JP2838440B2 - エンジンバルブ可変制御方法及び装置 - Google Patents
エンジンバルブ可変制御方法及び装置Info
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、特許請求の範囲１の特徴部分によるエンジ
ンバルブ可変制御方法に関する。本発明は更に、特許請
求の範囲２の特徴部分によるエンジンバルブ可変制御装
置に関する。
ンバルブ可変制御方法に関する。本発明は更に、特許請
求の範囲２の特徴部分によるエンジンバルブ可変制御装
置に関する。
エンジンバルブ可変制御の利点は、ずっと前から周知
となっている。シリンダーとチャージ制御のためにバル
ブを可変制御することにより、トルクカーブが改善さ
れ、最高出力が増加される。また、チャージおよび／ま
たはロード制御がスロット化ではなく、吸気バルブのリ
フト期間および／または開口時期の変更によってのみ行
なわれれば、生ガスの排出が軽減され、シリンダーのチ
ャージ制御間のロスがかなり減少される。これに関し
て、エンジンバルブ可変制御に関する多くの提案が文献
中に存在する。
となっている。シリンダーとチャージ制御のためにバル
ブを可変制御することにより、トルクカーブが改善さ
れ、最高出力が増加される。また、チャージおよび／ま
たはロード制御がスロット化ではなく、吸気バルブのリ
フト期間および／または開口時期の変更によってのみ行
なわれれば、生ガスの排出が軽減され、シリンダーのチ
ャージ制御間のロスがかなり減少される。これに関し
て、エンジンバルブ可変制御に関する多くの提案が文献
中に存在する。
包括的BE−PS885,719では、開放カムシャフトおよび
閉鎖カムシャフトが、吸気バルブのバルブシステム上に
置かれたカムフォロワと効果的に連結されている。吸気
バルブが閉じられるときに、カムフォロワが所定位置を
保つように、双方のカムシャフトの輪郭面にカムフォロ
ワを押し下げるばねが備えつけられている。もって、カ
ムフォロワがバルブステムから一時的に離れる。これは
自動バルブクリアランス補整の使用を非常に困難する。
さらに、双方のカムシャフトが、バルブ列の摩擦ロスを
増大させるカムフォロワと常時摩擦的に連結される。
閉鎖カムシャフトが、吸気バルブのバルブシステム上に
置かれたカムフォロワと効果的に連結されている。吸気
バルブが閉じられるときに、カムフォロワが所定位置を
保つように、双方のカムシャフトの輪郭面にカムフォロ
ワを押し下げるばねが備えつけられている。もって、カ
ムフォロワがバルブステムから一時的に離れる。これは
自動バルブクリアランス補整の使用を非常に困難する。
さらに、双方のカムシャフトが、バルブ列の摩擦ロスを
増大させるカムフォロワと常時摩擦的に連結される。
DE35 31 000 A1は、位相制御より、部分的負荷をかか
ったピストンエンジンのスロットルロスを軽減するため
の装置が開示しており、これには、ロッカアームがバル
ブシステム上に支持され、バルブステムの両端がそれぞ
れ１つのカムシャフトに作用する。この種カムの作動の
特徴は、毎回、カムの輪郭面の半分のみ使用可能であ
り、バルブの開放および／または閉鎖運動がカムの輪郭
面により決定され、もって、過度の加速が惹起される恐
れがあることである。
ったピストンエンジンのスロットルロスを軽減するため
の装置が開示しており、これには、ロッカアームがバル
ブシステム上に支持され、バルブステムの両端がそれぞ
れ１つのカムシャフトに作用する。この種カムの作動の
特徴は、毎回、カムの輪郭面の半分のみ使用可能であ
り、バルブの開放および／または閉鎖運動がカムの輪郭
面により決定され、もって、過度の加速が惹起される恐
れがあることである。
往復内燃機関可変制御のもう１つの提案が、DE35 193
19 A1に開示されている。この種可変バルブ制御におい
ては、バルブスプリングの力に抗して、滑動ベアリング
の周囲を旋回しうるバルブレバーによって回転させられ
るリフトカムシャフトにより、吸気バルブが作動され
る。バルブレバー上に、リフトカムシャフトと同じ速度
で回転しかつエンジンの作動パラメータに従属してレバ
ーの回転運動を制御するコントロールカムシャフトが付
加的に作用する。上記バルブ制御の特徴は、リフトカム
シャフトと制御カムシャフト間の位相に従属するバルブ
開閉運動が双方のカムシャフトのカム輪郭面により決定
され、もって、エンジンの最大速度が許容範囲を越えて
制限されるときに、バルブがシートに着座する際に、過
渡のバルブ加速ないし速度が惹起されることである。
19 A1に開示されている。この種可変バルブ制御におい
ては、バルブスプリングの力に抗して、滑動ベアリング
の周囲を旋回しうるバルブレバーによって回転させられ
るリフトカムシャフトにより、吸気バルブが作動され
る。バルブレバー上に、リフトカムシャフトと同じ速度
で回転しかつエンジンの作動パラメータに従属してレバ
ーの回転運動を制御するコントロールカムシャフトが付
加的に作用する。上記バルブ制御の特徴は、リフトカム
シャフトと制御カムシャフト間の位相に従属するバルブ
開閉運動が双方のカムシャフトのカム輪郭面により決定
され、もって、エンジンの最大速度が許容範囲を越えて
制限されるときに、バルブがシートに着座する際に、過
渡のバルブ加速ないし速度が惹起されることである。
さらなる可変バルブ制御装置が、US−PS5,178,105に
開示されている。これは、種々の速度にバルブのタイミ
ングを適応せしめる問題を扱っている。そのため装置は
２つのカムシャフトを備えており、カムシャフトのカム
は互いに横方向に逆に形成されかつ最小ローブ部分から
急勾配部分および平坦部分を通って最大ローブ部分に達
している。双方のカムが共通のキャリパ要素に作用し、
これが、三角形の断面を有しかつ作動されるバルブのタ
ペット上で直接移動するように案内されている。バルブ
の開閉位相はそれぞれキャリパ要素上の双方のカムによ
って引起こされるストローク機能の合計により決定さ
れ、もって、カムシャフト従属して、バルブの運動があ
る範囲で変更可能である。カムの具体例に関して、キャ
リパ部材がバルブのリフト運動を伴わずに、タペットに
関係してのみ双方のカムから動くある位相において、明
確な制限が存在する。さらに、キャリパ部材の閉鎖位置
がカムシャフトの位相に依存し、これが、迅速な位相変
換時におけるバルブ列に問題を起こす非常に高価な調整
装置を必要とする。
開示されている。これは、種々の速度にバルブのタイミ
ングを適応せしめる問題を扱っている。そのため装置は
２つのカムシャフトを備えており、カムシャフトのカム
は互いに横方向に逆に形成されかつ最小ローブ部分から
急勾配部分および平坦部分を通って最大ローブ部分に達
している。双方のカムが共通のキャリパ要素に作用し、
これが、三角形の断面を有しかつ作動されるバルブのタ
ペット上で直接移動するように案内されている。バルブ
の開閉位相はそれぞれキャリパ要素上の双方のカムによ
って引起こされるストローク機能の合計により決定さ
れ、もって、カムシャフト従属して、バルブの運動があ
る範囲で変更可能である。カムの具体例に関して、キャ
リパ部材がバルブのリフト運動を伴わずに、タペットに
関係してのみ双方のカムから動くある位相において、明
確な制限が存在する。さらに、キャリパ部材の閉鎖位置
がカムシャフトの位相に依存し、これが、迅速な位相変
換時におけるバルブ列に問題を起こす非常に高価な調整
装置を必要とする。
本発明の目的は、エンジンバルブ可変制御の方法、特
に、シリンダ毎に１またはそれ以上のの吸気バルブのス
トローク機能によって火花点火エンジンのスロットルフ
リー負荷制御方法の提供にあり、これは、機能的に高い
安全性をもって、費用効果的生産と自動バルブクリアラ
ンス補整を同時に行うものである。本発明のもう１つの
目的は、この方法実施のための装置の提供にある。
に、シリンダ毎に１またはそれ以上のの吸気バルブのス
トローク機能によって火花点火エンジンのスロットルフ
リー負荷制御方法の提供にあり、これは、機能的に高い
安全性をもって、費用効果的生産と自動バルブクリアラ
ンス補整を同時に行うものである。本発明のもう１つの
目的は、この方法実施のための装置の提供にある。
本発明方法に関する主題の一部は、特許請求の範囲１
の事項により解決される。これら事項により、バルブ閉
鎖後、必要な摩擦力が軽減されるように１つのカム輪郭
面が追従手段から解放される。さらに、バルブカム閉鎖
後、追従手段から離れるカムシャフトのカム輪郭面が、
追従手段と接触しないセクションに関して非常に費用効
果的に形成され、かつ効果的なカム輪郭面設計時に付加
的な自由度を許容する。作動装置を連続的にバルブと接
触状態に保持することにより、自動バルブクリアランス
補整装置の使用が、特許請求の範囲２の事項により解決
される。
の事項により解決される。これら事項により、バルブ閉
鎖後、必要な摩擦力が軽減されるように１つのカム輪郭
面が追従手段から解放される。さらに、バルブカム閉鎖
後、追従手段から離れるカムシャフトのカム輪郭面が、
追従手段と接触しないセクションに関して非常に費用効
果的に形成され、かつ効果的なカム輪郭面設計時に付加
的な自由度を許容する。作動装置を連続的にバルブと接
触状態に保持することにより、自動バルブクリアランス
補整装置の使用が、特許請求の範囲２の事項により解決
される。
その他の特許請求の範囲は、本発明による装置の有利
な具体例および詳細を示し、その他の特許請求の範囲の
単独な特徴は、独立した発明的特質を備えている。
な具体例および詳細を示し、その他の特許請求の範囲の
単独な特徴は、独立した発明的特質を備えている。
以下に、概要図を参照して、実施例及び詳細により、
本発明を説明する。
本発明を説明する。
第１図は、少なくとも１つのバルブを可変制御する装
置の一部断面図を含む概要側面図であり、 第２図は、第１図の装置に用いるキャリパ要素の有利
な具体例の平面図であり、 第３図は、第２図のキャリパ要素のためのカムシャフ
トの配列概要図であり、 第４図〜第７図は、第１図の装置の機能を示すための
各種作動位置を示す第１図に関する各図であり、 第８図は、第１図の装置の変形具体例であり、 第９図は、本発明による装置のさらなる具体例の概要
図であり、 第10図は、第９図の概要的に示された装置をさらに発
展させたものであり、 第11図は、第10図の装置をさらに発展させたものであ
り、 第12図は、バルブを停止させるための装置を概要的に
示す第10図の装置をさらに発展させたものであり、 第13図は、少なくとも１つのバルブを停止させるため
の装置をもった第１図の装置をさらに発展させたもので
あり、 第14図は、第13図の装置に用いるための追従手段と作
動装置の平面図であり、 第15図は、追加のバルブを作動させる本発明の装置の
具体例であり、 第16図は、追加のバルブを作動させる本発明の装置の
さらなる具体例である。
置の一部断面図を含む概要側面図であり、 第２図は、第１図の装置に用いるキャリパ要素の有利
な具体例の平面図であり、 第３図は、第２図のキャリパ要素のためのカムシャフ
トの配列概要図であり、 第４図〜第７図は、第１図の装置の機能を示すための
各種作動位置を示す第１図に関する各図であり、 第８図は、第１図の装置の変形具体例であり、 第９図は、本発明による装置のさらなる具体例の概要
図であり、 第10図は、第９図の概要的に示された装置をさらに発
展させたものであり、 第11図は、第10図の装置をさらに発展させたものであ
り、 第12図は、バルブを停止させるための装置を概要的に
示す第10図の装置をさらに発展させたものであり、 第13図は、少なくとも１つのバルブを停止させるため
の装置をもった第１図の装置をさらに発展させたもので
あり、 第14図は、第13図の装置に用いるための追従手段と作
動装置の平面図であり、 第15図は、追加のバルブを作動させる本発明の装置の
具体例であり、 第16図は、追加のバルブを作動させる本発明の装置の
さらなる具体例である。
第１図によれば、本発明によるエンジンバルブ可変制
御装置は、等速回転する２本のカムシャフト（１）
（２）を備えており、そのカム輪郭面またはディスクカ
ムが一般的にキャリパ要素（３）に作用する。双方のデ
ィスクカムのストローク機能のオーバーラップがキャリ
パ要素（３）の対応する動きに帰着し、その動き１また
はそれ以上の伝動要素（４）を通じてバルブ（６）に伝
動される。適切なカムシャフト調節手段（図示せず）の
手助けによって双方のカムシャフト（１）（２）の位相
を相対的に変化させることにより、このストローク機能
が最大リフトの高さおよびバルブの開放期間の双方にお
ける変化をもたらせる。カムシャフト調節手段は、例え
ば、ドイツ特許出願P42 44 550に記憶されている。
御装置は、等速回転する２本のカムシャフト（１）
（２）を備えており、そのカム輪郭面またはディスクカ
ムが一般的にキャリパ要素（３）に作用する。双方のデ
ィスクカムのストローク機能のオーバーラップがキャリ
パ要素（３）の対応する動きに帰着し、その動き１また
はそれ以上の伝動要素（４）を通じてバルブ（６）に伝
動される。適切なカムシャフト調節手段（図示せず）の
手助けによって双方のカムシャフト（１）（２）の位相
を相対的に変化させることにより、このストローク機能
が最大リフトの高さおよびバルブの開放期間の双方にお
ける変化をもたらせる。カムシャフト調節手段は、例え
ば、ドイツ特許出願P42 44 550に記憶されている。
キャリパ要素（３）は、適切なキャリパ面を備えたカ
ムローラーであってもよく、滑動ブロックとして形成し
うる。キャリパ要素（３）は、伝動要素（４）上を滑動
自在に導かれるか、または枢着され、伝動要素（４）に
は、例えば、平面ないし曲面の案内路（4a）または伝動
要素（４）内で回転する旋回レバーのようなサポートが
形成される。カムローラーとして形成されたキャリパ要
素（３）のピン（５）（第２図参照）の端部が切欠かれ
ている具体例は特に有利であり、伝動要素に設けられた
案内路（4a）に対して相対する面が設けられている。こ
の具体例では、キャリパ要素（３）が横方向に動いて離
れるのを防止するのにも必要な側面案内が設けられてい
る。
ムローラーであってもよく、滑動ブロックとして形成し
うる。キャリパ要素（３）は、伝動要素（４）上を滑動
自在に導かれるか、または枢着され、伝動要素（４）に
は、例えば、平面ないし曲面の案内路（4a）または伝動
要素（４）内で回転する旋回レバーのようなサポートが
形成される。カムローラーとして形成されたキャリパ要
素（３）のピン（５）（第２図参照）の端部が切欠かれ
ている具体例は特に有利であり、伝動要素に設けられた
案内路（4a）に対して相対する面が設けられている。こ
の具体例では、キャリパ要素（３）が横方向に動いて離
れるのを防止するのにも必要な側面案内が設けられてい
る。
基本的には、伝動要素（４）はロッカアームまたはカ
ムフォロワ、あるいは通常のフォロワのいずれとしても
形成される。第１図に示す従動レバーの具体例は、特に
有利であり、この具体例では、特にスペーサが小さくて
済み、キャリパ要素（３）のカムのローブを伝動する時
の配置によって必要とされる伝導が、キャリパ要素
（３）のバルブ（６）への伝導により補整される。かく
して、カム輪郭面が最も一般的な形状に形成される。
ムフォロワ、あるいは通常のフォロワのいずれとしても
形成される。第１図に示す従動レバーの具体例は、特に
有利であり、この具体例では、特にスペーサが小さくて
済み、キャリパ要素（３）のカムのローブを伝動する時
の配置によって必要とされる伝導が、キャリパ要素
（３）のバルブ（６）への伝導により補整される。かく
して、カム輪郭面が最も一般的な形状に形成される。
第２図によれば、キャリパ要素（３）は、共通ピン
（５）に支持された３つのカムローラー（3a）（3b）
（3c）を備えている。外部ローラー（3a）（3c）は、一
方のカムシャフト（第２図には図示せず）の２つの同一
のディスクカム連動し、他方の内部ローラー（3b）は、
他方のカムシャフトのディスクカムと連動する。本実施
例を用いると、各ディスクカムがそれぞれのカムローラ
ーによって追従される際、摩擦軽減の利点をフルに利用
できる。その配置はまた対称トルクがピン（５）に全く
作用しないため、非常に有利である。
（５）に支持された３つのカムローラー（3a）（3b）
（3c）を備えている。外部ローラー（3a）（3c）は、一
方のカムシャフト（第２図には図示せず）の２つの同一
のディスクカム連動し、他方の内部ローラー（3b）は、
他方のカムシャフトのディスクカムと連動する。本実施
例を用いると、各ディスクカムがそれぞれのカムローラ
ーによって追従される際、摩擦軽減の利点をフルに利用
できる。その配置はまた対称トルクがピン（５）に全く
作用しないため、非常に有利である。
第３図は、第２図によるキャリパ要素（３）にとって
非常に有利なカムシャフト（１）（２）の構造的形状を
示す。双方のカムシャフトのディスクカムのリフト円が
オーバラップし、もって、ディスクカムの軸が相互に接
触しないよう軸方向にオフセットしてカムシャフトが配
置されている。かくして、バルブ列に必要なスペースの
大幅な低減が実現される。
非常に有利なカムシャフト（１）（２）の構造的形状を
示す。双方のカムシャフトのディスクカムのリフト円が
オーバラップし、もって、ディスクカムの軸が相互に接
触しないよう軸方向にオフセットしてカムシャフトが配
置されている。かくして、バルブ列に必要なスペースの
大幅な低減が実現される。
再び第１図によると、ばね（８）が、一方のカムシャ
フトのディスクカム上に接触状態にキャリパ要素（３）
を保持するために設けられており、ばねはキャリパ要素
（３）と伝動要素（４）の間に支持され、この実施例で
は圧縮ばねとして形成されている。
フトのディスクカム上に接触状態にキャリパ要素（３）
を保持するために設けられており、ばねはキャリパ要素
（３）と伝動要素（４）の間に支持され、この実施例で
は圧縮ばねとして形成されている。
説明したバルブ列の場合には、バルブが閉じていると
き、伝達部材の位置がストップ要素（13）との接触によ
って明確とされる場合に備えて、一般的な油圧バルブク
リアランス補正要素が伝動要素（４）に装備される。ス
トップ要素（13）は、円筒面（1a）上の伝達部材（４）
に形成され、円筒面（1a）は、バルブに近接して、カム
シャフト（１）と同心に形成され、かつ、カムシャフト
のベースサークルと対応する径を有している。バルブク
リアランス補正要素（９）によって、温度変化ととも
に、バルブシートの磨耗に起因するバルブ位置変化によ
るバルブ（６）の長さの変化が補整される。
き、伝達部材の位置がストップ要素（13）との接触によ
って明確とされる場合に備えて、一般的な油圧バルブク
リアランス補正要素が伝動要素（４）に装備される。ス
トップ要素（13）は、円筒面（1a）上の伝達部材（４）
に形成され、円筒面（1a）は、バルブに近接して、カム
シャフト（１）と同心に形成され、かつ、カムシャフト
のベースサークルと対応する径を有している。バルブク
リアランス補正要素（９）によって、温度変化ととも
に、バルブシートの磨耗に起因するバルブ位置変化によ
るバルブ（６）の長さの変化が補整される。
説明したバルブ列の生産許容差は、ハウジング内に装
着されている伝達部材のベアリング（10）が、連続的に
調整自在に形成される場合、例えば偏心的に支持されて
いる軸により、バルブ列を取付けるときの最初のセッテ
ィングで補整することができる。
着されている伝達部材のベアリング（10）が、連続的に
調整自在に形成される場合、例えば偏心的に支持されて
いる軸により、バルブ列を取付けるときの最初のセッテ
ィングで補整することができる。
以下、第４図〜第７図を参照しつつ、説明した装置の
機能を説明する。
機能を説明する。
第４図は、カムシャフト（１）および（２）間の位相
変化が、バルブ（６）が非常に短い時間だけ、しかも狭
い幅で開くように選択される状態の配置を示す。この状
態は、一般的なエンジンの最も閉じているスロットルに
対応する。
変化が、バルブ（６）が非常に短い時間だけ、しかも狭
い幅で開くように選択される状態の配置を示す。この状
態は、一般的なエンジンの最も閉じているスロットルに
対応する。
カムシャフト（１）は、ここに示す有利な実施例にお
ける開放カムシャフトである。カムシャフト（２）は、
閉鎖カムシャフトである。双方のカムシャフトは、少な
くとも位相変化装置（図示せず）が作動しない限り、矢
印で示すように、反対方向に等速で回転する。キャリパ
要素（３）は、閉鎖カムシャフト（２）のディスクカム
のローブ部分のエンド部、および開放カムシャフト
（１）のディスクカムの開放部分のスタート部とかみ合
っている。バルブ（６）はまだ閉じている。開放カムシ
ャフト（１）がさらに回転すると、開放カムシャフト
（１）の開放部分がキャリパ要素（３）に接触し、伝達
部材（４）が時計と反対方向に回転し、バルブが開く。
しかしながら、この開放は、閉鎖カムシャフト（２）の
ローブ部分が終わり、バルブ開放を減少する閉鎖部分に
達するに従って、狭い幅で行われ、もって、閉鎖カムシ
ャフトの底部がキャリパ要素（３）に接触するとすぐに
バルブは再び閉じられる。バルブ（６）が閉じると、開
放カムシャフト（１）のローブ部分がキャリパ要素
（３）に沿って動いてベース部分に達し、ばね（８）が
開放カムシャフト（１）のディスクカム上にキャリパ要
素（３）を連続的に押し下げ、開放カムシャフト（１）
のローブ部分がベース部分に達すると、キャリパ要素
（３）が閉鎖カムシャフト（２）の輪郭面から離れ、開
放カムシャフト（１）のベース部分が開放部分に達する
と、キャリパ要素（３）が再び閉鎖カムシャフト（２）
に接触するようになされている。
ける開放カムシャフトである。カムシャフト（２）は、
閉鎖カムシャフトである。双方のカムシャフトは、少な
くとも位相変化装置（図示せず）が作動しない限り、矢
印で示すように、反対方向に等速で回転する。キャリパ
要素（３）は、閉鎖カムシャフト（２）のディスクカム
のローブ部分のエンド部、および開放カムシャフト
（１）のディスクカムの開放部分のスタート部とかみ合
っている。バルブ（６）はまだ閉じている。開放カムシ
ャフト（１）がさらに回転すると、開放カムシャフト
（１）の開放部分がキャリパ要素（３）に接触し、伝達
部材（４）が時計と反対方向に回転し、バルブが開く。
しかしながら、この開放は、閉鎖カムシャフト（２）の
ローブ部分が終わり、バルブ開放を減少する閉鎖部分に
達するに従って、狭い幅で行われ、もって、閉鎖カムシ
ャフトの底部がキャリパ要素（３）に接触するとすぐに
バルブは再び閉じられる。バルブ（６）が閉じると、開
放カムシャフト（１）のローブ部分がキャリパ要素
（３）に沿って動いてベース部分に達し、ばね（８）が
開放カムシャフト（１）のディスクカム上にキャリパ要
素（３）を連続的に押し下げ、開放カムシャフト（１）
のローブ部分がベース部分に達すると、キャリパ要素
（３）が閉鎖カムシャフト（２）の輪郭面から離れ、開
放カムシャフト（１）のベース部分が開放部分に達する
と、キャリパ要素（３）が再び閉鎖カムシャフト（２）
に接触するようになされている。
伝達部材（４）の時計方向の回転が、バルブ（６）の
閉鎖位置においてストップ要素（13）によって制限され
るので、バルブクリアランス補整要素（９）が作動しう
る。バルブが閉じると、キャリパ要素（３）が、開放カ
ムシャフト（１）のベース部分および閉鎖カムシャフト
（２）のローブ部分に同時に接触するようにベアリング
（10）が有利にセットされている。
閉鎖位置においてストップ要素（13）によって制限され
るので、バルブクリアランス補整要素（９）が作動しう
る。バルブが閉じると、キャリパ要素（３）が、開放カ
ムシャフト（１）のベース部分および閉鎖カムシャフト
（２）のローブ部分に同時に接触するようにベアリング
（10）が有利にセットされている。
第５図は、第４図によるカムシャフト（１）および
（２）間の同一位相であるが、ある角度さらに回転した
ときのバルブ（６）の閉鎖の初めの配置を示している。
見られるように、閉鎖カムシャフトのローブ部分がエン
ド部に達し、その閉鎖部分を経由してローブ部分に達す
るときに、開放カムシャフト（１）のベース部分とロー
ブ部分とを連結する開放部分は、未だに完全には通過し
終っていない。閉鎖カムシャフト（２）のベース部分に
達するとすぐにバルブ（６）が閉じるように結果として
生じた閉鎖位置つぎの開放運動を補整し過ぎてしまう。
開放カムシャフト（１）のローブ部分がキャリパ要素
（３）を通過し、開放カムシャフトのベース部分に達す
ると、ばね（８）の力によりキャリパ要素（３）が閉鎖
カムシャフト（２）のベース部分から離れて、カムシャ
フトのローブ部分のみと噛み合うだけとなる。
（２）間の同一位相であるが、ある角度さらに回転した
ときのバルブ（６）の閉鎖の初めの配置を示している。
見られるように、閉鎖カムシャフトのローブ部分がエン
ド部に達し、その閉鎖部分を経由してローブ部分に達す
るときに、開放カムシャフト（１）のベース部分とロー
ブ部分とを連結する開放部分は、未だに完全には通過し
終っていない。閉鎖カムシャフト（２）のベース部分に
達するとすぐにバルブ（６）が閉じるように結果として
生じた閉鎖位置つぎの開放運動を補整し過ぎてしまう。
開放カムシャフト（１）のローブ部分がキャリパ要素
（３）を通過し、開放カムシャフトのベース部分に達す
ると、ばね（８）の力によりキャリパ要素（３）が閉鎖
カムシャフト（２）のベース部分から離れて、カムシャ
フトのローブ部分のみと噛み合うだけとなる。
第６図は、第４図によるカムシャフト（１）および
（２）の間の変化した位相の配置を示しており、図示の
ものは、一般的なエンジンの最大負荷、すなわちスロッ
トル全開に対応している。見られるように、開放カムシ
ャフト（１）のベース部分の端部がキャリパ要素（３）
に接しており、これは、また、まだ半分まで通過しきっ
ていない閉鎖カムシャフト（２）のローブ部分に接して
いる。開放カムシャフト（１）がさらに回転すると、キ
ャリパ要素（３）がまだ閉鎖カムシャフト（２）のロー
ブ部分とかみあっているときにバルブ（６）が開くよう
に開放カムシャフト（１）のディスクカムのベース部分
とローブ部分を連結する開放部分がキャリパ要素と噛合
わされる。すると、閉鎖カムシャフト（２）のローブ部
分がエンド部が到達し、最大負荷で閉じ初めを示す第７
図の位置を示すまで、開放カムシャフト（１）のローブ
部分がキャリパ要素（３）を通過する間は、バルブ
（６）が開いたままとなる。キャリパ要素がまだ開放カ
ムシャフト（１）の開放部分に接しているままで、閉鎖
カムシャフト（２）の閉鎖部分、すなわちローブ部分と
ベース部分を連結しかつバルブ（６）閉鎖をもたらす部
分が通過さされる。開放カムシャフト（１）のローブ部
分が端部に到達したときに、キャリパ要素（３）が、ば
ね（８）の効果によって閉鎖カムシャフト（２）の輪郭
から離れかつ閉鎖カムシャフトのローブ部分が達したと
きにそれとかみあうだけとなり、もって、キャリパ要素
（３）まだ開放カムシャフトのベース部分とかみあって
いる。
（２）の間の変化した位相の配置を示しており、図示の
ものは、一般的なエンジンの最大負荷、すなわちスロッ
トル全開に対応している。見られるように、開放カムシ
ャフト（１）のベース部分の端部がキャリパ要素（３）
に接しており、これは、また、まだ半分まで通過しきっ
ていない閉鎖カムシャフト（２）のローブ部分に接して
いる。開放カムシャフト（１）がさらに回転すると、キ
ャリパ要素（３）がまだ閉鎖カムシャフト（２）のロー
ブ部分とかみあっているときにバルブ（６）が開くよう
に開放カムシャフト（１）のディスクカムのベース部分
とローブ部分を連結する開放部分がキャリパ要素と噛合
わされる。すると、閉鎖カムシャフト（２）のローブ部
分がエンド部が到達し、最大負荷で閉じ初めを示す第７
図の位置を示すまで、開放カムシャフト（１）のローブ
部分がキャリパ要素（３）を通過する間は、バルブ
（６）が開いたままとなる。キャリパ要素がまだ開放カ
ムシャフト（１）の開放部分に接しているままで、閉鎖
カムシャフト（２）の閉鎖部分、すなわちローブ部分と
ベース部分を連結しかつバルブ（６）閉鎖をもたらす部
分が通過さされる。開放カムシャフト（１）のローブ部
分が端部に到達したときに、キャリパ要素（３）が、ば
ね（８）の効果によって閉鎖カムシャフト（２）の輪郭
から離れかつ閉鎖カムシャフトのローブ部分が達したと
きにそれとかみあうだけとなり、もって、キャリパ要素
（３）まだ開放カムシャフトのベース部分とかみあって
いる。
説明したように、運動、すなわち、特に開放方向にお
けるバルブ（６）の最大加速度は、開放カムシャフト
（１）のベース部分とローブ部分とを連結する開放部分
によって専ら行なわれる。バルブ（６）の閉鎖運動は、
閉鎖カムシャフト（２）のローブ部分とベース部分を連
結する閉鎖部分により行われ、最大閉鎖加速度と閉鎖速
度が専ら閉鎖部分によって決定されるようになされてい
る。閉鎖カムシャフト（２）のベース部分からローブ部
分への回転方向における移行部分は、作業位相内におい
てはキャリパ要素（３）とはかみ合わず、作業位相内で
はキャリパ要素（３）の隣の部分は、ばね（８）によっ
て、閉鎖カムシャフト（２）に接している状態から押し
離されるキャリパ要素内にある。かくして、バルブ列の
摩擦が低減され、閉鎖カムシャフト（２）の費用効果的
処理が可能となる。
けるバルブ（６）の最大加速度は、開放カムシャフト
（１）のベース部分とローブ部分とを連結する開放部分
によって専ら行なわれる。バルブ（６）の閉鎖運動は、
閉鎖カムシャフト（２）のローブ部分とベース部分を連
結する閉鎖部分により行われ、最大閉鎖加速度と閉鎖速
度が専ら閉鎖部分によって決定されるようになされてい
る。閉鎖カムシャフト（２）のベース部分からローブ部
分への回転方向における移行部分は、作業位相内におい
てはキャリパ要素（３）とはかみ合わず、作業位相内で
はキャリパ要素（３）の隣の部分は、ばね（８）によっ
て、閉鎖カムシャフト（２）に接している状態から押し
離されるキャリパ要素内にある。かくして、バルブ列の
摩擦が低減され、閉鎖カムシャフト（２）の費用効果的
処理が可能となる。
配置全体が極めて簡潔で場所を取らず、さらに構造が
非常に簡単である。開放カムシャフト（１）の開放部分
および閉鎖カムシャフト（２）の閉鎖部分の設計は、一
般的なカムの設計に広く相当している。すなわち、臨海
作動範囲におけるバルブ（６）の最大加速度は、一般的
なバルブ列と同様の大きさなので、高い安全機能と耐久
性が達成される。カムシャフトの正確な設計に関して、
広い自由度があり、その代わりに、エンジン速度や負荷
のような個々の条件に対応する効果的なバルブ（６）の
開閉を良好に適応させることができる。特に、第７図に
見られるように、バルブが最大リフト時により大きい角
度部分に開かれるようにカム輪郭面が形成され、高速時
の明確な出力の増加が実現できる。
非常に簡単である。開放カムシャフト（１）の開放部分
および閉鎖カムシャフト（２）の閉鎖部分の設計は、一
般的なカムの設計に広く相当している。すなわち、臨海
作動範囲におけるバルブ（６）の最大加速度は、一般的
なバルブ列と同様の大きさなので、高い安全機能と耐久
性が達成される。カムシャフトの正確な設計に関して、
広い自由度があり、その代わりに、エンジン速度や負荷
のような個々の条件に対応する効果的なバルブ（６）の
開閉を良好に適応させることができる。特に、第７図に
見られるように、バルブが最大リフト時により大きい角
度部分に開かれるようにカム輪郭面が形成され、高速時
の明確な出力の増加が実現できる。
カムシャフト（１）（２）のために位相変化のメカニ
ズムは、本発明の目的ではないので、詳細説明はしな
い。利点としては開放カムシャフト（１）はエンジンの
クランクシャフトにより駆動され、その代わりに閉鎖カ
ムシャフト（２）を駆動し、もって、位相変化メカニズ
ムは双方のカムシャフトの間に位置される。勿論のこ
と、稼働条件によっても、カムシャフト（１）の位相
は、周知の方法で、付加的位相変化メカニズムを用い
て、必要な大きさだけクランクシャフトに関連して変更
することができる。
ズムは、本発明の目的ではないので、詳細説明はしな
い。利点としては開放カムシャフト（１）はエンジンの
クランクシャフトにより駆動され、その代わりに閉鎖カ
ムシャフト（２）を駆動し、もって、位相変化メカニズ
ムは双方のカムシャフトの間に位置される。勿論のこ
と、稼働条件によっても、カムシャフト（１）の位相
は、周知の方法で、付加的位相変化メカニズムを用い
て、必要な大きさだけクランクシャフトに関連して変更
することができる。
第８図は、第１図に関連して変形された本発明装置の
具体例を示している。この具体例では、第１図のストッ
プ要素（13）と、第１図の連続的に変化しうるベアリン
グ（10）がない。第１図の具体例と比較して、追加スト
ップ要素（13）がカムシャフト（２）の円筒面（2a）に
支持されており、それは、円形体（13a）の中で終って
おり、円形体（13a）の直径はキャリパ要素（３）の直
径とほぼ対応している。キャリパ要素（３）と同様、円
形体（13a）は伝動要素（４）上に支持されている。し
かしながら、バルブが閉じていると、円形体（13a）は
更に、カムシャフト（１）に設けられた円筒面（1a）に
支持される。伝動要素（４）は、球形ヘッド（14a）ま
たは周知の油圧バルブクリアランス補整要素（41）に支
持されている。有利な点は、円筒面（1a）の半径は、カ
ムシャフト（１）のディスクカムのベースサークルまた
はベース部分の半径とほぼ対応し、円筒面（2a）の半径
は、各カムディスクのベース部分とほぼ対応している。
この配置により、唯一のバルブクリアランス補整要素
（14）が、伝動要素（４）と、円筒面（1a）と接触状態
に保持されかつ円筒表面（2a）に支持された円形体（13
a）の結合運動によって、発明装置のありうる工程許容
差のみならず、温度変化または摩耗によるバルブクリア
ランスをも補整する。説明した配列の機能を発揮させる
ため、円筒面（1a）（2a）の説明した大きさが有利であ
るだけでなく、円形体（13a）の直径が、キャリパ要素
（３）またはカムローラ（3a）（3b）（3c）の直径と対
応していてもよい。第８図の具体例の代案として、伝達
部材（４）に支持されかつバルブ（６）が閉じるとき
に、双方の円筒面（1a）（2a）上に接するストップ要素
（13）の代わりに、滑動ブロックを設けてもよい。
具体例を示している。この具体例では、第１図のストッ
プ要素（13）と、第１図の連続的に変化しうるベアリン
グ（10）がない。第１図の具体例と比較して、追加スト
ップ要素（13）がカムシャフト（２）の円筒面（2a）に
支持されており、それは、円形体（13a）の中で終って
おり、円形体（13a）の直径はキャリパ要素（３）の直
径とほぼ対応している。キャリパ要素（３）と同様、円
形体（13a）は伝動要素（４）上に支持されている。し
かしながら、バルブが閉じていると、円形体（13a）は
更に、カムシャフト（１）に設けられた円筒面（1a）に
支持される。伝動要素（４）は、球形ヘッド（14a）ま
たは周知の油圧バルブクリアランス補整要素（41）に支
持されている。有利な点は、円筒面（1a）の半径は、カ
ムシャフト（１）のディスクカムのベースサークルまた
はベース部分の半径とほぼ対応し、円筒面（2a）の半径
は、各カムディスクのベース部分とほぼ対応している。
この配置により、唯一のバルブクリアランス補整要素
（14）が、伝動要素（４）と、円筒面（1a）と接触状態
に保持されかつ円筒表面（2a）に支持された円形体（13
a）の結合運動によって、発明装置のありうる工程許容
差のみならず、温度変化または摩耗によるバルブクリア
ランスをも補整する。説明した配列の機能を発揮させる
ため、円筒面（1a）（2a）の説明した大きさが有利であ
るだけでなく、円形体（13a）の直径が、キャリパ要素
（３）またはカムローラ（3a）（3b）（3c）の直径と対
応していてもよい。第８図の具体例の代案として、伝達
部材（４）に支持されかつバルブ（６）が閉じるとき
に、双方の円筒面（1a）（2a）上に接するストップ要素
（13）の代わりに、滑動ブロックを設けてもよい。
第９図は、装置の変形具体例を示す。この場合、双方
のカムシャフト（１）（２）のディスクカムが、キャリ
パボディ（17）（18）に作用し、カムシャフト（１）が
閉鎖カムシャフトであり、カムシャフト（２）が開放カ
ムシャフトであるのが望ましい。キャリパボディ（18）
