EP1264968B1 - Vorrichtung zur Betätigung eines Gaswechselventils mit variablem Hub in einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Vorrichtung zur Betätigung eines Gaswechselventils mit variablem Hub in einer Brennkraftmaschine Download PDF

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EP1264968B1
EP1264968B1 EP02011686A EP02011686A EP1264968B1 EP 1264968 B1 EP1264968 B1 EP 1264968B1 EP 02011686 A EP02011686 A EP 02011686A EP 02011686 A EP02011686 A EP 02011686A EP 1264968 B1 EP1264968 B1 EP 1264968B1
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EP
European Patent Office
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actuators
connection part
actuating
valve
moved
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EP02011686A
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EP1264968A3 (de
EP1264968A2 (de
Inventor
Klaus Dr.-Ing. Gebauer
Stefan Dipl.-Ing. Kellermann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Automotive Germany GmbH
Original Assignee
TRW Automotive GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/20—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means

Definitions

  • the invention relates to a device for actuating a gas exchange valve of an internal combustion engine, with a drive element acting on the valve stem, two actuators spaced apart on both sides of the drive element in the axial direction and at least one return spring, wherein the stroke of the gas exchange valve is variable by adjusting the effective axial distance of the actuators ,
  • each valve is actuated by two in the axial direction (usually the direction of the valve stem) and oppositely acting actuators. Acting on the valve stem, also oppositely acting return springs load the valve in a central position between open position and closed position.
  • Electromagnetic actuators have a magnetic yoke and an armature coupled to the valve stem. The valve lift is determined by the sum of the strokes of the two actuators. The stroke of each actuator is in turn determined by the investment of the anchor on the magnetic yoke. It is set to a compromise between engine performance and fuel economy in conventional valve trains.
  • valve actuating device in which a support disk is mounted on a valve stem.
  • the valve actuating device further includes two holding devices, which may be designed, for example, as electromagnets. These holding devices are able to fix the support disk.
  • Two spring elements each carry one of the support disk facing baffle plate and are supported at its other end to a respective support plate. The axial distance of the holding devices can be adjusted by means of an eccentric disc.
  • the invention provides a device for actuating a gas exchange valve of an internal combustion engine, which provides an optimization engine power and fuel consumption.
  • at least one of the actuators is supported axially on a ramp surface which is movable transversely to the axial direction.
  • the change of the valve lift is infinitely variable, so that a very precise adaptation to the operation of the engine is possible.
  • the variation of the axial distance between the actuators can be done very easily with a transverse to the axial direction and thus transversely to the axis of a connecting part (via which the drive element acts on the valve stem) movable slide having the ramp surface on which one of the actuators axially supported is.
  • the connecting part is preferably a coaxial with the valve stem extending rod.
  • the restoring forces of the return spring are adapted to the variable valve lift.
  • the abutment of the return spring is adjusted.
  • This adjustment of the abutment of the return spring is preferably carried out synchronously with the adjustment of the valve lift, in particular by means of the same actuator.
  • FIG. 1 shows a valve stem X of a gas exchange valve for an internal combustion engine broken off.
  • a connecting part 10 in the form of a rod, to which a drive element in the form of an anchor plate 12 is rigidly fastened.
  • the armature plate 12 extends perpendicular to the axis of the valve stem X and the coaxial thereto connecting part 10.
  • an electromagnetic actuator 14 and 16 is arranged on each of the two opposite sides of the armature plate 12.
  • the actuators 14, 16 are spaced apart in the axial direction and thus in the direction of the axis of the connecting part 10.
  • Each actuator 14, 16 has a winding 18, 18a and a surrounding magnetic yoke 20, 20a.
  • the generally cup-shaped magnetic yoke 20, 20a is surrounded by a housing 22, 22a.
  • the anchor plate 12 is located between the pole faces of the magnetic yokes 20, 20a.
  • One end of the connecting part 10 is provided with a spring plate 11, on which a helical return spring 24 is supported.
