DE69211942T2 - Hubventilsteuerungsvorrichtung für Brennkraftmaschine - Google Patents

Hubventilsteuerungsvorrichtung für Brennkraftmaschine

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DE69211942T2
DE69211942T2 DE69211942T DE69211942T DE69211942T2 DE 69211942 T2 DE69211942 T2 DE 69211942T2 DE 69211942 T DE69211942 T DE 69211942T DE 69211942 T DE69211942 T DE 69211942T DE 69211942 T2 DE69211942 T2 DE 69211942T2
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Description

    Hintergrund der Erfindung Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor des Typs mit Druckluftkammern zum Spannen der Motorventile in deren Schließrichtung, und insbesondere des Typs mit einer Luftzufuhrpassage, die mit den Druckluftkammern verbunden ist, um diesen Luft zuzuführen, und mit einer Ablaßpassage, die mit den Druckluftkammern verbunden ist, um von diesen Luft abzulassen.
  • Beschreibung der herkömmlichen Technik
  • Herkömmlich bekannt ist ein Ventilbetätigungssystem, in dem der Druck in einer Druckluftkammer entsprechend dem Betriebszustand des Motors geändert wird, um hierdurch die Last der Luftfeder auf das Ventil zu ändern, wie dies z.B. in der japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 230910/90 beschrieben ist, die dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 19 entspricht.
  • Bei diesem herkömmlichen Ventilbetätigungssystem wird jedoch der Luftdruck in der Druckluftkammer an der Luftzufuhrseite gesteuert, wo die Luft der Druckluftkammer zugeführt wird. Aufgrund einer Differenz der Luftmenge, die in jede einer Mehrzahl von Druckluftkammern fließt, die entsprechend jeweiligen Motorventilen von Zylindern vorgesehen sind, sowie aufgrund einer Abweichung der Luftmenge, die aus jeder der Druckluftkammern leckt, kann der tatsächliche Luftdruck in jeder der Druckluftkammern von einem Sollwert abweichen, oder eine Druckdifferenz in den Druckluftkammern kann groß werden, was die Zielsetzung erschwert, die maximale Drehzahl des Motors anzuheben. Während eines übergangszustands, in dem der Betriebszustand des Motors sich ändert, könnte sich der Druck in der Druckluftkammer nicht rasch ändern und somit könnten die Folgeeigenschaften des Ventils mit dem Nocken schlecht sein.
  • Wenn man ferner das bekannte herkömmliche Ventilbetätigungssystem bei einem Mehrzylinderverbrennungsmotor anwendet, ist ein Druckkammer-Begrenzungselement an dem Zylinderkopf bezüglich jedem Zylinder befestigt, und ein Kolben, der mit der allen Zylindern gemeinsamen Nockenwelle betriebsmäßig verbunden ist und der an einem Motorventil für jeden Zylinder befestigt ist, ist in jedem Druckkammer-Begrenzungselement gleitend aufgenommen, um eine Luftkammer zwischen jedem Druckkammer-Begrenzungselement und dem Kolben zu bilden. Daher sind Passagen, die mit jeder der Druckluftkammern verbunden sein sollten, mit jedem der Druckkammer-Begrenzungselemente verbunden. Somit steigt die Anzahl der Teile, die Struktur wird kompliziert und die Dichteigenschaften werden schlecht. Darüber hinaus ist die Nockenwelle durch einen Nockenhalter drehbar gehalten, der an dem Zylinderkopf zwischen jedem der Druckkammer-Begrenzungselemente angebracht ist, und somit wird die Konstruktion zunehmend kompliziert.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obigen Probleme entwickelt, und es ist ein Ziel der Erfindung, ein Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor anzugeben, das den Druck in der Druckluftkammer präzise steuern kann und das Ansprechverhalten des Systems während eines Übergangszustands verbessern kann, in dem sich der Betriebszustand des Motors ändert.
  • Um das obige Ziel zu erreichen, umfaßt erfindungsgemäß ein Ventilbetätigungssystem die Merkmale der Ansprüche 1 und 19. Das Drucksteuerventil zum Steuern des Drucks in der Druckluftkammer ist mit dem Ablaßventil verbunden, um hierdurch diesen Druck in der Druckluftkammer durch das Drucksteuerventil zu steuern, das dem Ablaßventil näher ist. Demzufolge wird die Arbeitsgenauigkeit des Ablaßventils verbessert, um den Druck unter der Mehrzahl der Druckluftkammern präzise auszugleichen, und somit kann das Ansprechverhalten zum Steuern des Drucks in den Druckluftkammern während Änderung des Betriebszustands des Motors verbessert werden.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Ventilbetätigungssystem dieses Typs für einen Verbrennungsmotor anzugeben, das die Anzahl von Teilen reduzieren und die Struktur vereinfachen kann, und mit dem sich eine hohe Zuverlässigkeit der Abdichteigenschaften erzielen läßt. Um dieses Ziel zu erreichen, hat der Motor eine Mehrzahl von Zylindern, und ein Druckkammer- Begrenzungselement ist an dem Zylinderkopf des Motors derart befestigt, daß es allen oder einigen der Mehrzahl von Zylindern entspricht; eine allen Zylindern gemeinsame Nockenwelle ist mit den Kolben betriebsmäßig verbunden, von denen jeder an einem Motorventil für jeden der Zylinder befestigt ist; die Kolben sind jeweils gleitend in dem Druckkammer-Begrenzungselement aufgenommen, und jedes der Druckkammer-Begrenzungselemente ist, gemeinsam für alle Druckluftkammern, mit einer Passage versehen, die Teile der Luftablaßpassage bzw. der Luftzufuhrpassage bildet, und mit einem Lagerabteil zum drehbaren Halten der Nockenwelle.
  • Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen näher ersichtlich.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Figuren 1 bis 10 zeigen eine erste Ausführung der vorliegenden Erfindung, wobei
  • Figur 1 ist eine schematische Draufsicht eines Ventilbetätigungssystems der Erfindung;
  • Figur 2 ist eine Schnittansicht des Systems entlang Linie 2-2 in Figur 1;
  • Figur 3 ist eine vergrößerte Längsschnittansicht eines wesentlichen Teils von Figur 2;
  • Figur 4 ist eine Teildraufsicht von Bauelementen einer Druckkammer;
  • Figur 5 ist eine Teilperspektivansicht von Bauelementen der Druckkammer;
  • Figur 6 ist eine Schnittansicht des Ventilbetätigungssystems entlang Linie 6-6 in Figur 1;
  • Figur 7 ist eine Seitenansicht eines Verbrennungsmotors in Richtung des in Figur 1 gezeigten Pfeils 7;
  • Figur 8 ist eine vergrößerte Schnittansicht entlang Linie 8-8 in Figur 7;
  • Figur 9 zeigt graphisch Änderungen des Drucks in der Druckluftkammer relativ zur Motordrehzahl;
  • Figur 10 zeigt graphisch Anderungen eines Solluftdrucks, der durch Druckänderungen in einem Akkumulator verursacht sind;
  • Figur 11 ähnelt Figur 11 jedoch mit Darstellung einer schematischen Draufsicht eines Ventilbetätigungssystems nach einer zweiten Ausführung dieser Erfindung;
  • Figur 12 ist eine Schnittansicht einer Volumenkammer nach einer dritten Ausführung;
  • Figur 13 zeigt graphisch Anderungen des Drucks in der Druckluftkammer relativ zur Motordrehzahl nach einer vierten Ausführung;
  • Figur 14 ähnelt Figur 1, jedoch mit Darstellung einer schematischen Draufsicht eines Ventilbetätigungssystems nach einer fünften Ausführung dieser Erfindung;
  • Figur 15 ähnelt Figur 1, jedoch mit Darstellung einer schematischen Draufsicht eines Ventilbetätigungssystems nach einer sechsten Ausführung dieser Erfindung;
  • Figur 16 ähnelt Figur 2, jedoch mit Darstellung einer Längsschnittansicht eines Ventilbetätigungssystems nach einer siebten Ausführung dieser Erfindung;
  • Figur 17 ähnelt Figur 2, jedoch mit Darstellung einer Längsschnittansicht eines Ventilbetätigungssystems nach einer achten Ausführung dieser Erfindung;
  • Figur 18 ähnelt Figur 2, jedoch mit Darstellung einer Längsschnittansicht eines Ventilbetätigungssystems nach einer neunten Ausführung dieser Erfindung; und
  • Figur 19 ähnelt Figur 1, jedoch mit Darstellung einer schematischen Draufsicht eines Ventilbetätigungssystems nach einer zehnten Ausführung dieser Erfindung.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungen
  • Eine erste Ausführung der vorliegenden Erfindung wird nun anhand der Figuren 1 bis 10 beschrieben.
  • In den Figuren 1 und 2 sind vier Zylinder 12 in Reihe in einem Zylinderblock 11 eines Vier-Zylinderverbrennungsmotors angeordnet. In jedem der Zylinder 12 ist eine Brennkammer 15 zwischen einem Kolben 13, der in jedem Zylinder 12 gleitend aufgenommen ist, und einem Zylinderkopf 14 gebildet, der mit einer oberen Fläche des Zylinderblocks 11 verbunden ist. Ferner vorgesehen sind bezüglich jedem der Zylinder 12 in dem Zylinderkopf 14 ein Paar von Einlaßventilöffnungen 16 in der Deckfläche der Brennkammer 15, ein Einlaßdurchgang 17, der gemeinsam zu beiden Einlaßventilöffnungen 16 führt, ein Paar von Auslaßventilöffnungen 18 in der Deckfläche der Brennkammer 15 sowie ein Auslaßdurchgang 19, der gemeinsam zu beiden Auslaßventilöffnungen 18 führt. Eine Mehrzahl von Einlaßventilen VI sind vertikal beweglich durch Führungszylinder 20 geführt, die in dem Zylinderkopf 14 angebracht sind, um die jeweiligen Einlaßventilöffnungen 16 zu öffnen und zu schließen. Eine Mehrzahl von Auslaßventilen VE sind vertikal beweglich durch Führungszylinder 21 geführt, die in dem Zylinderkopf 14 angebracht sind, um die jeweiligen Auslaßventil öffnungen 18 zu öffnen und zu schließen.
  • Jedes der Einlaßventile VI umfaßt einen Ventilschaft 22a, der den Führungszylinder 20 gleitend durchsetzt, und einen Ventilkörper 22b, der an einer Endspitze des Ventilschafts 22a zum Öffnen und Schließen der Einlaßventilöffung 16 angebracht ist.
  • Jedes der Einlaßventile VI wird durch ein einlaßseitiges Ventilbetätigungssystem 24I geöffnet und geschlossen, und jedes der Auslaßventile VE wird durch ein auslaßseitiges Ventilbetätigungssystem 24E geöffnet und geschlossen. Weil beide einlaßseitigen und auslaßseitigen Ventilbetätigungssysteme 24I und 24E die gleiche Grundstruktur haben, wird nachfolgend im Detail nur die Struktur des einlaßseitigen Systems 24I beschrieben. Jedes der Bauelemente des einlaßseitigen Ventilbetätigungssystems 24I ist mit einem Bezugszeichen gekennzeichnet, dem ein tiefgestellter Index "I" hinzugefügt ist. Was das auslaßseitige Ventilbetätigungssystem 24E betrifft, sind dessen entsprechende Bauelemente in den Zeichnungen mit den gleichen Nummern wie denen des Systems 24I versehen, jedoch unter Hinzufügung eines tiefgestellten Index "E", und wird nicht beschrieben.
  • In Figur 3 umfaßt das einlaßseitige Ventilbetätigungssystem 24I: eine Nockenwelle 25I, dessen Achse orthogonal zu der des Ventilschafts 22a jedes der Einlaßventile VI verläuft und gemeinsam für alle Zylinder 12 angeordnet ist; ein Druckkammer-Begrenzungselement 26I, das an dem Zylinderkopf 1 befestigt ist; und einen Kolben 27I, der mit der Nockenwelle 25I betriebsmäßig verbunden ist und an jedem der Einlaßventile VI befestigt ist. Die Kolben 27I sind in dem Druckkammer-Begrenzungselement 26I gleitend aufgenommen.
  • Die Nockenwelle 25I wird durch eine Kurbelwelle (nicht gezeigt) mit einem Untersetzungsverhältnis von 1/2 gedreht und ist über den Einlaßventilen VI angeordnet. Ferner ist die Nockenwelle 25I einstückig mit Nocken 28I versehen, an Stellen, die jedem der Einlaßventile VI entsprechen.
  • Nun auch zu den Figuren 4 und 5. Das Druckkammerbegrenzungselement 26I ist für alle Zylinder 12 gemeinsam, und ist in Gestalt eines rechteckigen Blocks entlang der Reihe der Zylinder 12 ausgebildet und mit dem Zylinderkopf 14 an einer Stelle verbunden, die den Einlaßventilen VI entspricht. Das Druckkammerbegrenzungselement 26I ist mit einer Mehrzahl von Gleitlöchern 29I versehen, die jedem der Einlaßventile VI entsprechen (in dieser Ausführung gibt es vier Paare von Gleitlöchern 29I, ein Paar für jeden Zylinder 12). Die Gleitlöcher 29I öffnen sich in das Druckkammer-Begrenzungselement 26I nach oben und sind zu den Ventuschaften 22a der Einlaßventile VI koaxial. Ein hinteres Ende, d.h. ein oberes Ende, jedes der Ventilschäfte 22a durchsetzt öldicht und beweglich einen Bodenteil des Druckkammer-Begrenzungselements 26I und ragt koaxial in das Gleitloch 29I.
