DE102006052998B4 - Verstelleinrichtung für die Veränderung der relativen Lage einer Nockenwelle - Google Patents

Verstelleinrichtung für die Veränderung der relativen Lage einer Nockenwelle Download PDF

Info

Publication number
DE102006052998B4
DE102006052998B4 DE102006052998A DE102006052998A DE102006052998B4 DE 102006052998 B4 DE102006052998 B4 DE 102006052998B4 DE 102006052998 A DE102006052998 A DE 102006052998A DE 102006052998 A DE102006052998 A DE 102006052998A DE 102006052998 B4 DE102006052998 B4 DE 102006052998B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
adjusting device
actuator housing
closure lid
camshaft
rotor
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102006052998A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102006052998A1 (de
Inventor
Gerold Sluka
Frank Heidl
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.)
Hofer Mechatronik GmbH
Original Assignee
Hofer Mechatronik GmbH
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 Hofer Mechatronik GmbH filed Critical Hofer Mechatronik GmbH
Priority to DE102006052998A priority Critical patent/DE102006052998B4/de
Publication of DE102006052998A1 publication Critical patent/DE102006052998A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102006052998B4 publication Critical patent/DE102006052998B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • 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
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/022Chain drive
    • 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
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/024Belt drive
    • 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
    • F01L2001/34453Locking means between driving and driven members
    • F01L2001/34469Lock movement parallel to camshaft axis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2301/00Using particular materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2303/00Manufacturing of components used in valve arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2800/00Methods of operation using a variable valve timing mechanism
    • F01L2800/01Starting

Abstract

Diese Verstelleinrichtung für die Veränderung der relativen Lage einer Nockenwelle dient zur Beeinflussung von Steuerzeiten von Ventilen eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine, wobei die Verstelleinrichtung einen mit einer Antriebsvorrichtung gekoppelten Stator und einen fest mit der Nockenwelle verbundenen Rotor umfasst. Der Stator ist nach Art eines den Rotor umgebenden Stellergehäuses ausgeführt, das an seinem äußeren Umfang mit einem Getrieberad versehen ist und in axialer Richtung von Schließdeckeln begrenzt wird. Um diese Verstelleinrichtung vor allem bezüglich Gewichtsreduktion zu optimieren, ist das Getrieberad und das einen ersten Schließdeckel und einen zweiten Schließdeckel tragende sowie den mit der Nockenwelle verbundenen Rotor aufnehmende Stellergehäuse aus einer hochfesten Leichtmetalllegierung durch Druckgießen hergestellt. Die einstückig zusammenhängende Baueinheit, die zumindest einen Schließdeckel umfasst, ist derart hergestellt, dass das Getrieberad ungehärtet durch Aufschrumpfen mit dem Stellergehäuse verbunden ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verstelleinrichtung für die Veränderung der relativen Lage einer Nockenwelle zur Beeinflussung von Steuerzeiten von Ventilen eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Um Leistung und Drehmoment einer Brennkraftmaschine während ihrer Wirkphase zu optimieren, werden so genannte variable Verstelleinrichtungen umfassende Ventilsteuerungen eingesetzt. Mit ihnen werden die Position der Einlassnockenwelle und ggf. der Auslassnockenwelle relativ zur Kurbelwelle verändert.
  • Es ist ein variabler Ventilsteuerungsmechanismus bekannt, EP 1 400 660 B1 (Patentinhaberin: Mitsubishi Materials Corp.; Anmeldetag: 19.09.2003), bei dem ein Stator, der einen Rotor umgibt, einen Zahnkranz trägt. Der Zahnkranz und das Gehäuse weisen zum einen einen Zahnkranzanteil, der in einer im Wesentlichen kreisförmigen Form ausgeformt ist, und Zähne an seinem äußeren Umfang auf. Zum anderen einen Gehäuseanteil, der integral mit dem Zahnkranzanteil als ein aus einem eisenhaltigen Pulvermaterial erzeugter gesinterter Körper ausgeformt ist.
  • Aus der DE 39 37 644 A1 (Anmelderin: Bayerische Motorenwerke AG; Anmeldetag: 11.11.1989) geht eine Vorrichtung zur hydraulischen Drehwinkelverstellung einer Welle relativ zu einem Antriebsrad hervor, wobei die Welle als Nockenwelle in einer Brennkraftmaschine wirksam ist. Die Nockenwelle ist mit einem Flügel aufweisenden Rotor versehen, der von einem, ebenfalls Flügel besitzenden Stator, umgeben ist. Die Flügel des Rotors und des Stators sind durch Druckbeaufschlagung verstellbar zueinander ausgebildet.
  • Die EP 1 598 530 A1 (Anmelderin: Toyota Motor Co LTD; Prioritätstag: 10.05.2004) schlägt die Möglichkeit der Verwendung von Aluminiumlegierungen für Teile von Ventilsteuerungssystemen vor, jedoch sollen diese den gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie die restlichen Bauteile aufweisen, sodass die Optimierung des Temperaturkoeffizienten im Vordergrund steht.
  • Die EP 1 479 877 A2 (Anmelder: Aisin Seiki; Prioritätstag: 21.05.2003) schlägt bestimmte Legierungen auf Basis von Chrom, Mangan und Kohlenstoff für gleitende Teile von Verstellvorrichtungen vor.
  • Die DE 100 06 269 A1 (Anmelderin: Bayerische Motorenwerke AG; Anmeldetag: 12.02.2000) diskutiert unterschiedliche Aluminium-Silizium-Legierungen für Bauteile mit reibungsbeaufschlagten Oberflächen und einer hohen Verschleißfestigkeit bzw. einer hohen Festigkeit, wobei zur höheren Abriebfestigkeit eine Optimierung in der Legierungszusammensetzung gesucht wird.
  • In der DE 103 35 051 A1 (Anmelderin: Boeckmann-Hannibal, Angela, Dipl.-Ing. (FH); Anmeldetag: 31.07.2003; Innere Priorität: 20.12.2002) ist ein variables Ventilsteuerungssystem diskutiert, dass mit einfachen Mitteln präzise und kostengünstig ohne aufwendige Nacharbeiten bei der Montage herstellbar ist. In den Vordergrund werden die hochbelastbaren Kunststoffe gerückt, während anderen Leichtbaumaterialien, wie Aluminium, ein nachgeordneter Stellenwert zugedacht wird, somit keine näheren Angaben zur Ausgestaltung des Aluminium-Druckguss-Verfahrens gemacht werden. Als besondere Erkenntnis offenbart die Druckschrift, dass Segmentflächen des Statorgehäuses und Segmentflächen des Rotors leicht konisch ansteigende Schrägen aufweisen sollen, was für eine präzise Fertigung des Schwenkmotorverstellers und Vermeidung von Beschädigungen von Formteilen ausschlaggebend sei. Bei einem metallischen Versteller tendieren somit vermutlich viele Entwickler dazu, einen Bearbeitungsschritt zur Erzeugung solcher Schrägen im Fertigungsprozess vorzusehen.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Verstelleinrichtung für die Veränderung der relativen Lage einer Nockenwelle einer Brennkraftmaschine zu schaffen, die sich bei wirkungsgerechter Gestaltung und guter Funktion durch ein vergleichsweise geringes Gewicht auszeichnet. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Art der Herstellung der Verstelleinrichtung die Erreichung der Funktionssicherheit fördert.
  • Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung ausgestaltende Merkmale, sind in den Unteransprüchen enthalten.
  • Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass aufgrund der hochfesten Leichtmetalllegierung, aus der wesentliche Teile der Verstelleinrichtung bestehen, letztere einen bemerkenswerten Gewicht reduzierenden Beitrag leistet. Die Gewichtsreduktion trägt aber auch dazu bei, dass rotierende Massen namentlich an der Nockenwelle der Brennkraftmaschine günstig beeinflusst werden. Dabei handelt es sich bei der Verstelleinrichtung, die das Stellergehäuse bzw. den Stator, den Rotor und die Schließdeckel umfasst, um eine durchdachte Konstruktion, die sich mit vertretbaren Mitteln umsetzen lässt. Dank der gezielten Werkstoffwahl kann auf aufwändige Beschichtungs- und Härteverfahren verzichtet werden. Schließlich ermöglichen die Krägen der Schließdeckel eine einfache Verbindung mit benachbarten Gehäuseteilen bspw. einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine.
  • In Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt, die nachstehend näher beschrieben werden.
  • Es zeigen:
  • 1 eine perspektivische Explosionszeichnung einer ersten Ausführungsform einer Verstelleinrichtung nach der Erfindung,
  • 2 einen Längsschnitt der Verstelleinrichtung nach 1,
  • 3 eine Ansicht entsprechend 2 mit einer zweiten Ausführungsform der Verstelleinrichtung,
  • 4 eine Schrägansicht einer dritten Ausführungsform einer Verstelleinrichtung,
  • 5 einen Längsschnitt der Verstelleinrichtung nach 4,
  • 6 eine Ansicht in Längsrichtung einer vierten Ausführungsform einer Verstelleinrichtung,
  • 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII der 6,
  • 8 eine Ansicht in Längsrichtung einer vierten Ausführungsform einer Verstelleinrichtung,
  • 9 einen Schnitt nach der Linie IX-IX der 8.
  • Eine nicht näher dargestellte Brennkraftmaschine umfasst eine Verstelleinrichtung 1 (erste Ausführungsform in den 1 und 2), die koaxial zu einer Nockenwelle 2 angeordnet und mit letzterer verbunden ist. Die Nockenwelle 2 betätigt in einem Brennraum der Brennkraftmaschine wirkende Ventile, die zu einem Ventiltrieb der besagten Brennkraftmaschine gehören (nicht abgebildet). Mit der Verstelleinrichtung 1 ist die relative Lage der Nockenwelle 2 zur Beeinflussung der Steuerzeiten der Ventile des Ventiltriebs veränderbar. Die Versteileinrichtung 1 ist mit einem Stator 3 versehen, der mit einer Antriebsvorrichtung in Gestalt eines mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine gekoppelten Endlostriebs, bspw. Zahnriementrieb, gekoppelt ist (nicht gezeigt). Der Stator 3, der Bestandteil eines Stellergehäuses 4 ist, umgibt einen Rotor 5, der fest mit der Nockenwelle 2 verbunden ist. Am äußeren Umfang 6 des zylindrischen Stellergehäuses 4 ist ein als Zahnriemenrad ausgeführtes Getrieberad 7 vorgesehen, das mit dem Zahnriementrieb zusammenarbeitet. Der Stator 3 ist mit Flügeln 8, 9 und 10 versehen, der Rotor 5 mit Flügeln 11, 12 und 13. In axialer Richtung A-A wird das Stellergehäuse 4 von ersten und zweiten Schließdeckeln 14 und 15 begrenzt, die scheibenartig ausgeführt sind.
  • Das Getrieberad 7 und das Stellergehäuse 4 bestehen aus einer hochfesten Leichtmetalllegierung mit einem hohen Siliziumanteil. Dabei sind zumindest das Stellergehäuse 4 und das Getrieberad 7 als Baueinheit 16, die zumindest den ersten Schließdeckel 14 umfasst, durch Druckgießen hergestellt. Darüber hinaus sind die Baueinheit 16 oder Teile davon bspw. Getrieberad 7, Stellergehäuse 4 oder dgl. weder gehärtet noch beschichtet. Im Ausführungsbeispiel sind das Stellergehäuse 4, das Getrieberad 7 und der erste Schließdeckel 14, die die Baueinheit 16 bilden, aus einem Stück hergestellt. Gleichfalls aus dieser Leichtmetalllegierung können der Rotor 5 und der zweite Schließdeckel 15 bestehen, d. h. die zuletzt genannten Bauteile sind werkst-offähnlich wie der erste Schließdeckel 14 ausgeführt. Denkbar ist aber auch, den zweiten Schließdeckel 15 aus eisenmetallischem Werkstoff, Kunststoff oder einem Glasfaser verstärkten Werkstoff herzustellen.
  • Der zweite Schließdeckel 15 ist unter Vermittlung von axial verlaufenden Schrauben 17, 18 und 19 mit dem Stellergehäuse 4 verbunden. Die Schrauben 17, 18 und 19 sind benachbart einem äußeren Umfang 20 des zweiten Schließdeckels 15 angeordnet und in entsprechende Gewindebohrungen 21 im Stellergehäuse 4 hineingedreht. Zwischen dem zweiten Schließdeckel 15 und dem Stellerghäuse 4 ist ein ringförmiger Dichtkörper 22 wirksam. Zur Aufnahme des Dichtkörpers 22 ist eine Nut 23 vorgesehen, die in das Stellergehäuse 4 eingearbeitet ist; es ist aber auch möglich, diese Nut 23 in dem zweiten Schließdeckel 15 auszubilden. Der erste Schließdeckel 14 und der zweite Schließdeckel 15 sind mit koaxial zur Mittellängsachse A-A der Verstelleinrichtung 1 verlaufenden ersten und zweiten buchsenartigen Krägen 24 bzw. 25 versehen (2), die als axiale Verlängerungen 26 und 27 der ersten und zweiten Schließdeckel 14 und 15 ausgeführt sind. Über den zweiten Kragen 25 des zweiten Schließdeckels 15 wird die mit dem Rotor 5 verbundene Nockenwelle 2 eingeführt. In der Endlage der Verstelleinrichtung 1 ist ein Außendurchmesser 28 des zweiten Kragens 25 unter Zwischenschaltung eines Dichtrings 29 in ein als Zylinderkopf 30 der Brennkraftmaschine dargestelltes Gehäuse eingebaut. In einer Bohrung 31, die den ersten Kragen 24 des ersten Schließdeckels 14 durchdringt, ruht ein Verschlusszapfen 31', der über ein Gewinde 32 mit dem ersten Kragen 24 zusammenwirkt.
  • In 3 ist eine im Wesentlichen mit der Verstelleinrichtung 1 vergleichbare zweite Ausführungsform einer Verstelleinrichtung 33 dargestellt, die einen Rotor 34 und einen Stator 35 umfasst. Der Stator 35, der Bestandteil eines Stellergehäuses 36 ist, umfasst einen ersten integrierten Schließdeckel 37. Ein zweiter Schließdeckel 38 ist mit dem Stellergehäuse 36 verschraubt, wobei der erste Schließdeckel 37 einen ersten axialen Kragen 39 und der zweite Schließdeckel 38 einen zweiten axialen Kragen 40 besitzt, die nach Art von Buchsen ausgebildet sind. Bei dieser Ausführungsform wird eine Nockenwelle 41 über den ersten Kragen 39 des ersten Schließdeckels eingeführt, der mit einem Außendurchmesser 42 unter Zwischenschaltung eines Dichtrings 43 in ein als Zylinderkopf 44 dargestelltes Gehäuse eingesetzt ist.
  • Eine dritte Ausführungsform einer Verstelleinrichtung 45 nach den 4 und 5 weist ein Stellergehäuse 46 mit einem Stator 47 und einem Rotor 48 auf. Der eine kreiszylindrische Form umfassende Stator 47 umgibt den mit einer Nockenwelle verbundenen Rotor 48, und er wird einerseits von einem ersten aus einem Stück mit dem Stellergehäuse 46 hergestellten Schließdeckel 49 und andererseits von einem zweiten Schließdeckel 50 in axialer Richtung A-A begrenzt. Der erste Schließdeckel 49, der unabhängig vom Stellergehäuse 46 und vom mit dem zweiten Schließdeckel 50 erzeugten Stator 47 ist, und besagter zweiter Schließdeckel 50 sind unter Vermittlung von axialen Schrauben 51, 52, 53 und 54 miteinander verbunden. Die Schrauben 51, 52, 53 und 54 sind mit einem Senkkopf 55 versehen (5) und vom zweiten Schließdeckel 50 aus in Gewindebohrungen 56 des ersten Schließdeckels 49 hineingedreht.
  • Die 6 und 7 geben eine vierte Ausführungsform einer Verstelleinrichtung 57 wieder, die prinzipiell die Merkmale der Verstelleinrichtung 1 umfasst, und zwar mit einem Stellergehäuse 58 mit baulich vereintem ersten Schließdeckel 59 und angebautem zweiten Schließdeckel 60. In dem Stellergehäuse 58 bzw. dem ersten Schließdeckel 59, bestehend aus einer Leichtmetalllegierung, sind eisenmetallische Einlegeteile 61 und 62 vorgesehen, die vom Leichtmetall umgossen sind. Das Einlegeteil dient zur örtlichen Verstärkung bspw. einer Bohrung 63 für eine Sperreinrichtung eines Rotors zu einem Stator 64, die z. B. beim Kaltstart der mit der Verstelleinrichtung 57 ausgestatten Brennkraftmaschine wirksam wird. Das Einlegeteil 62 ist in einem ringförmigen Gehäusebereich 65 angeordnet und weist einen flachen rechteckigen Querschnitt 66 auf, dessen längere Seite 67 in radialer Richtung der zylindrischen Verstelleinrichtung 57 verläuft und zur abschnittsweisen oder umlaufenden Verstärkung in Umfangsrichtung des Stellergehäuses 58 dient.
  • Innerhalb eines Getrieberads 68 des Stellergehäuses 58 sind in dem ringförmigen Gehäusebereich 65 ein oder mehrere teilringartige Ausnehmungen 69, 70, 71, 72, 73, und 74 eingearbeitet, die zur zusätzlichen Gewichtserleichterung der Verstelleinrichtung 57 beitragen. Zumindest die Ausnehmungen 72 und 73 sind mit radialen Begrenzungen 75 und 76 relativ nahe an eine axiale Bohrung 77 im Gehäusebereich 65 herangeführt. Darüber hinaus sind wenigstens in Flügeln 78, 79 und 80 des Stators 64 das Gewicht reduzierende Ausnehmungen 81, 82 und 83 vorgesehen.
  • Aus den 8 und 9 geht eine fünfte Ausführungsform einer Verstelleinrichtung 84 hervor, das ein Stellergehäuse 85 mit in axialer Richtung A-A begrenzenden ersten und zweiten Schließdeckeln 86 und 87 zeigt. Das Stellergehäuse 85 ist aus einer hochfesten Leichtmetalllegierung hergestellt und trägt benachbart einem Außenumfang 88 ein Getrieberad 89, das als Kettenrad 90 für einen mit einer Kurbelwelle zusammenarbeitenden Endlos-Kettentrieb (nicht abgebildet) ausgeführt ist.
  • Das Kettenrad 90 ist unabhängig bzw. getrennt vom Stellergehäuse 85 als vorgefertigtes Bauteil hergestellt und besteht aus einem geeigneten Stahl; denkbar ist aber auch, eine hochfeste Leichtmetalllegierung für das Kettenrad einzusetzen. Um das ringförmige Kettenrad 90 mit dem Stellergehäuse 85 zu verbinden, eignen sich kraftschlüssige Verfahren bspw. Aufschrumpfen, was bei 91 dargestellt ist. Dazu ist eine Bohrung 92 des Kettenrads 90 auf einem Zapfen 95 des ersten Schließdeckels 86 des Stellergehäuses 85 festgesetzt. Außerdem besteht die Möglichkeit, das Kettenrad 90 mit einem Kettenradabschnitt 96 zu versehen (wird bei Bezugszeichen 97 gezeigt), der eine radiale Verlängerung des Kettenrads 90 bildet, in das Stellergehäuse 85 zur Erzeugung von Formschluß hineinragt und vom Werkstoff des besagten Stellergehäuses 85 umgossen ist. In den Kettenradabschnitt 96 ist eine axiale Bohrung 97 eingearbeitet, die vom Leichtmetallwerkstoff durchdrungen ist. Schließlich ist auch denkbar, das ringförmige Kettenrad 90 mit dem Stellergehäuse 85 mittels Stoffschluss, z. B. Löten, Schweißen oder dgl. zu verbinden.

Claims (33)

  1. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) für die Veränderung der relativen Lage einer Nockenwelle (2, 41) zur Beeinflussung von Steuerzeiten von Ventilen eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine, welche Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) einen mit einer Antriebsvorrichtung gekoppelten Stator (3, 35, 47, 64) und einen fest mit der Nockenwelle (2, 41) verbundenen Rotor (5, 34) umfasst, wobei der Stator (3, 35, 47, 64) nach Art eines den Rotor (5, 34, 48) umgebenden Stellergehäuses (4, 36, 46, 58, 85) ausgeführt ist, das an seinem äußeren Umfang (6, 20) mit einem Getrieberad (7, 68) versehen ist und in axialer Richtung der Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) gesehen von Schließdeckeln (14, 15, 37, 38, 59, 60, 86, 87) begrenzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Getrieberad (7, 68) der Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) und das den mit der Nockenwelle (2, 41) zu verbindenden Rotor (5, 34) aufnehmende Stellergehäuse (4, 36, 46, 58, 85) aus einer hochfesten Leichtmetalllegierung durch Druckgießen zu einer einstückig zusammenhängenden Baueinheit (16), die zumindest einen ersten Schließdeckel (14, 49, 59, 86) umfasst, der Art hergestellt sind, dass zumindest das Getrieberad (7, 68) ungehärtet durch Aufschrumpfen mit dem Stellergehäuse (4, 36, 46, 58, 85) verbunden ist.
  2. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leichtmetalllegierung für das Getrieberad (7, 68) und das Stellergehäuse (4, 36, 46, 58, 85) eine Aluminiumlegierung ist, die einen hohen Siliziumanteil aufweist.
  3. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellergehäuse (4, 36, 46, 58, 85) und der erste Schließdeckel (14) aus einem Stück hergestellt sind.
  4. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Baueinheit (16) oder Teile (Getrieberad 7, Stellergehäuse (4, 36, 46, 58, 85)) davon unbeschichtet ist.
  5. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Baueinheit (16) oder weitere Teile der Baueinheit (16) (Stellergehäuse (4)) davon ungehärtet ist.
  6. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schließdeckel (15, 38, 60, 87) Werkstoffähnlich wie der erste Schließdeckel (14) ausgeführt ist und unter Vermittlung von Schrauben (17, 18 und 19) mit dem Stellergehäuse (4, 36, 46, 58, 85) verbunden ist.
  7. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schließdeckel (15) aus einem anderen Werkstoff als einer Leichtmetalllegierung oder aus Stahl oder aus Kunststoff besteht und unter Vermittlung von Schrauben (17, 18 und 19) mit dem Stellergehäuse (4, 36, 46, 58, 85) verbunden ist.
  8. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zweiten Schließdeckel (15) und dem Stellergehäuse (4, 36, 46, 58, 85) ein ringförmiger Dichtkörper (22) vorgesehen ist.
  9. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme des Dichtkörpers (22) eine Nut (23) vorgesehen ist.
  10. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (23) in das Stellergehäuse (4, 36, 46, 58, 85) eingearbeitet ist.
  11. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schließdeckel (14) und der zweite Schließdeckel (15) mit koaxial zu einer Mittellängsachse (A-A) der Verstelleinrichtung (1) angeordneten ersten und zweiten buchsenartigen zylindrischen Krägen (24 und 25) versehen sind, die als axiale Verlängerungen der Schließdeckel (26 und 27) ausgeführt sind.
  12. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass über den zweiten Kragen (25) des zweiten Schließdeckels (15) die mit dem Rotor (5) verbundene Nockenwelle (2) eingeführt wird.
  13. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Außendurchmesser (28) des zweiten Kragens (25) unter Zwischenschaltung eines Dichtrings (29) mit einem Gehäuse oder einem Zylinderkopf (30) der Brennkraftmaschine zusammenarbeitet.
  14. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Bohrung (31), die den ersten Kragen (24) des ersten Schließdeckels (14) durchdringt, ein Verschlusszapfen (31') ruht.
  15. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass über den ersten Kragen (24) des ersten Schließdeckels (14) die mit dem Rotor (5) verbundene Nockenwelle (2) eingeführt wird.
  16. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Außendurchmesser (42) eines ersten Kragens (39) einer Verstelleinrichtung (33) unter Zwischenschaltung eines Lagers (43) mit einem Gehäuse oder einem Zylinderkopf (44) der Brennkraftmaschine zusammenarbeitet.
  17. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (48) von einem in das Stellergehäuse (36) eingesetzten Stator (48) umgeben ist, der einerseits von dem ersten Schließdeckel (49) und andererseits von einem zweiten Schließdeckel (50) begrenzt wird.
  18. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellergehäuse (36) und der erste Schließdeckel (49) aus einem Stück hergestellt sind.
  19. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach dem Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schließdeckel (49), der Stator (47) und der zweite Schließdeckel (50) unter Vermittlung von axialen Schrauben (51, 52, 53 und 54) miteinander verbunden sind.
  20. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben (51 bis 54) in Gewinden (56) des ersten Schließdeckels (49) ruhen.
  21. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in einem Stellergehäuse (58) einer Verstelleinrichtung (57) ein oder mehrere eisenmetallische Einlegeteile (61 und 62) vorgesehen sind.
  22. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlegeteile (61 und 62) von der Leichtmetalllegierung umgossen sind.
  23. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach den Ansprüchen 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeteil (61) zur örtlichen Verstärkung des ersten Schließdeckels (59) oder des Stellergehäuses (58) dient.
  24. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach dem Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeteil (61) zur Verstärkung im Bereich einer Bohrung (63) des ersten Schließdeckels (59) oder des Stellergehäuses (58) dient.
  25. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach den Ansprüchen 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeteil (62) zumindest zur abschnittsweisen Verstärkung dient.
  26. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeteil (62) zur Verstärkung in Umfangsrichtung des Stellergehäuses (58) dient.
  27. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb eines Außenumfangs des Getrieberads (68) des Stellergehäuses (58) in einem ringförmigen Gehäusebereich (65) ein oder mehrere teilringartige, Gewicht reduzierende Ausnehmungen (69, 70, 71, 72, 73 und 74) vorgesehen sind.
  28. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Ausnehmungen (69 bis 74) mit radialen Begrenzungen (75 und 76) relativ nahe an axiale Bohrungen (77) im Gehäusebereich (65) herangeführt sind.
  29. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in Flügeln (78, 79 und 80) des Stators (64) Gewicht reduzierende Ausnehmungen (81, 82 und 83) eingearbeitet sind.
  30. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) für die Veränderung der relativen Lage einer Nockenwelle zur Beeinflussung von Steuerzeiten von Ventilen eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine, welche Verstelleinrichtung einen mit einer Antriebsvorrichtung gekoppelten Stator und einen fest mit der Nockenwelle verbundenen Rotor umfasst, wobei der Stator nach Art eines den Rotor umgebenden Stellergehäuses ausgeführt ist, das an seinem äußeren Umfang mit einem Getrieberad versehen ist und in axialer Richtung der Verstelleinrichtung gesehen von Schließdeckeln begrenzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das einen ersten Schließdeckel (86) und einen zweiten Schließdeckel (87) tragende sowie den mit der Nockenwelle verbundenen Rotor aufnehmende Stellergehäuse (86) der Verstelleinrichtung (84) aus einer hochfesten Leichtmetalllegierung hergestellt ist, wobei das Stellergehäuse (85) mit einem als Kettenrad (90) mit einem Kettenradabschnitt (96) ausgebildeten Getrieberad (89) versehen ist, das getrennt von dem Stellergehäuse (86) vorgefertigt ist und anschließend ungehärtet ausgeführt, durch Aufschrumpfen mit dem Stellergehäuse (86) verbunden ist
  31. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Kettenrad (90) aus einem Stahl (Einsatzstahl, 16MnCr5, Nitrierstahl, Vergütungsstahl, Stahl für Flamm- und Induktionshärtung, 41CrMo4, Sinterstahl oder Stahl von hochzäher Verschleissfestigkeit) besteht.
  32. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Kettenrad (90) aus einer geeigneten hochfesten Leichtmetalllegierung besteht.
  33. Verstelleinrichtung (1, 33, 45, 57, 84) nach den Ansprüchen 30 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Kettenrad (90) durch Aufschrumpfen mit dem Stellergehäuse (86) verbunden ist.
DE102006052998A 2006-11-10 2006-11-10 Verstelleinrichtung für die Veränderung der relativen Lage einer Nockenwelle Expired - Fee Related DE102006052998B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006052998A DE102006052998B4 (de) 2006-11-10 2006-11-10 Verstelleinrichtung für die Veränderung der relativen Lage einer Nockenwelle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006052998A DE102006052998B4 (de) 2006-11-10 2006-11-10 Verstelleinrichtung für die Veränderung der relativen Lage einer Nockenwelle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102006052998A1 DE102006052998A1 (de) 2008-07-03
DE102006052998B4 true DE102006052998B4 (de) 2012-11-08

Family

ID=39465564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102006052998A Expired - Fee Related DE102006052998B4 (de) 2006-11-10 2006-11-10 Verstelleinrichtung für die Veränderung der relativen Lage einer Nockenwelle

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102006052998B4 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008032032B4 (de) * 2008-07-07 2021-01-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Deckelelement für eine Nockenwellenverstellvorrichtung
DE102010012482B4 (de) * 2010-03-24 2018-07-12 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Vorrichtung zur Veränderung der relativen Winkellage einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine
DE102010024596A1 (de) 2010-06-22 2011-12-22 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zum Steuern und/oder zum Beeinflussen der Ventilsteuerzeiten einer Brennkraftmaschine
DE102011085575A1 (de) 2011-11-02 2013-05-02 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenversteller
DE102013203247A1 (de) * 2013-02-27 2014-08-28 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Nockenwellenversteller

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3937644A1 (de) * 1989-11-11 1991-05-16 Bayerische Motoren Werke Ag Vorrichtung zur hydraulischen drehwinkelverstellung einer welle relativ zu einem antriebsrad, insbesondere nockenwelle fuer brennkraftmaschinen
DE10006269A1 (de) * 2000-02-12 2001-08-16 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Herstellung eines mit einem Reibpartner über eine Gleitfläche zusammenwirkenden Metall-Bauteiles für ein Antriebsaggregat, insbesondere Brennkraftmaschine
DE10335051A1 (de) * 2002-12-20 2004-07-15 Böckmann-Hannibal, Angela, Dipl.-Ing. (FH) Variables Ventilsteuerungssystem für Verbrennungskraftmaschinen
EP1479877A2 (de) * 2003-05-21 2004-11-24 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Flügelzellennockenwellenversteller und Gleitmember
EP1400660B1 (de) * 2002-09-20 2005-02-09 Mitsubishi Materials Corporation Gesintertes integriertes Zahnrad und Gehäuse mit Nitridbeschichtigung und dessen Herstellungsverfahren
EP1598530A1 (de) * 2004-05-10 2005-11-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Baueinheit von einer Vielzahl von Distanzhülsen und variablen Ventiltriebmechanismen auf einer Welle

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19723945A1 (de) * 1997-06-06 1998-12-10 Schaeffler Waelzlager Ohg Vorrichtung zum Verändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
DE19755495A1 (de) * 1997-12-13 1999-06-17 Schaeffler Waelzlager Ohg Verriegelungseinrichtung für eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
DE19908934A1 (de) * 1999-03-02 2000-09-07 Schaeffler Waelzlager Ohg Vorrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle
DE102004011659A1 (de) * 2003-04-05 2004-11-11 Daimlerchrysler Ag Variabler Antrieb für Nockenwelle
DE102004049124A1 (de) * 2004-10-07 2006-04-20 Ina-Schaeffler Kg Vorrichtung zur Veränderung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
DE102004062036A1 (de) * 2004-12-23 2006-07-27 Schaeffler Kg Nockenwellenversteller für eine Brennkraftmaschine
DE102004062071A1 (de) * 2004-12-23 2006-07-06 Schaeffler Kg Nockenwellenversteller für eine Brennkraftmaschine
DE102004062070B4 (de) * 2004-12-23 2014-05-22 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Nockenwellenversteller für eine Brennkraftmaschine
JP2006299891A (ja) * 2005-04-19 2006-11-02 Denso Corp 駆動力伝達装置およびそれを用いた内燃機関用バルブタイミング調整装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3937644A1 (de) * 1989-11-11 1991-05-16 Bayerische Motoren Werke Ag Vorrichtung zur hydraulischen drehwinkelverstellung einer welle relativ zu einem antriebsrad, insbesondere nockenwelle fuer brennkraftmaschinen
DE10006269A1 (de) * 2000-02-12 2001-08-16 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Herstellung eines mit einem Reibpartner über eine Gleitfläche zusammenwirkenden Metall-Bauteiles für ein Antriebsaggregat, insbesondere Brennkraftmaschine
EP1400660B1 (de) * 2002-09-20 2005-02-09 Mitsubishi Materials Corporation Gesintertes integriertes Zahnrad und Gehäuse mit Nitridbeschichtigung und dessen Herstellungsverfahren
DE10335051A1 (de) * 2002-12-20 2004-07-15 Böckmann-Hannibal, Angela, Dipl.-Ing. (FH) Variables Ventilsteuerungssystem für Verbrennungskraftmaschinen
EP1479877A2 (de) * 2003-05-21 2004-11-24 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Flügelzellennockenwellenversteller und Gleitmember
EP1598530A1 (de) * 2004-05-10 2005-11-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Baueinheit von einer Vielzahl von Distanzhülsen und variablen Ventiltriebmechanismen auf einer Welle

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006052998A1 (de) 2008-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1828553B1 (de) Nockenwellenversteller für eine brennkraftmaschine
EP1485580B1 (de) Antrieb für ventiltriebsteuerungen von fahrzeugen, vorzugsweise von nockenwellenversteller
EP1828554B1 (de) Nockenwellenversteller f]r eine brennkraftmaschine
DE102006052998B4 (de) Verstelleinrichtung für die Veränderung der relativen Lage einer Nockenwelle
EP2744988B1 (de) Nockenwelle, insbesondere für kraftfahrzeugmotoren
EP2539552B1 (de) Federunterstützte vorrichtung zur variablen einstellung der steuerzeiten von gaswechselventilen einer brennkraftmaschine
DE102011050084B4 (de) Schwenkmotorversteller
EP2299071B1 (de) Vorrichtung zur Veränderung einer relativen Drehwinkellage einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine
DE102006036851A1 (de) Welle wie Nockenwelle für Brennkraftmaschinen, Verfahren zur Herstellung solcher Wellen, sowie damit ausgerüstete Brennkraftmaschinen
DE102009009252B4 (de) Hydraulischer Nockenwellenversteller mit axialer Verschlussschraube
DE102009049464A1 (de) Zylinderkopfdeckel einer Brennkraftmaschine
DE102008050134B4 (de) Einrichtung zur Nockenwellenverstellung für eine Verbrennungskraftmaschine
EP2372119B1 (de) Kombinierte Kettenrad-Stator-Einheit
DE102008047190B4 (de) Bremsscheibe
EP2058478B1 (de) Verstelleinrichtung für die Veränderung der relativen Lage einer Nockenwelle
DE102012102022A1 (de) Schwenkmotorversteller
DE102010008003A1 (de) Zellenrad
DE102015214623A1 (de) Nockenwellenverstellvorrichtung
DE102008057570A1 (de) Phasenversteller sowie Vorrichtung zum Verstellen der Phasenlage einer Welle, mit einem derartigen Phasenversteller
DE102011000822B4 (de) Gehäuse mit einem Schwenkmotorversteller
DE102008011116A1 (de) Nockenwellenversteller mit Steuerelement
DE202008018146U1 (de) Einrichtung zur Nockenwellenverstellung für Verbrennungskraftmaschinen
DE102014208481A1 (de) Nockenwellenstellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
WO2006074747A1 (de) Nockenwellenversteller für eine brennkraftmaschine
DE10335051A1 (de) Variables Ventilsteuerungssystem für Verbrennungskraftmaschinen

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R082 Change of representative

Representative=s name: CREMER & CREMER, DE

R020 Patent grant now final

Effective date: 20130209

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: HOFER MECHATRONIK GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: HOFER MECHATRONIK GMBH, 72644 OBERBOIHINGEN, DE

Effective date: 20130514

R082 Change of representative

Representative=s name: CREMER & CREMER, DE

Effective date: 20130514

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee