DE2825856A1 - Ventiltrieb - Google Patents

Ventiltrieb

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DE2825856A1
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DE19782825856
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Bryce Allen Buuck
David Pollock Clark
William Thomas Mihalic
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Eaton Corp
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Eaton Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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Description

PATENTANWALT DIPL-ING. WOO MUNCHEf] 2Z
KARL H. WAGNER GEWÜRZMÜHLSKASSE 5
POSTFACH 246
13. Juni 1978 78-E-3211
EATON CORPORATION, 100 Erieview Plaza, Cleveland, Ohio 44114, V.St.A.
Ventiltrieb
Die Erfindung bezieht sich auf die zeitliche Steuerung und die Größe des Öffnens und Schließens von Verbrennungskammerventilen eines Verbrennungsmotors.
Bei der Konstruktion von Viertakt-Verbrennungsmotoren ist es zweckmäßig, bei einem belasteten Motor für die richtige Spülung (Ausstoßen) ein bestimmtes Ausmaß an Überlappung beim öffnen und Schließen der Einlaß- und Auststoßventile während jedes Verbrennungskammertakts vorzusehen. Bei Motoren der Bauart mit einer Nockenwelle, die zeitlich bezüglich der Drehung der Motorabtriebswelle gesteuert ist, sind die Nasen des Nockens in ihrer Form und radial höher derart gestaltet, daß sie einem zugehörigen Nockenfolger im Ventiltrieb oder Ventilantrieb die richtige Bewegung und Antriebskraft für das Öffnen und Schließen der Einlaß- und Auslaßventile aufprägen, und zwar entsprechend einem vorbestimmten Bewegungsplan bezüglich der Nockendrehposition· Es ist bekannt, die Nockennasen derart zu konstruieren, daß ein gewisses Ausmaß an Überlappung zwischen dem Schließen des Austoßventils bei Beendigung eines Verbrennungskammerzyklus und dem Öffnen des Einlaßventils zum Beginn des nächsten kompletten Zyklus oder Takts der Verbrennungskammer auftritt.
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TELEFON: (089) 298527 TELEGRAMM: PATLAW MÖNCHEN TELEX: 5-22039 patw d
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Die Größe des öffnens und in einem gewissen Ausmaß die Zeitsteuerung des Verbrennungskammerventils kann geändert werden durch eine Änderung der Länge der Antriebsglieder im Motorventiltrieb zwischen dem Nocken und dem Ventil,während der Motor läuft. Eine derartige Vorrichtung ist im Band 50, Nr. 8 der Society of Automotive Engineers Journal (Transactions) vom August 1942 auf Seite 69 in Fig. 28 beschrieben, und zwar in einem Artikel mit dem Titel: Valve Gear Research as Applied to Diesel Engines" von Carl Voorhies. Dieses Verfahren des Zusammenfallenlassens eines hydraulischen Spieleinstellstößels wird verwendet, um die Länge des Ventilantriebs zu ändern, und zwar selektive Steuerung von unter Druck stehendem Öl zum Hydraulikstößel. Die Voorhies-Vorrichtung wurde in Verbindung mit sekundären Nasen entgegengesetzt zur Haupthubnase des Nockens verwendet, um die öffnung und Zeitsteuerung des Auslaßventils eines Motors zu ändern, um so eine verbesserte Motorkompressionswirkung beim Motorbremsbetrieb zu erreichen. Vgl. beispielsweise US-PS 3 786 792, welches die Verwendung eines zusammenfallbaren Hydraulikstößels zeigt, um ein sekundäres Nockenprofil in einem Betriebszustand oder einen Nichtbetriebszustand zu bringen, um so die Auslaßventilzeitsteuerung zur Erzeugung der Motorbremsung zu ändern.
Es ist möglich, eine zweistufige, verriegelbare Vorrichtung (während des Laufens des Motors) zu verwenden, und zwar für das vollständige oder teilweise Abschalten und Wiedereinschalten der Einlaß- und Auslaß-Ventile eines Motors; vgl. dazu beispielsweise US-Patentanmeldung Serial No. 578,295 vom 16. Mai 1975 (Erfinder Michael M. Walsh) und US-Patentanmeldung Serial No. 627,425 vom 30. November 1975 (Erfinder Martin W. Uitvlugt); beide Anmeldungen lauten nunmehr auf den Namen Eaton Corporation. Die verriegelbaren Vorrichtungen der ebengenannten US-Patentanmeldungen verwenden eine drehbare Verriegelungsvorrichtung, die in einer Position gestattet, daß Vorsprünge eines Schwenkpunktgliedes sich frei in Ausnehmungen oder Schlitze bewegen, wenn das Schwenkpunktglied
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durch die Wirkung der Nockennase angehoben wird, um so durch Leergang die Antriebskräfte des Nockens zu absorbieren. Diese eben erwähnte Verriegelungsvorrichtung besitzt eine zweitePosition, in welcher die Vorsprünge mit anderen Reaktionsgliedern ausgerichtet sind, um die Antriebskräfte des Nockens zu übertragen und um das normale Öffnen und Schließen des zugehörigen Motorventils vorzusehen.
Zur Verminderung des Brennstoffverbrauchs und zur Verbesserung der Laufruhe eines mit Leerlauf oder Teillast laufenden Motors kann das normale Öffnen und Schließen der Ventile reduziert und die Zeitsteuerung derart geändert werden, daß die Überlappung zwischen dem Schließen des Auslaßventils und dem Öffnen des Einlaßventils reduziert oder eliminiert wird. Zur Erreichung dieser Änderung des Ventilhubs und der Zeitsteuerung bei laufendem Motor kann selektiv das Leergangspiel im Ventilantrieb vergrößert werden, wodurch in effektiver Weise die Hubhöhe der Nockennase und auch die Zeitperiode, während welcher das Ventil offen ist, reduziert wird. Es wurde jedoch festgestellt, daß dann, wenn das normale Leergangspiel in einem Motorventilantrieb plötzlich substantiell vergrößert wird (d.h. um eine Größe annähernd dem 6- bis 10-fachen Normalspiel) ,die Glieder des Ventiltriebs unzulässig hohe Geschwindigkeiten in dem Augenblick erreicht haben, wo das Spiel aufgenommen wird und das Ventil fängt an, sich aus seinem Sitz herauszubewegen. Wenn ein derart vergrößertes Spiel in der Ventiltriebkette vorhanden ist, so bewegt sich das Ventil mit einer prohibitiv hohen Geschwindigkeit, wenn das Ventil den Ventilsitz berührt und die Antriebskräfte entlastet sind, und Spiel tritt wieder für jedes geeignete Nockenprofil auf, welches zum Öffnen und Schließen von Ventilen mit einer normalen Spielgröße geeignet ist.
