DE10312958A1 - Vorrichtung zur vairablen Betätigung der Gaswechselventile von Verbrennungsmotoren und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Vorrichtung - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zur variablen Betätigung der Gaswechselventile von Verbrennungsmotoren, bestehend aus einem Gehäuse, einem in dem Gehäuse umlauffähig gelagerten Nocken, dessen Drehbewegung von der Kurbelwelle des Motors abgeleitet ist, einem von diesem Nocken über ein erstes Kurvengelenk betätigten Zwischenglied und einem Abtriebsglied, welches die Bewegung auf das Gaswechselventil überträgt und mit dem Zwischenglied direkt oder über weitere Zwischenglieder verbunden ist und innerhalb der Wirkverbindung vom ersten Kurvengelenk zum Abtriebsglied mindestens ein weiteres Kurvengelenk vorhanden ist, welches einen Abschnitt aufweist, in dem keine Bewegung auf das durch dieses Kurvengelenk direkt wirkverbundene Getriebeglied übertragen wird, welches einen weiteren Abschnitt aufweist, in dem eine Bewegung auf das durch dieses Kurvengelenk direkt wirkverbundene Getriebeglied übertragen wird und durch Verlagerung von mindestens einem der Getriebeglieder entlang einer Verlagerungsbahn der Verlauf der Hubkurve der Gaswechselventile verändert wird. Die Verlagerung von mindestens einem der Getriebeglieder entlang einer Verlagerungsbahn erfolgt in einer gemeinsamen Einheit für die Gaswechselventile eines Zylinders und jeweils abhängig von der anderer Zylinder.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur variablen Betätigung der Gaswechselventile von Verbrennungsmotoren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Derartige Vorrichtungen dienen dazu, die Steuerung von Gaswechselventilen so zu gestalten, dass es möglich wird, Hubkolbenmotoren ohne die sonst üblichen Gemischaufbereitungsmittel, wie Vergaser oder Einspritzeinrichtungen, zu betreiben.
- Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der
DE 101 23 186 A1 bekannt. Bei dieser Vorrichtung treibt ein umlaufender Nocken zunächst ein Zwischenglied an, welches eine oszillierende, reine Drehbewegung ausführt und eine Steuerkurve trägt, die aus einem Rastbereich und einem Hubbereich zusammengesetzt ist. Die Steuerkurve überträgt die zur Betätigung des Ventils notwendige Hubkurve auf die Rolle eines schlepphebelartigen Abtriebsgliedes, welches seinerseits das Ventil betätigt. Die gewünschten, unterschiedlichen Ventilhubkurven werden dadurch erzeugt, dass das Drehzentrum des Zwischengliedes auf einer kreisbogenförmigen Bahn verschoben wird, die zur Rolle des Abtriebsgliedes in deren Lage bei geschlossenem Ventil konzentrisch ist. Das Drehzentrum wird durch eine am Zwischenglied vorgesehene Rolle gebildet, die sich auf eine kreisbogenförmige Laufbahn im Gehäuse kraftschlüssig abstützt, die ebenfalls zur Rolle des Abtriebsgliedes konzentrisch liegt, also eine Äquidistante zur Bahn des Drehzentrums bildet und die als Kulisse bezeichnet wird. Zusätzlich stützt sich die am Zwischenglied angebrachte Rolle an einer Kurvenscheibe ab, deren Winkelstellung die Lage des Drehzentrums auf seiner kreisbogenförmigen Bahn festlegt. - In der
DE 101 00 173 wird ein voll variabler Ventiltrieb beschrieben mit einem Antriebsmittel, beispielsweise einem Nocken, einem zwischen dem Antriebsmittel und dem Gaswechselventil angeordneten Zwischenglied, das indirekt auf das Gaswechselventil einwirkt und der Ventilhub über die Verstellung eines verstellbaren Führungselementes veränderbar ist. - Es sind weitere Vorrichtungen der gattungsgemäßen Art bekannt geworden, bei welchen der Drehmittelpunkt der vom Nocken angetriebenen Zwischenglieder auf einer Kreisbahn verstellt werden soll (
OS 195 32 334 A1 EP 0717 174 A1 ; DeIta2Patent). Diese Vorveröffentlichungen enthalten jedoch keine Lehre zur konstruktiven Realisierung einer derartigen Verstellung. - Der Vorrichtung nach dem Stand der Technik haften allerdings noch einige Nachteile an. Allen bekannten Vorrichtungen ist der Nachteil gemeinsam, dass toleranzbedingt die Ventilhübe für die einzelnen Zylinder relativ immer unterschiedlicher ausfallen, je weiter diese zum Zwecke einer Laststeuerung herabgesetzt werden. Weiterhin kann der Ventilhub der Gaswechselventile des gleichen Zylinders nicht unabhängig verändert werden. Ein vollständiges Abschalten, das heißt ständiges Geschlossenhalten von Gaswechselventilen sowie die Möglichkeit einer Zylinderabschaltung durch vollständiges Abschalten aller Ein- oder/und Auslassventile einzelner Zylinder, ist weiterhin nicht vorbekannt. Ein weiterer Nachteil ergibt sich daraus, dass die Verstellung der Ventilhubkurve während des Ventilhubes zumindest einzelner Gaswechselventile erfolgt. Hierdurch ist eine hohe Verstellkraft bzw. ein hohes Verstellmoment mit hoher Verstellleistung erforderlich.
- Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die Nachteile nach dem Stand der Technik vermeidet und zusätzliche Variabilitäten für mechanisch voll variable Ventilsteuerungen bietet.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der Ansprüche 1 oder 2 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind in den Ansprüchen 2 bis 10 beschrieben. Die Ansprüche 11 und 12 beschreiben Verfahren zum Betreiben der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Verlagerung von Getriebegliedern, welche die Veränderung der Ventilhubkurve bewirken, wird in separaten Einheiten für jedes Gaswechselventil oder in separaten Einheiten für mehrere jeweils benachbarte Gaswechselventile durchgeführt, wobei diese Einheiten zumindest zeitweise unabhängig voneinander verstellt werden.
- Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform wird die Lage des veränderbaren Getriebegliedes entlang der Verstellkurve vorzugsweise durch die direkte oder indirekte Anlage an einer oder mehreren Kurvenscheiben festgelegt, die drehfest verbunden auf einer oder mehreren Verstellwellen angebracht sind. In einer weiteren Ausführungsform sind die Kurvenscheiben an einer axial verschiebbaren Verstellachse angebracht. Die Verstellwelle bzw. die Verstellachse kann ihrerseits über ein geeignetes Getriebe bzw. ein Verbindungselement von einem Verstellmotor verdreht bzw. verschoben werden. Selbstverständlich kann die Verstellung auch durch Hydraulikelemente erfolgen. Im Falle einer Führung der Einheiten durch einen linear verstellbaren Schieber kann die Verstellung vom Verstellmotor aus auch direkt über eine mit Bewegungsgewinde versehene Spindel erfolgen.
- Allen Ausführungsformen ist gemeinsam, dass die Zwischenglieder bzw. deren Nockenrollen durch besondere Federn mit den Nocken in Kontakt gehalten werden müssen. Dies wird anhand der Situation bei Nullhub, die bei Zylinderabschaltung vorliegt, unmittelbar einsichtig.
- Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann einschließlich eines Verstellmotors bzw. einer Verstellvorrichtung für jedes Ventil eines Motors separat vorgesehen werden, sodass beliebige Kombinationen von Ventilhüben bzw. Öffnungswinkeln der einzelnen Ventile eines Motors möglich sind, einschließlich der Abschaltung einzelner Zylinder. In der Regel wird man aber eine gemeinsame Verstellung mehrerer Ventile vorsehen. Dies gilt insbesondere bei mehrventiligen Motoren für die Ein- und Auslassventile eines Zylinders. Beispielsweise können zwei Einlassventile von einem Nocken über ein Zwischenglied betätigt werden, welches für jedes Ventil eine Steuerkurve aufweist. Da nur ein Zwischenglied und nur eine Führung der Einheiten vorhanden ist, werden beide Ventile gemeinsam und gleichartig verstellt. Erfindungsgemäß können an dem gemeinsamen Zwischenglied aber auch zwei unterschiedliche Steuerkurven vorgesehen werden, mit dem Ergebnis unterschiedlicher Hubkurven an beiden Ventilen trotz gemeinsamer Verstellung. Diese Variante eröffnet insbesondere im untersten Lastbereich die Möglichkeit der Öffnung nur noch eines der beiden Ventile. Der besondere Vorteil dieser Möglichkeit liegt darin, dass im untersten Lastbereich sehr kleine Querschnitte freigegeben werden müssen und sich diese genauer einhalten lassen, wenn sie nur durch ein Ventil freigegeben weiden. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, durch die Öffnung nur eines der Einlassventile einen Drall der Zylinderladung zu erzeugen. Die Möglichkeiten der Erzeugung unterschiedlicher Ventilhubkurven für zwei Ein- oder auch Auslassventile eines Zylinders werden erfindungsgemäß dadurch erweitert, dass zwei unterschiedliche Nocken und zwei Zwischenglieder mit unterschiedlichen Steuerkurven verwendet werden. Dennoch können beide Ventile gemeinsam verstellt werden, da die beiden Zwischenglieder in einer gemeinsamen Einheit gelagert sein können.
