DE10163791A1 - Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle - Google Patents

Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle

Info

Publication number
DE10163791A1
DE10163791A1 DE2001163791 DE10163791A DE10163791A1 DE 10163791 A1 DE10163791 A1 DE 10163791A1 DE 2001163791 DE2001163791 DE 2001163791 DE 10163791 A DE10163791 A DE 10163791A DE 10163791 A1 DE10163791 A1 DE 10163791A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
stator
side cover
additional
combustion engine
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.)
Withdrawn
Application number
DE2001163791
Other languages
English (en)
Inventor
Jens Schaefer
Martin Steigerwald
Andreas Thoelke
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.)
IHO Holding GmbH and Co KG
Original Assignee
INA Schaeffler KG
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 INA Schaeffler KG filed Critical INA Schaeffler KG
Priority to DE2001163791 priority Critical patent/DE10163791A1/de
Publication of DE10163791A1 publication Critical patent/DE10163791A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current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
    • 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

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle, die im Wesentlichen aus einem mit der Kurbelwelle in Antriebsverbindung stehenden Stator (2) und aus einem drehfest mit der Nockenwelle verbundenen Rotor (3) besteht. Der Stator (2) ist mit einer hohlzylindrischen Umfangswand (4) und mindestens zwei radialen Begrenzungswänden (5) ausgebildet, während der Rotor (3) eine Radnabe (7) mit mindestens zwei radialen Flügeln (8) aufweist. Sowohl der Stator (2) als auch der Rotor (3) bestehen aus einem Leichtmetall, wobei der Stator (2) über an seinen Begrenzungswänden (5) gebildete Lagerstellen (11) auf der Radnabe (7) des Rotors (3) drehbar gelagert ist. Durch zwei miteinander verschraubte Seitendeckel (12, 13) wird der Stator (2) axial druckmitteldicht verschlossen, wobei ein Seitendeckel (12 oder 13) zugleich mit einer Verzahnung (14) ausgebildet ist. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist zwischen dem aus einem Stahl bestehenden ersten Seitendeckel (12) und dem aus einem Leichtmetall bestehenden Stator (2) eine zusätzliche Scheibe (15) aus Leichtmetall angeordnet, während der zweite Seitendeckel (13) selbst durch eine Leichtmetallscheibe gebildet wird, die zugleich Tragscheibe für die als gesonderter Zahnkranz (16) aus einem Stahl ausgebildete Verzahnung (14) des zweiten Seitendeckels (13) 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 Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle realisierbar.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Durch die DE 199 61 193 A1 ist eine gattungsbildende Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle bekannt, die am antriebsseitigen Ende einer im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelagerten Nockenwelle befestigt und im Prinzip als in Abhängigkeit in verschiedener Betriebsparameter der Brennkraftmaschine steuerbarer hydraulischer Stellantrieb ausgebildet ist. Diese Vorrichtung besteht im Wesentlichen aus einem Stator, der mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in Antriebsverbindung steht, und aus einem in den Stator eingesetzten Rotor, der drehfest mit der Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbunden ist. Der Stator der Vorrichtung weist dabei eine hohlzylindrische Umfangswand und vier radial zur Längsmittelachse der Vorrichtung gerichtete Begrenzungswände auf, zwischen denen vier hydraulische Arbeitsräume gebildet werden. Der Rotor der Vorrichtung weist dementsprechend eine Radnabe mit vier radialen Flügeln auf, die sich in die Arbeitsräume des Stators erstrecken und diese in jeweils zwei gegeneinander wirkende hydraulische Druckkammern unterteilen. Sowohl der Stator der Vorrichtung als auch der Rotor der Vorrichtung bestehen dabei aus einem Leichtmetall, wobei der Stator über an den Stirnseiten seiner radialen Begrenzungswände gebildete Lagerstellen auf der Radnabe des Rotors der Vorrichtung drehbar gelagert ist. Durch zwei mittels mehrerer Flanschschrauben miteinander verschraubte und aus einem Stahl bestehende, kreisringförmige Seitendeckel, von denen ein Seitendeckel zugleich mit einer zur Antriebsverbindung mit der Kurbelwelle geeigneten Verzahnung ausgebildet ist, wird der Stator der Vorrichtung axial druckmitteldicht verschlossen, so dass bei Druckbeaufschlagung der Druckkammern der Vorrichtung mit einem hydraulischen Druckmittel eine Relativverdrehung oder Fixierung des Rotors gegenüber dem Stator und damit der Nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle erfolgt.
  • Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist es jedoch, dass es aufgrund des geringen Spiels in den Lagerstellen des Stators bei hohen Temperaturen zum Klemmen zwischen dem Stator und dem Rotor beziehungsweise bei tiefen Temperaturen zu einer Erhöhung des Lagerspiels kommt. Der Grund hierfür liegt in den unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen dem aus einem Leichtmetall bestehenden Stator und den aus einem Stahl bestehenden Seitendeckeln der Vorrichtung. Zwar kann sich der ebenfalls aus einem Leichtmetall bestehende Rotor der Vorrichtung bei Temperaturerhöhung annähernd frei nach außen ausdehnen, der Stator der Vorrichtung kann sich jedoch bei Temperaturerhöhung nur um die Längenänderung der über die Flanschschrauben mit dem Stator verpressten Stahlbauteile nach außen ausdehnen, da er aufgrund seiner Geometrie wesentlich weicher als die aus Stahl bestehenden Seitendeckel ist. Da der Stator somit durch die Stahlbauteile an seiner freien thermischen Dehnung gehindert wird, dehnen sich die Begrenzungswände des Stators um das Maß ihrer Längenänderung nach innen aus. Ist das Maß, dass der Rotor sich nach außen und die Begrenzungswände des Stators sich nach innen ausdehnen größer als das Spiel in den radialen Lagerstellen des Stators plus die Längenänderung der Stahlbauteile, kommt es zum Klemmen zwischen Rotor und Stator in den Lagerstellen und somit zum Versagen der Vorrichtung.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle, zu konzipieren, bei welcher mit einfachen Mitteln ein Verklemmen zwischen Rotor und Stator der Vorrichtung in den radialen Lagerstellen des Stators bei Temperaturerhöhung wirksam vermieden wird.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart gelöst, dass zwischen dem aus einem Stahl bestehenden ersten Seitendeckel der Vorrichtung und dem aus einem Leichtmetall bestehenden Stator der Vorrichtung eine zusätzliche, als Gleitelement ausgebildete Scheibe aus einem Leichtmetall angeordnet ist, während der zweite Seitendeckel selbst durch eine als Gleitelement ausgebildete weitere Leichtmetallscheibe gebildet wird, die zugleich Tragscheibe für die als gesonderter Zahnkranz aus einem Stahl ausgebildete Verzahnung des anderen Seitendeckels ist. Dabei weisen sowohl die zusätzliche aus Leichtmetall bestehende Scheibe zwischen dem Stator und dem ersten Seifendeckel als auch der aus Leichtmetall bestehende zweite Seitendeckel gegenüber dem Stator eine erhöhte Steifigkeit und zumindest annähernd den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, so dass der Stator der Vorrichtung in Radialrichtung nach außen und innen thermisch frei dehnbar ausgebildet ist und dessen Lagerstellen zum Rotor der Vorrichtung in allen Temperaturbereichen ein annähernd gleiches Lagerspiel aufweisen.
  • Die freie Ausdehnbarkeit des Stators beruht dabei auf dem Effekt, dass durch die gegenüber dem Stator wesentlich höhere Steifigkeit der zusätzlichen Scheibe aus Leichtmetall und des als weitere Leichtmetallscheibe ausgebildeten zweiten Seitendeckels der Stator somit zusammen mit diesen zwischen den aus Stahl bestehenden Bauteilen der Vorrichtung, also zwischen deren ersten Seitendeckel und deren Zahnkranz, radial "durchrutschen" kann.
  • In zweckmäßiger Weiterbildung der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung bestehen die zusätzliche Scheibe und der zweite Seitendeckel der Vorrichtung dabei bevorzugt aus dem gleichen Leichtmetall wie der Stator, damit alle Leichtmetallteile der Vorrichtung den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen und somit in allen Temperaturbereichen die gleichen Längenänderungen vornehmen. Als besonders geeignetes Leichtmetall hat sich dabei eine Magnesium-Druckgußlegierung oder eine Aluminiumknetlegierung erwiesen, wobei der Stator in besonders kostengünstiger Weise aus einem aus diesem Material bestehenden Strangpressprofil herstellbar ist, welches in dler entsprechenden Breite abgelängt wird.
  • Zur Erleichterung des radialen "Durchrutschens" des Stators bzw. zur Verhinderung eines vorzeitigen Verschleißes zwischen den Leichtmetallbauteilen und den Stahlbauteilen der Vorrichtung wird es in vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung noch vorgeschlagen, die zusätzliche Scheibe und den zweiten Seitendeckel der Vorrichtung jeweils an ihren axialen Außenflächen mit einer reibungsmindernden Gleitschicht auszubilden. Hierbei haben sich besonders vorteilhaft Eloxal- oder Harteloxal-Beschichtungen erwiesen, die zur weiteren Verbesserung ihrer Gleiteigenschaften einen eingelagerten Trockenschmierstoff wie beispielsweise Polytetrafluorethylen (Teflon) aufweisen. Zur weiteren Verstärkung dieses Effektes ist es wahlweise auch möglich, den aus einem Stahl bestehenden ersten Seitendeckel und den aus einem Stahl bestehenden Zahnkranz der Vorrichtung jeweils an ihren axialen Innenflächen ebenfalls mit einer Gleitschicht auszubilden, wobei sich bei Stahlbauteilen sogenannte Polytetrafluorethylen-Beschichtungen (Teflon) oder Gliss-Coat-Beschichtungen als besonders vorteilhaft erwiesen haben.
  • Ein weiteres Merkmal der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung ist es schließlich noch, dass zwischen der zusätzlichen Scheibe und dem ersten Seitendeckel der Vorrichtung sowie zwischen dem Zahnkranz und dem zweiten Seitendeckel der Vorrichtung zumindest ein zusätzliches Formschlusselement angeordnet ist, mit welchem ein "Durchrutschen" der Leichtmetallbauteile gegenüber den Stahlbauteilen der Vorrichtung beim Einwirken von äußeren Drehmomenten auf die Vorrichtung vermieden werden soll. Solche Drehmomente wirken vor allem durch die Antriebsverbindung der Vorrichtung mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine auf den Stator der Vorrichtung, so dass es durch die Gleitschicht zwischen den Leichtmetallbauteilen und den Stahlbauteilen des Stators zu einem unerwünschten Verdrehen dieser Bauteile zueinander und somit zu einer unkontrollierten Relativverdrehung des Stators gegenüber dem Rotor kommen kann. Zur Vermeidung dessen hat sich dabei als besonders geeignet ein von dem ersten Seitendeckel der Vorrichtung zum Zahnkranz der Vorrichtung durchgehender Passstift erwiesen, der durch eine radial langlochartig erweiterte Stiftbohrung in einer Begrenzungswand des Stators sowie in der zusätzlichen Scheibe und im zweiten Seitendeckel der Vorrichtung hindurch geführt ist. Die langlochartige Erweiterung der Stiftbohrung in Radialrichtung dient dabei der freien thermischen Dehnbarkeit des Stators entlang des Passstiftes, während in Umfangsrichtung zwischen dem Passstift und der Stiftbohrung eine geeignete Passung vorgesehen ist.
  • Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle, weist somit gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen den Vorteil auf, dass durch das Trennen des aus einem Leichtmetall bestehenden Stators der Vorrichtung von den aus einem Stahl bestehenden Bauteilen der Vorrichtung mittels dazwischen angeordneter weiterer Leichtmetallbauteile mit gegenüber dem Stator höherer radialer Steifigkeit und gleichem Wärmeausdehnungskoeffizienten eine freie thermische Dehnbarkeit des Stators radial nach außen und innen nicht mehr durch den Pressverbund der Stahlbauteile behindert wird. Dadurch weisen die radialen Lagerstellen des Stators zum Rotor der Vorrichtung in allen Temperaturbereichen ein annähernd gleiches Lagerspiel auf, so dass ein Verklemmen zwischen dem Stator und dem Rotor der Vorrichtung bei Temperaturerhöhung mit einfachen Mitteln wirksam vermieden wird. Ein weiterer Vorteil im Hinblick auf eine gleichzeitige Gewichtsersparnis der Vorrichtung ist es dabei, dass anstelle eines zugleich als Seitendeckel ausgebildeten massiven Ketten-, Riemen- oder Zahnrades ein Seitendeckel der Vorrichtung selbst durch eine Leichtmetallscheibe gebildet wird und als gewichtsreduzierte Tragscheibe eines Ketten-, Riemen- oder Zahnradkranzes dient.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert und ist den zugehörigen Zeichnungen schematisch dargestellt. Dabei zeigen
  • Fig. 1 einen Längsschnitt A-A nach Fig. 2 durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung;
  • Fig. 2 einen Querschnitt B-B nach Fig. 1 durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung;
  • Fig. 3 einen Querschnitt C-C nach Fig. 1 durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung;
  • Fig. 4 eine Ansicht X nach Fig. 1 auf eine erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung.
  • Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
  • Aus den Fig. 1 und 2 geht deutlich eine Vorrichtung 1 zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine hervor, die als Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle ausgebildet ist. Diese Vorrichtung 1 ist am antriebsseitigen Ende einer im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelagerten Nockenwelle befestigt und im Prinzip als hydraulischer Stellantrieb ausgebildet, der in Abhängigkeit verschiedener Betriebsparameter der Brennkraftmaschine gesteuert wird. Dabei besteht die Vorrichtung 1 im Wesentlichen aus einem Stator 2, der mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in Antriebsverbindung steht, und aus einem in dem Stator 2 eingesetzten Rotor 3, der drehfest mit der Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbunden ist.
  • In Fig. 2 ist desweiteren zu sehen, dass der Stator 2 eine hohlzylindrische Umfangswand 4 und vier radial zur Längsmittelachse der Vorrichtung 1 gerichtete Begrenzungswände 5 aufweist, zwischen denen vier hydraulische Arbeitsräume 6 gebildet werden. Der Rotor 3 der Vorrichtung 1 weist dementsprechend eine Radnabe 7 mit vier radialen Flügeln 8 auf, die sich in die Arbeitsräume 6 des Stators 2 erstrecken und diese in jeweils zwei gegeneinander wirkende hydraulische Druckkammern 9, 10 unterteilen. Sowohl der Stator 2 der Vorrichtung 1 als auch der Rotor 3 der Vorrichtung 1 bestehen dabei aus einem Leichtmetall, wobei der Stator 2 über an den Stirnseiten seiner radialen Begrenzungswände 5 gebildete Lagerstellen 11 auf der Radnabe 7 des Rotors 3 der Vorrichtung 1 drehbar gelagert ist. Durch zwei in Fig. 1 dargestellte Seitendeckel 12, 13, die mittels mehrerer nicht näher bezeichneter Flanschschrauben axial miteinander verschraubt sind, wird der Stator 2 der Vorrichtung 1 axial druckmitteldicht verschlossen, wobei der Seitendeckel 13 zugleich mit einer zur Antriebsverbindung des Stators 2 mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine geeigneten Verzahnung 14 ausgebildet ist. Bei wahlweiser oder gleichzeitiger Druckbeaufschlagung der Druckkammern 9, 10 der Vorrichtung 1 mit einem hydraulischen Druckmittel erfolgt somit eine Relativverdrehung oder Fixierung des Rotors 3 gegenüber dem Stator 2 und damit der Nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine.
  • Als erfindungsgemäßes Merkmal der Vorrichtung 1 ist es darüber hinaus in den Fig. 1 und 3 erkennbar, dass zur Vermeidung eines Verklemmens zwischen dem Rotor 3 und dem Stator 2 der Vorrichtung 1 in den radialen Lagerstellen 11 zwischen dem aus einem Stahl bestehenden ersten Seitendeckel 12 der Vorrichtung 1 und dem aus einem Leichtmetall bestehenden Stator 2 der Vorrichtung 1 eine zusätzliche, als Gleitelement ausgebildete Scheibe 15 aus einem Leichtmetall angeordnet ist, während der zweite Seitendeckel 13 der Vorrichtung 1, wie die Fig. 1 und 4 zeigen, zugleich als Tragscheibe für die als gesonderter Zahnkranz 16 ausgebildete Verzahnung des anderen Seitendeckels 13 ausgebildet ist. Dabei bestehen sowohl die zusätzliche Scheibe 15 zwischen dem Stator 2 und dem ersten Seitendeckel 12 der Vorrichtung 1 als auch der zweite Seitendeckel 13 der Vorrichtung 1 aus dem gleichen, aus einer Aluminiumknetlegierung gebildeten Leichtmetall wie der Stator 2, so dass die zusätzliche Scheibe 15 und der zweite Seitendeckel 13 den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie der Stator 2 aufweisen und dadurch sowie durch deren höhere radiale Steifigkeit gegenüber dem Stator 2 bewirken, dass der Stator 2 sich in Radialrichtung nach außen und innen frei ausdehnen kann und an seinen Lagerstellen 11 zum Rotor 3 der Vorrichtung 1 in allen Temperaturbereichen ein annähernd gleiches Lagerspiel aufweist.
  • Desweiteren ist in den Fig. 1, 3 und 4 angedeutet, dass sowohl die durch die zusätzliche Scheibe 15 und den zweiten Seitendeckel 13 gebildeten Leichtmetallbauteile der Vorrichtung 1 als auch die durch den ersten Seitendeckel 12 und den Zahnkranz 16 gebildeten Stahlbauteile der Vorrichtung 1 jeweils an ihren axialen Außenflächen 17, 18 beziehungsweise an ihren axialen Innenflächen 19, 20 mit einer zusätzlichen Gleitschicht ausgebildet sind, die zur Reibungsminderung beziehungsweise zur Verhinderung eines vorzeitigen Verschleißes zwischen den Leichtmetallbauteilen und den Stahlbauteilen der Vorrichtung 1 vorgesehen ist. Die Leichtmetallbauteile der Vorrichtung 1 weisen dabei eine nicht näher dargestellte Eloxal-Beschichtung mit einem eingelagerten Trockenschmierstoff auf, während die Stahlbauteile der Vorrichtung 1 mit einer ebenfalls nicht näher dargestellten Gliss-Coat-Beschichtung ausgebildet sind.
  • Da durch derartige Beschichtungen jedoch die Gefahr besteht, dass sich bei der Übertragung von Drehmomenten in Umfangsrichtung auf die Vorrichtung 1 die Leichtmetallbauteile gegenüber den Stahlbauteilen der Vorrichtung 1 zueinander verdrehen, ist zwischen der zusätzlichen Scheibe 15 und dem ersten Seitendeckel 12 der Vorrichtung 1 sowie zwischen dem Zahnkranz 16 und dem zweiten Seitendeckel 13 der Vorrichtung 1 noch ein zusätzliches Formschlusselement angeordnet, welches, wie insbesondere den Fig. 1 und 2 zu entnehmen ist, als von dem ersten Seitendeckel 12 der Vorrichtung 1 bis zum Zahnkranz 16 der Vorrichtung 1 durchgehender Passstift 21 ausgebildet ist. Deutlich sichtbar ist dieser Passstift 21 durch eine radial langlochartig erweiterte Stiftbohrung 22 in einer Begrenzungswand 5 des Stators 2 sowie in dar zusätzlichen Scheibe 15 und im zweiten Seitendeckel 13 der Vorrichtung 1 hindurch geführt, so dass der Stator 2 sich in Radialrichtung entlang des Passstiftes 21 thermisch frei ausdehnen kann, während in Umfangsrichtung zwischen dem Passstift 21 und der Stiftbohrung 22 eine Passung vorgesehen ist. Bezugszahlenliste 1 Vorrichtung
    2 Stator
    3 Rotor
    4 Umfangswand
    5 Begrenzungswände
    6 Arbeitsräume
    7 Radnabe
    8 Flügel
    9 Druckkammern
    10 Druckkammern
    11 Lagerstellen
    12 erster Seitendeckel
    13 zweiter Seitendeckel
    14 Verzahnung
    15 Scheibe
    16 Zahnkranz
    17 Außenfläche
    18 Außenfläche
    19 Innenfläche
    20 Innenfläche
    21 Passstift
    22 Stiftbohrung

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle, mit folgenden Merkmalen:
die Vorrichtung (1) ist am antriebsseitigen Ende einer im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelagerten Nockenwelle befestigt und im Prinzip als in Abhängigkeit verschiedener Betriebsparameter der Brennkraftmaschine steuerbarer hydraulischer Stellantrieb ausgebildet,
die Vorrichtung (1) besteht im Wesentlichen aus einem mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in Antriebsverbindung stehenden Stator (2) und aus einem in den Stator (2) eingesetzten, drehfest mit der Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbundenen Rotor (3),
der Stator (2) der Vorrichtung (1) weist eine hohlzylindrische Umfangswand (4) und mindestens zwei radial zur Längsmittelachse der Vorrichtung (1) gerichtete Begrenzungswände (5) auf, zwischen denen mindestens zwei hydraulische Arbeitsräume (6) gebildet werden,
der Rotor (3) der Vorrichtung (1) weist eine Radnabe (7) mit mindestens zwei radialen Flügeln (8) auf, die sich in die Arbeitsräume (6) des Stators (2) erstrecken und diese in jeweils zwei gegeneinander wirkende hydraulische Druckkammern (9, 10) unterteilen,
der Stator (2) der Vorrichtung (1) besteht aus einem Leichtmetall und ist über an den Stirnseiten seiner radialen Begrenzungswände (5) gebildete Lagerstellen (11) auf der Radnabe (7) des ebenfalls aus einem Leichtmetall bestehenden Rotors (3) der Vorrichtung (1) drehbar gelagert,
der Stator (2) der Vorrichtung (1) wird axial durch zwei miteinander verschraubte Seitendeckel (12, 13) verschlossen, von denen ein Seitendeckel (12 oder 13) zugleich mit einer zur Antriebsverbindung mit der Kurbelwelle geeigneten Verzahnung (14) ausgebildet ist,
bei Druckbeaufschlagung der Druckkammern (9, 10) der Vorrichtung (1) mit einem hydraulischen Druckmittel erfolgt eine Relativverdrehung oder Fixierung des Rotors (3) gegenüber dem Stator (2) und damit der Nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen dem aus einem Stahl bestehenden ersten Seitendeckel (12) der Vorrichtung (1) und dem aus einem Leichtmetall bestehenden Stator (2) der Vorrichtung (1) eine zusätzliche, als Gleitelement ausgebildete Scheibe (15) aus einem Leichtmetall angeordnet ist,
während der zweite Seitendeckel (13) der Vorrichtung (1) selbst durch eine als Gleitelement ausgebildete Leichtmetallscheibe gebildet wird, die zugleich Tragscheibe für die als gesonderter Zahnkranz (16) aus einem Stahl ausgebildete Verzahnung (14) des zweiten Seitendeckels (13) ist,
wobei sowohl die zusätzliche Scheibe (15) zwischen dem Stator (2) und dem ersten Seitendeckel (12) als auch der zweite Seitendeckel (13) gegenüber dem Stator (2) eine höhere radiale Steifigkeit und zumindest annähernd den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist,
so dass der Stator (2) der Vorrichtung (1) in Radialrichtung nach außen und innen thermisch frei dehnbar ausgebildet ist und dessen Lagerstellen (11) zum Rotor (3) der Vorrichtung (1) in allen Temperaturbereichen ein annähernd gleiches Lagerspiel aufweisen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Scheibe (15) und der zweite Seitendeckel (13) der Vorrichtung (1) bevorzugt aus dem gleichen Leichtmetall wie der Stator (2) bestehen, beispielsweise aus einer Magnesium-Druckgusslegierung oder aus einer Aluminiumknetlegierung.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Scheibe (15) und der zweite Seitendeckel (13) der Vorrichtung (1) jeweils an ihren axialen Außenflächen (17, 18) eine zusätzlliche Gleitschicht aufweisen, beispielsweise eine Eloxal- oder Harteloxal- Beschichfung mit einem eingelagerten Trockenschmierstoff.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wahlweise auch der aus einem Stahl bestehende erste Seitendeckel (12) und der aus einem Stahl bestehende Zahnkranz (16) der Vorrichtung (1) jeweils an ihren axialen Innenflächen (19, 20) mit einer zusätzlichen Gleitschicht ausgebildet sind, beispielsweise mit einer Polytetrafluorethylen- oder Gliss-Coat-Beschichtung.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vermeidung von Schlupf bei der Übertragung von Drehmomenten in Umfangsrichtung zwischen der zusätzlichen Scheibe (15) und dem ersten Seifendeckel (12) der Vorrichtung (1) sowie zwischen dem Zahnkranz (16) und dem zweiten Seitendeckel (13) der Vorrichtung (1) zumindest ein zusätzliches Formschlusselement angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass
das zusätzliche Formschlusselement bevorzugt als von dem ersten Seitendeckel (12) der Vorrichtung (1) bis zum Zahnkranz (16) der Vorrichtung (1) durchgehender Passstift (21) ausgebildet ist,
der durch eine radial langlochartig erweiterte Stiftbohrung (22) in einer Begrenzungswand (5) des Stators (2) sowie in der zusätzlichen Scheibe (15) und im zweiten Seitendeckel (13) der Vorrichtung (1) hindurch geführt ist.
DE2001163791 2001-12-22 2001-12-22 Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle Withdrawn DE10163791A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2001163791 DE10163791A1 (de) 2001-12-22 2001-12-22 Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2001163791 DE10163791A1 (de) 2001-12-22 2001-12-22 Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10163791A1 true DE10163791A1 (de) 2003-07-03

Family

ID=7710744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2001163791 Withdrawn DE10163791A1 (de) 2001-12-22 2001-12-22 Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10163791A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009065731A1 (de) * 2007-11-23 2009-05-28 Schaeffler Kg Modular aufgebauter nockenwellenversteller mit ketten- oder riemenrad
WO2013156165A1 (de) * 2012-04-18 2013-10-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenversteller und stator-deckel-einheit zur automatischen einstellung eines verriegelungsspiels

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19708661A1 (de) * 1997-03-04 1998-09-10 Schaeffler Waelzlager Ohg Vorrichtung zur Variierung der Ventilsteuerzeiten einer Brennkraftmaschine, insbesondere Nockenwellen-Verstelleinrichtung nach dem Flügelzellenprinzip

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19708661A1 (de) * 1997-03-04 1998-09-10 Schaeffler Waelzlager Ohg Vorrichtung zur Variierung der Ventilsteuerzeiten einer Brennkraftmaschine, insbesondere Nockenwellen-Verstelleinrichtung nach dem Flügelzellenprinzip

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009065731A1 (de) * 2007-11-23 2009-05-28 Schaeffler Kg Modular aufgebauter nockenwellenversteller mit ketten- oder riemenrad
WO2013156165A1 (de) * 2012-04-18 2013-10-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenversteller und stator-deckel-einheit zur automatischen einstellung eines verriegelungsspiels
US10316703B2 (en) 2012-04-18 2019-06-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Camshaft adjuster and stator cover unit for automatic adjustment of a locking device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4218078C1 (de) Vorrichtung zur selbsttätigen, kontinuierlichen Winkelverstellung zwischen zwei in Antriebsverbindung stehenden Wellen
DE102011076652B4 (de) Vorrichtung zur Verstellung der relativen Drehwinkelposition geschachtelter Nockenwellen
DE10134320A1 (de) Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle
DE10248355A1 (de) Nockenwellenversteller mit elektrischem Antrieb
DE102008029692B4 (de) Gebaute Nockenwelle mit einem Flügelzellenversteller und Herstellungsverfahren
DE10020119A1 (de) Vorrichtung zur unabhängigen hydraulischen Verstellung der Phasen- und Axiallage einer Nockenwelle
DE102010033296A1 (de) Nockenwellenversteller, insbesondere mit Nockenwelle
DE10161698A1 (de) Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Einrichtung zur hydraulischen Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle
DE10260546A1 (de) Brennkraftmaschine mit einer Vorrichtung zur hydraulischen Drehwinkelverstellung ihrer Nockenwelle gegenüber ihrer Kurbelwelle sowie mit einer Vakuumpumpe für einen Servoverbraucher, insbesondere für einen Bremskraftverstärker
EP2299071A1 (de) Vorrichtung zur Veränderung einer relativen Drehwinkellage einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine
DE10143862A1 (de) Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle
DE19708661A1 (de) Vorrichtung zur Variierung der Ventilsteuerzeiten einer Brennkraftmaschine, insbesondere Nockenwellen-Verstelleinrichtung nach dem Flügelzellenprinzip
DE102008022932B4 (de) Montageanordnung eines Phasenstellers und Phasensteller
DE10054798B4 (de) Elektrisch angetriebene Vorrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Welle gegenüber ihrem Antrieb
DE19812222C2 (de) Doppelwellen-Rotationskolbenmaschine
WO2018206281A1 (de) Verbrennungsmotor und verfahren zur montage eines verbrennungsmotors
DE102004035077A1 (de) Verfahren zum Einstellen einer Nockenwellenverstelleinrichtung für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
WO1997017529A1 (de) Arretierung für einen kolben einer nockenwellenverstellung
DE10163791A1 (de) Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle
DE102015106230B4 (de) Schwenkmotorversteller für eine Nockenwelle
DE10163792A1 (de) Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle
EP3517743B1 (de) Schwenkmotorversteller für eine nockenwelle und nockenwellenanordnung mit einer nockenwelle und einem schwenkmotorversteller
DE19921667A1 (de) Vorrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle einer Hubkolben-Brennkraftmaschine
EP1706604A1 (de) Vorrichtung zum verändern der steuerzeiten von gaswechselven tilen einer brennkraftmaschine, insbesondere rotationskolben-verstelleinrichtung zur drehwinkelverstellung einer nockenwelle gegen ber einer kurbelwelle
DE102016213620A1 (de) Motorradantriebsvorrichtung mit einstellbaren Zahnflankenspiel

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee