JPH11336519A - 弁すき間補正装置を一体化したガス交換弁用電磁アクチュエ―タ - Google Patents
弁すき間補正装置を一体化したガス交換弁用電磁アクチュエ―タInfo
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- JPH11336519A JPH11336519A JP9927899A JP9927899A JPH11336519A JP H11336519 A JPH11336519 A JP H11336519A JP 9927899 A JP9927899 A JP 9927899A JP 9927899 A JP9927899 A JP 9927899A JP H11336519 A JPH11336519 A JP H11336519A
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- 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
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電磁アクチュエータ用の低コストの弁すき
間補正装置を提供する。 【解決手段】 ピストン式内燃機関のガス交換弁を操作
するための電磁式アクチュエータは、互いに間隔をおい
て配置された複数の電磁石１，２を備えている。この電
磁石の極面４．１，４．２の間でアーマチュア５が往復
運動可能にスラスト棒６に連結され、このスラスト棒は
複数のガイド内で支承されている。スラスト棒の自由端
は戻しばね８，１３に支持されている。スラスト棒の一
方の端部はガス交換弁に作用している。１個のガイドは
シリンダとして形成され、このシリンダの中を案内され
るスラスト棒６の端部６．１がピストン６．２として形
成されている。シリンダ内で、操作ピストン１９が中間
室２０を有するスラスト棒ピストン６．２に付設されて
いる。弁構造体が設けられ、この弁構造体を介して中間
室２０が圧油供給部に接続可能である。
間補正装置を提供する。 【解決手段】 ピストン式内燃機関のガス交換弁を操作
するための電磁式アクチュエータは、互いに間隔をおい
て配置された複数の電磁石１，２を備えている。この電
磁石の極面４．１，４．２の間でアーマチュア５が往復
運動可能にスラスト棒６に連結され、このスラスト棒は
複数のガイド内で支承されている。スラスト棒の自由端
は戻しばね８，１３に支持されている。スラスト棒の一
方の端部はガス交換弁に作用している。１個のガイドは
シリンダとして形成され、このシリンダの中を案内され
るスラスト棒６の端部６．１がピストン６．２として形
成されている。シリンダ内で、操作ピストン１９が中間
室２０を有するスラスト棒ピストン６．２に付設されて
いる。弁構造体が設けられ、この弁構造体を介して中間
室２０が圧油供給部に接続可能である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ピストン式内燃機
関のガス交換弁を操作するための電磁式アクチュエータ
に関する。
関のガス交換弁を操作するための電磁式アクチュエータ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】米国特許第４７７７９１５号明細書によ
り、ピストン式内燃機関のガス交換弁を操作するための
電磁式アクチュエータが知られている。この電磁アクチ
ュエータは互いに間隔をおいて配置された２個の電磁石
を備え、この電磁石の極面の間でアーマチュアが戻しば
ねの力に抗して往復運動可能に案内されている。このア
ーマチュアはガス交換弁のシャフトに固定連結されてい
る。この場合、上側に位置する電磁石が閉鎖磁石として
の働きをし、下側に位置する電磁石が開放磁石としての
働きをするので、閉鎖磁石と開放磁石に交互に通電する
ことにより、ガス交換弁を開閉することができる。温度
変化およびまたは摩耗に基づいて、開放条件および閉鎖
条件が変化し、それによって予め定めた弁すき間が変化
するので、この装置の場合には、閉鎖磁石がピストンシ
リンダユニットを介して、運転上の要求に相応して摺動
し、すき間を調節する。しかしながら、この解決策は、
弁すき間調節を介して操作ユニットのストローク、すな
わちアーマチュアの運動変位が電磁石の両極面の間で同
様に変化するという欠点がある。これは、ピストン式内
燃機関のスロットルを持たない負荷制御装置の場合には
許容されない。というのは、それによって、シリンダへ
の給気量が温度や時間に依存して変化するからである。
り、ピストン式内燃機関のガス交換弁を操作するための
電磁式アクチュエータが知られている。この電磁アクチ
ュエータは互いに間隔をおいて配置された２個の電磁石
を備え、この電磁石の極面の間でアーマチュアが戻しば
ねの力に抗して往復運動可能に案内されている。このア
ーマチュアはガス交換弁のシャフトに固定連結されてい
る。この場合、上側に位置する電磁石が閉鎖磁石として
の働きをし、下側に位置する電磁石が開放磁石としての
働きをするので、閉鎖磁石と開放磁石に交互に通電する
ことにより、ガス交換弁を開閉することができる。温度
変化およびまたは摩耗に基づいて、開放条件および閉鎖
条件が変化し、それによって予め定めた弁すき間が変化