Zusammenfassung der Erfindung. Die Erfindung sieht eine Lösung für das oben beschriebene Problem vor und gibt Mittel an, um die Hubgröße und die Zeitperiode zu reduzieren, in welcher die Verbrennungskammerventile eines Motors offen sind, um auf diese Weise die Ventilzeitsteuerungsüberlappung zu vermindern durch
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selektive Vergrößerung, bei laufendem Motor, der Größe des Leergangspiels in der Motorventilantriebskette zwischen dem Nocken und dem Verbrennungskammerventil. Die Erfindung verwendet zweistufige, verriegelbare Mittel, beweglich zwischen einer ersten Position für ein normales niedriges Niveau an Leergangspiel im Ventiltrieb, und einer zweiten Position, zur Erzeugung einer wesentlich größeren Größe an Leergangspiel im Ventiltrieb. Die verriegelbaren Mittel der Erfindung verwenden einen verriegelbaren Mechanismus mit ersten und zweiten Anschlag- oder Ausricht-Oberflächen, angeordnet mit Abstand um eine vorbestimmte Größe entsprechend dem gewünschten Normalspiel des Ventilantriebs, wenn die Ventiltriebantriebskräfte entspannt sind oder nachgelassen haben, wobei die Ausrichtoberflächen in Antriebskontakt sich dann befinden, wenn die Ventiltriebantriebskräfte wieder angelegt sind. Wenn sich die Verriegelungsmittel in einer zweiten oder verriegelten Position befinden, so ist eine dritte Ausricht- oder Anlageoberfläche mit Abstand angeordnet gegenüber der ersten Ausrichtoberfläche durch eine vorbestimmte Größe, die größer ist als das normale Spiel, wenn die Ventiltriebantriebskräfte entspannt sind. Die erste und dritte Ausrichtoberfläche steht in Antriebsberührung dann, wenn die Ventiltriebantriebskräfte wieder angelegt werden, um eine reduzierte Öffnungsgröße und eine kürzere Ventilöffnungsperiode vorzusehen.
Die Erfindung sieht eine einzigartige Nockenform oder ein Profil vor, welche eine Periode einer im wesentlichen linearen Ventilanhebung mit einer einen relativ niedrigen Pegel aufweisenden und konstanten Geschwindigkeit vorsieht, wobei diese Periode während der Zeit auftritt, während welcher die zweite Stufe oder das größere Spiel bei der Ventilöffnung beendet wird, und auch dann, wenn das Ventil sich in seinem Sitz befindet und das Spiel der zweiten Stufe wieder auftritt. Die Erfindung sieht somit einzigartige Mittel vor, um aus einer Vielzahl von vorbestimmten Grossen an Leergangspiel im Ventiltrieb eines Motors bei laufendem Motor eine Größe auszuwählen, um dadurch die Größe und Dauer der Ventilöffnung zu ändern und doch eine Schädigung des Motorventiltriebs und der Ventile zu verhindern, und zwar durch die Eliminierung des Hochgeschwindigkeitskontakts der Ventiltriebglieder oder der mit hoher Geschwindigkeit erfolgenden Sitzbewegung des Ventils beim Beginn und bei der Beendigung der Ventiltriebantriebskräfte beim
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Aufnehmen und Wiederauftreten des Spiels.
Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine graphische Darstellung des Hubs, der Geschwindigkeit und der Beschleunigung eines Nockenfolgers bei einem üblichen Automobil-Verbrennungsmotor;
Fig. 2 eine Darstellung ähnlich Fig. 1 des Hubs, der Geschwindigkeit und der Beschleunigung bei einem Nockenfolger für einen erfindungsgemäßen Ventilantrieb;
Fig. 3 einen Teilquerschnitt durch den Befestigungsstummel eines Kipparms (Schwinghebel oder Schwingarm) eines obenliegenden Ventilantriebs für einen die vorliegende Erfindung verwendenden Motor;
Fig. 4 einen Schnitt längs Linie 4-4 in Fig. 3;
Fig. 5 eine Ansicht ähnlich der Fig. 4, wobei die Vorrichtung in einer alternativen Position dargestellt ist;
Fig. 6 einen Teil eines Schnitts längs Linie 6-6 der Fig. 4; Fig. 7 einen Teilschnitt längs Linie 7-7 der Fig. 5;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht der geschlitzten Anschlagplatte des Ausführungsbeispiels der Fig. 3;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht des drehbaren Verriegelungsglieds des Ausführungsbeispiels der Fig. 3;
Fig. 10 einen Querschnitt durch den KipparmbefestigungsStummel eines Motors gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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Fig. 11 eine Draufsicht eines Ausführungsbeispiels der Fig. 10;
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht einer auseinandergezogenen Anordnung des Ausführungsbeispiels der Fig. 10;
Fig. 13 eine teilweise perspektivische Ansicht ähnlich der Fig. 12, wobei die Hebelansätze in Halteschlitzen aufgenommen dargestellt sind, und zwar mit den Verriegelungsmitteln in einer Spielposition von niedrigem Niveau.
In Fig. 3 ist ein mit 10 bezeichnetes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar eingebaut im obenliegenden Ventilantrieb eines Motors der Bauart mit Kipparmen (Schwinghebeln) 12, die einzeln um einen Schwenkpunkt 14 herum verschwenkbar sind und die auf dem Zylinderkopf des Motors mittels eines Stummels 16 angeordnet sind, der durch eine Öffnung 18,ausgebildet im Schwinghebel 12, aufgenommen ist. In Fig. 3 sind die üblichen Stößelstangen- und Ventilschaft-Verbindungen an entgegengesetzten Enden des Schwinghebels aus Gründen der Kürze weggelassen. In der Darstellung der Fig. 3 wird vorausgesetzt, daß der Schwingarm 12 nach oben gegen den Schwenkpunkt 14 vorgespannt ist, und zwar durch die Kräfte der Stoßstange vom Nockenfolger, der auf das linke Ende des Kipparms einwirkt und des Widerstands des Ventilschafts unter dem Druck seiner Rückholfeder, die auf das rechte Ende des Kipparms einwirkt.
Eine Abstandshülse 20 wird über dem Stummel 16 und durch die Kipparmöffnung 18 aufgenommen, wobei der Schwenkpunkt 14 eine Mittelöffnung 22 aufweist, die gleitend über dem Abstandselement 20 aufgenommen ist. Ein Kragen 24 für eine Axialkraftübertragung ist über der Hülse 20 aufgenommen, wobei sich dessen unteres axiales Ende in Fig. 3 im Anschlag mit der oberen axialen Stirnfläche des Schwenkpunktelements 14 befindet. Der Kragen 24 besitzt in seinem unteren Ende eine Gegenbohrung 26 für einen Zwischenraum für damit verbundene Komponenten und zur Axialausrichtung gegenüber dem Boden. Eine untere Anschlagscheibe
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ist über dem Befestigungsstummel 16 aufgenommen und ist axial gegenüber dem oberen Ende der Hülse 20 ausgerichtet. Eine Präzisionsabstandshülse 30 mit einer genau gesteuerten Axiallänge wird über dem Befestigungsstummel 16 aufgenommen und richtet sich axial gegenüber der oberen Stirnfläche des unteren Anschlags 28 aus. Eine Unterlegscheibe 33 mit einer darinnen ausgebildeten Mittelöffnung 34 ist über dem Präzisionsabstandsstück 30 in einer Gleitpassungsanordnung aufgenommen und ruht an der oberen Oberfläche des Kragens 24. Eine Feder 38 sitzt über dem Abstandsstück 30 und ist an der oberen Oberfläche 40 der Unterlegscheibe 33 ausgerichtet, wobei eine Anschlagsplatte 42 über dem Befestigungsstummel Ί 6 engpassend angeordnet ist. Ein Verriegelungsabstandsstück 32 mit einem Innenumfang 36 wird über der Feder 38 in einer Gleitpassungsanordnung aufgenommen und liegt an der Oberfläche 40 der Unterlegscheibe 33. Die größte Dicke des Verriegelungsabstandsstücks 32 plus der Dicke der Unterlegscheibe 33 ist um eine kleine Größe ungefähr 0,002 Zoll (0,05 mm) kleiner als die Dicke des Präzisionsabstandsstücks 30, um so die freie Drehung des Verrxegelungsabstandsstücks 32 zu gestatten. Die Anschlagplatte 42 wird in Axialausrichtung gegenüber dem Präzisionsabstandsstück 30 durch irgendwelche geeignete Haltemittel, wie beispielsweise Mutter 44, gehalten, die auf das Ende des Befestigungsstummels 16 aufgeschraubt ist. Die Mutter 44 wird hinreichend festgedreht, um Anschlagplatte 42, Präzisionsabstandsstück 30, unteren Anschlag 28 und Abstandshülse 20 in Ausrichtung gegen Teile des (nicht gezeigten) Motorzylinderkopfes zu drücken; dabei ist der Reibungseingriff zwischen diesen Komponenten ausreichend, um eine Verdrehung dieser Komponenten um den Stummel 16 herum zu verhindern. Die Feder 38 ist somit zwischen der unteren Oberfläche der Anschlagplatte 42 und der Oberfläche 40 zusammengedrückt, um die Unterlegscheibe 33 nach unten zu drücken.
