DE102005060829A1 - Nockenwellenversteller mit einer Verriegelungseinrichtung - Google Patents

Nockenwellenversteller mit einer Verriegelungseinrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE102005060829A1
DE102005060829A1 DE102005060829A DE102005060829A DE102005060829A1 DE 102005060829 A1 DE102005060829 A1 DE 102005060829A1 DE 102005060829 A DE102005060829 A DE 102005060829A DE 102005060829 A DE102005060829 A DE 102005060829A DE 102005060829 A1 DE102005060829 A1 DE 102005060829A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
locking
camshaft adjuster
end position
early
locking element
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Withdrawn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
DE102005060829A
Other languages
English (en)
Inventor
Andreas Dipl.-Ing. Strauß
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.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
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 Schaeffler KG filed Critical Schaeffler KG
Priority to DE102005060829A priority Critical patent/DE102005060829A1/de
Priority to KR1020087014801A priority patent/KR101336467B1/ko
Priority to JP2008546334A priority patent/JP5147718B2/ja
Priority to PCT/EP2006/069026 priority patent/WO2007071528A1/de
Priority to AT06830175T priority patent/ATE510111T1/de
Priority to US12/097,795 priority patent/US7934479B2/en
Priority to CN2006800482883A priority patent/CN101341314B/zh
Priority to EP06830175A priority patent/EP1966465B1/de
Publication of DE102005060829A1 publication Critical patent/DE102005060829A1/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Withdrawn legal-status Critical Current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
    • 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
    • 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34483Phaser return springs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Nockenwellenversteller (10) für eine Brennkraftmaschine mit einer Verriegelungseinrichtung. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist mindestens ein Verriegelungselement (21, 22) vorgesehen, welches im Bereich einer "Mittenlage" (20) verriegelbar ist, sowie mindestens ein weiteres Verriegelungselement (23, 24), welches im Bereich einer Endlage "spät" (19) oder einer Endlage "früh" (20) verriegelbar ist. DOLLAR A Hierdurch kann ein Start der Brennkraftmaschine gezielt aus der Endlage (19, 20) oder aber der "Mittenlage" erfolgen.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft einen Nockenwellenversteller einer Brennkraftmaschine, der eine Verriegelungseinrichtung aufweist, insbesondere nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 3.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Bei bekannten hydraulisch wirkenden Nockenwellenverstellern werden die Steuerzeiten einer zugeordneten Brennkraftmaschine durch Beeinflussung der hydraulischen Verhältnisse in entgegengesetzt wirkenden Steuerkammern, die in Richtung einer Verstellung zu einer "frühen Steuerzeit" und einer "späten Steuerzeit" wirken, eingestellt. Unproblematisch ist ein Betrieb derartiger Nockenwellenversteller, wenn die Brennkraftmaschine einen ausreichenden Hydraulikdruck zur Verfügung stellt, so dass die Kammern hinreichend mit dem Hydraulikmedium gefüllt sind. Allerdings hat sich gezeigt, dass bei einem Start der Brennkraftmaschine unter Umständen kein ausreichender Druck des Hydraulikmediums bereitgestellt wird. Dies hat zur Folge, dass die Steuerzeiten nicht den Vorgaben entsprechen oder sich eine instabile Lage des Nockenwel lenverstellers einstellt, wodurch sich "labile" Steuerzeiten ergeben. Weiterhin kann es zu unerwünschten Vibrationen kommen, die neben einem erhöhten Bauteilverschleiß zu einer unerwünschten Geräuschentwicklung führen können.
  • Zur Vermeidung derartiger Probleme sind mechanische Verriegelungseinrichtungen bekannt. Aus DE 196 23 818 A1 ist eine Verriegelungseinrichtung bekannt mit einem als Verriegelungspin ausgebildeten Verriegelungselement, dessen vorderer Endbereich konusförmig ausgebildet ist und in einer "verriegelten Stellung" spielfreie Aufnahme in einer im Längsschnitt konischen oder im Querschnitt elliptischen Bohrung eines Deckels des Nockenwellenverstellers findet. Der Verriegelungspin ist federbeaufschlagt und besitzt zwei hydraulische Steuerflächen, von denen die erste, stirnseitige Steuerfläche mit einer Kammer des Nockenwellenverstellers in hydraulischer Verbindung steht und eine zweite, von einem Absatz des Verriegelungspins gebildete Steuerfläche in hydraulischer Verbindung mit einer weiteren, entgegengesetzt wirkenden Kammer des Nockenwellenverstellers steht.