  • Halbkreisförmige Lagerteile 30I zum Halten der unteren Hälfte der Nockenwelle 25I sind an einem Oberteil des Druckkammer- Begrenzungselements 26I an Stellen zwischen benachbarten Zylindem 12 sowie an in Längsrichtung entgegengesetzten Enden des Elements 26I vorgesehen. Halter 31I sind mit oberen Teilen der jeweiligen Lagerteile 30I gekoppelt, um zusammen mit den jeweiligen Lagerteilen 30I die obere Hälfte der Nockenwelle 25I drehbar zu halten.
  • Ein zylindrisches Hubelement mit Boden 32I ist in jedem der Gleitlöcher 29I gleitend aufgenommen, wobei das geschlossene Ende des Hubelements 32I nach oben weist. Daher kommt die Außenfläche des geschlossenen Endes des Hubelements 32I in Gleitkontakt mit dem Nocken 28I, und die Innenfläche des geschlossenen Endes des Hubelements 32I stützt sich gegen das Hinterende, d.h. das Oberende, des Ventilschafts 22a des Einlaßventils VI ab. Anders gesagt, das Hubelement 32I ist zwischen dem Nocken 28I und dem Ventilschaft 22a angeordnet.
  • Der Kolben 27I ist an dem oberen Endteil des Ventilschafts 22a befestigt. Der Kolben 27I ist in dem Gleitloch 29I durch ein ringförmiges Dichtelement 33I aus elastischem Material gleitend aufgenommen und in das Hubelement 32I eingesetzt, um eine Luftkammer 34I zwischen dem Kolben 27I selbst und dem geschlossenen Ende des Hubelements 32I zu bilden. Eine Druckluftkammer 35I ist zwischen dem Kolben 27I und dem Unterteil des Gleitlochs 29I gebildet. Der Kolben 27I hat die Gestalt eines Doppelzylinders, dessen dem Hubelement 32I näheres Oberende geschlossen ist. Der Kolben 27I trägt um seine Außenfläche über dem Dichtelement 33I einen O-Ring 36I zum Gleitkontakt mit einer Innenfläche des Hubelements 32I.
  • Der Ventilschaft 22a ist an seinem oberen Endteil mit einer ringförmigen Eingriffsnut 37I versehen. Der Kolben 27I ist an dem oberen Endteil des Ventilschafts 22a durch einen aufgetrennten Keil 38I befestigt, der in die Eingriffsnut 37I eingreift. Um ferner zu verhindern, daß Druckluft von zwischen dem Kolben 27I und Außenflächen des Keils 38I sowie zwischen dem Kolben 27I und dem Ventilschaft 22a in die Luftkammer 34I leckt, ist ein Dichtelement 39I für den Ventilschaft 22a an der Innenseite des Kolbens 27I unter dem Keil 38I vorgesehen.
  • Ein Unterteil des Gleitlochs 29I, d.h. ein unterer Endteil des Druckkammer-Begrenzungselements 26I ist koaxial mit einem zylindrischen Teil 40I versehen, das in die Druckluftkammer 35I vorsteht. Der zylindrische Teil 40I ist an seinem Oberende einstückig mit einem radial einwärts ragenden Flansch 42I versehen. Ein Loch 41I ist durch einen Innenrand des Flanschs begrenzt, durch den der Ventuschaft 22a beweglich hindurchtritt. Ein Oberteil des Führungszylinders 20 ist in den zylindrischen Teil 40I eingesetzt. Ein ringförmiges Ventilschaftdichtelement 43I ist in den zylindrischen Teil 40I derart eingesetzt, daß das Ventilschaftdichtelement 43I zwischen dem Führungszylinder 20 und dem Flansch 42I festgeklemmt ist.
  • Für jede der Druckluftkammern 35I sind in dem Druckkammer- Begrenzungselement 26I eine einzelne Ablaßpassage 44I, die von einem unteren Teil jeder Druckluftkammer 35I wegführt, und eine einzelne Zufuhrpassage 45I, die von einem zwischenliegenden Teil jeder Druckluftkammer 35I wegführt, vorgesehen. Das Druckkammer-Begrenzungselement 26I ist an seiner einen Seite entlang der Reihe der Gleitlöcher 29I mit einer einlaßseitigen gemeinsamen Ablaßpassage 46I versehen, die für alle Druckluftkammern 35I gemeinsam ist. Ein Ende der Ablaßpassage 46I ist geschlossen. Das Druckkammer-Begrenzungselement 26I ist an der anderen Seite entlang der Reihe der Gleitlöcher 29I des Druckkammerbegrenzungselements 26I auch mit einer einlaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassage 47I versehen, die für alle Druckluftkammern 35I gemeinsam ist. Ein Ende der Zufuhrpassage 47I ist geschlossen.
  • Nun auch zu Figur 6. Für jeden der Zylinder 12 ist ein Ablaßventil 48I zwischen der einlaßseitigen gemeinsamen Ablaßpassage 46I und den zwei einzelnen Ablaßpassagen 44I angeordnet, die zu den zwei Gleitlöchern 29I führen, d.h. zu den zwei Druckluftkammern 35I. Auch ist für jeden der Zylinder 12 ein Rückschlagventil 49I zwischen der einlaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassage 47I und zwei einzelnen Zufuhrpassagen 45I angeordnet, die zu den zwei Gleitlöchern 29I führen, d.h. zu den zwei Druckluftkammern 35I.
  • Jedes der Ablaßventile 48I ist in dem Druckkammerbegrenzungselement 26I an einer Stelle angeordnet, die der einlaßseitigen gemeinsamen Ablaßpassage 46I entspricht, und zwischen den zwei Gleitlöchern 29I, d.h. den zwei Druckluftkammern 35I, die paarweise für jeden der Zylinder 12 vorgesehen sind. Das Ablaßventil 48I umfaßt eine Ventilbohrung 51I, die gemeinsam zu den zwei einzelnen Ablaßpassagen 44I führt, einen Kugelventilkörper 53I, der durch eine Feder 52I in Schließrichtung der Ventilbohrung 51I vorgespannt ist, und eine Ventilkammer 54I, die den Ventilkörper 53I aufnimmt und zu der einlaßseitigen gemeinsamen Ablaßpassage 46I führt. Die Feder 52I ist komprimiert zwischen dem Ventilkörper 53I und einem Schraubenelement 55I angeordnet, das in das Druckkammer-Begrenzungselement 26I eingeschraubt ist.
  • Das Ablaßventil 48I kann sich öffnen, um Öl enthaltende Luft von der Druckluftkammer 35I abzulassen, wenn Öl in der Druckluftkammer 35I eine vorbestimmte Menge überschreitet und der Druck in der Druckluftkammer 35I um einen vorbestimmten Wert (z.B. 1 kgf/cm²) oder mehr höher wird als der in der einlaßseitigen gemeinsamen Ablaßpassage 46I.
