DE102008030057A1 - Nockenwellenverstelleinrichtung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit zumindest einem schwenkrotorischen Nockenwellenversteller, der zumindest eine Nockenwelle umfasst. Die Nockenwelle ist stirnseitig durch den Nockenwellenversteller, der mindestens zwei gegenläufige Hydraulikkammern als Arbeitskammern hat, abgeschlossen ist. Der Nockenwellenversteller ist durch eine zentrale Befestigungsschraube mit einem Schraubenkopf, insbesondere kraftschlüssig, für ein Druckmedium hydraulisch leitend an die Nockenwelle angebunden. Die Befestigungsschraube ist als Zentralventil mit einer Ventilhülse ausgebildet. Das Zentralventil ist im Zentrum eines Rotorkerns des Nockenwellenverstellers angeordnet und weist einen durch einen axial verschiebbaren Kolben geführten, mit einem, insbesondere nockenwellenseitig angeordneten, Druckanschluss verbindbaren, zentralen P-Kanal, sowie mindestens einen ersten, insbesondere nockenwellenseitig angeordneten, als hydraulischer Rücklaufanschluss ausgestalteten Tankanschluss und einen ersten Arbeitsanschluss und einen zweiten Arbeitsanschluss auf. Die Befestigungsschraube führt eine axiale Sicherung des Nockenwellenverstellers aus. Der Nockenwellenversteller ist zu der Nockenwelle durch eine Direktanlagerung zentriert.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit zumindest einem schwenkrotorischen Nockenwellenversteller, der zumindest eine Nockenwelle umfasst, die stirnseitig durch den Nockenwellenversteller, der mindestens zwei gegenläufige Hydraulikkammern als Arbeitskammern hat, abgeschlossen ist, und der durch eine zentrale Befestigungsschraube mit einem Schraubenkopf, insbesondere kraftschlüssig, für ein Druckmedium hydraulisch leitend an die Nockenwelle angebunden ist, wobei die Befestigungsschraube als Zentralventil mit einer Ventilhülse ausgebildet ist, das im Zentrum eines Rotorkerns des Nockenwellenverstellers angeordnet ist und einen durch einen axial verschiebbaren Kolben geführten, mit einem, insbesondere nockenwellenseitig angeordneten, Druckanschluss (P) verbindbaren, zentralen P-Kanal, sowie mindestens einen ersten, insbesondere nockenwellenseitig angeordneten, als hydraulischer Rücklaufanschluss ausgestalteten Tankanschluss (T) und einen ersten Arbeitsanschluss (A) und einen zweiten Arbeitsanschluss (B) aufweist.
  • Stand der Technik
  • Aus der DE 10 2004 019 190 A1 ist ein Nockenwellenversteller bekannt, dessen Abtriebsteil mit Hilfe einer mittels Kreiskeilprofilen realisierten Kreiskeilverbindung mit einer Nockenwelle verbunden ist. In einer Ausführungsform sind hülsenförmige Spannmittel, die ebenfalls Kreiskeilprofile aufweisen, vorhanden. Am Abtriebsteil, am Spannmittel und auch an der Nockenwelle sind Vorrichtungen vorgesehen, beispielsweise Schlüsselflächen, an denen mit Montagewerkzeugen angegriffen werden kann. Nachteilig an dieser Art der Verbindung von Nockenwellenversteller und Nockenwelle ist die aufwändige Herstellung und Montage, die neben den Schlüsselflächen für die Montagewerkzeuge insbesondere eine Verbindungsüberwachung in Form einer Drehmoment- oder Drehwinkelüberwachung erforderlich machen.
  • Die DE 10 2004 026 863 A1 beschreibt einen Nockenwellenversteller in Rotationskolbenbauart. In einer ersten Ausführungsform ist das Abtriebsteil kraftschlüssig an der Nockenwelle befestigt. Zur Montage muss das Abtriebsteil erhitzt und mit geringem Spiel auf die Nockenwelle gefügt werden. Durch den sich anschließenden Abkühlungs- und damit Schrumpfungsprozess des Abtriebsteils wird der Kraftschluss zwischen Nockenwelle und Abtriebsteil hergestellt. Das Abtriebsteil kann mit einem Fortsatz ausgeführt sein, über den eine zumindest teilweise hohle Nockenwelle gefügt und kraftschlüssig befestigt wird. Als weitere Möglichkeit den Kraftschluss zwischen Nockenwelle und Abtriebsteil herzustellen wird die Technik des Aufweitens beschrieben. Dabei wird das Abtriebsteil auf die Nockenwelle mit geringem Spiel gefügt und anschließend die Nockenwelle aufgeweitet. Hierzu sind neben der Technik des Innenhochdruckumformens mittels eines Druckmediums auch Aufweitvorgänge mittels Durchschiebens eines geeigneten Werkzeugs denkbar. In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Werkzeug ein in Umfangsrichtung der Nockenwelle rotationssymmetrischer Körper wie beispielsweise eine Kugel. In Umfangsrichtung entsteht dadurch ein Kraftschluss zwischen Antriebsteil und Nockenwelle. Auch profilierte Werkzeuge, beispielsweise ein sternförmiges Werkzeug, wodurch neben dem Kraftschluss in Umfangsrichtung auch noch Formschluss erreicht werden kann oder n-Kant-Werkzeuge oder Polygonverbindungen werden genannt. Als weitere Befestigungsmethode wird eine Schweißverbindung an der Trennfuge zwischen Nockenwelle und Abtriebsteil beschrieben. Die Schweißverbindung kann entweder eine komplett umlaufende Schweißnaht oder eine segmentartig ausgeführte Schweißnaht sein. Bei einer weiteren Ausführungsform ist das Abtriebsteil mit einem Fortsatz versehen. Der Fortsatz ist an seiner Außenmantelfläche mit mindestens einer Durchmesserverringerung versehen, wie eine ringförmig umlaufende Nut oder einzelne Sicken. Die zumindest teilweise hohl ausgeführte Nockenwelle übergreift den Fortsatz, wobei sie formschlüssig gegen axiales Wandern gesichert ist. Das Material des hohlen Teils der Nockenwelle wird in die Durchmesserverringerungen des Fortsatzes verdrängt, was beispielsweise durch Einrollen erreicht werden kann. Ähnliche Verbindungen beschreiben auch die DE 10 2004 026 865 A1 und die DE 10 2004 038 252 A1 , wobei der Rotor kraft-, form- oder stoffschlüssig, beispielsweise mittels eines Presssitzes, einer Schraub- oder Schweißverbindung mit der Nockenwelle, einer Verlängerung der Nockenwelle oder einer Zwischenwelle verbunden ist. Auch die in der DE 10 2004 026 863 A1 und in der DE 10 2004 026 865 A1 und in der DE 10 2004 038 252 A1 beschriebenen Befestigungsmethoden weisen den Nachteil der komplizierten und aufwändigen Herstellung und Montage auf.
