DE60018347T2 - Verbesserungen in einer variablen Ventilsteuereinrichtung für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Verbesserungen in einer variablen Ventilsteuereinrichtung für eine Brennkraftmaschine Download PDF

Info

Publication number
DE60018347T2
DE60018347T2 DE60018347T DE60018347T DE60018347T2 DE 60018347 T2 DE60018347 T2 DE 60018347T2 DE 60018347 T DE60018347 T DE 60018347T DE 60018347 T DE60018347 T DE 60018347T DE 60018347 T2 DE60018347 T2 DE 60018347T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
chamber
opening
piston
internal combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60018347T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60018347D1 (de
Inventor
Stefano Albanello
Lorentino Macor
Francesco Vattaneo
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.)
Centro Ricerche Fiat SCpA
Original Assignee
Centro Ricerche Fiat SCpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Centro Ricerche Fiat SCpA filed Critical Centro Ricerche Fiat SCpA
Application granted granted Critical
Publication of DE60018347D1 publication Critical patent/DE60018347D1/de
Publication of DE60018347T2 publication Critical patent/DE60018347T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/10Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic
    • F01L9/11Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic in which the action of a cam is being transmitted to a valve by a liquid column
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-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
    • F01L1/344Valve-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 changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-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 changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/34423Details relating to the hydraulic feeding circuit
    • F01L2001/34446Fluid accumulators for the feeding circuit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Art.
  • Eine Maschine der oben angegebenen Art ist beispielsweise in den Europäischen Patentanmeldungen EP-A-0803642 und EP-A-0939205 des gleichen Anmelders offenbart.
  • Das oben beschriebene System liefert eine variable Steuerung des Öffnens von Einlaß- und/oder Auslaßventilen ohne Änderung der mechanischen Teile, die die Verschiebebewegung der Ventile antreiben. Während bei einem üblichen Steuersystem die Bewegung jedes Einlaß- oder Auslaßventils lediglich durch die Geometrie der mechanischen Teile bestimmt ist, die das Ventil antreiben (Nocken, Stößel und Kipphebel, falls vorhanden), kann bei dem oben beschriebenen, bekannten System das Magnetventil, das die mit einem gegebenen Ventil verbundene Druckkammer steuert, so betrieben werden, dass es zu jedem gewünschten Zeitpunkt öffnet (typischerweise ist dieses Magnetventil durch eine elektronische Steuereinheit gesteuert, abhängig von einem oder mehreren Betriebsparametern des Motors), um die oben erwähnte Kammer von unter Druck stehendem Fluid frei zu machen (gewöhnlich dem Schmieröl des Motors) und ein schnelles Schließen des Einlaß- oder Auslaßventils unter der Einwirkung des betreffenden Schließfedermittels zu bewirken, selbst während eines Zeitraumes, zu dem der betreffende Nocken das Ventil geöffnet halten möchte.
  • Wie bereits oben angegeben, sieht die bekannte Lösung vor, dass mit dem Ventil ein Kolben verbunden ist, der gleitbar innerhalb einer Führungshülse angeordnet ist. Der Kolben grenzt an eine Kammer variablen Volumens an, die durch ihn innerhalb der Führungshülse begrenzt wird und mit der Druckfluidkammer durch eine Endöffnung der Führungshülse in Verbin dung ist. Um den Ventilhub in der Nähe seiner Schließposition zu verlangsamen, um Beschädigungen aufgrund eines Aufprallens des Ventiles gegen seinen Sitz mit einer zu großen Geschwindigkeit zu verhindern, wenn die Druckkammer entleert ist, um das Ventil von dem betreffenden Stößel zu entkoppeln, weist der oben erwähnte Kolben einen rohrartigen Endansatz auf, der so angepaßt ist, dass er in die oben erwähnte Endöffnung während des letzten Teiles des Schließweges des Ventils eintreten kann, um den Verbindungsdurchgang zwischen der Kammer variablen Volumens und der Druckfluidkammer einzuschränken, um so das Ventil in der Nähe seiner Schließposition abzubremsen.
  • Studien und Versuche, die vom Anmelder durchgeführt wurden, haben gezeigt, dass die dadurch erhaltene Bremswirkung zu stark werden kann, falls unter Druck stehendes Fluid (typischerweise das Schmieröl des Motors) eine zu hohe Viskosität aufgrund eines geringen Wertes seiner Temperatur haben kann. So kann beispielsweise, wenn die Umgebungstemperatur niedrig ist, etwa in der Größenordnung von –10° C, und der Motor nach einem Kaltstart noch keinen normalen Betriebszustand erreicht hat, die Viskosität des Öles so sein, dass sie die für das Schließen des Ventiles erforderliche Zeit zu lang werden läßt. Beispielsweise kann Schmieröl, das unter normalen Betriebsbedingungen eine kinematische Viskosität in der Größenordnung von 15 Centistokes haben kann, auf eine Viskosität von 4.000 Centistokes bei einer Temperatur von –20° C kommen.
  • Um diesen Nachteil zu überwinden, sieht die Erfindung eine Maschine vor, die die Merkmale des Patentanspruches 1 aufweist. Es sei bemerkt, dass das Vorsehen eines Schlitzes und einer Öffnung in der Wand eines Ventilbetätigungskolbens, um für das Erreichen einer Ventilbremswirkung einen Öldurchgang einzuschränken, aus EP-A-0317364 an sich bekannt ist.
