DE102005023228A1

DE102005023228A1 - Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102005023228A1
Application number: DE102005023228A
Authority: DE
Inventors: Lars Dipl.-Ing. Pfützenreuter
Original assignee: AFT Atlas Fahrzeugtechnik GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2005-05-20
Filing date: 2005-05-20
Publication date: 2006-11-30
Anticipated expiration: 2025-05-21
Also published as: WO2006122690A1; DE102005023228B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine mit einem eine Nockenwelle antreibenden Abtriebselement (3), einem von einer Kurbelwelle angetriebenen Antriebselement (2), wobei die beiden Bauteile zueinander drehbar montiert sind, einem Stellantrieb (18), über den eine Phasenlage zwischen den beiden Bauteilen variabel eingestellt werden kann und zwei Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (24), wobei jede der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (24) einen entriegelten Zustand, in der diese die Phasenlage nicht, und einen verriegelten Zustand, in der diese die Phasenlage auf einen Winkelbereich oder eine definierte Phasenlage beschränkt, einnehmen kann, und wobei jede der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) zwischen dem verriegelten und dem entriegelten Zustand hin und her überführt werden kann. Es wird vorgeschlagen, beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (24) gleichzeitig zu entriegeln und den entriegelten Zustand während des normalen Betriebs der Brennkraftmaschine zu halten. Im Fall, dass die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (24) mittels Druckmittelbeaufschlagung via mindestens einer Steuerleitung (19) vom verriegelten in den entriegelten Zustand überführt werden, wird vorgeschlagen, dass diese nicht mit einer Einrichtung zur Druckmittelversorgung (32) kommuniziert, über welche Druckmittel den Druckkammern (12, 13) zu- oder von diesen abgeleitet werden kann.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1, 2 und 3.

In Brennkraftmaschinen werden zur Betätigung der Gaswechselventile Nockenwellen eingesetzt. Nockenwellen sind in der Brennkraftmaschine derart angebracht, dass auf ihnen angebrachte Nocken an Nockenfolgern, beispielsweise Tassenstößeln, Schlepphebeln oder Schwinghebeln, anliegen. Wird eine Nockenwelle in Drehung versetzt, so wälzen die Nocken auf den Nockenfolgern ab, die wiederum die Gaswechselventile betätigen. Durch die Lage und die Form der Nocken sind somit sowohl die Öffnungsdauer als auch die Öffnungsamplitude aber auch die Öffnungs- und Schließzeitpunkte der Gaswechselventile festgelegt.

Moderne Motorkonzepte gehen dahin, den Ventiltrieb variabel auszulegen. Einerseits sollen Ventilhub und Ventilöffnungsdauer variabel gestaltbar sein, bis hin zur kompletten Abschaltung einzelner Zylinder. Dafür sind Konzepte wie schaltbare Nockenfolger oder elektrohydraulische oder elektrische Ventilbetätigungen vorgesehen. Weiterhin hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, während des Betriebs der Brennkraftmaschine Einfluss auf die Öffnungs- und Schließzeiten der Gaswechselventile nehmen zu können. Dabei ist es insbesondere wünschenswert auf die Öffnungs- bzw. Schließzeitpunkte der Einlass- bzw. Auslassventile getrennt Einfluss nehmen zu können, um beispielsweise gezielt eine definierte Ventilüberschneidung einzustellen. Durch die Einstellung der Öffnungs- bzw. Schließzeitpunkte der Gaswechselventile in Abhängigkeit vom aktuellen Kennfeldbereich des Motors, beispielsweise von der aktuellen Drehzahl bzw. der aktuellen Last, können der spezifische Treibstoffverbrauch gesenkt, das Abgasverhalten positiv beeinflusst, der Motorwirkungsgrad, das Maximaldrehmoment und die Maximalleistung erhöht werden.

Die beschriebene Variabilität der Ventilsteuerzeiten wird durch eine relative Änderung der Phasenlage der Nockenwelle zur Kurbelwelle erreicht. Dabei steht die Nockenwelle meist über einen Ketten-, Riemen-, Zahnradtrieb oder gleichwirkende Antriebskonzepte in Antriebsverbindung mit der Kurbelwelle. Zwischen dem von der Kurbelwelle angetriebenen Ketten-, Riemen- oder Zahnradtrieb und der Nockenwelle ist eine Vorrichtung zur Änderung der Steuerzeiten einer Brennkraftmaschine, im folgenden auch Nockenwellenversteller genannt, angebracht, die das Drehmoment von der Kurbelwelle auf die Nockenwelle überträgt. Dabei ist diese Vorrichtung derart ausgebildet, dass während des Betriebs der Brennkraftmaschine die Phasenlage zwischen Kurbelwelle und Nockenwelle sicher gehalten und, wenn gewünscht, die Nockenwelle in einem gewissen Winkelbereich gegenüber der Kurbelwelle verdreht werden kann.

In Brennkraftmaschinen mit je einer Nockenwelle für die Einlass- und die Auslassventile können diese mit je einem Nockenwellenversteller ausgerüstet werden. Dadurch können die Öffnungs- und Schließzeitpunkte der Einlass- und Auslassventile zeitlich relativ zueinander verschoben und die Ventilüberschneidungen gezielt eingestellt werden.

Der Sitz moderner Nockenwellenversteller befindet sich meist am antriebsseitigen Ende der Nockenwelle. Der Nockenwellenversteller kann aber auch auf einer Zwischenwelle, einem nicht rotierenden Bauteil oder der Kurbelwelle angeordnet sein. Er besteht aus einem von der Kurbelwelle angetriebenen, eine feste Phasenbeziehung zu dieser haltenden Antriebsrad, einem in Antriebsverbindung mit der Nockenwelle stehenden Abtriebsteil und einem das Drehmoment vom Antriebsrad auf das Abtriebsteil übertragenden Verstellmechanismus. Das Antriebsrad kann im Fall eines nicht an der Kurbelwelle angeordneten Nockenwellenverstellers als Ketten-, Riemen- oder Zahnrad ausgeführt sein und wird mittels eines Ketten-, eines Riemen- oder eines Zahnradtriebs von der Kurbelwelle angetrieben. Der Verstellmechanismus kann elektrisch (mittels eines angetriebenen Dreiwellengetriebes), hydraulisch oder pneumatisch betrieben werden.

Zwei bevorzugte Ausführungsformen hydraulisch verstellbarer Nockenwellenverstellern stellen die so genannten Axialkolbenversteller und Rotationskolbenversteller dar.

Bei den Axialkolbenverstellern steht das Antriebsrad mit einem Kolben und dieser mit dem Abtriebsteil jeweils über Schrägverzahnungen in Verbindung. Der Kolben trennt einen durch das Abtriebsteil und das Antriebsrad gebildeten Hohlraum in zwei axial zueinander angeordnete Druckkammern. Wird nun die eine Druckkammer mit Druckmittel beaufschlagt, während die andere Druckkammer mit einem Tank verbunden wird, so verschiebt sich der Kolben in axialer Richtung. Die axiale Verschiebung des Kolbens wird durch die Schrägverzahnungen in eine relative Verdrehung des Antriebsrades zum Abtriebsteil und damit der Nockenwelle zur Kurbelwelle übersetzt.

Eine zweite Ausführungsform hydraulischer Nockenwellenversteller sind die so genannten Rotationskolbenversteller. In diesen ist das Antriebsrad drehfest mit einem Stator verbunden. Der Stator und ein Rotor sind konzentrisch zueinander angeordnet, wobei der Rotor kraft-, form- oder stoffschlüssig, beispielsweise mittels eines Presssitzes, einer Schraub- oder Schweißverbindung mit einer Nockenwelle, einer Verlängerung der Nockenwelle oder einer Zwischenwelle verbunden ist. Im Stator sind mehrere, in Umfangsrichtung beabstandete Hohlräume ausgebildet, die sich ausgehend vom Rotor radial nach außen erstrecken. Die Hohlräume sind in axialer Richtung durch Seitendeckel druckdicht begrenzt. In jeden dieser Hohlräume erstreckt sich ein mit dem Rotor verbundener Flügel, der jeden Hohlraum in zwei Druckkammern teilt. Durch gezieltes Verbinden der einzelnen Druckkammern mit einer Druckmittelpumpe bzw. mit einem Tank kann die Phase der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle eingestellt bzw. gehalten werden.