  • Aus der DE 198 17 319 A1 ist ein Nockenwellenversteller für Brennkraftmaschinen bekannt, der einen Aufbau mit einer zentralen Spannschraube zur Fixierung gegenüber der Nockenwelle aufweist. In die Spannschraube ist der die Versorgung des Nockenwellenverstellers mit Druckmedium steuernde Schieber integriert. Die Zentrierung des Nockenwellenverstellers gegenüber der Nockenwelle kann unmittelbar über die als Zentralschraube ausgebildete Spannschraube erfolgen oder auch mittelbar über den von der Spannschraube getragenen Innenkörper. In beiden Fällen kann der freie Rücklauf der Hydraulikflüssigkeit als Druckmedium benachbart zum Nockenwellenversteller durch eine Radialbohrung der Nockenwelle in den Kettenkasten erfolgen. Bei dieser Lösung mit der Zentrierung über die Zentralschraube werden die Kettenzugkräfte, es kann sich um eine Kette oder um einen Riementrieb handeln, querversetzt über die Schraube umgeleitet. Somit kann in dieser Zentralventillösung nachteiligerweise nur ein relativ geringes statisches Moment eingeleitet werden. Nachteilig bei dieser Ausbildung ist die auch die Gefahr des Auftretens einer Desaxierung bzw. nicht fluchtenden Anlagerung des Nockenwellenverstellers an die Nockenwelle bei der Montage, was sich wiederum auf die Laufruhe und die Lebensdauer negativ auswirkt. Im Betrieb können die unerwünscht hohen Querkräfte auf das Ketten- bzw. Riemenrad nachteilig einwirken, was sich ebenfalls auf die Laufruhe und die Lebensdauer negativ auswirkt.
  • Die DE 10 2004 058 767 A1 beschreibt ein Steuerventil, insbesondere Zentralventil, zur Steuerung einer hydraulischen Vorrichtung zur Veränderung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, wobei die Ventilaufnahme als zylindrische Bohrung ausgeführt ist. Der Außendurchmesser des Ventilgehauses ist dem Innendurchmesser der Bohrung angepasst, wodurch die Druckmittelanschlüsse gegeneinander abgedichtet sind. Innerhalb der Bohrung ist ein Axialanschlag für das Ventilgehäuse vorgesehen. Der Axialanschlag kann als eine die Bohrung begrenzende Wand oder als eine Durchmesserverengung der Bohrung ausgeführt sein. Beispielsweise kann die Bohrung im Querschnitt stufenförmig ausgebildet sein, wodurch ein Ringabschnitt ausgebildet wird, der als Axialanschlag für das Ventilgehäuse dient. Weiterhin ist zwischen dem Axialanschlag und dem Ventilgehäuse ein Dichtring vorgesehen, der Leckageströme in axialer Richtung verhindert. Durch den Ansatz wird eine radiale Ringdichtstelle vermieden. Die Ringdichtstelle ist in die axiale Richtung verlegt, wodurch die Auswirkungen durch Toleranzen in den Abmessungen des Steuerventils unkritischer werden. Der Dichtring wird auf das Steuerventil aufgesteckt und bei der Montage mit ihm zusammen in der Ventilaufnahme positioniert. Aufgrund der Führung und Zentrierung, die das Dichtelement mittels des Steuerventils erfährt, soll eine Fehlmontage vermieden und die Dichtwirkung prozesssicher hergestellt werden. Nachteilig an einem solcherart gelagerten Zentralventil ist, dass es die hydraulische Vorrichtung zur Veränderung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, wie beispielsweise einen Nockenwellenversteller, nicht an der Nockenwelle zu halten vermag und für die axiale Befestigung des Nockenwellenverstellers an der Nockenwelle weitere zusätzliche Haltevorrichtungen vorgesehen werden müssen.
  • Aus der DE 10 2004 038 252 A1 ist es bekannt, den Rotor des Nockenwellenverstellers kraft-, form- oder stoffschlüssig, beispielsweise mittels eines Presssitzes, einer Schraub- oder Schweißverbindung mit einer Nockenwelle, einer Verlängerung der Nockenwelle oder einer Zwischenwelle zu verbinden. Nachteilig bei den spezifischen Ausführungsformen der Verbindung zwischen Rotor und Nockenwelle, wie Presssitz und Schweißverbindung, ist, dass diese Art der Verbindungen bei der Montage einen ungünstig hohen Aufwand verursachen. Auch die Demontage im Reparaturfall ist vergleichsweise aufwändig und mühsam. Für die Schraubverbindung können diesselben Nachteile wie oben, nämlich Gefahr des Auftretens einer Desaxierung bzw. nicht fluchtenden Anlagerung des Nockenwellenverstellers an die Nockenwelle bei der Montage, genannt werden.
  • Die DE 10 2005 026 247 A1 beschreibt einen Nockenwellentrieb für eine Brennkraftmaschine mit einer Nockenwelle und einem Nockenwellenversteller. Anstatt für die Anbindung des Nockenwellenverstellers an die Nockenwelle eine in Längsrichtung stirnseitig in die Nockenwelle eingeschraubte Zentralschraube zu nutzen, lehrt die DE 10 2005 026 247 A1 ein Abtriebselement des Nockenwellenverstellers als integralen Bestandteil der Nockenwelle auszubilden, wobei es sich beispielsweise um eine Mantelfläche mit Nuten handeln kann, in die Flügel eingesetzt sind, oder um ein Flügelzellenrad eines Nockenwellenverstellers in Flügelzellenbauweise bzw. Drehflügelbauweise. Bei der in der DE 10 2005 026 247 A1 vorgeschlagenen Anbindung zwischen Nockenwellenversteller und Nockenwelle entfällt zwar die nachträgliche Montage, jedoch ist die Lösung in der Herstellung vergleichsweise aufwändig. Eine Aufteilung der Lieferanten für den Nockenwellenversteller einerseits und für die Nockenwelle andererseits ist nachteiligerweise nur schwer möglich bzw. zumindest mit einem erhöhtem Koordinierungsaufwand verbunden.
  • Aus der DE 39 29 623 A1 ist es zur Verbesserung einer Verbindung zu einem Antriebselement eines Nockenwellenverstellers bekannt, einen Endbereich einer Nockenwelle mit einer Querschnittserweiterung zu versehen, welche einen Flansch für eine Anbindung eines Antriebsrades bildet bzw. Anlageflächen für eine verdrehbare Führung eines Antriebsrades zur Verfügung stellt.
  • Unter dem Begriff Fast-Phaser-Nockenwellenversteller versteht die Fachwelt hydraulische Nockenwellenverstellersysteme, die ähnlich zu dem System in der DE 10 2006 012 733 B4 funktionieren. Mit der Absicht, kompakter die erfinderischen Gedanken zu vorliegender Erfindung darzustellen, wird die vorliegende Referenz vollumfänglich in die vorliegende Erfindungsbeschreibung in Bezug auf die grundlegenden Begrifflichkeiten eines Fast-Phaser-Systems eines Nockenwellenverstellers inkorporiert.
  • Erfindungsbeschreibung
  • Die Motorenindustrie hat einen Bedarf an Ventiltrieben mit schwenkrotorischen Nockenwellenverstellern, wobei die Nockenwellenversteller trotz möglichst kurzer axialer Baulänge einfach herstellbar und bei möglichst geringem Aufwand zuverlässig montierbar sein sollen. Insbesondere durch Einlegeteile, wie Dichtungen, dürfen bei der Montage keine Aufwandserhöhungen entstehen. Das Erfordernis, Einlegeteile, wie Dichtungen, gegenseitig ausrichten zu müssen, ist im Hinblick auf die Montage möglichst zu vermeiden. Das Erfordernis einer aufwändigen und exakt deckenden Vorpositionierung von Einlegeteilen wie Dichtungen ist im Hinblick auf eine einfache Montage ebenfalls möglichst zu vermeiden. Weiterhin müssen Ketten- bzw. Riemenzugkräfte, welche querversetzt über die Verbindungsvorrichtung zwischen Nockenwellenversteller und Nockenwelle umgeleitet werden, den engen Versatzvorgaben der Kundenseite für das Triebrad des Nockenwellenverstellers entsprechen.
  • Die Befriedigung dieses Bedarfs gelingt mit einem Ventiltrieb gemäß Anspruch 1. Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 15 definiert.
  • Der erfindungsgemäße Ventiltrieb nutzt das als Befestigungsschraube ausgebildete Zentralventil zur axialen Sicherung des Nockenwellenverstellers. Im Sinne der vorliegenden Beschreibung wird von axial gesprochen, wenn entlang der Nockenwelle oder entlang der Schraube gesprochen werden soll. Im Sinne der vorliegenden Beschreibung wird von radial gesprochen, wenn vom Zentralventil oder der Schraube weggehend nach außen, auf die Lauffläche des Rades hin, gesprochen wird. Die Befestigungsschraube führt eine axiale Sicherung des Nockenwellenverstellers aus, während der Nockenwellenversteller zu der Nockenwelle durch eine Direktanlagerung zentriert ist. Durch die zentrierende Direktanlagerung gelingt die einfache, rasche und zuverlässige Montage des Ventiltriebs. Die direkte Art der Anlagerung und ihre zentrierende Wirkung auf den Nockenwellenversteller relativ zur Nockenwelle, d. h. die fluchtende Ausrichtung der Längsachsen von Nockenwellenversteller einerseits und Nockenwelle andererseits, wirkt sich positiv auf die Ventiltriebdynamik, wie Laufruhe bzw. Vibrationskomfort, aber auch auf die Lebensdauer und Ausfallssicherheit des Ventiltriebes aus.