するので、この装置の場合には、閉鎖磁石がピストンシ
リンダユニットを介して、運転上の要求に相応して摺動
し、すき間を調節する。しかしながら、この解決策は、
弁すき間調節を介して操作ユニットのストローク、すな
わちアーマチュアの運動変位が電磁石の両極面の間で同
様に変化するという欠点がある。これは、ピストン式内
燃機関のスロットルを持たない負荷制御装置の場合には
許容されない。というのは、それによって、シリンダへ
の給気量が温度や時間に依存して変化するからである。
【０００３】ドイツ連邦共和国特許出願公告第１９７０
２４５８号公報により、弁すき間補正装置を備えた電磁
式アクチュエータが知られている。この場合、電磁石は
ケーシング内に互いに一定の間隔をおいて配置されてい
る。このケーシングは開放ばねを一緒に含んでいる。弁
すき間補正のために、液圧式調節手段が設けられてい
る。この調節手段は圧力媒体供給部に接続され、調節手
段によってケーシングが閉鎖ばねに連結されたガス交換
弁と相対的に摺動可能である。これにより、アーマチュ
アの運動の幾何、ひいては操作ユニットのストロークを
変更することなく、弁すき間を補正することができる。
ケーシングは温度や摩耗による変化に追従するので、例
えばがたつきが回避される。しかし、この装置は高い構
造コストを必要とする。なぜなら、操作ユニットが同時
にアクチュエータケーシングの固定および案内を行わな
ければならないからである。
２４５８号公報により、弁すき間補正装置を備えた電磁
式アクチュエータが知られている。この場合、電磁石は
ケーシング内に互いに一定の間隔をおいて配置されてい
る。このケーシングは開放ばねを一緒に含んでいる。弁
すき間補正のために、液圧式調節手段が設けられてい
る。この調節手段は圧力媒体供給部に接続され、調節手
段によってケーシングが閉鎖ばねに連結されたガス交換
弁と相対的に摺動可能である。これにより、アーマチュ
アの運動の幾何、ひいては操作ユニットのストロークを
変更することなく、弁すき間を補正することができる。
ケーシングは温度や摩耗による変化に追従するので、例
えばがたつきが回避される。しかし、この装置は高い構
造コストを必要とする。なぜなら、操作ユニットが同時
にアクチュエータケーシングの固定および案内を行わな
ければならないからである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、前述の欠点のない、電磁アクチュエータ用の弁す
き間補正装置を提供することである。
題は、前述の欠点のない、電磁アクチュエータ用の弁す
き間補正装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明に従
い、互いに間隔をおいて配置された複数の電磁石を備
え、この電磁石の極面の間でアーマチュアが往復運動可
能にスラスト棒に連結され、このスラスト棒が複数のガ
イド内で支承され、スラスト棒の自由端が戻しばねに支
持され、この場合スラスト棒の一方の端部がガス交換弁
に作用し、１個のガイドがシリンダとして形成され、こ
のシリンダの中を案内されるスラスト棒の端部がピスト
ンとして形成され、更に、シリンダ内で、操作ピストン
が中間室を有するスラスト棒ピストンに付設され、弁構
造体が設けられ、この弁構造体を介して中間室が圧油供
給部に接続可能である、ピストン式内燃機関のガス交換
弁を操作するための電磁式アクチュエータによって解決
される。この解決策の場合、液圧式弁すき間補正装置の
ための操作手段が電磁アクチュエータ内に配置されてい
るので、アクチュエータはピストン式内燃機関に固定連
結可能である。この解決策は実質的に、スラスト棒のた
めのガイド、特に開放磁石内のガイドがシリンダとして
形成され、このガイドの中を移動するスラスト棒の部分
が短縮され、ピストンとして形成されていることにあ
る。付加的な操作ピストンはシリンダとして形成された
ガイド内に配置されている。その都度開放磁石の極面に
関連してまたはガス交換弁の弁座に関連して、スラスト
棒ピストンを備えたスラスト棒の長さと操作ピストンの
長さは、ガス交換弁の開放時および閉鎖時に両ピストン
の間に中間室が形成されるように採寸されている。この
中間室には、圧油供給部から油が充填され、この場合
“剛体”として作用するので、アーマチュアからガス交
換弁に伝達される力が、開放運動時に長さを変更するこ
となく伝達される。弁構造体により、漏洩油損失、温度
およびまたは摩耗による装置内の間隔変化が常に補償
（補正）され、それに応じてアーマチュアからガス交換
弁に操作力を伝達する操作ピストンが常に、弁シャフト
の端部に固定接触する。好ましくは、中間室内に突張り
ばねが配置されている。
い、互いに間隔をおいて配置された複数の電磁石を備
え、この電磁石の極面の間でアーマチュアが往復運動可
能にスラスト棒に連結され、このスラスト棒が複数のガ
イド内で支承され、スラスト棒の自由端が戻しばねに支
持され、この場合スラスト棒の一方の端部がガス交換弁
に作用し、１個のガイドがシリンダとして形成され、こ
のシリンダの中を案内されるスラスト棒の端部がピスト
ンとして形成され、更に、シリンダ内で、操作ピストン
が中間室を有するスラスト棒ピストンに付設され、弁構
造体が設けられ、この弁構造体を介して中間室が圧油供
給部に接続可能である、ピストン式内燃機関のガス交換
弁を操作するための電磁式アクチュエータによって解決
される。この解決策の場合、液圧式弁すき間補正装置の
ための操作手段が電磁アクチュエータ内に配置されてい
るので、アクチュエータはピストン式内燃機関に固定連
結可能である。この解決策は実質的に、スラスト棒のた
めのガイド、特に開放磁石内のガイドがシリンダとして
形成され、このガイドの中を移動するスラスト棒の部分
が短縮され、ピストンとして形成されていることにあ
る。付加的な操作ピストンはシリンダとして形成された
ガイド内に配置されている。その都度開放磁石の極面に
関連してまたはガス交換弁の弁座に関連して、スラスト
棒ピストンを備えたスラスト棒の長さと操作ピストンの
長さは、ガス交換弁の開放時および閉鎖時に両ピストン
の間に中間室が形成されるように採寸されている。この
中間室には、圧油供給部から油が充填され、この場合
“剛体”として作用するので、アーマチュアからガス交
換弁に伝達される力が、開放運動時に長さを変更するこ
となく伝達される。弁構造体により、漏洩油損失、温度
およびまたは摩耗による装置内の間隔変化が常に補償
（補正）され、それに応じてアーマチュアからガス交換
弁に操作力を伝達する操作ピストンが常に、弁シャフト
の端部に固定接触する。好ましくは、中間室内に突張り
ばねが配置されている。
【０００６】基本的にはシリンダを電磁石に装着可能で
あるが、本発明の有利な実施形では、シリンダを形成す
るガイドが電磁石のヨーク内に配置されている。これに
より、構造高さを大幅に低減することができる。
あるが、本発明の有利な実施形では、シリンダを形成す
るガイドが電磁石のヨーク内に配置されている。これに
より、構造高さを大幅に低減することができる。
【０００７】本発明の他の有利な実施形では、ガイドが
スリーブ装置によって形成されている。このスリーブ装
置は、電磁石の薄板からなるヨーク内の穴によって、予
め製作された精密手段として使用可能である。
スリーブ装置によって形成されている。このスリーブ装
置は、電磁石の薄板からなるヨーク内の穴によって、予
め製作された精密手段として使用可能である。
【０００８】本発明の他の有利な実施形では、弁構造体
が一方では、スラスト棒ピストンの自由縁とシリンダ壁
の弁開口とによって形成された滑り弁を備え、他方で
は、滑り弁の方向にのみ開放する逆止弁を備えている。
シリンダ壁の弁開口は好ましくは、アーマチュアが閉鎖
磁石に接触し、ガス交換弁がその弁座に接触するとき
に、中間室に対する自由な連通が達成されるように配置
されている。この位置決めでは、漏洩損失によってある
いは部品の相互間隔の変更によって、スラスト棒ピスト
ンと操作ピストンの間隔が変更されるときに、圧油供給
部から圧油が中間室に補充される。この場合、圧油供給
部は逆止弁を開放し、適当な油量を補充する。アーマチ
ュアが閉鎖ばねの力に抗して開放方向に移動し、中間室
内の圧力が相応して上昇すると、逆止弁は油の流出を阻
止する。スラスト棒ピストンの自由縁がシリンダ壁の弁
開口を通過するや否や、油流出が不可能となる。
が一方では、スラスト棒ピストンの自由縁とシリンダ壁
の弁開口とによって形成された滑り弁を備え、他方で
は、滑り弁の方向にのみ開放する逆止弁を備えている。
シリンダ壁の弁開口は好ましくは、アーマチュアが閉鎖
磁石に接触し、ガス交換弁がその弁座に接触するとき
に、中間室に対する自由な連通が達成されるように配置
されている。この位置決めでは、漏洩損失によってある
いは部品の相互間隔の変更によって、スラスト棒ピスト
ンと操作ピストンの間隔が変更されるときに、圧油供給
部から圧油が中間室に補充される。この場合、圧油供給
部は逆止弁を開放し、適当な油量を補充する。アーマチ
ュアが閉鎖ばねの力に抗して開放方向に移動し、中間室
内の圧力が相応して上昇すると、逆止弁は油の流出を阻
止する。スラスト棒ピストンの自由縁がシリンダ壁の弁
開口を通過するや否や、油流出が不可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】実施の形態を示す概略的な図に基
づいて本発明を詳しく説明する。
づいて本発明を詳しく説明する。
【００１０】図１に示した電磁式アクチュエータは実質
的に、２個の電磁石１，２によって形成されている。こ
の電磁石はスペーサ３．１，３．２を介して互いに間隔
をおいて配置され、その極面４は相互の方に向いてい
る。両極面４の間の自由空間内には、アーマチュア５が
配置されている。このアーマチュアは分割された一方の
スラスト棒６を介してガイド内で往復運動可能に案内さ
れている。電磁石１は閉鎖磁石を形成し、電磁石２は開
放磁石を形成している。
的に、２個の電磁石１，２によって形成されている。こ
の電磁石はスペーサ３．１，３．２を介して互いに間隔
をおいて配置され、その極面４は相互の方に向いてい
る。両極面４の間の自由空間内には、アーマチュア５が
配置されている。このアーマチュアは分割された一方の
スラスト棒６を介してガイド内で往復運動可能に案内さ
れている。電磁石１は閉鎖磁石を形成し、電磁石２は開
放磁石を形成している。
【００１１】分割されたスラスト棒６はその上端７は、
戻しばね８に連結されている。この場合、スラスト棒６
の他端、すなわち下側の自由端９は、弁のシャフト１１
の自由端１０に作用する。この弁はピストン式内燃機関
の示唆的に示したシリンダヘッド１２内を案内されてい
る。戻しばね１３によって、ガス交換弁は閉鎖方向に付
勢されている。この場合、戻しばね１３と戻しばね８は
その力の方向が反対に向いている。従って、電磁石に電
流が通じていないときに、アーマチュア５は、図１に示
すように、両電磁石１，２の両極面４の間のその静止位
置を占める。
戻しばね８に連結されている。この場合、スラスト棒６
の他端、すなわち下側の自由端９は、弁のシャフト１１
の自由端１０に作用する。この弁はピストン式内燃機関
の示唆的に示したシリンダヘッド１２内を案内されてい
る。戻しばね１３によって、ガス交換弁は閉鎖方向に付
勢されている。この場合、戻しばね１３と戻しばね８は
その力の方向が反対に向いている。従って、電磁石に電
流が通じていないときに、アーマチュア５は、図１に示
すように、両電磁石１，２の両極面４の間のその静止位
置を占める。
【００１２】両電磁石１，２が交互に通電されると、ア
ーマチュア５は両電磁石１，２の極面４．１，４．２に
交互に接触し、ガス交換弁は通電の時間の間、戻しばね
１３の力に抗して開放位置（電磁石２との接触状態）に
保持され、戻しばね８の力に抗して閉鎖位置（電磁石１
の極面に接触する状態）に保持される。
ーマチュア５は両電磁石１，２の極面４．１，４．２に
交互に接触し、ガス交換弁は通電の時間の間、戻しばね
１３の力に抗して開放位置（電磁石２との接触状態）に
保持され、戻しばね８の力に抗して閉鎖位置（電磁石１
の極面に接触する状態）に保持される。
【００１３】図１に示した電磁アクチュエータは、予め
製作された要素をキット式に組み立てられた構造ユニッ
トである。両電磁石はケーシング１４を備えている。こ
のケーシングはアーマチュアの方に開放した凹部１５を
有する。この凹部内には、コイル１７を備えたヨーク本
体１６が挿入されている。ケーシング１４は更に、管状
の開口８．１を有する。この開口はそれぞれの戻しばね
８または１３を収容する働きをする。
製作された要素をキット式に組み立てられた構造ユニッ
トである。両電磁石はケーシング１４を備えている。こ
のケーシングはアーマチュアの方に開放した凹部１５を
有する。この凹部内には、コイル１７を備えたヨーク本
体１６が挿入されている。ケーシング１４は更に、管状
の開口８．１を有する。この開口はそれぞれの戻しばね
８または１３を収容する働きをする。
【００１４】図２から判るように、ヨーク本体は直方体
状の要素によって形成されている。この要素は例えばレ
ーザ溶接によって互いに固定連結された多数の単一薄板
からなっている。この場合、ヨーク本体１６は平行な２
つの溝７．１を有する。この溝内には、平行な２本の脚
部を有する、長方形リングとして形成されたコイル１７
が挿入されている。ヨーク本体１６の外面を取り囲むコ
イル１７の脚部は、側方をケーシング１４によって覆わ
れている。
状の要素によって形成されている。この要素は例えばレ
ーザ溶接によって互いに固定連結された多数の単一薄板
からなっている。この場合、ヨーク本体１６は平行な２
つの溝７．１を有する。この溝内には、平行な２本の脚
部を有する、長方形リングとして形成されたコイル１７
が挿入されている。ヨーク本体１６の外面を取り囲むコ
イル１７の脚部は、側方をケーシング１４によって覆わ
れている。
【００１５】ケーシング１４は、凹部１５が互いに向き
合う２つの側で開放するように形成されている。それに
よって、これに挿入されたヨーク本体１６はこの範囲に
おいて電磁石の側面の一部を形成している。
合う２つの側で開放するように形成されている。それに
よって、これに挿入されたヨーク本体１６はこの範囲に
おいて電磁石の側面の一部を形成している。
【００１６】この場合、図２から判るように、非常に幅
の狭い電磁アクチュエータが形成される。従って、この
ようなアクチュエータは互いに密に並べて組み込み可能
である。ヨーク本体１６はコイル１７と共に、ケーシン
グ１４の凹部１５に挿入され、そこで適当なシール材を
介して固定および保持される。
の狭い電磁アクチュエータが形成される。従って、この
ようなアクチュエータは互いに密に並べて組み込み可能
である。ヨーク本体１６はコイル１７と共に、ケーシン
グ１４の凹部１５に挿入され、そこで適当なシール材を
介して固定および保持される。
【００１７】図１，２から判るように、開放磁石として
の働きをする電磁石２のヨーク本体１６には、シリンダ
として形成された案内スリーブ１８が挿入されている。
案内スリーブ１８内で、アーマチュア５に固定連結され
たスラスト棒６のスラスト棒ピストン６．２として形成
された自由端が案内されている。シリンダとして形成さ
れたガイド（案内スリーブ）１８内には更に、ガス交換
弁のシャフト１０側で、操作ピストン１９が案内されて
いる。この場合、操作ピストン１９の長さは、ガス交換
弁が閉じているとき、すなわちアーマチュア５が閉鎖磁
石１に接触しているときに、スラスト棒ピストン６．１
と操作ピストン１９の間に中間室２０が形成されるよう
に採寸されている。図示した実施の形態の場合、スラス
ト棒ピストン６．１と操作ピストン１９の間の中間室２
０内には、突張りばね（拡開ばね）２１が設けられてい
る。中間室２０は示唆的に示した弁構造体を介して、圧
油供給部２６に接続されている。この圧油供給部を経
て、中間室２０には圧油が充填可能である。弁構造体の
閉鎖時に、アーマチュア５の開放運動は充填圧油を介し
て弁シャフト１１の自由端１０に伝達可能である。なぜ
なら、充填油が“剛体”のように作用するからである。
の働きをする電磁石２のヨーク本体１６には、シリンダ
として形成された案内スリーブ１８が挿入されている。
案内スリーブ１８内で、アーマチュア５に固定連結され
たスラスト棒６のスラスト棒ピストン６．２として形成
された自由端が案内されている。シリンダとして形成さ
れたガイド（案内スリーブ）１８内には更に、ガス交換
弁のシャフト１０側で、操作ピストン１９が案内されて
いる。この場合、操作ピストン１９の長さは、ガス交換
弁が閉じているとき、すなわちアーマチュア５が閉鎖磁
石１に接触しているときに、スラスト棒ピストン６．１
と操作ピストン１９の間に中間室２０が形成されるよう
に採寸されている。図示した実施の形態の場合、スラス
ト棒ピストン６．１と操作ピストン１９の間の中間室２
０内には、突張りばね（拡開ばね）２１が設けられてい
る。中間室２０は示唆的に示した弁構造体を介して、圧
油供給部２６に接続されている。この圧油供給部を経
て、中間室２０には圧油が充填可能である。弁構造体の
閉鎖時に、アーマチュア５の開放運動は充填圧油を介し
て弁シャフト１１の自由端１０に伝達可能である。なぜ
なら、充填油が“剛体”のように作用するからである。
【００１８】電磁石の制御の際に開放磁石２に電流を通
じないで、閉鎖磁石１に電流を通じると、アーマチュア
５はガス交換弁と共に、予圧縮された戻しばね１３の力
によって、開放位置から図示した中間位置に移動し、続
いて磁力を介して閉鎖磁石１の極面４．１に接触する。
この場合、ガス交換弁はその弁座に接触する。弁構造体
により、この位置で、場合によって生じる、スラスト棒
ピストン６．１の端部と操作ピストン１９との間の間隔
変更が、圧油供給部２２からの漏洩損失と同様に、補償
され、従ってアーマチュア５とガス交換弁が遊びのない
連結される。
じないで、閉鎖磁石１に電流を通じると、アーマチュア
５はガス交換弁と共に、予圧縮された戻しばね１３の力
によって、開放位置から図示した中間位置に移動し、続
いて磁力を介して閉鎖磁石１の極面４．１に接触する。
この場合、ガス交換弁はその弁座に接触する。弁構造体
により、この位置で、場合によって生じる、スラスト棒
ピストン６．１の端部と操作ピストン１９との間の間隔
変更が、圧油供給部２２からの漏洩損失と同様に、補償
され、従ってアーマチュア５とガス交換弁が遊びのない
連結される。
【００１９】図３は、図１に示唆的に示した圧油供給管
の実施の形態を、開放磁石を通る垂直断面で拡大して示
している。この場合、図の右側はアーマチュア５の閉鎖
位置、すなわち示唆的に示した閉鎖磁石１の極面４に達
する接触状態を示している。図の左側はガス交換弁の開
放のためのアーマチュア５の位置を示している。このガ
ス交換弁の開放位置は、アーマチュア５が開放磁石２の
極面４に接触することによって予め設定される。
の実施の形態を、開放磁石を通る垂直断面で拡大して示
している。この場合、図の右側はアーマチュア５の閉鎖
位置、すなわち示唆的に示した閉鎖磁石１の極面４に達
する接触状態を示している。図の左側はガス交換弁の開
放のためのアーマチュア５の位置を示している。このガ
ス交換弁の開放位置は、アーマチュア５が開放磁石２の
極面４に接触することによって予め設定される。
【００２０】図から判るように、薄板によって形成され
たヨーク本体１６に挿入されシリンダとして形成された
スリーブは、アーマチュア運動時にスラスト棒６と重な
る範囲に、弁開口２３を備えている。この弁開口は、閉
鎖位置でピストンとして形成されたスラスト棒６．１の
自由縁６．２によって、ちょうど開放されるように配置
されている。アーマチュア５が開放磁石２の極面４の方
に移動すると、弁開口２３はスラスト棒ピストン６．２
によって閉鎖され、中間室２０への圧油の流入を阻止す
る。
たヨーク本体１６に挿入されシリンダとして形成された
スリーブは、アーマチュア運動時にスラスト棒６と重な
る範囲に、弁開口２３を備えている。この弁開口は、閉
鎖位置でピストンとして形成されたスラスト棒６．１の
自由縁６．２によって、ちょうど開放されるように配置
されている。アーマチュア５が開放磁石２の極面４の方
に移動すると、弁開口２３はスラスト棒ピストン６．２
によって閉鎖され、中間室２０への圧油の流入を阻止す
る。
【００２１】従って、スラスト棒ピストンと、シリンダ
として形成されたスリーブ１８の弁開口２３は、圧油供
給管路２２内の滑り弁を形成する。滑り弁が閉じると、
中間室２０から油が逃げないので、間隔を変更すること
なく、アーマチュア運動が操作ピストン１９ひいてはガ
ス交換弁のシャフト１１の自由端に伝達される。
として形成されたスリーブ１８の弁開口２３は、圧油供
給管路２２内の滑り弁を形成する。滑り弁が閉じると、
中間室２０から油が逃げないので、間隔を変更すること
なく、アーマチュア運動が操作ピストン１９ひいてはガ
ス交換弁のシャフト１１の自由端に伝達される。
【００２２】弁開口２３はスリーブ１８の外面に形成さ
れた溝の形をした通路２４と、ケーシング１４内の供給
通路２５を介して、矢印２６によって示唆的に示した油
供給部に接続されている。この油供給部は例えばピスト
ン式内燃機関の圧油供給部によって形成される。
れた溝の形をした通路２４と、ケーシング１４内の供給
通路２５を介して、矢印２６によって示唆的に示した油
供給部に接続されている。この油供給部は例えばピスト
ン式内燃機関の圧油供給部によって形成される。
【００２３】弁開口２３の開放時に、圧油が中間室２０
から流出しないようにするために、逆止弁２７が設けら
れている。この逆止弁は中間室２０の方への流通だけを
許容する。弁構造体に属する逆止弁２７は、必ずしも電
磁石２と一体的に設ける必要はない。更に、供給通路２
５に接続する、シリンダヘッドへの圧油供給部の、矢印
２６によって示した通路に、逆止弁を配置してもよい。
それによって、電磁アクチュエータの製作時の加工コス
トが低減される。
から流出しないようにするために、逆止弁２７が設けら
れている。この逆止弁は中間室２０の方への流通だけを
許容する。弁構造体に属する逆止弁２７は、必ずしも電
磁石２と一体的に設ける必要はない。更に、供給通路２
５に接続する、シリンダヘッドへの圧油供給部の、矢印
２６によって示した通路に、逆止弁を配置してもよい。
それによって、電磁アクチュエータの製作時の加工コス
トが低減される。
【００２４】更に、図３から判るように、操作ピストン
１９はピストン部分１９．１と、小径のシャフト部分１
９．２を備えている。それによって、ピストン本体１
９．１とシャフト部分１９．２との間に肩部１９．３が
形成される。ケーシング１４の外側には、支持板２８が
配置され、この支持板がシャフト部分１９．２の直径に
適合した穴を有するので、操作ピストン１９は下方に抜
け落ちないように保持されている。この場合、ピストン
部分１９．１の長さは、運転中ガス交換弁の開放状態
で、肩部１９．３と支持板２８との間に充分に間隔が形
成されるように採寸されている。
１９はピストン部分１９．１と、小径のシャフト部分１
９．２を備えている。それによって、ピストン本体１
９．１とシャフト部分１９．２との間に肩部１９．３が
形成される。ケーシング１４の外側には、支持板２８が
配置され、この支持板がシャフト部分１９．２の直径に
適合した穴を有するので、操作ピストン１９は下方に抜
け落ちないように保持されている。この場合、ピストン
部分１９．１の長さは、運転中ガス交換弁の開放状態
で、肩部１９．３と支持板２８との間に充分に間隔が形
成されるように採寸されている。
【図１】ガス交換弁を操作するための電磁アクチュエー
タの垂直断面図である。
タの垂直断面図である。
【図２】開放磁石の極面を見た図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った開放磁石の断
面図である。
面図である。
１，２ 電磁石 ４．１，４．２ 極面 ５ アーマチュア ６ スラスト棒 ６．１ 自由端 ６．２ ピストン ８，１３ 戻しばね １６ ヨーク本体 １８ スリーブ装置 １９ 操作ピストン ２０ 中間室 ２１ 突張りばね ２３ 弁開口 ２７ 逆止弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エンノ・ローゼ ドイツ連邦共和国、52223シュトルベルク、 ヘーエンクロイツヴエーク、69アー (72)発明者 ウルリッヒ・ミユーラー ドイツ連邦共和国、86929ペンツイング、 フリッツ・ベルナー・ストラーセ、13
Claims (5)
- 【請求項１】 互いに間隔をおいて配置された複数の電
磁石（１，２）を備え、この電磁石の極面（４．１，
４．２）の間でアーマチュア（５）が往復運動可能にス
ラスト棒（６）に連結され、このスラスト棒が複数のガ
イド内で支承され、スラスト棒の自由端が戻しばね
（８，１３）に支持され、この場合スラスト棒の一方の
端部がガス交換弁に作用し、１個のガイドがシリンダと
して形成され、このシリンダの中を案内されるスラスト
棒（６）の端部（６．１）がピストン（６．２）として
形成され、更に、シリンダ内で、操作ピストン（１９）
が中間室（２０）を有するスラスト棒ピストン（６．
２）に付設され、弁構造体が設けられ、この弁構造体を
介して中間室（２０）が圧油供給部に接続可能であるこ
とを特徴とする、ピストン式内燃機関のガス交換弁を操
作するための電磁式アクチュエータ。 - 【請求項２】 中間室（２０）内に突張りばね（２１）
が配置されていることを特徴とする請求項１記載のアク
チュエータ。 - 【請求項３】 シリンダを形成するガイドが電磁石のヨ
ーク本体（１６）内に配置されていることを特徴とする
請求項１または２記載のアクチュエータ。 - 【請求項４】 ガイドがスリーブ装置（１８）によって
形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれ
か一つに記載のアクチュエータ。 - 【請求項５】 弁構造体が一方では、シリンダ壁の弁開
口に関連してスラスト棒ピストン（６．１）の自由縁に
よって形成された滑り弁を備え、他方では、滑り弁の方
向にのみ開放する逆止弁（２７）を備えていることを特
徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のアクチュ
エータ。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29806372U DE29806372U1 (de) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | Elektromagnetischer Aktuator für ein Gaswechselventil mit integriertem Ventilspielausgleich |
| DE19907892:0 | 1999-02-24 | ||
| DE29806372:7 | 1999-02-24 | ||
| DE19907892A DE19907892A1 (de) | 1998-04-07 | 1999-02-24 | Elektromagnetischer Aktuator für ein Gaswechselventil mit integriertem Ventilspielausgleich |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11336519A true JPH11336519A (ja) | 1999-12-07 |
Family
ID=26052026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9927899A Withdrawn JPH11336519A (ja) | 1998-04-07 | 1999-04-06 | 弁すき間補正装置を一体化したガス交換弁用電磁アクチュエ―タ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6047673A (ja) |
| JP (1) | JPH11336519A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| DE19947848A1 (de) * | 1998-10-28 | 2000-05-04 | Fev Motorentech Gmbh | Aktuator zur Betätigung eines Stellgliedes, insbesondere eines Gaswechselventils mit einseitiger Federanordnung |
| US6354253B1 (en) * | 1998-11-20 | 2002-03-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Solenoid valve device |
| US6199843B1 (en) * | 1999-04-12 | 2001-03-13 | Siemens Automotive Corporation | Anti-friction helical spring assembly to prevent one end of a spring from rotating during expansion or compression of the spring |
| DE10005247C1 (de) * | 2000-02-05 | 2001-02-15 | Daimler Chrysler Ag | Vorrichtung zum Betätigen eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine |
| US6676035B2 (en) | 2000-10-11 | 2004-01-13 | Siemens Automotive Corporation | Dual-spring compensator assembly for a fuel injector and method |
| US6817592B2 (en) * | 2001-12-11 | 2004-11-16 | Visteon Global Technologies, Inc. | Electromagnetic valve actuator with soft-seating |
| US6644253B2 (en) | 2001-12-11 | 2003-11-11 | Visteon Global Technologies, Inc. | Method of controlling an electromagnetic valve actuator |
| US6729278B2 (en) | 2002-09-27 | 2004-05-04 | Ford Global Technologies, Llc | Dual coil, dual lift electromechanical valve actuator |
| US20040113731A1 (en) * | 2002-10-09 | 2004-06-17 | David Moyer | Electromagnetic valve system |
| DE10252431A1 (de) * | 2002-11-12 | 2004-05-27 | Ina-Schaeffler Kg | Elektromagnetisches Hydraulikventil, insbesondere 3/2-Wegeschaltventil zur Steuerung eines variablen Ventiltriebes einer Brennkraftmaschine |
| US7255073B2 (en) * | 2003-10-14 | 2007-08-14 | Visteon Global Technologies, Inc. | Electromechanical valve actuator beginning of stroke damper |
| US20050076866A1 (en) * | 2003-10-14 | 2005-04-14 | Hopper Mark L. | Electromechanical valve actuator |
| US7305943B2 (en) | 2005-02-23 | 2007-12-11 | Visteon Global Technologies, Inc. | Electromagnet assembly for electromechanical valve actuators |
| US7305942B2 (en) * | 2005-02-23 | 2007-12-11 | Visteon Global Technologies, Inc. | Electromechanical valve actuator |
| JP2007014096A (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-18 | Takasago Electric Inc | 小型ソレノイド |
| US8453619B2 (en) * | 2011-01-04 | 2013-06-04 | GM Global Technology Operations LLC | Hydraulic engine valve actuation system including independent feedback control |
| CN102434704B (zh) * | 2011-12-08 | 2013-11-27 | 苏宇贵 | 压差驱动磁性阀及热泵*** |
| CN105546197A (zh) * | 2016-02-29 | 2016-05-04 | 成都富临精工汽车零部件有限公司 | 一种带有弹性复位机构的电磁驱动器 |
| WO2020033378A1 (en) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | Persimmon Technologies Corp. | Direct-drive flexure-mechanism vacuum control valve |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4777915A (en) * | 1986-12-22 | 1988-10-18 | General Motors Corporation | Variable lift electromagnetic valve actuator system |
| US4878464A (en) * | 1988-02-08 | 1989-11-07 | Magnavox Government And Industrial Electronics Company | Pneumatic bistable electronic valve actuator |
| DE29604946U1 (de) * | 1996-03-16 | 1997-07-17 | FEV Motorentechnik GmbH & Co. KG, 52078 Aachen | Elektromagnetischer Aktuator für ein Gaswechselventil mit Ventilspielausgleich |
| DE19624296A1 (de) * | 1996-06-18 | 1998-01-02 | Bayerische Motoren Werke Ag | Elektromagnetische Betätigungsvorrichtung für Brennkraftmaschinen-Hubventile |
| US5647311A (en) * | 1996-11-12 | 1997-07-15 | Ford Global Technologies, Inc. | Electromechanically actuated valve with multiple lifts and soft landing |
| DE19646938A1 (de) * | 1996-11-13 | 1998-05-14 | Bayerische Motoren Werke Ag | Elektromagnetische Betätigungsvorrichtung für ein Brennkraftmaschinen-Hubventil |
-
1999
- 1999-04-06 JP JP9927899A patent/JPH11336519A/ja not_active Withdrawn
- 1999-04-07 US US09/285,892 patent/US6047673A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6047673A (en) | 2000-04-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060606 |