には、バルブ（６）を作動させるロッカアームが設けら
れている。ロッカアーム（19）は、もう一方のキャリパ
ボディ（17）を支持しかつP1で固定支持されている関節
接合レバー（20）上のP2で支持されている。示される例
では、圧縮ばねとして形成されているばね（21）が、キ
ャリパボディ（18）がカムシャフト（２）のカム輪郭面
に、ロッカアーム（19）がバルブ（６）にそれぞれ連続
的に接するように配慮されている。
のカムシャフト（１）（２）のディスクカムが、キャリ
パボディ（17）（18）に作用し、カムシャフト（１）が
閉鎖カムシャフトであり、カムシャフト（２）が開放カ
ムシャフトであるのが望ましい。キャリパボディ（18）
には、バルブ（６）を作動させるロッカアームが設けら
れている。ロッカアーム（19）は、もう一方のキャリパ
ボディ（17）を支持しかつP1で固定支持されている関節
接合レバー（20）上のP2で支持されている。示される例
では、圧縮ばねとして形成されているばね（21）が、キ
ャリパボディ（18）がカムシャフト（２）のカム輪郭面
に、ロッカアーム（19）がバルブ（６）にそれぞれ連続
的に接するように配慮されている。
装置のこの実施例には、バルブ列の可動構成部分が、
構成形態および運動効果において、実質的に一般的なバ
ルブ列に対応する構成部分として形成されており、さら
に、より大きいスペースを必要としない、という利点が
ある。例えば、キャリパボディ（17）（18）は、滑動ブ
ロックまたはカムローラーとして形成しうる。本装置の
機能は、全体として第１図の装置と同様に、バルブ
（６）のリフト期間および開放タイミングが、カムシャ
フト（１）（２）間の位相変化によって、広範囲で変化
させることができる。
構成形態および運動効果において、実質的に一般的なバ
ルブ列に対応する構成部分として形成されており、さら
に、より大きいスペースを必要としない、という利点が
ある。例えば、キャリパボディ（17）（18）は、滑動ブ
ロックまたはカムローラーとして形成しうる。本装置の
機能は、全体として第１図の装置と同様に、バルブ
（６）のリフト期間および開放タイミングが、カムシャ
フト（１）（２）間の位相変化によって、広範囲で変化
させることができる。
第10図は、第９図の装置の変形具体例を示し、関節接
合レバー（20）が、再びP1で回転自在支持されかつカム
シャフト（１）に追従するためのキャリパボディ（17）
として形成されたカムローラーを支持している。関節接
合レバー（20）のP2では、ロッカアーム（19）が回転自
在支持されて、キャリパボディ（18）とともにカムシャ
フト（２）に追従しかつバルブ（６）を作動させる。ロ
ッカアーム（19）は、追加キャリパボディ（22）を備え
ており、これは、バルブ（６）が閉じた場合に、バルブ
に接しているカムシャフト（１）と同心に形成さた円筒
面（1a）を支持する。ロッカアーム」（19）は、さら
に、輸圧バルブクリアランス補整要素（24）を備えてお
り、これは、バルブ（６）と直接連動する。再び加圧ば
ねとして形成されたばね（21）が、この具体例では、閉
鎖カムシャフトであることが望ましいカムシャフト
（１）に接しているキャリパボディ（17）に連続的に力
を加えるように位置させられており、もって、ロッカア
ーム（19）またはバルブクリアランス補整要素（24）が
バルブ（６）に連続的に接することが、円筒面（1a）お
よびバルブクリアランス補整要素（24）に接しているキ
ャリパボディ（22）によって保証される。
合レバー（20）が、再びP1で回転自在支持されかつカム
シャフト（１）に追従するためのキャリパボディ（17）
として形成されたカムローラーを支持している。関節接
合レバー（20）のP2では、ロッカアーム（19）が回転自
在支持されて、キャリパボディ（18）とともにカムシャ
フト（２）に追従しかつバルブ（６）を作動させる。ロ
ッカアーム（19）は、追加キャリパボディ（22）を備え
ており、これは、バルブ（６）が閉じた場合に、バルブ
に接しているカムシャフト（１）と同心に形成さた円筒
面（1a）を支持する。ロッカアーム」（19）は、さら
に、輸圧バルブクリアランス補整要素（24）を備えてお
り、これは、バルブ（６）と直接連動する。再び加圧ば
ねとして形成されたばね（21）が、この具体例では、閉
鎖カムシャフトであることが望ましいカムシャフト
（１）に接しているキャリパボディ（17）に連続的に力
を加えるように位置させられており、もって、ロッカア
ーム（19）またはバルブクリアランス補整要素（24）が
バルブ（６）に連続的に接することが、円筒面（1a）お
よびバルブクリアランス補整要素（24）に接しているキ
ャリパボディ（22）によって保証される。
第11図は、第１図の具体例のもう１つの具体例であ
る。第11図のこの具体例では、関節接合レバー（20）は
固定的に支持されているのではなく、P4で固定的に支持
されている追加の短いレバー（25）上のP3で支持されて
いる。関節接合レバー（20）の可動案内回転ポイントP3
とハウジングとの間で、油圧バルブクリアランス補整要
素（26）が作動する。さらに、関節接合レバー（20）に
は、ベアリング面（27）が設けられており、これは、バ
ルブ（６）の閉鎖後、カムシャフト（２）と同心に形成
された円筒面（2a）を支持している。本実施例により、
バルブ列内の生産上、工程上のクリアランス、許容差の
補整が達成される。バルブクリアランス補整要素（24）
のバルブクリアランスの補整を引き受ける。
る。第11図のこの具体例では、関節接合レバー（20）は
固定的に支持されているのではなく、P4で固定的に支持
されている追加の短いレバー（25）上のP3で支持されて
いる。関節接合レバー（20）の可動案内回転ポイントP3
とハウジングとの間で、油圧バルブクリアランス補整要
素（26）が作動する。さらに、関節接合レバー（20）に
は、ベアリング面（27）が設けられており、これは、バ
ルブ（６）の閉鎖後、カムシャフト（２）と同心に形成
された円筒面（2a）を支持している。本実施例により、
バルブ列内の生産上、工程上のクリアランス、許容差の
補整が達成される。バルブクリアランス補整要素（24）
のバルブクリアランスの補整を引き受ける。
第10図および第11図に見られるように、バルブの作動
は、カムシャフト（２）と直接連動するロッカアーム
（19）により、それぞれ実施される。カムシャフト
（２）が開放カムシャフトである場合は、さらに第10図
および第11図の装置がより効果的に形成されうる。より
多くのバルブ（６）、特に吸気バルブがシリンダユニッ
トごとに設けられていれば、閉鎖カムシャフト（１）と
して機能するカムシャフト（１）のディスクカムが共通
の関節接合レバー（20）を作動させ、また開放カムシャ
フト（２）のそれぞれのディスクカムとそれぞれ連動す
るP2と同心の関節接合レバー（20）上で、より多くのロ
ッカアーム（19）が回転自在に支持され、その結果、対
応するバルブ（６）が個々に駆動される。このとき、特
定バルブ用に設計された開放カムシャフト（２）の開放
ディスクカムの輪郭面は、それぞれのバルブが時間をず
らして開くように形成することができる。かくして、燃
焼室において、特定のチャージ運動を起こすことが可能
となる。
は、カムシャフト（２）と直接連動するロッカアーム
（19）により、それぞれ実施される。カムシャフト
（２）が開放カムシャフトである場合は、さらに第10図
および第11図の装置がより効果的に形成されうる。より
多くのバルブ（６）、特に吸気バルブがシリンダユニッ
トごとに設けられていれば、閉鎖カムシャフト（１）と
して機能するカムシャフト（１）のディスクカムが共通
の関節接合レバー（20）を作動させ、また開放カムシャ
フト（２）のそれぞれのディスクカムとそれぞれ連動す
るP2と同心の関節接合レバー（20）上で、より多くのロ
ッカアーム（19）が回転自在に支持され、その結果、対
応するバルブ（６）が個々に駆動される。このとき、特
定バルブ用に設計された開放カムシャフト（２）の開放
ディスクカムの輪郭面は、それぞれのバルブが時間をず
らして開くように形成することができる。かくして、燃
焼室において、特定のチャージ運動を起こすことが可能
となる。
バルブリフトが非常に低い場合、すなわち負荷が非常
に小さい場合、シリンダ毎に作動されるべきバルブの一
部だけが開くことは、特に有利である。かくして、許容
差に対する高い抵抗が達成される。また、特定の渦流を
起こすことができる。さらに、開放バルブの初速に好影
響を及ぼすことができる。
に小さい場合、シリンダ毎に作動されるべきバルブの一
部だけが開くことは、特に有利である。かくして、許容
差に対する高い抵抗が達成される。また、特定の渦流を
起こすことができる。さらに、開放バルブの初速に好影
響を及ぼすことができる。
関節接合レバー（20）とロッカアーム（19）間のベア
リングP2における連結が、ベアリング内に設けられた切
換え可能なメカニズムによって開放される場合は、ロッ
カアームにより駆動される各バルブを作動停止すること
ができる。関節接合レバー（20）がカムシャフト（１）
のベースサークルと接する場合、バルブを再び作動させ
