DE10258901A1

DE10258901A1 - Ventilsteuerung für Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE10258901A1
Application number: DE2002158901
Authority: DE
Inventors: Levon Grigorjan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-12-17
Filing date: 2002-12-17
Publication date: 2004-01-08
Anticipated expiration: 2022-12-18
Also published as: DE10258901B4

Abstract

Eine Leistungssteigerung für einen Verbrennungsmotor mit festgelegtem Hubraum, die durch Betriebsdrehzahlerhöhung erzielt wird, ist bisher nur durch erhebliche Zwangsvergrößerung der Ventilfederkraft beherrschbar. Erhöhter Verschleiß bzw. verkürzte Lebensdauer des Ventiltriebs sind dabei die Folgen. Deswegen ist derartige Leistungssteigerung für Serienmotoren ausgeschlossen. Durch eine neue Vorrichtung soll derartiger Leistungszuwachs ohne zwingende Federkraftvergrößerung durchführbar sein. DOLLAR A Eine Kombination aus federndem Bewegungsüberträger, der eine unvollständige Übertragung der Ventilerhebungskurve von der Nockenwelle an das Ventil möglich macht, und früherer, d. h. vor dem Kurven-Maximum, mechanischen Sperre des Ventilschaftes wird verwendet, um höhere Betriebsdrehzahlen ohne Federkraftvergrößerung zu erreichen; eine Erhöhung der Betriebsdrehzahlen ohne Vergrößerung der Ventilkraft ist nun möglich, weil die Reduzierung der Ventilgeschwindigkeit bis auf Null-Werte mit Zeit-Vorrat und ohne Beteiligung der Ventilschließfeder erreicht wird, deren Federkraft somit vollständig und ausschließlich zur eigentlichen Rückstellung des Ventils verwendet werden kann. DOLLAR A Ventilsteuerung für Brennkraftmaschinen.

Description

Es ist bekannt dass ein Leistungszuwachs für den Verbrennungsmotor mit festgelegtem Hubraum unter anderem durch die Betriebsdrehzahlenerhöhung zu erreichen ist. Eine Zwangsvergrösserung der Federkraft den Ventilschliessfedern ist dabei unvermeidbar, um den sicheren Ventilflatternsfreien Gaswechsel beizubehalten. Erhöhter Verschleiss bzw. verkürzte Lebensdauer von Nocken seinen Hubabnehmer, Ventilteller und Ventilsi– tzring sind die Folgen.

Das Problem: Ein durch die Betriebsdrehzahlenerhöhung erzielende Leistungsgewinn ist für Grossserienmotoren auf Grund der verkürzte Lebensdauer des Ventiltriebs ausgeschlossen.

Dieses Problem wird durch die im Anspruch 1 ausgeführten Merkmale gelöst.

Die Geschwindigkeit des Ventils in der Ventilsteuerung nach Anspruch 1 wird anders als es bisher üblich ist, auf Null reduziert, und zwar nicht durch die Federkraft am Ende der Öffnungshälfte der Ventilerhebungskurve des Nockens sondern ohne Federkraft und kurz davor. Damit kann die Federkraft der Ventilschliessfeder vollständig und ausschliesslich zur eigentlichen Rückstellung des Ventils genutzt werden, wodurch ist folgendes möglich:

– höhere Betriebsdrehzahlen mit gleicher Federkraft
– gleiche Betriebsdrehzahlen mit reduzierter Federkraft
– "schärfere" Nocken mit gleicher Federkraft

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Es zeigen:
1. Ventilsteuerung nach Anspruch 1.
Es bedeuten:

1: Nockenwelle
2: Bewegungsüberträger
3: Sperrfeder
4: Ventilschliessfeder
5: Ventil

Als Bewegungsüberträger zwischen den Nocken und Ventil wird eine Haarnadelfederähnliche Feder (2) verwendet, die mit einem Rollenhubabnehmer versehen ist und deren Federkraft im spannungsfreien Zustand grösser als gesamter Enndruck der Feder (3) und (4) ist.
Tatsächlicher Ventilhub bildet sich aus Differenz zwischen Einbau- und Minimallänge (vollständige Komprimierung) der Sperrfeder (3).
Ein weiterer Vorteil der Erfindung: die Ventilsteuerung nach Anspruch 1 kann mit geringem Modifikationsaufwand zu entschprechend (im Sinne der Übertragungsart des Nockenhubes) ähnlichen Ventilsteuerungen angepasst bzw. in schon vorhandene Zylinderköpfe eingebaut werden.
Die Weiterbildung der Erfindung nach Patentanspruch 2 ermöglicht es, den Verschleiss für Nocken und seinen Abnehmer bei Einnockensteuerung der Ventile gleicher Funktion zu reduzieren. Durch die Zwangsbetätigung eines der beiden Ventile gleicher Funktion wird die Notwendigkeit in zweiten Ventilschliessfeder bzw. eine Verdoppelung der Belastung für Nocken und seinen Abnehmer entfallen.
Die Erfindung nach Patentanspruch 2 kann auch in herkömmlichen Ventilsteuerungen mit konventionellem Bewegungsüberträger verwendet werden.
Nebenvorteil: die mechanische Verlüste im Ventiltrieb werden dabei auch reduziert.

Claims

Ventilsteuerung für Brennkraftmaschinen mit einem Ventil, das durch eine als Nockenwelle ausgebildete Steuerwelle über ein Bewegungsüberträger betätigt wird, wobei das Max- imum des Ventilhubes nicht durch die Ventilerhebungskurve des Nockens sondern durch die mechanische Sperrung des Ve- ntilschaftes festgelegt wird, dadurch gekennzeichnet, – dass tatsächlicher, d. h. durch die Ventilschaftsperrung begrenzte Ventilhub wird kleiner als ein theoretischer, d. h. durch die Ventilerhebungskurve des Nockens festgelegte Ventilhub ausgelegt; – dass Bewegungsüberträger zwischen den Steuerwelle und Ventil als federnde Bauteil vorgesehen bzw. ausgebildet wird; – dass ein Teil der Ventilerhebungskurve des Nockens und zwar im Bereich der Nockenspitze nicht in Ventilhub umgewandeldt sondern in Übertragungskette zwischen den Steuer welle und Ventil verlieren wird.
Ventilsteuerung nach Anspruch 1, bei welcher ein einziger Bewegungsüberträger zur Betätigung der zwei Ventile gleicher Funktion vorgesehen wird, dadurch gekennzeichnet, dass einer der beiden Ventile gleicher Funktion zwangsweise vom gemeinsamen Bewegungsüberträger betätigt wird.
Ventilsteuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein, das zwangsgeteuerte Ventil und Bewegungsüberträger verbindetes Glied durch die gemeinsamen Federkeile mit dem Ventilschaft gekoppelt und dadurch Drehbar auf dem Ventilschaft gesichert wird.