- Es ist weiter möglich, die Verlagerung von Getriebegliedern, welche die Veränderung der Ventilhubkurve bewirkt, größeren Zahl parallel liegender Ventile gemeinsam durch einen Verstellmotor bzw. Mechanismus zu verstellen, insbesondere dann, wenn diese in einer gemeinsamen Einheit gelagert sind.
- Da es für die Akzeptanz einer variablen Ventilsteuerung, also auch der erfindungsgemäßen Vorrichtung, von großer Bedeutung ist, die Verstellleistung gering zu halten und weil diese im belasteten Zustand der Vorrichtung bzw. deren Gleitfugen und Gelenke höher ist als im kraftfreien Zustand, der bei geschlossenem Ventil weitgehend vorliegt, ist erfindungsgemäß eine Verstellung im Wesentlichen während der gemeinsamen Ruhephasen aller gemeinsam zu verstellender Ventile vorgesehen. Diese werden vom Signal der Kurbelwelle und der Nockenwelle abgeleitet und werden immer kürzer, je mehr Ventile gemeinsam verstellt werden. Deren Zahl ist also begrenzt.
- Die gemeinsame Verstellung der Ein- bzw. Auslassventile jeweils nur eines Zylinders ergeben lange, verstellfreundliche Ruhephasen. Sie ermöglicht aber auch eine individuelle Laststeuerung der einzelnen Zylinder mit einer erfindungsgemäßen Verstellstrategie derart, dass für jeden Lastzustand des Gesamtmotors die Drehmomente der einzelnen Zylinder geregelt werden. Dies ist insbesondere im unteren Lastbereich für einen ruhigen Motorlauf wesentlich, da toleranzbedingt die Ventilhübe normalerweise nicht genügend übereinstimmen. Die für diese Verstellstrategie erforderlichen Signale werden ebenfalls vom Drehwinkelgeber der Kurbelwelle geliefert und vom Drehwinkelgeber der Nockenwelle den einzelnen Zylindern zugeordnet.
- In einer Variante der erfindungsgemäßen Ausführung wird die Verlagerung von Getriebegliedern, welche die Veränderung der Ventilhubkurve bewirkt, mittels einer gemeinsamen, drehbaren Verstellwelle mit Kurvenscheiben ausgeführt. Dies bietet bei einer weitgehend unabhängigen Verstellung aller oder zumindest mehrerer Ein-, bzw. Auslassventile die Möglichkeit, mittels dieser durchgehenden Verstellwelle ausgewählte Ventile abzuschalten, also nicht mehr zu öffnen oder zumindest einen kleineren Ventilhub einzustellen. Hierzu werden Abschnitte der beschriebenen Kurvenscheiben der Verstellwelle bei den nicht abzuschaltenden Ventilen als Rast ausgebildet. Der Rastbereich ist eine Kontur, welche aus einem zur Drehmitte der Verstellwelle konzentrischen Kreisbogen gebildet wird. Bei Verdrehung der Verstellwelle wird der Ventilhub der von den Kurvenscheiben mit Rast gesteuerten Verlagerungseinheiten innerhalb des Wirkungsbereiches der Rast nicht verändert, während der Ventilhub der von den Kurvenscheiben ohne Rast gesteuerten Verlagerungseinheiten verändert wird. Diese Veränderung kann bis zum vollständigen Geschlossenhalten des Ventils oder der Ventile ausgeführt werden. Werden alle Einlassventile oder/und Auslassventile des gleichen Zylinders auf diese Weise angesteuert, wird der Ladungswechsel für ausgewählte Zylinder ausgesetzt. Selbstverständlich wird durch Verwendung eines gerade geführten Ziehkeils mit entsprechender Nockenkontur die gleiche Funktion erreicht. Der Rastbereich ist dann eine Kontur, welche aus einem zur Schieberichtung des Ziehkeils Parallelen gebildet wird.
- Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
-
1 die in den Kraftfluss von der Nockenwelle zum Ventil eingeschalteten, beweglichen Teile der gattungsbildenden Vorrichtung -
2 einen Querschnitt unter Verwendung der in1 dargestellten Teile mit Pendelstütze und Verstellwelle -
3 einen Querschnitt durch die Vorrichtung mit Schieber, Verstellwelle und Verstellmotor -
4 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Schieber und Verstellwellen bei einem 4-Zylinder-Reihenmotor -
5 schematisch das Zusammenwirken von Motormanagement, Gaspedal, Drehwinkelgeber, Verstellmotoren und Batterie -
6 eine schematische Darstellung einer durchgehenden Verstellwelle sowie jeweils einen Schnitt durch eine von zwei Kurvenscheiben für die Positionierung der Verlagerungseinheit eines Zylinders. -
1 zeigt eine Nockenwelle1 , die einen Nocken2 trägt. Dieser bewegt die Rolle3 im Endbereich des Zwischengliedes4 . Das Zwischenglied4 weist eine Steuerkurve5 auf, die aus einem Rastbereich5a und einem Hubbereich5b zusammengesetzt ist. Das Zwischenglied4 ist auf einem Bolzen6 gelagert, dessen Achse7 auf einer kreisbogenförmigen Verstellkurve8 geführt ist. Der Mittelpunkt der kreisbogenförmigen Verstellkurve8 liegt auf der Achse9 der Rolle10 des Abtriebsgliedes11 , welches sich über ein Gelenk12 im nicht dargestellten Gehäuse abstützt und das Ventil13 betätigt. Es ist klar ersichtlich, dass eine Verstellung der Achse7 auf der Verstellkurve8 in Richtung des Pfeils14 eine Verringerung von Öffnungswinkel und Hub des Ventils13 zur Folge hat. -
2 zeigt eine Ausführungsform, bei der der Bolzen6 bzw. dessen Achse7 durch eine Pendelstütze15 formschlüssig auf der kreisbogenförmigen Verstellkurve8 geführt ist. Das zylinderkopfseitige Gelenk16 der Pendelstütze15 bzw. dessen Achse fällt mit der Achse9 der Rolle10 des Abtriebsgliedes11 zusammen. Die Verstellwelle17 trägt Kurvenscheiben18 , die über Stößel18a die Lage des Bolzens6 bzw. seiner Achse7 auf der Verstellkurve8 festlegen. Eine Verstellung der Achse7 auf der Verstellkurve8 , wie durch den Pfeil14 dargestellt, wird durch eine Verdrehung der Kurvenscheibe18 bzw. der Verstellwelle17 entsprechend dem Richtungspfeil14a hervorgerufen. Die beschriebene Verstellbewegung hat eine Verringerung von Hub und Öffnungswinkel des Ventils13 zur Folge. -
3 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Ausführungsform unter Benutzung eines Schiebers34 , der separat für jedes Ventil oder jedes Ventilpaar eingesetzt werden kann. Auf Grund der separaten Anwendung für einzelne Ventile ergeben sich die längstmöglichen Ruhephasen bzw. gemeinsamen Ruhephasen, sodass eine Verstellung nur während der Ruhephasen leicht möglich ist. Für die erfindungsgemäße Regelung der einzelnen Zylinder ist die separate Anordnung sogar notwendig. Der Bolzen6 wird bei dieser Ausführungsform durch den Schieber34 formschlüssig im Gehäuse geführt, sodass seine Achse7 entlang der Verstellkurve35 , einer Geraden, geführt wird. Diese Gerade nähert sich als Tangente einem Kreisbogen um die Achse9 der Rolle10 des ruhenden Abtriebsgliedes11 nur mehr oder weniger gut an. In der Fig. ist die Abweichung übertrieben dargestellt. Dreht sich nun die vom Verstellmotor23 angetriebene Gewindespindel36 und verschiebt die Zahnstange37 um den durch den Pfeil38a dargestellten Betrag, so dreht sich die Verstellwelle17 und die Kurvenscheibe18 entsprechend dem Pfeil38b und Schieber34 samt Bolzen6 verschieben sich um den Betrag38c . Auf Grund der Abweichung der geraden Verstellkurve35 von der Kreisbogenform muss das Spielausgleichselement31 um einen bestimmten Betrag einsinken, der durch den Pfeil38d dargestellt ist. -
4 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Benutzung eines Schiebers34 , der separat für jedes Ventilpaar eines Zylinders eingesetzt wird. Der Bolzen6 wird bei dieser Ausführungsform durch den Schieber34 formschlüssig in dem nicht dargestellten Ventiltriebgehäuse geführt, sodass seine Achse7 entlang der Verstellkurve35 , einer Geraden, geführt wird. Diese Gerade nähert sich einem Kreisbogen um die Achse9 der Rolle10 des ruhenden Abtriebsgliedes11 nur mehr oder weniger gut an. Auf Grund der Abweichung der geraden Verstellkurve35 von der Kreisbogenform muss das Spielausgleichselement31 einen bestimmten Betrag ausgleichen. Eine Verstellung der Achse7 auf der Verstellkurve35 erfolgt durch eine Verdrehung der Kurvenscheibe18 bzw. der Verstellwelle17 . In der Figur ist gezeigt, dass bei jedem Zylinder ein Ventilpaar mittels eines Nockens2 und eines Zwischengliedes4 , welches in einem Schieber34 auf einem Bolzen6 gelagert ist, dessen Lage im Ventiltriebsgehäuse entlang einer Verstell kurve35 formschlüssig geführt und mittels einer Verstellwelle17 über Kurvenscheiben18 positioniert ist, betätigt wird. Dreht sich nun die Verstellwelle17 eines Zylinders, so ändert sich die Position des Schiebers34 dieses Zylinders und damit die Ventilhubkurve beider Ventile dieses Zylinders. Die Verhältnisse bei den anderen Zylindern ändern sich nicht. Auch hier könnte, wie später in6 gezeigt, eine gemeinsame Verstellwelle die Verlagerungseinheiten einer Zylindergruppe oder eines Zylinderkopfes positionieren. -
5 zeigt schematisch das Zusammenwirken von Fahrpedal40 , Verstellmotoren23 , Drehwinkelsensor42 am Schwungrad und Drehwinkelsensor43 an der Nockenwelle mit dem Motormanagement44 . Ein vom Fahrpedal40 bzw. einem Sensor für dessen Stellung ausgehendes Signal wird vom Motormanagement44 in ein Signal an die Verstellmotoren23 zur Erhöhung oder Erniedrigung der Ventilhübe gewandelt. Nach Erreichen des gewünschten Lastzustandes für den Gesamtmotor wertet das Motormanagement44 die Signale des hochauflösenden Drehwinkelsensors42 am Schwungrad aus. Diese werden mit Hilfe des niedrig auflösenden Drehwinkelsensors43 an der Nockenwelle oder an einer anderen, mit halber Kurbelwellendrehzahl laufenden Welle, den einzelnen Zylindern zugeordnet. Mit diesen Informationen gehen Signale an die einzelnen Verstellmotoren23 zur Nivellierung der Drehmomentspitzen oder der Kurbelwellendrehzahl, in dem die Ventilhübe der Zylinder mit kleineren Drehmomenten nach oben korrigiert werden und diejenigen der Zylinder mit größeren Drehmomenten nach unten. Erfindungsgemäß findet eine Verstellung, ob mit oder ohne Ausgleich, während der gemeinsamen Ruhephasen der von einem Verstellmotor bedienten Ventile statt. Deren Phasenlage entnimmt das Motormanagement44 dem Sensor43 an der Nockenwelle. -
6 zeigt eine schematische Darstellung einer durchgehenden Verstellwelle45 eines 6-Zylinder-Reihenmotors, sowie jeweils einen Schnitt durch eine von zwei Kurvenscheiben für die Positionierung der Verlagerungseinheit eines Zylinders. Die Verstellwelle trägt Kurvenscheiben46 ,47 zur Positionierung der Verlagerungseinheiten für die sechs Zylinder. Die Kurvenscheiben46 für die Zylinder#1 ,#4 und#5 , sowie die Kurvenscheiben47 für die Zylinder#2 ,#3 und#6 sind jeweils gleich. AA zeigt einen Querschnitt durch die Kurvenscheiben46 , BB zeigt einen Querschnitt durch die Kurvenscheiben47 . Der Sektor R der Kurvenscheibe47 ist durch einen zur Drehmitte48 der Verstellwelle45 konzentrischen Kreisbogen49 ausgebildet, während in dem entsprechenden Sektor der Kurvenscheibe46 die Verstellnockenkurve kontinuierlich zu kleinerem Abstand zur Drehmitte48 führt. Durch eine derartige Gestaltung der Kurvenscheiben46 und47 wird erreicht, dass bei Verdrehung der Verstellwelle45 um deren Drehmitte48 die Verlagerungseinheiten für die Ventile der Zylinder#1 ,#4 und#5 im Wirkbereich des Sektors R weiter verlagert werden, während die Verlagerungseinheiten für die Ventile der Zylinder#2 ,#3 und#6 in Ruhe bleiben. Durch eine entsprechende Auslegung des Ventilgetriebes kann auf diese Weise beispielsweise erreicht werden, dass die Ventile der Zylinder#1 ,#4 und#5 im anschließenden Wirkbereich des Sektors N ständig geschlossen bleiben, während die Ventile der Zylinder#2 ,#3 und#6 noch einen Hub ausführen. -
- 1
- Nockenwelle
- 2
- Nocken
- 3
- Rolle
- 4
- Zwischenglied
- 5
- Steuerkurve
- 5a
- Rastbereich
- 5b
- Hubbereich
- 6
- Bolzen
- 7
- Achse
- 8
- Verstellkurve
- 9
- Achse
- 10
- Rolle
- 11
- Abtriebsglied
- 12
- Gelenk
- 13
- Ventil
- 14
- Pfeil
- 14a
- Richtungspfeil
- 15
- Pendelstütze
- 16
- Gelenk
- 17
- Verstellwelle
- 18
- Kurvenscheibe
- 18a
- Stößel
- 19
- Einlassventil
- 20
- Auslassventil
- 21
- Gleitstück
- 22
- Gelenkwelle
- 23
- Verstellmotor
- 31
- Spielausgleichselement
- 34
- Schieber
- 35
- Verstellkurve
- 36
- Gewindespindel
- 37
- Zahnstange
- 38a
- Pfeil
- 38b
- Pfeil
- 38c
- Betrag
- 38d
- Pfeil
- 40
- Fahrpedal
- 42
- Drehwinkelsensor
- 43
- Drehwinkelsensor
- 44
- Motormanagement
- 45
- Verstellwelle
- 46
- Kurvenscheibe
- 47
- Kurvenscheibe
- 48
- Drehmitte
- #1
- Zylinder
- #2
- Zylinder
- #3
- Zylinder
- #4
- Zylinder
- #5
- Zylinder
- #6
- Zylinder
- R
- Sektor
- N
- Sektor
Claims (12)
- Vorrichtung zur variablen Betätigung von Gaswechselventilen für Verbrennungsmotoren, bei welcher sich ein oder mehrere Nocken (
2 ) einer in einem Gehäuse gelagerten Nockenwelle (1 ), abhängig von der Motordrehzahl drehen, einem von diesem Nocken (1 ) über ein erstes Kurvengelenk betätigten Zwischenglied (4 ) und einem Abtriebsglied (11 ), welches die Bewegung auf das Gaswechselventil (13 ) überträgt und mit dem Zwischenglied (4 ) direkt oder über weitere Zwischenglieder verbunden ist und mindestens einem weiteren Kurvengelenk zwischen einem Zwischenglied (4 ) und dem Abtriebsglied (11 ), welches einen Abschnitt (5a ) aufweist, in dem keine Bewegung auf das mit einer Steuerkurve (5 ) am Zwischenglied (4 ) übertragen wird und einen weiteren Abschnitt (5b ), in dem eine Bewegung auf das Abtriebsglied (11 ) oder ein weiteres Zwischenglied übertragen wird und durch Verlagerung von mindestens einem der Getriebeglieder entlang einer Verlagerungsbahn (8 ,35 ) der Verlauf der Hubkurve der Gaswechselventile (13 ) verändert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlagerung für die Gaswechselventile eines Zylinders in einer Verlagerungseinheit (15 ,34 ) gemeinsam und unabhängig von der Verlagerung der anderen Zylinder erfolgt. - Vorrichtung zur variablen Betätigung von Gaswechselventilen für Verbrennungsmotoren, bei welcher sich ein oder mehrere Nocken (
2 ) einer in einem Gehäuse gelagerten Nockenwelle (1 ), abhängig von der Motordrehzahl drehen, einem von diesem Nocken (1 ) über ein erstes Kurvengelenk betätigten Zwischenglied (4 ) und einem Abtriebsglied (11 ), welches die Bewegung auf das Gaswechselventil (13 ) überträgt und mit dem Zwischenglied (4 ) direkt oder über weitere Zwischenglieder verbunden ist und mindestens einem weiteren Kurvengelenk zwischen einem Zwischenglied (4 ) und dem Abtriebsglied (11 ), welches einen Abschnitt (5a ) aufweist, in dem keine Bewegung auf das mit einer Steuerkurve (5 ) am Zwischenglied (4 ) übertragen wird und einen weiteren Abschnitt (5b ), in dem eine Bewegung auf das Abtriebsglied (11 ) oder ein weiteres Zwischenglied übertragen wird und durch Verlagerung von mindestens einem der Getriebeglieder entlang einer Verlagerungsbahn (8 ,35 ) der Verlauf der Hubkurve der Gaswechselventile (13 ) verändert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlagerung der Zwischenglieder (4 ) für mindestens ein Gaswechselventil (13 ) mittels einer Verlagerungseinheit (15 ,34 ) unabhängig von der Verlagerung der Zwischenglieder (4 ) anderer Gaswechselventile (13 ) mittels anderer Verlagerungseinheiten (15 ,34 ) erfolgt, wobei eine gemeinsame Verstellwelle (45 ) für eine Mehrzahl von Gaswechselventilen (13 ) mittels mindestens einer Kurvenscheibe (46 oder47 ) pro Verlagerungseinheit direkt oder indirekt die jeweils verlangte Position der Zwischenglieder (4 ) auf der Verlagerungsbahn (8 ,35 ) einstellt und die Zwischenglieder (4 ) im Wesentlichen in Verlagerungsrichtung abstützt, die Kurvenscheibe (47 ) von mindestens einer Verlagerungseinheit einen Abschnitt (49 ) aufweist, in welchem bei Verdrehung der Verstellwelle (45 ) keine Veränderung der Position der auf der Verlagerungsbahn (8 ,35 ) geführten Zwischenglieder (4 ) erfolgt und die Kurvenscheibe von mindestens einer anderen Verlagerungseinheit (15 ,34 ) innerhalb dieser Verdrehung der Verstellwelle (45 ) eine Veränderung der Position der auf der Verlagerungsbahn (8 ,35 ) geführten Zwischenglieder (4 ) bewirkt. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gleiche Nocken und zwei Zwischenglieder mit gleichen Steuerkurven für die beiden Ventile eines Zylinders verwendet werden.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei verschiedene Nocken und zwei Zwischenglieder mit unterschiedlichen Steuerkurven für die beiden Ventile eines Zylinders verwendet werden.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gleiche Nocken und zwei Zwischenglieder mit unterschiedlichen Steuerkurven für die beiden Ventile eines Zylinders verwendet werden.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei verschiedene Nocken und zwei Zwischenglieder mit gleichen Steuerkurven für die beiden Ventile eines Zylinders verwendet werden.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein gemeinsames Zwischenglied mit zwei gleichen Steuerkurven für die Ein- oder Auslassventile eines Zylinders verwendet werden.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein gemeinsames Zwischenglied mit zwei verschiedenen Steuerkurven für die Ventile verwendet werden.
- Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verstellung bis zum ständigen Geschlossenhalten mindestens eines Ventils vorgenommen wird.
- Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass alle Ein- oder Auslassventile eines Zylinders in einer Verlagerungseinheit (
15 ,34 ) zusammengefasst sind. - Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass, abgeleitet vom Signal eines Drehwinkelgebers (
42 ) der Kurbelwelle bzw. dessen Auswertung, die Ventilhübe der einzelnen Zylinder laufend nachreguliert werden. - Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellbewegung im Wesentlichen während der gemeinsamen Ruhephasen aller gemeinsam zu verstellenden Gaswechselventile (
13 ) erfolgt.
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