  • Jedes der Rückschlagventile 49I ist in dem Druckkammer-Begrenzungselement 26I an einer Stelle angeordnet, die der einlaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassage 47I entspricht, und zwischen den zwei Gleitlöchern 29I, d.h. den zwei Druckluftkammern 35I, die paarweise für jeden der Zylinder 12 vorgesehen sind. Das Rückschlagventil 49I umfaßt eine Ventilbohrung 65I, die zu der einlaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassage 47I führt, einen Kugelventilkörper 57I, der durch eine Feder 56I in Schließrichtung des Ventilkörpers 57I gespannt ist, und eine Ventilkammer 58I, die den Ventilkörper 57I aufnimmt und gemeinsam zu den zwei einzelnen Zufuhrpassagen 45I führt. Die Feder 56I ist komprimiert zwischen dem Ventilkörper 57I und einem Schraubelement 59I angeordnet, das in das Druckkammer-Begrenzungselement 25I eingeschraubt ist.
  • Das Rückschlagventil 49I kann sich öffnen, um die Druckluftkammer 35I mit Druckluft zu ergänzen, wenn der Luftdruck in der Druckluftkammer 35I um einen gegebenen Wert (z.B. 1 kgf/cm²) oder mehr niedriger wird als der in der einlaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassage 47I.
  • In den Figuren 7 und 8 öffnet sich das andere Ende der einlaßseitigen gemeinsamen Ablaßpassage 46I, d.h. das nicht verschlossene Ende, zu einer Endwand 14a des Zylinderkopfs 14 an einem Ende in Richtung der in Reihe angeordneten Zylinder 12, und ist mit einem Teil 61I größeren Durchmessers versehen. Ein Befestigungselement 63 mit einem Paßloch 62I dessen Durchmesser dem des Teils 61 größeren Durchmessers gleicht und zu diesem koaxial ist, ist in die Endwand 14a eingeschraubt. Ein ringförmiges Dichtelement 64 ist zwischen das Befestigungselement 63 und die Endwand 14a eingesetzt, so daß es den dazwischen liegenden Gewindeteil umgibt.
  • Ein zylindrischer Verbinder 65 ist an seinen entgegengesetzten Enden in dem Teil 61I großen Durchmessers bzw. dem Paßloch 62 aufgenommen. Der Verbinder 65 ist an seiner einen Endaußenfläche mit einem Paar ringförmiger Dichtelemente 66 zum Gleitkontakt mit einer Innenfläche des Teils 61I großen Durchmessers versehen, und ist an der anderen Endaußenfläche des Verbinders 65 mit einem Paar ringförmiger Dichtelemente 67 zum Dichtkontakt mit einer Innenfläche des Paßlochs 62 versehen.
  • Ein zylindrischer Vorsprung 63a, der zu dem Paßloch 62 koaxial ist, steht von einer Stufe 63b des Befestigungselements 63a nach außen vor, und ein Bolzen 68 ist in eine Endspitze des Vorsprungs 63a eingeschraubt. Ein ringartiges Verbindungselement 70 begrenzt zwischen diesem Element 70 selbst und dem Vorsprung 63a eine Ringkammer 69, die zu dem Verbinder 65 führt, und ist zwischen der Stufe 63b und dem Bolzen 68 festgeklemmt. Ein ringförmiges Dichtelement 98 ist zwischen der Stufe 63b und dem Verbindungselement 70 angeordnet, und ein anderes ringförmiges Dichtelement 99 ist zwischen dem Bolzen 68 und dem Verbindungselement 70 angeordnet. Ferner ist das Verbindungselement 70 einstückig mit Verbindungsrohren 70a und 70b versehen, die zu der Ringkammer 69 führen.
  • Die auslaßseitige gemeinsame Ablaßpassage 46E in dem auslaßseitigen Ventilbetätigungssystern 24E hat die gleiche Struktur wie die einlaßseitige gemeinsame Ablaßpassage 46I in dem einlaßseitigen Ventilbetätigungssystem 24I und kommuniziert mit einem Verbindungselement 71, das an der Endwand 14a des Zylinderkopfs 14 angebracht ist. Ein Verbindungsrohr 71a des Verbindungselements 71 und das Verbindungsrohr 70a des Verbindungselements 70 sind durch eine Verbindungspassage 72 miteinander verbunden. Ferner ist eine einzelne gemeinsame Ablaßpassage 73, die für beide einlaßseitigen und auslaßseitigen Ventilbetätigungssysteme 24E und 24I gemeinsam ist, mit dem Verbindungsrohr 70b des Verbindungselements 70 verbunden.
  • Endteile sowohl der einlaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassage 47I des einlaßseitigen Ventilbetätigungssystem 24I als auch der auslaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassage 47E des auslaßseitigen Ventilbetätigungssystems 24E haben die gleiche Struktur wie diejenigen der einlaßseitigen und auslaßseitigen gemeinsamen Ablaßpassagen 46I und 46E und sind durch die Verbindungspassage 74 miteinander verbunden und sind mit einer einzelnen gemeinsamen Zufuhrpassage 75 verbunden, die beiden einlaßseitigen und auslaßseitigen Ventilbetätigungssystemen 24I und 24E gemeinsam ist.
  • Nun wieder zu Figur 1. Die gemeinsame Ablaßpassage 73 ist derart angeordnet, daß ihr eines Ende zu einer Ventilbetätigungskammer zwischen dem Zylinderblock 11 und dem Zylinderkopf 14 weist. Ein Drucksteuerventil 77, welches ein sehr genaues Solenoidventil ist, ist mit dem Ende der gemeinsamen Ablaßpassage 73 verbunden. Ferner ist die gemeinsame Ablaßpassage 73 an ihrem zwischenliegenden Teil mit einem Ablaßdruckerfassungsmittel 78 versehen, um den Druck in der gemeinsamen Ablaßpassage 73, d.h. einen Ablaßdruck, zu erfassen.
  • Die gemeinsame Zufuhrpassage 75 ist mit einem Akkumulator 80 durch einen Regulator 81 verbunden, und der gemeinsamen Zufuhrpassage 75 und somit beiden einlaßseitigen und auslaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassagen 47I und 46E wird Luft mit konstantem Druck zugeführt. Ferner ist der Akkumulator 80 mit einem Akkumulatorinnendruck-Erfassungsmittel 82 versehen, um den Innendruck des Akkumulators 80 zu erfassen.
  • Der Öffnungs- und Schließbetrieb des Drucksteuerventils 77 wird durch eine Steuereinheit 79 gesteuert. Der von dem Ablaßdruckerfassungsmittel 78 erfaßte Wert, der von dem Akkumulatorinnendruck-Erfassungsmittel 82 erfaßte Wert und ein von einem Drehzahlerfassungsmittel 95 zum Erfassen der Motordrehzahl erfaßter Wert werden in diese Steuereinheit 79 eingegeben.
  • Die Steuereinheit 79 ist dazu ausgelegt, den Öffnungs- und Schließbetrieb des Drucksteuerventils 77 derart zu steuern, daß der Druck in der gemeinsamen Ablaßpassage 73, d.h. ein von dem Ablaßdruckerfassungsmittel 78 erfaßter Wert gleich einem Stellwert wird. Dieser Stellwert ist ein Wert, den man durch Subtrahieren eines Öffnungsventilstelldrucks beider Ablaßventile 48I und 48E von dem Solldruckluftwert der Druckluftkammern 35I und 35E erhält. Der Solldruckluftwert wird entsprechend der Motordrehzahl eingestellt, welche den Motorbetriebszustand darstellt. Somit wird der Luftdruck in den Druckluftkammern 35I und 35E entsprechend dem Betriebszustand des Motors auf einen Sollwert gesteuert.
