. Der Ventilmechanismus weist ein Gaswechselventil 12 auf, das von 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 Erfin- düng ist als Ventilsteuereinheit eine Nockenwelle 44 vorgesehen.Figure 3 shows the valve mechanism according to the invention with its essential components in a sectional view, which is a first embodiment of the invention. The valve mechanism includes a cylinder valve 12 which acted upon by the force of a valve spring 16 is. The gas exchange valve 12 can be displaced axially back and forth within a guide, the displacement movement being generated by a valve control unit. In a preferred embodiment of the invention, a camshaft 44 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 3 zeigt den Ventilmechanismus in der Schließstellung des Gaswechselventils 12. Dabei liegt der Dichtsitz 28 des Gaswechselventils 12 jeweils unmittelbar an einem Dichtsitz 30 des Dicht- Schiebers 10 und an einem Ventilsitzring 22 des Zylinderkopfes 18 an. 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 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. FIG. 3 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. 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 context of the present description.
II
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 ver- ) schiebbar. Die Verschiebebewegung des Dichtschiebers 10 wird ebenfalls durch die Nockenwelle 40, 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 displaced axially back and forth. The displacement movement of the sealing slide 10 is also generated by the camshaft 40, by which the displacement movement of the gas exchange valve 12 is controlled.
In Figur 15 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 buchsenför ig 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 und dessen Außenwand mit dem Ventilsitz- ring 22 eine Ringspaltdichtung bildet. Der Dichtkörper 38 ist mit dem Lagerkörper 40 über Verbindungsstangen 42 verbunden.In Figure 15, 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 designed in a socket-like manner and is arranged such that it can be moved 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 and the outer wall of which forms an annular gap seal with the valve seat ring 22. 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 derA stop disk 26 is fastened to the bearing body 40 near its upper end. To facilitate the
Montage besteht diese Anschlagscheibe 26 aus zweiInstallation, this stop disc 26 consists of two
Teilen. Die beiden Teile der Anschlagscheibe 26 sind von einem Spannring 36 umgeben, durch den sie zusammengehalten werden.Divide. The two parts of the stop disk 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 ungehin- ■ derten 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 air or the air-fuel mixture is therefore advantageously within the sealing slide 10, a sufficiently large passage opening for ungehin- ■ derten flowing through said medium exists ..
Die Figur 8 zeigt eine Einzelheit Y nach Figur 5. In dieser Darstellung ist gut zu erkennen, dass jeweils koaxial zum Gaswechselventil 12 und zum Dichtschieber 10 ein Regelschieber 34 angeordnet ist. Der Regelschieber 34 (Figur 9) ist mit einem Außengewinde 46 versehen, über das er mit einem korrespondierenden Innengewinde 48 eines ihn umgebenden Zahnrades 50 in Verbindung steht. Oberhalb des Zahnrades 50 ist eine Sicherungsscheibe 58 angeordnet, über die der Reg.el- schieber 34 in seiner Position justierbar ist.FIG. 8 shows a detail Y according to FIG. 5. It can be clearly seen in this illustration that a control slide 34 is arranged coaxially with the gas exchange valve 12 and with the sealing slide 10. The control slide valve 34 (FIG. 9) is provided with an external thread 46, by means of which it is connected to a corresponding internal thread 48 of a toothed wheel 50 surrounding it. A locking washer 58 is arranged above the gearwheel 50, by means of which the position of the control slide 34 can be adjusted.
Die Figur 5 zeigt die Anordnung einer Zahnstange 58 am Ventilmechanismus, die mit dem Zahnrad 50 in Verbindung steht. Die Zahnstange 58 ist in ihrer Längsrichtung verschiebbar und steht über ihre Verzahnung 56 mit der Verzahnung 54 des Zahnrades 50 im Ein- griff. Die Figur 6 zeigt in einer Schnittdarstellung C-C nach Figur 5 den Eingriff der Sicherungsscheibe 58 über jeweils zwei Stege 60 in die korrespondierenden Nuten 62 des Regelschiebers 3 . 5FIG. 5 shows the arrangement of a toothed rack 58 on the valve mechanism, which is connected to the toothed wheel 50. The rack 58 is displaceable in its longitudinal direction and engages with the toothing 54 of the toothed wheel 50 via its toothing 56. FIG. 6 shows in a sectional illustration CC according to FIG. 5 the engagement of the locking washer 58 via two webs 60 in the corresponding grooves 62 of the control slide 3. 5
Die Figur 7 zeigt in einer Schnittdarstellung D-D nach Figur 5 den Eingriff der Verzahnung 56 der Zahnstange 52 in die Verzahnung 54 des Zahnrades 50.FIG. 7 shows in a sectional representation D-D according to FIG. 5 the engagement of the toothing 56 of the toothed rack 52 in the toothing 54 of the toothed wheel 50.
.0 Die Figur 4 zeigt in einer Einzelheit X nach Figur 3 eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung, mit der eine drehfeste Verbindung der Sicherungsscheibe 58 mit dem Gehäuse des Zylinderkopfes 18 hergestellt werden kann. Dabei wird die drehfeste Verbindung mit.0 shows a detail X of Figure 3 shows a preferred embodiment of the invention, with which a rotationally fixed connection of the locking washer 58 can be made with the housing of the cylinder head 18. The non-rotatable connection with
L5 Hilfe der Anprägung von Noppen 64 an der Sicherungsscheibe 58, die in im Gehäuse des Zylinderkopfes 18 angebrachte Bohrungen 66 hineinragen, erreicht. Auf diese einfache und vorteilhafte Weise ist die Sicherungsscheibe 58 drehfest und sicher mit dem Gehäuse 0 des Zylinderkopfes 18 verbunden.L5 by means of the embossing of knobs 64 on the locking washer 58, which protrude into bores 66 made in the housing of the cylinder head 18. In this simple and advantageous manner, the locking washer 58 is connected in a rotationally fixed and secure manner to the housing 0 of the cylinder head 18.
In der Figur 9 ist der Regelschieber 34 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung im Einzelnen dargestellt. Der Regelschieber 34 ist zylinderförmig 5 ausgebildet, wobei in die Außenfläche seiner Wandung ein Gewinde 46 mit einer relativ großen Steigung eingearbeitet ist. Des Weiteren sind parallel zu seiner Mittenachse in der Außenfläche seiner Wandung, jeweils um 180 Grad versetzt, zwei durchgehende Nuten 0 62 vorhanden. Die Figur 10 zeigt den erfindungsgemäßen Ventilmechanismus mit seinen wesentlichen Bestandteilen in einer Schnittdarstellung, wobei es sich um ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung handelt. Der grundle- gende Aufbau des Ventilmechanismus ist analog dem zum ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Aufbau des Ventilmechanismus. Unterschiede bestehen in bestimmten Details, die in den weiteren Ausführungen beschrieben werden.FIG. 9 shows the control slide valve 34 according to the first exemplary embodiment of the invention in detail. The regulating slide 34 is cylindrical 5, a thread 46 having a relatively large pitch being machined into the outer surface of its wall. Furthermore, there are two continuous grooves 0 62 parallel to its central axis in the outer surface of its wall, each offset by 180 degrees. Figure 10 shows the valve mechanism according to the invention with its essential components in a sectional view, which is a second embodiment of the invention. The basic structure of the valve mechanism is analogous to the structure of the valve mechanism described in the first exemplary embodiment. There are differences in certain details, which are described in the further explanations.