るように切換えメカニズムが連結を再現することができ
る。
リングP2における連結が、ベアリング内に設けられた切
換え可能なメカニズムによって開放される場合は、ロッ
カアームにより駆動される各バルブを作動停止すること
ができる。関節接合レバー（20）がカムシャフト（１）
のベースサークルと接する場合、バルブを再び作動させ
るように切換えメカニズムが連結を再現することができ
る。
第10図の装置のさらなる具体例が第12図に示されてい
る。
る。
閉鎖カムシャフトとして機能するカムシャフト（１）
が、図では一部隠れているが、関節接合レバー（20）を
作動させるためのディスクカムを備えている。２つのロ
ッカアーム（19a）（19b）が、軸P2を備えた関節接合レ
バーに回転自在に支持されている。２つのロッカアーム
のそれぞれは、それぞれと連動するディスクカム（2c）
（2d）を追従させかつバルブ（6a）（6b）と一緒に作動
させられる。かくして、双方のバルブ（6a）（6b）が、
３つのディスクカムの全てにより直接的に可変作動させ
られる。
が、図では一部隠れているが、関節接合レバー（20）を
作動させるためのディスクカムを備えている。２つのロ
ッカアーム（19a）（19b）が、軸P2を備えた関節接合レ
バーに回転自在に支持されている。２つのロッカアーム
のそれぞれは、それぞれと連動するディスクカム（2c）
（2d）を追従させかつバルブ（6a）（6b）と一緒に作動
させられる。かくして、双方のバルブ（6a）（6b）が、
３つのディスクカムの全てにより直接的に可変作動させ
られる。
第12図ａは、３分割関節接合レバー（20）に接してい
るロッカアーム（19a）（19b）を備えた装置を示す。
るロッカアーム（19a）（19b）を備えた装置を示す。
第12図ｂは、図示しない油圧または電気的メカニズム
により解放された配置P2の装置を示す。関節接合レバー
（20）が、ロッカアーム（19a）（19b）を動かすことな
く、P1内の関節接合レバー（20）の両外端に固定状に連
結された閉鎖カムシャフト（１）のローブ部分によって
押下げられている。ディスクカム（2c）（2d）により、
バルブ（6a）（6b）の開放が不可能とされるそれらのト
ップ位置にそれぞれがとどまることを確実にするため
に、圧縮ばね（21a）（21b）が備えられている。
により解放された配置P2の装置を示す。関節接合レバー
（20）が、ロッカアーム（19a）（19b）を動かすことな
く、P1内の関節接合レバー（20）の両外端に固定状に連
結された閉鎖カムシャフト（１）のローブ部分によって
押下げられている。ディスクカム（2c）（2d）により、
バルブ（6a）（6b）の開放が不可能とされるそれらのト
ップ位置にそれぞれがとどまることを確実にするため
に、圧縮ばね（21a）（21b）が備えられている。
メカニズムの構成により、ロッカアーム（19a）（19
b）は、個々にまたは単に、関節接合レバーと一緒に連
結されている。
b）は、個々にまたは単に、関節接合レバーと一緒に連
結されている。
いうまでもなく、シリンダのそれぞれのバルブのため
に、対応する伝動要素の他に、特有のキャリパ要素およ
び双方のカムシャフト（１）（２）の異なるカムが備え
られうるように本発明の装置が形成されることもでき
る。しかしながら、このことは、例えば、閉鎖ディスク
カムが普通に使用される第12図によるコンパクトな具体
例を容認するということではなく、バルブのタイミング
の完全に独特の決定を確認させる。
に、対応する伝動要素の他に、特有のキャリパ要素およ
び双方のカムシャフト（１）（２）の異なるカムが備え
られうるように本発明の装置が形成されることもでき
る。しかしながら、このことは、例えば、閉鎖ディスク
カムが普通に使用される第12図によるコンパクトな具体
例を容認するということではなく、バルブのタイミング
の完全に独特の決定を確認させる。
第13図および第14図は、第１図および第２図による発
明のさらなる具体例を示す。この具体例では、第１図お
よび第２図による具体例の伝動要素（４）が、２つの伝
動要素（34）（37）に置き換えられている。キャリパ要
素（３）と一緒に作動する伝動要素（34）のそれぞれ
に、若干の追加伝動要素（37）が連動しうる。有利なの
は、追加伝動エレメント（37）はまた、従動レバー状で
あってもよく、もって、それらそれぞれの（10）におけ
る固定状サポートが、伝動要素（34）のサポートと同軸
とされる。双方の伝動要素（34）（37）の連結および解
放のために、例えば、１またはそれ以上の油圧駆動のシ
リンダピン（41）が備えられており、このピンは、両伝
動要素の一方内に導入されかつばねの力に逆らう対応油
圧の供給によってのび、もって、他方の伝動要素内に存
在する孔（37a）内に入って行く。この配置による分離
した複数の構造の場合、シリンダユニットの個々のバル
ブの切換えによって、最初の圧力レベルを供給すると、
さしあたり１つのシリンダピンだけがのび、もって、対
応するバルブが駆動されるように段階的構造が実施でき
る。圧力が増して、圧力レベルが上がって初めて、次の
バルブに繋がる、等々である。
明のさらなる具体例を示す。この具体例では、第１図お
よび第２図による具体例の伝動要素（４）が、２つの伝
動要素（34）（37）に置き換えられている。キャリパ要
素（３）と一緒に作動する伝動要素（34）のそれぞれ
に、若干の追加伝動要素（37）が連動しうる。有利なの
は、追加伝動エレメント（37）はまた、従動レバー状で
あってもよく、もって、それらそれぞれの（10）におけ
る固定状サポートが、伝動要素（34）のサポートと同軸
とされる。双方の伝動要素（34）（37）の連結および解
放のために、例えば、１またはそれ以上の油圧駆動のシ
リンダピン（41）が備えられており、このピンは、両伝
動要素の一方内に導入されかつばねの力に逆らう対応油
圧の供給によってのび、もって、他方の伝動要素内に存
在する孔（37a）内に入って行く。この配置による分離
した複数の構造の場合、シリンダユニットの個々のバル
ブの切換えによって、最初の圧力レベルを供給すると、
さしあたり１つのシリンダピンだけがのび、もって、対
応するバルブが駆動されるように段階的構造が実施でき
る。圧力が増して、圧力レベルが上がって初めて、次の
バルブに繋がる、等々である。
第１伝達部材（34）と第２伝達部材（37）間の連結が
中断されると、伝動要素（34）と、キャリパ要素（３）
またはカムシャフト（１）（２）の摩擦が、これら部品
のリフト運動の間において、例えば、圧縮ばねとして形
成されかつハウジング上の支持具として形成されたばね
（44）によって引き起こされる。この中断位相におい
て、一方においては伝動要素（34）の上昇運動が妨げら
れ、他方においては円筒ピン（11）が確実に孔（7a）内
に入り込み、切換え行動を行うよう伝動要素（37）に対
する伝動要素（34）の位置がストップ要素（47）によっ
て限定される。
中断されると、伝動要素（34）と、キャリパ要素（３）
またはカムシャフト（１）（２）の摩擦が、これら部品
のリフト運動の間において、例えば、圧縮ばねとして形
成されかつハウジング上の支持具として形成されたばね
（44）によって引き起こされる。この中断位相におい
て、一方においては伝動要素（34）の上昇運動が妨げら
れ、他方においては円筒ピン（11）が確実に孔（7a）内
に入り込み、切換え行動を行うよう伝動要素（37）に対
する伝動要素（34）の位置がストップ要素（47）によっ
て限定される。
第15図は、第１図の別の実施例を示す。バルブ（６）
は再び伝動要素（４）によって駆動され、伝動要素上に
おいて開放カムシャフト（１）および閉鎖カムシャフト
（２）のカム輪郭面に追従するキャリパ要素が滑動自在
に支持される。カムシャフト（１）（２）の軸方向と平
行に、吸気バルブ（６）の背後、レバー（60）により駆
動される排気バルブ（56）が設けられており、レバー
（60）の一端が固定バルブクリアランス補整要素（62）
で回転自在に支持され、他端が排気バルブ（56）を直接
駆動する。ローラー（64）がレバー（60）に装着され、
レバーは、排気カムシャフト（１）上に設けられたもう
１つのディスクカムに追従し、カムシャフト（１）が、
周知のように排気バルブの開閉を決定する。いうまでも
なく、カムシャフト（１）はクランクシャフトにより直
接駆動され、クランクシャフトの位置と排気バルブの各
駆動との間に一定の関係が存在するようになされてい
る。閉鎖カムシャフト（２）の駆動と、開放カムシャフ
ト（１）と反対にその位相を変えるメカニズムは、図示
しないが、これらカムシャフトの間で作用する。上記の
配置によれば、直列エンジンの吸気および排気バルブの
簡潔なバルブ列が達成され、吸気バルブの駆動が全く変
更可能でかつ排気バルブの駆動がカムシャフトとの所定
の関係を保って実施されるように、エンジンが制御可能
である。
は再び伝動要素（４）によって駆動され、伝動要素上に
おいて開放カムシャフト（１）および閉鎖カムシャフト
（２）のカム輪郭面に追従するキャリパ要素が滑動自在
に支持される。カムシャフト（１）（２）の軸方向と平
行に、吸気バルブ（６）の背後、レバー（60）により駆
動される排気バルブ（56）が設けられており、レバー
（60）の一端が固定バルブクリアランス補整要素（62）
で回転自在に支持され、他端が排気バルブ（56）を直接
駆動する。ローラー（64）がレバー（60）に装着され、
レバーは、排気カムシャフト（１）上に設けられたもう
１つのディスクカムに追従し、カムシャフト（１）が、
周知のように排気バルブの開閉を決定する。いうまでも
なく、カムシャフト（１）はクランクシャフトにより直
接駆動され、クランクシャフトの位置と排気バルブの各
駆動との間に一定の関係が存在するようになされてい
る。閉鎖カムシャフト（２）の駆動と、開放カムシャフ
ト（１）と反対にその位相を変えるメカニズムは、図示
しないが、これらカムシャフトの間で作用する。上記の
配置によれば、直列エンジンの吸気および排気バルブの
簡潔なバルブ列が達成され、吸気バルブの駆動が全く変
更可能でかつ排気バルブの駆動がカムシャフトとの所定
の関係を保って実施されるように、エンジンが制御可能
である。
第16図は、第10図の可変制御バルブ装置のもう１つの
実施例を示し、バルブが横方向に転換されて配置されて
いる。吸気バルブ（６）の作動メカニズムは第２図のメ
カニズムに対応しており、ロッカアーム（19）はカムシ
ャフト（２）により直接作動されているのではなく、固
定ハウジング内に導入されているタペット（71）を介し
て作動されている。吸気バルブ（６）の開放カムシャフ
トであるカムシャフト（２）が、さらに、一体の油圧バ
ルブクリアランス補整要素を備えたフォオロワを介して
排気バルブ（56）を作動している。さらに、カムシャフ
ト（２）は２つのディスクカム（75）（77）を備え、も
って、ディスクカム（75）は排気バルブ（56）を作動
し、ディスクカム（77）は吸気バルブ（６）の開放運動
を制御するディスクカムである。カムシャフト（２）は
クランクシャフトにより直接作動させられ、順次調整自
在の位相変化メカニズムを介してカムシャフト（１）を
作動する。本配置はＶ型配列のバルブを備えたシリンダ
に適合し、吸気ハルブ制御が無数に存在するにも拘わら
ず、僅か２つのカムシャフトで機能を果たすことができ
る簡潔なバルブ列を可能とする。
実施例を示し、バルブが横方向に転換されて配置されて
いる。吸気バルブ（６）の作動メカニズムは第２図のメ
カニズムに対応しており、ロッカアーム（19）はカムシ
ャフト（２）により直接作動されているのではなく、固
定ハウジング内に導入されているタペット（71）を介し
て作動されている。吸気バルブ（６）の開放カムシャフ
トであるカムシャフト（２）が、さらに、一体の油圧バ
ルブクリアランス補整要素を備えたフォオロワを介して
排気バルブ（56）を作動している。さらに、カムシャフ
ト（２）は２つのディスクカム（75）（77）を備え、も
って、ディスクカム（75）は排気バルブ（56）を作動
し、ディスクカム（77）は吸気バルブ（６）の開放運動
を制御するディスクカムである。カムシャフト（２）は
クランクシャフトにより直接作動させられ、順次調整自
在の位相変化メカニズムを介してカムシャフト（１）を
作動する。本配置はＶ型配列のバルブを備えたシリンダ
に適合し、吸気ハルブ制御が無数に存在するにも拘わら
ず、僅か２つのカムシャフトで機能を果たすことができ
る簡潔なバルブ列を可能とする。
いうまでもなく、双方のカムシャフト（１）（２）間
に配置される調整自在のメカニズムは、例えば吸気バル
ブ（６）が特別な作動条件下でのリフトを実行しない、
というような、すべての実施例において形成可能であ
る。シリンダ列がより多いエンジンに用いられる場合
は、シリンダ列のうちの１列を、容易に作動を停止させ
ることができる。
に配置される調整自在のメカニズムは、例えば吸気バル
ブ（６）が特別な作動条件下でのリフトを実行しない、
というような、すべての実施例において形成可能であ
る。シリンダ列がより多いエンジンに用いられる場合
は、シリンダ列のうちの１列を、容易に作動を停止させ
ることができる。
全体として、本発明は、特に火花点火エンジンの場
合、いかにしてスロットルがキャンセルでき、専ら吸気
バルブを可変作動してスロットルロスを低減しつつ出力
制御が実施できるかの手段を提供するものである。
合、いかにしてスロットルがキャンセルでき、専ら吸気
バルブを可変作動してスロットルロスを低減しつつ出力
制御が実施できるかの手段を提供するものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハウザー ペーター ドイツ連邦共和国 アーヘン 52076 ハーナー シュトラーセ 86 (56)参考文献 特開 平５−133211（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−185809（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭58−10573（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F01L 13/00 301 F02D 13/02
Claims (32)
- 【請求項１】エンジンのバルブ（６）を可変制御、特に
火花点火エンジンのスロットリングをしないで、シリン
ダあたり１またはそれ以上の吸気バルブのストローク機
能によって負荷を制御する方法であって、 通常等速で回転する２つのカムシャフト（1,2）のカム
輪郭面が、加算器の類の追従手段（3;17,18）によって
追従され、追従手段が、バルブ作動用作動装置（4;19,2
0）によってバルブ（６）に伝達され、 カムシャフト（1,2）の開放カムシャフトの機能を果た
す一方のカム輪郭面が、開放部分によって相互に通じ合
うベース部分およびローブ部分を有しており、 カムシャフト（1,2）の閉鎖カムシャフトとして機能す
る他方のカム輪郭面が、閉鎖部分によって相互に通じ合
うベース部分およびローブ部分を有しており、 バルブ閉鎖後、追従手段が、少なくとも１つのカムシャ
フトのカム輪郭面上に接触状態に保持され、２つのカム
シャフト間の位相が、バルブのリフトおよび／または開
放期間を変化させるために変化させられる、 方法において、 バルブ（６）閉鎖後、追従手段（3;17,18）が、カムシ
ャフト（1,2）の一方だけのカム輪郭面に接触状態に保
持されて、もって、作動装置をバルブに接触状態に保持
し、 他方のカムシャフトのカム輪郭面が、バルブ閉鎖後、追
従手段から離れかつ遅くてもバルブの開放時に追従手段
と接触状態に復帰し、 作動装置（4;19,20）が、バルブが閉じられているとき
に、バルブ（６）と少なくともほぼ接触した状態に保持
されている ことを特徴とする方法。 - 【請求項２】エンジンのバルブ（６）を可変制御、特に
火花点火エンジンのスロットリングをしないで、シリン
ダあたり１またはそれ以上の吸気バルブのストローク機
能によって負荷を制御する装置であって、 通常等速で回転する２つのカムシャフトのカム輪郭面に
追従するための加算器の類の追従手段（3;17,18）と、 バルブを作動させるために追従手段の運動をバルブに伝
動する作動装置（4;19,20）と、 バルブのリフトおよび／または開放期間を変更するため
にカムシャフト間の変更するための装置と、 追従手段を、少なくとも１つのカムシャフトのカム輪郭
面と連続的に接触状態に保持するばね装置（８）（21）
とを備えており、 カムシャフト（1,2）の開放カムシャフトとして機能を
果たす一方のカム輪郭面が、開放部分によって相互に通
じ合うベース部分およびローブ部分を有している装置に
おいて、 ばね装置（8;21）が、バルブ（６）の閉鎖後、追従手段
（3;17,18）がカムシャフト（1,2）の一方のみのカム輪
郭面に接触状態に保持され、もって、作動装置をバルブ
に接触状態に保持するように形成および配置されてお
り、 バルブが閉じられているときに、作動装置（4;19,20）
を、バルブ（６）と少なくともほぼ接触した状態に保持
する手段（1a,13;21;22）を備えている ことを特徴とする装置。 - 【請求項３】バルブ（６）の閉鎖後、作動装置（8;21）
が、追従手段（3;17,19）を開放カムシャフトのカム輪
郭面に接触状態に保持することを特徴とする、特許請求
の範囲２の装置。 - 【請求項４】追従手段が、双方のカムシャフト（1,2）
のカム輪郭面に共通して追従するキャリパ要素（３）を
備えており、キャリパ要素が、作動装置の伝動要素
（４）上で、平行なカムシャフトの中心線と直交する平
面上を滑動自在に案内されることを特徴とする、特許請
求の範囲２または３の装置。 - 【請求項５】伝動要素（４）が、従動アームまたはロッ
カアームとして形成されていること、および、キャリパ
要素（３）が、直線案内部（4a）では並進的に、曲線案
内部上または枢着ロッカアーム上では回転自在に伝動要
素（４）上を案内されることを特徴とする、特許請求の
範囲４の装置。 - 【請求項６】キャリパ要素（３）が、ピン（５）上をと
もに動く３つのローラーを備えており、２つの外部ロー
ラー（3a,3c）が、一方のカムシャフトの２つの同一の
カムと連動し、内部ローラー（3b）が、他方のカムシャ
フトの１つのカムと連動することを特徴とする、特許請
求の範囲４または５の装置。 - 【請求項７】双方のカムシャフト（1,2）の中心距離
が、双方のカムシャフトのディスクカムのリフト円がオ
ーバーラップするようになされ、もって、ディスクカム
が、相互に接触しないように軸方向にオフセットされて
いることを特徴とする、特許請求の範囲４〜６のいずれ
かの装置。 - 【請求項８】伝達部材（４）の位置が、バルブ（６）の
閉鎖時に、バルブ付近のカムシャフト（１）上にこれと
同軸に形成された円筒面（1a）にストップ要素（13）に
よって定められていることを特徴とする、特許請求の範
囲４〜７のいずれかの装置。 - 【請求項９】バルブクリアランス補正要素（９）が、伝
動要素（４）と、これが作動させるバルブの間に配置さ
れていることを特徴とする、特許請求の範囲８の装置。 - 【請求項１０】伝動要素（４）のベアリング（10）が、
生産許容差を補正するために連続的かつ可変的に補正可
能であることを特徴とする特許請求の範囲４〜９のいず
れかの装置。 - 【請求項１１】バルブ閉鎖後、伝動要素（４）が、双方
のカムシャフト（1,2）上にそれぞれ同軸に形成された
円筒面（1a,2a）上に直接または間接に支持されている
こと、および、同時に、伝動要素（４）のハウジング内
に固定されたピボット（14a）内のバルブクリアランス
補整要素（14）が、バルブ列中のすべての生産および作
業のクリアランスおよび許容差を補整することを特徴と
する、特許請求の範囲４〜７のいずれかの装置。 - 【請求項１２】一方のカムシャフト（１）の円筒面（1
a）における支持が、他方のカムシャフト（２）と同軸
に順次連結された追加ストップ要素（13）によって行な
われることを特徴とする特許請求の範囲11の装置。 - 【請求項１３】一方のカムシャフト（１）の円筒面（1
a）に伝動要素（４）を支持するための追加ストップ要
素（13）が、円形部材（13a）を備えており、円形部材
（13a）の直径が、キャリパ要素（３）にほぼ対応しか
つ円形部材（13a）が伝達部材（４）におけるキャリパ
要素の案内路上に支持されていること、および、カムシ
ャフト（２）上のストップ要素（13）のベアリングの直
径がカムシャフト（２）のベースサークルに対応しかつ
カムシャフト（１）の円筒面（1a）の直径がカムシャフ
ト（１）のベースサークルに対応していることを特徴と
する特許請求の範囲12の装置。 - 【請求項１４】追従手段および作動装置が、従動アーム
として形成されかつ一方のカムシャフト（１）のカム輪
郭面に追従する少なくとも１つの接合レバー（20）と、
ロッカアームとして形成されかつ接合レバー（20）の回
転点（P2）に支持された他方のカムシャフト（２）のカ
ム輪郭面に追従する少なくとも１つのカムフォロワとを
備えていること、および、レバー（19,20）の１つが、
バルブ（６）の閉鎖後、ねじ装置（６）により、対応す
るカムシャフトのカム輪郭面に接触状態に保持され、一
方、他方のカムシャフト輪郭面が、バルブの閉鎖後、他
方のレバーから離れて、バルブ開放初期にレバーに復帰
することを特徴とする特許請求の範囲２の装置。 - 【請求項１５】バルブ（６）の閉鎖後、カムフォロワ
（19）が、バルブ付近のカムシャフト（１）上に同軸に
形成された円筒面（1a）上に支持されていることを特徴
とする特許請求の範囲14の装置。 - 【請求項１６】カムフォロワ（19）に備えられたバルブ
クリアランス補整要素（24）が、バルブステムとカムフ
ォロワ間のクリアランス補整を行うことを特徴とする、
特許請求の範囲15の装置。 - 【請求項１７】バルブ（６）の閉鎖後、接合レバー（2
0）が、他方のカムシャフト（２）上に同軸に形成され
た円筒面（2a）上に支持され、同時に、接合レバーの滑
動案内回転点（P3）上で作動するバルブクリアランス補
整要素（26）が、バルブ列内のすべての生産、作業上の
クリアランス、許容差を補整することを特徴とする、特
許請求の範囲15または16の装置。 - 【請求項１８】滑動案内点（P3）が、ハウジングに固定
状に保持されていることを特徴とする、特許請求の範囲
17の装置。 - 【請求項１９】シリンダ毎に作動される１またはそれ以
上のバルブをもっているエンジンのための装置であっ
て、ハウジング上に取付けられた１つの共通接合レバー
（20）が備えられ、これが、共通閉鎖ディスクカムによ
り駆動されること、および、セパレートカムフォロワ
（19a,19b）が備えられ、これが、それぞれのバルブ（6
a,6b）に連結されかつそれぞれのバルブと関連するセパ
レート開放ディスクカム（2c,2d）により駆動されるこ
とを特徴とする、特許請求の範囲14〜18のいずれか装
置。 - 【請求項２０】バルブのために設計された開放ディスク
カム（2c,2d）の輪郭面が、それぞれのバルブ（6a,6b）
が異なる時間および／または異なるリフトカーブをもっ
て開くように形成されていることを特徴とする特許請求
の範囲19の装置。 - 【請求項２１】シリンダ毎に作動されるバルブのうちの
一部のみが、非常に低いバルブリフトで開くことを特徴
とする特許請求の範囲20の装置。 - 【請求項２２】接合レバー（20）と、ロッカアームとし
て形成されたカムフォロワ（19a,19b）との間の切換自
在なメカニカルリンクにより、各バルブが作動を停止さ
れることを特徴とする特許請求の範囲19〜21のいずれか
の装置。 - 【請求項２３】１つのシリンダのバルブのそれぞれのた
めに、そのもののキャリパ要素および異なるカムが、伝
動要素と同様に、双方のカムシャフトに備えられている
ことを特徴とする特許請求の範囲４〜12のいずれかの装
置。 - 【請求項２４】追加伝動要素（37）と、伝動要素（34）
および追加伝動要素（37）との間の切換自在のメカニカ
ルリンク（41,42）が備えられ、もって、それぞれのバ
ルブが作動を停止させられることを特徴とする特許請求
の範囲４〜12のいずれかの装置。 - 【請求項２５】メカニカルリンクの切換えのために油圧
作動のメカニズムが備えられていることを特徴とする特
許請求の範囲22または24の装置。 - 【請求項２６】機械的システムの異なる切換え条件が、
異なる圧力レベルにより実現されうることを特徴とする
特許請求の範囲22、24または25の装置。 - 【請求項２７】少なくとも１つシリンダ列が、リフトを
零とするのに適した双方のカムシャフトの位相により、
２以上のシリンダ列をもったエンジンを用いるときに、
作動を停止されることを特徴とする特許請求の範囲２〜
26のいずれかの装置。 - 【請求項２８】バルブ（６）を可変制御するための一方
のカムシャフト（1,2）、好ましくは、開放カムシャフ
トのディスクカム（77）および追加バルブ（56）、好ま
しくは排気バルブを作動させるための追加ディスクカム
（75）が、共通シャフト上に備えられていることを特徴
とする特許請求の範囲２〜26のいずれかの装置。 - 【請求項２９】追加的かつ可変的に制御されるバルブ
（６）を作動させるべきバルブ（56）が、エンジンの長
手方向の軸に平行な共通平面上に配置されていることを
特徴とする特許請求の範囲28の装置。 - 【請求項３０】追加的かつ可変的に制御されるバルブ
（６）を作動させるべきバルブ（56）が、エンジンの長
手方向の軸に平行な異なる平面上に配置されていること
を特徴とする特許請求の範囲28の装置。 - 【請求項３１】作動されるべき追加バルブ（56）が、カ
ムフォロワまたはロッカアーム（60）を介して共通のカ
ムシャフトにより作動されることを特徴とする特許請求
の範囲28〜30のいずれかの装置。 - 【請求項３２】追加作動されるバルブ（56）が、共通カ
ムシャフト（２）のフォロワ（73）によって直接作動さ
れること、および、バルブ可変制御装置が、連結リンク
（71）、例えば、プッシュロッドを介して共通カムシャ
フト（２）により作動されることを特徴とする特許請求
の範囲30の装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4322480.6 | 1993-07-06 | ||
| DE4322480A DE4322480C2 (de) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | Vorrichtung zur variablen Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen |
| PCT/DE1994/000786 WO1995002116A1 (de) | 1993-07-06 | 1994-07-06 | Verfahren und vorrichtung zur variablen steuerung eines ventils einer brennkraftmaschine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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