Gemäß Fig. 3-9 weist die Anschlagplatte 42 eine Vielzahl, vorzugsweise vier, Radialarme 46 auf, die sich von einer mittigen Nabenzone radial nach aussen erstrecken, wobei die Arme 46 umfangsmäßig dazwischen eine Vielzahl von Ausnehmungen 48 definieren.
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Das Verriegelungsabstandsstuck 32 besitzt an der oberen axialen Stirnfläche eine Vielzahl von Vorsprüngen 50, die sich axial nach oben von der oberen Stirnfläche 52 des Abstandsstücks 32 aus erstrecken. Die Vorsprünge 50 entsprechen in ihrer Anzahl der Anzahl der Ausnehmungen 48, die in der Anschlagplatte 42 vorgesehen sind, und die Ansätze 50 besitzen eine Axialhöhe, bestimmt durch die Größe an zusätzlichem Leergangspiel, welches der Ventilantriebskette hinzuaddiert werden soll und welches gemäß derzeit bevorzugter Praxis 0,030 Zoll (0,75 mm) beträgt. Die Umfangsbreite der Vorsprünge 50 ist hinreichend kleiner als die Umfangsbreite der Ausnehmung 48 in der Anschlagplatte 42, um so zu gestatten, daß die Vorsprünge 50 zwischen den Vorsprüngen 46 der Anschlagplatte sitzen, wenn die Abstandsvorsprünge 50 mit den Ausnehmungen 48 in der Anschlagplatte ausgerichtet sind. Die Dicke der Anschlagplatte 42 ist größer als die Axialhöhe der Vorsprünge 50, wie dies in Fig. 3 und 6 gezeigt ist, so daß dann, wenn die Vorsprünge 50 in den Ausnehmungen 48, wie in Fig. 6, sitzen, die obere Axialstirnfläche 52 des Verriegelungsabstandsstucks sich gegenüber der unteren Oberfläche 54 der Anschlagplatte 42 ausrichtet.
Das Verriegelungsabstandsstuck 32 besitzt einen Radialarm 56, der sich vom Aussendurchmesser aus nach aussen erstreckt, wobei der Arm eine Öffnung 58 zur Befestigung einer geeigneten Betätigungsvorrichtung, wie beispielsweise einer Stange 60, aufweist. Das Anlegen einer Kraft in Längsrichtung der Stange 60 bewirkt somit die Verdrehung des Verriegelungsabstandsstücks 32 um die Feder 38, vorausgesetzt daß der Schwingarm 14 der Fig. 3 keine hinreichende Kraft auf den Schwenkpunkt 14 ausübt, um den Antriebskragen 24 zu veranlassen, das Verriegelungsabstandsstuck 32 axial nach oben zu stoßen, was den Eingriff der Abstandsvorsprünge 50 mit den Ausnehmungen 48 in der Stoppoder Anschlagplatte 42 zur Folge hat. In den Fig. 3 und 4 ist das Abstandsstück oder Abstandselement 32 in einer Position gezeigt, wo die Vorsprünge 50 zwischen den Nuten 48 der Anschlagplatte 42 sitzen, und zwar infolge des Drucks von nach oben gerichteten, durch den Kipphebel 12 angelegten Kräften, welche ausreichen, um die Vorspannung zu überwinden und die Feder 38 zusammenzudrücken.
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In den Fig. 3, 5 und 7 ist das Verriegelungsabstandsstück 32 in seiner alternativen oder nicht verriegelten Position dargestellt, wie dies durch die Verdrehung des Armes 56 um einen Winkel von annähernd 45 , angedeutet ist. Im Betrieb wird eine Zugkraft F an die Betätigungsstange 60 angelegt, wenn sich das Verriegelungsabstandsstück in der Position gemäß Fig. 4 befindet; weil jedoch die Vorsprünge 50 in den Ausnehmungen 48 der Stopp-Platte 42 sitzen, kann sich das Verriegelungsabstandsstück 32 nicht verdrehen. Die Kräfte vom Kipphebel 12 halten das Verriegelungsabstandsstück 32 in einer Aufsatzrichtung vorgespannt, um das Ineinandersitzen oder den Eingriff, wie in Fig. 6 gezeigt, aufrechtzuerhalten. Wenn die Ventiltrieb-Antriebskräfte zyklisch am Kipphebel 12 entlastet werden, so spannt die Kompressionsfeder 38 die Unterlegscheibe 33 nach unten vor, bis die untere Oberfläche 62 (vgl. Fig. 3) der Unterlegscheibe 33 mit der oberen Stirnfläche 64 der Unterlegscheibe 28 in Ausrichtung (Anlage) kommt. Wenn das Verriegelungsabstandsstück 32 an der Unterlegscheibe 33 ausgerichtet ist, sind die Vorsprünge 50 am Verriegelungsabstandsstück 32 nicht mehr mit den Ausnehmungen 48 der Stoppplatte 42 in Eingriff,und das Verriegelungsabstandsstück 32 wird durch die Betätigungsstangenkraft F in die in den Fig. 5 und 7 gezeigte Position verdreht. In der Position gemäß den Fig. 5 und 7 hat das Verriegelungsabstandsstück 32 die obere Oberfläche (die Oberseite) der Vorsprünge 50 direkt unterhalb der unteren Oberfläche (Unterseite) 54 der Vorsprünge 46 an der Stopp-Platte 42 angeordnet. Bei der Wiederanlage der zyklischen Ventilantriebskräfte an den Kipphebel 12 wird die hervorgerufene Reaktion gegenüber dem Schwenkpunkt 14 und dem Antriebskragen 24 und der Unterlegescheibe 33 das Verriegelungsabstandsstück 32 nach oben drücken, wodurch die Vorsprünge 50 an der Unters ei teSHder Anschlagplatte in Ausrichtung kommen, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, auf welche Weise bewirkt wird, daß der ScI. akpunkt 14 an einer Position angeordnet wird, die vertikal nach unten um eine Größe gleich der Höhe der Vorsprünge 50 liegt, und zwar verglichen mit der Position des Schwenkpunkts 14 dann, wenn sich der Verriegelungskragen 32 in der in Fig. 4 gezeigten Position befindet. Man erkennt, daß bei Umkehr der Richtung der Kraft F an der Betätigungsstange 60,
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und bei der darauffolgenden Freigabe oder Relaxation der Ventilantriebskräfte, das Verriegelungsabstandsstück 32 verdreht und in die in Fig. 4 gezeigte Position zurückgebracht wird, um wiederum den Eingriff der Vorsprünge 50 in den Ausnehmungen 48 der Stopp-Platte zu gestatten.