Die Figur 11 zeigt eine Einzelheit X nach Figur 10. In dieser Darstellung .ist gut zu erkennen, dass jeweils koaxial zum • Gaswechselventil 12 und zum Dichtschieber 10 ein' Regelschieber 34 angeordnet ist. Der Regelschieber 34 (Figur 14) ist mit einem Außengewinde 46 versehen, über das er mit einem korrespondierenden Innengewinde 48 eines ihn umgebenden Zahnrades 50 in Verbindung steht. In den Regelschieber 34 ist eine Bohrung 56- eingebracht, die einen Stift 52 aufnimmt. Der Stift 52 ragt in eine Gehäusebohrung 54 des Zylinderkopfes 18 hinein. Auf diese einfache und vorteilhafte Weise ist der Regelschieber 34 drehfest und sicher mit dem Gehäuse des Zylinderkopfes 18 verbunden.11 shows a detail X of Figure 10. In this illustration, .is be clearly seen that in each case coaxially to the • Gas exchange valve 12 and the sealing slider 10 a 'control slide 34 is disposed. The control slide valve 34 (FIG. 14) is provided with an external thread 46, by means of which it is connected to a corresponding internal thread 48 of a toothed wheel 50 surrounding it. A bore 56 is made in the control slide 34, which receives a pin 52. The pin 52 protrudes into a housing bore 54 of the cylinder head 18. In this simple and advantageous manner, the control slide 34 is connected to the housing of the cylinder head 18 in a rotationally fixed and secure manner.
Die Figur 12 zeigt die Anordnung einer Zahnstange 58 am Ventilmechanismus, die mit dem Zahnrad 50 in Verbindung steht. Die Zahnstange 58 ist in ihrer Längsrichtung verschiebbar und steht über ihre Verzahnung 56 mit der Verzahnung 54 des Zahnrades 50 im Eingriff. Die Figur 13 zeigt in einer Schnittdarstellung nach Figur 5 den Eingriff der Verzahnung 60 des Zahnrades 50 in die Verzahnung 62 der Zahnstange 58.FIG. 12 shows the arrangement of a toothed rack 58 on the valve mechanism, which is connected to the toothed wheel 50. The rack 58 is displaceable in its longitudinal direction and is in engagement with the toothing 54 of the toothed wheel 50 via its toothing 56. FIG. 13 shows, in a sectional illustration according to FIG. 5, the engagement of the toothing 60 of the gearwheel 50 in the toothing 62 of the rack 58.
5 In der Figur 14 ist der Regelschieber 34 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung im Einzelnen dargestellt. Der Regelschieber 34 ist zylinder- förmig ausgebildet, wobei an seiner Außenfläche ein Gewinde 46 mit einer relativ großen Steigung eingear- L0 beitet ist. Des Weiteren ist parallel zu seiner Mittenachse -in seiner Wandung eine durchgehende Bohrung 56 vorhanden.5 The control slide valve 34 according to the second exemplary embodiment of the invention is shown in detail in FIG. The regulating slide 34 is cylindrical, with a thread 46 machined on its outer surface with a relatively large pitch. Furthermore, a through bore 56 is present in its wall parallel to its central axis.
Der Ventilmechanismus gemäß dem ersten Ausführungs- L5 beispiel der Erfindung zeigt folgende Funktion:The valve mechanism according to the first embodiment of the invention shows the following function:
Durch die Ventilsteuereinheit, die in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung eine Nockenwelle 44 ist, kann das Gaswechselventil 12 entweder geöffnet oderBy means of the valve control unit, which in a preferred embodiment of the invention is a camshaft 44, the gas exchange valve 12 can either be opened or
.0 geschlossen werden. Das Gaswechselventil 12 wird wie bei einem herkömmlichen Ventiltrieb über die Nockenwelle 40 am Ventilschaft 14 nach unten gedrückt und dabei der Bewegungsverlauf des Gaswechselventils 12 gesteuert. Hierfür sind alle bekannten Verfahren, .die.0 are closed. As in a conventional valve train, the gas exchange valve 12 is pressed down on the valve stem 14 via the camshaft 40 and the course of movement of the gas exchange valve 12 is controlled in the process. For this all known methods are . the
.5 auf den technischen Prinzipien des Tassenstößels, Kipphebels, Schlepphebels und dergleichen basieren, anwendbar ..5 based on the technical principles of the tappet, rocker arm, rocker arm and the like, applicable.