  • Wenn ferner die Motordrehzahl gleich oder größer als eine vorbestimmte Drehzahl NET wird, wie in dem Graph (a) in Figur 9 gezeigt, wird die Steuereinheit 79 abgeschaltet, d.h. sie nimmt einen Zustand ein, in dem das Drucksteuerventil 77 geschlossen gehalten wird und der Druck nicht gesteuert wird, wie im Graph (b) in Figur 9 gezeigt. Durch diese Anordnung wird der Druck in jeder der Druckluftkammern 35I und 35E rasch angehoben, wie im Graph (c) in Figur 9 gezeigt, wenn die Motordrehzahl gleich oder größer als die vorbestimmte Drehzahl NET wird.
  • Die Steuereinheit 79 ist derart ausgelegt, daß, wenn der Innendruck des Akkumulators 80 kleiner als der Stelldruck PT wird, der Solluftdruck in den Druckluftkammern 35I und 35E auf einen Wert geändert wird, der größer als der Sollwert ist, der erhalten wurde, als der Innendruck in dem Akkumulator 80 gleich oder größer als der Stelldruck PT war, wie mit Graph (a) in Figur 10 gezeigt.
  • Nun wird der Betrieb der ersten Ausführung beschrieben. In den einlaßseitigen und auslaßseitigen Ventilbetätigungssystemen 24I und 24E werden, wenn die Nockenwellen 25I und 25E durch die Kurbelwelle drehend angetrieben werden, die Hubelemente 32I und 32E nach unten gedrückt, wenn sie in Gleitkontakt mit den Nasenabschnitten der Nocken 28I und 28E kommen, um hierdurch die Ventilschäfte 22a und 23a der Einlaß- bzw. Auslaßventile VI und VE niederzudrücken, um separat beide Einlaß- und Auslaßventile VI und VE zu öffnen.
  • Hierbei werden die Kolben 27I und 27E, die an den oberen Endteilen der Ventilschäfte 22a und 23a befestigt sind, unter Reduktion der Volumina der Druckluftkammern 25I und 35E niedergedrückt, um hierdurch in den Druckluftkammern 35I und 35E einen Luftdruck zu erzeugen. Dies hat zur Folge, daß durch den Luftdruck das Einlaßventil VI und das Auslaßventil VE nach oben vorgespannt werden, d.h. in ihre Schließrichtungen, und die Nocken 28I und 28E werden angetrieben, um das Einlaßventil VI und das Auslaßventil VE gegen die Vorspannkräfte zu öffnen, die durch den Luftdruck in ihre Schließrichtungen wirken.
  • Durch diese Struktur, in der das Einlaßventil VI und das Auslaßventil VE durch den Luftdruck in ihre Schließrichtungen vorgespannt werden, wie oben beschrieben, läßt sich der Motor mit einer höheren Drehzahl drehen, im Vergleich mit einem Motor einer Struktur, in der diese Einlaß- und Auslaßventile durch Ventilfedern geschlossen werden, weil es nicht erforder lich ist, eine Resonanzgrenze durch Eigenvibration oder - schwingung in Betracht zu ziehen.
  • In dem Ventilbetätigungssystem der vorliegenden Erfindung wird der Luftdruck in den Druckluftkammern 35I und 35E an der Luftablaßseite gesteuert. Daher ist es, im Vergleich mit dem herkömmlichen System, in dem dieser Luftdruck an der Luftzufuhrseite gesteuert wird, möglich, eine Differenz zwischen dem Innendruck der Druckluftkammern 35I, 35E und dem Druck und der Luftablaßseite auf einem geringeren Pegel zu halten, wodurch sich die Betriebsgenauigkeit der beiden Ablaßventile 48I und 48E verbessert. Somit können die Drücke in der Mehrzahl der Druckluftkammern 35I und 35E genau ausgeglichen werden, was es ermöglicht, das Ansprechverhalten des Ventilbetätigungssystems zu verbessern, wenn der Sollwert des Luftdrucks in jeder der Druckluftkammern 35I und 35E sich entsprechend dem Betriebszustand des Motors ändert.
  • Weil ferner das Drucksteuerventil 77 mit der einzelnen gemeinsamen Ablaßpassage 73 verbunden ist, die der Mehrzahl der Druckluftkammern 35I, 35E gemeinsam ist, ist es möglich, durch das einzelne Drucksteuerventil 77 Drücke in der Mehrzahl der Druckluftkammern 35I und 35E genau zu steuern. Somit kann die Struktur des Systems vereinfacht werden und die verbrauchte Menge an Druckluft kann im Vergleich mit dem herkömmlichen System reduziert werden, in dem von jeder der Druckluftkammern 35I und 35E abgelassene Luft einzeln zur Außenseite hin abgelassen wird.
  • Wie in Figur 9 gezeigt, wird die Steuerung des Drucksteuerventils 77 durch die Steuereinheit 79 unterbrochen, wenn die Motordrehzahl gleich oder größer als die Stelldrehzahl NET wird. In diesem Fall kann daher der Druck in den Druckluftkammern 35I und 35E rasch angehoben werden und an diese Änderung der Motordrehzahl angepaßt werden, und somit läßt sich entsprechend der Motordrehzahl eine geeignete Federlast erreichen.
  • Wenn ferner der Innendruck des Akkumulators 80 unter den Stelldruck PT abfällt, werden die Solluftdrücke der Druckluftkammern 35I und 35E auf höhere Werte geändert, wie in Figur 10 gezeigt. Wenn daher der Innendruck des Akkumulators 80 abnimmt, nimmt die abgelassene Luftmenge ab, um hierdurch einen abrupten Abfall des Innendrucks des Akkumulators 80 zu verhindem, wodurch sich die erforderliche Federlast einhalten läßt.
  • In den oben beschriebenen Ventilbetätigungssystemen 24I und 24E sind Druckkammer-Begrenzungselemente 26I und 26E für alle Zylinder 12 vorgesehen, und die einlaßseitigen und auslaßseitigen gemeinsamen Ablaßpassagen 46I und 46E sowie die einlaßseitigen und auslaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassagen 47I und 47E, die den Druckluftkammern 35I und 35E jeweils gemeinsam sind, sind in den Druckkammerbegrenzungselementen 26I bzw. 26E vorgesehen. Daher ist es möglich, die Ventilbetätigungssysteme 24I und 24E kompakt zu machen und die Anzahl seiner Teile zu reduzieren. Ferner ist es möglich, die Anzahl der Verbindungsteile zu reduzieren, bei denen die Dichteigenschaften berücksichtigt werden müssen, wie etwa Teile, die mit den einlaßseitigen und auslaßseitigen gemeinsamen Ablaßpassagen 46I und 46E sowie den einlaßseitigen und auslaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassagen 47I und 47E verbunden sind, um hierdurch die Zuverlässigkeit gegen Druckluftlecks zu verbessern.
  • Ferner sind Endteile der einlaßseitigen und auslaßseitigen gemeinsamen Ablaßpassagen 46I und 46E sowie Endteile der einlaßseitigen und auslaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassagen 47I und 47E jeweils in den Druckkammerbegrenzungselementen 26I und 26E vorgesehen, und sind mit der gemeinsamen Ablaßpassage 73 und bzw. der gemeinsamen Zufuhrpassage 75 durch die zylindrischen Verbinder 65 o.dgl. verbunden, die in die Endwand 14a des Zylinderkopfs 14 über die Dichtelemente 66 und 67 eingesetzt sind. Daher kann jeder Montagefehler, der beim Montieren des Zylinderkopfs 14 entstehen kann, kompensiert werden, um hierdurch das Ablassen und die Zufuhr der Druckluft zu ermöglichen.
  • Ferner ist es durch Vorsehen der Lagerteile 30I, 30E zum Halten der Nockenwellen 25I, 25E an den Druckkammer-Begrenzungselementen 26I bzw. 26E möglich, eine hohe Festigkeit gegen durch Drehung der Nockenwelle 25I, 25E erzeugt Schublast zu halten und die zulässige Drehzahl des Motors und den Ventilhub der Ventile zu vergrößern.
  • Die einzelnen Ablaßpassagen 44I, 44E, die durch die Ablaßventile 48I, 48E jeweils mit den einlaßseitigen und auslaßseitigen gemeinsamen Ablaßpassagen 46I, 46E verbunden sind, öffnen sich jeweils in die unteren Teile der Druckluftkammern 35I und 35E. Wenn somit Öl in der Druckluftkammer 35I und 35E um eine gegebene Menge zunimmt, so daß der Innendruck dieser Kammern gleich oder größer als der vorbestimmte Maximaldruck wird, ergibt sich eine Priorität, daß dieses überschüssige Öl zuerst abgelassen wird, um übermäßiges Ablassen von Luft zu vermeiden, und somit läßt sich ein übermäßiger Druckluftverbrauch von dem Akkumulator 80 vermeiden.
  • Figur 11 zeigt eine zweite Ausführung der vorliegenden Erfindung, und Bauteile, die Bauteilen der vorigen ersten Ausführung entsprechen, erhalten gleiche Bezugszahlen.
  • Eine Volumenkammer 76 mit einem Ablaßdruck-Erfassungsmittel 78 ist an einem zwischenliegenden Teil der gemeinsamen Ablaßpassage 73 angebracht. Ein Drucksteuerventil 77 ist mit der gemeinsamen Ablaßpassage 73 an einem Teil stromab der Volumenkammer 76 angeschlossen.
  • Weil bei dieser Struktur der Innendruck der Volumenkammer 76, die in dem zwischenliegenden Teil der gemeinsamen Ablaßpassage 73 angebracht ist, durch das Drucksteuerventil 77 gesteuert wird, kann jedes Pulsieren des Ablaßdrucks beseitigt werden. Somit können Druckluftänderungen in der Druckluftkammer 35I und 35E eines jeden der Zylinder vermieden werden, die einen nachteiligen Einfluß auf die Druckluftkammer 35I und 35E in anderen Zylindern haben könnten. Nebenbei läßt sich der Druck in jeder der Druckluftkammern 35I und 35E genauer steuern.
  • Figur 12 zeigt eine dritte Ausführung der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführung begrenzt ein geschlossenes Gehäuse 83 die anhand der zweiten Ausführung beschriebene Volumenkammer 76. Das Gehäuse 83 ist an seinem einen Ende mit einem Verbindungsloch 84 versehen, das zu der gemeinsamen Ablaßpassage 73 führt, und an seiner anderen Seite mit dem Ablaßdruckerfassungsmittel 78. Das Drucksteuerventil 77 ist, durch ein Filter 86, mit einem Ablaßloch 85 verbunden, das sich in einen Bodenteil des Gehäuses 83 öffnet. Eine Trennplatte 87, die zu dem Verbindungsloch 84 schräg nach oben geneigt ist, ist an dem Bodenteil des Gehäuses 83 entlang seiner Gesamtbreite derart befestigt, daß es das Ablaßloch 85 bedeckt.
  • Mit dieser Struktur kann in der Luft enthaltenes Öl, das von der gemeinsamen Ablaßpassage 73 durch das Verbindungsloch 84 in die Volumenkammer 76 eingeführt wird, in der Volumenkammer 76 zwischen dem Verbindungsloch 84 und der Trennplatte 87 aufbewahrt werden. Daher ist es möglich, Öl zuerst von dem Ablaßloch 85 abzulassen, wenn sich das Drucksteuerventil 77 öffnet, und somit kann übermäßiges Ablassen von Luft aufs äußerste vermieden werden. Auch hat das alleinige Ablassen von Öl die Wirkung, einen Verschleiß des Drucksteuerventils 77 zu vermeiden.
  • Figur 13 zeigt eine vierte Ausführung der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführung wird der Druck der zugeführten Luft in zwei Stufen (oder mehreren Stufen) gesteuert, wie in dem Graph (b) gezeigt, wenn die Motordrehzahl eine Stellmotordrehzahl NET überschreitet. Mit dieser Anordnung ändert sich der Druck in den Druckluftkammern 35I und 35E so wie in dem Graph (c) gezeigt, und wenn die Motordrehzahl sich wesentlich ändert, kann der Druck in den Druckluftkammern 35I und 35E mit einem besseren Ansprechverhalten in zwei Stufen (oder mehreren Stufen) gesteuert werden.
  • Figur 14 zeigt eine fünfte Ausführung der Erfindung, in der das zu der Volumenkammer 76 führende Drucksteuerventil 77 mit der gemeinsamen Zufuhrpassage 75 durch eine Rücklaufpassage 96 verbunden ist, die an ihrem zwischenliegenden Teil mit einem Rückschlagventil 88 versehen ist. Der Akkumulator 80 ist mit der Volumenkammer 76 durch einen Regulator 81 verbunden.
  • Weil durch diese fünfte Ausführung der hohe Luftdruck, der durch das Drucksteuerventil 77 gesteuert und von der Volumenkammer 76 abgelassen wird, zu der gemeinsamen Zufuhrpassage 75 zurückgeführt wird, wird Luft nur mit einer der Luft gleichenden Menge verbraucht, die aus den Druckluftkammern 35I und 35E ausgetreten ist, und somit läßt sich die von dem Akkumulator 80 zugeführte Luftmenge stark reduzieren.
  • Figur 15 zeigt eine sechste Ausführung der Erfindung, in der das von der Volumenkammer 76 führende Drucksteuerventil 77 mit einer Volumenkammer 89 durch die Rücklaufpassage 96 verbunden ist, die an ihrem zwischenliegenden Teil mit dem Rückschlagventil 88 versehen ist. Die Volumenkammer 89 ist durch den Regulator 81 mit der gemeinsamen Zufuhrpassage 75 und auch mit dem Akkumulator 80 verbunden.
  • Durch diese sechste Ausführung kann der Luftverbrauch durch Zirkulation der Ablaßluft zu der Zufuhrseite wie in der vorigen vierten Ausführung reduziert werden, und es ist möglich, durch die Volumenkammer Druckluftschwankungen zu unterbinden, die während der Steuerung durch das Drucksteuerventil 77 in der gemeinsamen Zufuhrpassage 75 erzeugt werden.
  • Figur 16 zeigt eine siebte Ausführung der vorliegenden Erfindung. Wenn nach dieser Ausführung die Öl enthaltende Luft, die von den Druckluftkammern 35I und 35E abgelassen ist, zur Zufuhrseite rückgeführt wird, wie in den fünften und sechsten Ausführungen, ist es möglich, das in dieser rückgeführten Luft enthaltende Öl zu benutzen, um Verschleiß zu vermeiden, der an den Gleitflächen zwischen den Hubelementen 32I, 32E und den Nocken 28I und 28E durch Temperaturanstieg der Druckluftkammern 35I und 35E entstehen könnte.
  • In Figur 16 sind die Gleitlöcher 29I und 29E jeweils mit Auswurflöchern 90I und 90E versehen, die an ihrem einen Ende mit den einlaßseitigen und auslaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassagen 47I und 47E kommunizieren. Die anderen Enden der Auswurflöcher 90I, 90E öffnen sich in Innenteile der Gleitlöcher 29I bzw. 29E derart, daß die Auswurflöcher 90I, 90E geöffnet werden, wenn sich die durch die Nocken 28I, 28E gedrückten Hubelemente 32I, 32E zu ihren untersten Stellungen gesenkt haben, wie in Figur 16 mit punktierten Linien gezeigt.
  • Wenn sich bei dieser siebten Ausführung die Einlaß- und Auslaßventile VI, VE jeweils öffnen, wird Luft enthaltendes Öl von den Auswurflöchern 90I, 90E zu den Gleitflächen jeweils zwischen den Hubelementen 32I, 32E und den Nocken 28I, 28E ausgeworfen, und hierdurch ist es möglich, das Entstehen von Abrieb an den Gleitflächen zu verhindern, während man einen Druckabfall in den einlaßseitigen und auslaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassagen 47I, 47E bis auf einen minimalen Anteil vermeidet.
  • Figur 17 zeigt eine achte Ausführung der Erfindung, worin zylindrische Buchsen 91I, 91E, in die die Kolben 27I und 27E und die Hubelemente 32I und 32E gleitend eingesetzt sind, in den Druckbauelementen 26I bzw. 26E beispielsweise durch eine leichte Druckpassung entfembar eingesetzt und befestigt sind.
  • Wenn bei dieser achten Ausführung die Buchsen 91I, 91E sich durch Reibung mit den Kolben 27I und 27E und den Hubelementen 32I, 32E abnutzen, lassen sich die Buchsen 91I, 91E ersetzen.
  • Figur 18 zeigt eine neunte Ausführung der Erfindung. In dieser Ausführung sind Federn 92I, 92E komprimiert zwischen den Druckkammer-Begrenzungselementen 26I und 26E und den Kolben 27I und 27E in den Druckluftkammern 35I bzw 35E angeordnet. Die Federlast jeder der Federn 92I, 92E ist auf einen außerordentlich kleinen Wert gesetzt, der ausreicht, um Senkbewegungen der Kolben 27I und 27E durch Druckabfall in den Druckluftkammern 35I bzw. 35E zu verhindern.
  • Auch wenn bei dieser neunten Ausführung die Innendrücke der Druckluftkammern 35I und 35E sinken, etwa wenn der Motor für lange Zeit stehengelassen wurde, lassen sich die Senkbewegungen der Kolben 27I und 27E vermeiden, um hierdurch zu verhindem, daß der Keil 38I abrutscht, und zu vermeiden, daß die Einlaßund Auslaßventile VI und VE herunterfallen. Ferner ist während Niederdrehzahl des Motors, wie etwa beim Starten des Motors, ein hoher Luftdruck unnötig, und der Motor kann unter Verwendung der Federkräfte der Feder 92I, 92E mit reduziertem Reibverlust arbeiten.
  • Figur 19 zeigt eine zehnte Ausführung der Erfindung. In dieser Ausführung sind die einlaßseitigen und auslaßseitigen gemeinsamen Ablaßpassagen 46, und 46E durch Drosseln 93, bzw. 93E mit den einzelnen Ablaßpassagen 44, und 44E verbunden, und sind die einlaßseitigen und auslaßseitigen gemeinsamen Zufuhrpassagen 47I, 47E durch Drosseln 94, bzw. 94E mit den einzelnen Zufuhrpassagen 45I, 45E verbunden.
  • Durch diese zehnte Ausführung läßt sich Luftdruck in jeder der Druckluftkammern 35I und 35E mit guten Folgeeigenschaften relativ zu der Motordrehzahl genau steuern.
  • Obwohl bei den oben beschriebenen Ausführungen jedes der Druckkammer-Begrenzungselemente 26I und 26E für alle Zylinder einstückig gebildet ist, können die Druckkammer-Begrenzungselemente mit nur einigen Zylindern unter den mehreren Zylindem einstückig gebildet werden.

Claims (20)

1. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor, umfassend: eine Druckluftkammer (35) zum Spannen eines Motorventils (V) in dessen Schließrichtung; eine mit der Druckluftkammer (35) verbundene Luftzufuhrpassage (75, 47, 45) zur Luftzufuhr zu der Druckluftkammer (35); und eine ein Ablaßventil (48) enthaltende, mit der Druckluftkammer (35) verbundene Ablaßpassage (44, 46, 73) zum Ablassen von Luft aus der Druckluftkammer (35), dadurch gekennzeichnet, daß ein Drucksteuerventil (77) mit der Ablaßpassage (44, 46, 73) zum Steuern des Druckpegels verbunden ist, um ein Öffnen des Ablaßventils (48) zum Ablassen von Luft aus der Druckluftkammer (35) zu bewirken.
2. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, in dem der Motor eine Mehrzahl von Zylindern (12) aufweist und die Ablaßpassage (44, 46, 73) einzelne Ablaßpassagen (44) umfaßt, die einzeln mit der Druckluftkammer (35) für jeden der Mehrzahl von Zylindern (12) verbunden sind, und eine einzelne gemeinsame Ablaßpassage (46, 73), die mit den einzelnen Ablaßpassagen (44) gemeinsam verbunden ist, wobei das Drucksteuerventil (77) mit der gemeinsamen Ablaßpassage (46, 73) verbunden ist.
3. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 2, in dem die gemeinsame Ablaßpassage (46, 73) an ihrem zwischenliegenden Teil mit einer Volumenkammer (76) versehen ist, wobei das Drucksteuerventil (77) an einer Stelle stromab der Volumenkammer (76) mit der gemeinsamen Ablaßpassage (46, 73) verbunden ist.
4. Ventilbetätigungssystem fur einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 3, in dem die Volumenkammer (76) ein Trennmittel (87) enthält, um Öl von Luft zu trennen.
5. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Ablaßdruckerfassungsmittel (78) zum Erfassen eines Drucks in der Ablaßpassage (46, 73) und eine Steuereinheit (79), die einen Öffnungs- und Schließbetrieb des Drucksteuerventils (77) steuert, um auf Basis eines von dem Ablaßdruckerfassungsmittel (78) erfaßten Werts den Luftdruck in der Druckluftkammer (35) auf einem Sollwert zu halten, und wobei die Steuereinheit (79) den Öffnungsbetrieb des Drucksteuerventils (77) unterbricht, wenn sich der Sollwert auf einen größeren Wert ändert.
6. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 5, in dem ein Akkumulator (80), der ein Akkumulatorinnendruck-Erfassungsmittel (82) enthält, mit der Luftzufuhrpassage (75, 47, 45) verbunden ist, und in dem die Steuereinheit (79) so angeordnet ist, daß sie, wenn ein von dem Akkumulatorinnendruck-Erfassungsmittel (82) erfaßter Wert kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, den Sollwert auf einen größeren Wert als denjenigen Sollwert ändert, bei dem der von dem Akkumulatorinnendruck-Erfassungsmittel (82) erfaßte Wert gleich oder größer als der vorbestimmte Wert ist.
7. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, in dem das Drucksteuerventil (77) an seiner Auslaßseite mit der Luftzufuhrpassage (75, 47, 45) durch eine Rücklaufpassage (96) verbunden ist, wobei die Rücklaufpassage (96) an ihrem zwischenliegenden Teil mit einem Rückschlagventil (88) versehen ist.
8. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, in dem der Motor eine Mehrzahl von Zylindern (12) aufweist und ein Druckkammer-Begrenzungselement (26) an einem Zylinderkopf (14) des Motors derart befestigt ist, daß es wenigstens einigen der Mehrzahl der Zylinder (12) entspricht; eine Nockenwelle (25), die den wenigstens einigen der Zylinder (12) gemeinsam ist und für jeden der wenigstens einigen der Zylinder (12) mit Kolben (27) betriebsmäßig verbunden ist, von denen jeder an einem Motorventil (V) befestigt ist; wobei die Kolben (27) jeweils in dem Druckkammer-Begrenzungselement (26) gleitend aufgenommen sind, um zwischen dem Kolben (27) und dem Druckkammer-Begrenzungselement (26) eine Druckluftkammer (35) zu begrenzen, und wobei das Druckkammer- Begrenzungselement (26), gemeinsam für alle der Druckluftkammern (35), mit Passagenmitteln (46, 47) versehen ist, die Teile der Ablaßpassage (44, 46, 73) bzw. der Luftzufuhrpassage (75, 47, 45) bilden.
9. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 8, in dem eine Mehrzahl von Buchsen (91), in die die jeweiligen Kolben (27) gleitend eingesetzt sind, an dem Druckkammer-Begrenzungselement (26) abnehmbar angesetzt und befestigt sind.
10. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 8, in dem Lagermittel (30) in dem Druckkammer- Begrenzungselement (26) gebildet sind, um die Nockenwelle (25) drehbar zu halten.
11. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, in dem in der Ablaßpassage (44, 46, 73) stromauf des Drucksteuerventils (77) ein Ablaßventil (48) vorgesehen ist.
12. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 11, in dem eine einzelne Ablaßpassage (44) jede zweier benachbarter Druckluftkammern (35) mit dem Ablaßventil (48) verbindet.
13. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 12, in dem die zwei benachbarten Druckluftkammern (35) für zwei Einlaß- oder Auslaßventile (VI, VE) für einen Zylinder (12) des Verbrennungsmotors vorgesehen sind.
14. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, in dem zwischen jeder Druckluftkammer (35) und der Luftzufuhrpassage (75, 47) ein Zufuhrrückschlagventilmittel (49) vorgesehen ist.
15. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, in dem ein Einlaßventil (VI) und ein Auslaßventil (VE) als das Motorventil vorgesehen sind, wobei die Druckluftkammer (35), die Luftzufuhrpassage (47, 45), die Anlaßpassage (44, 46) und die Ablaßpassage (48) für jedes der Einlaßventile und Auslaßventile vorgesehen sind, und wobei eine Ablaßpassage (44I, 46I) für die Einlaßventilseite vorgesehen ist und eine weitere Ablaßpassage (44E, 46E) für die Auslaßventtlseite vorgesehen ist.
16. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 15, in dem das Drucksteuerventil (77) für die einlaßseitige Ablaßpassage (44I, 46I) und die auslaßseitige Anlaßpassage (44E, 46E) gemeinsam vorgesehen ist.
17. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, in dem der Motor eine Mehrzahl von Zylindern (12) aufweist, wobei ein Einlaßventil (VI) und ein Auslaßventil (VE) als das Motorventil für jeden der Zylinder (12) vorgesehen sind, wobei die Druckluftkammer (35), die Luftzufuhrpassage (47, 45), die Ablaßpassage (44, 46) und das Ablaßventil (48) für jedes der Einlaßventile und der Auslaßventile vorgesehen sind, und wobei die Ablaßpassage Ablaßpassagen (44I, 46I) für die Einlaßventile der Zylinder und weitere Ablaßpassagen (44E, 46E) für die Auslaßventile der Zylinder aufweist.
18. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 17, in dem das Drucksteuerventil (77) für die einlaßseitigen Ablaßpassagen (44I, 46I) und die auslaßseitigen Ablaßpassagen (44E, 46E) gemeinsam vorgesehen ist.
19. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor, umfassend: eine Mehrzahl von Zylindern (12); eine Mehrzahl von Druckluftkammern (35) zum Spannen jeweiliger Motorventile (V) jedes der Zylinder (12) in deren Schließrichtung; eine mit den Druckluftkammern (35) verbundene Luftzufuhrpassage (75, 47, 45) zur Zufuhr von Luft zu den Druckluftkammern (35); eine Mehrzahl jeweils mit den Druckluftkammern (35) verbundener einzelner Ablaßpassagen (44) zum Ablassen der Luft aus den Druckluftkammern (35), gekennzeichnet durch eine einzelne gemeinsame Ablaßpassage (46, 73), die zwischen jeder der einzelnen Ablaßpassagen (44) und einem Drucksteuerventil (77) angeschlossen ist, um den von den Druckluftkammern (35) durch die Ablaßpassagen (44) abzulassenden Druckpegel einstellbar zu bestimmen.
20. Ventilbetätigungssystem für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 17, in dem die einzelnen Ablaßpassagen (44) einzelne Druckablaßventile (48) enthalten.
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