  • Aus DE 101 27 168 A1 ist eine Verriegelungseinrichtung bekannt, bei der ein Verriegelungspin mit einer treppenförmigen Verriegelungsnut zusammenwirkt, wobei unterschiedliche Plateaus der treppenförmigen Verriegelungsnut mit unterschiedlichen Verriegelungsstellungen, beispielsweise einem am weitesten voreilenden Winkel, einer Zwischenstellung und einem am weitesten nacheilenden Winkel, korrespondieren.
  • Aus DE 102 53 496 ist eine Verriegelungseinrichtung bekannt, bei der ein erster Verriegelungspin zwischen einer Endlage "früh" und einer Mittenstellung eine "verriegelte Stellung" einnimmt, während ein zweiter Verriegelungspin eine "verriegelte Stellung" zwischen einer Endstellung "spät" und der Mittenstellung einnehmen kann. Mit einem Absinken eines Öldruckes auf Null kann der erste Verriegelungspin in die "verriegelte Stellung" gebracht werden, während der zweite Verriegelungspin weiterhin in der "entriegelten Stellung" verbleibt. Bei einem Anlassen der Brennkraftmaschine wird der Innenrotor durch ein Schleppmoment der Nockenwelle solange nach "spät" verstellt, bis der erste Verriegelungspin die Mittenstellung erreicht. Zu diesem Zeitpunkt gelangt auch der zweite Verriegelungspin in die "verriegelte Stellung". Nach erfolgtem Motorstart hebt der Regler den Öldruck in einer ersten Öldruckleitung, einer ersten Arbeitskammer und im Bereich des ersten Verriegelungspins. Dadurch wird der erste Verriegelungspin entriegelt, während der zweite Verriegelungspin in Druckkontakt mit dem zweiten Mittenanschlag gehalten wird. Für einen Übergang auf einen geregelten Betrieb erhöht der Regler den Druck in der zweiten Arbeitskammer, wodurch auch der zweite Verriegelungspin entriegelt wird, so dass sich der Innenrotor frei bewegen kann. Eine entsprechende Verriegelungseinrichtung ist auch aus US 6,450,137 B2 bekannt.
  • Aus DE 199 18 910 A1 ist eine Verriegelungseinrichtung bekannt, die zwei in radialer Stellrichtung betätigbare Verriegelungspins aufweist.
  • Aus der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung der Anmelderin mit dem internen Aktenzeichen der Anmelderin E 2004 255 mit dem Titel "Verriegelungseinrichtung für einen Nockenwellenversteller einer Brennkraftmaschine" ist es bekannt, eine Verriegelung in einer Endlage des Nockenwellenverstellers mit zwei Verriegelungspins durchzuführen, die unterschiedliche Umfangsspiele aufweisen und von unterschiedlichen Kammern des Nockenwellenverstellers beaufschlagt werden.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verriegelungseinrichtung vorzuschlagen, welche
    • – ein sicheres Verriegeln bei einem Abstellen der Brennkraftmaschine,
    • – ein sicheres Entriegeln je nach Bedarf,
    • – eine zuverlässige Vermeidung von ungewolltem, zu frühem Entriegeln und/oder
    • – eine vorteilhafte Verriegelungsposition für einen Neustart der Brenn kraftmaschine
    gewährleistet.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche 1 und 3 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich entsprechend bevorzugter Ausgestaltungen gemäß den abhängigen Patentansprüchen 2 sowie 4 und 5.
  • Erfindungsgemäß erfolgt eine Verriegelung des Nockenwellenverstellers durch eine wahlweise Verriegelung im Bereich einer Endlage "früh" und einer Endlage "spät". Eine derartige Endlagenverriegelung hat gegenüber einer Mittenverriegelung den Vorteil, dass durch die Endlage ohnehin der Nockenwellenversteller in eine Richtung festgelegt ist, so dass das in der Endlage wirksame Verriegelungselement lediglich die Verstellung in eine Verstellrichtung blockieren oder verriegeln muss. Andererseits hat sich gezeigt, dass in ausgewählten Betriebssituationen ein Neustart der Brennkraftmaschine aus einer der Endlagen u. U. vorteilhafter ist als ein Neustart aus einer "Mittenlage", beispielsweise für einen Einsatz der Brennkraftmaschine in einem Hybridantrieb.
  • Eine Beeinflussung des Stellwinkels im Zusammenhang mit der Herbeiführung einer Verriegelungsposition kann auf unterschiedliche (alternative oder kumulative) Weisen erfolgen:
    • a) Vor einem Abstellen der Brennkraftmaschine kann durch geeignete Beaufschlagung der Kammern des Nockenwellenverstellers eine gezielte Verstellung des Nockenwellenverstellers zur Vorbereitung der Verriegelung herbeigeführt werden. Beispielsweise kann die Brennkraftmaschine gezielt in einer Endlage "früh" oder einer Endlage "spät" abgestellt werden. Hierbei kann bei der Wahl der angesteuerten Endlage der zukünftige, zu erwartende Betrieb und damit eine Vorhersage, ob die Brennkraftmaschine dann mit vor- oder nacheilenden Öffnungs- und Schließzeiten betrieben werden soll, berücksichtigt werden. Zum Einsatz kommen kann in diesem Zusammenhang auch ein "Prädiktorverfahren", mittels dessen eine Vorhersage darüber getroffen werden soll, welche Verriegelung in einem zukünftigen Betriebszustand vorteilhaft sein könnte. Beispielsweise kann, auch für einen Hybrid-Antrieb, eine Unterscheidung oder Abschätzung dahingehend erfolgen, ob die Brennkraftmaschine nur für einen kurzen Zeitraum, bspw. für einen Start-Stop-Betrieb, abgestellt wird oder ein Abstellen der Brennkraftmaschine für einen längeren Zeitraum erwünscht ist. Lediglich beispielhaft könnte ein derartiges Prädiktorverfahren darin bestehen, dass einen Drehzahl eines Fahrzeugrades gemeinsam mit dem Auftreten eines Schubbetriebes überwacht wird, woraus eine Unterscheidung für eine Annäherung des Kraftfahrzeuges an eine Kreuzung einerseits und einen Parkvorgang andererseits erfolgen kann.
    • b) Weiterhin kann eine separate Stelleinrichtung vorgesehen sein, die den Nockenwellenversteller mit oder nach Abschalten der Brennkraftmaschine in eine gezielte Stellung im Bereich einer Endlage bringt.
    • c) Eine Veränderung der Stellung des Nockenwellenverstellers kann sich durch Schwingungen oder Pulsationen ergeben, für die der Rotor relativ zu dem Stator in beide Stellrichtungen bewegt werden kann. Beispielsweise kann es sich um Pulsationen für die Beaufschlagung der Kammern, Schwingungen infolge des Betriebs der Nockenwelle o. ä. handeln.
    • d) Ebenfalls kann mit der ersten Phase des Neustarts der Brennkraftmaschine eine Verstellung in Richtung der Verriegelungsposition eintreten, für die mindestens eine der Kammern mit einem geringen, weit unterhalb des Arbeitsdrucks liegenden Arbeitsdruck beaufschlagt wird, was in ei ner allmählichen Annäherung an eine Verriegelungsposition korrelieren kann.
    • e) Mit einem Start der Brennkraftmaschine wirken auf die Nockenwelle Reibmomente. Bei Antrieb des Nockenwellenverstellers bleibt infolge der vorgenannten Reibmomente die Nockenwelle zurück, so dass sich eine automatische Verstellung des Nockenwellenverstellers in Richtung "spät" ergeben kann.
  • Bei den in den Endlagen erfindungsgemäß wirkenden Verriegelungselementen kann es sich um einfach wirkende Verriegelungselemente handeln oder um ein doppeltes, redundantes Verriegelungselement, wie dieses in der eingangs genannten nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung der Anmelderin offenbart ist, wobei auch die Geometrien des Verriegelungselements und der Aufnahme für das Verriegelungselement aus diesem nicht vorveröffentlichten Stand der Technik auf die vorliegende Erfindung übertragbar sind.
  • Ein Neustart der Brennkraftmaschine nach einer Verriegelung in einer Endlage "früh" oder "spät" kann zu einem ruckfreieren oder gleichmäßigeren Verhalten der Brennkraftmaschine führen, weil durch die Steuerzeiten eine Dekompression der Brennkraftmaschine erfolgt. Eine Verriegelung in einer Endlage kann hierbei nur für ein gezieltes Abstellen sinnvoll sein. Eine zusätzliche Verriegelung in einer Endlage "spät" kann auch als eine Art "Notanker" dienen, falls die Verriegelung in einer Mittenposition nicht funktioniert.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens ein drittes Verriegelungselement vorgesehen, welches in einer dritten Lage, nämlich in einer zwischen der Endlage "früh" und der Endlage "spät" angeordneten "Mittenlage" verriegelbar ist. Durch eine derartige dritte Verriegelungsposition kann den nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine zu erwartenden Betriebsbedingungen noch detaillierter Rechnung getragen werden. Andererseits ist im ungünstigsten Fall mit einer Deaktivierung der Brennkraftmaschine der Nockenwellenversteller in einer mittigen Position zwischen einer Endlage und der "Mittenlage", so dass erfindungsgemäß der Nockenwellenversteller maximal die Hälfte des Abstands zwischen der Endlage und der "Mittenlage" zurücklegen muss. Somit erfolgt auch für kleine Bewegungen des Nockenwellenverstellers bereits ein Erreichen einer eine Verriegelung ermöglichenden Endlage, so dass bspw. auch bei kleinen Pulsationen eine Verriegelung gewährleistet werden kann und u. U. der Nockenwellenversteller mit einer verkleinerten kinetischen Energie die Verriegelungsposition erreicht.
  • Bei einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Nockenwellenverstellers erfolgt eine Beeinflussung der Stellung des Nockenwellenverstellers mit Abschalten der Brennkraftmaschine, für abgeschaltete Brennkraftmaschine oder für einen Neustart der Brennkraftmaschine durch ein Kompensationselement, insbesondere eine Feder, wie eine Torsionsfeder oder eine in Umfangsrichtung wirkende Druckfeder. Ein derartiges Kompensationselement kann die Kräfteverhältnisse an dem Nockenwellenversteller derart beeinflussen, dass bei Abstellen des Nockenwellenverstellers zwischen der Endlage "früh" und der "Mittenlage" eine Verstellung desselben in Richtung der Endlage "früh" erfolgt. In der Endlage erfolgt dann die Verriegelung des Nockenwellenverstellers.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen und der Beschreibung. Weitere Merkmale sind den Zeichnungen – insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung – zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche abweichend von den gewählten Rückbeziehungen ist ebenfalls möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungsfiguren dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der zugehörigen Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Nockenwellenversteller in einem Querschnitt schematisch dargestellt ist.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • 1 zeigt einen Nockenwellenversteller 10 für eine Brennkraftmaschine, bei dem ein Antriebselement 11, welches beispielsweise drehfest mit einem Kettenrad verbunden ist und von einer Steuerkette angetrieben wird, gegenüber einem Abtriebselement 12, die beispielsweise drehfest mit einer Nockenwelle 13 gekoppelt ist, im Zuge einer Stellbewegung des Nockenwellenverstellers 10 um eine vertikal zur Zeichenebene orientierte Rotationsachse 14 definiert verdrehbar ist. In dem Antriebselement 11 sind Arbeitsräume 15 (hier fünf) gebildet, die radial nach außen sowie in beide Umfangsrichtungen durch das Antriebselement 11 sowie radial nach innen durch eine Mantelfläche des Abtriebselementes 12 begrenzt sind. Flügel 16 des Abtriebselementes 11 unterteilen die Arbeitsräume 15 in eine Kammer 17, mittels welcher eine Verstellung des Nockenwellenverstellers 10 in Richtung der Endlage "spät" 19 erfolgt, sowie eine Kammer 18, bei deren hydraulischer Beaufschlagung eine Stellbewegung in Richtung der Endlage "früh" 20 erfolgt. In der in 1 skizzierten Stellposition befindet sich der Nockenwellenversteller 10 in einer "Mittenstellung", für die sich die Flügel 16 ungefähr mittig zwischen der Endlage "früh" (20) und der Endlage "spät" (19) befinden.
  • Der Nockenwellenversteller 10 besitzt eine Mittenverriegelung mit zwei Verriegelungselementen 21, 22. Die Verriegelungselemente 21, 22 verriegeln jeweils in unterschiedlichen Bereichen zwischen jeweils einer Endlage und der Mittenlage, so dass beide Verriegelungselemente 21, 22 für das Erreichen der Mittellage verriegelt sind. Eine detaillierte Beschreibung der Wirkungsweise einer derartigen Mittenverriegelung mit zwei Verriegelungspins kann beispielsweise den Druckschriften DE 102 53 496 und US 6,450,137 B2 entnommen werden. Die Verriegelungselemente 21, 22 sind im Zusammenhang mit der Erfindung auch als drittes Verriegelungselement bezeichnet.
  • Weiterhin besitzt der Nockenwellenversteller 10 ein erstes Verriegelungselement 23, welches im Bereich der Endlage "früh" 20 von einer "entriegelten Stellung" in eine "verriegelte Stellung" überführbar ist. Ein zweites Verriegelungselement 24 kann in der Endlage "spät" 19 von der "entriegelten Stellung" in die "verriegelte Stellung" überführt werden.
  • Bei den Verriegelungselementen 21, 22, 23, 24 handelt es sich insbesondere um einen axial beweglichen Verriegelungspin, der in der "entriegelten Stellung" eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Antriebselement 11 und dem Abtriebselement 12 herstellt, während in der "entriegelten Stellung" diese formschlüssige Verbindung gelöst ist. Hierzu ist der Verriegelungspin insbesondere federbelastet in Richtung der "verriegelten Stellung" und kann durch Druckbeaufschlagung im Bereich einer Stirnfläche oder einer zugeordneten Wirkfläche des Verriegelungspins entgegen der Federbeaufschlagung in die "entriegelte Stellung" verbracht werden. Gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das erste Verriegelungselement 23 über eine hydraulische Verbindung 25 von dem Druck in einer Kammer 17 beaufschlagt, während das zweite Verriegelungselement 24 über eine hydraulische Verbindung 27 mit dem Druck in einer Kammer 18 beaufschlagt ist.
  • Für das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel ist der Nockenwellenversteller 10 mit einem Kompensationselement 27 ausgestattet, welches die Kräfteverhältnisse des Nockenwellenverstellers 10 in Richtung einer Verstellung in Richtung der Endlage "früh" beeinflusst. Ist diese Beeinflussung größer als ein etwaiges Reibmoment der zu verstellenden Elemente bei einem Start der Brennkraftmaschine und wurde beispielsweise der Nockenwellenversteller 10 zwischen der Endlage "früh" 20 und der "Mittenlage" abgestellt, so kann das Kompensationselement 27 eine Verstellung des Nockenwellenverstellers 10 in Richtung der Endlage "früh" 20 bewirken.
  • Auch ohne Einsatz einer Kompensationsfeder kann eine Verriegelung bspw. in der Endlage "früh" zur Wirkung kommen. bspw. bei einer V-Brennkraftmaschine. Ist hierbei ein Steuerventil einer Bank der V-Brennkraftmaschine durch einen Span blockiert und erfolgt eine Verstellung in Richtung der Endlage "früh", dann kann der Nockenwellenversteller der anderen Bank auch gezielt nach "früh" verstellt und verriegelt werden. Das Gleiche gilt entsprechend für eine Verstellung in Richtung "spät".
  • Für eine Auslegung der Kompensationsfeder gibt es unterschiedliche Möglichkeiten:
    • – Die Kompensationsfeder kann hinreichend stark ausgelegt werden, so dass für Abfall oder Fehlen des Druckes immer eine Verstellung in Richtung der Endlage erfolgt.
    • – Andererseits können die Schleppmomente in der Brennkraftmaschine so groß werden, dass eine sichere Verstellung in der Endlage durch die Kompensationsfeder allein nicht oder nicht immer gewährleistet wird. Die Kompensationsfeder funktioniert dann unter normalen Motorbetriebsbedingungen u. U. sehr gut, während unter extremen Bedingungen (z. B. Motorabwürgen, Kaltstart) die Kompensationsfeder lediglich unterstützend wirkt.
  • 10
    Nockenwellenversteller
    11
    Antriebselement
    12
    Abtriebselement
    13
    Nockenwelle
    14
    Rotationsachse
    15
    Arbeitsraum
    16
    Flügel
    17
    Kammer "spät"
    18
    Kammer "früh"
    19
    Endlage "spät"
    20
    Endlage "früh"
    21
    Verriegelungselement
    22
    Verriegelungselement
    23
    erstes Verriegelungselement
    24
    zweites Verriegelungselement
    25
    Verbindung
    26
    Verbindung
    27
    Kompensationselement

Claims (5)

  1. Nockenwellenversteller (10) für eine Brennkraftmaschine mit a) einem Antriebselement (11) und einem Abtriebselement (12), die mit einer Stellbewegung des Nockenwellenverstellers (10) relativ zueinander bewegbar sind, b) einer Verriegelungseinrichtung mit einem ersten Verriegelungselement und einem zweiten Verriegelungselement, welche jeweils von einer "entriegelten Stellung" in eine "verriegelte Stellung" bewegbar sind, in der die Verriegelungselemente die relative Bewegbarkeit zwischen Antriebselement (11) und Abtriebselement (12) zumindest begrenzen, dadurch gekennzeichnet, dass c) das erste Verriegelungselement (23) im Bereich einer Endlage "früh" (20) und das zweite Verriegelungselement (24) im Bereich einer Endlage "spät" (19) von der "entriegelten Stellung" in die "verriegelte Stellung" bewegbar ist.
  2. Nockenwellenversteller (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein drittes Verriegelungselement (21, 22) vorgesehen ist, welches in einer zwischen der Endlage "früh" (20) und der Endlage "spät" (19) angeordneten "Mittenlage" von der "entriegelten Stellung" in die "verriegelte Stellung" bewegbar ist.
  3. Nockenwellenversteller (10) für eine Brennkraftmaschine mit a) einem Antriebselement (11) und einem Abtriebselement (12), die mit einer Stellbewegung des Nockenwellenverstellers (10) relativ zueinander bewegbar sind, b) einer Verriegelungseinrichtung mit einem ersten Verriegelungselement und einem zweiten Verriegelungselement, welche jeweils von einer "entriegelten Stellung" in eine "verriegelte Stellung" bewegbar sind, in der die Verriegelungselemente die relative Bewegbarkeit zwischen Antriebselement (11) und Abtriebselement (12) zumindest begrenzen, dadurch gekennzeichnet, dass c) mindestens ein Verriegelungselement (23, 24) in einer Endlage "früh" oder "spät" in die "verriegelte Stellung" überführbar ist und d) mindestens ein drittes Verriegelungselement (21, 22) vorgesehen ist, welches in einer zwischen der Endlage "früh" (20) und der Endlage "spät" (19) angeordneten "Mittenlage" von der "entriegelten Stellung" in die "verriegelte Stellung" bewegbar ist.
  4. Nockenwellenversteller (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Antriebselement (11) und Abtriebselement (12) ein Kompensationselement (27) zwischengeschaltet ist, welches für einen Betriebszustand, in dem sich der Nockenwellenversteller (10) zwischen der Endlage "früh" (20) und der "Mittenlage" befindet, eine Verstellung in Richtung der Endlage "früh" (20) bewirkt, in der dann das erste Verriegelungselement (23) von der "entriegelten Stellung" in die "verriegelte Stellung" bewegbar ist.
  5. Nockenwellenversteller (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verriegelungselement (23) für die Endlage "früh" (20) von einem Arbeitsdruck in einer Kammer (17) beaufschlagt ist, welche einer Verstellung des Nockenwellenverstellers (10) in Richtung der Endlage "spät" (19) zugeordnet ist, während das zweite Verriegelungselement (24) für die Endlage "spät" (19) von einem Arbeitsdruck in einer Kammer (18) beaufschlagt ist, welche einer Verstellung des Nockenwellenverstellers in Richtung der Endlage "früh" (20) zugeordnet ist.
DE102005060829A 2005-12-20 2005-12-20 Nockenwellenversteller mit einer Verriegelungseinrichtung Withdrawn DE102005060829A1 (de)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005060829A DE102005060829A1 (de) 2005-12-20 2005-12-20 Nockenwellenversteller mit einer Verriegelungseinrichtung
KR1020087014801A KR101336467B1 (ko) 2005-12-20 2006-11-29 록킹 기구를 구비한 캠축 조정기
JP2008546334A JP5147718B2 (ja) 2005-12-20 2006-11-29 ロックデバイスを備えたカムシャフト調整器
PCT/EP2006/069026 WO2007071528A1 (de) 2005-12-20 2006-11-29 Nockenwellenversteller mit einer verriegelungseinrichtung
AT06830175T ATE510111T1 (de) 2005-12-20 2006-11-29 Nockenwellenversteller mit einer verriegelungseinrichtung
US12/097,795 US7934479B2 (en) 2005-12-20 2006-11-29 Camshaft adjuster comprising a locking mechanism
CN2006800482883A CN101341314B (zh) 2005-12-20 2006-11-29 具有锁紧装置的凸轮轴调节器
EP06830175A EP1966465B1 (de) 2005-12-20 2006-11-29 Nockenwellenversteller mit einer verriegelungseinrichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005060829A DE102005060829A1 (de) 2005-12-20 2005-12-20 Nockenwellenversteller mit einer Verriegelungseinrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102005060829A1 true DE102005060829A1 (de) 2007-07-05

Family

ID=37716226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102005060829A Withdrawn DE102005060829A1 (de) 2005-12-20 2005-12-20 Nockenwellenversteller mit einer Verriegelungseinrichtung

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7934479B2 (de)
EP (1) EP1966465B1 (de)
JP (1) JP5147718B2 (de)
KR (1) KR101336467B1 (de)
CN (1) CN101341314B (de)
AT (1) ATE510111T1 (de)
DE (1) DE102005060829A1 (de)
WO (1) WO2007071528A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012209027A1 (de) 2012-05-30 2013-12-05 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenversteller

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5763432B2 (ja) * 2011-06-17 2015-08-12 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置
US9121358B2 (en) 2013-02-22 2015-09-01 Borgwarner Inc. Using camshaft timing device with hydraulic lock in an intermediate position for vehicle restarts
US8893677B2 (en) 2013-03-14 2014-11-25 Borgwarner Inc. Dual lock pin phaser
JP6134398B2 (ja) 2013-06-19 2017-05-24 ボーグワーナー インコーポレーテッド 油圧により係合されるロックピンを備えた可変カムシャフトタイミング機構
JP6221694B2 (ja) * 2013-11-29 2017-11-01 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
CN109209548B (zh) 2017-06-30 2022-01-25 博格华纳公司 具有两个锁定位置的可变凸轮轴正时装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3075337B2 (ja) * 1995-06-14 2000-08-14 株式会社デンソー 内燃機関用バルブタイミング調整装置
US5823152A (en) 1995-06-14 1998-10-20 Nippondenso Co., Ltd. Control apparatus for varying a rotational or angular phase between two rotational shafts, preferably applicable to a valve timing control apparatus for an internal combustion engine
JP3164007B2 (ja) * 1997-02-14 2001-05-08 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のバルブタイミング調整装置
JP3918971B2 (ja) * 1998-04-27 2007-05-23 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
DE19961192A1 (de) * 1999-12-18 2001-06-28 Schaeffler Waelzlager Ohg Rotationskolbenversteller
JP4389383B2 (ja) * 1999-12-24 2009-12-24 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
DE10064222B4 (de) 1999-12-24 2006-02-09 Aisin Seiki K.K., Kariya Verstellbares Ventilsteuersystem
DE60037796T2 (de) * 2000-01-25 2009-01-15 Mitsubishi Electric Corp. Ventilsteuervorrichtung
JP2002122009A (ja) * 2000-08-09 2002-04-26 Mitsubishi Electric Corp バルブタイミング調整装置
JP4465846B2 (ja) 2000-09-27 2010-05-26 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
DE10253496B4 (de) * 2001-11-21 2017-03-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Betreiben eines hydraulischen Nockenwellenversteller s
DE10211607A1 (de) * 2002-03-12 2003-10-09 Porsche Ag Antrieb für Ventiltriebsteuerungen von Fahrzeugen, vorzugsweise von Nockenwellenverstellern
JP2003320356A (ja) * 2002-05-01 2003-11-11 Babcock Hitachi Kk 有機性廃棄物の処理方法及び装置
JP2004116410A (ja) * 2002-09-26 2004-04-15 Aisin Seiki Co Ltd 弁開閉時期制御装置
US7387097B2 (en) * 2004-10-08 2008-06-17 Ina-Schaeffler Jg INA-schaeffler KG, industriestrasse 1-3, 91074 herzogenaurach ANR 12 88 48 20
US7261072B2 (en) * 2004-10-08 2007-08-28 Schaeffler Kg Device for altering the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012209027A1 (de) 2012-05-30 2013-12-05 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenversteller
WO2013178374A1 (de) 2012-05-30 2013-12-05 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenversteller
US9188029B2 (en) 2012-05-30 2015-11-17 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Camshaft adjuster
DE102012209027B4 (de) * 2012-05-30 2017-06-22 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenversteller

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080079654A (ko) 2008-09-01
ATE510111T1 (de) 2011-06-15
CN101341314A (zh) 2009-01-07
JP2009520150A (ja) 2009-05-21
CN101341314B (zh) 2012-12-26
EP1966465A1 (de) 2008-09-10
EP1966465B1 (de) 2011-05-18
US7934479B2 (en) 2011-05-03
US20080289595A1 (en) 2008-11-27
JP5147718B2 (ja) 2013-02-20
KR101336467B1 (ko) 2013-12-04
WO2007071528A1 (de) 2007-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19655398B4 (de) Dreh- oder Winkelphasen-Steuervorrichtung
DE602005000668T2 (de) Schieberventilsvorrichung zur Verriegelungsstiftsentriegelung eines Nockenwellenverstellers
EP1966465B1 (de) Nockenwellenversteller mit einer verriegelungseinrichtung
DE19908286B4 (de) Variable Ventilsteuerung für Brennkraftmaschinen
DE102006004760A1 (de) Hydraulischer Nockenwellenversteller
EP0634564B1 (de) Vorrichtung zum Ausserbetriebsetzen eines Brennkraftmaschinenhubventils
DE102007007072A1 (de) Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
DE10246838A1 (de) Verriegelungseinrichtung für einen Nockenwellenversteller
DE102014214610B4 (de) Nockenwellenverstellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
EP1888895B1 (de) Vorrichtung zur variablen einstellung der steuerzeiten von gaswechselventilen einer brennkraftmaschine
DE102006012348A1 (de) Verstelleinrichtung
WO2005049976A1 (de) Hydraulischer nockenwellenversteller und verfahren zum betreiben desselben
DE102008000464A1 (de) Kupplung sowie Hybridantrieb mit Kupplung
DE10055334A1 (de) Vorrichtung zur relativen Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle einer Brennkraftmaschine zu einem Antriebsrad
DE102005036917A1 (de) Verriegelungseinrichtung für einen Nockenwellenversteller einer Brennkraftmaschine
WO2008107275A1 (de) Vorrichtung zur nockenwellenverstellung einer brennkraftmaschine
DE10223409A1 (de) Nockenwellenversteller
DE102005034320B4 (de) Verriegelungseinrichtung für einen Nockenwellenversteller
DE102012209027B4 (de) Nockenwellenversteller
EP1164255A1 (de) Vorrichtung zur relativen Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle einer Brennkraftmaschine zu einem Antriebsrad
DE102019105714A1 (de) Nulldruck-entriegelungssystem für einen phasenversteller
DE102008032028B4 (de) Nockenwellenversteller für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges
DE102005023228A1 (de) Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
DE102017104631A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Ventilhubsteuerung und Brennkraftmaschine
DE102006012349A1 (de) Verstelleinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
OR8 Request for search as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 H, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20120822

R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination

Effective date: 20121221