  • In einer günstigen Ausgestaltung bietet die Nockenwelle auf einem radialen Umfang ein Lager für wenigstens ein Auflagerbauteil des Nockenwellenverstellers. Das Auflagerbauteil kann beispielsweise der Rotorkern des Nockenwellenverstellers sein. Das Lager und das Auflagerbauteil bilden Teile einer Zentriervorrichtung. Durch die Zentriervorrichtung erfolgt eine Ausrichtung von Nockenwellenversteller zur Nockenwelle. Durch die einander gegenseitig jeweils als Gegenlager dienenden Lager bzw. Auflager kann vorteilhafterweise in kurzer Montagezeit eine exakte axial fluchtende und zentrierte Positionierung des Nockenwellenverstellers relativ zur Nockenwelle hergestellt werden. Das wirkt sich vorteilhafterweise positiv auf die Laufkultur des Ventieltriebes, insbesondere des Nockenwellenverstellers und die Nockenwelle, aus.
  • Vorteilhaft ist es, wenn der Nockenwellenversteller über ein Triebrad, wie ein Kettenrad, auf dem Lager aufliegt. Das Lager bildet sich günstigerweise endlings an der Nockenwelle als Abschlusselement aus. Das Triebrad ruht drehbeweglich auf der Nockenwelle. Die aufliegende Anlagerung über eine möglichst große, vorzugsweise plane, Auflagerfläche ermöglicht eine besonders zuverlässig fluchtende und dynamikgerechte Anbindung des Nockenwellenverstellers an die Kurbelwelle. Die große plane Auflagefläche zusammen mit ihrem rechten Winkel zur Längsachse des Nockenwellenverstellers bzw. der Nockenwelle ermöglicht einen deviationsfreien besonders runden Bewegungsablauf, insbesondere des Triebrades relativ zur dieses antreibenden Antriebsvorrichtung, wie einer Antriebskette oder einem Antriebsriemen. Der anforderungsgemäße Versatz des Triebrades soll nach bestimmten Vorstellungen weniger als 5/10 mm, insbesondere maximal 1/10 bis 2/10 mm betragen. Somit kann in der erfindungsgemäßen Zentralventillösung vorteilhafterweise ein höheres statisches Moment eingeleitet werden.
  • Vorteilhafterweise wird zumindest ein Druckmediumkanal in einem axial und radial sich erstreckenden, insbesondere ringförmigen, Dichtspalt zwischen Befestigungsschraube und Nockenwellenversteller durch wenigstens ein Dichtelement zum Bilden von Hydraulikmittelleitungen durch Kanäle von der Befestigungsschraube in die Arbeitskammern hydraulisch abgedichtet. Der Druckmediumkanal ist dazu bestimmt im Betrieb Druckmedium zu leiten. Das Dichtelement kann beispielsweise ein die Befestigungsschraube umfassender O-Ring sein. Das Dichtelement kann besonders bevorzugt auch eine zwischen Nockenwellenversteller und Befestigungsschraube zwischenzulegende Dichtmanschette sein. Zwar ist eine Dichtmanschette als Dichtmittel bzw. Dichtelement kostenintensiver als ein O-Ring oder vergleichbares anderes Dichtmittel, jedoch ist die Dichtmanschette, betrachtet man den gesamten Kanalabdichtungsaufwand, vorteilhafterweise platzsparender als beabstandete O-Ring-Lösungen oder Ähnliches. Das Dichtmittel bzw. die Dichtmanschette kann aus Metall oder aus Kunststoff, wie aus FKM, d. h. aus Fluoroelastomeren, oder aus einem dauerelastischen Kunststoff, gebildet sein. Die hydraulisch dichte Kanalausbildung lässt günstigerweise Hydraulikmittelleitungen am Übergang von der Ventilhülse des Zentralventils zu den Arbeitskammern bzw. die weiteren Anschlüsse wie Druckanschluss bzw. Tankanschlüsse entstehen, durch die bzw. aus denen das Druckmedium zuverlässig in die gewünschten weiteren Systemvorrichtungen, wie in einen Tank bzw. aus einer Druckmittelpumpe geleitet werden können. Im Hinblick auf die Zentrierung ermöglicht ein solches Dichtelement vorteilhafterweise eine störungsfreie und schnell montierbare Einbettung in den Dichtspalt.
  • Eine Ausleitung des Druckmediums in Form eines Hauptstromes erfolgt durch mindestens einen zweiten Tankanschluss durch den Schraubenkopf aus einem, in radialer Orientierung entlang des Schraubenkopfes gesehen mittigen Bereich der als Befestigungsschraube funktionierenden Ventilhülse. In dieser Schrift wird das Wort Hydraulikmittel als Synonym für das Wort Druckmedium benutzt. Durch die zweite Ausleitungsmöglichkeit durch den zweiten schraubenkopfseitigen zweiten Tankanschluss kann das Druckmedium vorteilhafterweise aus der einen Arbeitskammer des Nockenwellenversteller abgeleitet werden, ohne dass es über eigene Leitungen oder Bypasskanäle zu dem ersten Tankanschluss und somit durch den Nockenwellenversteller axial gegensinnig zurückgeleitet werden müsste. Dies vereinfacht die Konstruktion und wirkt sich positiv auf die Einfachheit der Herstellung aus. Weiterhin wird eine kopfseitige Schmierung sichergestellt.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn mittels des Dichtelementes eine Verstärkung des Schraubenkopfes bzw. der Befestigungsschraube geschaffen wird. Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang eine metallische Ausführung des Dichtelementes. Das Dichtelement kann jedoch auch aus einem Kunststoff gebildet sein. Die Öffnungen in der Ventilhülse, die die Druckkanäle des Ventils zu den Arbeitskammern bzw. zu dem Tank bzw. zu der Druckmittelpumpe hin öffnen, schwächen die Festigkeit, insbesondere die Torsionsfestigkeit, der Befestigungsschraube. Diese Schwächung kann vorteilhafterweise durch die verstärkende Wirkung des Dichtelementes zumindest teilweise ausgeglichen werden. Weitere Vorteile der Verstärkung des Schraubenkopfes sind darin zu sehen, dass die Anforderungen and die Fertigungsgenauigkeit der Nockenwelle gelockert werden können. Weiterhin ergibt sich ein geringerer Reibradius.
  • Das Dichtelement lässt das Zentrieren des schwenkrotorischen Nockenwellenverstellers gegenüber der Nockenwelle mittels der Zentriervorrichtung in ungehinderter Weise zu. Wenn hier von einem Zulassen der Zentrierung in ungehinderter Weise die Rede ist, dann ist darunter zu verstehen, dass das Dichtelement im montierten Zustand des Ventiltriebes die fluchtende und zentrierte Ausrichtung von Nockenwellenversteller zu Nockenwelle weder in radialer Richtung noch in axialer Richtung zu verändern vermag. Durch diese Ausbildung des Dichtelementes bleibt die über die Lager-Auflager-Zentriervorrichtung einfach einstellbare fluchtende und zentrierte Ausrichtung vorteilhafterweise auch nachträglich dauerhaft und zuverlässig erhalten, was sich wiederum positiv auf die Laufkultur der Brennkraftmaschine auswirkt.
  • Das Dichtelement selbst leistet zum Zentrieren einen vernachlässigbaren, vorzugsweise einen unmessbaren, Beitrag. Wenn hier von einem vernachlässigbaren bzw. unmessbaren Beitrag die Rede ist, so ist darunter zu verstehen, dass von dem Dichtelement durch Kraftwirkungen bzw. Kraftrückwirkungen hervorrufbare Dislokationen aus der oder in die fluchtende Positionierung, beispielsweise also Desaxierungen, und aus der und in die zentrierte Positionierung, beispielsweise also Abwinkelungen, bei wiederholter Messung statistisch einen Mittelwert annähernd Null und einen normalverteilten Lokationsfehler aufweist, d. h. ein statistischer Test führt bei wiederholter Messung nicht zur Verwerfung der Nullhypothese im Bezug auf die dichtungsverursachte Dislokation bzw. Dislokationskraft. Wiederholte Lokations- bzw. Zentrierungsmessungen zum Nachweis des vernachlässigbaren Einflusses der Zentrierwirkung des Dichtelementes können entweder über viele erfindungsgemäße Nockenwellenversteller bzw. Ventiltriebe hinweg oder über viele Montage-/Demontagevorgänge ein- und desselben erfindungsgemäßen Nockenwellenverstellers bzw. Ventiltriebes hinweg oder über beide vorgenannten Varianten in Kombination erfolgen. Das Dichtelement stört somit vorteilhafterweise die einmal eingestellte Zentrierung nicht, wobei es selbst praktisch keine Zentrierwirkung auszuüben vermag, und das Dichtelement kann, ohne bei dessen Montage gleichzeitig auf die Zentrierung achten zu müssen, in einem separaten einfachen Montageschritt montiert werden.
  • Der durch das Dichtelement innerhalb seines axialen Überdeckungsbereiches mit der Ventilhülse geschaffene Druckmediumkanal kann beispielsweise ein separierter hydraulisch abgedichteter erster Tankkanal sein. Der erste Tankkanal weist eine jeweils radialseitige, eigentlich radialendseitige, erste und zweite Mündung für das Druckmedium auf. Der Tankkanal hat eine erste und eine zweite Mündung. Der Kanal hat eine dritte Mündung. Der Kanal hat eine vierte Mündung. Die axiale Relativposition der ersten und zweiten Mündung des ersten Tankkanals und einer ventilhülsenseitigen dritten Mündung des ersten Tankanschlusses einerseits und einer radial außerhalb des Dichtelementes angeordneten vierten Mündung einer Weiterführung des ersten Tankanschlusses kann innerhalb eines axialen Bereiches von der Größe der axialen Längserstreckung des ersten Tankkanals variieren. Dieses Merkmal der Unempfindlichkeit gegen bestimmte axiale Versetzungen innerhalb der Größe der axialen Längserstreckung des ersten Tankkanals ist vorteilhafterweise nicht auf den ersten Tankkanal beschränkt. Es kann vorteilhafterweise für jeden, insbesondere ringförmig umlaufenden, Druckmediumkanal genutzt werden, der mittels eines entsprechenden Dichtelementes abdichtbar ist. Somit ist bei der Montage vorteilhafterweise keine aufwändige Ausrichtung des Dichtelementes relativ zu den Mündungen, insbesondere in Bezug einer zweiten, einer dritten und einer vierten Mündung, erforderlich. Die Montage wird wiederum hierdurch günstigerweise sehr vereinfacht.
