DE10161698A1

DE10161698A1 - Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Einrichtung zur hydraulischen Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle

Info

Publication number: DE10161698A1
Application number: DE10161698A
Authority: DE
Inventors: Mike Kohrs
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 2001-12-15
Filing date: 2001-12-15
Publication date: 2003-06-26
Also published as: US6845740B2; US20030116110A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur hydraulischen Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle (3) gegenüber einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, die im Wesentlichen aus einer mit der Kurbelwelle in Antriebsverbindung stehenden Antriebseinheit (4) und aus einer drehfest mit der Nockenwelle (3) verbundenen Abtriebseinheit (9) besteht. Die Abtriebseinheit (9) wird durch die Vorspannkraft einer zentralen Befestigungsschraube (13) mit ihrer nockenwellenzugewandten Seitenfläche (16) axial und in Umfangsrichtung kraftschlüssig an der Stirnseite (15) des antriebsseitigen Endes (2) der Nockenwelle (3) fixiert. Die Antriebseinheit (4) ist drehbar auf der Abtriebseinheit (9) gelagert und steht mit dieser über mindestens zwei innerhalb der Vorrichtung (1) gebildete hydraulische Druckkammern in Kraftübertragungsverbindung. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist zwischen der nockenwellenzugewandten Seitenfläche (16) der Abtriebseinheit (9) und der Stirnseite (15) der Nockenwelle (3) eine mit einer reibkrafterhöhenden Beschichtung (19) ausgebildete zusätzliche Ringscheibe (20) angeordnet, mit welcher die notwendige Vorspannkraft der zentralen Befestigungsschraube (13) reduzierbar ist und die mit mechanisch oder visuell erkennbaren Elementen zur Überprüfung ihres Vorhandenseins ausgebildet ist.

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine nach den oberbegriffsbildenden Merkmalen des Anspruchs 1, und sie ist insbesondere vorteilhaft an einer Einrichtung zur hydraulischen Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle realisierbar.

Hintergrund der Erfindung

Eine derartige Vorrichtung ist gattungsbildend aus der EP 0 896 129 A1 vorbekannt. Diese im Prinzip als Abhängigkeit verschiedener Betriebsparameter der Brennkraftmaschine steuerbarer hydraulischer Stellantrieb ausgebildeter Vorrichtung ist am antriebsseitigen Ende einer im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelagerten Nockenwelle angeordnet und besteht im Wesentlichen aus einer mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in Antriebsverbindung stehenden Antriebseinheit und aus einer drehfest mit der Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbundenen Abtriebseinheit. Die Vorrichtung ist dabei in konkreter Ausführung als sogenannter Schwenkflügelversteller ausgebildet, dessen Antriebseinheit durch ein eine äußere Verzahnung aufweisendes zylindrisches Hohlrad mit mehreren, durch innere Radialstege voneinander getrennten hydraulischen Arbeitsräume gebildet wird und deren Abtriebseinheit als in das Hohlrad eingesetztes Flügelrad mit mehreren sich radial von dessen Radnabe weg erstreckenden Flügeln ausgebildet ist, welche die Arbeitsräume in der Antriebseinheit in jeweils zwei gegeneinander wirkende hydraulische Druckkammern unterteilen. Das als Abtriebseinheit ausgebildete Flügelrad weist darüber hinaus in seiner Radnabe eine zugleich als Druckmittelkanal ausgebildete axiale Durchgangsbohrung auf und wird durch die Vorspannkraft einer durch diese Durchgangsbohrung hindurch geführten sowie in eine axiale Gewindebohrung in der Stirnseite der Nockenwelle einschraubbaren zentralen Befestigungsschraube mit seiner nockenwellenzugewandten Seitenfläche axial und in Umfangsrichtung kraftschlüssig an der Stirnseite des antriebsseitigen Endes der Nockenwelle fixiert. Zusätzlich weisen die nockenwellenzugewandte Seitenfläche des Flügelrades und die Stirnseite der Nockenwelle konkret als durchmessererweiterte Zentrieröffnung der axialen Durchgangsbohrung Um Flügelrad und als durchmesserverringerter Zentrierzapfen an der Nockenwelle ausgebildete komplementäre Formelemente auf, mit denen die Vorrichtung durch Formschluss auch in Radialrichtung an der Nockenwelle fixierbar ist und zugleich zentriert wird. Die als Hohlrad ausgebildete Antriebseinheit ist dabei über ihre inneren Radialstege drehbar auf der Radnabe der als Flügelrad ausgebildeten Abtriebseinheit gelagert und steht mit dieser über die innerhalb der Vorrichtung gebildeten Druckkammern derart in Kraftübertragungsverbindung, dass bei Beaufschlagung der Druckkammern mit einem hydraulischen Druckmittel eine Relativverdrehung oder Fixierung der Abtriebseinheit gegenüber der Antriebseinheit und damit der Nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle erfolgt.

Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist es jedoch, dass die Abtriebseinheit der Vorrichtung in Abhängigkeit von der Höhe der von der Antriebseinheit eingeleiteten und spielfrei auf die Nockenwelle zu übertragenden Drehmomente sowie der dabei wirkenden Axial- und Radialkräfte mitunter mit einer sehr hohen Vorspannkraft der zentralen Befestigungsschraube axial an der Stirnseite der Nockenwelle fixiert werden muss. In der Praxis hat es sich dabei gezeigt, dass durch diese hohe Vorspannkraft der Befestigungsschraube extrem hohe Klemmkräfte auf die Abtriebseinheit wirken, die zu einer verstärkten mechanischen Beanspruchung bis hin zu Deformierungen und/oder Materialrissen an der Abtriebseinheit führen können und ursächlich für den Ausfall bzw. für eine verminderte Standfestigkeit und Lebensdauer der Vorrichtung sind.

Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Einrichtung zur hydraulischen Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle zu konzipieren, bei welcher die aus einer hohen Vorspannkraft der zentralen Befestigungsschraube resultierende verstärkte mechanische Beanspruchung der Abtriebseinheit und die damit verbundenen nachteiligen Folgen für die Vorrichtung vermeidbar sind.

Zusammenfassung der Erfindung

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart gelöst, dass zwischen der nockenwellenzugewandten Seitenfläche der Abtriebseinheit und der Stirnseite der Nockenwelle zusätzlich eine an beiden Seitenflächen mit einer die Reibkraft zwischen der Abtriebseinheit und der Nockenwelle erhöhenden Beschichtung ausgebildete Ringscheibe angeordnet ist, mit welcher die zur spielfreien Drehmoment- Übertragung von der Antriebseinheit auf die Nockenwelle notwendige Vorspannkraft der zentralen Befestigungsschraube reduzierbar ist, und die mit mechanisch oder visuell erkennbaren Elementen zur Überprüfung ihres Vorhandenseins ausgebildet ist.

Durch eine derartige mit einer reibkrafterhöhenden Beschichtung ausgebildete Ringscheibe ist es somit in kostengünstiger Weise möglich, die Abtriebseinheit der Vorrichtung bei gleichen von der Antriebseinheit auf die Nockenwelle zu übertragenden Drehmomenten mit einer erheblich reduzierten Vorspannkraft der zentralen Befestigungsschraube axial und in Umfangsrichtung spielfrei an der Stirnseite der Nockenwelle zu fixieren, ohne diese mechanisch überzubeanspruchen. Die Fixierung der Abtriebseinheit an der Nockenwelle in Radialrichtung erfolgt dabei in an sich bekannter Weise durch Formschluss, indem die Nockenwelle an ihrem antriebsseitigen Ende mit einem durchmesserverringernden Zentrierzapfen ausgebildet ist und die Abtriebseinheit eine entsprechend durchmessererweiterte Zentrieröffnung ihrer axialen Durchgangsbohrung aufweist, mit der die Abtriebseinheit zusammen mit der zusätzlichen Ringscheibe auf den Zentrierzapfen an der Nockenwelle aufgesetzt wird. Da diese zusätzliche Ringscheibe damit jedoch im Hinblick auf die störungsfreie Funktion der Brennkraftmaschine einen unverzichtbaren Bestandteil der Verbindung der Vorrichtung und der Nockenwelle darstellt, ergibt sich die Notwendigkeit, deren unbeabsichtigtes Weglassen bzw. deren Vorhandensein in geeigneter Weise erkennbar zu machen, da ansonsten die reduzierte Vorspannkraft der Befestigungsschraube ein unerwünschtes Verdrehen der Vorrichtung an der Nockenwelle und damit im ungünstiges Fall einen Schaden an der Brennkraftmaschine verursachen kann.

In einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung ist die zusätzliche Ringscheibe deshalb bevorzugt als an beiden Seitenflächen mit Aluminium-Titandioxid beschichtete Metallscheibe mit einer definierten Dicke ausgebildet, deren Außendurchmesser den Außendurchmesser der Nockenwelle nicht überschreitet und die in der Art einer Unterlegscheibe in die Klemmfuge zwischen der nockenwellenzugewandten Seitenfläche der Abtriebseinheit und der Stirnseite der Nockenwelle eingelegt wird. Zur Überprüfbarkeit des Vorhandenseins dieser Metallscheibe steht die Vorrichtung derart mit einer in nockenwellenzugewandter Richtung gegenüber ihrer Antriebseinheit angeordneten Anschlagfläche in Wirkverbindung, dass beim Verschrauben der Vorrichtung an der Nockenwelle mittels der zentralen Befestigungsschraube ein unbeabsichtigtes Weglassen der Ringscheibe durch Verklemmen der Vorrichtung an der Anschlagfläche mechanische erkennbar ist. Diese Anschlagfläche weist einen Abstand zur Antriebseinheit der Vorrichtung auf, der kleiner als die Dicke der Metallscheibe ist und wird entweder durch ein weiteres, die Nockenwelle umschließendes Bauteil der Brennkraftmaschine, beispielsweise durch einen Druckmittelverteiler für die Vorrichtung oder durch eine zusätzlichen umlaufenden Nockenwellenabsatz gebildet. Ein Weglassen der zusätzlichen Ringscheibe hat somit unweigerlich zur Folge, dass nach der Montage der Vorrichtung an der Nockenwelle der funktionswichtige Abstand der Vorrichtung zu der gegenüberliegenden Anschlagfläche nicht mehr vorhanden ist, und dass ohne weitere Hilfsmittel erkannt wird, dass die ansonsten schwenkbewegliche Antriebseinheit der Vorrichtung in unzulässiger Weise unbeweglich ist. Alternativ zu einer derartigen mechanischen Kontrolle ist es auch möglich, die nach der Vorrichtung an der Brennkraftmaschine zu montierenden Folgeteile, wie beispielsweise die Lagerbrücke des antriebsseitigen Nockenwellenlagers oder den Zylinderkopfdeckel derart auszubilden, dass diese bei fehlender Ringscheibe sich nicht montieren lassen.

Eine zweite, ebenfalls sehr vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung ist es dagegen, die zusätzliche Ringscheibe als an beiden Seitenflächen mit einem Hartstoff wie beispielsweise Diamantstaub oder dergleichen beschichtete Kunststoff- oder Metallfolie auszubilden, die ebenfalls in der Art einer Unterlegscheibe in die Klemmfuge zwischen der nockenwellenzugewandten Seitenfläche der Abtriebseinheit und der Stirnseite der Nockenwelle eingelegt wird. Da solche Kunststoff- oder Metallfolien zumeist eine sehr geringe Dicke aufweisen und/oder metallisch glänzen und somit bei der Montage der Vorrichtung nur schwer erkennbar sind, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, diese zur Überprüfbarkeit ihres Vorhandenseins mit zu benachbarten Bauteilen sich optisch abhebenden Gestaltungen auszubilden. Solche sich optisch abhebenden Gestaltungen sind besonders vorteilhaft in Form einer in die Beschichtung der Ringscheibe eingemischten Signalfarbe oder Reflektionsschicht und/oder in Form einer oder mehrere örtlicher Ausnehmungen in oder an den Seitenflächen der Ringscheibe realisierbar, durch welche die beim Verschrauben der Vorrichtung beispielsweise verdeckte Oberfläche der Nockenwellenstirnseite sichtbar wird. Am geeignetes hat sich dabei eine Kombination der genannten optischen Gestaltungen erwiesen, bei der die Kunststoff- oder Metallfolie beispielsweise in ihrer Beschichtung eine Signalfarbe und in ihren Seitenflächen mehrere gleichmäßig umfangsverteilte Ausstanzungen oder in ihrer Beschichtung eine Reflektionsschicht und an ihren Seitenflächen mehrere Ausklinkungen aufweist und sich somit optisch von der Oberfläche der unter dieser angeordnete Nockenwellenstirnseite abhebt. Anstelle der Signalfarbe oder der Reflektionsschicht in der Beschichtung der Kunststoff- oder Metallfolie ist es jedoch auch möglich, die Oberfläche der Nockenwellenstirnseite in dieser Weise zu kennzeichnen und durch örtliche Ausnehmungen in oder an der Ringscheibe sichtbar zu machen oder in die Oberfläche der Nockenwellenstirnseite solche örtlichen Ausnehmungen einzuarbeiten, die als Merkmal des Vorhandenseins der Ringscheibe von der Ringscheibe verdeckt werden. Bei der Verwendung Ringscheiben aus Metallfolie wäre es als zusätzliche Verliersicherung noch denkbar, diese magnetisch und somit an der Nockenwelle oder an der Vorrichtung selbsthaftend auszubilden.