Der Fachmann erkennt, daß in Fällen, wo hydraulische Spieleinstellstößel (nicht gezeigt) in der Ventiltriebkette zwischen Nockenwelle und Kipphebel 12 verwendet werden, es erforderlich ist, daß die hydraulische Spieleinstellvorrichtung das erhöhte Spiel der Ventiltriebkette aufnimmt oder kompensiert, welches dadurch vorgesehen wurde, daß man gestattet, daß sich der Schwenkpunkt 14 nach oben um den der Höhe der Vorsprünge 50 entsprechenden Abstand bewegt, wenn das Verriegelungsabstandsstück 32 sich in der in Fig. 4 gezeigten Position befindet. Damit die hydraulische Spieleinstellvorrichtung nicht die vergrößerte Länge der Ventiltriebkette kompensiert, ist die Kompressionsfeder 38 mit einer hinreichend hohen Federkonstanten ausgestattet, um so adäquate Reaktionskräfte am Kipphebel 12 aufrechtzuerhalten, um zu verhindern, daß die Kolbenrückholfeder in der hydraulischen Spieleinstellvorrichtung das zusätzliche Spiel aufnimmt, welches der Ventiltriebkette hinzugefügt wurde.
In den Fig. 10, 11, 12 und 13 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei welchem der Kipphebel 12 über dem Befestigungsstummel 16 aufgenommen ist, der am Zylinderkopf des Motors E in Fig. 10 befestigt ist. Das linke Ende des Kipphebels oder Kipparms 12 in Fig. 10 steht schwenkbar in Eingriff mit einer konventionellen Stößelstange "P", während das rechte Ende des Kipphebels 12 eine Schwenkoberfläche besitzt, welche das Ende eines Verbrennungskammer-Ventilschafts "V" berührt, der sich von einer Ventilführung "G" aus erstreckt und auf diese Weise einen üblichen, obenliegenden Motorventiltrieb der Stößelstangen-Bauart vorsieht.
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Die Stößelstange "P" wird durch einen geeigneten Nockenfolger oder einen Stößel betätigt, und zwar angetrieben durch eine übliche sich drehende Nockenwelle, wobei aus Gründen der Kürze in Fig. 10 Stößel und Nockenwelle weggelassen sind. Der Kipphebel 12 steht schwenkbar mit einem Schwenkpunkt oder Schwenklager 70 in Verbindung, welches gleitend über dem Stummel 17 für eine Bewegung in Vertikalrichtung bezüglich des Stummels aufgenommen ist. Im Drehlager 70 ist eine Gegenbohrung 72 vorgesehen, in welcher eine Kompressionsfeder 74 am Boden der Gegenbohrung anliegt, um das Drehlager 70 nach unten zu drücken, wodurch dieses in Berührung mit dem Kipphebel 12 gehalten wird. In den Fig. 10 und 12 erkennt man, daß am oberen Ende des Drehlagers 70 die durch die Gegenbohrung 72 gebildete Wand mit einer Vielzahl von Nuten 46, vorzugsweise vier, ausgestattet ist, die dazwischen eine Vielzahl von axialen Vorsprüngen oder Lappen 78 bilden.
Ein Federhalter 80 - vgl. Fig. 10, 12 und 13 - mit einer im ganzen kreisförmigen Napfform ist über dem Stummel 16 aufgenommen, wobei das offene Ende nach unten weist und zur Bildung einer Lippe 82 nach innen gewendet ist. Eine Umfangsnut 84 ist im Aussenumfang des Schwenkpunktglieds 70 vorgesehen, und ein Haltering 86 ist in der Nut 84 aufgenommen. Eine Vielzahl von mit Umfangsabstand angeordneten Schlitzen 88 ist, mit einer Anzahl entsprechend der Anzahl der Vorsprünge 78, im geschlossenen Ende des Federhalters 80 vorgesehen, wobei die Schlitze 88 eine Radialbreite und Bogenform derart größenmäßig bemessen aufweisen, daß Raum für die Enden der VorSprünge 78 gebildet wird. Wenn das Halteglied 80 über dem Stummel 16 sitzt, so werden die Vorsprünge 78 am Schwenkpunkt oder Schwenkglied 70 in den Schlitzen 88 des Halteglieds 80 aufgenommen und erstrecken sich durch dieses hindurch, wenn dieses auf dem Schwenkglied durch Halteglied 86 gehalten wird, wobei die Feder 74 zwischen der Unterseite 90 des Federhalters und des Bodens der Gegenbohrung 72 zusammengedrückt ist.
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Ein oberer bzw. unterer Verriegelungsring 92 bzw. 94 ist drehbar über Stummel 16 aufgenommen, mit einer wahlweise vorgesehenen, dazwischen angeordneten Lagerhülse 96, die in Axialrichtung mit einer Schulter 98, vorgesehen am Befestigungsstummel 16, ausgerichtet ist. Der Innenumfang der Ringe 92, 94 ist derart bemessen, daß darinnen in Gleitpassungsanordnung ein Abstandsring 100 aufgenommen wird, dessen Axialdicke präzise auf eine Abmessung gesteuert ist, die größer ist als die kombinierte Axialdicke der Mittelteile der Verriegelungsringe 92, 94, wenn sich diese Mittelteile in Axialausrichtung befinden, um so Drehfreiheit für die Verriegelungsringe zu gestatten. Eine Stopp- oder Anschlagplatte 102 ist über dem Stummel 16 (und Hülse 96, wenn verwendet) aufgenommen und wird an der Anordnung durch geeignete Befestigungsmittel, wie beispielsweise eine Mutter 104, gehalten, die auf den Stummel 16 aufgeschraubt ist. Die Mutter ist hinreichend angezogen, vgl. Fig. 10, um die Axialausrichtung der Unterseite 90 des Federhalters gegenüber der Schulter 98 (und wahlweise einem Flansch auf der Lagerhülse 96, wenn diese verwendet wird), dem axialen Abstandsstück 100, der Stopp-Platte 102 und einem Befestigungsbügel 106 zu bewirken, um so eine zusammengebaute Betätigungsvorrichtung zu bilden.
Die obere Verriegelungsplatte 92 - vgl. Fig. 12 und 13 - besitzt eine Vielzahl, vorzugsweise vier, mit Umfangsabstand angeordnete, sich radial erstreckende Vorsprünge 108, die sich nach unten erstrecken und eine vorbestimmte Dicke B (vgl. Fig. 12) besitzen, und zwar größer als die Dicke des mittleren Stegteils des damit zusammenpassenden Rings 92. Vorzugsweise ist die Abmessung B auf 0,130 Zoll (3,3 mm) eingestellt, wobei die genauen Dimensionen in Verbindung mit einer im folgenden zu beschreibenden Abmessung am Verriegelungsring 94 gewählt werden.
Der untere Verriegelungsring 94 besitzt eine Vielzahl, vorzugsweise vier, sich radial erstreckende Vorsprünge 108, die mit Umfangsabstand angeordnet sind, wobei die Anzahl der Vorsprünge 108 der Anzahl der Vorsprünge auf dem oberen Verriegelungsring 92 entspricht. Die Vorsprünge 11O erstrecken sich nach oben über die Oberseite des Mittelteils des Rings 94 hinaus und sie besitzen
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eine vorbestimmte Axialdicke A (vgl. Fig. 12 und 13), die größer ist als die Abmessung B der Vorsprünge am Verriegelungsring Bei der derzeit bevorzugten Ausbildung der Erfindung besitzen die Vorsprünge 110 eine Abmessung A von annähernd 0,150 Zoll (3,8 mm), was einer Differenz von 0,020 Zoll (5,1 mm) gegenüber der Dimension B der Vorsprünge 108 am oberen Verriegelungsring 92 entspricht. Die Differenz zwischen den Abmessungen A und B bestimmt die Aufwärtsbewegung, die dem Schwenkelement 14 durch die Verriegelungsringe, wie im folgenden erläutert, gestattet wird, wobei die Differenz von annähernd 0,020 Zoll (5,1 mm) am Schwenk- bzw. Drehglied eine Spielerhöhung von annähernd 0,030 Zoll (7,6 mm) am Nockenfolger für einen üblichen Kipphebel ergibt, der mit einem Verhältnis von annähernd 1:5 gekippt wird.
Insbesondere in Fig. 13 sind die oberen und unteren Verriegelungsringe 92, 94 in ineinandersitzender oder Eingriffs-Ausbildung dargestellt, wobei die Unterseite 112 des Mittelteils des Rings 92 sich in Axialausrichtung mit der oberen Stirnfläche des unteren Verriegelungsrings 94 befindet, wobei die Vorsprünge 108 zwischen den Vorsprüngen 110 des unteren Rings 94 sitzen.
Fig. 12 zeigt, daß der untere Ring 94 einen Arm 116 darauf vorgesehen aufweist, der umfangsmäßig mit einem der Vorsprünge 110 zusammenfällt und sich radial nach außen um eine geeignete Größe erstreckt, um als ein Hebel zur Verdrehung der Verriegelungsplatten 92, 94 -zu dienen, wobei dieser Arm 116 eine Öffnung 118 für eine Schwenkverbindung damit aufweist.
Fig. 13 zeigt die Vorsprünge oder Lappen 78 so, wie sie im zusammengebauten Zustand erscheinen würden, in dem sie sich durch die im Federhalter ausgebildeten Schlitze 88 erstrekken, wobei die Lappen jeweils umfangsmäßig unter einem der Vorsprünge 108 des oberen Verriegelungsrings 92 angeordnet sind. Wenn im Betriebs die Nockenantriebskräfte den Kipphebel 12 veranlassen, das Schwenkglied 70 in einer Aufwärtsrichtung zu drücken, wobei sich die Verriegelungsringe in der in Fig. gezeigten Position befinden, so richten sich die Enden der Lap-
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pen 78 axial an der Unterseite der Vorsprünge 108 aus und die weitere Aufwärtsbewegung des Schwenkglieds 70 wird verhindert. Auf diese Weise wird eine zusätzliche Größe an Leergangspiel in den Ventiltrieb eingeführt, und zwar um eine Größe gleich der Differenz zwischen den Dimensionen A und B, was im folgenden noch im einzelnen erläutert wird. Wenn die Vorsprünge 108 ausgerichtet über den Ansätzen 78 sich befinden, wie dies in Fig. dargestellt ist, so wird bei Ausrichtung der Enden der Lappen 78 mit der Unterseite der Vorsprünge 108 der Verriegelungsring 92 vertikal vom Verriegelungsring 94 um eine kleine Größe getrennt, da die Reaktionskräfte vom Schwenkelement oder Schwenkglied 70 direkt über Lappen 78 zur Unterseite des VorSprungs 108 übertragen werden und von der Oberseite des Verriegelungsrings 92 und des Vorsprungs 108 zur Stopp-Platte 102.
Die Arbeitsweise des Motorventiltriebs mit den Verriegelungsringen, ausgerichtet wie in Fig. 13 gezeigt, schafft somit eine zusätzliche Größe an Leergangspiel im Ventiltrieb, bestimmt durch die Differenzen zwischen den Dimensionen A und B und es wird gestattet, daß der Ventiltrieb in der Betriebsart mit hohem Spielniveau arbeitet. Der Betrieb des Ventiltriebs in der Spielbetriebsart mit hohem Niveau ergibt eine verringerte Dauer und Größe der Ventilöffnung, wie zuvor erwähnt.
Wenn es gewünscht wird, den Motorventiltrieb zur normalen Größe des Ventilhubs und zur normalen Dauer des Ventilereignisses zurückzubringen, so wird eine Betätigungskraft an die öffnung 118 im unteren Verriegelungsring 94 angelegt. Die Verriegelungsringe sind jedoch an einer Verdrehung gehindert, bis zu dem Zeitpunkt, wo die Entspannung der Ventiltriebantriebskräfte am Kipphebel auftritt. Wenn diese Entspannung auftritt, so drückt die Feder 74 den Schwenkpunkt 72 nach unten, um so zu bewirken, daß der Lappen 78 sich nicht mehr in Axialausrichtung mit der Unterseite der Vorsprünge 108 befindet, auf welche Weise die Kraft am Arm 116 die Verriegelungsringe zusammen in eine Position verdreht, in der die Vorsprünge 110 am unteren Verriegelungsring 94 sich in Umfangsausrichtung mit dem Ende des Lappens 78 befinden. Die Verriegelungsmxttel der Erfindung
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werden somit in eine zweite Position bewegt, in der die Größe des Leergangspiels im Ventiltrieb bestimmt ist durch die Dimension A der Vorsprünge 110 am unteren Verriegelungsring. Wenn die Vorsprünge 110 mit den Enden der Lappen 78 ausgerichtet sind, und beim zyklischen Wiederauftreten der Ventiltriebantriebskräfte, bewegt der Kipphebel 12 das Schwenkpunktsglied 70 nach oben, wodurch das Ende von Lappen zur axialen Ausrichtung an der Unterseite der Vorsprünge 110 veranlaßt wird und zur Übertragung der Ventiltriebantriebskräfte von der Oberseite der Vorsprünge 110 zur Stopp-Platte 100, wobei die weitere Aufwärtsbewegung des Schwenkpunktelements 70 verhindert wird. Solange die Verriegelungsmittel in einer solchen Position gelassen werden, wobei die Vorsprünge 110 des unteren Verriegelungsrings mit den Lappen 78 ausgerichtet sind, erzeugt der Ventilantrieb die normale Größe des Ventilhubs sowie die Normaldauer des Ventilereignisses. Wenn gewünscht, können die Verriegelungsmittel in die in Fig. 13 gezeigte Position zurückgebracht werden, und zwar durch Umkehren der an Arm 116 angelegten Kraft und durch Verdrehung der Verriegelungsringe zur Vertikalausrichtung der Vorsprünge 108 und Lappen 78.
Fig. 11 zeigt die bevorzugte Ausbildung der Erfindung, bei welcher sich der Befestigungsbügel 106 zwischen einem Paar von benachbarten Befestigungsstummeln 16 für die Ventile einer einzigen Verbrennungskammer erstreckt. Am Bügel ist eine geeignete Betätigungsvorrichtung 122 befestigt, beispielsweise ein Elektromagnet, dessen Anker 124 mit einer geeigneten Verbindung 126 schwenkbar an der Öffnung 118 des Armes 116 in einem der unteren Abstandsringe 94 der Verriegelungsmittel befestigt ist. Eine Stange 120 verbindet die Arme 116 der Verriegelungsmittel für das Einlaß- und Auslaßventil einer einzigen Verbrennungskammer.
In den Fig. 1 und 2 ist der Ventilhub, die Geschwindigkeit und die Beschleunigung, gemessen am Nockenfolger, graphisch dargestellt, und zwar in Fig. 1 für ein übliches Nockenwellennasenprofil eines Automobilmotors. In Fig. 1 erkennt man, daß beim Beginn des Ventilhubs der Hub oder die Anhebung mit einer hohen Geschwindigkeit ansteigt, die sich fortsetzt, bis der
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Nocken sich nahezu zur vollen Hubposition verdreht hat. Fig. zeigt, daß bei einer Versetzung von annähernd 0,030 Zoll (0,76 mm) am Nockenfolger, was bei dem Nockenwinkel im Bereich von 30 bis 35° auftritt, nahezu maximale Anhebgeschwindigkeit oder Hubgeschwindigkeit auftritt. Wenn die Verriegelungsmittel der Erfindung verdreht würden, um die Spielgröße im Ventilantrieb mit dem Nockenprofil der Fig. 1 zu verändern, so würde die bei dem entsprechenden Nockenwinkel für das zusätzliche Spiel auftretende hohe Geschwindigkeit zur Folge haben, daß die Ventiltriebkomponenten zusammenschlagen und eine hohe Sitzgeschwindigkeit des Ventils beim Schließen auftreten würde.
In Fig. 2 sind Nockenfolgerhub, Geschwindigkeit und Beschleunigungen als Funktion der Nockenwinkelverdrehung in Grad dargestellt, wobei der Hub am Nockenfolger in Zoll gemessen ist. Aus Fig. 2 erkennt man, daß im Bereich von 0,030 Zoll (0,76mm), Nockenfolgerhub oder Spielaufnahme, entsprechende Nockendrehwinkel eine im wesentlichen konstante Geschwindigkeit erzeugt mit einem Wert wesentlich kleiner als der entsprechende Geschwindigkeitswert, der sich ergeben würde, wenn das Nockenprofil der Fig. 1 verwendet würde. Bei der derzeit bevorzugten Ausführung der Erfindung erzeugt ein typisches Nockenprofil gemäß Fig. 2 konstante Geschwindigkeiten im Bereich der Nockenverdrehung über einen Winkel von 38° bis 48°, was - wie man in Fig. 2 erkennt - einem Hub oder Spiel mit der Größe von 0,030 Zoll (0,76 mm) entspricht. Somit erfolgt dieSpielaufnähme bei einer relativ niedrigen Geschwindigkeit und die entsprechende Sitzbewegung des Ventils erfolgt mit einer gleichfalls niedrigen Geschwindigkeit, wenn der Nocken nahezu symmetrisch, wie in Fig. gezeigt, ausgebildet ist.
Die Erfindung sieht somit ein einzigartiges Nockenprofil vor, welches eine im wesentlichen konstante Geschwindigkeit mit niedrigem Niveau des Folgerhubs bei Spielaufnahme ergibt, wo es erwünscht ist, um wahlweise eine zusätzliche Spielgröße im Ventilantrieb äquivalent zum Hub in der Zone konstanter Geschwindigkeit vorzusehen. Das Nockenprofil der Erfindung
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gestattet somit die selektive Änderung des Ventiltriebs,während der Motor läuft, um eine wesentlich größere Leergangspielgröße zum Zwecke der Verminderung des Ventilhubs und der Dauer der Ventilöffnung einzuführen, um so einen wirtschaftlicheren Betrieb des Motors im Leerlauf und bei niedrigen Drehzahlen zu ermöglichen. Die Mittel zur selektiven Änderung des Ventiltriebspiels bei laufendem Motor umfassen eine zwei Positionen aufweisende, verdrehbare Verriegelungsvorrichtung, welche die Position ändert bei der Entspannung der Ventiltriebkräfte, und zwar dann, wenn durch das Anlegen einer externen Betätigungskraft ein entsprechender Druck ausgeübt wird. Das Anlagen der Betätigungskraft erzeugt eine Bewegung der Verriegelungsvorrichtung nur während Perioden, wenn die zyklischen Ventiltriebantriebskräfte entspannt sind. Somit sieht die Erfindung ein einzigartiges Betriebsverfahren für einen Verbrennungsmotor vor, gemäß welchem dieser Motor selektiv in unterschiedlichen Betriebsarten des Ventilhubs und der Ventilereignisdauer betrieben werden kann, und zwar abhängig von den Erfordernissen der Motordrehzahl, ohne daß dabei ein Aufeinanderschlagen der Ventiltriebkomponenten oder ein Ventilsitzbewegungsvorgang mit hoher Geschwindigkeit auftritt.
Zusammenfassend sieht die Erfindung Mittel zur Auswahl einer von einer Vielzahl vorbestimmter Größen an Leergangspiel im Ventiltrieb eines Motors bei laufendem Motor vor. Eine verriegelbare Vorrichtung im Ventiltrieb ist aus einer ersten Position in eine zweite Position bewegbar, wobei in der ersten Position ein vorbestimmtes normales Spiel mit niedrigem Niveau vorgesehen wird, während in der zweiten Position ein vorbestimmtes wesentlich größeres Spiel vorgesehen wird, um den effektiven Hub des Nockens zu reduzieren und das Ventilereignis zu verkürzen. Ein einzigartiges Nockenprofil sieht eine Periode linearer Anhebung (Hub) von im wesentlichen konstanter niedriger Geschwindigkeit vor, und zwar sowohl während der Spielaufnahme bei Ventilöffnung zur Verhinderung des Aufeinanderschiagens von Ventiltriebkomponenten mit hoher Geschwindigkeit als auch während des Schließens des Ventils, um einen Sitzvorgang des Ventils mit hoher Geschwindigkeit zu verhindern.