Die Nockenwelle 4"4 arbeitet gegen die RückstellkraftThe camshaft 4 " 4 works against the restoring force
30 der Ventilfeder 16, die sich am Zylinderkopf 18 und am Ventilteller 20, der sich mit dem Gaswechselventil30 of the valve spring 16, which is on the cylinder head 18 and on the valve plate 20, which is with the gas exchange valve
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.12 moved, supported. 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 30 des Dichtschiebers 10 auf den Dichtsitz 28 des Gaswechselventils 12 gedrückt. Da zwischen dem Dichtkörper 38 und dem Ventilsitzring 22 eine Ringspaltdichtung 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 30 of the sealing slide 10 is pressed onto the sealing seat 28 of the gas exchange valve 12. Since there is an annular gap seal between the sealing body 38 and the valve seat ring 22, only a very small amount of air (leakage) can get into the combustion chamber 32.
Das Gaswechselventil 12 und damit auch der Dichtschieber 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 Ver- stelleinheit, wovon zwei bevorzugte Ausführungsformen in den Figuren 4 bis 9 sowie 11 bis 14 im Einzelnen dargestellt sind, verstellt werden. Ansonsten bleibt die Position des Regelschiebers 34 innerhalb des Ventilmechanismus fix, auch wenn von außen Kräfte auf ihn einwirken. Die Verstelleinheiten können jeweils elektrisch, hydraulisch oder auch pneumatisch betätigbar sein. 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 vom Dichtsitz 30 des Dichtschiebers 10 ab, wobei Luft in den Brennraum 32 eindringen kann. Die Koppelfeder 24 wird dabei zusammengedrückt .The regulating 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, two preferred embodiments of which are shown in detail in FIGS. 4 to 9 and 11 to 14. Otherwise, the position of the control slide 34 remains fixed within the valve mechanism, even if external forces act on it. The adjusting units can each be actuated electrically, hydraulically or pneumatically. As soon as the stop disk 26 hits the control slide 34, the sealing slide 10 can no longer move 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, air being able to penetrate into the combustion chamber 32. The coupling spring 24 is compressed.
Folgt das Gaswechselventil 12 der Schließflanke der Nockenwelle 40, 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 40, it is pressed in the closing direction by the valve spring 16. , '' The 'sealing seat 28 of the gas exchange valve 12 lies 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.
Durch axiales Verschieben der Position des Regelschiebers 34 über eine Verstelleinheit kann eingestellt 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 gelangenden 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.
Der in Figur 9 dargestellte Regelschieber 34 besitzt ein Außengewinde 46 mit einer bestimmten Steigung. In das Außengewinde 46 des Regelschiebers 34 greift , das Innengewinde 48 des Zahnrades 50 ein. Zusätzlich ist in den Regelschieber 34 eine Nut 62 eingearbeitet, in die der Steg 60 der Sicherungsscheibe 58 eingreift. Wenn die Sicherungsscheibe 58 drehfest mit dem Gehäuse des Zylinderkop es 18 verbunden ist, wird eine Drehbewegung des Zahnrades 50 über das Gewinde 48 in eine Verschiebebewegung des Regelschiebers 34 in axialer Richtung umgewandelt. Die Drehbewegung des Zahnrades 48 wird mit Hilfe einer Längsbewegung der Zahnstange 52 erzeugt. Die Längsbewegung der Zahnstange 52 kann beispielsweise über einen Hydraulik- beziehungsweise Pneumatikzylinder erfolgen, oder über einen Elektromotor, der ein Zahnrad 50 antreibt, das in die Verzahnung 56 der Zahnstange 52 eingreift.The control slide valve 34 shown in FIG. 9 has an external thread 46 with a certain pitch. The internal thread 48 of the gearwheel 50 engages in the external thread 46 of the regulating slide 34. In addition, a groove 62 is incorporated into the control slide 34, into which the web 60 of the locking washer 58 engages. If the locking washer 58 is connected to the housing of the cylinder head 18 in a rotationally fixed manner, a rotary movement of the gearwheel 50 is converted via the thread 48 into a displacement movement of the control slide 34 in the axial direction. The rotational movement of the gear 48 is generated with the aid of a longitudinal movement of the rack 52. The longitudinal movement of the toothed rack 52 can take place, for example, via a hydraulic or pneumatic cylinder, or via an electric motor which drives a toothed wheel 50 which engages in the toothing 56 of the toothed rack 52.
Durch die Erfindung ist es vorteilhafterweise möglich, den Öffnungsquerschnitt mehrerer Gaswechselven- rile 12 mit einer Zahnstange 58 zu regeln.The invention advantageously makes it possible to regulate the opening cross section of a plurality of gas exchange valves 12 with a rack 58.