Lediglich erwähnt werden soll auch noch die Möglichkeit, auf die Verwendung zusätzlicher Ringscheiben mit reibungserhöhender Beschichtung ganz zu verzichten und statt dessen in den Grundwerkstoff der Nockenwelle Silizium- oder andere Hartstoffpartikel beizumengen, die im Bereich der Verbindung mit der Vorrichtung freigeätzt werden und zur Reibungserhöhung zwischen der Vorrichtung und der Nockenwelle beitragen. Alternativ dazu können solche Silizium- oder andere Hartstoffpartikel auch im Bereich der Verbindung mit der Nokkenwelle in die nockenwellenzugewandte Seitenfläche der Abtriebseinheit der Vorrichtung eingepresst werden, da der Grundwerkstoff der Abtriebseinheit in der Regel weicher als der Grundwerkstoff der Nockenwelle ist.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Einrichtung zur hydraulischen Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle weist somit in beiden beschriebenen Ausführungsformen gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung den Vorteil auf, dass durch das Zwischenlegen einer mit einer reibungserhöhenden Beschichtung versehenden zusätzlichen Ringscheibe in die Klemmfuge zwischen der Abtriebseinheit der Vorrichtung und der Stirnseite der Nockenwelle eine kostengünstige Möglichkeit geschaffen wurde, die zur spielfreien Drehmoment- Übertragung von der Antriebseinheit auf die Nockenwelle notwendige Vorspannkraft der zentralen Befestigungsschraube wesentlich zu reduzieren und damit die aus der bisher hohen Vorspannkraft resultierende verstärkte mechanische Beanspruchung der Abtriebseinheit mit den damit verbundenen nachteiligen Folgen für die Vorrichtung zu vermeiden. Als somit zur Vermeidung von Folgeschäden unverzichtbarer Bestandteil der Verbindung zwischen der Vorrichtung und der Nockenwelle weist die zusätzliche Ringscheibe darüber hinaus in beiden Ausführungsformen geeignete mechanisch oder visuell erkennbare Elemente auf, mit denen ein unbeabsichtigtes Weglassen bzw. das Vorhandensein der Ringscheibe bei oder nach der Montage der Vorrichtung an der Nockenwelle sicher überprüfbar ist. Die Anwendbarkeit derartiger Ringscheiben begrenzt sich jedoch nicht nur auf die Verbindung einer Vorrichtung zur Nockenwellenverstellung mit einer Nockenwelle sondern kann auch auf allgemeine axiale Klemmverbindungen zwischen einer Welle oder Nabe und einem anzuflanschenden Bauteil, wie beispielsweise Kettenräder, Riemenräder oder Zahnräder, ausgedehnt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert und ist in den zugehörigen Zeichnungen schematisch dargestellt. Dabei zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung;
Fig. 2 eine Einzelteildarstellung der zusätzlichen Ringscheibe gemäß der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung;
Fig. 4a eine Einzelteildarstellung einer ersten Variante der zusätzlichen Ringscheibe gemäß der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung;
Fig. 4b eine Einzelteildarstellung einer zweiten Variante der zusätzlichen Ringscheibe gemäß der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