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L e e r s e i f e

Claims (6)

28258S6 Patentansprüche rU Ventiltrieb für einen Verbrennungsmotor mit Ventilmitteln zur Steuerung des Flusses zu und von einer Verbrennungskammer/ Antriebsmitteln zur Erzeugung einer zyklischen Bewegung zum Zwecke des Öffnens und Schließens der Ventilmittel in zeitlicher Beziehung mit den Ereignissen in der Verbrennungskammer/ und Ventilantriebsmitteln, die infolge der zyklischen Bewegung arbeiten, um das zyklische Öffnen und Schließen der Ventilmittel vorzusehen, dadurch gekennzeichnet, daß a) die Ventilantriebsmittel folgendes aufweisen:
1) zwei Zustände aufweisende, verriegelbare Mittel, bewegbar zwischen einer verriegelten und einer nichtverriegelten Position und operativ in der verriegelten Position für eine erste Stufe eines vorbestimmten Spiels und zur Bewirkung einer normalen vorbestimmten zyklischen Öffnung und Schließung der Ventilmittel, wobei die zwei Zustände aufweisenden Mittel in der nichtverriegelten Position den Leergang der Antriebsmittel bewirken und ein vorbestimmtes Spiel der zweiten Stufe vorsehen, welches wesentlich größer ist als das Spiel der ersten Stufe, um ein zyklisches Öffnen und Schließen der Ventilmittel durch eine vorbestimmte Größe zu bewirken, die kleiner ist als die normale vorbestimmte öffnungs- und Schließgröße und
2) Kontaktmittel zum Berühren der Antriebsmittel und zum Folgen der zyklischen Bewegen,
b)die Antriebsmittel Nockenmittel aufweisen, welche während der zyklischen Bewegung den Ventilantriebsmitteln eine Bewegung aufprägen, die schnell von Null auf ein Maximum ansteigt und wiederum schnell auf Null abnimmt, wobei die Nockenmittel während der ansteigenden Bewegung eine vorbestimmte Periode vorsehen, in welcher die Bewegung mit einer vorbestimmten, im wesentlichen linearen Rate ansteigt, was eine im wesentlichen konstante und niedrigere Geschwindigkeit der Antriebskettenmittel (Ventilantriebsmittel) während der erwähnten
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vorbestimmten Periode ergibt, wobei die Nockenmittel derart wirken, daß dann, wenn die verriegelbaren Mittel sich in der Verriegelwirken, daß dann, wenn die verriegelbaren sich in der Verriegelposition befinden, die Beendigung des Spiels der zweiten Stufe auftritt, während die vorbestimmte Periode der Bewegung mit linearer Rate ansteigt, wodurch eine Schädigung der Ventilantriebsmittel verhindert wird, und
c) Mittel, welche während des Laufens des Motors arbeiten, um die verriegelbaren Mittel zwischen der verriegelten und entriegelten Position zu bewegen, um vom Ventilantrieb von der ersten Stufe zur zweiten Stufe des Spiels umzuwechseln, um den Motor in einer ausgewählten Betriebsart mit vergrößerter oder verkleinerter Öffnung der Ventilmittel zu betreiben.
2. Vorrichtung, insbesondere nach Anspruch 1, für einen Verbrennungsmotor der Bauart mit Ventilmitteln zur Steuerung des Flusses zur Verbrennungskammer und von dieser weg, sowie mit Antriebsmitteln zur Erzeugung einer zyklischen Bewegung in zeitlicher Beziehung mit den Vorgängen in der Verbrennungskammer, und schließlich mit Ventilantriebs- oder Ventilkettenmitteln, die auf die zyklische Bewegung ansprechen und das Öffnen und Schließen der Ventilmittel in vorbestimmter Weise bewirken, wobei die Vorrichtung in wählbarer Weise während des Laufs die Größe des Öffnens und Schließens der Verbrennungskammerventile verändern kann, gekennzeichnet durch a) zweistufige verriegelbare Mittel, bewegbar zwischen einer verriegelten Position zur Erzeugung einer vorbestimmten ersten Stufe an Leergangspiel in dem Ventilantrieb zur Bewirkung einer vorbestimmten normalen Größe für das Öffnen und Schliessen der Ventilmittel, wobei die verriegelbaren Mittel zwischen einer verriegelten und einer nicht verriegelten Position bewegbar sind und in der nicht verriegelten Position eine vorbestimmte erste Stufe an Spiel in den Ventilantriebsmitteln erzeugen, um ein vorbestimmtes normales öffnen und Schließen der Ventilmittel zur bewirken, und wobei die zweistufigen Mittel in der verriegelten Position betätigbar sind, um ein vorbestimmtes Leergangspiel einer zweiten Stufe in den Ventilantriebsmitteln vorzusehen, um eine zweite vorbestimmte Größe zu erzeugen, die kleiner ist als die normale Größe beim Öffnen und
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Schließen der Ventilmittel, wobei
b) die Antriebsmittel Nockenmittel aufweisen, die während der zyklischen Bewegung den Ventilantriebsmitteln eine schnell von Null auf ein Maximum und schnell wiederum auf Null abnehmende Bewegung aufprägen, wobei die Nockenmittel während der ansteigenden Bewegung eine vorbestimmte Periode vorsehen, in der die Bewegung mit einer vorbestimmten, im wesentlichen linearen Rate ansteigt, was eine im wesentlichen konstante und niedrigere Geschwindigkeit der Antriebskettenmittel während der vorbestimmten Periode ergibt, wobei die Nockenmittel derart betätigbar sind, daß dann, wenn die zweistufigen Mittel sich in der verriegelten Position befinden, die Beendigung des Leergangspiels der zweiten Stufe auftritt während der erwähnten vorbestimmten Periode des Bewegungsanstiegs mit linearer Rate, wodurch eine Schädigung der Ventilantriebs- oder Kettenmittel und der Ventilmittel verhindert wird, und daß ferner
c) Mittel vorgesehen sind, die dann, wenn der Motor läuft, die verriegelbaren Mittel zwischen der verriegelten und nicht verriegelten Position bewegen, um zwischen der ersten Stufe und der zweiten Stufe des Spiels zu wechseln, um den Motor in einer ausgewählten Betriebsart mit normaler oder verkleinerter Öffnung der Ventilmittel zu betreiben.
3. Vorrichtung, insbesondere nach Anspruch 1 und/oder 2, zur Verwendung bei einem Ventiltrieb der Bauart, welche die Verbrennungskammerventile eines Verbrennungsmotors öffnet und schließt, um bei laufendem Motor eine Vielzahl von vorbestimmten Ventilen mit Leergangspiel im Ventiltrieb auszuwählen, um die Größe und Zeitsteuerung der Öffnung und das Schliessen der Verbrennungskammerventile zu verändern, gekennzeichnet durch
a) Reaktionsmittel zur Berührung durch Antriebswelle des Ventiltriebs während der zyklischen Bewegung desselben und zur Übertragung der Ventilantriebskräfte zu anderen Teilen des Ventiltriebs,
b) Befestigungsmittel zur Befestigung der Reaktionsmittel am Motor, wobei die Befestigungsmittel ein Befestigungsglied aufweisen, welches die Reaktionsmittel beweglich angeordnet daran
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aufweist,
c) verriegelbare Mittel, bewegbar zwischen einer ersten entriegelten Position zur Erzeugung einer niedrigen Leergangspielbewegung der Reaktionsmittel bezüglich des Befestigungsglieds, und einer zweiten verriegelten Position zur Erzeugung einer zweiten Leergangspielbewegung wesentlich größer als die erwähnte niedrige Spielbewegung, wobei die verriegelbaren Mittel Mittel aufweisen, die bezüglich des Befestigungsglied verdrehbar sind, und wobei dieser drehbaren Mittel Mittel aufweisen, welche eine erste und zweite Ausrichtoberfläche definieren, und zwar mit Abstand angeordnet um eine vorbestimmte Größe entsprechend dem niedrigen Spiel, wenn die verriegelbaren Mittel sich in der ersten Position befinden bei entspannten Ventiltriebsantriebskräften, und wobei die ersten und zweiten Ausrichtoberflachen sich in Antriebskontakt befinden, wenn die Antriebskräfte angelegt werden, wobei schließlich die verriegelbaren Mittel Mitel aufweisen, welche eine dritte Ausrichtoberfläche definieren, die mit Abstand gegenüber der ersten Oberfläche angeordnet ist, und zwar um eine vorbestimmte Größe entsprechend dem erwähnten hohen Spiel, wenn die verriegelbaren Mittel sich in der zweiten Position befinden,und zwar bei entspannten Ventilantriebskräften, wobei die ersten und dritten Ausrichtoberflächen sich in Antriebsberührung dann befinden, wenn die Antriebskräfte angelegt sind,
d) Mittel zum Vorspannen der zweiten und dritten Ausrichtoberflächen von der ersten Oberfläche weg und
e) Mittel zum Anlegen von Betätigungs- und Entbetätigungs-Kräften an die verriegelbaren Mittel zur Bewegung zwischen den verriegelten und entriegelten Positionen, wobei die Kraftanlegmittel betätigbar sind, um die verriegelbaren Mittel dann zu bewegen, wenn die Ventilantriebskräfte entspannt sind, und wobei die Kraftanlegmittel nicht in der Lage sind, die verriegelbaren Mittel dann zu bewegen, wenn die Ventiltriebantriebskräfte angelegt sind.