Zum Ausgleich von Systemtoleranzen, beispielsweise die Höhentoleranz des Regelschiebers 34 , kann die Sicherungsscheibe 58 verdreht werden, wobei gleichzeitig die Zahnstange 52 an einer Bewegung gehindert wird .To compensate for system tolerances, for example the height tolerance of the control slide 34, the locking disk 58 can be rotated, the rack 52 being prevented from moving at the same time.
Infolge der Drehbewegung wird aufgrund der Reibung des Innengewindes 48 das Zahnrad 50 ebenfalls eine Drehbewegung durchführen, und zwar bis die Verzahnung 54 des Zahnrades 50 an der Verzahnung 56 der Zahnstange 52 anliegt. Beim Weiterdrehen der Sicherungsscheibe 58 führt der Regelschieber 34 eine Hubbewe- gung in axialer Richtung aus, da die Zahnstange 52 an einer Längsbewegung und somit das Zahnrad 50 an einer Drehbewegung gehindert wird. Die Drehbewegung der Sicherungsscheibe 58 wird so lange fortgesetzt, bis der Regelschieber 34 die einzustellende Position eingenommen hat .As a result of the rotational movement, the gearwheel 50 will also perform a rotational movement due to the friction of the internal thread 48, namely until the toothing 54 of the gearwheel 50 bears against the toothing 56 of the rack 52. As the lock washer 58 continues to rotate, the control slide 34 performs a stroke movement tion in the axial direction, since the rack 52 is prevented from longitudinal movement and thus the gear 50 is prevented from rotating. The rotary movement of the locking washer 58 continues until the control slide 34 has assumed the position to be set.
Anschließend wird eine drehfeste Verbindung zwischen der Sicherungsscheibe 58 und dem Gehäuse des Zylinderkopfes ' 18 hergestellt. Im dargestellten Beispiel (Figur 4) wird die drehfeste Verbindung mit Hilfe der Anprägung von Noppen 64 an der Sicherungsscheibe 58, die in im Gehäuse des Zylinderkopfes 18 angebrachte Bohrungen 66 hineinragen, erreicht.Subsequently, a rotationally fixed connection between the locking washer and the housing 58 of the cylinder head '18 is prepared. In the example shown (FIG. 4), the rotationally fixed connection is achieved by means of the embossing of knobs 64 on the locking washer 58, which protrude into bores 66 made in the housing of the cylinder head 18.
.5.5
Der Ventilmechanismus gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt folgende Funktion:The valve mechanism according to the second embodiment of the invention has the following function:
Die grundlegende Funktionsweise des Ventilmechanismus !0 hierbei ist analog der zum ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Funktionsweise des Ventilmechanismus. Unterschiede bestehen in bestimmten Details, die in den weiteren Ausführungen beschrieben werden.The basic operation of the valve mechanism! 0 is analogous to the operation of the valve mechanism described in the first embodiment. There are differences in certain details, which are described in the further explanations.
5 Der in Figur 14 dargestellte Regelschieber 34 der Verstelleinheit besitzt ein Außengewinde 46 mit einer bestimmten Steigung. In das Außengewinde 46 des Regelschiebers 34 greift das Innengewinde 48 des Zahnrades 50 ein. Zur Realisierung der Funktion des Re-5 The control slide 34 of the adjustment unit shown in FIG. 14 has an external thread 46 with a certain pitch. The internal thread 48 of the gear wheel 50 engages in the external thread 46 of the regulating slide 34. To implement the function of the
0 gelschiebers 34 ist es erforderlich, dass dieser an einer Drehbewegung gehindert wird. Dieses kann beispielsweise, wie in Figur 11 dargestellt ist, mit Hilfe eines Stiftes 52, der in der Gehäusebohrung 54 des Zylinderkopfes und in der Bohrung 56 des Regelschiebers 34 geführt ist, erfolgen. • Führt das Zahnrad 50 eine Drehbewegung durch, so bewegt sich der Regel- 5 Schieber 34 infolge des Gewindes 46 zwangsläufig in axialer Richtung, da er durch den Stift 52 an einer Drehbewegung gehindert wird.0 gel slide 34, it is necessary that this is prevented from rotating. This can be done, for example, as shown in FIG With the aid of a pin 52 which is guided in the housing bore 54 of the cylinder head and in the bore 56 of the control slide 34. • If the gear wheel 50 performs a rotary movement, the control slide 34 inevitably moves in the axial direction as a result of the thread 46, since it is prevented from rotating by the pin 52.