Zur Steuerung des Nockenwellenverstellers erfassen Sensoren die Kenndaten des Motors, wie beispielsweise den Lastzustand und die Drehzahl. Diese Daten werden einer elektronischen Kontrolleinheit zugeführt, die nach Vergleich der Daten mit einem Kenndatenfeld der Brennkraftmaschine den Zu- und den Abfluss von Druckmittel zu den verschiedenen Druckkammern steuert.

Um die Phasenlage der Nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle zu verstellen wird in hydraulischen Nockenwellenverstellern eine der zwei gegeneinander wirkenden Druckkammern eines Hohlraums mit einer Druckmittelpumpe und die andere mit dem Tank verbunden. Der Zulauf von Druckmittel zur einen Kammer in Verbindung mit dem Ablauf von Druckmittel von der anderen Kammer verschiebt den die Druckkammern trennenden Kolben in axiale Richtung, wodurch in Axialkolbenverstellern über die Schrägverzahnungen die Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle verdreht wird. In Rotationskolbenverstellern wird durch die Druckbeaufschlagung der einen Kammer und die Druckentlastung der anderen Kammer eine Verschiebung des Flügels und damit direkt eine Verdrehung der Nockenwelle zur Kurbelwelle bewirkt. Um die Phasenlage zu halten werden beide Druckkammern entweder mit der Druckmittelpumpe verbunden oder sowohl von der Druckmittelpumpe als auch vom Tank getrennt.

Die Steuerung der Druckmittelströme zu bzw. von den Druckkammern erfolgt mittels eines Steuerventils, meist ein 4/3-Proportionalventil. Ein Ventilgehäuse ist mit je einem Anschluss für die Druckkammern (Arbeitsanschluss), einem Anschluss zur Druckmittelpumpe und mindestens einem Anschluss zu einem Tank versehen. Innerhalb des im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgeführten Ventilgehäuses ist ein axial verschiebbarer Steuerkolben angeordnet. Der Steuerkolben kann mittels eines elektromagnetischen Stellgliedes entgegen der Federkraft eines Federelements axial in jede Position zwischen zwei definierte Endstellungen gebracht werden. Der Steuerkolben ist weiterhin mit Ringnuten und Steuerkanten versehen, wodurch die einzelnen Druckkammern wahlweise mit der Druckmittelpumpe oder dem Tank verbunden werden können. Ebenso kann eine Stellung des Steuerkolbens vorgesehen sein, in der die Druckkammern sowohl von der Druckmittelpumpe als auch vom Druckmitteltank getrennt sind.

Während der Startphase der Brennkraftmaschine benötigen Nockenwellenversteller einen gewissen Zeitraum, bis die Phasenlage sicher gehalten werden kann. Im Falle hydraulischer Nockenwellenversteller ist dies dadurch bedingt, dass während des Stillstands der Brennkraftmaschine Druckmittel aus den Druckkammern austritt und somit bei Start der Brennkraftmaschine die hydraulische Einspannung des Kolbens bzw. des Flügels nicht gewährleistet ist. Bis die von der Kurbelwelle angetriebene Ölpumpe der Brennkraftmaschine den Nockenwellenversteller ausreichend mit Druckmittel versorgt, ist die Phasenlage der Nockenwelle zur Kurbelwelle nicht festgelegt. Daraus resultieren schlechtere Start- und Laufeigenschaften der Brennkraftmaschine. Weiterhin werden der Kolben oder die Flügel innerhalb der Druckräume auf Grund der Reaktionsmomente der Nockenwelle ungebremst verstellt, wodurch diese gegen Begrenzungen in der Vorrichtung schlagen, wodurch Geräusche entstehen und Verschleiß hervorgerufen wird.

Dem wird dadurch entgegengewirkt, dass Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen vorgesehen sind, welche das Abtriebselement mechanisch mit dem Antriebselement koppeln und damit eine Verdrehung beider Bauteile zueinander verhindern. Derartige Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen werden durch einen Verriegelungskolben realisiert, welcher in einer an dem Abtriebselement oder dem Antriebselement ausgebildeten Aufnahme angeordnet ist. Weiterhin ist eine Feder vorgesehen, welche den Verriegelungskolben in Richtung des anderen Bauteils drängt. Weiterhin ist am anderen Bauteil eine Kulisse vorgesehen, in welche der Verrieglungskolben gedrängt wird, wenn die vorbestimmte Verrieglungsphase erreicht ist.

Dabei kann es vorteilhaft sein, das Abtriebselement relativ zum Antriebselement und damit die Nockenwelle zur Kurbelwelle in einer Phasenlagen zu koppeln die zwischen einer maximalen Frühstellung, in der die Gaswechselventile früh bezogen auf den Kurbelwellenwinkel öffnen, und einer maximalen Spätstellung, in der die Gaswechselventile spät bezogen auf den Kurbelwellenwinkel öffnen, liegt.

In der DE 100 64 222 A1 ist eine derartige Vorrichtung offenbart. Dabei handelt es sich um eine Vorrichtung in Rotationskolbenbauart. Ein in Antriebsverbindung mit der Nockenwelle stehendes Antriebselement ist drehbar auf einem drehfest mit einer Nockenwelle verbundenen Abtriebselement gelagert. Das Antriebselement ist mit zum Abtriebselement offenen Ausnehmungen ausgebildet. In axialer Richtung der Vorrichtung sind Seitendeckel vorgesehen, welche die Vorrichtung begrenzen und drehfest mit dem Antriebselement verbunden sind. Die Ausnehmungen sind durch das Antriebselement, das Abtriebselement und die Seitendeckel druckdicht abgeschlossen und bilden somit Druckräume aus. In die Außenmantelfläche des Abtriebselements sind axiale Nuten eingebracht, in welchen Flügel angeordnet sind welche sich in die Ausnehmungen erstrecken. Die Flügel sind derart ausgebildet, dass sie die Druckräume in jeweils zwei gegeneinander wirkende Druckkammern teilen. Durch zu- bzw. ableiten von Druckmittel zu bzw. von den Druckkammern kann die Phasenlage des Abtriebselement zum Antriebselement und damit der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle wahlweise gehalten oder verstellt werden. Zu diesem Zweck ist eine Einrichtung zur Druckmittelversorgung mit Druckmittelleitungen und einem Steuerventil vorgesehen.

Des Weiteren sind zwei Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung vorgesehen. In den Seitendeckeln sind zwei Kolben angeordnet, welche mittels eines Federmittels mit einer Kraft in Richtung des Abtriebselements beaufschlagt werden. In eine axiale Seitenfläche des Abtriebselements, welche den Verriegelungspins zugewandt ist, sind Kulissen, welche als sich in Umfangsrichtung erstreckende Nuten ausgebildet sind, angeordnet. Die Nuten sind derart angeordnet und ausgebildet, dass in einer definierten mittleren Position beide Kolben in jeweils eine Nut eingreifen, wenn keine der Nuten mit Druckmittel beaufschlagt wird. Dabei liegt jeder Kolben an einem umfangsseitigen Ende der jeweiligen Nut an. Das Abtriebselement ist somit relativ zum Antriebselement verriegelt wodurch eine Relativverdrehung verhindert wird.

Über erste und zweite Druckmittelleitungen können die Druckkammern mit Druckmittel befüllt werden. Wird eine erste Druckkammer mit Druckmittel befüllt, so wird ebenfalls eine Stirnfläche eines Kolbens mit Druckmittel beaufschlagt. Dadurch wird der entsprechende Kolben in eine Aufnahme des Seitendeckels gedrückt. Die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung wird also von einem verriegelten in einen entriegelten Zustand überführt und eine Verstellung des Abtriebselements relativ zum Antriebselement in eine Richtung ermöglicht. Dabei ist die andere Nut, in die der andere Kolben noch eingreift, derart ausgebildet, dass eine Verstellung des Abtriebselements relativ zum Antriebselement von der Mittenlage aus bis zu einer maximalen Früh- oder Spätstellung ermöglicht wird. Entsprechend verläuft die Verstellung des Abtriebselements gegenüber dem Antriebselement in die andere Richtung. Die Vorrichtung ist mit einer Kompensationsfeder ausgestattet, deren eines Ende am Abtriebselement und deren anderes Ende am Antriebselement befestigt ist und das Schleppmoment, welches die Nockenwelle auf den Rotor ausübt ausgleicht.