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4. Verfahren zum effizienten Betrieb eines Verbrennungsmotor mit einem Verbrennungskammerventiltrieb, betätigt durch Drehnockenmittel und Nockenfolgermittel und mit einem vorbestimmten Leergangspiel während der zyklischen Bewegung der Nockenmittel, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) selektive Änderung des Spiels des Ventiltriebs während laufenden Motors zwischen einer ersten Stufe mit normaler Größe und einer zweiten Stufe mit einer Größe, die wesentlich größer ist als die normale Größe, und zur Reduzierung von der ersten Stufe der Größe des Ventilhubs und der Ventilereignisdauer in der erwähnten zweiten Spielstufe, und
b) Profilierung der Nockenmittel zur Erzeugung einer im wesentlichen konstanten Geschwindigkeit während der Aufnahme des Spiels zweiter Stufe und des darauffolgenden Ventilsitzes während des gleichen Ventilereignisses, wobei die erwähnte im wesentlichen konstante Geschwindigkeit beträchtlich kleiner ist als die entsprechende Geschwindigkeit erster Stufe für die Spielaufnahme und den Ventilsitzvorgang.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Abstandshülse (20), einen Kragen (24), der eine Gegenbohrung (26) aufweist, eine untere Anschlagscheibe (28), eine Abstandshülse (30), die an der Oberseite des unteren Anschlags (28) anliegt, eine Unterlegescheibe (30) auf der Abstandshülse (30), eine Feder (38) über der Abstandshülse (30) anliegend der Oberseite (40) der Scheibe (33) und mit einer Stopp-Platte (42) sowie einem Verriegelungsabs tands stück (32), dessen größte Dicke der Scheibe (33) kleiner als die Dicke der Abstandshülse (30) um eine kleine Größe, und wobei ferner die Stopp-Platte (42) eine Vielzahl von Rsdialarmen (46) sowie eine Vielzahl von Ausnehmungen (48) aufweist, während das Verriegelungsabstandsstück (32) eine Vielzahl von Vorsprüngen oder Ansätzen (50) aufweist, die sich axial nach oben erstrecken (Fig. 3-9).
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-4, gekennzeichnet durch einen Federhalter (80) mit einer Lippe (82) und einer Umfangsnut (84) im Aussenumfang eines Schwenkglieds (70), wobei eine Vielzahl von mit Umfangsabstand angeordneten
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Schlitzen (88) entsprechend der Anzahl von Lappen (78) im geschlossenen Ende des Federhalters (80) vorgesehen sind, und wobei ferner obere und untere Verriegelungsringe (92, 94) drehbar über dem Stummel wahlweise mit einer Hülse (96) dazwischen angeordnet sind und der Innenumfang der Ringe (92,94) derart bemessen ist, daß ein Abstandsring (100) mit Gleitpassung aufgenommen wird, dessen Axialdicke genau auf eine Abmessung rößer als die kombinierten Axialdicken der Mittelteile der Verriegelungsringe (92, 94) festgelegt ist, und wobei schließlich eine Stopp-Platte (102) über dem Stummel sitzt und auf diesem durch Befestigungsmittel (104) gehalten ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3116213A1 (de) * 1980-04-23 1982-01-14 Mitsubishi Jidosha Kogyo K.K., Tokyo Vorrichtung zur unterbrechung der ventiltaetigkeit

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4305356A (en) * 1980-01-24 1981-12-15 Eaton Corporation Valve selector assembly
US4414935A (en) * 1981-02-09 1983-11-15 Curtis Nikolaus A Cylinder deactivation device with slotted sleeve mechanism
US4633403A (en) * 1984-04-05 1986-12-30 Chrysler Motors Corporation Engine valve timing
US4561392A (en) * 1984-09-10 1985-12-31 Del West Engineering, Inc. Girdle assembly for stud mounted rocker arms
US5253621A (en) * 1992-08-14 1993-10-19 Group Lotus Plc Valve control means
EP0515520B2 (de) * 1990-02-16 1998-04-29 Group Lotus Limited Ventilsteuervorrichtung
GB9003603D0 (en) * 1990-02-16 1990-04-11 Lotus Group Plc Cam mechanisms
DE19825308A1 (de) * 1998-06-05 1999-12-09 Bayerische Motoren Werke Ag Variabler Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine
US5893344A (en) * 1998-07-13 1999-04-13 Eaton Corporation Valve deactivator for pedestal type rocker arm
US6273039B1 (en) * 2000-02-21 2001-08-14 Eaton Corporation Valve deactivating roller following
DE10043234A1 (de) * 2000-09-02 2002-03-14 Stihl Maschf Andreas Ventiltrieb mit einem Kipphebel
US6474283B1 (en) * 2001-12-18 2002-11-05 Atlas Copco Tools Ab Valve lash setting method and device for executing the method
TW200530491A (en) * 2004-01-20 2005-09-16 Honda Motor Co Ltd Valve operating device for internal combustion engine
JP4726775B2 (ja) * 2006-12-20 2011-07-20 ヤマハ発動機株式会社 エンジンの連続可変式動弁装置
US10316709B2 (en) 2015-09-21 2019-06-11 Eaton Intelligent Power Limited Electromechanical valve lash adjuster
US10774693B2 (en) * 2018-10-04 2020-09-15 Jacobs Vehicle Systems, Inc. Variable length piston assemblies for engine valve actuation systems

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2934052A (en) * 1958-11-17 1960-04-26 Irvin R Longenecker Valve operating mechanism
DE1401228A1 (de) * 1959-10-17 1968-12-19 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Dieselmotor und selbstzuendender Mitteldruckmotor
US2997991A (en) * 1960-02-08 1961-08-29 Henry A Roan Variable valve timing mechanism for internal combustion engines
US3277874A (en) * 1965-08-09 1966-10-11 Wagner Jordan Inc Variable valve-timing mechanism
US3422803A (en) * 1967-06-07 1969-01-21 Gen Motors Corp Internal combustion engine construction and method for operation with lean air-fuel mixtures
US3413965A (en) * 1967-07-13 1968-12-03 Ford Motor Co Mechanism for varying the operation of a reciprocating member
US3786792A (en) * 1971-05-28 1974-01-22 Mack Trucks Variable valve timing system
US3964455A (en) * 1974-12-19 1976-06-22 General Motors Corporation Valve control mechanism

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3116213A1 (de) * 1980-04-23 1982-01-14 Mitsubishi Jidosha Kogyo K.K., Tokyo Vorrichtung zur unterbrechung der ventiltaetigkeit

Also Published As

Publication number Publication date
JPS547016A (en) 1979-01-19
GB1604707A (en) 1981-12-16
FR2394673A1 (fr) 1979-01-12
IT7824488A0 (it) 1978-06-12
GB1604706A (en) 1981-12-16
US4221199A (en) 1980-09-09
IT1096703B (it) 1985-08-26

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