Durch eine Längsbewegung der Zahnstange 58, deren .0 Verzahnung 62 in die Verzahnung 60 des Zahnrades 50 greift, kann eine Drehbewegung des- Zahnrades 50 und somit eine Verschiebebewegung des Regelschiebers 34 in axialer Richtung erzeugt werden-. 'Through a longitudinal movement of the rack 58, the .0 toothing 62 engages in the toothing 60 of the gear 50, a rotary movement of the gear 50 and thus a displacement movement of the control slide 34 can be generated in the axial direction. '
L5 Somit kann in vorteilhafter Weise durch die Längsbewegung der Zahnstange 58 der Öff ungsquerschnitt des Gaswechselventils 12 geregelt werden.L5 Thus, the opening cross section of the gas exchange valve 12 can be regulated in an advantageous manner by the longitudinal movement of the rack 58.
Die Längsbewegung der Zahnstange.58 kann vorzugsweise 0 über einen Hydraulik- beziehungsweise Pneumatikzylinder erfolgen, oder über einen Elektromotor, der ein Zahnrad 50 antreibt, das in die Verzahnung 62 der Zahnstange 58 eingreift.The longitudinal movement of the rack 58 can preferably take place via a hydraulic or pneumatic cylinder, or via an electric motor that drives a gear wheel 50 which engages in the toothing 62 of the rack 58.
5 Durch die Erfindung ist es vorteilhafterweise möglich, den Öffnungsquerschnitt mehrerer Gaswechselven- tile 12 mit nur einer Zahnstange 58 zu regeln. Dadurch ist die erfindungsgemäße' Lösung besonders kostengünstig . 0 5 The invention advantageously makes it possible to regulate the opening cross section of a plurality of gas exchange valves 12 with only one rack 58. This makes the solution according to the invention particularly cost-effective. 0

Claims

5 Patentansprüche 5 claims
1. Ventilmechanismus mit einem variablen Veritilöff- nungsquerschnitt, wobei der Ventilmechanismus an einer Durchlassöffnung einer Verbrennungskraftrna-1. Valve mechanism with a variable valve opening cross section, the valve mechanism at a passage opening of an internal combustion engine
L0 schine 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, dadurc gekennzeichnet, dass ko-L0 machine is arranged and has a gas exchange valve,. the acted upon by the, force of a valve spring and reciprocated by a valve control unit within a guide in the axial direction and is reciprocally movable ■, dadurc in that cost-
15 axial 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 Dichtschiebers15 axially a sealing slide (10) is arranged to the gas exchange valve (12) of 'the force of a coupling spring (24) loaded and reciprocated by the valve control unit in the axial direction and is reciprocally displaced, whereby the position of the sealing slide
20 (10) relativ zum Gaswechselventil (12) in axialer20 (10) relative to the gas exchange valve (12) in the axial
Richtung durch eine Verstelleinheit veränderbar ist, die im Wesentlichen aus einem in axialer Richtung desDirection can be changed by an adjustment unit, which essentially consists of an in the axial direction
Gaswechselventils (12) verstellbaren RegelschieberGas exchange valve (12) adjustable control slide
(34) besteht, der jeweils koaxial zum Gaswechselven- 5 til (12) und zum Dichtschieber (10) angeordnet ist.(34), which is arranged coaxially to the gas exchange valve (12) and to the sealing slide (10).
2. Ventilmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilsteuereinheit eine Nockenwelle (44) ist. 02. Valve mechanism according to claim 1, characterized in that the valve control unit is a camshaft (44). 0
3. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenns lehnet, dass das Gaswechselventil (12) einen rotationssymmetrischen Grundaufbau hat 'und aus einem Ventilschaft (14) besteht, an dessen unterem Ende ein Ventilteller (20) angeordnet ist.3. Valve mechanism according to claims 1 and 2, characterized in that 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.
4. Ventilmechanismus nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilteller (20) eine konische U fangsflache 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 U-shaped surface which forms the sealing seat (28) of the gas exchange valve (12).
5. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, 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 in 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 (22nd ) 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.
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 Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelschieber (34) über ein Außengewinde (46) mit einem korrespondierenden Innengewinde (48) eines ihn umgebenden Zahnrades (50) verbunden ist, das mit einer Zahnstange (58) in Verbindung steht, durch die eine Längsbewegung ausführbar ist .13. Valve mechanism according to claim 1, characterized in that the control slide (34) is connected via an external thread (46) to a corresponding internal thread (48) of a gear wheel (50) surrounding it, which is connected to a rack (58). through which a longitudinal movement can be carried out.
14. Ventilmechanismus nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der Längsbewegung der Zahnstange (58) vorzugsweise ein Hydraulik- oder ein Pneumatikzylinder vorgesehen ist.14. Valve mechanism according to claim 13, characterized in that for generating the longitudinal movement the rack (58) is preferably a hydraulic or a pneumatic cylinder.
15. Ventilmechanismus nach Anspruch 13, dadurch ge- kennzeichnet, dass zur Erzeugung der Längsbewegung der Zahnstange (58) vorzugsweise ein Elektromotor, der ein Zahnrad (50) antreibt, das in die Verzahnung (62) der Zahnstange (58) eingreift, vorgesehen ist.15. Valve mechanism according to claim 13, characterized in that an electric motor which drives a toothed wheel (50) which engages in the toothing (62) of the toothed rack (58) is preferably provided for generating the longitudinal movement of the toothed rack (58) ,
16. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 und 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass dem Regelschieber (34) eine Sicherungsscheibe (58) zugeordnet ist, über die der Regelschieber (34) in axialer Richtung verstellbar ist.16. Valve mechanism according to claims 1 and 13 to 15, characterized in that the control slide (34) is associated with a locking washer (58) via which the control slide (34) is adjustable in the axial direction.
17. Ventilmechanismus nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass an der Sicherungsscheibe (58) wenigstens ein Steg (60) angeordnet ist, der sich im Eingriff mit einer Nut (62) des Regelschiebers • (34) befindet.17. Valve mechanism according to claim 16, characterized in that on the locking washer (58) at least one web (60) is arranged, which is in engagement with a groove (62) of the control slide • (34).
18. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, dass an der Sicherungsscheibe18. Valve mechanism according to claims 16 and 17, characterized in that on the locking washer
(58) wenigstens eine Noppe (64) angeordnet ist, mit der die Sicherungsscheibe (58) drehfest mit dem Gehäuse des Zylinderkopfes (18) verbindbar ist.(58) at least one knob (64) is arranged, by means of which the locking washer (58) can be connected in a rotationally fixed manner to the housing of the cylinder head (18).
19. Ventilmechanismus nach den Ansprüchen 1 und 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in den Regel- Schieber (34) eine Bohrung (56) eingebracht ist, die einen Stift (52) aufnimmt, der in eine Gehäusebohrung (54) des Zylinderkopfes (18) hineinragt. 19. Valve mechanism according to claims 1 and 13 to 15, characterized in that in the control slide (34) a bore (56) is made which receives a pin (52) which in a housing bore (54) of the cylinder head ( 18) protrudes.
