EP0266511A1 - Vorrichtung zur Beeinflussung der Steuerzeiten von Ventilen - Google Patents

Vorrichtung zur Beeinflussung der Steuerzeiten von Ventilen Download PDF

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EP0266511A1 EP87113017A EP87113017A EP0266511A1 EP 0266511 A1 EP0266511 A1 EP 0266511A1 EP 87113017 A EP87113017 A EP 87113017A EP 87113017 A EP87113017 A EP 87113017A EP 0266511 A1 EP0266511 A1 EP 0266511A1
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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
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift

Definitions

  • the invention relates to a device for influencing the control times of valves of an internal combustion engine, the device having two devices which are arranged coaxially to one another and are provided with rotary motion transmitting elements, one of which is radially adjustable relative to the other and cooperates with a camshaft actuating the valves.
  • DE-OS 34 21 028 Also known is an internal combustion engine (DE-OS 34 21 028), in which two parallel camshafts, which actuate two intake valves and two exhaust valves per cylinder, are driven by a chain. A chain tensioner is provided between the load strand and the lost strand of the chain.
  • the object of the invention is to arrange the device so that on the one hand two parallel camshafts of an internal combustion engine are driven and on the other hand the control times of the valves can be influenced.
  • the device not only serves as a connecting link between the two camshafts, but also influences the valve timing, preferably intake valves.
  • the device requires little space due to the arrangement between the camshafts.
  • a multi-cylinder internal combustion engine 1 shows a cylinder head 2, which is fastened with screws 3, 4 to a housing, not shown, which comprises the cylinder and the crankcase.
  • a separating plane 5 is provided between the cylinder head 2 and the housing.
  • the cylinder head 2 is designed to accommodate two parallel camshafts 6, 7. Bearings 8, 9 and 10, 11 are used for this purpose.
  • the camshaft 7 has cams 12, 13 on both sides of the bearing, which cooperate with two intake valves per cylinder; the intake valves are not shown.
  • the other camshaft 6 comprises cams 14, 15 which are attached on both sides of the bearing 11.
  • the cams 14, 15 cooperate with two exhaust valves per cylinder, which are also not shown.
  • the inlet and outlet valves extend on axes 16, 17 that run in a V-shape.
  • the camshaft 7 is driven by means of an element 18, which transmits rotational movements - toothed or sprocket wheel - which is in a driving connection with an unillustrated crankshaft of internal combustion engine 1 via an endless link 19 - chain, toothed belt.
  • the camshaft 7 drives the camshaft 6 with the interposition of a device 20.
  • the camshaft 7 is designed to be adjustable for the purpose of influencing the timing of the intake valves, with other values, the camshaft 7 can have a different rotational position relative to the camshaft 6 exhibit.
  • the central longitudinal axis A-A of the devices 21, 22 rotating during operation of the internal combustion engine 1 lies on a central longitudinal plane B-B between the camshafts 6, 7.
  • the central longitudinal axis A-A is offset relative to a central transverse plane C-C of the camshafts 6, 7 - distance D -.
  • the central axis A-A is closer to the cylinders of the housing or the parting plane 5 than the central transverse plane C-C of the camshafts 6, 7.
  • journal ends 29, 30 which run coaxially with the devices 21, 22 and are received by bearings 31, 32 of the cylinder head 2.
  • Each bearing 31 or 32 has a bearing block 33 and a bearing cover 34 which is held on the bearing block 33 by screws 35, 36. The latter is firmly connected to the cylinder head 2.
  • the radial adjustment of the device 22 and the camshaft 7 for varying the timing of the intake valves relative to the exhaust valves is carried out hydraulically, depending on the load on the internal combustion engine, the hydraulic oil via oil bores 37, 38 in the bearing 32 or journal end 30 of the device 20 is fed.

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Abstract

Diese Vorrichtung dient zur Bee influssung der Steuerzeiten von Einlaßventilen einer Brennkraftmaschine. Die Brennkraftmaschine umfasst zwei parallele Nockenwellen, die pro Zylinder zwei Einlaßventile und zwei Auslaßventile betätigen. Die Nockenwelle für die Auslaßventile treibt unter Zwischenschaltung der Vorrichtung die andere Nockenwelle an, mit der die Einlaßventile betätigt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beeinflussung der Steuerzeiten von Ventilen einer Brennkraftmaschine, wobei die Vorrichtung zwei koaxial zueinander angeordnete und mit Drehbewegungen übertragenden Maschinenelementen versehene Einrichtungen aufweist, wovon eine relativ zur anderen radial verstellbar ist und mit einer die Ventile betätigenden Nockenwelle zusammenarbeitet.
  • Bei einer bekannten Vorrichtung der eingangs genannten Bauart (EP-A 0 147 209) wirken die Einrichtungen einerseits mit der Kurbelwelle und andererseits mit der Nockenwelle zusammen, wobei die Vorrichtung in Verlangerung der Nockenwelle angeordnet ist.
  • Bekannt ist auch eine Brennkraftmaschine (DE-OS 34 21 028), bei der zwei parallel verlaufende Nockenwellen, die pro Zylinder zwei Einlaßventile und zwei Auslaßventile betätigen, mittels einer Kette anzutreiben. Zwischen dem Lasttrum und dem Lostrum der Kette ist ein Kettenspanner vorgesehen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die Vorrichtung so anzuordnen, daß einerseits zwei parallele Nockenwellen einer Brennkraftmaschine angetrieben werden und andererseits die Steuerzeiten der Ventile beeinflussbar sind.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten.
  • Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, daß die Vorrichtung nicht nur als Verbindungsglied zwischen den beiden Nockenwellen dient, sondern auch die Steuerzeiten der Ventile, vorzugsweise Einlaßventile, beeinflusst. Die Vorrichtung benötigt durch die Anordnung zwischen den Nockenwellen wenig Raum.
  • Außerdem ist sie leicht montierbar und gut abgestützt in den Lagern gehalten. Schließlich können Spannelemente zwischen Lostrum und Lasttrum üblicher Nockenwellen-Kettentriebe entfallen.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, das nachstehend näher beschrieben wird.
    Es zeigt
    • Fig. 1 einen Teilquerschnitt einer Brennkraftmaschine im Bereich eines Zylinderkopfs mit zwei parallelen Nockenwellen,
    • Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1.
  • Von der mehrzylindrigen Brennkraftmaschine 1 dargestellt ist ein Zylinderkopf 2, der mit Schrauben 3, 4 an einem nicht gezeigten Gehäuse befestigt ist, das Zylinder und Kurbelraum umfasst. Zwischen Zylinderkopf 2 und Gehäuse ist eine Trennebene 5 vorgesehen.
  • Der Zylinderkopf 2 ist zur Aufnahme von zwei parallelen Nockenwellen 6, 7 ausgebildet. Hierzu dienen Lager 8, 9 bzw. 10, 11. Die Nockenwelle 7 weist beiderseits des Lagers 9 Nocken 12, 13 auf, die mit zwei Einlaßventilen pro Zylinder zusammenarbeiten; die Einlaßventile sind nicht gezeigt. Die andere Nockenwelle 6 umfasst Nocken 14, 15, die zu beiden Seiten des Lagers 11 angebracht sind. Die Nocken 14, 15 wirken mit zwei Auslaßventilen pro Zylinder zusammen, die ebenfalls nicht dargestellt sind. Die Ein- und Auslaßventile erstrecken sich auf V-förmig zueinander verlaufenden Achsen 16, 17.
  • Der Antrieb der Nockenwelle 7 erfolgt mittels eines Drehbewegungen übertragenden Elements 18 - Zahn- oder Kettenrad - das über ein Endlosglied 19 - Kette, Zahnriemen - mit einer nicht gezeigten Kurbelwelle der Brennkraftmaschine 1 in treibender Verbindung steht. Die Nockenwelle 7 treibt unter Zwischenschaltung einer Vorrichtung 20 die Nockenwelle 6 an.
  • Mit der Vorrichtung 20, die in der bereits erwähnten EP-A 0 147 209 detailliert beschrieben ist, ist die Nockenwelle 7 zum Zwecke der Beeinflussung der Steuerzeiten der Einlaßventile verstellbar ausgebildet, mit anderen Werten, die Nockenwelle 7 kann relativ zur Nockenwelle 6 eine unterschiedliche Drehstellung aufweisen.
  • Die Vorrichtung 20 bes itzt Einrichtungen 21, 22, die mit drehmomentübertragenden Maschinenelementen 23, 24 (= Zahnräder, Riemenräder) versehen sind und mit korrespondierenden Maschinenelementen 25, 26 der Nockenwelle 6 und 7 über als Gleichteile ausgebildete Endlosglieder 27, 28 wie Kette, Riemen oder dergleichen zusammenarbeiten. Die Mittellängsachse A-A der im Betrieb der Brennkraftmaschine 1 rotierenden Einrichtungen 21, 22 liegt auf einer Mittellängsebene B-B zwischen den Nockenwellen 6, 7. Außerdem ist die Mittellängsachse A-A relativ zu einer Mittelquerebene C-C der Nockenwellen 6, 7 versetzt - Abstand D -. Im Ausführungsbeispiel ist aus Gründen der Raumeinsparung die Mittelachse A-A näher an den Zylindern des Gehäuses bzw. der Trennebene 5 als die Mittelquerebene C-C der Nockenwellen 6, 7.
  • Zur Halterung der Vorrichtung 20 ist diese mit Lagerzapfenenden 29, 30 versehen, die koaxial zu den Einrichtungen 21, 22 verlaufen und von Lagern 31, 32 des Zylinderkopfs 2 aufgenommen sind. Jedes Lager 31 oder 32 weist einen Lagerstuhl 33 und einen Lagerdeckel 34 auf, der mit Schrauben 35, 36 am Lagerstuhl 33 gehalten ist. Letzterer ist fest mit dem Zylinderkopf 2 verbunden.
  • Die radiale Verstellung der Einrichtung 22 und der Nockenwelle 7 zur Variierung der Steuerzeiten der Einlaßventile relativ zu den Auslaßventilen erfolgt hydraulisch und zwar in Abhängigkeit von der Belastung der Brennkraftmaschine, wobei das Hydrauliköl uber Ölbohrungen 37, 38 im Lager 32 bzw. Lagerzapfenende 30 der Vorrichtung 20 zugeführt wird.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur Beeinflussung der Steuerzeiten von Ventilen einer Brennkraftmaschine, wobei die Vorrichtung zwei koaxial zueinander angeordnete und mit Drehbewegungen übertragenden Maschinenelementen versehene Einrichtungen aufweist, wovon eine relativ zur anderen radial verstellbar ist und mit einer die Ventile betätigenden Nockenwelle zusammenarbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (20) zwischen zwei an sich bekannten, oberhalb der Ventile in einem Zylinderkopf (2) gelagerten Nockenwellen (6, 7) vorgesehen ist und mittels den Maschinenelementen (23, 24) der Einrichtungen (21, 22) mit korrespondierenden Maschinenelementen (25, 26) der Nockenwellen (6, 7) in Verbindung steht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinenelemente (23, 24 und 25, 26) der Einrichtungen (21, 22) bzw. der Nockenwellen (6, 7) mittels Endlosglieder (27, 28) zusammenwirken.
3.Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellängsachse (A-A) der Einrichtungen (21, 22) auf einer Mittellängsebene (B-B) zwischen den Nockenwellen (6, 7) liegt.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Endlosglieder (27, 28) Gleichteile sind.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellängsachse (A-A) der Einrichtungen (21, 22) relativ zu einer gemeinsamen Mittelquerebene (C-C) der Nockenwelle (6, 7) versetzt ist (Abstand D).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse (A-A) der Einrichtungen (21, 22) näher am Zylinder der Brennkraftmaschine (1) liegt als die gemeinsame Mittelquerebene (C-C) der Nockenwellen (6, 7).
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie koaxial zu den Einrichtungen (21, 22) verlaufende Lagerzapfenenden (29, 30) aufweist, die in Lagern (31, 32) des Zylinderkopfs (2) gehalten sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Lager (31 oder 32) einen Lagerstuhl (33) und einen an diesem durch Schrauben (35, 36) befestigten Lagerdeckel (34) gebildet wird.
9. Vorrichtung mit Ölbohrungen fir das Hydrauliköl nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölbohrungen (37, 38) in dem Lager (31) bzw. dem Lagerzapfenende (29) vorgesehen sind.
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