In den Fig. 1 und 3 ist jeweils eine Vorrichtung 1 zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine dargestellt, die als sogenannte Flügelzellen-Verstelleinrichtung ausgebildet ist und durch Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine eine Variierung der Öffnungs- und Schließzeiten der von der Nockenwelle betätigten Gaswechselventile bewirkt. Diese im Prinzip als in Abhängigkeit verschiedener Betriebsparameter der Brennkraftmaschine steuerbarer hydraulischer Stellantrieb ausgebildete Vorrichtung 1 ist deutlich sichtbar am antriebsseitigen Ende 2 einer im nicht dargestellten Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelagerten Nockenwelle 3 angeordnet und besteht im wesentlichen aus einer mit der ebenfalls nicht dargestellten Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in Antriebsverbindung stehenden Antriebseinheit 4 und aus einer drehfest mit der Nockenwelle 3 der Brennkraftmaschine verbundenen Abtriebseinheit 9. Die Antriebseinheit 4 wird dabei durch ein aus einer hohlzylindrischen Umfangswand 5 und zwei Seitenwänden 6, 7 bestehendes Hohlrad mit einer nicht näher bezeichneten äußeren Verzahnung und mehreren inneren Radialstegen 8 gebildet, zwischen denen mehrere voneinander getrennte hydraulische Arbeitsräume entstehen. Die Abtriebseinheit 9 wird dagegen durch ein in das Hohlrad eingesetztes Flügelrad mit mehreren sich radial von dessen Radnabe 10 wegerstreckenden Flügeln 11 gebildet, welche die Arbeitsräume in der Antriebseinheit 4 in jeweils zwei gegeneinander wirkende hydraulische Druckkammern unterteilen.
Desweiteren wird in den Fig. 1 und 3 gezeigt, dass das die Abtriebseinheit 9 bildende Flügelrad in seiner Radnabe 10 eine zugleich als Druckmittelkanal ausgebildete axiale Durchgangsbohrung 12 aufweist und durch die Vorspannkraft einer durch diese Durchgangsbohrung 12 hindurch geführten sowie in eine axiale Gewindebohrung 14 in der Stirnseite 15 der Nockenwelle 3 einschraubbaren zentralen Befestigungsschraube 13 mit seiner nockenwellenzugewandten Seitenfläche 16 axial und in Umfangsrichtung kraftschlüssig an der Stirnseite 15 des antriebsseitigen Endes 2 der Nockenwelle 3 fixiert ist. Zusätzlich weisen die nockenwellenzugewandte Seitenfläche 16 der Abtriebseinheit 9 und die Stirnseite 15 der Nockenwelle 3 jeweils ein die Vorrichtung 1 auch in Radialrichtung eindeutig an der Nockenwelle 3 fixierendes Formelement auf, welches in den Zeichnungen deutlich sichtbar als durchmesserverringernde Zentrieröffnung 17 der axialen Durchgangsbohrung 12 in der Abtriebseinheit 9 und als entsprechend durchmesserverringernder Zentrierzapfen 18 an der Stirnseite 15 der Nockenwelle 3 ausgebildet ist. Die als Hohlrad ausgebildete Antriebseinheit 4 der Vorrichtung 1 ist dabei über ihre inneren Radialstege 8 drehbar auf der Radnabe 10 der als Flügelrad ausgebildeten Abtriebseinheit 9 gelagert und steht mit dieser über die innerhalb der Vorrichtung 1 gebildeten Druckkammern derart in Kraftübertragungsverbindung, dass bei wahlweiser oder gleichzeitiger Beaufschlagung der Druckkammern mit einem hydraulischen Druckmittel eine Relativverdrehung oder Fixierung der Abtriebseinheit 9 gegenüber der Antriebseinheit 4 und damit der Nockenwelle 3 gegenüber der Kurbelwelle erfolgt.
Darüber hinaus geht es aus den Darstellungen der Fig. 1 und 3 hervor, dass zur Vermeidung der aus einer hohen Vorspannkraft der zentralen Befestigungsschraube 13 resultierenden verstärkten mechanischen Beanspruchung der Abtriebseinheit 9 zwischen der nockenwellenzugewandten Seitenfläche 16dieser Abtriebseinheit 9 und der Stirnseite 15 der Nockenwelle 3 erfindungsgemäß eine zusätzliche Ringscheibe 20, 20' angeordnet ist, die an ihren beiden Seitenflächen eine die Reibkraft zwischen der Abtriebseinheit 9 und der Nockenwelle 3 erhöhende Beschichtung 19 aufweist. Dadurch ist es möglich, die Abtriebseinheit 9 der Vorrichtung 1 bei gleichen von der Antriebseinheit 4 auf die Nockenwelle 3 zu übertragenden Drehmomenten mit einer reduzierten Vorspannkraft der zentralen Befestigungsschraube 13 axial und in Umfangsrichtung spielfrei an der Stirnseite 15 der Nockenwelle 3 zu fixieren und damit die mechanische Beanspruchung der Abtriebseinheit 9 zu senken. Durch die reduzierte Vorspannkraft der zentralen Befestigungsschraube 13 wird die zusätzliche Ringscheibe 20, 20' somit zum unverzichtbaren Bestandteil der Verbindung zwischen der Vorrichtung 1 und der Nockenwelle 3, so dass die Ringscheibe 20, 20' zur Vermeidung von Montagefehlern und daraus resultierenden Folgeschäden als weiteres erfindungsgemäßes Merkmal mit verschiedenen, mechanisch oder visuell erkennbaren Elementen zur Überprüfbarkeit ihres Vorhandenseins ausgebildet ist.
Bei der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung 1 ist die zusätzliche Ringscheibe 20 deshalb wie in Fig. 2 abgebildet als an beiden Seitenflächen mit Aluminium-Titandioxid beschichtete Metallscheibe ausgebildet, welche in der Art einer üblichen Unterlegscheibe in die Klemmfuge zwischen der Abtriebseinheit 9 der Vorrichtung 1 und der Stirnseite 15 der Vorrichtung 3 eingelegt wird. Zur Überprüfbarkeit des Vorhandenseins dieser Ringscheibe 20 weist diese eine definierte Dicke d auf, während in nockenwellenzugewandter Richtung gegenüber der Antriebseinheit 4 der Vorrichtung 1 in einem kleiner als die Dicke d der Ringscheibe 20 ausgebildeten Abstand a eine Anschlagfläche 21 angeordnet ist, die durch ein weiteres, in Fig. 1 beispielhaft als Druckmittelverteiler der Vorrichtung 1 ausgebildetes Motorbauteil 22 gebildet wird und bewirkt, dass beim Verschrauben der Vorrichtung 1 an der Nockenwelle 3 mittels der zentralen Befestigungsschraube 13 ein unbeabsichtigtes Weglassen der Ringscheibe 20 durch Verklemmen der Vorrichtung 1 an der Anschlagfläche 21 mechanisch erkennbar ist.
Die in Fig. 3 abgebildete zweite Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung 1 weist dagegen eine zusätzliche Ringscheibe 20' auf, die, wie den Fig. 4a und 4b entnehmbar ist, als Kunststoff- oder Metallfolie ausgebildet ist und an beiden Seitenfläche eine aus Diamantstaub bestehende Beschichtung 19 aufweist. Zur Überprüfbarkeit des Vorhandenseins dieser Ringscheibe 20' beim Verschrauben der Vorrichtung 1 an der Nockenwelle 3 weist die Ringscheibe 20' verschiedene visuell wahrnehmbare Gestaltungen auf, mit denen sie sich von benachbarten Bauteilen optisch abhebt bzw. durch welche sie optisch auffällig wird. Diese optischen Gestaltungen sind bei der in Fig. 4a dargestellten ersten Variante der Ringscheibe 20' beispielsweise als in deren Beschichtung 19 eingemischte Reflektionsschicht und deren Seitenflächen eingearbeitete, als parallele Ausklinkungen ausgebildete Ausnehmungen 23 ausgebildet, während die optischen Gestaltungen bei der in Fig. 4b gezeigten zweiten Variante der Ringscheibe 20' beispielhaft durch eine in deren Beschichtung 19 eingemischte Signalfarbe sowie durch mehrere in deren Seitenflächen eingearbeitete und als gleichmäßig umfangsverteilte Stanzlöcher ausgebildete Ausnehmungen 23' gebildet werden, durch welche ebenso wie bei den Ausnehmungen 23 in der ersten Variante der Ringscheibe 20' die Oberfläche der unter der Ringscheibe 20' angeordnete Stirnseite 15 der Nockenwelle 3 sichtbar wird. Bezugszahlenliste 1 Vorrichtung
2 antriebsseitiges Ende
3 Nockenwelle
4 Antriebseinheit
5 Umfangswand
6 Seitenwand
7 Seitenwand
8 Radialstege
9 Abtriebseinheit
10 Radnabe
11 Flügel
12 Durchgangsbohrung
13 Befestigungsschraube
14 Gewindebohrung
15 Stirnseite von 3
16 Seitenfläche
17 Zentrieröffnung
18 Zentrierzapfen
19 Beschichtung
20 Ringscheibe
20' Ringscheibe
21 Anschlagfläche
22 Motorbauteil
23 Ausnehmungen
23' Ausnehmungen
a Abstand
d Dicke

Claims

1. Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Einrichtung zur hydraulischen Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle, mit folgenden Merkmalen:

- die Vorrichtung (1) ist am antriebsseitigen Ende (2) einer im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelagerten Nockenwelle (3) angeordnet und im Prinzip als in Abhängigkeit verschiedener Betriebsparameter der Brennkraftmaschine steuerbarer hydraulischer Stellantrieb ausgebildet,

- die Vorrichtung (1) besteht im Wesentlichen aus einer mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in Antriebsverbindung stehenden Antriebseinheit (4) und aus einer drehfest mit der Nockenwelle (3) der Brennkraftmaschine verbundenen Abtriebseinheit (9),

- die Abtriebseinheit (9) weist eine zugleich als Druckmittelkanal ausgebildete axiale Durchgangsbohrung (12) für eine zentrale Befestigungsschraube (13) auf, die in eine axiale Gewindebohrung (14) in der Stirnseite (15) der Nockenwelle (3) einschraubbar ist,

- durch die Vorspannkraft der zentralen Befestigungsschraube (13) wird die Abtriebseinheit (9) mit ihrer nockenwellenzugewandten Seitenfläche (16) axial und in Umfangsrichtung kraftschlüssig an der Stirnseite (15) des antriebsseitigen Endes (2) der Nockenwelle (3) fixiert,

- zusätzlich weisen die nockenwellenzugewandte Seitenfläche (16) der Abtriebseinheit (9) und die Stirnseite (15) der Nockenwelle (3) komplementäre Formelemente auf, mit denen die Vorrichtung (1) radial formschlüssig an der Nockenwelle (3) fixierbar ist,

- die Antriebseinheit (4) ist drehbar auf der Abtriebseinheit (9) gelagert und steht mit dieser über mindestens zwei innerhalb der Vorrichtung (1) gebildete und gegeneinander wirkende, hydraulische Druckkammern in Kraftübertragungsverbindung,

- bei Beaufschlagung der Druckkammern mit einem hydraulischen Druckmittel erfolgt eine Relativverdrehung oder Fixierung der Abtriebseinheit (9) gegenüber der Antriebseinheit (4) und damit der Nockenwelle (3) gegenüber der Kurbelwelle,

dadurch gekennzeichnet, dass

- zwischen der nockenwellenzugewandten Seitenfläche (16) der Abtriebseinheit (9) und der Stirnseite (15) der Nockenwelle (3) zusätzliche eine an beiden Seitenflächen eine die Reibkraft zwischen der Abtriebseinheit (9) und der Nockenwelle (3) erhöhende Beschichtung (19) aufweisende Ringscheibe (20, 20') angeordnet ist,

- mit welcher die zur spielfreien Drehmoment-Übertragung von der Antriebseinheit (4) auf die Nockenwelle (3) notwendige Vorspannkraft der zentralen Befestigungsschraube (13) reduzierbar ist und die mit mechanisch oder visuell erkennbaren Elementen zur Überprüfung ihres Vorhandenseins ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die zusätzliche Ringscheibe (20) bevorzugt als an beiden Seitenflächen mit Aluminium-Titandioxid beschichtete Metallscheibe mit einer definierten Dicke ausgebildet ist und die Vorrichtung (1) derart mit einer in nockenwellezugewandter Richtung gegenüber ihrer Antriebseinheit (4) angeordneten Anschlagfläche (21) in Wirkverbindung steht,
dass beim Verschrauben der Vorrichtung (1) an der Nockenwelle (3) mittels der zentralen Befestigungsschraube (13) ein unbeabsichtigtes Weglassen der Ringscheibe (20) durch Verklemmen der Vorrichtung (1) an der Anschlagfläche (21) mechanisch erkennbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Anschlagfläche (21) durch ein weiteres, die Nockenwelle (3) umschließendes Motorbauteil (22) oder durch einen zusätzlichen umlaufenden Nockenwellenabsatz gebildet wird, deren Abstand (a) zur Antriebseinheit (4) der Vorrichtung (1) kleiner als die Dicke (d) der Ringscheibe (20) ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die zusätzliche Ringscheibe (20') bevorzugt als an beiden Seitenflächen mit einem Hartstoff wie beispielsweise Diamantstaub od. dgl. beschichtete Kunststoff- oder Metallfolie ausgebildet ist,
die zur Überprüfbarkeit ihres Vorhandenseins beim Verschrauben der Vorrichtung (1) an der Nockenwelle (3) mit zu der Ringscheibe (20') benachbarten Bauteilen sich optisch abhebenden Gestaltungen ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
als optische Gestaltungen bevorzugt eine in die Beschichtung (19) der Ringscheibe (20') eingemischte Signalfarbe oder Reflexionsschicht und/oder eine oder mehrere örtliche Ausnehmungen (23, 23') in oder an den Seitenflächen der Ringscheibe (20'), durch welche die von der Ringscheibe (20') verdeckte Oberfläche sichtbar wird, vorgesehen sind.