  • Das Vorsehen des oben erwähnten diametralen Schlitzes bewirkt eine allmähliche Verringerung des Querschnittes des Ölströmungsbereiches während des Schließhubes des Ventils und damit eine weiche und progressive Bremswirkung. Ferner ist der oben erwähnte Teil verringerten Durchmessers der oben erwähnten radialen Öffnung genau in solcher Weise gewählt, dass die erforderliche Annäherungsgeschwindigkeit des Ventiles an seinen Sitz festgelegt wird. Tatsächlich bildet, nachdem der oben erwähnte diametrale Schlitz außer Verbindung mit der Kammer variablen Volumens während des Endteiles des Ventilhubes gekommen ist, die oben erwähnte Öffnung vorbestimmten Durchmesser den vorherrschenden Pfad für das Öl, um aus der Kammer variablen Volumens auszutreten (abgesehen von dem sehr engen Kupplungsspiel zwischen dem Kolben und der Hülse).
  • Die oben beschriebenen Maßnahmen verringern die Empfindlichkeit der Vorrichtung gegenüber Veränderungen der Temperatur des Fluides dramatisch. Während sämtliche anderen Bedingungen gleich bleiben, gibt es für eine bestimmte Geometrie der Öffnung verringerten Durchmesser einen speziellen Viskositätswert des Fluides, oberhalb dessen die Fluidströmung von turbulent zu laminar wechselt. Im erst genannten Falle beeinflußt die Viskosität die Durchflußrate nicht, während im letzt genannten Falle die Viskosität die Durchflußrate des Fluid stark beeinflußt. Die geometrische Form, bei der der oben genannte Übergang bei den höchsten Werten der Viskosität stattfindet, ist eine kreisrunde Öffnung kurzer Länge. Man braucht lediglich die Länge der Öffnung so weit wie möglich zu verringern, damit bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung der Teil der Öffnung mit verringertem Durchmesser durch einen Öffnungsteil mit einem ausreichend vergrößerten Durchmesser gefolgt wird.
  • Die vorliegende Erfindung hält daher die Annäherungsgeschwindigkeit des Ventiles an seinen Sitz so weit wie möglich gleichbleibend, wenn die Temperatur, und damit die Viskosität des Fluides, variieren, weil durch die oben erwähnten Maßnahmen die Fluidbewegung dauernd im wesentlichen vom turbulenten Typ ist.
  • Daher löst die vorliegende Erfindung die oben erwähnten Probleme effizient, während eine geringe Veränderlichkeit der Schließ-Zeitsteuerung des Ventiles innerhalb eines großen Temperaturbereichs sichergestellt wird, so dass der Motor unter sämtlichen Betriebsbedingungen effizient gesteuert werden kann.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, wiedergegeben lediglich anhand eines nicht einschränkenden Beispieles, in denen:
  • 1 ein Querschnitt des Kopfes einer Brennkraftmaschine gemäß einem Ausführungsbeispiel ist, das aus der europäischen Patentanmeldung EP-A-0803642 des gleichen Anmelders bekannt ist,
  • 2 eine in größerem Maßstab dargestellte Querschnittansicht einer Einzelheit von 1 ist, abgewandelt gemäß der vorliegenden Erfindung,
  • 3 eine Einzelheit von 2 in noch stärker vergrößertem Maßstab zeigt und
  • 4 eine perspektivische Ansicht einer Einzelheit von 3 zeigt.
  • Bezüglich 1 ist die in der früheren europäischen Anmeldung EP-A-0803642 des gleichen Anmelders beschriebene Brennkraftmaschine ein Mehrzylindermotor, beispielsweise ein Motor mit fünf Zylindern in Reihe, der einen Zylinderkopf 1 aufweist. Der Kopf 1 umfaßt für jeden Zylinder einen Raum 2, der in der unteren Oberfläche 3 des Kopfes 1 ausgebildet ist und die Brennkammer begrenzt, in die sich zwei Einlasskanäle 4, 5 und zwei Auslasskanäle 6 öffnen. Die Verbindung der zwei Einlasskanäle 4, 6 mit der Brennkammer 2 wird durch zwei Einlassventile 7 von üblicher pilsförmiger Art gesteuert, die jedes einen Schaft 8 aufweist, der verschiebbar innerhalb des Körpers des Kopfes 1 angeordnet ist. Jedes Ventil 7 ist in seine Schließposition mittels Federn 9 vorgespannt, die zwischen einer inneren Oberfläche des Kopfes 1 und einem Endscheibenelement 10 des Ventiles eingespannt sind. Das Öffnen der Einlassventile 7 wird auf eine nachstehend beschriebene Weise mittels einer Nockenwelle 11 gesteuert, die drehbar um eine Achse 12 in Lagern des Kopfes 1 gelagert ist und eine Mehrzahl von Nocken 14 für die Betätigung der Ventile aufweist.