  • the actuators 14, 16 are arranged coaxially to the connecting part 10 and are penetrated axially thereof.
  • One of the two actuators can be arranged to be axially displaceable relative to the other actuator, 14 in FIG.
  • a slider 30 is provided which is displaceable perpendicular to the axis of the connecting part 10 and carries two ramp surfaces 30a, 30b. On the ramp surfaces 30a, 30b corresponding inclined surfaces on the yoke 20 of the actuator 16 are supported.
  • the distance between the pole faces of the magnetic yokes 20, 20a is changed when the actuator 16 is stationary.
  • the return spring 24 is supported at its end facing the actuators on an abutment which is formed by a support wedge 32, which faces away from the return spring 24 ramp surface is supported on a wedge-shaped slide 34. Also, the slider 34 is displaceable perpendicular to the axis of the connecting part 10. By the displacement of the slider 34, the support wedge 32 is raised or lowered to change the bias of the return spring 24.
  • a further return spring Y is arranged in an opposite arrangement to the return spring 24 on the valve stem X, which endeavors to press the valve stem X against the connecting member 10.
  • the sliders 30, 34 are rigidly coupled together by a bridge member 36 and are synchronously displaced by an actuator (not shown).
  • the slider 34 has a ramp surface 34 a that is complementary to the ramp surfaces 30 a, 30 b of the slider 30 is inclined.
  • An adjusting screw Z is used to adjust the center position of the anchor plate 12th
  • the slider 30 is part of the magnetic yoke 20a and consists of a ferromagnetic material. On its side facing the armature plate 12, the slider 30 forms a pole face; on its opposite side it is provided with the ramp surfaces 30a, 30b.
  • the magnetic yoke 20a has correspondingly beveled support surfaces on which the ramp surfaces 30a, 30b are slidably guided.
  • the armature plate 12 is in each case in contact with the pole face of the magnetic yoke 20, corresponding to the open position of the gas exchange valve.
  • the stroke of the gas exchange valve of Figure 2 is set to maximum value H 1 , corresponding to the maximum distance between the armature plate 12 and the pole face of the magnetic yoke 20a.
  • the return spring 24 is additionally loaded by the slider 34 and has an axial length S 1 , corresponding to the distance between the spring plate 10a at the free end of the valve stem and the opposite abutment of the return spring 24th
  • the slides 30 and 34 are each replaced by two slide parts 30 1 , 30 2 or 34 1 , 34 2 which can be moved in opposite directions.
  • the slide parts are moved by an actuator perpendicular to the axis of the valve stem toward or away from each other.
  • the ramp surfaces of the slide members 30 1 , 30 2 are inclined opposite to the inclination of the respective ramp surfaces of the slide members 34 1 , 34 2 , as shown in Figures 4 and 5, the movement of the ramp portions 30 1 , 30 2 opposite to the movement of the Ramp parts 34 1 , 34 2 done.
  • FIG. 4 shows, analogously to FIG. 2, the setting for maximum stroke H 1
  • FIG. 5 shows, analogously to FIG. 3, the setting for minimum stroke H 2 .
  • both sizes can be varied in relation to each other.
  • an actuator which exerts a pivoting movement on a two-armed lever 42.
  • the slider 30 is connected, at the other end of the slider 34.
  • the slides 30, 34 are moved in opposite directions in this embodiment.
  • the ratio of the movements of the slides 30, 34 is determined by the position of the actuator 40 between the ends of the two-armed lever 42. By a double arrow is indicated that this situation can be changed.
  • a further actuator 44 may be arranged, on the one hand used for basic position, with the other hand, but also the position of the slider 34 can be changed ,
  • FIG. 7 shows the slide 30 in a side view in section
  • FIG. 8 shows it in plan view.
  • FIG. 9 shows, as an alternative to FIG. 6, an embodiment analogous to FIGS. 2 and 3, in which the slides 30, 34 are displaced in the same direction. They are as in Figure 1 by a bridge member 36 with each other and coupled via this to a common actuator. In the travel between the bridge member 36 and the slider 34 is an actuator 44, with which the biasing force of the return spring 24 can be additionally changed.
  • Figure 10 shows an embodiment of an actuator with a parallel to the axis of the connecting part 10 and the valve stem X back and forth movable adjusting rod 46, via articulated arms 48, 50 with the oppositely movable slide parts 30 1 , 30 2 and further articulated arms 52, 54 with the likewise oppositely movable slide parts 34 1 , 34 2 is coupled.

Landscapes

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

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine, mit einem auf den Ventilschaft wirkenden Antriebselement, zwei beiderseits des Antriebselements in axialer Richtung voneinander beabstandeten Aktuatoren und wenigstens einer Rückstellfeder, wobei der Hub des Gaswechselventils durch Einstellung des wirksamen axialen Abstandes der Aktuatoren variabel ist.
  • Bei Brennkraftmaschinen mit nockenwellenlosem Ventiltrieb, wie beispielsweise in der DE 199 35 871 A1 beschrieben, wird jedes Ventil durch zwei in axialer Richtung (üblicherweise die Richtung des Ventilschaftes) und entgegengesetzt wirkende Aktuatoren betätigt. Am Ventilschaft angreifende, ebenfalls entgegengesetzt wirkende Rückstellfedern belasten das Ventil in eine Mittellage zwischen Öffnungsstellung und Schließstellung. Elektromagnetische Aktuatoren haben ein Magnetjoch und einen mit dem Ventilschaft gekoppelten Anker. Der Ventilhub ist durch die Summe der Hübe der beiden Aktuatoren bestimmt. Der Hub jedes Aktuators ist seinerseits durch Anlage des Adkers am Magnetjoch bestimmt. Er wird bei herkömmlichen Ventiltrieben auf einen Kompromisswert zwischen Motorleistung und Kraftstoffverbrauch eingestellt.
  • DE 39 11 496 A1 offenbart eine Ventilbetätigungsvorrichtung, bei der eine Stützscheibe auf einem Ventilschaft befestigt ist. Die Ventilbetätigungsvorrichtung beinhaltet weiterhin zwei Haltevorrichtungen, die zum Beispiel als Elektromagneten ausgeführt sein können. Diese Haltevorrichtungen vermögen die Stützscheibe zu fixieren. Zwei Federelemente tragen jeweils eine der Stützscheibe zugewandte Prallplatte und stützen sich mit ihrem anderen Ende an einer jeweiligen Stützplatte ab. Der axiale Abstand der Haltevorrichtungen kann mit Hilfe einer Exzenterscheibe verstellt werden.
  • Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung zur Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine geschaffen, die eine Optimierung der Motorleistung und des Kraftstoffverbrauchs ermöglicht. Gemäß der Erfindung ist wenigstens einer der Aktuatoren axial auf einer Rampenfläche abgestützt, die quer zur axialen Richtung beweglich ist. Je nach Bedarf wird damit der Ventilhub vergrößert oder verkleinert, um die Motorleistung und den Kraftstoffverbrauch zu beeinflussen. Vorzugsweise erfolgt die Veränderung des Ventilhubs stufenlos, so dass eine sehr präzise Anpassung an den Betrieb des Motors möglich ist.
  • Die Variation des axialen Abstandes zwischen den Aktuatoren kann sehr einfach mit einem quer zur axialen Richtung und damit quer zur Achse eines Verbindungsteils (über das das Antriebselement auf den Ventilschaft wirkt) beweglichen Schieber erfolgen, der die Rampenfläche aufweist, auf der einer der Aktuatoren axial abgestützt ist. Das Verbindungsteil ist bevorzugt eine koaxial zum Ventilschaft verlaufende Stange. Bei Verwendung elektromagnetischer Aktuatoren wird die Polfläche am Joch des einen Aktuators an die Polfläche des anderen angenähert. Der Schieber kann durch einen einfachen hydraulischen, mechanischen oder elektromagnetischen Stellantrieb betätigt werden.
  • Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung werden die Rückstellkräfte der Rückstellfeder an den variablen Ventilhub angepasst. Dazu wird das Widerlager der Rückstellfeder verstellt. Diese Verstellung des Widerlagers der Rückstellfeder erfolgt vorzugsweise synchron mit der Verstellung des Ventilhubs, insbesondere mittels desselben Stellantriebs. Damit die Rückstellkraft in der Schließstellung unabhängig von der Größe des Ventilhubs ist, erfolgt bei Vergrößerung des Ventilhubs eine Entlastung und bei Verkleinerung des Ventilhubs eine Erhöhung der Vorspannung der Rückstellfeder.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:
    • Figur 1 eine schematische Schnitt ansicht einer Vorrichtung zur Betätigung eines Gaswechselventils;
    • Figur 2 eine Prinzipskizze der Vorrichtung in einem ersten Einstellzustand;
    • Figur 3 eine Prinzipskizze der Vorrichtung in einem zweiten Einstellzustand;
    • Figur 4 eine Prinzipskizze einer abgewandelten Ausführungsform der Vorrichtung in einem ersten Einstellzustand;
    • Figur 5 eine Ansicht analog Figur 4 in einem zweiten Einstellzustand;
    • Figur 6 eine Prinzipskizze einer w e iteren Ausführungsform der Vorrichtung;
    • Figur 7 eine schematische Seitenansicht eines Einstellschiebers, im Schnitt dargestellt;
    • Figur 8 den Einstellschieber von F i gur 7 in Draufsicht;
    • Figur 9 eine Prinzipskizze einer weiteren Ausführungsform; und
    • Figur 10 eine Prinzipskizze einer Ausführungsform eines Stellantriebs für die Vorrichtung.
  • In Figur 1 ist ein Ventilschaft X eines Gaswechselventils für eine Brennkraftmaschine abgebrochen dargestellt. An der oberen Stirnfläche des Ventilschafts X liegt in der in Figur 1 gezeigten Stellung ein als Stange ausgebildetes Verbindungsteil 10 an, an welchem ein Antriebselement in Form einer Ankerplatte 12 starr befestigt ist. Die Ankerplatte 12 verläuft senkrecht zur Achse des Ventilschaftes X und der des dazu koaxialen Verbindungsteils 10. Auf jeder der zwei einander gegenüberliegenden Seiten der Ankerplatte 12 ist ein elektromagnetischer Aktuator 14 bzw. 16 angeordnet. Die Aktuatoren 14, 16 sind in Axialrichtung und damit in Richtung der Achse des Verbindungsteils 10 voneinander beabstandet. Jeder Aktuator 14, 16 har eine Wicklung 18, 18a und ein diese umgebendes Magnetjoch 20, 20a. Das allgemein topfförmige Magnetjoch 20, 20a ist von einem Gehäuse 22, 22a umgeben. Die Ankerplatte 12 befindet sich zwischen den Polflächen der Magnetjoche 20, 20a. Ein Ende des Verbindungsteils 10 ist mit einem Federteller 11 versehen, an dem eine schraubenförmige Rückstellfeder 24 abgestützt ist. Die Aktuatoren 14, 16 sind koaxial zu dem Verbindungsteil 10 angeordnet und werden von diesem axial durchragt.
  • Einer der zwei Aktuatoren, in Figur 1 der untere Aktuator 16, kann axial verschiebbar zu dem anderen Aktuator, 14 in Figur 1, angeordnet sein. Zur stufenlosen Verstellung des Hubes der Ankerplatte 12 ist ein Schieber 30 vorgesehen, der senkrecht zur Achse des Verbindungsteils 10 verschiebbar ist und zwei Rampenflächen 30a, 30b trägt. Auf den Rampenflächen 30a, 30b sind entsprechende Schrägflächen am Joch 20 des Aktuators 16 abgestützt.
