可变气门机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的可变气门机构。
【背景技术】
[0002]可变气门机构，也就是将控制时间和/或气门行程匹配于运行状态的可行方案，视作用于达到内燃机的高效和排放目标的主要技术。对此具有多个商业上可用的机械的、液压的或组合的系统。
[0003]可变气门机构的主要目标是通过降低节流损失来减小换气功。
[0004]用于内燃机的全可变的机械的气门机构例如从DE10006018中已知。在这里，在传动件例如凸轮、凸轮轴和有待操纵的气门之间布置传递件，该传递件实现，将通过凸轮轮廓预先规定的行程通过可调节的控制元件在最小行程和全行程之间相应于运行条件进行改变。
[0005]用于高效运行内燃机的可行的方法是所谓的“米勒循环”。将进气门提前关闭称为米勒循环。这意味着，在活塞在进气冲程中达到下死点之前，进气门就关闭。由此，内燃机被减少压缩功负荷，气缸进气保持较冷并且发动机能发出更多的功率。在此，目标是提高效率。米勒循环通过内部的进气冷却改善了爆震特性以及氮氧化物排放。
[0006]将带有极端滞后的进气终止的方法称为“阿特金森循环”。同样在这里，发动机会付出较少的换气功。
[0007]因为此外冷起动特性构成用于进入终止位置的限制因素，对米勒或者阿特金森控制时间的潜力的充分利用而言，已经提出了可变气门机构。但是全可变气门机构，即控制时间、行程曲线和气门行程都能变化的气门机构是很耗费的。
【发明内容】
[0008]因此本发明的任务在于，说明一种简单的用于改变气门开启时间的系统，该系统能在没有耗费的液压的或机械的结构元件并且没有凸轮轴调节装置的情况下实现。
[0009]该任务通过带有权利要求1的特征的可变气门机构来解决。在从属权利要求中说明有利的实施方式。
[0010]由于在凸轮的外轮廓和推杆之间设置可转动的调节件，通过该调节件的转动能改变在所述至少两个气缸组上的进气门或排气门的操纵时间，实现对进气门或排气门的机械的、同步的即同时的调节。
[0011]操纵时间的改变通过借助于调节件的转动而引起的、调节件在凸轮上的接触点的角位置的改变而实现。调节件将凸轮的运动通过推杆传递到进气门或排气门上，使得在所述至少两个气缸组上对置的换气气门在它们的操纵时间方面同步地改变。
[0012]可规定，所述至少两个推杆位置固定地与调节件的外轮廓相连。“位置固定”意味着，推杆处于与调节件的外轮廓的作用中并且因此接触点在调节件转动时与该调节件一同运动。
[0013]作为替代方案可规定，所述至少两个推杆在调节件的外轮廓上滑移地或滚动地支承。在该情况中，各推杆与调节件脱开，即不是位置固定地连接。它们可以要么通过滚轮要么通过滑移接触在调节件的外轮廓上滚动或滑移。接触点不必在调节件转动时与该调节件一同运动。
[0014]优选规定，调节件构造为双臂式的杠杆，该杠杆的两个臂将凸轮的运动通过相应的推杆传递到进气门或排气门上。
[0015]优选规定，调节件的转动引起，凸轮运动在时间上变化地传递到推杆上。由此能通过调节件的转动引起在气门打开更为提前或气门打开更为滞后的方向上的气门操纵。
[0016]优选规定，调节件在位于与推杆作用中的表面上具有用于补偿气门间隙的轮廓。用于补偿气门间隙的轮廓引起，在调节件转动时，推杆的接触点沿着这样的曲线运动，使得由相应的推杆操纵的进气门或排气门的气门间隙保持不变。
[0017]尤其优选规定，内燃机的各气缸组处于V形布置结构中。在气门打开时间的调节中反向相同地改变的气门间隙的问题尤其在带有气缸组的V形布置结构的内燃机中发生。在推杆和摇杆之间的角度在大多情况下接近90°，从而推杆的接触点的轴向位置的改变直接地并且显著地影响气门间隙。
[0018]调节件通过调节机构、尤其通过偏心轴能转动地支承，并且在调节件的旋转中改弯推杆的运动过程，在气缸组上对置的换气气门通过有可能设置的摇杆操纵换气气门的推杆。由此实现，仅利用一个调节件相应地使得两个换气气门在它们的控制时间方面能变化。本发明尤其适合用于带有气缸的V形布置结构的内燃机。尤其优选，内燃机是固定式内燃机，尤其是四冲程燃气发动机。
[0019]尤其优选，内燃机构造用于在米勒或阿特金森循环中运行。
【附图说明】
[0020]借助于附图更为具体地阐释本发明。其中:
[0021 ]图1是按照现有技术的气门机构，
[0022]图2是可变气门传动机构的示意性展示，
[0023 ]图3a、3b是按照图2的气门机构的运动学细节，
[0024]图4是在第二实施方式中的可变气门机构的示意图，
[0025]图5是可变气门机构的示意图，
[0026]图6a、6b是在操纵调节件8时的图5的细节。
【具体实施方式】
[0027]在图1中示出按照现有技术的V形发动机的气门机构。示意性显示带有按V形布置结构的两个气缸组110和11 的内燃机100。
[0028]在此，推杆3通过支承部4与凸轮轴22的凸轮2处于接触中。凸轮2的轮廓在凸轮轴22的旋转中将平移运动传递到推杆3上，该推杆接着通过摇杆5操纵换气气门6。由于内燃机100的对称结构，用于两个气缸组110和11(/的附图标记仅部分地在一侧上给出。
[0029]图2在简化到运动学方面的示图中示出按第一实施方式的可变气门机构I。凸轮轴22的转动方向用箭头表示并且沿着顺时针方向走向。在推杆侧的支承部4(它们例如构造为支撑滚轮)、推杆3和凸轮2之间布置以双臂式杠杆形式的调节件8。调节件8的臂用81和82表示。调节件8可以通过偏心支承的操纵轴11转动。推杆3在该实施方式中位置固定地与臂81或者82相连。“位置固定”意味着，各推杆3在它们的接触点上与臂81或者82相连。这一点能例如通过在臂81或者82上的盘状件或类似器件实现。
[0030]凸轮轴22借助于凸轮2通过支撑滚轮9将行程传递到调节件8上。为推杆配没的支承部4在与支撑滚轮9对置的一侧上接触调节件8。通过虚的曲线，得到各单个点的运动轨迹。因而可见，在操纵轴11沿着逆时针方向转动中，为调节件配没的支撑滚轮9在凸轮2上沿着顺时针方向运动。所述推杆侧的支承部4可以例如构造为支撑滚轮或滑移接触部。
[0031]对在V形布置结构中的发动机而言，必须常常实现在推杆和摇杆之间的不同于90°的角度。在使用按第一实施方式的调节机构时，打开时间调节导致在一个气缸组上的所包含的角度的减小以及在另一气缸组上的角度的张开(扩展)。
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