DE102007037324A1 - Phaseneinstellungseinrichtung und Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor - Google Patents

Phaseneinstellungseinrichtung und Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor Download PDF

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Yoshinori Ichinosawa
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Abstract

Es werden mehrere Vorwinkelkammer-Ölpfade, die mit Vorwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung stehen, und mehrere Nachwinkelkammer-Ölpfade, die mit Nachwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung stehen, gemäß einer Änderung des Drehwinkels einer Nockenwelle bereitgestellt. Die mehreren Vorwinkelkammer-Ölpfade bzw. die mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfade werden zwischen der Verbindung und der Abtrennung gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle geschaltet. Wenn das Drehmoment in Richtung des Vorwinkels in einem Vorwinkelmodus zur Phasenverschiebung in Richtung des Vorwinkels wirkt, werden die Nachwinkel-Hydraulikkammern veranlasst, mit einer Hydraulikleistungsquelle in Verbindung zu treten, und die Nachwinkel-Hydraulikkammern werden veranlasst, mit einem Abfluss in Verbindung zu treten. Auch werden bei einer hohen Motordrehzahl im Vorwinkelmodus Sperrventile in den Vorwinkelkammer-Ölpfaden und den Nachwinkelkammer-Ölpfaden geöffnet, so dass hydraulischer Druck von der Hydraulikleistungsquelle jederzeit auf dieselbe Weise wie im Stand der Technik den Vorwinkelkammern zugeführt wird.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuerungsbauelement für einen Phasenwinkel zwischen zwei Drehelementen und insbesondere eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren, die die Zeitregulierung einstellt, bei dem ein Einlassventil oder ein Auslassventil, das von einer Kurbelwelle durch eine Nockenwelle angetrieben wird, geöffnet oder geschlossen wird.
  • Aktuell sind die Hauptrichtungen in Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtungen für Verbrennungsmotoren, die in Kraftfahrzeugmotoren eingesetzt werden, d. h. Steuerungen für variables Ventiltiming (VTC), in Vorrichtungen vorhanden, die durch hydraulischen Druck betrieben werden, der von einer Ölpumpe zugeführt wird, die durch einen Motor riemengetrieben wird. Daher wird ein Problem verursacht, dass in einem Zustand, in dem ein Motor mit niedriger Geschwindigkeit gedreht wird, wie zum Zeitpunkt eines Leerlaufs, die VTC in ihrer Antwortgeschwindigkeit herabgesetzt ist, da der zugeführte hydraulische Druck niedrig ist und so keine ausreichende Antriebskraft erzeugt werden kann. Die Reduzierung des CO2-Ausstoßes wird in einer Situation, in der Regulierungen für Abgase in aller Welt streng werden, wichtig, so dass es notwendig wird, die VTC in ihrer Antwortgeschwindigkeit selbst zum Zeitpunkt eines Leerlaufs zu verbessern und ständig eine schnelle Steuerung zu einer idealen Ventilzeitregulierung gemäß einer Betriebsbedingung auszuüben.
  • Als Maßnahmen zur Verbesserung der VTC bei der Antwortgeschwindigkeit selbst bei niedrigem hydraulischem Druck wird eine Nocken wellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren vorgeschlagen, die in „Variable valve timing control" von zum Beispiel JP-A-2000-213310 beschrieben ist und ein fluktuierendes Drehmoment, das an einer Nockenwelle erzeugt wird, über positive und negative Bereiche nutzt. Darin ist eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren offenbart, bei der ein Sperrventil eine Verbindung zwischen Hydraulikkammern herstellt, die in ihrem Volumen variieren, das mit einer relativen Drehung zwischen einem ersten Drehelement, das von einer Kurbelwelle eines Motors drehend angetrieben wird, und einem zweiten Drehelement, das an einer Nockenwelle befestigt ist, ineinander greift, und das Sperrventil schaltet eine Richtung um, in der eine Strömung gestattet ist, wodurch die Phase der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in eine beliebige von beiden Richtungen der verzögerten und vorgerückten Winkel bzw. Nach- und Vorwinkel durch eine Ventilfeder mit dem fluktuierenden Drehmoment, das an der Nockenwelle erzeugt wird, als Antriebskraft geändert wird.
  • Auch wird als verwandte Technik zur Verbesserung der VTC bei der Antwortgeschwindigkeit bei niedrigem hydraulischem Druck eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren vorgeschlagen, die in „Valve timing control for internal combustion engines" von zum Beispiel JP-A-2000-179315 beschrieben ist. JP-A-2000-179315 offenbart eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren, bei der ein Ölzufuhrweg einer hydraulischen VTC zu einer Vorwinkelkammer intermittierend und synchron zur Drehung einer Nockenwelle geöffnet und geschlossen wird, um zu verhindern, dass ein fluktuierendes Drehmoment eine Umkehrdrehung in eine Richtung des Nachwinkels in der Phasenverschiebung in eine Richtung des Vorwinkels erzeugt, wodurch die Antwortgeschwindigkeit verbessert wird.
  • Da jedoch in der in JP-A-2000-213310 offenbarten verwandten Technik das auf dem Verbindungsweg zwischen den Hydraulikkammern vorgesehene Sperrventil das Fließen eines Öls in eine Richtung gestattet, aber das Fließen eines Öls in die andere Richtung verhindert, ist die relative Drehung zwischen dem ersten Drehelement, das mit einer Volumenänderung der Hydraulikkammern ineinander greift, und dem zweiten Drehelement, das an der Nockenwelle befestigt ist, in der einen Richtung gestattet, und ein Drehmomentteil von einem der Zeichen jenes fluktuierenden Nockenwellendrehmoments, das über positive und negative Bereiche fluktuiert, bewirkt eine relative Drehung in die erlaubte Richtung.
  • Zu diesem Zeitpunkt ist jener Mechanismus, in dem das Sperrventil das Strömen in eine Umkehrrichtung verhindert, ein passiver Vorgang, bei dem das Drehmoment eines Zeichens in der Umkehrrichtung bewirkt, dass ein Öl mit einem Gegenfließen beginnt, um das Sperrventil zu schließen, und beinhaltet mit Bestimmtheit eine Zeitverzögerung. Dadurch entsteht das Problem, dass, wenn das fluktuierende Drehmoment der Nockenwelle zum Zeitpunkt des Hochgeschwindigkeitsbetriebs des Motors in eine hohe Frequenz kommt, die Öffnungs- und Schließbewegungen des Sperrventils diesem nicht folgen können und die Vorrichtung nicht als Phasenverschiebungsvorrichtung fungieren kann. Auch ergibt sich das Problem, dass eine Verringerung der Antwortgeschwindigkeit entsprechend irgendeiner Umkehrdrehung bewirkt wird, die entsteht, bis eine Umkehrdrehungs-Verhinderungsfunktion arbeitet.
  • Auch offenbart die in JP-A-2000-179315 offenbarte verwandte Technik eine Konstruktion, in der eine intermittierende Ölzufuhr eine Verbesserung bei der Antwortgeschwindigkeit hauptsächlich in der Richtung des Vorwinkels erreicht, und eine Konstruktion, in der die Phasenverschiebung in Richtung des Vorwinkels durch eine Ände rung des hydraulischen Drucks in eine konventionelle, kontinuierliche Ölzufuhr umgeschaltet wird. Das Umschalten in eine konventionelle, kontinuierliche Ölzufuhr zielt darauf ab, es zu verhindern, dass eine intermittierende Ölzufuhr bei Hochgeschwindigkeitsbetrieb, bei dem ein ausreichender hydraulischer Druck erhalten wird, umgekehrt für einen Nachteil, wie etwa eine Verringerung der Antwortgeschwindigkeit, ein Wasserschlagphänomen in den Hydraulikdruckpfaden usw. verantwortlich wird.
  • Da JP-A-2000-179315 keine spezifische Konstruktion offenbart, bei der eine hohe Antwort zum Zeitpunkt der Phasenverschiebung in Richtung des Nachwinkels und ein Umschalten auf kontinuierliche Ölzufuhr zur gleichen Zeit realisiert werden, entsteht jedoch das Problem, dass die Wirkung einer hohen Antwort bei niedriger Geschwindigkeit nicht zum Zeitpunkt der Phasenverschiebung sowohl in die Richtung des Vorwinkels als auch die Richtung des Nachwinkels sichergestellt wird und dass eine Wirkung des Verhinderns eines Nachteils bei hoher Geschwindigkeit, die durch Umschalten auf kontinuierliche Ölzufuhr erhalten wird, zum Zeitpunkt einer Phasenverschiebung sowohl in Richtung des Vorwinkels als auch in Richtung des Nachwinkels nicht sichergestellt werden kann.
  • Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren, die von ausgezeichneter Praktikabilität und hoher Antwort ist und die von höherer Antwort als eine konventionelle zum Zeitpunkt niedriger Geschwindigkeit (niedrigem hydraulischem Druck) ist und die Erzeugung eines neuen Nachteils, wie etwa eines Wasserschlagphänomens usw. beseitigt, während sie dieselbe hohe Antwort wie diejenige bei einer konventionellen zum Zeitpunkt hoher Geschwindigkeit (hohen hydraulischen Drucks) in jener Phasenverschiebung sowohl in Richtung des vorgerückten bzw. Vorwinkels als auch in Richtung des verzögerten bzw. Nachwinkels sicherstellt, die mit Bestimmtheit in einer Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung ausgeführt wird.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Zur Lösung der vorstehend beschriebenen Probleme wird bei der Erfindung hauptsächlich die folgende Konstruktion eingesetzt.
  • Die Konstruktion besteht in einer Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren, mit einer Phasenverschiebungsvorrichtung, die eine Phasenverschiebung zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle durchführt und eine Vorwinkel-Hydraulikkammer beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in Richtung des Vorwinkels ändert, und eine Nachwinkel-Hydraulikkammer beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in Richtung des Nachwinkels ändert, und
    wobei mehrere Vorwinkelkammer-Ölpfadsysteme, die mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung stehen, und mehrere Nachwinkelkammer-Ölpfadsysteme vorgesehen sind, die mit den Nachwinkel-Hydraulikkammern gemäß einer Änderung des Drehwinkels der Nockenwelle in Verbindung stehen; und
    eine Umschalteinheit zum Umschalten der Verbindung und der Abtrennung gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle vorgesehen ist, so dass eines der mehreren Vorwinkelkammer-Ölpfadsysteme in einem Zustand, in dem es von den Vorwinkel-Hydraulikkammern abgetrennt ist, in einen Zustand gebracht wird, in dem das andere der mehreren Vorwinkelkammer-Ölpfadsysteme mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung steht, und eines der mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsysteme in einem Zustand, in dem es von der Nachwinkel-Hydraulikkammer abgetrennt ist, in einen Zustand gebracht wird, in dem das andere der mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsysteme mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer in Verbindung steht.
  • Auch liegt die Konstruktion in einer Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren vor, mit einer Phasenverschiebungsvorrichtung, die eine Phasenverschiebung zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle durchführt und eine Vorwinkel-Hydraulikkammer beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in einer Richtung des Vorwinkels ändert, und eine Nachwinkel-Hydraulikkammer beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in einer Richtung des Nachwinkels ändert, und mit
    ersten und zweiten Ölpfadsystemen, die von einander unabhängig sind und mit der Vorwinkel-Hydraulikkammer gemäß einer Änderung des Drehwinkels der Nockenwelle in jeweiligen Bereichen vorgegebener Drehwinkel in Verbindung stehen,
    dritten und vierten Ölpfadsystemen, die voneinander unabhängig sind und mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer gemäß einer Änderung des Drehwinkels der Nockenwelle in jeweiligen Bereichen vorgegebener Drehwinkel in Verbindung stehen;
    einer ersten Umschalteinheit, die ein Schalten zwischen der Verbindung und der Abtrennung gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle so durchführt, dass von den ersten und zweiten Ölpfadsystemen eines in einem Zustand, in dem es von der Vorwinkel-Hydraulikkammer abgetrennt ist, in einen Zustand gebracht wird, in dem das an dere von den ersten und zweiten Ölpfadsystemen mit der Vorwinkel-Hydraulikkammer in Verbindung steht, und
    einer zweiten Umschalteinheit, die ein Schalten zwischen der Verbindung und der Abtrennung gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle so durchführt, dass von den dritten und vierten Ölpfadsystemen eines in einem Zustand, in dem es von der Nachwinkel-Hydraulikkammer abgetrennt ist, in einen Zustand gebracht wird, in dem das andere der dritten und vierten Ölpfadsysteme mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer in Verbindung steht.
  • Die Konstruktion liegt auch in einer Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren vor, mit einer Phasenverschiebungsvorrichtung, die eine Phasenverschiebung zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle durchführt und eine Vorwinkel-Hydraulikkammer beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in einer Richtung des Vorwinkels ändert, und eine Nachwinkel-Hydraulikkammer beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in einer Richtung des Nachwinkels ändert, und mit
    ersten und zweiten Ölpfadsystemen, die mit der Vorwinkel-Hydraulikkammer in jeweiligen Bereichen vorgegebener Winkel in Verbindung stehen, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle ändert,
    dritten und vierten Ölpfadsystemen, die mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer in jeweiligen Bereichen vorgegebener Winkel in Verbindung stehen, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle ändert, und
    wobei die ersten und zweiten Ölpfadsysteme als gegenseitig unabhängige Ölpfadsysteme vorgesehen und dazu bereitgestellt sind, einen Phasenwinkelbereich aufzuweisen, so dass eines von ihnen in einen Zustand gebracht wird, in dem es von der Vorwinkel-Hydraulikkammer abgetrennt ist, wenn das andere mit der Vorwinkel-Hydraulikkammer in Verbindung steht, und
    die dritten und vierten Ölpfadsysteme als gegenseitig unabhängige Ölpfadsysteme vorgesehen und dazu bereitgestellt sind, einen Phasenwinkelbereich aufzuweisen, so dass eines von ihnen in einen Zustand gebracht wird, in dem es von der Nachwinkel-Hydraulikkammer abgetrennt ist, wenn das andere mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer in Verbindung steht,
    wobei die Einrichtung weiterhin Folgendes umfasst:
    ein fünftes Ölpfadsystem, das mit der Vorwinkel-Hydraulikkammer jederzeit in Verbindung steht, und ein sechstes Ölpfadsystem, das mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer jederzeit in Verbindung steht.
  • Die Konstruktion liegt ebenfalls in einer Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren vor, mit einer Phasenverschiebungsvorrichtung, die eine Phasenverschiebung zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle durchführt und eine Vorwinkel-Hydraulikkammer beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in einer Richtung des Vorwinkels ändert, und eine Nachwinkel-Hydraulikkammer beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in einer Richtung des Nachwinkels ändert, und mit
    mehreren Vorwinkelkammer-Ölpfadsystemen, die mit der Vorwinkel-Hydraulikkammer gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle in Verbindung stehen,
    mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsystemen, die mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle in Verbindung stehen,
    einer Unterbrechungsumschalteinheit zum Schalten zwischen der Verbindung und der Abtrennung gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle, so dass eines der mehreren Vorwinkelkammer-Ölpfadsysteme von der Vorwinkel-Hydraulikkammer in einem Zustand abgetrennt ist, in dem das andere der mehreren Vorwinkelkammer-Ölpfadsysteme mit der Vorwinkel-Hydraulikkammer in Verbindung steht, und eines der mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsysteme von der Nachwinkel-Hydraulikkammer in einem Zustand abgetrennt ist, in dem das andere der mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsysteme mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer in Verbindung steht, und
    einer Verbindungsumschalteinheit, die eine Verbindung oder eine Abtrennung zwischen den mehreren Vorwinkelkammer-Ölpfadsystemen vorsieht und eine Verbindung oder eine Abtrennung zwischen den mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsystemen gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle vorsieht.
  • Gemäß der Erfindung ist es möglich, ein intermittierendes Ölzufuhrsystem zu verwenden, um eine Umkehrdrehung (beispielsweise jene Phasenverschiebung in Richtung des Nachwinkels, die durch ein fluktuierendes Drehmoment in Richtung des Nachwinkels bewirkt wird, wenn die Phasenverschiebung in Richtung des Vorwinkels gewünscht wird) durch das fluktuierende Drehmoment bei niedriger Geschwindigkeit (niedriger hydraulischer Druck) sicher zu verhindern, wodurch die Erzeugung der Wirkung einer hohen Antwort bis zum Maximum sowohl in Richtung des Vorwinkels als auch in Richtung des Nachwinkels ermöglicht wird.
  • Auch ist es bei hoher Geschwindigkeit (hohem hydraulischen Druck), bei dem ein ausreichender hydraulischer Druck erhalten wird, möglich, dieselbe hohe Antwortgeschwindigkeit wie die konventionellen sicherzustellen, indem ein Befehl von außerhalb bei Bedarf für ein Umschalten zu einem konventionellen, kontinuierlichen Ölzufuhrsystem ausgegeben wird, und die Erzeugung eines Nachteils, wie etwa eines Wasserschlagphänomens usw. in Ölzufuhrpfaden zu vermeiden. Dadurch wird die Technologie einer hohen Antwortfähigkeit, die von großer Praktikabilität ist, bei niedriger Geschwindigkeit erhalten.
  • Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Seitenschnittansicht, die eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung längs der Linie I-I in 2 zeigt;
  • 2 ist eine Querschnittsansicht, die eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform längs der Linie II-II in 1 zeigt;
  • 3 ist eine Querschnittsansicht, die Hydraulikdruckpfade zu Vorwinkel-Hydraulikkammern in der Nockenwellenphaseneinstellungs einrichtung gemäß der ersten Ausführungsform längs der Linie III-III in 1 zeigt;
  • 4 ist eine Querschnittsansicht, die Hydraulikdruckpfade in Nachwinkel-Hydraulikkammern in der Nockenwinkelphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform längs der Linie IV-IV in 1 zeigt;
  • 5 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Vorwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in intermittierender Ölzufuhr in Richtung des Vorwinkels angetrieben wird;
  • 6 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Nachwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in intermittierender Ölzufuhr in Richtung des Nachwinkels angetrieben wird;
  • 7 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Vorwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in intermittierender Ölzufuhr in Richtung des Nachwinkels angetrieben wird;
  • 8 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Nachwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellen phaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in intermittierender Ölzufuhr in Richtung des Nachwinkels angetrieben wird;
  • 9 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Vorwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform an einer vorgegebenen Phase in intermittierender Ölzufuhr fixiert ist;
  • 10 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Nachwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform an einer vorgegebenen Phase in der intermittierenden Ölzufuhr fixiert ist;
  • 11 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Vorwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in kontinuierlicher Ölzufuhr in Richtung des Vorwinkels angetrieben wird;
  • 12 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Nachwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in kontinuierlicher Ölzufuhr in Richtung des Vorwinkels angetrieben wird;
  • 13 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Vorwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in kontinuierlicher Ölzufuhr in Richtung des Nachwinkels angetrieben wird;
  • 14 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Nachwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in kontinuierlicher Ölzufuhr in Richtung des Nachwinkels angetrieben wird;
  • 15 ist eine Ansicht, die die grundlegende Funktion einer Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht;
  • 16 ist eine Seitenschnittansicht, die eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung längs der Linie XVI-XVI in 17 zeigt;
  • 17 ist eine Querschnittsansicht, die die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform längs der Linie XVII-XVII in 16 zeigt;
  • 18 ist eine Querschnittsansicht, die Hydraulikdruckpfade zu Vorwinkel-Hydraulikkammern in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform längs der Linie XVIII-XVIII in 16 zeigt;
  • 19 ist eine Querschnittsansicht, die Hydraulikdruckpfade zu Nachwinkel-Hydraulikkammern in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform längs der Linie XIX-XIX in 16 zeigt;
  • 20 ist eine Ansicht, die eine Ölpfadverbindung veranschaulicht, wenn ein Vorwinkeldrehmoment auf eine Nockenwelle in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform wirkt;
  • 21 ist eine Ansicht, die eine Ölpfadverbindung veranschaulicht, wenn ein Nachwinkeldrehmoment auf die Nockenwelle in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform wirkt;
  • 22 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration zur Steuerung von Vorwinkelkammern und Nachwinkelkammern beim Antreiben durch lediglich ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment und Antreiben durch (fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment + hydraulischer Druck) in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform in dem Fall zeigt, in dem eine Vorwinkelsteuerung und eine Nachwinkelsteuerung auf die Motoreinlass- und -auslassventile ausgeübt werden.
  • 23 ist eine Ansicht, die eine Ölpfadverbindung veranschaulicht, wenn ein Vorwinkeldrehmoment oder ein Nachwinkeldrehmoment auf eine Nockenwelle in einer Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung wirkt;
  • 24 ist eine Ansicht, die die sachgemäße Anwendung einer Antriebskraft bei niedriger Geschwindigkeit (niedrigem hydraulischen Druck) und bei hoher Geschwindigkeit (hohem hydraulischen Druck) in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform in dem Fall veranschaulicht, in dem eine Vorwinkelsteuerung und eine Nachwinkelsteuerung auf die Motoreinlass- und -auslassventile ausgeübt werden; und
  • 25 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration des Antreibens in der Vorwinkelsteuerung und der Nachwinkelsteuerung in einer Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren gemäß Ausführungsformen der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert beschrieben. Zusätzlich stellen die Ausführungsformen Beispiele einer Konstruktion bereit, bei denen die Erfindung als Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Vierzylinder-Reihenmotoren angewendet wird.
  • 1 ist eine Seitenquerschnittsansicht, die eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung längs der Linie I-I in 2 zeigt. 2 ist eine Querschnittsansicht, die eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform längs der Linie II-II in 1 zeigt. 3 ist eine Querschnittsansicht, die Hydraulikdruckpfade zu Vorwinkel-Hydraulikkammern in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform längs der Linie III-III in 1 zeigt. 4 ist eine Querschnittsansicht, die Hydraulikdruckpfade zu Nachwinkel-Hydraulikkammern in der Nockenwinkelphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform längs der Linie IV-IV in 1 zeigt.
  • 5 ist ebenfalls eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Vorwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in intermittierender Ölzufuhr in Richtung des Vorwinkels angetrieben wird. 6 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Nachwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in intermittierender Ölzufuhr in Richtung des Nachwinkels angetrieben wird. 7 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Vorwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in intermittierender Ölzufuhr in Richtung des Nachwinkels angetrieben wird. 8 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Nachwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in intermittierender Ölzufuhr in Richtung des Nachwinkels angetrieben wird. 9 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Vorwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform an einer vorgegebenen Phase in intermittierender Ölzufuhr fixiert ist. 10 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Nachwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform an einer vorgegebenen Phase in der intermittierenden Ölzufuhr fixiert ist.
  • 11 ist ebenfalls eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Vorwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in kontinuierlicher Ölzufuhr in Richtung des Vorwinkels angetrieben wird. 12 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Nachwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in kontinuierlicher Ölzufuhr in Richtung des Vorwinkels angetrieben wird. 13 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Vorwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in kontinuierlicher Ölzufuhr in Richtung des Nachwinkels angetrieben wird. 14 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration von Ölzufuhrpfaden zeigt, wenn ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment in Richtung des Nachwinkels in dem Fall führt, in dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in kontinuierlicher Ölzufuhr in Richtung des Nachwinkels angetrieben wird.
  • In den 1 bis 4 wird ein Kettenrad 1, das ein erstes Drehelement ist, durch die Kurbelwelle eines Motors drehend angetrieben, während es in seiner Geschwindigkeit durch einen (nicht gezeigten) Zahnriemen, der mit einem Zahnabschnitt 1a auf seinem Außenumfang kämmt, auf 1/2 verringert wird. Auch ein Körper 2 und eine Frontplatte 3 sind an dem Kettenrad 1 mittels Montageschrauben 4 befestigt und mit ihm integriert. Ein Flügel 5, der ein zweites Drehelement ist, ist durch eine Mittelschraube 7 an einer Nockenwelle 6 befestigt. In 2 wird die gesamte Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung in Uhrzeigerrichtung drehend angetrieben und vier Paare aus Nachwinkel-Hydraulikkammern und Vorwinkel-Hydraulikkammern sind zwischen dem Körper 2 und dem Flügel 5 ausgebildet. Abstände in Drehrichtung des Flügels 5 im Uhrzeigersinn bilden die Nachwinkel-Hydraulikkammern und Räume in Drehrichtung im Gegenuhrzeigersinn bilden die Vorwinkel-Hydraulikkammern. 2 zeigt einen Zustand, in dem die Nachwinkel-Hydraulikkammern von maximalem Volumen sind und die Phase der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung ein maximaler Nachwinkel ist. Öffnungen an beiden Enden der Hydraulikkammern werden durch das Kettenrad 1 und die Frontplatte 3 verschlossen und radiale Aussparungen werden durch Dichtleisten 9 abgedichtet, um die Hydraulikkammern zu geschlossenen Räumen zu machen.
  • 1 zeigt einen Zustand, in dem ein konisch zulaufender Abschnitt am Spitzenende eines Verriegelungsstifts 10 durch eine Sperrfeder 11 veranlasst wird, in ein konisch zulaufendes Loch des Kettenrads 1 zu passen, um eine relative Drehung zwischen dem Kettenrad 1 und der Nockenwelle 6 zur Sperrung eines Phasenwinkels zu verhindern, während der konisch zulaufende Bereich durch hydraulischen Druck, der von einem (nicht gezeigten) Hydraulikdruckpfad bei einer normalen Betriebsbedingung zugeführt wird, gegen die Vorspannung der Sperrfeder 11 aus dem konisch zulaufenden Loch des Kettenrads 1 gezogen und ein Zustand, in dem eine Phasenverschiebung ermöglicht wird, herbeigeführt wird. 3 und die folgenden Figuren zeigen diesen Zustand und die Beschreibung wird fortgesetzt.
  • Ein Nockenwellenlager 8 in den 1, 3 und 4 umfasst eine untere Hälfte, die Teil eines Zylinderkopfs ist, und eine obere Hälfte, die ein Lagerdeckel ist, und unterstützt die Drehung der Nockenwelle 6. Die Nockenwelle ist mit zwei Vorwinkel-Hydraulikkammer-Verbindungspfaden 6a und zwei Nachwinkel-Hydraulikkammer-Verbindungspfaden 6b, die parallel zu einer Achse hergestellt sind, ausgebildet. Die einen Enden der Vorwinkel-Hydraulikkammer-Verbindungspfade 6a rechts in 1 sind mit Öffnungen auf dem Außenumfang der Nockenwelle 6 durch Außenumfangsöffnungs-Vorwinkelkammerdurchgänge 6c in Verbindung (siehe 3). Die Öffnungen auf dem Außenumfang sind zu viert in Intervallen von 90 Grad in Umfangsrichtung ausgebildet, um der Tatsache zu entsprechen, dass die Zeitdauer des auf die Nockenwelle 6 durch Reaktionskräfte von Ventilfedern ausgeübten fluktuierenden Drehmoments in der vorliegenden Ausführungsform, die auf einen Vierzylinder-Reihenmotor gerichtet ist, 90 Grad beträgt. Unter Bezugnahme auf 4 sind gleichermaßen die einen Enden der Nachwinkel-Hydraulikkammer-Verbindungspfade 6b mit Öffnungen auf dem Außenumfang der Nockenwelle durch Außenumfangsöffnungs-Nachwinkelkammerdurchgänge 6d in Verbindung und die Öffnungen auf dem Außenumfang sind zu viert in Intervallen von 90 Grad in Umfangsrichtung ausgebildet.
  • Die anderen Enden der Vorwinkel-Hydraulikkammer-Verbindungspfade 6a und der Nachwinkel-Hydraulikkammer-Verbindungspfade 6b stehen jeweils mit Vorwinkel-Hydraulikkammerdurchgängen 5a und Nachwinkel-Hydraulikkammerdurchgängen 5b in Verbindung, wobei die Vorwinkel-Hydraulikkammerdurchgänge 5a und die Nachwinkel-Hydraulikkammerdurchgänge 5 jeweils mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern und den Nachwinkel-Hydraulikkammern durch (nicht gezeigte) Zweigdurchgänge in Verbindung stehen. Das heißt, wie in 3 gezeigt ist, verzweigen sich die Vorwinkel-Hydraulikkammerdurchgänge 5a durch das Paar der Vorwinkel-Hydraulikkammer-Verbindungspfade 6a in zwei in beispielsweise dem Flügel 5, der durch die jeweiligen Zweigdurchgänge mit den vier in 2 gezeigten Vorwinkel-Hydraulikkammern zu verbinden ist. Wie in 3 gezeigt ist, ist die Nockenwelle 6 mit vier Verbindungspfaden ausgebildet, das heißt, dem Paar der Vorwinkel-Hydraulikkammer-Verbindungspfade 6a und dem Paar der Nachwinkel-Hydraulikkammer-Verbin dungspfade 6b, so dass verhindert wird, dass die Nockenwelle 6 aufgrund einer Formung der Verbindungspfade an Festigkeit verliert (in einer grundlegenden Konstruktion sind acht Verbindungspfade in der Nockenwelle 6 ausgebildet, um zu den jeweiligen Hydraulikkammern zu führen, das heißt, acht der Vorwinkel-Hydraulikkammern und der Nachwinkel-Hydraulikkammern, die in 2 gezeigt sind, aber im Gegensatz zur grundlegenden Konstruktion sind in der vorliegenden Ausführungsform vier Verbindungspfade ausgebildet). In der Konfiguration der in den 3 und 4 gezeigten Verbindungspfade stehen alle Vorwinkel-Hydraulikkammern mit zwei benachbarten der Öffnungen auf dem Außenumfang der Nockenwelle in einem Querschnitt III-III der 3 in Verbindung und alle Nachwinkel-Hydraulikkammern stehen mit zwei benachbarten der Öffnungen auf dem Außenumfang der Nockenwelle in einem Querschnitt IV-IV der 4 in Verbindung.
  • Das Nockenwellenlager 8 ist in dem Querschnitt III-III der 3 mit Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8a und Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8b ausgebildet und in dem Querschnitt IV-IV der 4 mit Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8c und Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8d ausgebildet. Die jeweiligen Ölpfade sind Paar für Paar in Positionen ausgebildet, die um 180 Grad gegenüberliegen, werden aber als ein Ölpfadsystem gehandhabt, da sie miteinander nach vorne kombiniert sind, wie in 5 und den folgenden Zeichnungen gezeigt ist. Ein zwischen dem Paar der Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfade 8a und dem Paar der Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusspfade 8b im Querschnitt III-III der 3 gebildeter Winkel ist auf 45 Grad oder einen Winkel eingestellt, der nahe 45 Grad + 90 Grad = 135 Grad ist. Gleichermaßen ist ein Winkel, der zwischen dem Paar der Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusspfade 8c und dem Paar der Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfade 8d in dem Querschnitt IV-IV der 4 ausgebildet ist, auch auf 45 Grad oder einen Winkel eingestellt, der nahe 45 Grad + 90 Grad = 135 Grad ist.
  • Eine gedrehte Position der Nockenwelle 6 in 3 ist eine gedrehte Position, bei der das auf sie ausgeübte fluktuierende Drehmoment eine Spitze in Richtung des Vorwinkels aufweist. 3 zeigt, dass zu jenem Zeitpunkt die Vorwinkel-Hydraulikkammer-Verbindungspfade 6a und die Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfade 8a miteinander an zwei Stellen in Verbindung stehen. Dies wird ermöglicht durch Regulieren der Positionsbeziehung in einer Drehrichtung zwischen vier geöffneten Positionen, in denen die Vorwinkel-Hydraulikkammer-Verbindungspfade 6a durch die Außenumfangsöffnungs-Vorwinkelkammerdurchgänge 6c zur Außenumfangsoberfläche der Nockenwelle 6 geöffnet sind, und Richtungen von vier auf der Nockenwelle 6 ausgebildeten Nocken. Infolgedessen werden in dieser Zeitregulierung alle Vorwinkel-Hydraulikkammern mit den Vorkammer-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8a in Verbindung gebracht.
  • Eine gedrehte Position der Nockenwelle 6 in 4 ist eine gedrehte Position, bei der das auf sie ausgeübte fluktuierende Drehmoment eine Spitze in Richtung des Vorwinkels aufweist. 4 zeigt, dass zu jenem Zeitpunkt die Nachwinkel-Hydraulikkammer-Verbindungspfade 6b und die Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusspfade 8c miteinander an zwei Stellen in Verbindung stehen. Infolgedessen werden in dieser Zeitregulierung alle Nachwinkel-Hydraulikkammern mit den Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8c in Verbindung gebracht.
  • 5 und 6 zeigen einen Zustand, bei dem die Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfade 8a und die Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusspfade 8c in den 3 und 4 durch ein elektromagnetisches Ventil 12 mit einem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b bzw. einem Abflussverbindungspfad 13 in Verbindung stehen. Mit dem elektro magnetischen Ventil 12 bewegt sich eine axial durch eine Zylinderspule 12c angetriebene Rolle 12b in den Zeichnungen nach links, so dass sie relativ zu einem Körper 12a positioniert wird, um eine Verbindung zwischen dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b und einem Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13e in einem Steuerventilanbringungsblock 13 vorzusehen und eine Verbindung zwischen dem Abflussverbindungspfad 13a und einem Vorwinkel-Gelegenheitsölabfluss-Verbindungspfad 13c vorzusehen. Das elektromagnetische Ventil bildet eine Umschalteinrichtung, die ein Ölpfadsystem der Verbindungspfade 13c bis 13f zu einer Hydraulikleistungsquelle und einem Abfluss, die Verbindungsziele sind, und einen Abtrennzustand umschaltet. Der Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13e steht mit den Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8a in Verbindung bzw. der Vorwinkel-Gelegenheitsölabfluss-Verbindungspfad 13c steht mit den Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8c in Verbindung, und zwar durch die in der Zeichnung gezeigten Ölpfade. Zusätzlich sind, während in 5 der Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13e und der Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfad 8a (der in 5 links unten positionierte Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfad 8a) des Nockenwellenlagers 8 miteinander in Verbindung stehen, Pfeile in der Wegmitte in dieser Verbindung mit dem in 5 rechts oben gezeigten Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfad 8a in Verbindung. Die Paare der Ölzufuhrpfade 8a, 8d und die Ölabflusspfade 8c des Nockenwellenlagers 8 stehen gleichermaßen in Verbindung.
  • Da die gedrehte Position der Nockenwelle 6 in 5 eine gedrehte Position ist, in der das fluktuierende Drehmoment eine Spitze in Richtung des Vorwinkels in derselben Weise wie in den 3 und 4 aufweist, sind letztlich alle Vorwinkel-Hydraulikkammern (siehe 2, in der ein Zustand des maximalen Nachwinkels gezeigt ist) mit dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b durch die Vor winkel-Gelegenheitsölzufuhrpfade 8a und alle die Nachwinkel-Hydraulikkammern (siehe 2, in der ein Zustand des maximalen Nachwinkels gezeigt ist) durch die Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusspfade 8c mit dem Abflussverbindungspfad 13a in Verbindung. In einem in 5 gezeigten Zustand wird den Vorwinkel-Hydraulikkammern hydraulischer Druck zugeführt und beide Antriebskräfte des hydraulischen Drucks und des fluktuierenden Drehmoments in Richtung des Vorwinkels können eine Phasenverschiebung bei hoher Geschwindigkeit in Richtung des Vorwinkels erzielen.
  • Andererseits wird eine gedrehte Position der Nockenwelle 6 in 6 um ungefähr 45 Grad relativ zu derjenigen in 5 gedreht (eine Anordnung der Vorwinkel-Hydraulikkammer-Verbindungspfade 6a und der Nachwinkel-Hydraulikkammer-Verbindungspfade 6b in 5 wird um 45 Grad nach rechts relativ zu derjenigen in 6 gedreht) und ist eine gedrehte Position, in der das fluktuierende Drehmoment eine Spitze in Richtung des Nachwinkels aufweist (wie später beschrieben ist, dreht sich die Nockenwelle um 45 Grad, während sich das fluktuierende Drehmoment von der Nockenwelle zwischen einer Spitzenposition des fluktuierenden Drehmoments in Richtung des Vorwinkels und einer Spitzenposition des fluktuierenden Drehwinkels in Richtung des Nachwinkels befindet, wie in 15 gezeigt. Eine Zeitdauer zwischen Spitzenpositionen des fluktuierenden Drehmoments in Richtung des Vorwinkels entspricht einer 90-Grad-Drehung der Nockenwelle. Ein in 6 gezeigter Zustand ist ein Zustand, in dem eine Steuerung in einem Vorwinkelmodus ausgeübt wird). In diesem Zustand sind alle Vorwinkel-Hydraulikkammern von den Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8a abgetrennt und stehen mit den Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8b in Verbindung, und alle Nachwinkel-Hydraulikkammern sind von den Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8c abgetrennt und stehen mit den Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8d in Verbindung. Auch ist der mit dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b in Verbindung stehende Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13e oder der mit dem Abflussverbindungspfad 13a durch das elektromagnetische Ventil 12 in Verbindung stehende Vorwinkel-Gelegenheitsölabfluss-Verbindungspfad 13c nicht mit den Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8d und den Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8b in Verbindung. Dementsprechend bilden alle Vorwinkel-Hydraulikkammern und alle Nachwinkel-Hydraulikkammern von außen isolierte, geschlossene Räume. Daher erfolgt in einem Zustand in 6 kein Antreiben in Richtung des Nachwinkels, selbst wenn ein großes fluktuierendes Drehmoment in Richtung des Nachwinkels wirkt.
  • Infolgedessen wird die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform durch hydraulischen Druck und das fluktuierende Drehmoment in Richtung des Vorwinkels angetrieben und eine Umkehrdrehung kann in einem Zustand, in dem das elektromagnetische Ventil 12 im Vorwinkelmodus gesteuert wird, wie in den 5 und 6 gezeigt, verhindert werden, so dass eine Phasenverschiebung bei hoher Geschwindigkeit in Richtung des Vorwinkels erreicht werden kann.
  • 7 und 8 zeigen einen Zustand, in dem die Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfade 8d und die Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusspfade 8b in 3 und 4 mit dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b bzw. dem Abflussverbindungspfad 13a durch das elektromagnetische Ventil 12 in Verbindung stehen. Mit dem elektromagnetischen Ventil 12 bewegt sich die durch die Zylinderspule 12c axial angetriebene Rolle 12b in den Zeichnungen nach rechts, um relativ zum Körper 12a positioniert zu werden, um eine Verbindung zwischen dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b und einem Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13f im Steuerventil-Anbringungsblock 13 vorzusehen und eine Verbindung zwischen dem Abflussverbindungspfad 13a und einem Nachwinkel-Gelegenheitsölabfluss-Verbindungspfad 13d vorzusehen. Der Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13f steht mit den Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8d bzw. der Nachwinkel-Gelegenheitsölabfluss-Verbindungspfad 13d mit den Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8b durch die in den Zeichnungen gezeigten Ölpfade in Verbindung.
  • Eine gedrehte Position der Nockenwelle 6 in 7 ist eine gedrehte Position, bei der das auf sie ausgeübte fluktuierende Drehmoment eine Spitze in Richtung des Vorwinkels in derselben Weise wie in 3 und 4 aufweist. In diesem Zustand sind alle Vorwinkel-Hydraulikkammern von den Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8b abgetrennt und stehen mit den Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8a in Verbindung und alle Nachwinkel-Hydraulikkammern sind von den Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8d abgetrennt und stehen mit den Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8c in Verbindung. Auch ist der mit dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b in Verbindung stehende Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13f oder der mit dem Abflussverbindungspfad 13a durch das elektromagnetische Ventil 12 in Verbindung stehende Vorwinkel-Gelegenheitsölabfluss-Verbindungspfad 13d nicht mit den Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8a und den Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8c in Verbindung. Dementsprechend bilden alle Vorwinkel-Hydraulikkammern und alle Nachwinkel-Hydraulikkammern von außen isolierte, abgeschlossene Räume. Dementsprechend erfolgt in einem Zustand in 7 das Antreiben nicht in Richtung des Vorwinkels, selbst wenn ein großes fluktuierendes Drehmoment in Richtung des Vorwinkels wirkt.
  • Andererseits wird eine gedrehte Position der Nockenwelle 6 in 8 um ungefähr 45 Grad relativ zu derjenigen in 7 gedreht und ist eine gedrehte Position, in der das fluktuierende Drehmoment eine Spitze in der Richtung des Nachwinkels aufweist. In diesem Zustand stehen alle Vorwinkel-Hydraulikkammern mit den Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8b in Verbindung und alle Nachwinkel-Hydraulikkammern stehen mit den Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8d in Verbindung. Daher stehen alle Nachwinkel-Hydraulikkammern mit dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b und alle Vorwinkel-Hydraulikkammern mit dem Abflussverbindungspfad 13a in Verbindung. In einem Zustand in 8 wird den Nachwinkel-Hydraulikkammern hydraulischer Druck zugeführt und beide Antriebskräfte des hydraulischen Drucks und des fluktuierenden Drehmoments in Richtung des Nachwinkels können eine Phasenverschiebung bei hoher Geschwindigkeit in Richtung des Nachwinkels erzielen.
  • Infolgedessen wird die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform durch hydraulischen Druck und fluktuierendes Drehmoment in Richtung des Nachwinkels angetrieben und eine Umkehrdrehung kann auch in einem Zustand, in dem das elektromagnetische Ventil 12 im Nachwinkelmodus gesteuert wird, wie in 7 und 8 gezeigt ist, verhindert werden, so dass eine Phasenverschiebung bei hoher Geschwindigkeit in Richtung des Nachwinkels erzielt werden kann.
  • Wie vorstehend beschrieben, ist es gemäß der ersten Ausführungsform möglich, eine Phasenverschiebung der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung bei hoher Geschwindigkeit sowohl in Richtung des Vorwinkels als auch in Richtung des Nachwinkels durchzuführen. Das heißt, zum Zeitpunkt eines Betriebs mit niedriger Geschwindigkeit, bei dem der hydraulische Druck niedrig ist und ein Umkehrdrehungsphänomen erzeugt wird, kann die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung im Vergleich zu einer konventionellen Ölzufuhrkonstruktion, bei der kontinuierlich hydraulischer Druck zugeführt wird, hoch ansprechend gemacht werden.
  • Außerdem ist in den 5 bis 8 ein Vorwinkelkammer-Ölpfadsystem-Zwischensperrventil 14 zwischen einem Vorwinkelkammer-Ölpfadsystem, das zwischen den Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8a und dem Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13e verbindet, und einem Vorwinkelkammer-Ölpfadsystem, das zwischen den Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8b und dem Nachwinkel-Gelegenheitsölabfluss-Verbindungspfad 13d verbindet, angebracht und ein Nachwinkelkammer-Ölpfadsystem-Zwischensperrventil 15 ist zwischen einem Nachwinkelkammer-Ölpfadsystem, das zwischen den Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusspfaden 8c und dem Vorwinkel-Gelegenheitsölabfluss-Verbindungsweg 13c verbindet, und einem Nachwinkelkammer-Ölpfadsystem, das zwischen den Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfaden 8d und dem Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13f verbindet, angebracht. Wie vorstehend beschrieben ist, werden, wenn eine hohe Ansprechungsempfindlichkeit durch Ausführen einer Phasenverschiebung mit hydraulischem Druck und fluktuierendem Drehmoment und Verhindern einer Umkehrdrehung durch das fluktuierende Drehmoment in Umkehrrichtung realisiert wird (da die Vorwinkelkammern und die Nachwinkelkammern zu geschlossenen Räumen für das fluktuierende Drehmoment in Umkehrrichtung zu einer Richtung (einer Richtung des Vorwinkelmodus oder Nachwinkelmodus) gemacht werden, in der es wünschenswert ist, eine Phasenverschiebung auszuführen, dreht sich die Nockenwelle nicht in der Umkehrrichtung zu jener Richtung, in der es wünschenswert ist, eine Phasenverschiebung auszuführen, so dass eine Phasenverschiebung in jener Richtung ausgeführt werden kann, in der es wünschenswert ist, eine Phasen verschiebung auszuführen), sowohl das Vorwinkelkammer-Ölpfadsystem-Zwischensperrventil 14 als auch das Nachwinkelkammer-Ölpfadsystem-Zwischensperrventil 15 zu „geschlossen" gesteuert und zwei Vorwinkelkammer-Ölpfadsysteme werden zu Ölpfadsystemen gemacht, die gegeneinander isoliert und voneinander unabhängig sind, und zwei Nachwinkelkammer-Ölpfadsysteme werden zu Ölpfadsystemen gemacht, die gegeneinander isoliert und voneinander unabhängig sind.
  • In 9 und 10 wird das elektromagnetische Ventil 12 so gesteuert, dass die Rolle 12b in einer neutralen Position positioniert wird. In diesem Zustand ist der Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b des Steuerventil-Anbringungsblocks 13 von sowohl dem Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 12e als auch dem Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13f abgetrennt und der Abflussverbindungspfad 13a ist sowohl von dem Nachwinkel-Gelegenheitsölabfluss-Verbindungspfad 13d als auch dem Vorwinkel-Gelegenheitsölabfluss-Verbindungspfad 13c abgetrennt. Ungeachtet einer gedrehten Position der Nockenwelle 6, d. h. in beiden 9 und 10, werden alle Vorwinkel-Hydraulikkammern und alle Nachwinkel-Hydraulikkammern zu geschlossenen Räumen gemacht, die von außen isoliert sind. Dementsprechend kann durch Steuern des elektromagnetischen Ventils 12 in einem stationären Modus auf diese Weise die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung in einer vorgegebenen Phase fixiert werden, ohne durch sowohl das fluktuierende Drehmoment in Richtung des Vorwinkels als auch das fluktuierende Drehmoment in Richtung des Nachwinkels bewegt zu werden.
  • 11 und 12 zeigen einen Zustand, in dem sowohl das Vorwinkelkammer-Ölpfadsystem-Zwischensperrventil 14 als auch das Nachwinkelkammer-Ölpfadsystem-Zwischensperrventil 15 in 5 und 6 zu „geöffnet" gesteuert wird (eine Verbindung ist zwischen den meh reren Vorwinkelkammer-Ölpfadsystemen und den mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsystemen vorgesehen). Das elektromagnetische Ventil 12 wird im Vorwinkelmodus gesteuert. In diesem Zustand ist es möglich, die Vorwinkel-Hydraulikkammern mit dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b und die Nachwinkel-Hydraulikkammern mit dem Abflussverbindungspfad 13a jederzeit ungeachtet gedrehten Positionen auf der Nockenwelle 6 in Verbindung zu bringen (sowohl in einer gedrehten Position der Nockenwelle in 11 als auch einer gedrehten Position der Nockenwelle in 12 sind die Vorwinkel-Hydraulikkammern mit dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b und die Nachwinkel-Hydraulikkammern mit dem Abflussverbindungspfad 13a verbunden, um eine Bedingung kontinuierlicher Ölzufuhr im Vorwinkelmodus herzustellen). In einer gedrehten Position in 11, in der das fluktuierende Drehmoment in Richtung des Vorwinkels wirkt, stehen die Vorwinkel-Hydraulikkammern durch die Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfade 8a und den Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13e mit dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b in Verbindung und die Nachwinkel-Hydraulikkammern stehen durch die Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusspfade 8c und den Vorwinkel-Gelegenheitsölabfluss-Verbindungspfad 13c mit dem Abflussverbindungspfad 13a in Verbindung.
  • Auch sind in einer gedrehten Position in 12, in der das fluktuierende Drehmoment in Richtung des Nachwinkel wirkt, die Vorwinkel-Hydraulikkammern durch die Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusspfade 8b, das Vorwinkelkammer-Ölpfadsystem-Zwischensperrventil 14 und den Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13e mit dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b in Verbindung und die Nachwinkel-Hydraulikkammern sind durch die Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfade 8d, das Nachwinkelkammer-Ölpfadsystem-Zwischensperrventil 15 und den Vorwinkel-Gelegenheitsölab fluss-Verbindungspfad 13c mit dem Abflussverbindungspfad 13a in Verbindung. Zu diesem Zeitpunkt kommt ein Zustand hervor, in dem ungeachtet der gedrehten Position der Nockenwelle 6 den Vorwinkel-Hydraulikkammern von der Hydraulikleistungsquelle hydraulischer Druck zugeführt und ein Öl von den Nachwinkel-Hydraulikkammern jederzeit zu einem Abfluss ausgestoßen wird, so dass eine konventionelle Konstruktion hergestellt wird, bei der Öl zum Zeitpunkt des Vorwinkels kontinuierlich zugeführt wird.
  • 13 und 14 zeigen einen Zustand, in dem sowohl das Vorwinkelkammer-Ölpfadsystem-Zwischensperrventil 14 als auch das Nachwinkelkammer-Ölpfadsystem-Zwischensperrventil 15 in 7 und 8 zu „geöffnet" gesteuert wird. Das elektromagnetische Ventil 12 wird in einem Nachwinkelmodus gesteuert. In diesem Zustand ist es möglich, die Vorwinkel-Hydraulikkammern mit dem Abflussverbindungspfad 13a und die Nachwinkel-Hydraulikkammern mit dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b jederzeit ungeachtet gedrehter Positionen der Nockenwelle 6 zu verbinden. In einer gedrehten Position in 13, in der das fluktuierende Drehmoment in Richtung des Vorwinkels wirkt, sind die Vorwinkel-Hydraulikkammern durch die Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfade 8a, das Vorwinkelkammer-Ölpfadsystem-Zwischensperrventil 14 und den Nachwinkel-Gelegenheitsölabfluss-Verbindungspfad 13d mit den Abflussverbindungspfad 13a in Verbindung und die Nachwinkel-Hydraulikkammern sind durch die Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusspfade 8c, das Nachwinkelkammer-Ölpfadsystem-Zwischensperrventil 15 und den Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13f mit dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b in Verbindung. In einer gedrehten Position in 14, in der das fluktuierende Drehmoment in Richtung des Nachwinkels wirkt, stehen die Vorwinkel-Hydraulikkammern durch die Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusspfade 8b und den Nachwinkel-Gelegenheitsölabfluss-Verbindungspfad 13d mit dem Ab flussverbindungspfad 13a in Verbindung und die Nachwinkel-Hydraulikkammern stehen durch die Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrpfade 8d und den Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhr-Verbindungspfad 13f mit dem Hydraulikleistungsquellen-Verbindungspfad 13b in Verbindung. Zu diesem Zeitpunkt kommt ein Zustand hervor, bei dem ungeachtet gedrehter Positionen der Nockenwelle 6 den Nachwinkel-Hydraulikkammern von der Hydraulikleistungsquelle hydraulischer Druck zugeführt wird, und ein Öl von den Vorwinkel-Hydraulikkammern jederzeit an den Abfluss ausgestoßen wird, so dass eine konventionelle Konstruktion vorgesehen ist, in der ein Öl zum Zeitpunkt des Nachwinkels kontinuierlich zugeführt wird.
  • Im Allgemeinen wird, wenn bei einem Motor die Drehzahl erhöht wird, der der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung zugeführte hydraulische Druck ausreichend hoch, und eine Drehmomentkomponente in Umkehrrichtung zu jener Richtung, in der die Ausführung einer Phasenverschiebung wünschenswert ist, nimmt in einem zusammengesetzten Drehmoment aus einem auf die Nockenwelle durch Reaktionskräfte der Ventilfedern ausgeübten fluktuierenden Drehmoment und einem durch hydraulischen Druck erzeugten Antriebsdrehmoment ab. Auch nehmen, wenn das fluktuierende Drehmoment in der Frequenz hoch wird, Trägheitswiderstände eines Fluidsystems und bewegliche Elemente zu. Dementsprechend wird die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung die Phasenverschiebung in jener Richtung, in der die Phasenverschiebung von außen gesteuert wird, fortsetzen, so dass kein Umkehrdrehungsphänomen (ein Phänomen der Phasenverschiebung in einer Richtung entgegengesetzt einer Richtung, in der die Ausführung einer Phasenverschiebung wünschenswert ist) bei niedriger Geschwindigkeit mit niedrigem hydraulischem Druck) entsteht.
  • Wenn, wie in 5 bis 8 gezeigt, Öl in jener Bedingung intermittierend zugeführt und abgelassen wird, in der kein solches Umkehrdrehungsphänomen entsteht, wird der Fluss des Öls in der Mitte der Phasenverschiebung in einer beabsichtigten Richtung abgetrennt und die Bremse wird betätigt, so dass umgekehrt die Antwortgeschwindigkeit verringert wird. Auch werden die Flussdurchgänge gewaltsam abgetrennt, um den Ölfluss in einem Moment, durch den ein Wasserschlagphänomen entsteht, zu stoppen, so dass Vibration und Geräusch entsteht. Gemäß der Funktion der in den 11 bis 14 gezeigten ersten Ausführungsform werden in jener Bedingung, in der keine Umkehrdrehung zum Zeitpunkt der Phasenverschiebung erzeugt wird, die intermittierende Zufuhr und das intermittierende Ausstoßen von Öl aufgehoben und gleichzeitig können ein kontinuierliches Zuführen und ein kontinuierliches Ausstoßen von Öl wie ein konventionelles durchgeführt werden, so dass es möglich ist, einen solchen Nachteil wie etwa eine Verringerung der Antwortgeschwindigkeit, ein Wasserschlagphänomen usw., bei Hochgeschwindigkeitsbetrieb zu vermeiden.
  • Auf diese Weise ist es mit der Konstruktion gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung möglich, eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung bereitzustellen, die von hoher Praktikabilität ist und keinen Nachteil erzeugt, wie etwa einen Verringerung der Antwortgeschwindigkeit und ein Wasserschlagphänomen bei Hochgeschwindigkeitsbetrieb, während eine hohe Ansprechempfindlichkeit bei Niedergeschwindigkeitsbetrieb, in dem die Geschwindigkeit der Phasenverschiebung kurz ist, realisiert wird.
  • Als Nächstes wird eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung unter Zitierung einer grundlegenden Funktion, eines Kon figurationsbeispiels und eines Steuerungsbeispiels der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung beschrieben.
  • 15 ist eine Ansicht, die die grundlegende Funktion einer Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht. 16 ist eine Seitenschnittansicht, die eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung längs der Linie XVI-XVI in 17 zeigt. 17 ist eine Querschnittsansicht, die die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform längs der Linie XVII-XVII in 16 zeigt. 18 ist eine Querschnittsansicht, die Hydraulikdruckpfade zu Vorwinkel-Hydraulikkammern in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform längs der Linie XVIII-XVIII in 16 zeigt. 19 ist eine Querschnittsansicht, die Hydraulikdruckpfade zu Nachwinkel-Hydraulikkammern in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform längs der Linie XIX-XIX in 16 zeigt. 20 ist eine Ansicht, die eine Ölpfadverbindung veranschaulicht, wenn ein Vorwinkeldrehmoment auf eine Nockenwelle in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform wirkt. 21 ist eine Ansicht, die eine Ölpfadverbindung veranschaulicht, wenn ein Nachwinkeldrehmoment auf die Nockenwelle in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform wirkt. 22 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration zur Steuerung von Vorwinkelkammern und Nachwinkelkammern beim Antreiben durch lediglich ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment und Antreiben durch (fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment + hydraulischer Druck) in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform in dem Fall zeigt, in dem eine Vorwinkelsteuerung und eine Nachwinkelsteuerung auf die Motoreinlass- und -auslassventile ausgeübt werden.
  • 16 ist eine Ansicht, die 1 entspricht. 17 ist eine Ansicht längs der Linie XVII-XVII in 16, die die Konstruktion von Vorwinkel-Hydraulikkammern und Nachwinkel-Hydraulikkammern zeigt, die durch einen Körper 2 und einen Flügel 5 begrenzt sind, und entspricht 2. 18 und 19 sind Querschnittsansichten längs der Linien XVIII-XVIII bzw. XIX-XIX in 16 und entsprechen 3 bzw. 4. Ölpfade 8e, 8f, 8g und 8h sind in einem Lagerdeckel eines Nockenwellenlagers 8 ausgebildet. Vier Vorwinkelkammer-Ölpfade 6a und vier Nachwinkelkammer-Ölpfade 6b sind längs einer Mittelschraube 7 angeordnet, um vier Paaren von Vorwinkel-Hydraulikkammern 16 und Nachwinkel-Hydraulikkammern 17 zu entsprechen (siehe 17). Von 16 aus gesehen, sind die Ölpfade 8e, 8f und die Ölpfade 8h und 8g in verschiedenen Positionen längs des Nockenwellenlagers ausgebildet. Ein Ölpfad-Unterbrechungsverbindungsmechanismus besteht hauptsächlich aus einer Nockenwelle 6, dem Nockenwellenlager 8, den Ölpfaden 8e bis 8h, den Vorwinkelkammer-Ölpfaden 6a und den Nachwinkelkammer-Ölpfaden 6b.
  • 15(a) zeigt eine Betriebsweise, in der Öl den Nachwinkel-Hydraulikkammern 17 und den Vorwinkel-Hydraulikkammern 16 zugeführt und von ihnen ausgestoßen wird, in dem Fall, in dem das auf die Nockenwelle 6 wirkende fluktuierende Drehmoment ein Nachwinkeldrehmoment ist und in dem Fall, in dem das fluktuierende Drehmoment ein Vorwinkeldrehmoment ist. Wenn man eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung eines Vierzylinder-Reihenmotors als Beispiel nimmt, ist in 15 gezeigt, dass eine gedrehte Position, in der eine Spitze in dem fluktuierenden Drehmoment in einer Richtung des Nachwinkels vorhanden ist, wiederholt vier Mal pro einer Drehung der Nockenwelle auftaucht, und ein Intervall zwischen +-Spit zen im Nachwinkeldrehmoment der Drehung der Nockenwelle über 90 Grad entspricht. Ein Intervall zwischen einer +-Spitze (Spitze des Nachwinkeldrehmoments) und einer –-Spitze (Spitze des Vorwinkeldrehmoments) in der gezeigten Wellenform entspricht der Drehung der Nockenwelle über 45 Grad. Vier hydraulische Kreise des gezeigten Ölpfad-Unterbrechungsverbindungsmechanismus entsprechen den in den 5 und 6 gezeigten Verbindungspfaden 13c, 13d, 13e, 13f.
  • Wenn ein Vorwinkeldrehmoment als das fluktuierende Drehmoment auf die Nockenwelle 6 wirkt, führt die Nockenwelle 6 eine Phasenverschiebung in einer Richtung des Vorwinkels aus und, wie in 5 und 6 veranschaulicht ist, sind, wenn eine Steuerung in einem Vorwinkelmodus gewünscht ist und ein Vorwinkeldrehmoment auf die Nockenwelle wirkt, die Ölpfade 8e bis 8h in Verbindung mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern 16 (Ölzufuhr) und den Nachwinkel-Hydraulikkammern 17 (Ölabfluss). Wenn die Nockenwelle 6 sich um 45 Grad dreht und ein Nachwinkeldrehmoment wirkt, sind die Vorwinkelkammern 16 und die Nachwinkelkammern 17 nicht mit den Ölpfaden 8e bis 8h in Verbindung. Schließlich führt die Bildung des Ölpfads zu den Vorwinkel-Hydraulikkammern 16 und den Nachwinkel-Hydraulikkammern 17 zu einer Ölpfad-Unterbrechungsverbindung, so dass eine Phasenverschiebung der Nockenwelle 6 unter Verwendung von lediglich einem Modus, in dem eine Phasenverschiebung gewünscht ist, und dem fluktuierenden Drehmoment in der zugeordneten Richtung durchgeführt wird.
  • Bezug nehmend auf 15(a) ist ein hydraulischer Kreis (a), wenn ein Vorwinkeldrehmoment wirkt, mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern 16 in Verbindung, und wenn ein Nachwinkeldrehmoment wirkt, ist ein hydraulischer Kreis (b) mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern 16 in Verbindung, und wenn ein Nachwinkeldrehmoment wirkt, ist ein hydraulischer Kreis (c) mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer 17 in Verbindung, und wenn ein Vorwinkeldrehmoment wirkt, ist ein hydraulischer Kreis (d) mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer 17 in Verbindung, wodurch ein hydraulischer Pfad, wenn ein Vorwinkeldrehmoment wirkt, durch Drehung der Nockenwelle 6 umgeschaltet wird, so dass die hydraulischen Kreise (a) und (d) miteinander in Verbindung stehen, und ein hydraulischer Pfad wird, wenn ein Nachwinkeldrehmoment wirkt, durch Drehung der Nockenwelle 6 umgeschaltet, so dass die hydraulischen Kreise (b) und (c) miteinander in Verbindung stehen. Das heißt, zwei hydraulische Kreise (a) und (b) werden nach Maßgabe der Drehung der Nockenwelle 6 wiederholt mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern 16 in Verbindung gebracht und von ihnen abgetrennt. Dasselbe kann von zwei hydraulischen Kreisen (c) und (d) für die Nachwinkel-Hydraulikkammern 17 gesagt werden. Auf diese Weise besteht eines der Merkmale der Erfindung darin, dass die hydraulischen Kreise in Übereinstimmung mit der Drehung der Nockenwelle 6 zwischen Verbindung und Abtrennen umgeschaltet werden.
  • 15(b) zeigt hydraulische Pfade, wenn zum Zeitpunkt der Vorwinkelsteuerung (Vorwinkelmodus) und zum Zeitpunkt der Nachwinkelsteuerung (Modus) ein Vorwinkeldrehmoment wirkt bzw. wenn ein Nachwinkeldrehmoment wirkt. Ein hydraulischer Kreis (I) entspricht dem in 6 gezeigten Pfad, bei dem ein Nachwinkeldrehmoment zum Zeitpunkt der Vorwinkelsteuerung wirkt, und die Vorwinkel-Hydraulikkammern 16 und die Nachwinkel-Hydraulikkammern 17 zu geschlossenen Räumen gemacht werden und das fluktuierende Drehmoment abgetrennt ist. Ein hydraulischer Kreis (II) entspricht dem in 5 gezeigten Pfad, bei dem ein Vorwinkeldrehmoment zum Zeitpunkt der Vorwinkelsteuerung wirkt, und das fluktuierende Drehmoment als Antriebskraft in Richtung des Vorwinkels genutzt werden kann (auch hydraulischer Druck kann als Antriebskraft genutzt werden). Ebenfalls entspricht ein hydraulischer Kreis (III) dem in 8 gezeigten Pfad, bei dem ein Nachwinkeldrehmoment zum Zeitpunkt der Nachwinkelsteuerung wirkt und das fluktuierende Drehmoment als Antriebskraft in Richtung des Nachwinkels genutzt werden kann (auch hydraulischer Druck kann als Antriebskraft genutzt werden). Ein hydraulischer Kreis (IV) entspricht dem in 7 gezeigten Pfad, bei dem ein Vorwinkeldrehmoment zum Zeitpunkt der Nachwinkelsteuerung wirkt und die Vorwinkel-Hydraulikkammern 16 und die Nachwinkel-Hydraulikkammern 17 zu geschlossenen Räumen gemacht werden und das fluktuierende Drehmoment abgetrennt ist.
  • Auf diese Weise sieht die Ausführungsform jene Konstruktion vor, bei der ein Hydraulikdruckkreis nach Maßgabe jener Richtungsänderungen im Vorwinkel und Nachwinkel des fluktuierenden Drehmoments von der Nockenwelle 6, die sich aus der Drehung der Nockenwelle 6 ergeben, umgeschaltet wird. Die Konstruktion nutzt ein fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment als Antriebskraft für die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung, mit anderen Worten, nutzt als Antriebskraft für die Phasenverschiebung lediglich das fluktuierende Drehmoment in einer Richtung, die einem zugeordneten Modus in dem Fall entspricht, in dem ein Vorwinkelmodus oder ein Nachwinkelmodus eingestellt ist, und eines der Merkmale der Erfindung besteht in der Art, in der eine solche Antriebskraft genutzt wird.
  • 20 ist eine Ansicht, die einen Zustand der Verbindung zwischen den Vorwinkelkammer-Ölpfaden 6a (siehe 18) und den Nachwinkelkammer-Ölpfaden 6b (siehe 19) zeigt, wenn ein Vorwinkeldrehmoment wirkt. Da das Vorwinkeldrehmoment eine Spitze in dem fluktuierenden Drehmoment bei jeder 90-Grad-Drehung der Nockenwelle 6 zeigt, ist ein Zustand der Ölpfadverbindung bei jeder 90-Grad-Drehung gezeigt. Wie in 20 gezeigt ist, stehen vier Vorwinkelkammer-Ölpfade 6a in Verbindung mit vier Vorwinkelkammern 16 mit dem Ölpfad 8f (Öl wird im Vorwinkelmodus zugeführt) an Spitzenpositionen des Vorwinkeldrehmoments bei 0°, 90°, 180° und 270° in Verbindung. Des Weiteren stehen vier Nachwinkelkammer-Ölpfade 6b in Verbindung mit vier Nachwinkelkammern 17 mit dem Ölpfad 8g (Öl wird im Vorwinkelmodus ausgestoßen) an Spitzenpositionen des Vorwinkeldrehmoments bei 0°, 90°, 180° und 270° in Verbindung.
  • 21 ist eine Ansicht, die einen Zustand der Verbindung zwischen den Vorwinkelkammer-Ölpfaden 6a (siehe 18) und den Nachwinkelkammer-Ölpfaden 6b (siehe 19) zeigt, wenn ein Nachwinkeldrehmoment wirkt. Da das Nachwinkeldrehmoment eine Spitze in dem fluktuierenden Drehmoment bei jeder 90-Grad-Drehung der Nockenwelle 6 zeigt, ist ein Zustand der Ölpfadverbindung bei jeder 90-Grad-Drehung gezeigt. Wie in 21 gezeigt ist, stehen vier Vorwinkelkammer-Ölpfade 6a in Verbindung mit vier Vorwinkelkammern 16 mit dem Ölpfad 8e (Öl wird im Nachwinkelmodus zugeführt) an Spitzenpositionen des Nachwinkeldrehmoments bei 45°, 135°, 225° und 315° in Verbindung. Des Weiteren stehen vier Nachwinkelkammer-Ölpfade 6b in Verbindung mit vier Nachwinkelkammern 17 mit dem Ölpfad 8h (Öl wird im Nachwinkelmodus ausgestoßen) an Spitzenpositionen des Nachwinkeldrehmoments bei 45°, 135°, 225° und 315° in Verbindung.
  • 22 veranschaulicht ein System (siehe 22(a)), bei dem die Nockenwelle durch (fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment + hydraulischer Druck) angetrieben wird, und ein System (siehe 22(b)), bei dem die Nockenwelle nur durch das fluktuierende Nockenwellen-Drehmoment in dem Fall, in dem das elektromagnetische Ventil im Vorwinkelmodus (Steuerung), Nachwinkelmodus (Steuerung) oder einem stationären Modus (Steuerung zur Fixierung an einer vorgegebenen Phase, ohne durch das fluktuierende Drehmoment bewegt zu werden) zum Zeitpunkt der Phasenverschiebung der Nockenwelle angetrieben wird.
  • Wie in 22(a) gezeigt ist, wird das elektromagnetische Ventil nach links bewegt, wie in der Zeichnung gezeigt ist, um den Vorwinkelmodus einzuleiten (ein Zustand, in dem die Phasenverschiebung in der Vorwinkelrichtung gewünscht ist). In dem Fall, in dem das fluktuierende Drehmoment auf der Nockenwelle ein Vorwinkeldrehmoment ist, wird hydraulischer Druck von der Hydraulikleistungsquelle P den Vorwinkelkammern 16 zugeführt und die Nachwinkelkammern 17 sind durch das elektromagnetische Ventil mit dem Abfluss verbunden. Dementsprechend wird hydraulisches Antreiben zu dem Vorwinkeldrehmoment als dem fluktuierenden Drehmoment hinzugefügt, um die Phasenverschiebung der Nockenwelle zu bewirken. Vorliegend werden in dem Fall, in dem das fluktuierende Drehmoment auf der Nockenwelle ein Nachwinkeldrehmoment ist (siehe 15(a) in Bezug auf die Tatsache, dass das Nachwinkeldrehmoment und das Vorwinkeldrehmoment mit der Drehung der Nockenwelle regelmäßig wiederholt werden), die Vorwinkelkammern 16 und die Nachwinkelkammern 17 durch die Nicht-Verbindung, die durch das elektromagnetische Ventil verursacht wird, zu geschlossenen Räumen gemacht, so dass das Nachwinkeldrehmoment als das fluktuierende Drehmoment weder den mit der Nockenwelle 6 verbundenen Flügel 5 beweglich macht noch als Phasenverschiebung der Nockenwelle 6 dient.
  • Auch wird das elektromagnetische Ventil nach rechts bewegt, wie in der Zeichnung gezeigt ist, um den Nachwinkelmodus einzuleiten (ein Zustand, in dem die Phasenverschiebung in Nachwinkelrichtung gewünscht ist). In dem Fall, in dem das fluktuierende Drehmoment auf der Nockenwelle das Nachwinkeldrehmoment ist, wird hydraulischer Druck von der Hydraulikleistungsquelle P den Nachwinkelkammern 17 zugeführt und die Vorwinkelkammern 16 sind durch das elektro magnetische Ventil mit dem Abfluss verbunden. Dementsprechend wird hydraulisches Antreiben zu dem Nachwinkeldrehmoment als dem fluktuierenden Drehmoment hinzugefügt, um eine Phasenverschiebung der Nockenwelle 6 zu bewirken. Vorliegend werden in dem Fall, in dem das fluktuierende Drehmoment auf der Nockenwelle 6 das Vorwinkeldrehmoment ist, die Nachwinkelkammern 17 und die Vorwinkelkammern 16 durch die Nicht-Verbindung, die durch das elektromagnetische Ventil verursacht wird, zu geschlossenen Räumen gemacht, so dass das Vorwinkeldrehmoment weder den mit der Nockenwelle 6 verbundenen Flügel 5 beweglich macht noch als Phasenverschiebung der Nockenwelle 6 dient. Auch wird das elektromagnetische Ventil zu einer neutralen Position bewegt, wie in der Zeichnung gezeigt ist, um den stationären Modus einzuleiten. Selbst in dem Fall, in dem das fluktuierende Drehmoment auf der Nockenwelle 6 das Vorwinkeldrehmoment oder das Nachwinkeldrehmoment ist, werden die Nachwinkelkammern 17 und die Vorwinkelkammern 16 durch die Nicht-Verbindung, die durch das elektromagnetische Ventil verursacht wird, zu geschlossenen Räumen gemacht, so dass das Vorwinkeldrehmoment und das Nachwinkeldrehmoment den mit der Nockenwelle 6 verbundenen Flügel 5 nicht beweglich machen, sondern die Phasenverschiebung der Nockenwelle 6 an einer vorgegebenen Phase fixieren.
  • Als Nächstes wird ein System, in dem die Nockenwelle 6 nur durch das fluktuierende Nockenwellen-Drehmoment angetrieben wird, unter Bezugnahme auf 22(b) beschrieben. Das System in 19(b) unterscheidet sich von dem System in 19(a) darin, dass keinerlei Abflussverbindungspfad vorgesehen ist, die Hydraulikleistungsquelle P die Vorwinkelkammern 16 und die Nachwinkelkammern 17 nicht hydraulisch antreibt, sondern diese Kammern neu mit Öl füllt, und das elektromagnetische Ventil von letzterem in der Verbindungspfadkonfiguration verschieden ist. Wie in dem oberen Teil der 22(b) gezeigt ist, wird das elektromagnetische Ventil nach links bewegt, um den Vorwinkelmodus einzuleiten. In dem Fall, in dem das fluktuierende Drehmoment auf der Nockenwelle 6 das Vorwinkeldrehmoment ist, wird der Flügel 5 im Uhrzeigersinn gedreht, wie aus den 17 und 20 ersichtlich ist, und die Vorwinkelkammern 16 und die Nachwinkelkammern 17 sind miteinander durch den Verbindungspfad des elektromagnetischen Ventils in Verbindung, so dass Öl von den Nachwinkelkammern 17 in die Vorwinkelkammern 16 fließt, um die Vorwinkelkammern 16 zu vergrößern, d. h. in die Richtung des Vorwinkels vorrückt. Vorliegend werden in dem Fall, in dem das fluktuierende Drehmoment auf der Nockenwelle 6 das Nachwinkeldrehmoment ist (siehe 15(a) in Bezug auf die Tatsache, dass das Nachwinkeldrehmoment und das Vorwinkeldrehmoment mit der Drehung der Nockenwelle 6 regelmäßig wiederholt werden), die Nachwinkelkammern 17 und die Vorwinkelkammern 16 durch die Nicht-Verbindung, die durch das elektromagnetische Ventil verursacht wird, zu geschlossenen Räumen gemacht, so dass das Nachwinkeldrehmoment weder den mit der Nockenwelle 6 verbundenen Flügel 5 beweglich macht noch als Phasenverschiebung der Nockenwelle 6 dient.
  • Wie in dem unteren Teil der 22(b) gezeigt ist, wird das elektromagnetische Ventil nach rechts bewegt, um den Nachwinkelmodus einzuleiten. In dem Fall, in dem das fluktuierende Drehmoment auf der Nockenwelle 6 das Nachwinkeldrehmoment ist, wird der Flügel 5 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wie aus den 17 und 21 ersichtlich ist, und die Vorwinkelkammern 16 und die Nachwinkelkammern 17 sind miteinander durch den Verbindungspfad des elektromagnetischen Ventils in Verbindung, so dass Öl von den Vorwinkelkammern 16 in die Nachwinkelkammern 17 fließt, um die Nachwinkelkammern 176 zu vergrößern, d. h. in die Richtung des Nachwinkels vorrückt. Vorliegend werden in dem Fall, in dem das fluktuierende Drehmoment auf der Nockenwelle 6 das Vorwinkeldrehmoment ist, die Nach winkelkammern 17 und die Vorwinkelkammern 16 durch die Nicht-Verbindung, die durch das elektromagnetische Ventil verursacht wird, zu geschlossenen Räumen gemacht, so dass das Vorwinkeldrehmoment weder den mit der Nockenwelle 6 verbundenen Flügel 5 beweglich macht noch als Phasenverschiebung der Nockenwelle 6 dient. Auch wird, wie in dem mittleren Teil der 22(b) gezeigt ist, das elektromagnetische Ventil zu einer neutralen Position bewegt, um den stationären Modus einzuleiten. Selbst in dem Fall, in dem das fluktuierende Drehmoment auf der Nockenwelle 6 das Vorwinkeldrehmoment oder das Nachwinkeldrehmoment ist, werden die Nachwinkelkammern 17 und die Vorwinkelkammern 16 durch die Nicht-Verbindung, die durch das elektromagnetische Ventil verursacht wird, zu geschlossenen Räumen gemacht, so dass das Vorwinkeldrehmoment und das Nachwinkeldrehmoment den mit der Nockenwelle 6 verbundenen Flügel 5 nicht beweglich machen, sondern die Phasenverschiebung der Nockenwelle 6 an einer vorgegebenen Phase fixieren.
  • Bei einer erneuten, eingehenden Untersuchung der Konfiguration der Ölpfadverbindung in den oberen und unteren Teilen in 22(b) von einem anderen Gesichtspunkt umfassen die Vorwinkelkammern 16 die Ölpfade 8f und 8e und die Nachwinkelkammern 17 umfassen die Ölpfade 8h und 8g (siehe 18 und 19). Wenn ein Steuerventil, das als Umschalteinrichtung zum Umschalten eines Ziels dient, mit dem die Ölpfade verbunden sind, zur Vorwinkelsteuerung und der Nachwinkelsteuerung umgeschaltet wird, wird die Konfiguration der Ölpfadverbindung in den oberen und unteren Teilen gebildet. Zum Zeitpunkt der Vorwinkelsteuerung bildet der Ölpfad 8f aus den Ölpfaden 8f und 8e ein einlassseitiges Ölpfadsystem zu den Vorwinkelkammern 16 und der Ölpfad 8g aus den Ölpfaden 8g und 8h bildet ein auslassseitiges Ölpfadsystem (siehe 20). Auch bildet zum Zeitpunkt der Nachwinkelsteuerung der Ölpfad 8h aus den Ölpfaden 8g und 8h ein einlassseitiges Ölpfadsystem zu den Nachwinkelkammern 17 und der Ölpfad 8e aus den Ölpfaden 8e und 8f bildet ein auslassseitiges Ölpfadsystem (siehe 21).
  • Als Nächstes werden eine Konfiguration der Ölpfadverbindung und eine Konfiguration der Vorwinkelsteuerung oder der Nachwinkelsteuerung in einer Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf 23 und 24 beschrieben. 23 ist eine Ansicht, die eine Ölpfadverbindung veranschaulicht, wenn das Vorwinkeldrehmoment oder das Nachwinkeldrehmoment auf eine Nockenwelle 6 in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung wirken. 24 ist eine Ansicht, die die sachgemäße Anwendung einer Antriebskraft bei niedriger Geschwindigkeit (niedrigem hydraulischen Druck) und bei hoher Geschwindigkeit (hohem hydraulischen Druck) in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform in dem Fall veranschaulicht, in dem die Vorwinkelsteuerung und die Nachwinkelsteuerung auf die Motoreinlass- und -auslassventile ausgeübt werden.
  • Die Konfiguration der Ölpfadverbindung in der dritten Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen in der zweiten Ausführungsform in der Anzahl und dem Aufbau von Ölpfaden, die auf einem Nockenwellenlager 8 vorgesehen sind. Während die dritte Ausführungsform mit der zweiten Ausführungsform die Gemeinsamkeit aufweist, dass die Ölpfade 8e und 8f, die mit den Vorwinkelkammern 16 in Verbindung stehen, und die Ölpfade 8g und 8h, die mit den Nachwinkelkammern 17 in Verbindung stehen, auf dem Lagerdeckel des Nockenwellenlagers 8 vorgesehen sind, weist sie darin ein Konfigurationsmerkmal auf, dass Ölpfade über den gesamten Umfang auf der unteren Hälfte des Nockenwellenlagers 8 ausgebildet sind, ein Ölpfad 8i, der jederzeit mit den Vorwinkelkammern 16 in Verbindung ist, in dem Querschnitt XVIII-XVIII der 16 ausgebildet ist und ein Ölpfad 8j, der jederzeit mit den Nachwinkelkammern 17 in Verbindung ist, in dem Querschnitt XIX-XIX der 19 ausgebildet ist.
  • Im linken oberen Teil der 23 sind, wenn das Vorwinkeldrehmoment wirkt, die Vorwinkelkammer-Ölpfade 6a, die in der oberen Hälfte der Nockenwelle 6 vorgesehen und mit den Vorwinkelkammern 16 in Verbindung stehen, mit dem Ölpfad 8f verbunden, und die Vorwinkelkammer-Ölpfade 6a, die in der unteren Hälfte der Nockenwelle 6 vorgesehen sind, sind jederzeit mit dem Ölpfad 8i verbunden. Ebenfalls sind im rechten oberen Teil der 23, wenn das Nachwinkeldrehmoment wirkt, die Vorwinkelkammer-Ölpfade 6a, die in der oberen Hälfte der Nockenwelle 6 vorgesehen sind, mit dem Ölpfad 8e verbunden, und die Vorwinkelkammer-Ölpfade 6a, die in der unteren Hälfte der Nockenwelle 6 vorgesehen sind, sind jederzeit mit dem Ölpfad 8i verbunden. Gleichermaßen sind im linken unteren Teil der 23, wenn das Vorwinkeldrehmoment wirkt, die Nachwinkelkammer-Ölpfade 6b, die in der oberen Hälfte der Nockenwelle 6 vorgesehen sind, mit dem Ölpfad 8g in Verbindung, und die Nachwinkelkammer-Ölpfade 6b, die in der unteren Hälfte der Nockenwelle 6 vorgesehen sind, sind jederzeit mit dem Ölpfad 8j verbunden. Ebenfalls sind im rechten unteren Teil der 20, wenn das Nachwinkeldrehmoment wirkt, die Nachwinkelkammer-Ölpfade 6b, die in der oberen Hälfte der Nockenwelle 6 vorgesehen sind, mit dem Ölpfad 8h verbunden, und die Nachwinkelkammer-Ölpfade 6b, die in der unteren Hälfte der Nockenwelle 6 vorgesehen sind, sind jederzeit mit dem Ölpfad 8j verbunden.
  • Mit anderen Worten sind die Vorwinkelkammern 16 mit dem Ölpfad 8f verbunden, wenn das Vorwinkeldrehmoment wirkt, mit dem Ölpfad 8e verbunden, wenn das Nachwinkeldrehmoment wirkt, und mit dem Ölpfad 8i jederzeit verbunden, und die Nachwinkelkammern 17 sind mit dem Ölpfad 8g verbunden, wenn das Vorwinkeldrehmoment wirkt, mit dem Ölpfad 8h verbunden, wenn das Nachwinkeldrehmoment wirkt, und mit dem Ölpfad 8j jederzeit verbunden. Wie später beschrieben ist, wird die Frage, ob die Vorwinkelkammern 16 mit dem Ölpfad 8f oder 8e verbunden sind oder mit dem Ölpfad 8i jederzeit verbunden sind, danach geschaltet, wann ein Motor bei niedriger Geschwindigkeit (niedrigem hydraulischen Druck) und bei hoher Geschwindigkeit (hohem hydraulischen Druck), die anzuwenden ist, betrieben wird. Auch wird die Frage, ob die Nachwinkelkammern 17 mit dem Ölpfad 8h oder 8g verbunden sind oder mit dem Ölpfad 8j jederzeit verbunden sind, danach geschaltet, wann ein Motor bei niedriger Geschwindigkeit (niedrigem hydraulischen Druck) und bei hoher Geschwindigkeit (hohem hydraulischen Druck), die anzuwenden ist, betrieben wird.
  • Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 24 ein Antriebssystem beschrieben, in dem die Nockenwelle in einem Vorwinkelmodus (Steuerung), einem Nachwinkelmodus (Steuerung) oder einem stationären Modus (Steuerung zur Fixierung an einer vorgegebenen Phase, ohne durch das fluktuierende Drehmoment bewegt zu werden) unter Verwendung einer Konfiguration der Ölpfadverbindung gemäß der dritten Ausführungsform angetrieben wird, die in 23 gezeigt ist.
  • Das Nockenwellenantreiben gemäß der dritten Ausführungsform ist ein System, in dem eine Antriebskraft sachgemäß bei niedriger Geschwindigkeit (niedrigem hydraulischen Druck) und bei hoher Geschwindigkeit (hohem hydraulischen Druck) so eingesetzt wird, dass das fluktuierende Drehmoment als Antriebskraft bei niedriger Geschwindigkeit und niedriger hydraulischer Druck als Antriebskraft bei hoher Geschwindigkeit verwendet wird. Um eine Antriebskraft sachgemäß einzusetzen, werden zwei Steuerventile mit verschiedenen Konfigurationen der Ölpfadverbindung so verwendet, dass eines der Steuerventile bei niedriger Geschwindigkeit und das andere der Steuerventile bei hoher Geschwindigkeit verwendet wird und dass, wenn eines der Steuerventile verwendet wird, eine gegenseitige Störung beseitigt wird, indem das andere der Steuerventile in den stationären Modus versetzt wird.
  • Ein Antriebssystem in 24(b) ist dasselbe wie dasjenige in 19(b), und obwohl Details sich auf die Beschreibungen bezüglich 22 beziehen, wird das Antriebssystem der dritten Ausführungsform, das in 24 gezeigt ist, bei niedriger Geschwindigkeit (niedrigem hydraulischen Druck) eines Motors verwendet. 24(a) zeigt ein Antriebssystem, bei dem die Ölpfade 8i und 8j, die jederzeit miteinander in Verbindung gebracht sind, verwendet werden, und es wird eine Konfiguration der Ölpfadverbindung übernommen, bei der die Vorwinkelkammern 16 mit dem Ölpfad 8i in Verbindung stehen und die Nachwinkelkammern 17 mit dem Ölpfad 8j jederzeit in Verbindung stehen, ungeachtet gedrehter Positionen (einem Winkel alle 90° von Spitzen des fluktuierenden Drehmoments) der Nockenwelle 6. Eine solche Konfiguration wird bei hoher Geschwindigkeit (hohem hydraulischen Druck) des Motors übernommen. Das Umschalten der Steuerventile bei niedriger Geschwindigkeit und bei hoher Geschwindigkeit des Motors genügt, um bei einem angemessenen erfassten Wert zum Schwellwert gemacht zu werden, der beispielsweise auf einem erfassten Wert der Motordrehzahl basiert. Wenn die Steuerventile umgeschaltet werden, wird das Steuerventil, das vor dem Umschalten verwendet worden ist, auf den stationären Modus gesetzt. Durch eine solche Einstellung wird das Antreiben zu den Vorwinkelkammern 16 und den Nachwinkelkammern 17 durch das Steuerventil, das nach dem Umschalten verwendet wird, nicht beeinträchtigt.
  • Wie aus der Konfiguration der Ölpfadverbindung in 24(b) ersichtlich ist, wird das fluktuierende Drehmoment als Antriebskraft zur Phasenverschiebung im Vorwinkelmodus und im Nachwinkelmodus bei niedriger Geschwindigkeit verwendet, und hydraulischer Druck (hydraulischer Druck wird durch eine Hochgeschwindigkeitsdrehung des Motors erhöht) wird als Antriebskraft für die Nockenwelle im Vorwinkelmodus und Nachwinkelmodus bei hoher Geschwindigkeit verwendet. Im Fall der Einstellung des Vorwinkelmodus bei hoher Geschwindigkeit werden die Vorwinkelkammern 16 durch hydraulischen Druck jederzeit angetrieben, aber das Fließen des Öls wird intermittierend abgetrennt zu einem Bremsantreiben in Vorwinkelrichtung (eine Verringerung der Antwortgeschwindigkeit) und das intermittierende Zuführen und Ausstoßen von Öl erzeugt ein Wasserschlag (Ölschlag)-Phänomen im Vergleich zu 22(a), da das Antriebssystem in 22(b) ein intermittierendes Zuführen und Ausstoßen von Öl im Vorwinkelmodus durchführt, wenn das Vorwinkeldrehmoment wirkt (Ölzufuhr und Ölausstoß werden nur in der Umgebung von Spitzenpositionen alle 90 Grad durchgeführt, in denen das Vorwinkeldrehmoment wirkt, und intermittierendes Zuführen und Ausstoßen von Öl werden durchgeführt, während die Drehung in der Nachwinkelrichtung aufgrund des Wirkens des Nachwinkeldrehmoments verhindert wird). Da die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung bei hoher Geschwindigkeitsdrehung des Motors dazu neigt, die Phasenverschiebung in einer Richtung fortzusetzen, in der die Phasenverschiebung stattfindet, wird weiterhin kein Umkehrdrehungsphänomen (ein Phänomen, bei dem das fluktuierende Drehmoment in umgekehrter Richtung zu einer Richtung arbeitet, in der die Phasenverschiebung stattfinden soll) zum Zeitpunkt des Betriebs mit niedriger Geschwindigkeit erzeugt. Auf diese Weise ist bei Hochgeschwindigkeitsdrehung, bei der das Umkehrdrehungsphänomen schwer zu erzeugen ist, das Antriebssystem in 24(a) hinsichtlich der Antwortgeschwindigkeit und des Wasserschlagphänomens eher wünschenswert als das Antriebssystem in 22(a).
  • Als Nächstes wird eine Konfiguration der Vorwinkelsteuerung oder der Nachwinkelsteuerung in einer Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf 25 beschrieben. 25 veranschaulicht eine Konfiguration des Antreibens in der Vorwinkelsteuerung und der Nachwinkelsteuerung in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung. In 25 wird eine Nockenwelle 6 nur durch das fluktuierende Drehmoment in der Nachwinkelsteuerung (Modus) angetrieben und die Nockenwelle 6 wird durch (fluktuierendes Nockenwellen-Drehmoment + hydraulischer Druck) in der Vorwinkelsteuerung (Modus) angetrieben. Da die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung eine derartige durchschnittliche Tendenz aufweist, dass das Nachwinkeldrehmoment wirkt, ist das, was leicht unter Verwendung des fluktuierenden Drehmoments anzutreiben ist, der Nachwinkelmodus. Dementsprechend wird im unteren Teil der 25 beim Einstellen des Nachwinkelmodus ein Steuerventil nach links bewegt und wenn das Nachwinkeldrehmoment wirkt, wird der Flügel 5 durch das Nachwinkeldrehmoment gedreht, um Öl von den Vorwinkelkammern 16 in die Nachwinkelkammern 17 einspeisen zu lassen, wodurch die Nockenwelle 6 in die Nachwinkelrichtung angetrieben wird.
  • Beim Einstellen auf den Vorwinkelmodus (Phasenverschiebung ist in Vorwinkelrichtung gewünscht), wird das Steuerventil nach rechts bewegt, um Ölpfade zu begrenzen, durch welche Öl von einer Hydraulikleistungsquelle P den Vorwinkelkammern 16 zugeführt wird, und Öl von den Nachwinkelkammern 17 zu einem Abfluss ausgestoßen, wenn das Vorwinkeldrehmoment wirkt. Wenn das Nachwinkeldrehmoment wirkt, werden sowohl die Vorwinkelkammern 16 als auch die Nachwinkelkammern 17 zu geschlossenen Räumen gemacht. Das heißt, im Vorwinkelmodus wird die Nockenwelle 6 durch (fluktuierendes Drehmoment + hydraulischer Druck) angetrieben und die Phasenverschiebung erfolgt in der Vorwinkelrichtung, wenn das Vorwinkeldrehmoment wirkt. Auch werden in einem stationären Modus sowohl die Vorwinkelkammern 16 als auch die Nachwinkelkammern 17 zu geschlossenen Räumen gemacht und an einer vorgegebenen Phase fixiert, wenn sowohl das Vorwinkeldrehmoment wirkt als auch das Nachwinkeldrehmoment wirkt.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, weisen die Ausführungsformen der Erfindung ein Merkmal bei der Bereitstellung der folgenden Konstruktion und Funktion im Hinblick auf die Lösung der folgenden Aufgabe auf. Das heißt, es ist eine Aufgabe zur Verwendung eines intermittierenden Ölzufuhrsystems, um die Realisierung einer hohen Antwort bei niedriger Geschwindigkeit sowohl in Richtung eines Vorwinkels als auch in Richtung eines Nachwinkels zu ermöglichen und zwischen einem konventionellen kontinuierlichen Ölzufuhrsystem und dem intermittierenden Ölzufuhrsystem bei Bedarf umzuschalten, um die Entstehung eines Nachteils, wie etwa jener Verringerung der Antwortgeschwindigkeit, zu vermeiden, der durch das intermittierende Ölzufuhrsystem zum Zeitpunkt eines Hochgeschwindigkeitsbetriebs, eines Wasserschlagphänomens usw. erzeugt wird.
  • Zur Lösung einer solchen Aufgabe stellen die Ausführungsformen eine Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotoren zur Verfügung, die zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle vorgesehen ist, um eine Phasenverschiebungsvorrichtung vorzuweisen, die eine Vorwinkel-Hydraulikkammer aufweist, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel einer Nockenwelle relativ zu einer Kurbelwelle in Richtung des Vorwinkels ändert, und eine Nachwinkel-Hydraulikkammer aufweist, deren Volumen zu nimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in Richtung des Nachwinkels ändert, und mit ersten und zweiten Ölpfadsystemen, die voneinander unabhängig sind und mit der Vorwinkel-Hydraulikkammer in jeweiligen Bereichen vorgegebener Drehwinkel nach Maßgabe einer Änderung des Drehwinkels der Nockenwelle in Verbindung stehen, dritten und vierten Ölpfadsystemen, die voneinander unabhängig sind und mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer in jeweiligen Bereichen vorgegebener Drehwinkel nach Maßgabe einer Änderung des Drehwinkels der Nockenwelle in Verbindung stehen, einer ersten Umschalteinheit, die ein Schalten zwischen der Verbindung und der Abtrennung nach Maßgabe eines Drehwinkels der Nockenwelle so durchführt, dass von den ersten und zweiten Ölpfadsystemen eines in einen Zustand gebracht wird, in dem es von der Vorwinkel-Hydraulikkammer in einem Zustand abgetrennt ist, in dem das andere der ersten und zweiten Ölpfadsysteme mit der Vorwinkel-Hydraulikkammer in Verbindung steht, und einer zweiten Umschalteinheit, die ein Schalten zwischen der Verbindung und der Abtrennung nach Maßgabe des Drehwinkels so durchführt, dass von den dritten und vierten Ölsystemen eines in einen Zustand gebracht wird, in dem es von der Nachwinkel-Hydraulikkammer in einem Zustand abgetrennt ist, in dem das andere der dritten und vierten Ölpfadsystemen mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer in Verbindung steht.
  • Dadurch ist es möglich, ein Paar von Ölpfadsystemen, die mit der Vorwinkelkammer in Verbindung stehen und Ölpfadsystemen, die mit der Nachwinkelkammer in Verbindung stehen, zu bilden, wenn das auf die Nockenwelle wirkende fluktuierende Drehmoment in Richtung des Vorwinkels gerichtet ist. Diese Ölpfadsysteme werden als Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrsystem bzw. Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusssystem bezeichnet. Gleichzeitig ist es auch möglich, ein Paar von Ölpfadsystemen, die mit der Vorwinkelkammer in Verbin dung stehen, und Ölpfadsystemen, die mit der Nachwinkelkammer in Verbindung stehen, zu bilden, wenn das auf die Nockenwelle wirkende fluktuierende Drehmoment in Richtung des Nachwinkels gerichtet ist. Diese Ölpfadsysteme werden als Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusssysteme bzw. Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrsysteme bezeichnet.
  • Auch umfasst die Ausführungsform eine Einrichtung zum Schalten zwischen einem Modus, bei dem das Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusssystem gleichzeitig mit einem Abfluss verbunden ist, wenn das Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrsystem mit einer Hydraulikleistungsquelle verbunden ist, und einem Modus, bei dem das Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrsystem mit der Hydraulikleistungsquelle gleichzeitig verbunden ist, wenn das Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusssystem mit dem Abfluss verbunden ist. Dadurch wird in dem Fall, in dem die Phasenverschiebung in Richtung des Vorwinkels in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gewünscht ist, der Vorwinkelkammer hydraulischer Druck zugeführt und Öl wird aus der Nachwinkelkammer ausgestoßen, wenn das fluktuierende Drehmoment in Richtung des Vorwinkels wirkt, wodurch eine Phasenverschiebung bei hoher Geschwindigkeit in Richtung des Vorwinkels sowohl durch das fluktuierende Drehmoment als auch den hydraulischen Druck bewirkt wird, und wenn das fluktuierende Drehmoment in Richtung des Nachwinkels wirkt, werden die Vorwinkelkammer bzw. die Nachwinkelkammer zu geschlossenen Räumen gemacht und eine Umkehrdrehung in Richtung des Nachwinkels kann durch das fluktuierende Drehmoment verhindert werden. Das heißt, das intermittierende Ölzufuhrsystem ermöglicht eine Verbesserung der Phasenverschiebung bei Geschwindigkeit in Richtung des Vorwinkels. Außerdem wird in dem Fall, in dem eine Phasenverschiebung in Richtung des Nachwinkels in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung gewünscht ist, der Nachwinkelkammer hydraulischer Druck zugeführt und Öl wird aus der Vorwinkelkammer ausgestoßen, wenn das fluktuierende Drehmoment in Richtung des Nachwinkels wirkt, wodurch die Phasenverschiebung bei hoher Geschwindigkeit in Richtung des Nachwinkels sowohl durch das fluktuierende Drehmoment als auch den hydraulischen Druck bewirkt wird, und wenn das fluktuierende Drehmoment in Richtung des Vorwinkels wirkt, werden die Vorwinkelkammer bzw. die Nachwinkelkammer zu geschlossenen Räumen gemacht und eine Umkehrdrehung in Richtung des Vorwinkels kann durch das fluktuierende Drehmoment verhindert werden. Das heißt, das intermittierende Ölzufuhrsystem ermöglicht eine Verbesserung der Phasenverschiebung bei Geschwindigkeit in Richtung des Nachwinkels.
  • Weiterhin umfasst die Ausführungsform eine Verbindungs-Umschalteinheit, die eine Verbindung oder eine Abtrennung zwischen dem Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrsystem und dem Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusssystem vorsieht, und eine Verbindungs-Umschalteinheit, die eine Verbindung oder eine Abtrennung zwischen dem Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrsystem und dem Vorwinkel-Gelegenheitsölabflusssystem vorsieht. Sowohl das Vorwinkel-Gelegenheitsölzufuhrsystem als auch das Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusssystem umfassen erste und zweite Ölpfadsysteme, die mit der Vorwinkel-Hydraulikkammer in Verbindung stehen und unabhängig voneinander sind, und sowohl das Nachwinkel-Gelegenheitsölzufuhrsystem als auch das Nachwinkel-Gelegenheitsölabflusssystem umfassen dritte und vierte Ölpfadsysteme, die mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer in Verbindung stehen und unabhängig voneinander sind. Die einzelnen Ölpfadsysteme stehen intermittierend mit den jeweiligen Hydraulikkammern in Verbindung, aber miteinander durch die Verbindungs-Umschalteinheit in Verbindung, wodurch es möglich ist, ein Ölpfadsystem zu bilden, das mit der Vorwinkel-Hydraulikkammer jederzeit in Verbindung ist, und ein Ölpfadsystem, das jederzeit mit der Nachwinkel-Hydraulikkammer in Verbindung ist. Das heißt, es ist möglich, zu einem konventionellen kontinuierlichen Ölzufuhrsystem für Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtungen umzuschalten.
  • Wenn sich ein Verbrennungsmotor bei hoher Geschwindigkeit dreht, nehmen, da ein ausreichender hydraulischer Druck zum Antreiben der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung erhalten wird und eine Zeitdauer, während der ein Umkehrdrehmoment wirkt, reduziert wird, und da das auf die Nockenwelle wirkende fluktuierende Drehmoment in seiner Frequenz erhöht wird, die Einflüsse der Trägheit zu, so dass ein Phänomen, bei dem die Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung in eine gewünschte Antriebsrichtung umgekehrt gedreht wird, nur schwer auftritt. Wenn das intermittierende Zuführen und Ausstoßen von Öl, das vorstehend beschrieben ist, in dem Fall durchgeführt wird, in dem ein solches Umkehrphänomen abwesend ist, werden Ölzufuhr- und -ausstoßpfade in der Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung im Verlauf der Phasenverschiebung abgetrennt, wodurch ein Bremsen betätigt wird, das eine Verringerung der Verschiebungsgeschwindigkeit und ein Wasserschlagphänomen bewirkt. In einem solchen Fall ermöglicht es das Umschalten zu dem konventionellen kontinuierlichen hydraulischen Pfad, einen solchen Nachteil, wie etwa die Verringerung der Verschiebungsgeschwindigkeit zum Zeitpunkt eines Hochgeschwindigkeitsbetriebs, ein Wasserschlagphänomen usw., zu vermeiden.
  • Merkmale, Komponenten und spezifische Einzelheiten der Strukturen der oben beschriebenen Ausführungsformen können ausgetauscht oder kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen zu bilden, die für die jeweilige Anwendung optimiert sind. Soweit diese Modifikationen für einen Fachmann auf dem Gebiet leicht ersichtlich sind, sollen sie aus Gründen der Prägnanz der vorliegenden Erfindung im plizit durch die obige Beschreibung offenbart sein, ohne explizit jede mögliche Kombination zu spezifizieren.
  • Es sollte dem Fachmann auf dem Gebiet weiterhin klar sein, dass, obwohl die vorhergehende Beschreibung über Ausführungsformen der Erfindung erfolgt ist, die Erfindung nicht darauf beschränkt ist und verschiedene Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne dass vom Umfang der beigefügten Ansprüche abgewichen wird.

Claims (11)

  1. Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotor, mit: einer Phasenverschiebungsvorrichtung, die eine Phasenverschiebung zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle durchführt und Vorwinkel-Hydraulikkammern beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in Richtung des Vorwinkels ändert, und Nachwinkel-Hydraulikkammern beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in Richtung des Nachwinkels ändert; mehrere Vorwinkelkammer-Ölpfadsysteme, die mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern gemäß der Änderung des Drehwinkels der Nockenwelle in Verbindung stehen; mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsystemen, die mit den Nachwinkel-Hydraulikkammern gemäß der Änderung des Drehwinkels der Nockenwelle in Verbindung stehen; und einer Umschaltvorrichtung zum Umschalten der Verbindung und einer Abtrennung gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle, so dass eines der mehreren Vorwinkelkammer-Ölpfadsysteme von den Vorwinkel-Hydraulikkammern abgetrennt ist, während das andere der mehreren Vorwinkelkammer-Ölpfadsysteme mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung steht, und eines der mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsysteme von den Nachwinkel-Hydraulikkammern abgetrennt ist, während das andere der mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsysteme mit den Nachwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung steht.
  2. Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotor, mit: einer Phasenverschiebungsvorrichtung, die eine Phasenverschiebung zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle durchführt und Vorwinkel-Hydraulikkammern beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in Richtung des Vorwinkels ändert, und Nachwinkel-Hydraulikkammern beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in Richtung des Nachwinkels ändert; ersten und zweiten Ölpfadsystemen, die voneinander unabhängig sind und mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern gemäß der Änderung des Drehwinkels der Nockenwelle in jeweiligen vorgegebenen Drehwinkelbereichen der Nockenwelle in Verbindung stehen, dritten und vierten Ölpfadsystemen, die voneinander unabhängig sind und mit den Nachwinkel-Hydraulikkammern gemäß einer Änderung des Drehwinkels der Nockenwelle in jeweiligen vorgegebenen Drehwinkelbereichen der Nockenwelle in Verbindung stehen; einer ersten Umschaltvorrichtung, die ein Schalten zwischen der Verbindung und der Abtrennung gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle so durchführt, dass von den ersten und zweiten Ölpfadsystemen eines von den Vorwinkel-Hydraulikkammern abgetrennt ist, während das andere von den ersten und zweiten Ölpfadsystemen mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung steht, und einer zweiten Umschalteinheit, die ein Schalten zwischen der Verbindung und der Abtrennung gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle so durchführt, dass von den dritten und vierten Ölpfadsystemen eines von den Nachwinkel-Hydraulikkammern abgetrennt ist, während das andere der dritten und vierten Ölpfadsysteme mit den Nachwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung steht.
  3. Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung nach Anspruch 2, wobei von den ersten und zweiten Ölpfadsystemen eines ein einlassseitiges Ölpfadsystem und das andere ein auslassseitiges Ölpfadsystem ist, und von den dritten und vierten Ölpfadsystemen eines ein einlassseitiges Ölpfadsystem und das andere ein auslassseitiges Ölpfadsystem ist.
  4. Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, weiterhin mit einer Umschalteinrichtung, die das Schalten zwischen Zielen durchführt, mit denen die ersten, zweiten, dritten und vierten Ölpfadsysteme verbunden sind, und wobei die Umschalteinrichtung ein Schalten zwischen einem Modus, bei dem das einlassseitige Ölpfadsystem aus den ersten und zweiten Ölpfadsystemen mit einer Hydraulikleistungsquelle verbunden ist und das auslassseitige Ölpfadsystem aus den dritten und vierten Ölpfadsystemen mit einem Abfluss verbunden ist, und einem Modus, bei dem das auslassseitige Ölpfadsystem aus den ersten und zweiten Ölpfadsystemen mit dem Abfluss verbunden ist und das einlassseitige Ölpfadsystem aus den dritten und vierten Ölpfadsystemen mit dem Hydraulikleistungssystem verbunden ist, durchführt.
  5. Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, weiterhin mit einer Umschalteinrichtung, die ein Schalten zwischen Zielen, mit denen die ersten, zweiten, dritten und vierten Ölpfadsysteme verbunden sind, durchführt, und wobei die Umschalteinrichtung ein Schalten zwischen einem Modus, bei dem das einlassseitige Ölpfadsystem aus den ersten und zweiten Ölpfadsystemen mit dem auslassseitigen Ölpfadsystem aus den dritten und vierten Ölpfadsystemen verbunden ist, und einem Modus, bei dem das einlassseitige Ölpfadsystem aus den dritten und vierten Ölpfadsystemen mit dem auslassseitigen Ölpfadsystem aus den ersten und zweiten Ölpfadsystemen verbunden ist, durchführt.
  6. Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für Verbrennungsmotor, mit: einer Phasenverschiebungsvorrichtung, die eine Phasenverschiebung zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle durchführt und Vorwinkel-Hydraulikkammern beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in Richtung des Vorwinkels ändert, und Nachwinkel-Hydraulikkammern beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in Richtung des Nachwinkels ändert; ersten und zweiten Ölpfadsystemen, die mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern in jeweiligen vorgegebenen Winkelbereichen in Verbindung stehen, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle ändert, dritten und vierten Ölpfadsystemen, die mit den Nachwinkel-Hydraulikkammern in jeweiligen vorgegebenen Winkelbereichen in Verbindung stehen, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle ändert; einem fünften Ölpfadsystem, das mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern jederzeit in Verbindung steht; und einem sechsten Ölpfadsystem, das mit den Nachwinkel-Hydraulikkammern jederzeit in Verbindung steht, und wobei die ersten und zweiten Ölpfadsysteme als gegenseitig unabhängige Ölpfadsysteme vorgesehen und dazu bereitgestellt sind, einen Phasenwinkelbereich aufzuweisen, so dass eines von ihnen von den Vorwinkel-Hydraulikkammern abgetrennt ist, wenn das andere mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung steht, und die dritten und vierten Ölpfadsysteme als gegenseitig unabhängige Ölpfadsysteme vorgesehen und bereitgestellt sind, um einen Phasenwinkelbereich aufzuweisen, so dass eines von ihnen von den Nachwinkel-Hydraulikkammern abgetrennt ist, wenn das andere mit den Nachwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung steht.
  7. Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung nach Anspruch 6, wobei das Zuführen und Ausstoßen von Öl aus den fünften und sechsten Ölpfadsystemen durch eine Umschalteinrichtung durchgeführt wird, die unabhängig von dem Zuführen und Ausstoßen von Öl aus den dritten und vierten Ölpfadsystemen gesteuert wird.
  8. Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei die unabhängig gesteuerte Umschalteinrichtung nach Maßgabe einer Drehzahl des Verbrennungsmotors geschaltet wird.
  9. Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor, mit: einer Phasenverschiebungsvorrichtung, die eine Phasenverschiebung zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle durchführt und Vorwinkel-Hydraulikkammern beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in Richtung des Vorwinkels ändert, und Nachwinkel-Hydraulikkammern beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle in Richtung des Nachwinkels ändert; mehreren Vorwinkelkammer-Ölpfadsystemen, die mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle in Verbindung stehen; mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsystemen, die mit den Nachwinkel-Hydraulikkammern gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle in Verbindung stehen; einer Unterbrechungsumschalteinheit zum Schalten zwischen der Verbindung und der Abtrennung gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle, so dass eines der mehreren Vorwinkelkammer-Ölpfadsysteme von den Vorwinkel-Hydraulikkammern abgetrennt ist, während das andere der mehreren Vorwinkelkammer-Ölpfadsysteme mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung steht, und eines der mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsysteme von den Nachwinkel-Hydraulikkammern abgetrennt ist, während das andere der mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsysteme mit den Nachwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung steht; und einer Verbindungsumschalteinheit, die eine Verbindung oder eine Abtrennung zwischen den mehreren Vorwinkelkammer-Ölpfadsystemen vorsieht und eine Verbindung oder eine Abtrennung zwischen den mehreren Nachwinkelkammer-Ölpfadsystemen gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle vorsieht.
  10. Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung nach Anspruch 9, wobei die Verbindungsumschalteinheit synchron die Verbindung oder die Abtrennung zwischen den Nachwinkelkammer-Ölpfadsystemen und den Vorwinkelkammer-Ölpfadsystemen durchführt.
  11. Nockenwellenphaseneinstellungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor, mit: einer Phasenverschiebungsvorrichtung, die eine Phasenverschiebung zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle durchführt und Vorwinkel-Hydraulikkammern beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zu den Kurbelwellenänderungen in Richtung des Vorwinkels ändert, und Nachwinkel-Hydraulikkammern beinhaltet, deren Volumen zunimmt, wenn sich ein Phasenwinkel der Nockenwelle relativ zu den Kurbelwellenänderungen in Richtung des Nachwinkels ändert; ersten und zweiten Ölpfadsystemen, die voneinander unabhängig sind und mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern in jeweiligen vorgegebenen Winkelbereichen gemäß einer Änderung des Drehwinkels der Nockenwelle in Verbindung stehen; dritten und vierten Ölpfadsystemen, die voneinander unabhängig sind und mit den Nachwinkel-Hydraulikkammern in jeweiligen vorgegebenen Winkelbereichen gemäß einer Änderung des Drehwinkels der Nockenwelle in Verbindung stehen; einer ersten Umschalteinheit, die ein Schalten zwischen der Verbindung und der Abtrennung gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle so durchführt, dass von den ersten und zweiten Ölpfadsystemen eines von den Vorwinkel-Hydraulikkammern abgetrennt ist, während das andere der ersten und zweiten Ölpfadsysteme mit den Vorwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung steht; einer zweiten Umschalteinheit, die ein Schalten zwischen der Verbindung und der Abtrennung gemäß einem Drehwinkel der Nockenwelle so durchführt, dass von den dritten und vierten Ölpfadsystemen eines von den Nachwinkel-Hydraulikkammern abgetrennt ist, während das andere der dritten und vierten Ölpfadsysteme mit den Nachwinkel-Hydraulikkammern in Verbindung steht; und einer Umschalteinrichtung, die ein Schalten zwischen Zielen durchführt, mit denen die ersten, zweiten, dritten und vierten Ölpfadsysteme verbunden sind, und wobei von den ersten und zweiten Ölpfadsystemen eines ein einlassseitiges Ölpfadsystem und das andere ein auslassseitiges Ölpfadsystem ist, und von den dritten und vierten Ölpfadsystemen eines ein einlassseitiges Ölpfadsystem und das andere ein auslassseitiges Ölpfadsystem ist, wobei die Umschalteinrichtung ein Schalten zwischen einem Vorwinkelmodus, bei dem das einlassseitige Ölpfadsystem aus den ersten und zweiten Ölpfadsystemen mit einer Hydraulikleistungsquelle verbunden ist und das auslassseitige Ölpfadsystem aus den dritten und vierten Ölpfadsystemen mit einem Abfluss verbunden ist, und einem Modus, bei dem das einlassseitige Ölpfadsystem aus den dritten und vierten Ölpfadsystemen mit dem auslassseitigen Ölpfadsystem aus den ersten und zweiten Ölpfadsystemen verbunden ist, durchführt, wobei, wenn ein Phasenwinkel der Nockenwelle in Richtung des Vorwinkels des Vorwinkelmodus wirkt, die Phasenverschiebung der Nockenwelle durch die Vorwinkel-Hydraulikkammer von der Hydraulikleistungsquelle und dem Abfluss und von dem in Richtung des Vorwinkels wirkenden Drehmoment durchgeführt wird, und wenn ein Phasenwinkel der Nockenwelle in Richtung des Nachwinkels im Nachwinkelmodus wirkt, die Phasenverschiebung der Nockenwelle durch die Nachwinkel-Hydraulikkammern von dem in Richtung des Nachwinkels wirkenden Drehmoment durchgeführt wird.
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