  • Alternativ wird der Abstand zwischen den Polflächen der Magnetjoche 20, 20a bei ortsfestem Aktuator 16 verändert.
  • Die Rückstellfeder 24 ist an ihrem den Aktuatoren zugewandten Ende auf einem Widerlager abgestützt, das durch einen Stützkeil 32 gebildet ist, dessen von der Rückstellfeder 24 abgewandte Rampenfläche auf einem keilförmigen Schieber 34 abgestützt ist. Auch der Schieber 34 ist senkrecht zur Achse des Verbindungsteils 10 verschiebbar. Durch die Verschiebung des Schiebers 34 wird der Stützkeil 32 angehoben bzw. abgesenkt, um die Vorspannung der Rückstellfeder 24 zu verändern.
  • Wenn das Ventil bei ruhenden Aktuatoren eine Mittellage zwischen Öffnungsstellung und Schließstellung einnehmen soll, ist eine weitere Rückstellfeder Y in entgegengesetzter Anordnung zur Rückstellfeder 24 am Ventilschaft X angeordnet, die bestrebt ist, den Ventilschaft X gegen das Verbindungsteil 10 zu drücken.
  • Die Schieber 30, 34 sind durch ein Brückenglied 36 starr miteinander gekoppelt und werden synchron durch einen (nicht gezeigten) Stellantrieb verschoben. Der Schieber 34 hat eine Rampenfläche 34a, die komplementär zu den Rampenflächen 30a, 30b des Schiebers 30 geneigt ist.
  • Eine Einstellschraube Z dient zur Einstellung der Mittellage der Ankerplatte 12.
  • Die Wirkungsweise der Vorrichtung wird nun unter Bezugnahme auf die Figuren 2 und 3 erläutert.
  • Bei der in den Figuren 2 und 3 schematisch dargestellten Ausführungsform ist der Schieber 30 Bestandteil des Magnetjochs 20a und besteht aus einem ferromagnetischen Werkstoff. Auf seiner der Ankerplatte 12 zugewandten Seite bildet der Schieber 30 eine Polfläche; auf seiner gegenüberliegenden Seite ist er mit den Rampenflächen 30a, 30b versehen. Das Magnetjoch 20a hat entsprechend abgeschrägte Stützflächen, auf denen die Rampenflächen 30a, 30b gleitend verschiebbar geführt sind. Durch Bewegung des Schiebers 30 senkrecht zur Achse des Ventilschaftes 10 wird der axiale Abstand zwischen den Polflächen der Magnetjoche 20, 20a verändert.
  • In Figur 2 und Figur 3 befindet sich die Ankerplatte 12 jeweils in Anlage an der Polfläche des Magnetjochs 20, entsprechend der Öffnungsstellung des Gaswechselventils. Der Hub des Gaswechselventils nach Figur 2 ist auf maximalen Wert H1 eingestellt, entsprechend dem maximalen Abstand zwischen der Ankerplatte 12 und der Polfläche des Magnetjochs 20a. Gleichzeitig ist die Rückstellfeder 24 durch den Schieber 34 zusätzlich belastet und hat eine axiale Länge S1, entsprechend dem Abstand zwischen dem Federteller 10a am freien Ende des Ventilschaftes und dem gegenüberliegenden Widerlager der Rückstellfeder 24.
  • In Figur 3 ist durch Verstellung des Schiebers 30 die Polfläche des Magnetjochs 20a um den maximal möglichen Wert an die Ankerplatte 12 angenähert. Der Hub des Gaswechselventils ist auf den Wert H2 reduziert. Im Extremfall ist H2=Null, und das Gaswechselventil X bleibt geschlossen. Gleichzeitig ist durch Entlastung der Rückstellfeder 24 durch synchrone Einstellbewegung des Schiebers 34 die axiale Länge der Rückstellfeder 24 auf den Wert S2 vergrößert. Damit wird in der entgegengesetzten Schließstellung des Gaswechselventils eine gleichbleibende, vom jeweils eingestellten Ventilhub unabhängige Rückstellkraft der Rückstellfeder 24 gewährleistet.
  • Bei der in den Figuren 4 und 5 schematisch gezeigten Ausführungsform sind die Schieber 30 und 34 jeweils durch zwei gegensinnig bewegbare Schieberteile 301, 302 bzw. 341, 342 ersetzt. Die Schieberteile werden durch einen Stellantrieb senkrecht zur Achse des Ventilschaftes aufeinander zu oder voneinander fort bewegt. Wenn die Rampenflächen der Schieberteile 301, 302 entgegengesetzt zur Neigung der entsprechenden Rampenflächen der Schieberteile 341, 342 geneigt sind, wie in den Figuren 4 und 5 gezeigt, muß die Bewegung der Rampenteile 301, 302 entgegengesetzt zu der Bewegung der Rampenteile 341, 342 erfolgen. Figur 4 zeigt analog Figur 2 die Einstellung auf maximalen Hub H1, und Figur 5 zeigt analog Figur 3 die Einstellung auf minimalen Hub H2.
  • Trotz der Möglichkeit, mit demselben Stellantrieb sowohl den Hub des Gaswechselventils als auch die Rückstellkraft der Rückstellfeder zu verändern, können beide Größen im Verhältnis zueinander variiert werden. Bei der in Figur 6 gezeigten Ausführungsform ist mit 40 ein Stellantrieb bezeichnet, der eine Schwenkbewegung auf einen zweiarmigen Stellhebel 42 ausübt. Am einen Ende des Hebels 42 ist der Schieber 30 angeschlossen, am anderen Ende der Schieber 34. Die Schieber 30, 34 werden bei dieser Ausführungsform gegensinnig bewegt. Das Verhältnis der Bewegungen der Schieber 30, 34 wird durch die Lage des Stellantriebs 40 zwischen den Enden des zweiarmigen Hebels 42 bestimmt. Durch einen Doppelpfeil ist angedeutet, daß diese Lage verändert werden kann. Durch einen weiteren Doppelpfeil zwischen dem zweiarmigen Hebel 42 und dem Schieber 34 ist angedeutet, daß im Stellweg zum Schieber 34 eine weitere Stellvorrichtung 44 angeordnet sein kann, die einerseits zur Grundstellung genutzt, mit der andererseits aber auch die Position des Schiebers 34 zusätzlich verändert werden kann.
  • Figur 7 zeigt den Schieber 30 in Seitenansicht im Schnitt dargestellt, Figur 8 zeigt ihn in Draufsicht. Zwischen den beiden Schieberteilen, an denen die Rampenflächen 30a, 30b gebildet sind, ist eine Aussparung 30c vorhanden, durch die das Verbindungsteil 10 hindurchragt.
  • Figur 9 zeigt als Alternative zu Figur 6 eine Ausführungsform analog den Figuren 2 und 3, bei welcher die Schieber 30, 34 gleichsinnig verschoben werden. Sie sind wie bei Figur 1 durch ein Brückenglied 36 miteinander und über dieses an einen gemeinsamen Stellantrieb angekoppelt. Im Stellweg zwischen dem Brückenglied 36 und dem Schieber 34 befindet sich ein Stellglied 44, mit dem die Vorspannkraft der Rückstellfeder 24 zusätzlich verändert werden kann.
  • Figur 10 zeigt eine Ausführungsform eines Stellantriebs mit einer parallel zur Achse des Verbindungsteils 10 und des Ventilschaftes X hin und her beweglichen Stellstange 46, die über Gelenkarme 48, 50 mit den gegensinnig beweglichen Schieberteilen 301, 302 und über weitere Gelenkarme 52, 54 mit den ebenfalls gegensinnig bewegbaren Schieberteilen 341, 342 gekoppelt ist.

Claims (19)

  1. Vorrichtung zur Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine, mit einem auf den Ventilschaft (X) wirkenden Antriebselement (12), zwei beiderseits des Antriebselements (12) in axialer Richtung voneinander beabstandeten Aktuatoren (14, 16) und wenigstens einer Rückstellfeder (24), wobei der Hub des Gaswechselventils durch Einstellung des wirksamen axialen Abstandes der Aktuatoren (14, 16) variabel ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Aktuatoren (14, 16) axial auf einer Rampenfläche (30a, 30b) abgestützt ist, die quer zur axialen Richtung beweglich ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub des Gaswechselventils stufenlos einstellbar ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellfeder (24) an einem Widerlager (32) abgestützt ist, das im Sinne einer unveränderten Rückstellkraft in der Schließstellung bei verändertem Hub des Gaswechselventils verstellbar ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des axialen Abstandes der Aktuatoren (14, 16) mit der Verstellung der Widerlager (32) kombiniert ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerlager auf Rampenflächen (34a) abgestützt sind, die quer zur axialen Richtung beweglich sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampenflächen (30a, 30b) der Aktuatoren und die des Widerlagers (32) durch einen gemeinsamen Stellantrieb bewegt werden.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampenfläche, auf der das Widerlager (32) abgestützt ist, an einem quer zur axialen Richtung beweglichen Stützkeil (34) gebildet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampenfläche an zwei Schieberteilen (301, 302; 341, 342) gebildet ist, die entgegengesetzte Neigungsrichtungen aufweisen und entgegengesetzt zueinander beweglich sind.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Stellweg zwischen Stellantrieb und Aktuatoren (14, 16) und/oder in dem Stellweg zwischen Stellantrieb und Widerlager der Rückstellfeder (24) eine Stelleinheit (44) angeordnet ist, durch die das Verhältnis zwischen der Vorspannkraft der Rückstellfeder und dem eingestellten Hub des Gaswechselventils variabel einstellbar ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampenflächen an einem Schieber (30) gebildet sind, der eine Aussparung (30c) für den Durchgang eines mit dem Antriebselement (12) gekoppelten Verbindungsteils (10) aufweist, über das das Antriebselement auf den Ventilschaft (X) wirkt.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (12) mit einem Verbindungsteil (10) gekoppelt ist und über das Verbindungsteil (10) auf den Ventilschaft (X) wirkt.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsteil eine Stange ist, die koaxial zum Ventilschaft (X) und in axialer Richtung verläuft und axial an den Ventilschaft (X) angrenzt.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12 und einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass beiderseits des Verbindungsteils zwei quer zu dessen Achse gemeinsam bewegliche Stützkeile angeordnet sind.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkeile starr verbunden sind und in gleicher Richtung geneigte Rampenflächen aufweisen.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkeile entgegengesetzt geneigte Rampenflächen aufweisen und entgegengesetzt beweglich sind.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkeile über an beiden Enden gelenkig angeschlossene Stangenglieder durch eine parallel zum Verbindungsteil hin und her bewegliche Stellstange verstellbar sind.
  17. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuatoren (14, 16) elektromagnetisch sind und das Antriebselement (12) eine zwischen den Magnetjochen der Aktuatoren angeordnete Ankerplatte (12) ist.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampenflächen an einem beweglichen Schieber (30) gebildet sind, der auf seiner der Ankerplatte (12) zugewandten Seite eine Polfläche bildet und auf seiner gegenüberliegenden Seite die Rampenflächen (30a, 30b) aufweist, die auf entsprechend abgeschrägten Stützflächen des Magnetjochs (20) gleitend geführt sind.
  19. Vorrichtung nach den Ansprüchen 11 und 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (30) senkrecht zur Achse des Verbindungsteils (10) beweglich ist.
EP02011686A 2001-06-08 2002-06-03 Vorrichtung zur Betätigung eines Gaswechselventils mit variablem Hub in einer Brennkraftmaschine Expired - Lifetime EP1264968B1 (de)

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EP1264968A2 EP1264968A2 (de) 2002-12-11
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