  • Jeder Nocken 14 für die Steuerung eines Einlassventiles 7 wirkt mit der Platte 15 eines Stößels 16 zusammen, der längs einer Achse 17, die im wesentlichen um 90° gegenüber der Achse des Ventils 7 geneigt ist, verschiebbar innerhalb einer Hülse 18 angeordnet ist, die vom Körper 19 einer vormontierten Untereinheit 20 getragen ist, in die sämtliche elektrischen und hydraulischen Vorrichtungen eingebaut sind, die mit der Betätigung der Einlassventile in Verbindung stehen, dergestalt, wie es im einzelnen unten beschrieben ist. Der Stößel 16 ist in der Lage, auf den Schaft 8 des Ventiles 7 eine Kraft auszuüben, um ein Öffnen des Letzteren gegen die Wirkung der Federmittel 9 mittels unter Druck stehendem Fluid (typischerweise Öl, das vom Schmierstoffkreislauf des Motors stammt), welches sich in einer Kammer C befindet, und mittels eines Kolbens 21 auszuüben der in einem zylindrischen Körper verschiebbar angeordnet ist, der durch eine Hülse 22 gebildet ist, die ebenfalls vom Körper 19 der Untereinheit 20 getragen ist.
  • Auch kann bei der bekannten, in 1 gezeigten Lösung die Druckfluidkammer C, die mit jedem Einlassventil 7 verbunden ist, in Verbindung mit einem Austrittskanal 23 über ein Magnetventil 24 gebracht werden. Das Magnetventil, das von beliebiger bekannter Art sein und an den hier dargestellten Betrieb angepaßt sein kann, wird durch elektronische Steuermittel gesteuert, die schematisiert bei 25 angegeben sind, in Abhängigkeit von Signalen S, die für Betriebsparameter des Motors bezeichnend sind, beispielsweise die Stellung des Beschleunigerpedals und die Drehzahl des Motors. Wenn das Magnetventil 24 geöffnet wird, kommt die Kammer C in Verbindung mit dem Kanal 23, so dass das unter Druck stehende Fluid, das in der Kammer C vorhanden ist, in diesen Kanal strömt und dadurch den Stößel 16 vom betreffenden Einlassventil 7 entkuppelt, welches daher schnell in seine Schließposition unter der Einwirkung der Vorspannfedern 9 zurückkehrt. Durch Steuerung der Verbindung zwischen der Kammer C und dem Austrittskanal 23 ist es daher möglich, die Zeitsteuerung und die Länge des Öffnungshubes jedes Einlassventiles 7 nach Wunsch zu variieren.
  • Die Austrittskanäle 23 der verschiedenen Magnetventile 24 münden sämtliche in einen gemeinsamen Längskanal 26, der mit zwei Druckspeichern 27 verbunden ist, von denen lediglich einer in 1 sichtbar ist. Sämtliche der Stößel 16 mit den zugehörigen Hülsen 18, die Kolben 21 mit den zugehörigen Hülsen 22, die Magnetventile 24 und die zugehörigen Kanäle 23, 26 sind in dem oben erwähnten Körper 19 der vormontierten Untereinheit 20 getragen und ausgebildet, was einen vorteilhaft schnelleren und leichteren Zusammenbau des Motors bezweckt.
  • Die jedem Zylinder zugehörigen Auslaßventile 27 sind bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel auf übliche Weise mittels einer Nockenwelle 28 über betreffende Stößel 29 gesteuert.
  • 2 zeigt in größerem Maßstab den Körper 19 der vormontierten Untereinheit 20, abgewandelt gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 2 zeigt im Einzelnen den Aufbau des Kolbens 21. Der Kolben 21 weist in einer an sich bekannten Weise einen rohrförmigen Körper auf, der innerhalb der Hülse 22 verschiebbar ist und innerhalb dieser Hülse eine Kammer 34 variablen Volumens begrenzt, die mit der Druckfluidkammer C über eine zentrale Endöffnung 35 in Verbindung ist, die in der Hülse 22 ausgebildet ist. Das entgegengesetzte Ende des Kolbens 21 sitzt passend über einem Endteil 36 eines Schaftes 37, der mit dem Schaft 8 des Ventiles 7 (1) verbunden ist. Während des normalen Betriebes, wenn der Nocken 14 das Öffnen des Ventiles 7 antreibt, bewirkt er die Bewegung des Stößels 16, um einen Übergang von Druckfluid aus der Kammer C zur Kammer 34 zu bestimmen und im Ergebnis das Öffnen des Ventiles gegen die Wirkung der Feder 9. Die Kammer C ist mit einer ringförmigen Kammer 70 über radiale Löcher 71 in Verbindung, die in der Hülse 18 ausgebildet sind. Die ringförmige Kammer 70 ist mit den Zylindern in Verbindung, die den zwei Ventilen 7 zugehörig sind. Gemäß dem Stand der Technik kann ein schnelles Schließen des Ventiles erhalten werden, indem die Kammer C frei von Drucköl gemacht wird, indem das Magnetventil 24 geöffnet wird. In diesem Falle kehrt das Ventil 7 schnell in seine Schließposition aufgrund der Wirkung der Feder 9 zurück. Um einen zu starken Aufprall des Ventiles 7 auf seinen Sitz zu vermeiden, wird das Ventil 7 in der Nähe der voll geschlossenen Position verlangsamt. Dieses Ergebnis wird, auch gemäß dem Stand der Technik, durch hydraulische Bremsmittel erhalten, die durch einen zentralen Endansatz 38 gebildet sind, der am rohrartigen Kolben 21 vorgesehen und dazu eingerichtet ist, in die Öffnung 35 der Hülse 22 während des Endteiles des Schließhubes des Ventiles ein zu treten. Während des Schließhu bes wird der Kolben 21 nach oben (bezüglich 3) bewegt, und die Kammer 34 variablen Volumens verringert ihr Volumen, so dass Drucköl zur Kammer C hin gedrückt wird. Wenn der Endansatz 38 des Kolbens 21 in die Öffnung 35 eintritt findet ein Rückstrom von Drucköl von der Kammer 34 zur Kammer C statt, und zwar im Falle des Standes der Technik durch ein kleines Spiel (nicht sichtbar in der Zeichnung) zwischen Endansatz 38 und der Wand der Öffnung 35. Der Ölstrom wird daher sehr stark verlangsamt und der Ventilhub wird demgemäß ebenfalls verlangsamt. Ebenfalls wie beim Stand der Technik ist mit dem Zylinder 21 auch ein Rückschlagventil verbunden, das eine Verschlußkugel 39 aufweist, die durch eine Feder 40 innerhalb des rohrförmigen Körpers des Kolbens 21 gegen eine Position vorgespannt ist, die eine zentrale Endöffnung des Kolbens 21 sperrt, welche sich vom inneren Hohlraum des Kolbens 21 erstreckt und sich an dem der Kammer 10 zugewandten Ende öffnet. Die innere Kammer des Kolbens 21 ist auch mit seitlichen Durchgängen 42 in Verbindung, die an der ringförmigen Endfläche des Kolbens 21 enden, welche den Ansatz 38 umringt und der Kammer 34 zugewandt ist. Wie bereits angegeben ist der oben beschriebene Aufbau ebenfalls bekannt. Die Funktion des Verschlußteiles 39 ist die Folgende. Während des Schließhubes des Ventils 7 wird das Verschlußteil 39 durch eine Feder 40 und durch den Öldruck in der Kammer 34 in seiner Schließstellung gehalten, wenn der Ansatz 38 sich innerhalb der Öffnung 35 befindet, und die Arbeitsweise der Vorrichtung ist so wie oben bereits beschrieben. Wenn die Kammer C durch das Magnetventil 24 vom unter Druck stehenden Öl frei gemacht ist, kehrt das Ventil 7 aufgrund der Wirkung der Federn 9 schnell in seine Schließstellung zurück, wird jedoch, unmittelbar bevor es seine volle Schließstellung erreicht, aufgrund des Eingreifens des Ansatzes 38 in die Öffnung 35 verlangsamt, um so einen starken Aufprall des Ventiles auf seinen Sitz zu vermeiden. Wenn stattdessen das Ventil geöffnet wird, um eine schnelle Übertragung der vom Nocken 14 über den Stößel ausgeübten Kraft auf den Kolben 21 zu bewirken, wird das Verschlußteil 39 gegen die Wirkung der Feder 40 in seine Öffnungsstellung bewegt, aufgrund der Kraft, die durch das unter Druck stehende Fluid, das aus der Kammer C kommt, ausgeübt wird. Das Öffnen des Verschlußteiles 39 bewirkt, dass über die Öffnung 41 und die seitlichen Durchgänge 42 Druck unmittelbar auf die ringförmige Endfläche des Kolbens 21 übertragen wird, welche der Kammer 34 zugewandt ist, so dass eine starke Kraft auf den Kolben 21 ausgeübt wird, selbst wenn sich der Ansatz 38 noch innerhalb der Öffnung 35 befindet.
  • Wie eingangs der vorliegenden Beschreibung angegeben, tritt bei den oben beschriebenen, bekannten Lösungen das Problem auf, dass die Zeitdauer, die für das Schließen des Ventiles 7 benötigt wird, aufgrund der Einwirkung der oben beschrieben hydraulischen Bremsmittel (Öffnung 35 und Ansatz 38) zu lang werden kann, wenn das Schmieröl eine sehr hohe Viskosität besitzt, wie im Falle eines Kaltstart des Motors bei sehr niedriger Umgebungstemperatur.
  • Um diese Unzulänglichkeit zu überwinden weist dieser Endansatz 38 des Kolbens 21 einen diametralen Schlitz 43 (siehe 3, 4) auf, der die Öffnung 41 unterbricht und sowohl an der vorderen Endfläche des Endansatzes 38 als auch an den zwei einander gegenüberliegenden Seiten dieses Ansatzes offen ist. Die Verbindungsöffnung 35 weist eine zylindrische Öffnung auf, die sich am Ende des Ansatzes 38 mit einem konischen Mund 35a öffnet. Bei dem dargestellten Beispiel hat der diametrale Schlitz 43 eine Höhe, die größer ist als diejenige des konischen Mundes 35a. Aufgrund des Vorhandenseins des Schlitzes 43 kann während des Endteiles des Schließhubes des Ventils die Kammer 34 variablen Volumens mit der Druckkammer C über den genannten Schlitz 43 kommunizieren, solange wie der untere Rand des Schlitzes (mit 43a bezeichnet) unterhalb (bezüglich 3) der oberen Ebene 44 der Kammer 34 variablen Volumens gelegen ist. Wie zuvor bereits angegeben wird so eine fortschreitende Verringerung des Querschnittes des Ölströmungsbereiches während des Schließhubes des Ventiles und damit eine weiche und progressive Bremswirkung erreicht.
  • Gemäß der Erfindung weist die Öffnung des Endansatzes 38 einen radialen Durchgang auf, einschließlich eines Endteiles, der durch eine Öffnung vorbestimmten, verringerten Durchmessers 45 gebildet ist, die an der Öffnung 41 des Ansatzes 38 offen ist. Die Öffnung 45 wird durch eine Öffnung 46 vergrößerten Durchmessers gefolgt, die an der Kammer 34 variablen Durchmessers offen ist. Der Durchmesser der Öffnung 45 ist in solcher Weise genau gewählt, um die erforderliche Annäherungsgeschwindigkeit des Ventiles an seinen Sitz festzulegen. Tatsächlich bildet, wenn der diametrale Schlitz 43 vollständig durch die Wand der Öffnung 35 der Hülse 22 bedeckt ist, die Öffnung 45 verringerten Durchmesser den einzigen Pfad für den Austritt von Öl aus der Kammer 34, abgesehen von dem sehr engen Verbindungsspiel zwischen Endansatz 38 und der in der Hülse 22 ausgebildeten Öffnung 35. Insbesondere aufgrund dieser letztgenannten Maßnahme wird, wie bereits oben angegeben, eine sehr starke Verringerung der Empfindlichkeit der Vorrichtung auf Temperaturänderungen des Fluids erreicht. Wie bereits oben angegeben, ermöglicht das Vorsehen einer Öffnung verringerten Durchmessers 45, die außerdem auch eine kleine Länge (durch das Vorhandensein der Öffnung 46 vergrößerten Durchmessers) besitzt, dass der Viskositätswert des Fluids, oberhalb dem der Übergang von turbulenter Bewegung auf laminare Bewegung stattfindet, besonders hoch liegt. Auf diese Weise beeinträchtigen die temperaturbedingten Viskositätsänderungen des Fluids die Charakteristik der Fluidströmung nicht, die immer im wesentlichen turbulent bleibt. Daher bleibt die Bremswirkung im wesentlichen gleichförmig, sowohl bei kaltem Motor als auch bei warmem Motor. Somit ist vermieden, dass eine übermäßige Bremswirkung bei niedrigen Temperaturen stattfindet, die eine zu langsame Schließbewegung des Ventils verursachen würde, oder dass eine zu schwache Bremswirkung bei Zuständen mit warmem Motor stattfindet, was Probleme hinsichtlich der mechanischen Widerstandsfähigkeit der Teile und unannehmbares Geräusch verursachen würde.
  • Während das Prinzip der Erfindung das Geiche bleibt, können natürlich bauliche Einzelheiten und Ausführungsbeispiele weitgehend gegenüber dem variieren, was beschrieben und lediglich beispielhaft dargestellt ist, ohne den Bereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen, wie er in Anspruch 1 definiert ist.

Claims (5)

  1. Brennkraftmaschine, umfassend: – zumindest ein Einlaßventil (7) und zumindest ein Auslaßventil (27) für jeden Zylinder, jedes versehen mit einem betreffenden Federmittel (9), das das Ventil in seine Schließstellung vorspannt, um die Verbindung zwischen betreffenden Einlaß- und Auslaßkanälen (4, 5), 6) und einer Brennkammer (2) zu steuern, – eine Nockenwelle (11, 28) zur Betätigung der Einlaß- und Auslaßventile (7, 25) der Motorzylinder mittels betreffender Stößel (16, 29), wobei jedes Einlaßventil (7) und jedes Auslaßventil (27) durch einen Nocken (14, 28) der genannten Nockenwelle (11, 28) angetrieben ist, – worin zumindest einer der genannten Stößel (16) das betreffende Einlaß- oder Auslaßventil (7) gegen die Wirkung des genannten Vorspannfedermittels (9) unter Zwischenschaltung hydraulischer Mittel antreibt, die eine Druckdfluidkammer (C) beinhalten, – wobei genannte Druckfluidkammer (C) dazu eingerichtet ist, um über ein Magnetventil (24) mit einem Austrittskanal (23) verbunden zu werden, um das Ventil (27) von dem betreffenden Stößel (16) zu entkuppeln und schnelles Schließen des Ventiles (7) unter der Einwirkung des betreffenden Vorspannfedermittels (9) zu bewirken, – wobei genannte hydraulische Mittel ferner einen Kolben (21) umfassen, der mit dem Schaft (8) des Ventiles (7) verbunden und verschiebbar in einer Führungshülse (22) angeordnet ist, welch genannter Kolben (21) einer Kammer (34) variablen Volumens zugewandt ist, die dadurch innerhalb der Führungshülse (22) begrenzt ist, wobei genannte Kammer (34) variablen Volumens mit der Druckfluidkammer (C) über eine Verbindungsöffnung (35) in Verbindung ist, die an einem Ende der genannten Führungshülse (22) gebildet ist, wobei genannter Kolben (21) einen rohrartigen Endansatz (38) verringerten Durchmessers besitzt, der axial von einer Endfläche des genannten Kolbens (21) vorspringt und dazu eingerichtet ist, um in die genannte Verbindungsöffnung (35) während des Endteiles des Weges des Kolbens (21) eingesetzt zu werden, das dem Schließen des Ventiles (7) entspricht, so dass während des genannten Endweges die genannte Kammer variablen Volumens durch eine ringförmige Kammer begrenzt wird, die den genannten Ansatz (38) umgibt und der genannten Endfläche des Kolbens zugewandt ist, wobei der Verbindungsdurchgang zwischen der genannten ringförmigen Kammer (34) und der genannten Druckfluidkammer (C) auf den Verbindungsspielraum des genannten Ansatzes (38) innerhalb der genannten Öffnung (35) beschränkt wird, um die Bewegung des Ventils (7) in der Nähe von seiner Schließstellung zu verlangsamen, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte rohrartige Endansatz (38) an seiner Vorderseite einen diametralen Schlitz (43) aufweist, der einen inneren Hohlraum des rohrartigen Ansatzes schneidet und sowohl am Ende als auch an den zwei einander gegenüberliegenden Seiten des genannten Ansatzes offen ist, und dass die Wand des genannten rohrartigen Endansatzes (38) eine radiale Öffnung (45, 46) aufweist, die sich am einen Ende am inneren Hohlraum des rohrartigen Ansatzes öffnet und am anderen Ende an der Seitenwand des Ansatzes, wobei diese Öffnung einen radial inneren Teil (45) beinhaltet, der einen vorbestimmten verringerten Durchmesser besitzt, so dass während des Endteiles des Ventilweges, solange sich der oben erwähnte diametrale Schlitz in Verbindung mit der ringförmigen Kammer (34) befindet, die letztere mit der genannten Druckfluidkammer (C) sowohl über den genannten Spielraum als auch über den genannten Schlitz in Verbindung ist, und so dass, sobald der oben erwähnte diametrale Schlitz mit der genannten ringförmigen Kammer (34) außer Verbindung kommt, die letztere mit der genannten Druckfluidkammer (C) sowohl über den genannten Spielraum als auch über die oben erwähnte Öffnung vorbestimmten Durchmessers in Verbindung ist.
  2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte radiale Öffnung (45, 46) einen radial äußeren Teil (46) aufweist, dessen Durchmesser gegenüber dem genannten Teil (45) verringerten, vorbestimmten Durchmessers vergrößert ist.
  3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte radiale Öffnung einen kreisrunden Querschnitt besitzt.
  4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte diametrale Schlitz zwei ebene, parallele und einander zugewandte Wände und eine dazu orthogonale Bodenwand besitzt.
  5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Endposition des genannten Kolbens (21), die dem völlig geschlossenen Zustand des Ventiles entspricht, die Enden des genannten diametralen Schlitzes (43) vollständig durch die Wand der genannten Öffnung (35) bedeckt sind, in der der Endansatz (38) verschiebbar ist.
DE60018347T 1999-10-06 2000-09-05 Verbesserungen in einer variablen Ventilsteuereinrichtung für eine Brennkraftmaschine Expired - Lifetime DE60018347T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITTO990859 1999-10-06
IT1999TO000859A IT1307361B1 (it) 1999-10-06 1999-10-06 Perfezionamenti ai motori a combustione interna con valvole adazionamento variabile.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60018347D1 DE60018347D1 (de) 2005-04-07
DE60018347T2 true DE60018347T2 (de) 2006-04-06

Family

ID=11418121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60018347T Expired - Lifetime DE60018347T2 (de) 1999-10-06 2000-09-05 Verbesserungen in einer variablen Ventilsteuereinrichtung für eine Brennkraftmaschine

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6325028B1 (de)
EP (1) EP1091097B1 (de)
JP (1) JP4064612B2 (de)
DE (1) DE60018347T2 (de)
ES (1) ES2235818T3 (de)
IT (1) IT1307361B1 (de)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITTO20010270A1 (it) 2001-03-23 2002-09-23 Fiat Ricerche Motore a combustione interna con sistema idraulico di azionamento variabile delle valvole e punteria a doppio stantuffo.
ITTO20010269A1 (it) * 2001-03-23 2002-09-23 Fiat Ricerche Motore a combustione interna, con sistema idraulico di azionamento variabile delle valvole, e mezzi di compensazione delle variazioni di vol
ITTO20010273A1 (it) 2001-03-23 2002-09-23 Fiat Ricerche Motore a combustione interna con sistema idraulico per l'azionamento variabile delle valvole e con mezzi di spurgo dell'aria dal sistema idr
ITTO20010272A1 (it) * 2001-03-23 2002-09-23 Fiat Ricerche Motore a combustione interna con valvole ad azionamento variabile e punteria idraulica ausiliaria.
ITTO20010271A1 (it) 2001-03-23 2002-09-23 Fiat Ricerche Perfezionamenti ai motori a combustione interna con sistema idraulicoper l'azionamento variabile delle valvole del motore.
DE10163824A1 (de) * 2001-12-22 2003-07-03 Ina Schaeffler Kg Nehmereinheit eines strömungsmittelbetätigten variablen Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine
US7080614B2 (en) 2002-05-31 2006-07-25 Ina-Schaeffler Kg Hydraulically actuated, variable valve drive of an internal combustion engine
DE10224039A1 (de) * 2002-05-31 2003-12-11 Ina Schaeffler Kg Hydraulisch betätigter, variabler Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine
DE10239748A1 (de) * 2002-08-29 2004-03-11 Ina-Schaeffler Kg Nehmereinheit eines strömungsmittelbetätigten variablen Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine
JP4277499B2 (ja) 2002-10-01 2009-06-10 日本電気株式会社 折り畳み型携帯電子機器
JP2004197588A (ja) * 2002-12-17 2004-07-15 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関の動弁装置
US6810841B1 (en) 2003-08-16 2004-11-02 Ford Global Technologies, Llc Electronic valve actuator control system and method
DE10353137A1 (de) * 2003-11-14 2005-06-09 Ina-Schaeffler Kg Variabler, hydraulischer Ventiltrieb
ATE355445T1 (de) * 2004-01-16 2006-03-15 Fiat Ricerche Brennkraftmaschine mit einer einzigen obenliegenden nockenwelle zur mechanischen steuerung der auslassventile und zur elektrohydraulischen steuerung der einlassventile
US7314026B2 (en) * 2004-01-21 2008-01-01 Ford Global Technologies, Llc Electronic valve actuator having hydraulic displacement amplifier
US6997433B2 (en) * 2004-01-21 2006-02-14 Ford Global Technologies, Llc Electronic valve actuator having vibration cancellation
US6886511B1 (en) 2004-04-07 2005-05-03 General Motors Corporation Lost motion assembly for a poppet valve of an internal combustion engine
ATE360746T1 (de) * 2004-09-14 2007-05-15 Fiat Ricerche Brennkraftmaschine mit variabler und hydraulischer ventilsteuerung durch kipphebel
US7441523B2 (en) * 2006-03-28 2008-10-28 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Variable valve device for internal combustion engine
DE602008001371D1 (de) 2008-04-10 2010-07-08 Fiat Ricerche Turbokraftstoffmotor mit variabler Steuerung der Aufnahmeventile
US20090308340A1 (en) * 2008-06-11 2009-12-17 Gm Global Technology Operations, Inc. Cam-Driven Hydraulic Lost-Motion Mechanisms for Overhead Cam and Overhead Valve Valvetrains
DE602008005159D1 (de) 2008-11-07 2011-04-07 Fiat Ricerche Dieselmotor mit variabler Einlassventilbetätigung und einer internen Abgasrückführung
EP2184451B1 (de) 2008-11-07 2011-08-17 C.R.F. Società Consortile per Azioni Dieselmotor mit Nocken zum betätigen von Einlassventilen, welche einen Hauptnocken und einen Hilfsnocken, die miteinander verbunden sind, aufweisen
EP2204566B1 (de) 2008-12-29 2011-06-29 Fiat Group Automobiles S.p.A. Adaptives Steuersystem des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses einer Brennkraftmaschine mit einem variablen Ventilsteuerungssystem
ATE534806T1 (de) 2009-06-30 2011-12-15 Fiat Ricerche Hydraulisches system unter elektronischer kontrolle zur variablen betätigung der ventile einer brennkraftmaschine, mit schneller befüllung der hochdrukteils des systems
DE102009042544A1 (de) 2009-09-22 2011-03-31 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Elektrohydraulischer Ventiltrieb
EP2397674B1 (de) 2010-06-18 2012-10-24 C.R.F. Società Consortile per Azioni Verbrennungsmotor mit Zylindern, die aktiviert werden können, mit Abgasrückführung durch die variable Steuerung der Aufnahmeventile, und Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors
DE102011007249A1 (de) * 2011-04-13 2012-10-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Druckspeicher für eine Hydraulikeinheit
EP2653703B1 (de) 2012-04-19 2014-04-30 C.R.F. Società Consortile per Azioni Brennkraftmaschine mit abschaltbaren Zylindern, wobei die deaktivierten Zylinder Abgas in den aktiven Zylindern pumpen; und entsprechendes Steuerverfahren
EP2657470B1 (de) 2012-04-26 2015-05-27 C.R.F. Società Consortile per Azioni Verfahren zur Steuerung eines Ventilsteuerungssystems mit variabler Ventilerhebung eines Verbrennungsmotors durch Betrieb eines Ausgleichs als Reaktion auf die Abweichung der Merkmale einer Arbeitsflüssigkeit im Verhältnis zu Nennbedingungen
EP3156619B1 (de) 2015-10-13 2018-06-06 C.R.F. Società Consortile per Azioni System und verfahren zur variablen betätigung eines ventils einer brennkraftmaschine mit einer vorrichtung zur dämpfung von druckschwingungen
EP3181842B1 (de) 2015-12-17 2019-06-19 C.R.F. Società Consortile per Azioni System und verfahren zur variablen betätigung eines ventils einer brennkraftmaschine mit einem elektrisch betätigten steuerventil mit verbesserter steuerung
EP3489475B1 (de) 2017-11-27 2020-02-12 C.R.F. Società Consortile per Azioni System und verfahren zur betätigung eines motorventils eines verbrennungsmotors
EP4074945B1 (de) 2021-04-13 2023-05-31 C.R.F. Società Consortile per Azioni System zur betätigung eines einlassventils einer brennkraftmaschine
IT202200026241A1 (it) 2022-12-21 2024-06-21 Fiat Ricerche "Sistema per l'azionamento di una valvola di aspirazione di un motore a combustione interna"
CN117569888B (zh) * 2024-01-19 2024-04-16 龙口中宇热管理系统科技有限公司 一种发动机动态闭缸气门控制机构、控制方法及发动机

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1056206A (fr) * 1952-01-12 1954-02-25 Commande hydraulique de soupapes
DE3511819A1 (de) * 1985-03-30 1986-10-09 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Ventilsteuervorrichtung
JPH01134018A (ja) * 1987-11-19 1989-05-26 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の動弁装置
JPH01253515A (ja) * 1987-11-19 1989-10-09 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の動弁装置
US4887562A (en) * 1988-09-28 1989-12-19 Siemens-Bendix Automotive Electronics L.P. Modular, self-contained hydraulic valve timing systems for internal combustion engines
US5127375A (en) * 1991-04-04 1992-07-07 Ford Motor Company Hydraulic valve control system for internal combustion engines
US5275136A (en) * 1991-06-24 1994-01-04 Ford Motor Company Variable engine valve control system with hydraulic damper
US5193495A (en) * 1991-07-16 1993-03-16 Southwest Research Institute Internal combustion engine valve control device
US5577468A (en) * 1991-11-29 1996-11-26 Caterpillar Inc. Engine valve seating velocity hydraulic snubber
US5216988A (en) * 1992-10-15 1993-06-08 Siemens Automotive L.P. Dual bucket hydraulic actuator
US5531192A (en) * 1994-08-04 1996-07-02 Caterpillar Inc. Hydraulically actuated valve system
US5638781A (en) * 1995-05-17 1997-06-17 Sturman; Oded E. Hydraulic actuator for an internal combustion engine
IT1285853B1 (it) 1996-04-24 1998-06-24 Fiat Ricerche Motore a combustione interna con valvole ad azionamento variabile.
KR20010032345A (ko) * 1997-11-21 2001-04-16 디이젤 엔진 리타더스, 인코포레이티드 한정된 로스트 모션 태핏에서 밸브 시팅 속도를 한정하는장치
IT1302071B1 (it) * 1998-02-26 2000-07-20 Fiat Ricerche Motore a combustione interna con valvole ad azionamento variabile.
US6135073A (en) * 1999-04-23 2000-10-24 Caterpillar Inc. Hydraulic check valve recuperation

Also Published As

Publication number Publication date
US6325028B1 (en) 2001-12-04
EP1091097A1 (de) 2001-04-11
JP4064612B2 (ja) 2008-03-19
DE60018347D1 (de) 2005-04-07
EP1091097B1 (de) 2005-03-02
IT1307361B1 (it) 2001-11-06
ITTO990859A1 (it) 2001-04-06
ES2235818T3 (es) 2005-07-16
JP2001132418A (ja) 2001-05-15
ITTO990859A0 (it) 1999-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60018347T2 (de) Verbesserungen in einer variablen Ventilsteuereinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE69921216T2 (de) Brennkraftmaschine mit variabler Hydraulik-Ventilbetätigunsvorrichtung
DE60200462T2 (de) Brennkraftmaschine mit hydraulischer Vorrichtung zur variablen Betätigung der Ventile und Mittel zum Ausgleichen von Volumenänderungen der hydraulischen Flüssigkeit
DE60126380T2 (de) Kraftstoffeinspritzventil
DE69506219T2 (de) Hydraulisch betätigte ventilanordnung
DE4429071C2 (de) Vorrichtung zum Spannen und Verstellen eines als Kette ausgebildeten Umschlingungstriebes
DE69311547T2 (de) Betätigungseinrichtung mit freier bewegung
EP1476652B1 (de) Brennstoffeinspritzventil für verbrennungskraftmaschinen
EP0686763A1 (de) Brennstoffeinspritzventil für Verbrennungskraftmaschinen
DE602004003936T2 (de) Brennkraftmaschine mit variabel angesteuerten Ventilen, welche jeweils mit einem hydraulischen Stößel außerhalb des jeweiligen Aktors versehen sind
WO2011009879A1 (de) Verfahren zur fördermengenregelung und hubkolben-kompressor mit fördermengenregelung
DE602004002686T2 (de) Kraftstoffinjektor mit kraftausgeglichenem Steuerventil
DE3642524C1 (de) Vorrichtung zur Steuerung des OElzulaufes in eine Steuerkammer eines Kolbens mit veraenderlicher Kompressionshoehe
DE10103164A1 (de) Pilotbetätigte Schieberventilanordnung und Brennstoffeinspritzvorrichtung unter Verwendung derselben
DE10030119A1 (de) Kraftstoffeinspritzgerät
AT519802B1 (de) Ventilmechanismus für eine längenverstellbare Pleuelstange
DE3929348A1 (de) Elektromagnetventil
EP1016783A2 (de) Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen
AT410696B (de) Ventilantrieb für ein ventil eines verbrennungsmotors
DE102017217500A1 (de) Längenverstellbares Pleuel mit mechanischer Verstellung
DE602004006121T2 (de) Brennkraftmaschine mit variabler und hydraulischer Ventilsteuerung durch Kipphebel
CH671073A5 (de)
DE3248086C2 (de) Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen, insbesondere für Dieselmotoren
DE3512443C2 (de) Kraftstoffeinspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
EP1177374B1 (de) Kraftstoffeinspritzventil

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition