DE102008023151B4 - Adjustment device for relative angle adjustment - Google Patents

Adjustment device for relative angle adjustment Download PDF

Info

Publication number
DE102008023151B4
DE102008023151B4 DE102008023151.7A DE102008023151A DE102008023151B4 DE 102008023151 B4 DE102008023151 B4 DE 102008023151B4 DE 102008023151 A DE102008023151 A DE 102008023151A DE 102008023151 B4 DE102008023151 B4 DE 102008023151B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rotor
contact
adjusting device
outer rotor
blades
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102008023151.7A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102008023151A1 (en
Inventor
Leonhard Halmanseger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE102008023151.7A priority Critical patent/DE102008023151B4/en
Publication of DE102008023151A1 publication Critical patent/DE102008023151A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102008023151B4 publication Critical patent/DE102008023151B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2301/00Using particular materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

Stelleinrichtung (100) zur relativen Winkelverstellung einer angetriebenen Welle zu einer antreibenden Welle, umfassend einen Außenrotor (104) mit nach innen ragenden Rotorflügeln (108, 118, 120) und einen zu diesem relativ verdrehbaren Innenrotor (102) mit nach außen ragenden Rotorflügeln (106, 130), wobei die Rotorflügel (106, 130, 108, 118, 120) in den Drehendlagen zumindest bereichsweise aneinander anliegen, wobei der Innenrotor (102) und/oder der Außenrotor (104) im Wesentlichen aus einer Leichtmetalllegierung oder aus Kunststoff besteht, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Rotorflügel (118, 120) des Außenrotors (104) einen Kontakt (122, 124) zur elektrischen Anschlagabfrage aufweist.Adjusting device (100) for the relative angular adjustment of a driven shaft to a driving shaft, comprising an outer rotor (104) with inwardly protruding rotor blades (108, 118, 120) and an inner rotor (102) which can be rotated relative to this and which has outwardly protruding rotor blades (106) , 130), whereby the rotor blades (106, 130, 108, 118, 120) in the end-of-rotation positions bear against one another at least in some areas, the inner rotor (102) and / or the outer rotor (104) essentially consisting of a light metal alloy or plastic, characterized in that at least one rotor blade (118, 120) of the outer rotor (104) has a contact (122, 124) for electrical stop query.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stelleinrichtung zur relativen Winkelverstellung einer angetriebenen Welle, insbesondere einer Nockenwelle einer Brennkraftmaschine, zu einer antreibenden Welle, insbesondere einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, umfassend einen Außenrotor mit nach innen ragenden Rotorflügeln und einen zu diesem relativ verdrehbaren Innenrotor mit nach außen ragenden Rotorflügeln, wobei die Rotorflügel in den Drehendlagen zumindest bereichsweise aneinander anliegen.The invention relates to an adjusting device for the relative angular adjustment of a driven shaft, in particular a camshaft of an internal combustion engine, to a driving shaft, in particular a crankshaft of an internal combustion engine, comprising an outer rotor with inwardly protruding rotor blades and an inner rotor which can be rotated relative to this and which has outwardly protruding rotor blades, wherein the rotor blades are in contact with one another at least in some areas in the end-of-rotation positions.

Eine derartige Einrichtung erlaubt eine relative rotatorische Verstellung der Nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle und somit eine Verteilung der Steuerzeiten von von der Nockenwellen betätigten Ein- und/oder Auslassventilen einer Brennkraftmaschine. Vorteile ergeben sich dabei insbesondere in Bezug auf Emissionen, Kraftstoffverbrauch, Drehmomentenverlauf und Leistungsentfaltung.Such a device allows a relative rotational adjustment of the camshaft with respect to the crankshaft and thus a distribution of the control times of inlet and / or outlet valves of an internal combustion engine actuated by the camshaft. There are advantages in particular with regard to emissions, fuel consumption, torque curve and power delivery.

Für einen einwandfreien Betrieb solcher Stelleinrichtungen ist es wesentlich, die relative Winkelstellung zwischen Nockenwelle und Kurbelwelle zu kennen. Hierfür werden Innen- und Außenrotor beim Abstellen der Brennkraftmaschine in einer Referenzlage, üblicherweise in einer Drehendlage, in der die Rotorflügel aneinander anliegen, gegeneinander arretiert, sodass bei Wiederinbetriebnahme der Brennkraftmaschine von einer bekannten relativen Winkelstellung zwischen Nockenwelle und Kurbelwelle ausgegangen werden kann.For proper operation of such actuating devices, it is essential to know the relative angular position between the camshaft and the crankshaft. For this purpose, when the internal combustion engine is switched off, the inner and outer rotors are locked against each other in a reference position, usually in an end-of-rotation position in which the rotor blades are in contact with one another, so that when the internal combustion engine is restarted, a known relative angular position between the camshaft and crankshaft can be assumed.

Ein derartiger Verriegelungs- oder Arretiermechanismus ist allerdings baulich und unter Kostengesichtspunkten aufwändig und erfordert eine vorgegebene Mindestfestigkeit der beteiligten Komponenten, insbesondere auch von Innen- und Außenrotor mit der Folge, dass die gesamte Stelleinrichtung ein hohes Gewicht aufweist. Außerdem kann zeitgerechte das Lösen der Arretierung beim Start der Brennkraftmaschine problematisch sein.Such a locking or arresting mechanism is, however, complex in terms of construction and cost and requires a predetermined minimum strength of the components involved, in particular also of the inner and outer rotor, with the result that the entire actuating device has a high weight. In addition, the timely release of the lock when starting the internal combustion engine can be problematic.

Das Dokument DE 10 2005 026 553 B3 betrifft einen Nockenwellenversteller nach dem Schwenkmotorprinzip, umfassend einen Stator, der wenigstens einen, auf sein Zentrum weisenden Steg hat, und einen Rotor, der wenigstens einen neben dem Steg liegenden Flügel hat, der winkelbewegbar ist, mit einer ersten und einer zweiten flächigen Seite, zwischen denen sich durch eine Winkelbewegung des Rotors wenigstens zwei gegenläufige Hydraulikbereiche bilden, und Kanäle zu den Hydraulikbereichen, wobei einer der Kanäle wenigstens teilweise durch den Rotor gebildet ist. Um einerseits Ölleckagen zu reduzieren und andererseits eine runde Kanalquerschnittsform zu vermeiden, wird dem Dokument DE 10 2005 026 553 B3 zufolge vorgeschlagen, dass der Rotor als Verbundsystem aus wenigstens zwei Komponenten besteht, wobei eine Komponente eine Abdeckung und eine zweite Komponente ein Rotorkern ist, die bei Berührung einen überdeckten Kanalabschnitt parallel zu einer Seite bilden, indem die zweite Komponente in die erste Komponente eingelegt ist. Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn die äußeren Abdeckungen des Verbundsystems Kunststoffelemente sind und der zwischen den äußeren Abdeckungen des Verbundssystems liegende Rotorkern aus einem Metall, vorzugsweise einem gesinterten Metall, besteht.The document DE 10 2005 026 553 B3 relates to a camshaft adjuster according to the swivel motor principle, comprising a stator, which has at least one web facing its center, and a rotor, which has at least one wing located next to the web, which is angularly movable, with a first and a second flat side between which are formed by an angular movement of the rotor at least two opposite hydraulic areas, and channels to the hydraulic areas, wherein one of the channels is at least partially formed by the rotor. In order to reduce oil leakage on the one hand and to avoid a round channel cross-sectional shape on the other hand, the document DE 10 2005 026 553 B3 suggested that the rotor as a composite system consists of at least two components, one component being a cover and a second component being a rotor core, which when touched form a covered channel section parallel to one side by inserting the second component into the first component. It is considered particularly advantageous if the outer covers of the composite system are plastic elements and the rotor core located between the outer covers of the composite system consists of a metal, preferably a sintered metal.

Aus dem Dokument WO 2003/076 771 A1 ist ein Antrieb bekannt für Ventiltriebsteuerungen von Fahrzeugen, vorzugsweise für Nockenwellenversteller, mit mindestens einem Antriebsrad und Funktionsteilen, wie Abdeckung, Stator, Abschlussring und Dichtring, sowie mit mindestens einem Rotor, bei dem das Antriebsrad und wenigstens eines der Funktionsteile einstückig aus einem hochbelastbaren, nichtmetallischen Werkstoff hergestellt sind.From the document WO 2003/076 771 A1 a drive is known for valve train controls of vehicles, preferably for camshaft adjusters, with at least one drive wheel and functional parts such as cover, stator, sealing ring and sealing ring, as well as with at least one rotor, in which the drive wheel and at least one of the functional parts are made in one piece from a heavy-duty, non-metallic Material are made.

Aus dem Dokument DE 10 2005 007 942 A1 ist eine Nockenwellenverstelleinrichtung bekannt für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen, mit einem Stator und einem Rotor, die relativ zueinander verdrehbar sind und jeweils radial abstehende Flügel aufweisen, die mit ihren Stirnseiten dichtend an einer Gegenfläche des Rotors bzw. Stators anliegen und Seitenflächen haben, bei der die Rotorflügel im Bereich ihrer Stirnseiten ihre größte Breite haben, und bei der die Seitenflächen der Rotorflügel über einen Teil ihrer Länge konkav gekrümmt sind.From the document DE 10 2005 007 942 A1 is a known camshaft adjusting device for internal combustion engines of motor vehicles, with a stator and a rotor, which are rotatable relative to each other and each have radially protruding vanes, which abut with their end faces sealingly on an opposite surface of the rotor or stator and have side surfaces in which the rotor vanes have their greatest width in the area of their end faces, and in which the side surfaces of the rotor blades are concave over part of their length.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine eingangs genannte Stelleinrichtung bereitzustellen, welche ein gegenüber bekannten Einrichtungen verringertes Gewicht aufweist.The object of the invention is therefore to provide an actuating device mentioned at the beginning which has a reduced weight compared to known devices.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einer Stelleinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, wobei erfindungsgemäß wenigstens ein Rotorflügel des Außenrotors einen Kontakt zur elektrischen Anschlagabfrage aufweist. Dadurch kann auf einen gesonderten Verriegelungs- oder Arretiermechanismus zur Arretierung von Innen- und Außenrotor gegeneinander in einer Referenzlage verzichtet werden, sodass sich das Gewicht der Stelleinrichtung wesentlich verringert, der gesamte Steuertrieb in Bezug auf Drehschwingungen vorteilhaft beeinflusst wird und Schwierigkeiten beim zeitgerechten Lösen der Arretierung vermieden sind. Außerdem ergeben sich Materialbedingt auch Vorteile bei der Fertigung des Innenrotors und insbesondere des Außenrotors.The object is achieved with an actuating device with the features of claim 1, wherein according to the invention at least one rotor blade of the outer rotor has a contact for the electrical stop query. As a result, a separate locking or locking mechanism for locking the inner and outer rotor against each other in a reference position can be dispensed with, so that the weight of the actuating device is significantly reduced, the entire control drive is advantageously influenced with regard to torsional vibrations and difficulties in releasing the lock in time are avoided are. In addition, material-related advantages also result in the manufacture of the inner rotor and, in particular, of the outer rotor.

Besonders zu bevorzugende Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche.Particularly preferred developments of the actuating device according to the invention are the subject matter of the subclaims.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Innenrotor im Wesentlichen aus einer Leichtmetalllegierung und der Außenrotor im Wesentlichen aus Kunststoff besteht. Auf diese Weise werden eine maximale Gewichtsersparnis und zugleich eine erforderlich Mindestfestigkeit erreicht. Insbesondere weist der Innenrotor, in welchem Hydraulikkanäle zur Druckversorgung der Druckräume vorgesehen sind, eine gegenüber dem Außenrotor erhöhte Festigkeit auf.It is particularly advantageous if the inner rotor consists essentially of a light metal alloy and the outer rotor essentially consists of plastic. In this way, a maximum weight saving and at the same time a required minimum strength are achieved. In particular, the inner rotor, in which hydraulic channels are provided for supplying pressure to the pressure chambers, has greater strength than the outer rotor.

Bei einer Stelleinrichtung bei der die Rotorflügel von Innenrotor und Außenrotor miteinander korrespondieren und druckbeaufschlagbare Druckräume einschließen und die Druckräume in axialer Richtung mittels einer Abdeckscheibe abgedeckt sind, besteht vorzugsweise die Abdeckscheibe im Wesentlichen aus Kunststoff. Dadurch verringert sich das Gewicht der Stelleinrichtung nicht nur weiter, sondern es werden auch Materialkosten gespart und die Fertigung vereinfacht sich wesentlich.In the case of an actuating device in which the rotor blades of the inner rotor and outer rotor correspond to one another and enclose pressure spaces that can be pressurized and the pressure spaces are covered in the axial direction by means of a cover disk, the cover disk preferably consists essentially of plastic. This not only further reduces the weight of the actuating device, but also saves material costs and simplifies production considerably.

Zweckmäßigerweise ist der wenigstens eine Kontakt in den Rotorflügel des Außenrotors eingespritzt. Dies ermöglicht eine besonders wirtschaftliche und prozess- sowie funktionssichere Fertigung.The at least one contact is expediently injected into the rotor blade of the outer rotor. This enables particularly economical and process and functionally reliable production.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn wenigstens ein erster Kontakt zur elektrischen Anschlagabfrage einer ersten Drehendlage und wenigstens ein zweiter Kontakt zur elektrischen Anschlagabfrage einer zweiten Drehendlage vorgesehen ist, sodass eine elektrische Anschlagabfrage beider Drehendlagen ermöglicht ist. Dabei hat es sich als günstig erwiesen, den wenigstens einen ersten Kontakt und den wenigstens einen zweiten Kontakt jeweils zwei benachbarten Rotorflügeln des Außenrotors zuzuordnen. Vorzugsweise wirken der wenigstens eine erste Kontakt und der wenigstens eine zweite Kontakt mit demselben Rotorflügel des Innenrotors zusammen. Dadurch ergibt sich eine besonders hohe Genauigkeit bei der Drehendlagenabfrage und außerdem ergeben sich Vorteile beim Anschluss der Kontakte, da diese nahe beieinander liegen.It is particularly advantageous if at least one first contact is provided for electrical stop interrogation of a first rotational end position and at least one second contact for electrical stop interrogation of a second rotational end position, so that an electrical stop interrogation of both rotational end positions is made possible. It has proven to be advantageous to assign the at least one first contact and the at least one second contact to two adjacent rotor blades of the outer rotor. The at least one first contact and the at least one second contact preferably interact with the same rotor blade of the inner rotor. This results in a particularly high level of accuracy in querying the rotational end position and also has advantages when connecting the contacts, since they are close to one another.

Nachfolgend ist ein besonders zu bevorzugendes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die einzige Figur, welche schematisch und beispielhaft einen Ausschnitt einer Stelleinrichtung zur relativen Winkelverstellung Nockenwelle einer Brennkraftmaschine zu einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine in Schnittdarstellung zeigt, näher erläutert.A particularly preferred embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the single FIGURE, which schematically and by way of example shows a section of an actuating device for the relative angular adjustment of the camshaft of an internal combustion engine to a crankshaft of an internal combustion engine.

Die Stelleinrichtung 100 ist im hier nicht näher gezeigten Steuertrieb einer Brennkraftmaschine angeordnet. Ausgehend von der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine erfolgt ein Antrieb einer Ein- und Auslassventile der Brennkraftmaschine betätigenden Nockenwelle mittels eines mit der Kurbelwelle drehfest verbundenen Antriebsrads und eines Zugmittels, wie Steuerriemen oder Steuerkette. Die Stelleinrichtung 100 ist endseitig mit der Nockenwelle verbunden und weist zum kurbelwellenseitigen Antrieb eine Außenverzahnung 116 auf. Die Antriebsseite der Stelleinrichtung 100 wird durch einen Außenrotor 104 gebildet, ein Innenrotor 102 bildet die Abtriebsseite und ist mit der Nockenwelle drehfest verbunden.The adjusting device 100 is arranged in the control drive of an internal combustion engine, not shown in detail here. Starting from the crankshaft of the internal combustion engine, a camshaft that actuates the intake and exhaust valves of the internal combustion engine is driven by means of a drive wheel connected in a rotationally fixed manner to the crankshaft and a traction device such as a timing belt or a timing chain. The adjusting device 100 is connected at the end to the camshaft and has external teeth for the drive on the crankshaft side 116 on. The drive side of the actuator 100 is made by an outer rotor 104 formed, an inner rotor 102 forms the output side and is non-rotatably connected to the camshaft.

Innenrotor 102 und Außenrotor 104 sind relativ zueinander verdrehbar, sodass eine Verstellung der Ventilsteuerzeiten in Bezug auf die Kurbelwelle zwischen eines Spät- und einer Frühstellung ermöglicht ist. Der Innenrotor 102 weist mehrere, vorliegend fünf, nach außen ragende Rotorflügel 106 auf, während der Außenrotor 104 korrespondierend mehrere, vorliegend fünf, nach innen ragende Rotorflügel 108 aufweist, welche kämmend in die zwischen den Rotorflügeln 106 des Innenrotors 102 gebildete Zwischenräume ragen. Dadurch werden jeweils zwischen einem Rotorflügel 106 des Innenrotors 102 und einem Rotorflügel 108 des Außenrotors 104 Drückräume 110 gebildet. Die Druckräume 110 sind druckmittelbeaufschlagbar, wobei zur Druckmittelzuführung Druckkanäle vorgesehen sind, von denen in der vorliegenden Schnittansicht ein Zentralkanal 114 und Verteilkanäle 112 sichtbar sind. Mittels einer hier nicht näher gezeigten Steuereinrichtung ist die Druckzuführung zu den Druckkammern 110 steuerbar, sodass eine Verdrehung von Innenrotor 102 und Außenrotor 104 relativ zueinander bewirkbar ist.Inner rotor 102 and outer rotor 104 are rotatable relative to each other, so that an adjustment of the valve timing with respect to the crankshaft between a late and an advanced position is possible. The inner rotor 102 has several, in the present case five, outwardly protruding rotor blades 106 on while the outer rotor 104 correspondingly several, in the present case five, rotor blades protruding inward 108 has which meshing in between the rotor blades 106 of the inner rotor 102 formed gaps protrude. This will each between a rotor blade 106 of the inner rotor 102 and a rotor blade 108 of the outer rotor 104 Push rooms 110 educated. The pressure rooms 110 can be acted upon by pressure medium, pressure channels being provided for supplying pressure medium, one of which is a central channel in the present sectional view 114 and distribution channels 112 are visible. The pressure supply to the pressure chambers is carried out by means of a control device not shown in detail here 110 controllable, so that a rotation of the inner rotor 102 and outer rotor 104 can be brought about relative to one another.

Innenrotor 102 und Außenrotor 104 sind dabei zwischen zwei Drehendlagen relativ zueinander verdrehbar, wobei jede Drehendlage durch die Anlage der Rotorflügeln 106 des Innenrotors 102 an den Rotorflügeln 108 des Außenrotors 104 gekennzeichnet ist. In der vorliegend Ansicht ist eine solche Drehendlage dargestellt, in der die Druckkammern 110 eine maximale Größe und die korrespondierenden Druckkammern eine minimale Größe haben. Die Druckkanäle 112, 114 dienen zur Druckbeaufschlagung der eine minimale Größe aufweisenden Druckkammern, die Druckkanäle zur Druckbeaufschlagung der eine maximale Größe aufweisenden Druckkammern 110 sind in der vorliegenden Ansicht nicht sichtbar.Inner rotor 102 and outer rotor 104 are rotatable relative to each other between two end positions of rotation, each end position of rotation by the contact of the rotor blades 106 of the inner rotor 102 on the rotor blades 108 of the outer rotor 104 is marked. In the present view, such a rotary end position is shown in which the pressure chambers 110 have a maximum size and the corresponding pressure chambers have a minimum size. The pressure channels 112 , 114 serve to apply pressure to the pressure chambers having a minimum size, and the pressure channels to apply pressure to the pressure chambers having a maximum size 110 are not visible in the present view.

Zur Bestimmung und/oder Verifizierung der relativen Winkelstellung zwischen Nockenwelle und Kurbelwelle sind elektrische Kontakte 122, 124 vorgesehen. Diese sind vorliegend in nebeneinander liegenden Rotorflügeln 118, 120 des Außenrotors 104 angeordnet und den zwischen diesen Rotorflügeln 118, 120 gebildeten Druckräumen 132 zugeordnet, sodass bei Erreichen der Drehendlagen jeweils ein Kontakt 122 oder 124 mit dem Rotorflügel 130 des Innenrotors 102 zusammenwirkt. Die Kontakte 122, 124 können auch nicht benachbarten Rotorflügeln zugeordnet sein. Bei einer anderen Ausführung der Erfindung kann auch nur ein Kontakt zur Bestimmung nur einer Drehendlage oder mehr als nur ein Kontakt zur Bestimmung einer Drehendlage vorgesehen sein. Diese mehreren Kontakte können gemeinsam mit einem oder gesondert mit mehreren Rotorflügel des anderen Rotors zusammenwirken. Zum Anschluss der Kontakte 122, 124 sind Anschlussleitungen 126, 128 vorgesehen.Electrical contacts are used to determine and / or verify the relative angular position between the camshaft and the crankshaft 122 , 124 intended. In the present case, these are in adjacent rotor blades 118 , 120 of the outer rotor 104 arranged and between these rotor blades 118 , 120 formed pressure rooms 132 assigned, so that one contact each time the end positions are reached 122 or 124 with the rotor blade 130 of the inner rotor 102 cooperates. The contacts 122 , 124 can also not be assigned to adjacent rotor blades. In another embodiment of the invention, only one contact for determining only one end of rotation position or more than one contact for determining one end of rotation position can also be provided. These multiple contacts can interact together with one or separately with several rotor blades of the other rotor. For connecting the contacts 122 , 124 are connecting cables 126 , 128 intended.

Der Innenrotor 102 besteht im Wesentlichen aus einer Leichtmetalllegierung, insbesondere aus einer Aluminium- oder Magnesiumlegierung. Der Außenrotor 104 besteht im Wesentlichen aus einem Kunststoff, insbesondere aus einem spritzfähigen Thermolast, gegebenenfalls faserverstärkt, wie glasfaserverstärktem Polyamid.The inner rotor 102 consists essentially of a light metal alloy, in particular an aluminum or magnesium alloy. The outer rotor 104 consists essentially of a plastic, in particular of an injectable thermal load, optionally fiber-reinforced, such as glass fiber-reinforced polyamide.

Die Kontakte 122, 124 sind in die Rotorflügel 118, 120 bei der Herstellung mit des Außenrotors 104 eingebracht. Vorliegend ist der Innenrotor 102 mit seinen Rotorflügeln 106, 130 einstückig im Al-Mg-Druckguss hergestellt. Die Kontakte 122, 124 sind im Kunststoff-Außenrotor 104 mit eingespritzt. Dabei werden die Kontakte 122, 124 im einem Spritzgießwerkzeug an vorbestimmter Position bei geöffneten Werkzeughälften eingebracht und fixiert, nachfolgend wird das Spritzgießwerkzeug geschlossen, der Kunststoff eingespitzt sodass die Kontakte 122, 124 mit Kunststoff umhüllt und in diesen eingebettet werden. Die freizuhaltenden Kontaktbereiche der Kontakte 122, 124 sind dabei derart abgedeckt, dass sie nicht vom Kunststoff bedeckt werden. Die Kontaktierung erfolgt erst beim Zusammenbau der Brennkraftmaschine beim Einstellen der Steuerzeiten. Alternativ können zusammen mit den Kontakten 122, 124 die Anschlussleitungen 126, 128 eingebracht werden, deren anschlussseitiges Ende zum späteren Anschluss einer Signalverarbeitungseinrichtung ebenfalls kunststofffrei bleibt. Gegebenenfalls werden außerdem Steckverbindungen mit eingebracht.The contacts 122 , 124 are in the rotor blades 118 , 120 during manufacture with the outer rotor 104 brought in. Here is the inner rotor 102 with its rotor blades 106 , 130 Made in one piece using Al-Mg die-casting. The contacts 122 , 124 are in the plastic outer rotor 104 injected with. Thereby the contacts 122 , 124 Introduced and fixed in an injection molding tool at a predetermined position with the tool halves open, then the injection molding tool is closed and the plastic is injected so that the contacts 122 , 124 encased in plastic and embedded in it. The contact areas of the contacts to be kept free 122 , 124 are covered in such a way that they are not covered by the plastic. The contact is only made when the internal combustion engine is assembled when the control times are set. Alternatively, together with the contacts 122 , 124 the connecting cables 126 , 128 are introduced whose connection-side end also remains free of plastic for later connection of a signal processing device. If necessary, plug connections are also introduced.

Die Kontakte 122, 124 wirken mit dem metallischen Rotorflügel 130 des Innenrotors 102 zusammen, sodass ein Stromkreisschluss über die Fahrzeugmasse erfolgen kann. Falls auch der Innenrotor 102 im Wesentlichen aus Kunststoff besteht, sind im Rotorflügel 130 des Innenrotors 102 mit den Kontakten 122, 124 korrespondierende Gegenkontakte vorgesehen.The contacts 122 , 124 work with the metallic rotor blade 130 of the inner rotor 102 together so that a circuit can be made via the vehicle ground. If so, the inner rotor 102 consists essentially of plastic, are in the rotor blades 130 of the inner rotor 102 with the contacts 122 , 124 Corresponding mating contacts are provided.

In axialer Richtung sind die Druckräume 110 mittels einer hier nicht gezeigten Abdeckscheibe dicht verschlossen. Auch diese Abdeckscheibe besteht zur weiteren Gewichtsersparnis im Wesentlichen aus Kunststoff.The pressure chambers are in the axial direction 110 tightly closed by means of a cover plate, not shown here. This cover plate also consists essentially of plastic in order to save further weight.

Indem mit der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung 100 eine elektrische Anschlagabfrage ermöglicht ist, kann eine gesonderte mechanische Arretier- oder Verriegelungseinrichtung zur Arretierung von Innenrotor 102 und Außenrotor 104 gegeneinander entfallen.By using the adjusting device according to the invention 100 an electrical stop query is enabled, a separate mechanical locking or locking device can be used to lock the inner rotor 102 and outer rotor 104 do not apply to each other.

Nach einem Heißstopp der Brennkraftmaschine entleert sich die Stelleinrichtung 100 bis zur Abkühlung auf Umgebungsaußentemperatur teilweise von Druckmedium, d. h. es befindet sich Luft im Hydrauliksystem. Beim Wiederanlassen in kaltem Zustand schwingt der Innenrotor 102 aufgrund der Wechselmomente der Nockenwelle etwa zweimal, ein akustisch nachteiliges Geräusch entsteht nicht, wenn noch eine geringe Restmenge Hydraulikmedium, üblicherweise Öl, in der Stelleinrichtung 100 verbleibt. Wie in der europäischen Patentanmeldung EP 0 831 207 A2 offenbart saugt die Stelleinrichtung 100 sich aus der Tankleitung und der Ölversorgungsleitung aufgrund der Wechselmomente der an- und ablaufenden Nocken selbständig Hydraulikmedium in die Druckkammern 110 ohne auf den Druckaufbau durch eine Ölpumpe angewiesen zu sein. After a hot stop of the internal combustion engine, the actuating device is emptied 100 until it cools down to ambient outside temperature, partly from pressure medium, ie there is air in the hydraulic system. When restarting in a cold state, the inner rotor vibrates 102 Due to the alternating torques of the camshaft about twice, an acoustically disadvantageous noise does not arise if there is still a small residual amount of hydraulic medium, usually oil, in the actuating device 100 remains. As in the European patent application EP 0 831 207 A2 revealed the actuator sucks 100 Hydraulic medium moves independently from the tank line and the oil supply line into the pressure chambers due to the alternating torques of the approaching and descending cams 110 without having to rely on the pressure build-up by an oil pump.

Mögliche Probleme mit einer Arretier- oder Verriegelungseinrichtung entfallen, da bei der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung 100 keine derartige Einrichtung vorhanden ist, ebenso ist deswegen ein „Abwürgen“ der Brennkraftmaschine nicht mehr relevant.Possible problems with a locking or locking device are eliminated, since with the actuating device according to the invention 100 there is no such device, and therefore a “stall” of the internal combustion engine is no longer relevant.

Aufgrund des Entfalles einer Arretier- oder Verriegelungseinrichtung ergäbe sich zunächst ein Problem bei der Steuerzeiteneinstellung. Die Stelleinrichtung 100 muss vor Anzug der Zentralschraube, mittels welcher die Stelleinrichtung 100 endseitig mit der Nockenwelle verbunden ist, einlassseitig in den mechanischen Spätanschlag und auslassseitig in den mechanischen Frühanschlag gebracht werden. Bei einer Ausführung des Außenrotors 104 in Kunststoff ist eine elektrische Abfrage der Anschlagstellung möglich. Die Abfrage und die Steuerzeiteneinstellung samt Verschraubung kann in einer Serienfertigung automatisiert werden.Due to the omission of a locking or locking device, there would initially be a problem with the timing adjustment. The adjusting device 100 must before tightening the central screw by means of which the adjusting device 100 is connected at the end to the camshaft, are brought into the mechanical retarded stop on the inlet side and into the mechanical advanced stop on the exhaust side. With one version of the outer rotor 104 an electrical query of the stop position is possible in plastic. The query and the timing adjustment including the screw connection can be automated in a series production.

Claims (7)

Stelleinrichtung (100) zur relativen Winkelverstellung einer angetriebenen Welle zu einer antreibenden Welle, umfassend einen Außenrotor (104) mit nach innen ragenden Rotorflügeln (108, 118, 120) und einen zu diesem relativ verdrehbaren Innenrotor (102) mit nach außen ragenden Rotorflügeln (106, 130), wobei die Rotorflügel (106, 130, 108, 118, 120) in den Drehendlagen zumindest bereichsweise aneinander anliegen, wobei der Innenrotor (102) und/oder der Außenrotor (104) im Wesentlichen aus einer Leichtmetalllegierung oder aus Kunststoff besteht, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Rotorflügel (118, 120) des Außenrotors (104) einen Kontakt (122, 124) zur elektrischen Anschlagabfrage aufweist.Adjusting device (100) for the relative angular adjustment of a driven shaft to a driving shaft, comprising an outer rotor (104) with inwardly protruding rotor blades (108, 118, 120) and an inner rotor (102) which can be rotated relative to this and which has outwardly protruding rotor blades (106) , 130), whereby the rotor blades (106, 130, 108, 118, 120) in the end-of-rotation positions bear against one another at least in some areas, the inner rotor (102) and / or the outer rotor (104) essentially consisting of a light metal alloy or plastic, characterized in that at least one rotor blade (118, 120) of the outer rotor (104) has a contact (122, 124) for electrical stop query. Stelleinrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenrotor (102) im Wesentlichen aus einer Leichtmetalllegierung und der Außenrotor (104) im Wesentlichen aus Kunststoff besteht.Adjusting device (100) after Claim 1 , characterized in that the inner rotor (102) consists essentially of a light metal alloy and the outer rotor (104) essentially consists of plastic. Stelleinrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorflügel (106, 130, 108, 118, 120) von Innenrotor (102) und Außenrotor (104) miteinander korrespondieren und druckbeaufschlagbare Druckräume (110) einschließen und die Druckräume (110) in axialer Richtung mittels einer Abdeckscheibe abgedeckt sind, wobei die Abdeckscheibe im Wesentlichen aus Kunststoff besteht.Adjusting device (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor blades (106, 130, 108, 118, 120) of the inner rotor (102) and the outer rotor (104) correspond to one another and enclose pressure spaces (110) that can be pressurized and the pressure spaces ( 110) are covered in the axial direction by means of a cover disk, the cover disk essentially consisting of plastic. Stelleinrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein erster Kontakt (122) zur elektrischen Anschlagabfrage einer ersten Drehendlage und wenigstens ein zweiter Kontakt (124) zur elektrischen Anschlagabfrage einer zweiten Drehendlage vorgesehen ist.Actuating device (100) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one first contact (122) for electrical stop query of a first rotary end position and at least one second contact (124) for electrical stop query of a second rotary end position is provided. Stelleinrichtung (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine erste Kontakt (122) und der wenigstens eine zweite Kontakt (124) jeweils zwei benachbarten Rotorflügeln (118, 120) des Außenrotors (104) zugeordnet sind.Adjusting device (100) after Claim 4 , characterized in that the at least one first contact (122) and the at least one second contact (124) are each assigned to two adjacent rotor blades (118, 120) of the outer rotor (104). Stelleinrichtung (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine erste Kontakt (122) und der wenigstens eine zweite Kontakt (124) mit demselben Rotorflügel (130) des Innenrotors (102) zusammenwirken.Adjusting device (100) after Claim 5 , characterized in that the at least one first contact (122) and the at least one second contact (124) interact with the same rotor blade (130) of the inner rotor (102). Stelleinrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Kontakt (122, 124) in den Rotorflügel (118, 120) des Außenrotors (104) eingespritzt ist.Adjusting device (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one contact (122, 124) is injected into the rotor blade (118, 120) of the outer rotor (104).
DE102008023151.7A 2007-08-29 2008-05-09 Adjustment device for relative angle adjustment Active DE102008023151B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008023151.7A DE102008023151B4 (en) 2007-08-29 2008-05-09 Adjustment device for relative angle adjustment

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007040680 2007-08-29
DE102007040680.2 2007-08-29
DE102007048665.2 2007-10-10
DE102007048665 2007-10-10
DE102008023151.7A DE102008023151B4 (en) 2007-08-29 2008-05-09 Adjustment device for relative angle adjustment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102008023151A1 DE102008023151A1 (en) 2009-03-05
DE102008023151B4 true DE102008023151B4 (en) 2021-08-05

Family

ID=40299253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008023151.7A Active DE102008023151B4 (en) 2007-08-29 2008-05-09 Adjustment device for relative angle adjustment

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102008023151B4 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009031934A1 (en) 2009-07-07 2011-01-13 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Phaser
DE102010008006A1 (en) 2010-02-15 2011-08-18 Schaeffler Technologies GmbH & Co. KG, 91074 Impeller of a device for the variable adjustment of the timing of gas exchange valves of an internal combustion engine
DE102012209532A1 (en) * 2012-06-06 2013-12-12 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Rotor for a hydraulic camshaft adjuster
DE102012212858A1 (en) * 2012-07-23 2014-01-23 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Phaser

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19612397A1 (en) 1996-03-28 1997-10-02 Bayerische Motoren Werke Ag Adjusting device for the relative angle adjustment of a driven shaft, in particular camshaft of an internal combustion engine
EP0831207A2 (en) 1996-09-23 1998-03-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 Adjusting device in a drive connection between shafts for varying the angular relationship of the driven shaft in particular for the camshaft of an internal combustion engine
WO2003076771A1 (en) 2002-03-12 2003-09-18 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Drive for valve operating control systems in motor vehicles, preferably camshaft adjusters
DE102005007942A1 (en) 2004-02-27 2005-09-29 Hydraulik-Ring Gmbh Camshaft phasing device e.g. for vehicle engine, has stator and rotor which are placed relative to each other and rotatable with stator has wings with their faces sealing against surface of rotor
DE102005041359A1 (en) 2004-08-31 2006-03-09 Hitachi, Ltd. Valve timing control apparatus and associated method for its assembly
DE102005026553B3 (en) 2005-06-08 2006-09-07 Hydraulik-Ring Gmbh Reduced-leakage adjuster for camshaft has a rotor consisting of at least cover and core, forming covered channel sector parallel to one side when in contact
DE102007019923A1 (en) 2007-04-27 2008-10-30 Schaeffler Kg Cam Phaser System
EP1880086B1 (en) 2005-05-03 2011-02-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Camshaft adjuster

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19612397A1 (en) 1996-03-28 1997-10-02 Bayerische Motoren Werke Ag Adjusting device for the relative angle adjustment of a driven shaft, in particular camshaft of an internal combustion engine
EP0831207A2 (en) 1996-09-23 1998-03-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 Adjusting device in a drive connection between shafts for varying the angular relationship of the driven shaft in particular for the camshaft of an internal combustion engine
WO2003076771A1 (en) 2002-03-12 2003-09-18 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Drive for valve operating control systems in motor vehicles, preferably camshaft adjusters
DE102005007942A1 (en) 2004-02-27 2005-09-29 Hydraulik-Ring Gmbh Camshaft phasing device e.g. for vehicle engine, has stator and rotor which are placed relative to each other and rotatable with stator has wings with their faces sealing against surface of rotor
DE102005041359A1 (en) 2004-08-31 2006-03-09 Hitachi, Ltd. Valve timing control apparatus and associated method for its assembly
EP1880086B1 (en) 2005-05-03 2011-02-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Camshaft adjuster
DE102005026553B3 (en) 2005-06-08 2006-09-07 Hydraulik-Ring Gmbh Reduced-leakage adjuster for camshaft has a rotor consisting of at least cover and core, forming covered channel sector parallel to one side when in contact
DE102007019923A1 (en) 2007-04-27 2008-10-30 Schaeffler Kg Cam Phaser System

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008023151A1 (en) 2009-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3332102B1 (en) Internal combustion engine and assembly method of such an engine
EP2470756B1 (en) Control valve
DE102013219405A1 (en) VALVE TIMING CONTROL DEVICE
WO2001061154A1 (en) Device for changing the control times of gas exchange valves in an internal combustion engine
DE102012202520A1 (en) Central valve for a camshaft adjuster
EP2539552A1 (en) Device for variably adjusting the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine
DE102008050134B4 (en) Camshaft adjustment device for an internal combustion engine
DE102008023151B4 (en) Adjustment device for relative angle adjustment
DE102005028233A1 (en) Variable valve system of an internal combustion engine
DE102012201573A1 (en) Phaser
DE102012203114B4 (en) Insert for camshaft adjusters with central locking, as well as timing drive and internal combustion engine
DE102007019920A1 (en) Assembly for torque-proof locking and adjustment of maximum rotational adjustment of drive part, comprises drive part, which is fixed to crankshaft, where drive part is fixed to camshaft of camshaft adjuster
DE10055334C2 (en) Device for the relative rotation angle adjustment of a camshaft of an internal combustion engine to a drive wheel
WO2010043462A1 (en) Device for variably adjusting the valve timing of gas exchange valves of an internal combustion engine
DE102010009393A1 (en) Device for the variable adjustment of the timing of gas exchange valves of an internal combustion engine
WO2018206281A1 (en) Internal combustion engine and method for mounting an internal combustion engine
DE102012102022A1 (en) Oscillating motor adjuster for e.g. changing angle position between drive wheel and camshaft during operating internal combustion engine, has camshaft adapter centered relative to polished rotor, which is made of sintered steel
DE102006052998A1 (en) Adjusting device i.e. variable adjusting device, for combustion chamber of internal-combustion engine, has gear wheel and adjuster housing, which are made of e.g. aluminum alloy having high silicon portion
DE102015214623A1 (en) Camshaft adjusting device
DE102008011116A1 (en) Camshaft adjuster i.e. blade cell adjuster, for internal-combustion engine of motor vehicle, has set of casings arranged in such manner that three separate axial pressure medium lines are formed
DE202008018146U1 (en) Device for adjusting the camshaft of internal combustion engines
DE102011000822A1 (en) Housing for internal combustion engine e.g. petrol engine, stator whose exterior wall has openings through which oil is introduced into pressure chambers in associated opposite pivoting directions
DE102010009392A1 (en) Device for the variable adjustment of the timing of gas exchange valves of an internal combustion engine
DE102011111580A1 (en) Camshaft for the valve train of an internal combustion engine
DE102017110091A1 (en) Rotor of a camshaft adjuster

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20150121

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final