Die Kulissen kommunizieren mit den Druckmittelleitungen, über welche die Druckkammern mit Druckmittel beaufschlagt werden können. Dabei kommuniziert eine der beiden Kulissen mit den Druckkammern, welche durch Druckmittelbeaufschlagung eine Verstellung in Richtung frühe Betätigung der Gaswechselventile bewirken, während die andere Kulisse mit den Druckmittelleitung kommuniziert, über welche die anderen Druckkammern mit Druckmittel beaufschlagt werden. Folglich ist die Druckmittelzufuhr während eines Verstellvorgangs zu einer der Kulissen unterbrochen. Dies führt dazu, dass der entsprechende Kolben an der axialen Seitenfläche des Abtriebselements oder der korrespondierenden Nut anliegt. Während der Bewegung des Abtriebselements relativ zum Antriebselement tritt an dieser Stelle Reibung auf, wodurch der Wirkungsgrad der Vorrichtung herabgesetzt wird und erhöhter Verschleiß auftritt.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Entriegelung der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen mittels Druckmittelkanälen erfolgt, welche mit der Einrichtung zur Druckmittelversorgung der Vorrichtung kommuniziert. Durch die Reaktionsmomente, welche die Nockenwelle auf das Abtriebselement ausübt kommt es in diesem hydraulischen System zu Druckschwankungen, wodurch ein ungewolltes Ent- oder Verriegeln der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen hervorgerufen werden kann. Dies kann zu einem Verklemmen der Vorrichtung führen oder eine gewollte Begrenzung der Verstellphase unwirksam werden lassen.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde diese geschilderten Nachteile zu vermeiden und somit eine Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine vorzuschlagen, in der die Ent- und Verriegelung des Abtriebselement zum Antriebselement prozesssicher durchgeführt wird. Des Weiteren soll ein erhöhter Verschleiß durch Reibung zwischen dem Abtriebselement und den Kolben der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen vermieden werden.

In einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine mit einem eine Nockenwelle antreibenden Abtriebselement, einem von einer Kurbelwelle angetriebenen Antriebselement, wobei die beiden Bauteile zueinander drehbar montiert sind, einem Stellantrieb, über den eine Phasenlage zwischen den bei den Bauteilen variabel eingestellt werden kann, und zwei Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen, wobei jede Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung einen entriegelten und einen verriegelten Zustand einnehmen kann, wobei jede Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung im entriegelten Zustand die Phasenlage nicht beschränkt und im verriegelten Zustand die Phasenlage auf einen Winkelbereich oder eine definierte Phasenlage beschränkt, und wobei jede der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung zwischen dem verriegelten und dem entriegelten Zustand hin und her überführt werden kann, wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei jeder Überführung der ersten Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung vom verriegelten in den entriegelten Zustand auch die zweite Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung den entriegelten Zustand einnimmt. Dabei kann weiterhin vorgesehen sein, dass bei jeder Überführung der zweiten Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung vom verriegelten in den entriegelten Zustand auch die erste Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung den entriegelten Zustand einnimmt.

Durch das gleichzeitige Entriegeln der zwei Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen wird die Häufigkeit der Entriegelvorgänge drastisch reduziert. Gleichzeitig werden die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen während des normalen Betriebs der Vorrichtung im entriegelten Zustand gehalten.

Sind die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung als eine Verriegelungseinheit ausgeführt, in der je ein Kolben in einer Aufnahme des Abtriebselements oder des Antriebselements aufgenommen ist und mittels eines Federelements in Richtung des anderen Bauteil gedrängt wird, so werden beide Kolben werden während des Verstellvorgangs in die jeweilige Aufnahme zurückgedrängt. Folglich kommt keiner der Kolben in Anlage an das andere Bauteil, wodurch keine Reibung zwischen dem Kolben und dem relativ dazu bewegten Bauteil auftritt. Dies führt zu einem höheren Wirkungsgrad der Vorrichtung und geringerem Verschleiß. Dabei kann die Erfindung in hydraulischen oder elektrischen Nockenwellenverstellern angewandt werden.

Weiterhin können die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen durch Druckmittelbeaufschlagung via mindestens einer Steuerleitung vom verriegelten in den entriegelten Zustand überführt werden und der Stellantrieb als hydraulischer Stellantrieb mit mindestens zwei Druckkammern und einer Einrichtung zur Druckmittelversorgung ausgebildet sein, wobei die Steuerleitung separat zur Einrichtung zur Druckmittelversorgung ausgebildet ist und mit dieser nicht kommuniziert.

In dieser Ausführungsform wird der Entriegelvorgang der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen mittels einer von der Einrichtung zur Druckmittelversorgung separaten Steuerleitung gesteuert. Druckschwankungen die auf Grund der Nockenwellenreaktionsmomente innerhalb der Vorrichtung entstehen, wirken sich nicht auf den Verriegelungszustand der Vorrichtung aus. Dadurch ist sichergestellt, dass die für die jeweilige Betriebssituation der Brennkraftmaschine geforderten Ent- bzw. Verriegelzustände der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen sicher eingestellt und gehalten werden können.

In einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine mit einem eine Nockenwelle antreibenden Abtriebselement, einem von einer Kurbelwelle angetriebenen Antriebselement, wobei die die beiden Bauteile zueinander drehbar montiert sind, einem hydraulischen Stellantrieb, über den eine Phasenlage zwischen den beiden Bauteilen variabel eingestellt werden kann, mit mindestens zwei Druckkammern und einer Einrichtung zur Druckmittelversorgung und zwei Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen, wobei jede Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung einen entriegelten und einen verriegelten Zustand einnehmen kann, wobei jede Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung im entriegelten Zustand die Phasenlage nicht beschränkt und im verriegelten Zustand die Phasenlage auf einen Winkelbereich oder eine definierte Phasenlage beschränkt, wobei jede der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung zwischen dem verriegelten und dem entriegelten Zustand hin und her überführt werden kann, und wobei die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen mittels Druckmittelbeaufschlagung via mindestens einer Steuerleitung vom verriegelten in den entriegelten Zustand überführt werden, wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steuerleitung separat zur Einrichtung zur Druckmittelversorgung ausgebildet ist und mit dieser nicht kommuniziert.

In dieser Ausführungsform werden die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen mittels Systemdruck von dem verriegelten in den entriegelten Zustand über führt. Die separat zur Einrichtung zur Druckmittelversorgung ausgebildete Steuerleitung gewährleistet also, dass in der Vorrichtung entstehende Druckschwankungen nicht auf die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen durchschlagen, wodurch die Ent- bzw. Verriegelzustände während des Betriebs der Brennkraftmaschine prozesssicher eingenommen, geändert und gehalten werden können.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Ausführungsformen der Erfindung ist vorgesehen, dass beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen nach einem ersten Entriegelvorgang nach jedem Start der Brennkraftmaschine im entriegelten Zustand verbleiben, solange die Vorrichtung ausreichend mit Druckmittel versorgt wird.

In einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine mit einem eine Nockenwelle antreibenden Abtriebselement, einem von einer Kurbelwelle angetriebenen Antriebselement, wobei die beiden Bauteile zueinander drehbar montiert sind, einem hydraulischen Stellantrieb, über den eine Phasenlage zwischen den beiden Bauteilen variabel eingestellt werden kann, mit mindestens zwei Druckkammern und einer Einrichtung zur Druckmittelversorgung und zwei Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen, wobei jede Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung einen entriegelten und einen verriegelten Zustand einnehmen kann, wobei jede Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung im entriegelten Zustand die Phasenlage nicht beschränkt und im verriegelten Zustand die Phasenlage auf einen Winkelbereich oder eine definierte Phasenlage beschränkt, und wobei jede der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung zwischen dem verriegelten und dem entriegelten Zustand hin und her überführt werden kann, wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen nach einem ersten Entriegelvorgang nach einer Betriebsphase, in der die Vorrichtung nicht ausreichend mit Druckmittel versorgt wurde, im entriegelten Zustand verbleiben, solange die Vorrichtung ausreichend mit Druckmittel versorgt wird.

In diesen Ausführungsformen ist vorgesehen, dass beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen im entriegelten Zustand gehalten werden, solange die Druckmittelversorgung der Vorrichtung sichergestellt ist. Durch die Einnahme der verriegelten Zustände soll sichergestellt werden, dass die Vorrichtung während des Startvorgangs der Brennkraftmaschine oder während ungenügender Druckmittelversorgung, wie beispielsweise in Leerlaufphasen, in einer definierten Phasenlage des Abtriebselements zum Antriebselement betrieben wird. Während des normalen Betriebs erfüllen die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen keine Aufgabe, sondern können zu unerwünschten Effekten, wie erhöhten Reibungsverlusten führen. Dies wird erfindungsgemäß vermieden.

In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen durch Druckmittelbeaufschlagung via mindestens einer Steuerleitung vom verriegelten in den entriegelten Zustand überführt werden, wobei die Steuerleitung separat zur Einrichtung zur Druckmittelversorgung ausgebildet ist und mit dieser nicht kommuniziert.

Die separate Ausbildung der Steuerleitung von der Einrichtung zur Druckmittelversorgung verhindert, dass in der Vorrichtung entstehende Druckschwankungen auf die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen übertragen werden. Dadurch ist sichergestellt, dass diese in die jeweils geforderten Ent- oder Verrieglungszustande überführt und prozesssicher gehalten werden können.

Es kann pro Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen der erfindungsgemäßen Ausführungsformen der Vorrichtung eine separate Steuerleitung vorgesehen sein. Dadurch sind beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen getrennt ansteuerbar, wodurch die Vorrichtung eine höhere Regelungsflexibilität erhält. Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen mit einer gemeinsamen Steuerleitung kommunizieren. Dies senkt die Kosten der Vorrichtung, da die Komplexität und die Anzahl der benötigten Bauteile sinkt. Ebenso kann die Regelung einfacher gestaltet werden.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Steuerleitung oder die Steuerleitungen unmittelbar mit einer Druckmittelpumpe kommunizieren. Diese Einfache Maßnahme stellt sicher, dass die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen immer dann mit Druckmittel beaufschlagt werden, also in den entriegelten Zustand überführt werden, wenn die Druckmittelpumpe ausreichend Systemdruck aufgebaut hat um die Vorrichtung funktionssicher zu betreiben.

In einer alternativen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Druckmittelfluss zu und von der Steuerleitung oder den Steuerleitungen mittels eines Schaltventils gesteuert wird. Dabei kann das Schaltventil selbsthaltend ausgebildet sein.

Durch das Zwischenschalten eines Schaltventils können auch komplexere Regelstrategien verfolgt werden, in denen die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen erst dann in den entriegelten Zustand überführt werden, wenn die Vorrichtung bereits vollständig mit Druckmittel befüllt ist.

Dabei kann eine kostengünstige Ausführungsform dadurch dargestellt werden, dass das Schaltventil einen hydraulischen Betätigungsmechanismus, einen Druckmittelanschluss, der mit einer Druckmittelpumpe, einen Tankanschluss, der mit einem Tank, und einen Arbeitsanschluss, der mit der oder den Steuerleitungen kommuniziert, aufweist, wobei der Betätigungsmechanismus mit einer Druckmittelleitung der Einrichtung zur Druckmittelversorgung derart kommuniziert, dass das Schaltventil bei Druckmittelbeaufschlagung dieser Druckmittelleitung in einen Zustand geschalten wird, in der der Arbeitsanschluss mit dem Druckmittelanschluss kommuniziert.

Durch diese Ausbildung der Vorrichtung wird ein kosten- und regelungsintensiver elektromagnetischer Betätigungsmechanismus vermieden. Auf defektanfällige Stromzuführungen zu dem Schaltventil kann ebenso verzichtet werden, wie auf zusätzlich notwendige Regelsoftware in der Motorsteuerung (ECU). Weiterhin erfolgt die Betätigung des Schaltventils prozesssicher mittels Druckmittel erst zu einem Zeitpunkt, da die Vorrichtung bereits ausreichend mit Druckmittel beaufschlagt ist. Des Weiteren wird keine elektrische Energie zum Betätigen und Halten der Schaltstellung des Schaltventils benötigt.

Des Weiteren kann durch eine einfache Startstrategie die Befüllung beider Druckkammern vor Betätigung des Schaltventils gewährleistet werden. Zu die sem Zweck werden nach dem Start der Brennkraftmaschine zunächst diejenigen Druckkammern oder diejenige Druckkammer mit Druckmittel beaufschlagt, welche von der Druckmittelleitung versorgt wird, welche nicht mit dem Betätigungsmechanismus kommuniziert. In einem darauf folgenden Schritt wird die andere Druckmittelleitung, und damit die andere Gruppe von Druckkammern oder die andere Druckkammer, mit Druckmittel beaufschlagt. Dies führt zu einer Betätigung des Schaltventils und somit zu einer Entriegelung der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung. Da zu diesem Zeitpunkt aber bereits alle Druckkammern der Vorrichtung mit Druckmittel versorgt sind befindet sich der Stellantrieb in einem eingespannten Zustand. Die von der Nockenwelle auf das Abtriebselement ausgeübten Reaktionsmomente können nicht zu einer unkontrollierten Schwenkbewegung führen. Dadurch wird der Verschleiß der Vorrichtung minimiert und eine sonst übliche Geräuschentwicklung vermieden.

In einer Weiterbildung der Erfindung kommuniziert der Arbeitsanschluss zusätzlich mit dem hydraulischen Betätigungsmechanismus.

Dadurch ist gewährleistet, dass die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung auch dann in dem entriegelten Zustand gehalten wird, wenn die Druckkammern über die nicht mit dem Betätigungsmechanismus kommunizierende Druckmittelleitung mit Druckmittel beaufschlagt wird.

Die Erfindung kann vorteilhafterweise in Vorrichtung angewendet werden in denen das Abtriebselement relativ zum Abtriebselement mittels der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen in einer Phasenlage fest zueinander verriegelt werden kann, wobei diese Phasenlage zwischen einer maximalen Früh- und einer maximalen Spätstellung des Abtriebselements zum Antriebselement liegt. Nach dem Entriegelvorgang der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen kann die Phasenlage nun sowohl zu früheren als auch späteren Steuerzeiten verstellt werden, wodurch die Variabilität des Ventiltriebs erhöht wird und die Leistungsparameter, wie beispielsweise Abgasqualität verbessert werden kann.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen:
1 einen Längsschnitt durch eine hydraulische Stellvorrichtung,
2 einen Querschnitt durch eine hydraulische Stellvorrichtung nach 1,
3 eine Prinzipskizze eines Druckmittelkreislaufs einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Stellvorrichtung nach 2.
4 eine Prinzipskizze eines Druckmittelkreislaufs einer alternativen erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Stellvorrichtung nach 2.
5 eine Prinzipskizze eines Druckmittelkreislaufs einer weiteren alternativen erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Stellvorrichtung nach 2.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
Die 1 und 2 zeigen eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung 1 zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine. Eine Stellvorrichtung 1a besteht im Wesentlichen aus einem Antriebselement 2 und einem konzentrisch dazu angeordneten Abtriebselement 3. Ein Antriebsrad 4 ist drehfest mit dem Antriebselement 2 verbunden und in der dargestellten Ausführungsform als Kettenrad ausgebildet. Ebenso denkbar sind Ausführungsformen des Antriebsrads 4 als Riemen- oder Zahn rad. Das Antriebselement 2 ist drehbar auf dem Abtriebselement 3 gelagert, wobei an der Innenmantelfläche des Antriebselements 2 in der dargestellten Ausführungsform fünf in Umfangsrichtung beabstandete Ausnehmungen 5 vorgesehen sind. Die Ausnehmungen 5 werden in radialer Richtung vom Antriebselement 2 und dem Abtriebselement 3, in Umfangsrichtung von zwei Seitenwänden 6 des Antriebselements 2 und in axialer Richtung durch einen ersten und einen zweiten Seitendeckel 7, 8 begrenzt. Jede der Ausnehmungen 5 ist auf diese Weise druckdicht verschlossen. Der erste und der zweite Seitendeckel 7, 8 sind mit dem Antriebselement 2 mittels Verbindungselementen 9, beispielsweise Schrauben, drehfest verbunden.
An der Außenmantelfläche des Abtriebselements 3 sind axial verlaufende Flügelnuten 10 ausgebildet, wobei in jeder Flügelnut 10 ein sich radial erstreckender Flügel 11 angeordnet ist. In jede Ausnehmung 5 erstreckt sich ein Flügel 11, wobei die Flügel 11 in radialer Richtung am Antriebselement 2 und in axialer Richtung an den Seitendeckeln 7, 8 anliegen. Jeder Flügel 11 unterteilt eine Ausnehmung 5 in zwei gegeneinander wirkende Druckkammern 12, 13. Um ein druckdichtes Anliegen der Flügel 11 am Antriebselement 2 zu gewährleisten, sind zwischen den Nutgründen 14 der Flügelnuten 10 und den Flügeln 11 Blattfederelemente 15 angebracht, die den Flügel 11 in radialer Richtung mit einer Kraft beaufschlagen.
Mittels ersten und zweiten Druckmittelleitungen 16, 17 können die ersten und zweiten Druckkammern 12, 13 über ein nicht dargestelltes Steuerventil mit einer ebenfalls nicht dargestellten Druckmittelpumpe oder einem ebenfalls nicht dargestellten Tank verbunden werden. Dadurch wird ein Stellantrieb 18 ausgebildet, der eine Relativverdrehung des Antriebselements 2 gegenüber dem Abtriebselement 3 ermöglicht. Dabei ist vorgesehen, dass entweder alle ersten Druckkammern 12 mit der Druckmittelpumpe und alle zweiten Druckkammern 13 mit dem Tank verbunden werden bzw. die genau entgegen gesetzte Konfiguration. Werden die ersten Druckkammern 12 mit der Druckmittelpumpe und die zweiten Druckkammern 13 mit dem Tank verbunden, so dehnen sich die ersten Druckkammern 12 auf Kosten der zweiten Druckkammern 13 aus. Dar aus resultiert eine Verschiebung der Flügel 11 in Umfangsrichtung, in der durch den ersten Pfeil 21 dargestellten Richtung. Durch das Verschieben der Flügel 11 wird das Abtriebselement 3 relativ zum Antriebselement 2 verdreht. In einer weiteren Steuerstellung des Steuerventils werden beide Druckmittelleitungen 16, 17 vom Tank und von der Druckmittelpumpe getrennt. Dadurch wird die aktuelle Phasenlage gehalten. Alternativ kann eine definierte Zufuhr von Druckmittel zu beiden Druckkammern 12, 13 zugelassen werden, um auftretende Leckageverluste auszugleichen.
Das Antriebselement 2 wird in der dargestellten Ausführungsform mittels eines an seinem Antriebsrad 4 angreifenden, nicht dargestellten Kettentriebs von der Kurbelwelle angetrieben. Ebenso denkbar ist der Antrieb des Antriebselements 2 mittels eines Riemen- oder Zahnradtriebs. Das Abtriebselement 3 ist kraft-, form- oder stoffschlüssig, beispielsweise mittels Presssitz oder durch eine Schraubverbindung mittels einer Zentralschraube, mit einer nicht dargestellten Nockenwelle verbunden. Aus der Relativverdrehung des Abtriebselements 3 relativ zum Antriebselement 2, als Folge des Zu- bzw. Ableitens von Druckmittel zu bzw. aus den Druckkammern 12, 13, resultiert eine Phasenverschiebung zwischen Nockenwelle und Kurbelwelle. Durch gezieltes Ein- bzw. Ableiten von Druckmittel in die Druckkammern 12, 13 können somit die Steuerzeiten der Gaswechselventile der Brennkraftmaschine gezielt variiert werden.
Jede der Druckmittelleitungen 16, 17 kommuniziert über einen, in einer Zentralbohrung 22 des Antriebselements 3 angeordneten, nicht dargestellten Druckmittelverteiler, mit jeweils einem Druckmittelkanal 16a, 17a, wobei jeder der Druckmittelkanäle 16a, 17a in eine der Druckkammern 12, 13 mündet.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, innerhalb der Zentralbohrung 22 ein Zentralventil anzuordnen, über welches die Druckmittelkanäle 16a, 17a und somit die Druckkammern 12, 13 gezielt mit einer Druckmittelpumpe bzw. einem Tank verbunden werden können.
Die im Wesentlichen radial verlaufenden Seitenwände 6 der Ausnehmungen 5 sind mit Ausformungen 23 versehen, die in Umfangsrichtung in die Ausneh mungen 5 hineinreichen. Die Ausformungen 23 dienen als Anschlag für die Flügel 11 und gewährleisten, dass die Druckkammern 12, 13 mit Druckmittel versorgt werden können, selbst wenn das Abtriebselement 3 eine seiner beiden Extremstellungen relativ zum Antriebselement 2 einnimmt, in denen die Flügel 11 an einer der Seitenwände 6 anliegen.
Bei ungenügender Druckmittelversorgung der Vorrichtung 1, beispielsweise während der Startphase der Brennkraftmaschine oder im Leerlauf, wird das Abtriebselement 3 aufgrund der Wechsel- und Schleppmomente, die die Nockenwelle auf dieses ausübt, unkontrolliert relativ zum Antriebselement 2 bewegt. In einer ersten Phase drängen die Schleppmomente der Nockenwelle das Abtriebselement 3 relativ zum Antriebselement 2 in eine Umfangsrichtung, die entgegengesetzt zur Drehrichtung des Antriebselements 2 liegt, bis diese an den Seitenwänden 6 anschlagen. Im Folgenden führen die Wechselmomente, die die Nockenwelle auf das Abtriebselement 3 ausübt zu einem Hin- und Herschwingen des Abtriebselements 3 und damit der Flügel 11 in den Ausnehmungen 5, bis zumindest eine der Druckkammern 12, 13 vollständig mit Druckmittel befüllt ist. Dies führt zu höherem Verschleiß und zu Geräuschentwicklungen in der Vorrichtung 1.
Um dies zu verhindern sind in der Vorrichtung 1 zwei Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24 vorgesehen. Jede Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 besteht aus einem topfförmigen Kolben 26, welcher in einer Aufnahme 25 des Abtriebselements 3 angeordnet ist. Der Kolben 26 wird durch eine Feder 27 in axialer Richtung mit einer Kraft beaufschlagt. Die Feder 27 stützt sich in axialer Richtung auf der einen Seite an einem Entlüftungselement 28 ab und ist mit ihrem davon abgewandten axialen Ende innerhalb des topfförmig ausgeführten Kolbens 26 angeordnet.
Im ersten Seitendeckel 7 ist pro Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 eine Kulisse 29 derart ausgebildet, dass das Abtriebselement 3 relativ zum Antriebselement 2 in einer Position verriegelt werden kann, die einer optimalen Position für den Start und/oder den Leerlauf der Brennkraftmaschine entspricht. In dieser Stellung werden die Kolben 26 bei ungenügender Druckmit telversorgung der Vorrichtung 1 mittels der Federn 27 in die Kulissen 29 gedrängt. Weiterhin sind Mittel vorgesehen, um die Kolben 26 bei ausreichender Versorgung der Vorrichtung 1 mit Druckmittel in die Aufnahmen 25 zurückzudrängen und damit die Verriegelung aufzuheben. In der dargestellten Ausführungsform ist vorgesehen, die Kulissen 29 über nicht dargestellte Druckmittelkanäle und Aussparungen 30 mit Druckmittel zu beaufschlagen. Das in die Kulissen 29 geleitete Druckmittel drängt die Kolben 26 gegen die Kraft der Federn 27 in die Aufnahmen 25 zurück, wodurch der feste Phasenbezug zwischen Abtriebselement 3 und Antriebselement 2 aufgehoben wird. Das Druckmittel wird über eine Steuerleitung 19 und nicht dargestellte Druckmittelkanäle in die Kulissen 29 geleitet.
Die 3 bis 5 zeigen schematische Darstellungen einer Vorrichtung 1 mit unterschiedlich ausgeführten Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24. Jede der Vorrichtungen 1 besteht aus einem Antriebselement 2, an welchem ein Druckraum 31 ausgebildet ist. Weiterhin sind an dem Antriebselement 2 zwei Kulissen 29 ausgebildet. In den Druckraum 31 erstreckt sich ein Flügel 11 des Abtriebselements 3. Weiterhin sind an dem Abtriebselement 3 zwei Aufnahmen 25 ausgebildet, in denen jeweils ein Kolben 26 angeordnet ist, welcher mittels jeweils einer Feder 27 in Richtung des Antriebselements 2 gedrängt wird.
Durch Zuführen von Druckmittel zu den Druckkammern 12, 13 kann der Flügel 11, bei entriegelten Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24, innerhalb des Druckraums 31 wahlweise verschoben oder in einer bestimmten Stellung gehalten werden, wodurch die Phasenlage des Abtriebselements 3 zum Antriebselement 2 und damit die Phasenlage der Nockenwelle zur Kurbelwelle variiert oder gehalten werden kann.
Weiterhin ist eine Einrichtung zur Druckmittelversorgung 32 vorgesehen, über welche gezielt Druckmittel zu den Druckkammern 12, 13 zu- bzw. abgeleitet werden kann. Die Einrichtung zur Druckmittelversorgung 32 besteht aus einem Steuerventil 33, ersten und zweiten Druckmittelleitungen 16, 17 und Druckmittelkanälen 16a, 17a. Das Steuerventil 33 ist als 4/3-Wegeventil ausgeführt, welches über eine Betätigungsvorrichtung 34 in drei Steuerstellungen überführt werden kann. Das Steuerventil 33 ist mit zwei Arbeitsanschlüssen A, B, einem Zulaufanschluss P und einem Ablaufanschluss T ausgebildet. Der Zulaufanschluss P kommuniziert mit einer Druckmittelpumpe 35, der Ablaufanschluss T mit einem Tank 36, der Arbeitsanschluss A über die erste Druckmittelleitung 16 und den ersten Druckmittelkanal 16a mit der ersten Druckkammer 12 und der zweite Arbeitsanschluss B über die zweite Druckmittelleitung 17 und den zweiten Druckmittelkanal 17a mit der zweiten Druckkammer 13.
Jede der Vorrichtungen 1 ist mit zwei Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24 versehen. Jede der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24 umfasst einen Kolben 26, der in einer Aufnahme 25 des Abtriebselements 3 aufgenommen ist. Dabei wird der Kolben 26 mittels einer Feder 27 in Richtung des Antriebselements 2 gedrängt. In dem Antriebselement 2 ist pro Kolben 26 eine Kulisse 29 ausgebildet, in die der Kolben 26 gedrängt werden kann. In diesem Fall erstreckt sich der Kolben 26 zum Teil in die Aufnahme 25 und in die Kulisse 29, wodurch die Phasenlage des Abtriebselements 3 zum Antriebselement 2 auf einen Winkelbereich oder einen definierten Winkel begrenzt ist. Ein Zustand einer Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 in der der Kolben 26 in die Kulisse 29 eingreift wird im Folgenden als verriegelter Zustand bezeichnet.
Weiterhin sind hydraulische Betätigungsmechanismen, bestehend aus mindestens einer Steuerleitung 19, vorgesehen, über die Druckmittel in die Kulissen 29 geleitet werden kann. Durch die Zufuhr von Druckmittel in beide Kulissen 29 werden die Kolben 26 in die Aufnahme 25 zurückgedrängt, wodurch die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 in einen entriegelten Zustand überführt ist. Ein entriegelter Zustand einer Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 ist im Folgenden derart definiert, dass der entsprechende Kolben 26 nicht in die korrespondierende Kulisse 29 eingreift. Befinden sich beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24 in einem entriegelten Zustand, so kann die Phasenlage des Abtriebselements 3 relativ zum Antriebselement 2 zwischen einer maximalen Frühstellung und einer maximalen Spätstellung variabel eingestellt und gehalten werden. Die maximale Früh- bzw. Spätstellung entspricht einer relati ven Phasenlage, in der die Flügel 11 an einer der Seitenwände 6 bzw. deren Ausformungen 23 anliegen.
In der in den 3 und 4 dargestellten Ausführungsform sind die Kulissen 29 als Langnuten ausgeführt. Diese sind in der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung 1 in einem der Seitendeckel 7, 8 ausgebildet und erstrecken sich in Umfangsrichtung.
Bei entriegelter erster und verriegelter zweiter Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24, kann die Phasenlage des Abtriebselements 3 zu dem Antriebselement 2 zwischen einer der beiden Maximalstellungen und einer definierten Mittenposition verstellt werden. In diesem Fall liegt der Kolben 26 in axialer Richtung am Nutgrund der Kulisse 29 an und schleift während des Verstellvorgangs an diesem entlang. Die Phasenlage wird dadurch begrenzt, dass der Kolben 26 an einem der zwei Enden der Nut zum Anliegen kommt.
Analog kann die Phasenlage bei entriegelter zweiter und verriegelter erster Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 zwischen der anderen Maximalstellung und der definierten Mittenposition verstellt werden.
Befinden sich beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24 im verriegelten Zustand, so ist die Phasenlage des Abtriebselements 3 zum Antriebselement 2 auf die Mittenlage fixiert.
Um eine Änderung der Phasenlage zwischen dem Abtriebselement 3 und dem Antriebselement 2 zuzulassen muss mindestens eine der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 in einen entriegelten Zustand überführt werden. Zu diesem Zweck sind Steuerleitungen 19 vorgesehen, über die den Kulissen 29 Druckmittel zugeführt werden kann.
In der in 3 dargestellten Ausführungsform ist pro Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 eine Steuerleitung 19 vorgesehen. Dabei können beide Steuerleitungen 19 direkt mit der Druckmittelpumpe 35 verbunden sein.
In einer alternativen Ausführungsform ist, um eine gezielte Ent- oder Verriegelung der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 zu erreichen, ein Schaltventil 38 vorgesehen, welches zwischen der Druckmittelpumpe 35 und der Steuerleitung 19 angeordnet ist. Das Schaltventil 38 steuert den Druckmittelfluss von der Druckmittelpumpe 35 zu der Steuerleitung 19 bzw. von der Steuerleitung 19 zum Tank 36. Das Schaltventil 38 kann mit einem elektromagnetischen, hydraulischen oder pneumatischen Betätigungsmechanismus 39 ausgestattet sein, wobei in der dargestellten Ausführungsform ein elektromagnetischer Betätigungsmechanismus 39 dargestellt ist.
Ebenso denkbar ist es eine Steuerleitung 19 mit einem Schaltventil 38 zu steuern und die andere direkt mit der Druckmittelpumpe 35 zu verbinden.
Das Schaltventil 38 ist in der dargestellten Ausführungsform als 3/2-Wegeventil ausgebildet. Dabei sind an dem Schaltventil 38 ein Arbeitsanschluss A1, ein Zulaufanschluss P1 und ein Ablaufanschluss T1 ausgebildet. Der Arbeitsanschluss A1 kommuniziert mit der Steuerleitung 19, der Ablaufanschluss T1 mit dem Tank 36 und der Zulaufanschluss P1 mit der Druckmittelpumpe 35.
In einer ersten Steuerstellung des Schaltventils 38, die in 3 eingenommen wird, ist der Arbeitsanschluss A1 mit dem Ablaufanschluss T1 verbunden. In dieser Stellung wird die zugeordnete Kulisse 29 druckfrei gehalten, wodurch der Kolben 26 in der Kulisse 29 gehalten wird. Die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 befindet sich in einem verriegelten Zustand.
In einer zweiten Steuerstellung des Schaltventils 38 ist der Arbeitsanschluss A1 mit dem Zulaufanschluss P1 verbunden, wodurch der Kulisse 29 Druckmittel zugeleitet und somit der Kolben 26 aus der Kulisse 29 gedrängt wird. In diesem Fall wechselt die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 von dem verriegelten in den entriegelten Zustand, und die Phasenlage der Vorrichtung 1 kann verändert werden.
In beiden Ausführungsformen ist zwischen der Druckmittelpumpe 35 und dem Steuerventil 33 ein Rückschlagventil 37 angeordnet, welches verhindert, dass sich Druckspitzen, welche innerhalb der Vorrichtung 1 durch die Reaktionsmomente der Nockenwelle entstehen, bis zur Druckmittelpumpe 35 ausbreiten. Der Zulaufanschluss P1 des Schaltventils 38 wird über eine Druckmittelleitung von der Druckmittelpumpe 35 gespeist, wobei diese Verzweigung stromaufwärts relativ zum Rückschlagventil 37 liegt. Im Falle einer direkt mit der Druckmittelpumpe 35 verbundenen Steuerleitung 19 liegt diese Verzweigung ebenfalls stromaufwärts relativ zum Rückschlagventil 37. Das Entriegeln der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 erfolgt also mittels Systemdruck. D.h. das hydraulische System zum Entriegeln der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 kommuniziert nicht mit der Einrichtung zur Druckmittelversorgung 32 der Vorrichtung 1. Dies hat den Vorteil, dass die Druckspitzen nicht in das System zum Entriegeln der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 eingespeist werden. Dadurch wird verhindert, dass es auf Grund der Druckspitzen zu ungewollten Entriegelungsvorgängen der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 kommt. Neben den Druckspitzen ruft das Reaktionsmoment der Nockenwelle Druckschwankungen in dem hydraulischen System der Vorrichtung 1 hervor. Durch die Abkopplung der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 von diesen Druckschwankungen, wird ungewolltes Ent- und Verriegeln der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 vermieden.
In 4 ist eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung 1 dargestellt, in der beide Kulissen 29 mit einer einzigen Steuerleitung 19 kommunizieren. In diesem Fall ist das Schaltventil 38 mit einem hydraulischen Betätigungsmechanismus 39 versehen, über den das Schaltventil 38 zwischen den beiden Steuerstellungen verstellt werden kann. Der Betätigungsmechanismus 39 kommuniziert mit einer der Druckmittelleitungen 16, 17 derart, dass das Schaltventil 38 in die zweite Steuerstellung überführt wird, wenn in dieser Druckmittelleitung 16, 17 der Druck einen bestimmten Wert übersteigt.
In der dargestellten Ausführungsform kommuniziert der Betätigungsmechanismus 39 mit der ersten Druckmittelleitung 16, welche wiederum mit dem Arbeitsanschluss A des Steuerventils 33 kommuniziert. Nach dem Starten der Brennkraftmaschine befindet sich das Steuerventil 33 in der dargestellten Position. Die Druckmittelpumpe 35 ist über die zweite Druckmittelleitung 17 mit der zweiten Druckkammer 13 verbunden. Dies hat zur Folge, dass die zweite Druckkammer 13 mit Druckmittel befüllt wird. Nach einer gewissen Zeit schaltet das Steuerventil 33 in die dritte Steuerstellung, wodurch Druckmittel über die erste Druckmittelleitung 16 der ersten Druckkammer 12 zugeführt wird. Gleichzeitig wird der hydraulische Betätigungsmechanismus 39 mit Druckmittel beaufschlagt, wodurch das Schaltventil 38 in die zweite Steuerstellung überführt wird. Dadurch gelangt Druckmittel von der Druckmittelpumpe 35 zu beiden Kulisse 29, was zur Folge hat, dass beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24 in den entriegelten Zustand überführt wird. Da nun aber bereits beide Druckkammern 12, 13 mit Druckmittel befüllt sind, befindet sich die Vorrichtung 1 in einem definierten Zustand und ein unkontrolliertes Schwingen des Abtriebselements 3 zum Antriebselement 2 wird verhindert.
Durch dieses Verfahren während des Starts der Brennkraftmaschine ist gewährleistet, dass die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24 erst zu einem Zeitpunkt in den entriegelten Zustand überführt werden, zu dem bereits beide Druckkammern 12, 13 mit Druckmittel befüllt sind. Der Flügel 11 des Abtriebselements 3 ist also hydraulisch relativ zum Antriebselement 2 eingespannt, wodurch sich dieser in einer definierten Phasenlage befindet, ein Anschlagen der Flügel 11 an den Seitenwänden 6 ausgeschlossen ist und damit keine Geräuschentwicklung stattfindet und kein erhöhter Verschleiß zu befürchten ist. Weiterhin werden beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24 gleichzeitig in den entriegelten Zustand überführt, wodurch keiner der Kolben 26 in Reibkontakt mit einer der Kulissen 29 tritt, wodurch erhöhter Verschleiß verhindert und der Wirkungsgrad der Vorrichtung 1 erhöht wird.
Weiterhin ist der Arbeitsanschluss A1 des Schaltventils 38 ebenfalls mit dem Betätigungsmechanismus 39 verbunden. Wird der Betätigungsmechanismus 39 über die erste Druckmittelleitung 16 erstmalig aktiviert, so wird sowohl den Kulissen 29 als auch dem Betätigungsmechanismus 39 über das Schaltventil 38 Druckmittel zugeführt. Dadurch ist gewährleistet, dass das Schaltventil 38 bis zum Zusammenbrechen des von der Druckmittelpumpe 35 aufgebauten Drucks oder bis zum Absinken des Systemdrucks unter einen gewissen Wert in der zweiten Steuerstellung gehalten wird. Es handelt sich hierbei also um einen Selbsthaltemechanismus 39 des Schaltventils 38. Wird nun über das Steuerventil 33 die zweite Druckmittelleitung 17 mit der Druckmittelpumpe 35 und somit die erste Druckmittelleitung 16 mit dem Tank 36 verbunden, so wird das Schaltventil 38 durch diesen Selbsthaltemechanismus in der zweiten Steuerstellung gehalten und damit weiterhin die Kulisse 29 mit Druckmittel beaufschlagt. Dies verhindert funktionssicher ein ungewolltes Einregeln der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24. Dadurch wird gewährleistet, dass beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24 während des normalen Betriebs der Brennkraftmaschine bzw. der Vorrichtung 1 im entriegelten Zustand gehalten werden.
Im Vergleich zu dem Schaltventil 38 mit einem elektromagnetischen Betätigungsmechanismus 39 ist hier keine Art von Steuerung des Schaltventils 38 notwendig. In dem Moment, in dem der von der Druckmittelpumpe 35 gelieferte Systemdruck einen vorbestimmten Wert überschreitet, werden die Kulissen 29 mit Druckmittel beaufschlagt, bis der Systemdruck den vorgegebenen Wert wieder unterschreitet. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass der hydraulische Betätigungsmechanismus 39 im Vergleich zu dem elektromagnetischen kostengünstig hergestellt werden kann, weniger anfällig gegenüber Defekten ist und nicht von einer ECU gesteuert werden muss. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass das Schaltventil 38 automatisch in die erste Steuerstellung überführt wird, wenn der Systemdruck unterhalb eines bestimmten Wertes fällt, in der die Vorrichtung 1 nicht mehr funktionssicher betrieben werden kann. Dies kann beispielsweise auftreten, wenn die Brennkraftmaschine im Leerlauf betrieben wird. In diesem Fall wird die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 in den verriegelten Zustand überführt. Dadurch wird eine ungewollte Geräuschentwicklung vermieden und Verschleiß vorgebeugt. Weiterhin wird das Abtriebselement 3 relativ zum Antriebselement 2 in einer für diesen Betriebszustand optimaler Phasenlage gehalten.
Steigt der Systemdruck wieder über den vorgegebenen Wert, so werden die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24 wiederum automatisch entriegelt und die Phasenlage zwischen Abtriebselement 3 und Antriebselement 2 kann entsprechend einem hinterlegten Kennfeld variabel eingestellt werden.
In der in 5 dargestellte Vorrichtung 1 ist eine der Kulissen 29 als Sackloch 20 und die zweite Kulisse 29 als Nut ausgeführt. Dabei begrenzt die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 mit der als Nut ausgeführten Kulisse 29 die Phasenlage des Abtriebselements 3 zum Antriebselement 2 auf einen Winkelbereich, der sich zwischen einer Mittenposition und entweder einer maximalen Frühstellung oder einer maximalen Spätstellung erstreckt. Das Sackloch 20 ist derart angeordnet, dass diese Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung 24 nur in der Mittenposition in den verriegelten Zustand überführt werden kann. Auch in dieser Ausführungsform kommunizieren beide Kulissen 29 mit einer Steuerleitung 19, wodurch beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24, wie in der in 4 dargestellten Ausführungsform, gleichzeitig entriegelt werden. Gleichzeitig ist auch hier wiederum gewährleistet, dass sich beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24 immer im entriegelten Zustand befinden, wenn die Vorrichtung 1 ausreichend mit Druckmittel versorgt wird.
Neben den offenbarten Ausführungsformen sind natürlich viele Abwandlungen der Erfindung denkbar. Beispielsweise können die Kolben 26 in dem Antriebselement 2 und die Kulissen 29 in dem Abtriebselement 3 angeordnet sein. Weiterhin ist statt einer axialen Verriegelungsrichtung eine radiale Verriegelungsrichtung denkbar. Ebenso denkbar ist, dass die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen 24 der in 5 dargestellte Ausführungsform mittels separater Steuerleitungen 19 mit Druckmittel beaufschlagt werden. Weiterhin sind verschiedene Ausführungsformen des Steuerventils 33 (beispielsweise als 4/4- oder 4/5-Wegeventil) denkbar. Ebenso sind mehrere Ausführungsformen der Kolben 26, beispielsweise als Stifte, Platten und dergleichen, denkbar.

1: Vorrichtung
1a: Stellvorrichtung
2: Antriebselement
3: Abtriebselement
4: Antriebsrad
5: Ausnehmungen
6: Seitenwand
7: erster Seitendeckel
8: zweiter Seitendeckel
9: Verbindungselement
10: Flügelnut
11: Flügel
12: erste Druckkammer
13: zweite Druckkammer
14: Nutgrund
15: Blattfederelement
16: erste Druckmittelleitung
16a: erster Druckmittelkanal
17: zweite Druckmittelleitung
17a: zweiter Druckmittelkanal
18: Stellantrieb
19: Steuerleitung
20: Sackloch
21: erster Pfeil
22: Zentralbohrung
23: Ausformungen
24: Drehwinkelbegrenzungsvor
: richtung
25: Aufnahme
26: Kolben
27: Feder
28: Entlüftungselement
29: Kulisse
30: Aussparung
31: Druckraum
32: Einrichtung zur Druckmittel
: versorgung
33: Steuerventil
34: Betätigungsvorrichtung
35: Druckmittelpumpe
36: Tank
37: Rückschlagventil
38: Schaltventil
39: Betätigungsmechanismus
P, P1: Zulaufanschluss
T, T1: Ablaufanschluss
A, A1: erster Arbeitsanschluss
B: zweiter Arbeitsanschluss

Claims

Vorrichtung (1) zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine mit – einem eine Nockenwelle antreibenden Abtriebselement (3), – einem von einer Kurbelwelle angetriebenen Antriebselement (2), – wobei die beiden Bauteile zueinander drehbar montiert sind, – einem Stellantrieb (18), über den eine Phasenlage zwischen den beiden Bauteilen variabel eingestellt werden kann, und – zwei Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (24), wobei jede Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) einen entriegelten und einen verriegelten Zustand einnehmen kann, – wobei jede Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) im entriegelten Zustand die Phasenlage nicht beschränkt und im verriegelten Zustand die Phasenlage auf einen Winkelbereich oder eine definierte Phasenlage beschränkt, – und wobei jede der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) zwischen dem verriegelten und dem entriegelten Zustand hin und her überführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass – bei jeder Überführung der ersten Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) vom verriegelten in den entriegelten Zustand auch die zweite Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) den entriegelten Zustand einnimmt.
Vorrichtung (1) zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine mit – einem eine Nockenwelle antreibenden Abtriebselement (3), – einem von einer Kurbelwelle angetriebenen Antriebselement (2), – wobei die beiden Bauteile zueinander drehbar montiert sind, – einem hydraulischen Stellantrieb (18), über den eine Phasenlage zwischen den beiden Bauteilen variabel eingestellt werden kann, mit mindestens zwei Druckkammern (12, 13) und einer Einrichtung zur Druckmittelversorgung (32) und – zwei Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (24), wobei jede Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) einen entriegelten und einen verriegelten Zustand einnehmen kann, – wobei jede Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) im entriegelten Zustand die Phasenlage nicht beschränkt und im verriegelten Zustand die Phasenlage auf einen Winkelbereich oder eine definierte Phasenlage beschränkt, – wobei jede der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) zwischen dem verriegelten und dem entriegelten Zustand hin und her überführt werden kann, – und wobei die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (24) mittels Druckmittelbeaufschlagung via mindestens einer Steuerleitung (19) vom verriegelten in den entriegelten Zustand überführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass – die Steuerleitung (19) separat zur Einrichtung zur Druckmittelversorgung (32) ausgebildet ist und mit dieser nicht kommuniziert.
Vorrichtung (1) zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine mit – einem eine Nockenwelle antreibenden Abtriebselement (3), – einem von einer Kurbelwelle angetriebenen Antriebselement (2), – wobei die beiden Bauteile zueinander drehbar montiert sind, – einem hydraulischen Stellantrieb (18), über den eine Phasenlage zwischen den beiden Bauteilen variabel eingestellt werden kann, mit mindestens zwei Druckkammern (12, 13) und einer Einrichtung zur Druckmittelversorgung (32) und – zwei Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (24), wobei jede Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) einen entriegelten und einen verriegelten Zustand einnehmen kann, – wobei jede Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) im entriegelten Zustand die Phasenlage nicht beschränkt und im verriegelten Zustand die Phasenlage auf einen Winkelbereich oder eine definierte Phasenlage beschränkt, – und wobei jede der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) zwischen dem verriegelten und dem entriegelten Zustand hin und her überführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass – beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (24) nach einem ersten Entriegelvorgang nach einer Betriebsphase, in der die Vorrichtung (1) nicht ausreichend mit Druckmittel versorgt wurde, im entriegelten Zustand verbleiben, solange die Vorrichtung (1) ausreichend mit Druckmittel versorgt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei jeder Überführung der zweiten Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) vom verriegelten in den entriegelten Zustand auch die erste Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) den entriegelten Zustand einnimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (24) durch Druckmittelbeaufschlagung via mindestens einer Steuerleitung (19) vom verriegelten in den entriegelten Zustand überführt werden und der Stellantrieb (18) als hydraulischer Stellantrieb mit mindestens zwei Druckkammern (12, 13) und einer Einrichtung zur Druckmittelversorgung (32) ausgebildet ist, wobei die Steuerleitung (19) separat zur Einrichtung zur Druckmittelversorgung (32) ausgebildet ist und mit dieser nicht kommuniziert.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (24) durch Druckmittelbeaufschlagung via mindestens einer Steuerleitung (19) vom verriegelten in den entriegelten Zustand überführt werden, wobei die Steuerleitung (19) separat zur Einrichtung zur Druckmittelversorgung (32) ausgebildet ist und mit dieser nicht kommuniziert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (32) nach einem ersten Entriegelvorgang nach jedem Start der Brennkraftmaschine im entriegelten Zustand verbleiben, solange die Vorrichtung (1) ausreichend mit Druckmittel versorgt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass pro Drehwinkelbegrenzungsvorrichtung (24) eine separate Steuerleitung (19) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass beide Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (24) mit einer gemeinsamen Steuerleitung (19) kommunizieren.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerleitung (19) oder die Steuerleitungen (19) unmittelbar mit einer Druckmittelpumpe (35) kommunizieren.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckmittelfluss zu und von der Steuerleitung (19) oder den Steuerleitungen (19) mittels eines Schaltventils (38) gesteuert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltventil (38) selbsthaltend ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltventil (38) einen hydraulischen Betätigungsmechanismus (39), einen Druckmittelanschluss (P1), der mit einer Druckmittelpumpe (35), einen Tankanschluss (T1), der mit einem Tank (36), und einen Arbeitsanschluss (A1), der mit der oder den Steuerleitungen (19) kommuniziert, aufweist, wobei der Betätigungsmechanismus (39) mit einer Druckmittelleitung (16, 17) der Einrichtung zur Druckmittelversorgung (32) derart kommuniziert, dass das Schaltventil (38) bei Druckmittelbeaufschlagung dieser Druckmittellei tung (39) in einen Zustand geschalten wird, in der der Arbeitsanschluss (A1) mit dem Druckmittelanschluss (P1) kommuniziert.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsanschluss (A1) zusätzlich mit dem hydraulischen Betätigungsmechanismus (39) kommuniziert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtriebselement (3) relativ zum Abtriebselement (2) mittels der Drehwinkelbegrenzungsvorrichtungen (24) in einer Phasenlage fest zueinander verriegelt werden kann, wobei diese Phasenlage zwischen einer maximalen Früh- und einer maximalen Spätstellung des Abtriebselements (3) zum Antriebselement (2) liegt.