CN110709585A - 用于内燃机的气门传动装置 - Google Patents

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Abstract

用于内燃机的气门传动装置，该气门传动装置包括可转动地支承在第一和第二凸轮轴轴承中的具有至少一个凸轮的第一凸轮轴，所述凸轮具有第一凸轮曲线和与第一凸轮曲线不同的第二凸轮曲线，利用第一或第二凸轮曲线能操纵换气阀，设有凸轮轴区段，凸轮能利用该凸轮轴区段经由调节器件来移动，使得换气阀能经由第一或第二凸轮曲线来操纵，第一凸轮轴和凸轮相对彼此具有固定的位置，并且第一凸轮轴能在第一和第二凸轮轴轴承中轴向移动。通过该气门传动装置的按照本发明的设计方案能实现相对于现有技术制造成本明显减少，并且避免了不期望的齿部噪音。

Description

用于内燃机的气门传动装置
技术领域
本发明涉及一种具有权利要求1前序部分特征的用于内燃机的气门传动装置。
背景技术
对于技术环境例如参考欧洲专利申请EP0595060A1。由该专利申请已知一种内燃机的气门传动装置，该气门传动装置具有能轴向地在凸轮轴上移动的预紧的滑移凸轮。滑移凸轮可在其与进气门上的第一凸出曲线作用的第一位置中移动到其与进气门上的第二凸出曲线作用的第二位置中。滑移凸轮在第一位置中形锁合地贴靠在连接在进气门与滑移凸轮之间的传递元件的挡靠部上，只要所述滑移凸轮以一区段在挡靠部的区域中运行。在到达滑移凸轮的基圆时，所述滑移凸轮被移动到第二位置中。
针对滑移凸轮的另一种示例例如由德国公开文献DE102005006489A1已知。涉及一种凸轮轴组件，该凸轮轴组件具有基轴和设置在该基轴上的、可轴向移动的但以抗扭转方式保持的凸轮承载件。在此，在凸轮承载件上构造有具有多个凸轮曲线的凸轮，所述凸轮分别具有一个共同的基圆和不同的凸轮曲线，凸轮曲线具有不同于彼此的曲线走向。通过凸轮来操纵所配设的气缸的气门操纵器件。设有用于执行转换过程的调节器，其中，在转换过程中通过凸轮承载件在基轴上的轴向移动，凸轮的凸轮曲线之中的另一个凸轮曲线与气门操纵器件达到贴靠中。
由德国公开文献DE102004022833A1已知一种另外的用于内燃机的气门传动装置。所述气门传动装置包括具有滑移凸轮机构的凸轮轴，该滑移凸轮机构具有并排的、作用到气门上的凸轮轨，所述凸轮轨具有不同的凸轮形状和行程曲线，所述行程曲线与具有控制销的操纵元件共同工作以用于调节移动凸轮机构。
已知的用于多缸内燃机的切换凸轮或滑移凸轮具有外部有齿的驱动轴，内部有齿的滑移件在该驱动轴上轴向移动。齿部的制造是昂贵的并且具有公差，这除了经济上的缺点以外也带来声音上的缺点。
发明内容
本发明的任务是，避免上文提及的缺点。
所述任务通过权利要求1特征部分中的特征来解决。
本发明的有利的扩展方案在从属权利要求中说明。
按照本发明的构造方案实现在制造成本方面明显的减少，因为不需要制造精密的齿部。也避免了不期望的齿部噪音。
按照权利要求2和3所述的设计方案是两个特别优选的实施变型方案。
利用按照权利要求4所述的设计方案明显减少在转换过程中运动的质量，从而可实现显著更快的切换过程。
利用按照权利要求5所述的设计方案可实现对于进气侧的气门传动装置和排气侧的气门传动装置的驱动。
利用按照权利要求6所述的设计方案可实现，构成一列有多个气缸同时有一个可移动的凸轮轴的内燃机。在此，可例如涉及直列两缸内燃机、直列三缸内燃机或直列四缸内燃机亦或涉及V4内燃机或V6内燃机。
附图说明
下文依据一种实施例以唯一的图详细阐释本发明。
图1示出按照本发明的用于内燃机的气门传动装置的俯视图。
具体实施方式
图1示出按照本发明的用于未详细示出的内燃机的气缸头16的气门传动装置1的俯视图。
气缸头16没有气门盖地示出，从而得到朝气门传动装置1的自由的视野。气缸头16设置用于四缸内燃机，并且具有包括两个按照本发明的第一气门传动装置1的进气侧，这两个第一气门传动装置之中仅一个第一气门传动装置用标记标出。在排气侧，气缸头16对于所有四个气缸具有唯一一个第二排气凸轮轴12。在进气侧，对于相应两个气缸分别设有一个按照本发明的气门传动装置1。仅标明一个进气侧的气门传动装置。第一凸轮轴4可转动地支承在第一凸轮轴轴承2和第二凸轮轴轴承3中，其中，仅示出气缸头16中的具有未标明的螺纹连接孔的轴承座。
第一凸轮轴4具有四个凸轮5，所述四个凸轮之中仅标明一个凸轮5。凸轮5具有第一凸轮曲线6和与第一凸轮曲线6不同的第二凸轮曲线7。未示出的换气阀能经由未示出的中间元件(例如滑动拖曳杆)由第一凸轮曲线6或第二凸轮曲线7操纵。
此外，设有凸轮轴区段8，其具有径向地环绕的、未标明的控制槽，第一凸轮轴4能利用所述控制槽经由调节器件9经由伸入到控制槽中的销在凸轮轴轴承2、3中轴向移动。第一凸轮轴4能这样移动，使得凸轮5或是经由第一凸轮曲线6或是经由第二凸轮曲线7而经由中间元件操纵换气阀。由于调节器件9由现有技术已知，因此不详细阐释所述调节器件。
按照本发明，第一凸轮轴4和凸轮5相对彼此具有固定的位置，其中，整个凸轮轴4能在第一凸轮轴轴承2和第二凸轮轴轴承3中轴向移动。
在第一实施方式中，凸轮5和凸轮轴4以一件式且材料一致的方式制成，例如通过铸造连同接着的后处理来制造。在另一种实施方式中，凸轮5也可接合或收缩到第一凸轮轴4上。也能以内部高压成形法(IHU)进行制造。
在一种特别优选的实施方式中，凸轮轴4是空心的，以用于减少运动的质量，这能实现利用调节器件9显著更快地切换的切换过程。
因此，相对于已知的现有技术整个凸轮轴4轴向移动，从而凸轮5的两个不同的凸轮曲线6、7交替地与换气阀处于作用连接中。也可行的是，构成超过两个凸轮曲线6、7。
因此，按照本发明的构造方案实现在制造成本方面明显的减少，因为不需要制造精密的轴向齿部。也以有利的方式完全避免了不期望的齿部噪音，这引起声学性能的明显改善。因此，按照本发明的气门传动装置1不仅适用于单辙车辆、例如助动车和摩托车而且适用于所有类型的机动车。
此外，气门传动装置1如已经示出的那样在排气侧具有第二个可转动地支承在第三凸轮轴轴承10和第四凸轮轴轴承11和两个另外的未标明的凸轮轴轴承中的平行于第一凸轮轴4设置的第二凸轮轴12。在端侧，第一凸轮轴4具有径向地围绕凸轮轴4延伸的第一正齿轮13，并且第二凸轮轴12具有径向地围绕第二凸轮轴12延伸的第二正齿轮14，其中，第一正齿轮13和第二正齿轮14经由第三正齿轮15相互处于作用连接中。相同的传动机构镜像地位于第二凸轮轴12的另一个端部上，以用于驱动第二个未标明的进气侧的第一凸轮轴。因此，不仅在进气侧而且在排气侧均可实现锁相的驱动。
因此，按照本发明，替代滑移凸轮而构成滑移凸轮轴。按照本发明的构造方案实现在制造成本方面明显的减少，因为不需要制造精密的齿部。也避免了不期望的齿部噪音。
附图标记列表
1 气门传动装置
2 第一凸轮轴轴承
3 第二凸轮轴轴承
4 第一凸轮轴
5 凸轮
6 第一凸轮曲线
7 第二凸轮曲线
8 凸轮轴区段
9 调节器件
10 第三凸轮轴轴承
11 第四凸轮轴轴承
12 第二凸轮轴
13 第一正齿轮
14 第二正齿轮
15 第三正齿轮
16 气缸头

Claims (6)

1.用于内燃机的气缸头(16)的气门传动装置(1)，该气门传动装置包括可转动地支承在第一凸轮轴轴承(2)和第二凸轮轴轴承(3)中的第一凸轮轴(4)，该第一凸轮轴包括至少一个凸轮(5)，所述凸轮具有第一凸轮曲线(6)和与所述第一凸轮曲线(6)不同的第二凸轮曲线(7)，其中，利用所述第一凸轮曲线或所述第二凸轮曲线(6，7)能操纵换气阀，其中，设有凸轮轴区段(8)，所述凸轮(5)能利用所述凸轮轴区段经由调节器件(9)而移动，使得所述换气阀能经由所述第一凸轮曲线或所述第二凸轮曲线(6，7)来操纵，其特征在于，所述第一凸轮轴(4)和所述凸轮(5)相对彼此具有固定的位置，并且所述第一凸轮轴(4)能在所述第一凸轮轴轴承和所述第二凸轮轴轴承(2，3)中轴向移动。
2.根据权利要求1所述的气门传动装置，其特征在于，所述凸轮(5)和所述凸轮轴(4)是一件式的且材料一致。
3.根据权利要求1所述的气门传动装置，其特征在于，所述凸轮(5)被接合或收缩到所述凸轮轴(4)上。
4.根据权利要求1至3之一所述的气门传动装置，其特征在于，所述凸轮轴(4)是空心的。
5.根据权利要求1至4之一所述的气门传动装置，其中，所述气门传动装置(1)具有可转动地支承在第三凸轮轴轴承和第四凸轮轴轴承(10、11)中的、平行于所述第一凸轮轴(4)设置的第二凸轮轴(12)，其特征在于，径向地围绕所述第一凸轮轴(4)设置有第一正齿轮(13)，并且径向地围绕所述第二凸轮轴(12)设置有第二正齿轮(14)，其中，所述第一正齿轮(13)和所述第二正齿轮(14)经由第三正齿轮(15)相互处于作用连接中。
6.根据权利要求1至5之一所述的气门传动装置，其特征在于，所述第一凸轮轴(4)具有多个带有两个凸轮曲线的凸轮(5)并且设置用于内燃机的至少两个成列地设置的气缸。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0579592A1 (de) * 1992-07-13 1994-01-19 AVL Gesellschaft für Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik mbH.Prof.Dr.Dr.h.c. Hans List Brennkraftmaschine mit mindestens einer durch eine Verstellvorrichtung axial verschiebbaren Nockenwelle
US5598630A (en) * 1995-08-11 1997-02-04 Chrysler Corporation Method of designing family of DOHC cylinder heads
DE102004022833A1 (de) * 2004-05-08 2005-12-01 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine
DE102005058548A1 (de) * 2005-12-08 2007-06-14 Audi Ag Ventiltrieb und Nockenbaugruppe für eine Verbrennungskraftmaschine
DE102013111410A1 (de) * 2013-10-16 2015-04-16 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine sowie Brennkraftmaschine
DE102015218775A1 (de) * 2015-09-29 2017-03-30 Mahle International Gmbh Brennkraftmaschine

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4236655A1 (de) 1992-10-30 1994-05-05 Porsche Ag Ventilantrieb für eine Brennkraftmaschine
DE102005006489B4 (de) 2005-02-12 2015-11-19 Audi Ag Nockenwellenanordnung
DE102016200424A1 (de) * 2016-01-15 2017-07-20 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Variabler Ventiltrieb
DE102016206060A1 (de) * 2016-04-12 2017-10-12 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Variabler Ventiltrieb
DE102016208392A1 (de) * 2016-05-17 2017-11-23 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwelle
US10006323B2 (en) * 2016-10-12 2018-06-26 GM Global Technology Operations LLC Multi-step sliding cam actuators for internal combustion engine assembly

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0579592A1 (de) * 1992-07-13 1994-01-19 AVL Gesellschaft für Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik mbH.Prof.Dr.Dr.h.c. Hans List Brennkraftmaschine mit mindestens einer durch eine Verstellvorrichtung axial verschiebbaren Nockenwelle
US5598630A (en) * 1995-08-11 1997-02-04 Chrysler Corporation Method of designing family of DOHC cylinder heads
DE102004022833A1 (de) * 2004-05-08 2005-12-01 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine
DE102005058548A1 (de) * 2005-12-08 2007-06-14 Audi Ag Ventiltrieb und Nockenbaugruppe für eine Verbrennungskraftmaschine
DE102013111410A1 (de) * 2013-10-16 2015-04-16 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine sowie Brennkraftmaschine
DE102015218775A1 (de) * 2015-09-29 2017-03-30 Mahle International Gmbh Brennkraftmaschine

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