EP02732390A 2001-08-21 2002-04-12 Valve mechanism with a variable valve opening cross-section Withdrawn EP1421261A1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10140952A DE10140952A1 (en) 2001-08-21 2001-08-21 Valve mechanism with a variable valve opening cross section
DE10140952 2001-08-21
PCT/DE2002/001364 WO2003018966A1 (en) 2001-08-21 2002-04-12 Valve mechanism with a variable valve opening cross-section

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1421261A1 true EP1421261A1 (en) 2004-05-26

Family

ID=7696129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP02732390A Withdrawn EP1421261A1 (en) 2001-08-21 2002-04-12 Valve mechanism with a variable valve opening cross-section

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6766778B2 (en)
EP (1) EP1421261A1 (en)
JP (1) JP2005500461A (en)
KR (1) KR100826465B1 (en)
DE (1) DE10140952A1 (en)
WO (1) WO2003018966A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10140919A1 (en) * 2001-08-21 2003-03-20 Bosch Gmbh Robert Valve mechanism with a variable valve opening cross section
FR2853011B1 (en) * 2003-03-26 2006-08-04 Melchior Jean F ALTERNATIVE ENGINE FOR RECIRCULATING BURNED GASES FOR PROPULSION OF MOTOR VEHICLES AND METHOD OF TURBOCOMPRESSING THE SAME
DE102005050777A1 (en) * 2005-10-24 2007-04-26 Robert Bosch Gmbh Cylinder head for an internal combustion engine

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US477915A (en) 1892-06-28 Island
DE2612430A1 (en) * 1976-03-24 1977-10-06 Daimler Benz Ag Supplementary mixture:inflow control device for IC engines - using an electromagnetically operated sleeve to shorten inflow period
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
DE3939065A1 (en) 1989-11-25 1991-05-29 Bosch Gmbh Robert HYDRAULIC VALVE CONTROL DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
US5253621A (en) * 1992-08-14 1993-10-19 Group Lotus Plc Valve control means
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
JPH08189319A (en) * 1994-12-28 1996-07-23 Aisin Seiki Co Ltd Valve system for engine
DE19712668C1 (en) * 1997-03-26 1998-05-07 Daimler Benz Ag Actuator for valves of internal combustion engine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO03018966A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE10140952A1 (en) 2003-03-20
KR100826465B1 (en) 2008-05-02
US6766778B2 (en) 2004-07-27
WO2003018966A1 (en) 2003-03-06
KR20040030158A (en) 2004-04-08
JP2005500461A (en) 2005-01-06
US20040025820A1 (en) 2004-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0659232B1 (en) Variable control process and device for an internal combustion engine valve
DE69511506T2 (en) Fuel injector with variable injection opening
DE69105721T3 (en) VALVE CONTROL DEVICE.
DE69506219T2 (en) HYDRAULICALLY ACTUATED VALVE ARRANGEMENT
AT404288B (en) ENGINE BRAKE IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE FOR MOTOR VEHICLES
DE19650987A1 (en) Braking system for an internal combustion engine
DE4301453C2 (en) Variable valve control of internal combustion engines
DE102004047395A1 (en) Valve train device of an internal combustion engine
DE19621951C1 (en) Control device for hydraulic valves, especially in engines
DE2825856A1 (en) VALVE DRIVE
DE60225683T2 (en) VALVE CONTROL DEVICE
DE19600536A1 (en) Device for variable control of inlet valve of combustion engine
WO1999056008A1 (en) Support element for a cam follower of a valve gear of an internal combustion engine
EP1421262B1 (en) Valve mechanism comprising a variable cross-section of a valve opening
EP1421261A1 (en) Valve mechanism with a variable valve opening cross-section
EP1588027B1 (en) Hydraulic carrier rocker arm
DE4440289A1 (en) IC engine exhaust valve controlled braking system
DE19855932A1 (en) Arrangement for controlling gas replacement valves in an internal combustion engine has inlet valve discs with different diameters from each other
DE102021004306A1 (en) Valve bridge for a valve drive of an internal combustion engine, in particular a motor vehicle, and internal combustion engine
DE19638331A1 (en) Cam arrangement for internal combustion engine
WO2003018965A1 (en) Valve mechanism with a variable valve opening diameter
DE10220928B4 (en) Method and device for controllably limiting the stroke of a hydraulically actuated cylinder valve
DE19747031A1 (en) Variable valve control for internal combustion engines
EP1636466A2 (en) Internal combustion engine
WO1999028601A1 (en) Disengageable valve arm or oscillating lever

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 CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

17Q First examination report despatched

Effective date: 20061214

17Q First examination report despatched

Effective date: 20061214

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

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: 20091031