  • In einer günstigen Ausgestaltung enfaltet das Dichtelement seine hydraulische Abdichtungswirkung überwiegend, vorzugsweise aussschließlich, an seinen axialen Umfangsaußenseitenwänden. Das Dichtelement ist räumlich nachgiebig, beispielsweise elastisch, ausgebildet. Insbesondere ist die räumliche Nachgiebigkeit in den radialen Richtungen größer als in der axialen Richtung ausgebildet. Auf diese Weise kann ein ungünstiger Einfluss, den das Dichtelement durch seine Präsenz und Verschiebewirkung in dem Nockenwellenversteller auf die Zentrierung sonst haben könnte, vorteilhafterweise praktisch ausgeschlossen werden.
  • Das Dichtelement weist in einer vorteilhaften Ausgestaltung eine perforierte Stegwand auf. Die Stegwand teilt den Druckmediumkanal, insbesondere den ersten Tankkanal, in eine äußere Ringnut und eine innere Ringnut. Es könnte durch die Stegwand auch nur eine äußere oder nur eine innere Ringnut ausgebildet werden. Die Perforation kann beispielsweise durch kreisrunde oder ovale Löcher in der Stegwand realisiert sein. Die Perforation könnte jedoch auch durch langgestreckte Durchlässe gebildet sein, die insbesondere in Doppel- oder Mehrfachreihe axial nebeneinander, in Umfangsrichtung jedoch verschoben zueinander in der Stegwand angeordnet sind. Die äußere und die innere Ringnut können über die Perforierung der Stegwand hydraulisch miteinander kommunizieren. Eine solche dichtmanschettenartige Ausbildung des Dichtelementes mit einer Stegwand zwischen zwei Seitenumfangswänden vereinfacht die Montage weiter, weil zur beidseitigen axialen Abdichtung des Kanals und zur gleichzeitigen einseitigen Abdichtung der beiden angrenzenden Kanäle nur ein Bauteil, eben die Dichtmanschette, montiert werden muss.
  • Eine besonders bevorzugte Ausbildung besteht darin, dass das Dichtelement axial, und vorzugsweise auch radial, teilweise sowohl in die Nockenwelle, genauer in den Nockenwellenmantel, als auch in den Rotorkern hineinragt. Das Dichtelement erstreckt sich insbesondere in einem ersten und in einem zweiten Stufenraum, welche in die Nockenwelle einerseits und in den Rotorkern andererseits eingearbeitet sind. Die beiden Stufenräume sind vorzugsweise ringförmig ausgebildet. Vorteilhafterweise bilden die Stufenräume beim Montieren einen Dichtspalt aus, der durch Einlegen des Dichtelementes in diesen einfach abgedichtet werden kann.
  • Günstigerweise ist ein Ausgleichsloch, insbesondere für Fluide wie Luft oder das Druckmedium, in der Nockenwelle nockenwellenseitg axial jenseits des Zentralventils vorhanden. Dadurch kann ein in die Nockenwelle geratenes Fluid vorteilhafterweise ohne aufwändige zusätzliche Leitungen etc. wieder aus dem Ventiltrieb austreten. Durch das Ausgleichsloch entsteht ein Druckausgleich zwischen dem Inneren der hohlen Nockenwelle und dem den Ventiltrieb umgebenden Außenbereich.
  • Die Zentriervorrichtung nutzt zur zentrierenden Ausrichtung des Nockenwellenverstellers in einer besonders bevorzugten Ausführungsform einen mit dem nockenwellenverstellerseitigen Ende der Nockenwelle verbundenen, insbesondere einen mit diesem einstückig ausgebildeten, Kragen. Der Kragen schließt radial außen an die, vorzugsweise plane, stirnseitige Lagerfläche der Nockenwelle an. Die zentrierende Ausrichtung richtet den Nockenwellenversteller querkraftfrei gegenüber einem Nockenwellenverstellerantrieb, wie einem Stator aus. Teil des Stators kann das Triebrad sein. Die zentrierende Ausrichtung erfolgt in einer Ausgestaltung querkraftfrei gegenüber dem Triebrad. Der Kragen in Verbindung mit der planen Lagerfläche leistet somit vorteilhafterweise einen positiven Beitrag zur Laufruhe und Vibrationsgüte des gesamten Ventiltriebs. In Verbindung mit dem Auflagerbauteil des Nockenwellenverstellers lässt sich durch den Kragen weiterhin eine besonders einfache direkt anlagernde Montage erreichen. Der Kragen stirnseitig der Nockenwelle ist weiterhin vorteilhafterweise besonders einfach herstellbar. Präzisionsanforderungen können bei der Konstruktion gesenkt werden.
  • Mittels der Zentriervorrichtung ist eine einkragende Zentrierung der Nockenwelle an das Auflagerbauteil, insbesondere den Rotorkern, ausgebildet. Die durch die Zentriervorrichtung zentriert ausgerichteten Auflagerbauteile sind entweder das Triebrad oder der Rotorkern. Die Auflagerbauteile können auch durch beide Bauteile, also Triebrad und Rotorkern, gebildet werden. Die einkragende Zentrierung gewährt eine einfache und schnelle, gleichzeitig jedoch im Hinblick auf die Zentrierung zuverlässige und präzise Montage.
  • Günstigerweise ist eine Beabstandung der Befestigungsschraube als Zentralventil durch ein hülsenartiges Ende mit einer Federeinhängungsmöglichkeit für eine Nockenwellenverstellerrückstellfeder ausgebildet. Vorzugsweise ist die axiale Länge der Befestigungsschraube als Verteilungsmittel für das Druckmedium, insbesondere Öl, bis zumindest einer der axialen Extremitäten des Ventiltriebes ausgebildet. Durch die Beabstandung mittels der Hülse kann vorteilhafterweise ein Rückstellfederraum für die Nockenwellenverstellerrückstellfeder geschaffen werden. Die Schraube wird durch die hülsenartige Verlängerung entlastet. Die hülsenartige Verlängerung dient als Umhüllung der axial sichernden Schraube.
  • Günstigerweise kann der erfindungsgemäße Ventiltrieb sehr einfach mit einem Nockenwellenversteller bekannter Bauart, wie beispielsweise eines Fast-Phaser-Bautyps, kombiniert werden. Zur Kombination des erfindungsgemäßen Ventiltriebes mit einem Fast-Phaser-Nockenwellenversteller weist das Zentralventil weiterhin wenigstens einen Arbeitskammerumladungsanschluss (A', B') für Übermengen eines Hydraulikmittels von einer Arbeitskammer auf die nächste Arbeitskammer auf, wobei der Arbeitskammerumladungsanschluss (A', B') entlang der Axialerstreckung des Zentralventils vorzugsweise zwischen den beiden Arbeitsanschlüssen (A, B) platziert ist. Dadurch gelingt vorteilhafterweise die einfache und zuverlässig zentrierende und abdichtende Montage eines Fast-Phaser-Nockenwellenversteller-Ventiltriebes.
  • Figurenbeschreibung
  • Weitere vorteilhafte Eigenschaften und Ausbildungen der Erfindung werden anhand der im Folgenden erläuterten Zeichnungen beschrieben. In diesen Zeichnungen zeigt
  • 1 einen Längsschnitt durch einen Nockenwellenversteller und durch ein End einer Nockenwelle einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventiltriebes; die Schnittebene durch den zweiten schraubenkopfseitigen Tankanschluss und einen Verriegelungsstift gelegt;
  • 2 einen Detailausschnitt aus 1, der den nockenwellenseitig angeordneten, als hydraulischer Rücklaufanschluss ausgestalteten Tankanschluss (T), sowie den ersten Tankkanal und das den Dichtspalt abdichtende Dichtelement vergrößert darstellt;
  • 3 einen weiteren Längsschnitt durch den Nockenwellenversteller und die Nockenwelle der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventiltriebes; die Schnittebene durch eine den Stator und das Triebrad verspannende Spannschraube gelegt;
  • 4 eine Seitenansicht auf das als Dichtmanschette ausgebildete Dichtelement der ersten Ausführungsform;
  • 5 eine weitere Seitenansicht auf das als Dichtmanschette ausgebildete Dichtelement der ersten Ausführungsform aus der im Vergleich zu 4 entgegengesetzten Axialrichtung;
  • 6 einen weiteren Längsschnitt durch den Nockenwellenversteller und die Nockenwelle der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventiltriebes; die Schnittebene durch einen Verriegelungsstift gelegt;
  • 7 einen Klapplängsschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Nockenwellenverstellers, aufbauend auf an sich bekannte Fast-Phaser-Nockenwellenversteller, der mit der erfindungsgemäßen direkt anlagernden Zentriervorrichtung und Dichtspaltabdichtung versehen werden kann;
  • 8 einen Querschnitt entlang der Schnittebene 1-1 in 9 (gedreht dargestellt) durch eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Nockenwellenverstellers, aufbauend auf bekannte Fast-Phaser-Nockenwellenversteller, der mit der erfindungsgemäßen Direktanlagerung und Dichtspaltabdichtung versehen werden kann;
  • 9 einen Klapplängsschnitt durch die dritte Ausführungsform; Bezugszeichen zu ähnlichen Bauteilen werden aus Gründen der leichteren Nachvollziehbarkeit in allen Ausführungsformen gleich beziffert, obwohl in einigen Details Unterschiede vorliegen können.
  • Nachfolgend wird anhand der 1 bis 6 eine erste Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
  • Die 1, 3 und 6 zeigen axiale Längsschnitte der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventiltriebs 1, von dem jedoch nur ein Nockenwellenversteller 2 und ein Teil einer Nockenwelle 24 dargestellt ist. Die Schnitte sind durch die zentrale Längsmittelachse L in unterschiedlichen Winkellagen relativ zur Nockenwelle 24 bzw. dem an die Nockenwelle 24 mittels einer zentrierenden Lager-Auflagervorrichtung – als Zentriervorrichtung 23 – direkt angelagerten Nockenwellenversteller 2 gelegt. Die Winkellage des Schnittes ist in 1 so gewählt, dass der zweite schraubenkopfseitige Tankanschluss T2 und ein Verriegelungsstift 18 geschnitten erscheinen. In 6 erscheint nur ein Verriegelungsstift 18 nicht jedoch auch der zweite schraubenkopfseitigen Tankanschluss T2 geschnitten. In 3 ist der Schnitt so gelegt, dass eine Spannschraube 96 geschnitten erscheint.
  • Der Ventiltrieb 1 kann eine oder mehr als eine Nockenwelle 24, beispielsweise zumindest eine Einlass- und zumindest eine Auslassnockenwelle, aufweisen. Weitere Teile des Ventiltriebs 1 wie Nocken, Schwing- bzw. Kipphebel und Gaswechselventile etc. sind der Übersichtlichkeithalber nicht dargestellt.
  • Der Ventiltrieb 1 eignet sich zur Verwendung mit einer Brennkraftmaschine. Der Nockenwellenversteller 2 ist vom schwenkrotorischen Typ. Nach baugestalterischen Aspekten kann ein schwenkrotorischer Nockenwellenversteller 2 mit einem drehflügelartigen Drehantrieb verglichen werden. Die Nockenwelle 24 ist stirnseitig durch den Nockenwellenversteller 2 abgeschlossen. Der Nockenwellenversteller 2 weist mindestens zwei gegenläufige Hydraulikkammern als Arbeitskammern 4, 8 auf. Eine Arbeitskammer 4, 8 ist an einer ihrer beiden Umfangsrichtungen von einem Statorflügel 93 (vergleiche 8) eines zum Nockenwellenverstellerantrieb beitragenden Stators 92, wie eines mit einem Triebrad 72 drehfest verbundenen Stators 92, verbunden. Auf der in Umfangsrichtung gegenüberliegenden Seite ist die Arbeitskammer 4, 8 durch einen Rotorflügel 94 eines Rotorkerns 16 des Nockenwellenverstellers 2 druckdicht abgeschlossen. Die Arbeitskammer 4 ist mit einem ersten Arbeitsanschluss A ist über eine Kammerzuleitung 52 und die gegenläufige Arbeitskammer 8 ist über eine Kammerzuleitung 56 mit einem zweiten Arbeitsanschluss B des Zentralventils 12 verbindbar. Die Verbindung der Arbeitskammern 4, 8 über die Kammerzuleitungen 52, 56 mit den Arbeitsanschlüssen A, B kann, beispielsweise wechselweise, durch axiale Verschiebung eines im Inneren einer Ventilhülse 28 angeordneten Kolbens 20 hergestellt bzw. unterbunden werden. Die axiale Verschiebung wird in der Regel über einen nicht dargestellten Elektromagneten gesteuert. Die Arbeitsanschlüsse A, B sind im Inneren des hohlen Kolbens 20 mittels eines zentralen P-Kanals 103 weitergeführt. Der zentrale P-Kanal 103 ist durch die axiale Verschiebung des Kolbens 20 mit einem Druckanschluss P verbindbar bzw. von diesem trennbar. Der Druckanschluss P ist mit einer Druckmittelquelle, wie einer Pumpe, verbunden. Weiterhin kann durch die axiale Verschiebung des Kolbens 20 die Verbindung einer Arbeitskammer 4, 8 mit einem ersten bzw. zweiten Tankanschluss T, T2 hergestellt bzw. unterbunden werden. Insbesondere können mittels einer bestimmten axialen Verschiebeposition des Kolbens 20 der Druckanschluss P gegen die Druckmittelquelle, der erste und zweite Tankanschluss T, T2 von einem Tank, in den der hydraulische Rückfluss geführt ist, und die Arbeitsanschlüsse A, B gegen die Arbeitskammer 4, 8 abgeschlossen werden.
  • Die erste Ausführungsform weist Rückschlagventile 32 auf. Die Rückschlagventile 32 sind in Form von Rückschlagsbändern 36 ausgebildet. Die Rückschlagsbänder 36 sind zumindest partiell eindrückbar. Jedes Band 36 ist jeweils komplett umlaufend ausgebildet. Die Bänder 36 können beispielsweise aus Blechstreifen bestehen. Die erste Ausführungsform weist Rückschlagventile 32 auf, die jeweils den Druckanschluss P und die Arbeitsanschlüsse A, B vor unerwünschten Rückströmungen des Druckmittels schützen. Bezugszeichen sind jedoch in den 1, 3 und 6 der Übersichtlichkeit halber nur für das Rückschlagventil 32 und das Rückschlagsband 36 für den Druckanschluss P angezogen.
  • Der Nockenwellenversteller 2 ist durch eine zentrale Befestigungsschraube 12 mit einem Schraubenkopf 48, insbesondere kraftschlüssig, an die Nockenwelle 24 angebunden. Der Nockenwellenversteller 2 und die Befestigungsschraube 12 sind für ein Druckmedium hydraulisch leitend ausgebildet. Die Befestigungsschraube ist als Zentralventil 12 ausgebildet. Der Nockenwellenversteller 2 wird durch die seitliche Befestigungsfunktion des Zentralventils 12 an der Nockenwelle 24 gehalten. Die Befestigungsschraube 12 führt jedoch keine endgültige Zentrierung des Nockenwellenverstellers 2 relativ zur Nockenwelle 24 durch. Die Befestigungsschraube 12 ist ohne Zentrierfunktion, also zentrierfunktionsfrei, in die Nockenwelle eingeschraubt. Die als Zentralventil ausgebildete Befestigungsschraube 12 weist eine Ventilhülse 28. Die Ventilhülse 28 bildet zusammen mit dem Schraubenkopf 48 die Außenkontur der Befestigungsschraube 12.
  • Der Kolben 20 ist in der Ventilhülse 28 mittels einer Kolbenrückstellfeder 84 in Richtung zum Schraubenkopf 48 vorgespannt. Durch zwei Federteller 85, 86, an denen sich die Kolbenrückstellfeder 84 abstützt, ist grundsätzlich eine vorteilhafte Dichtigkeit zum Hohlraum der Nockenwelle geschaffen. Wie in den 1, 3 und 6 ersichtlich ist ein kolbenseitiger Federteller 85 und ein hülsenseitiger Federteller 86 vorhanden. Weiterhin ist der Kolben 20 schraubkopfseitig mit einem Sicherungsring 101 im Schraubenkopf 48 gesichert.
  • Das Zentralventil 12 ist im Zentrum des Rotorkerns 16 des Nockenwellenverstellers 2 angeordnet. Das Zentralventil 12 weist den durch den axial verschiebbaren Kolben 20 geführten, mit dem, insbesondere nockenwellenseitig angeordneten, Druckanschluss P verbindbaren, zentralen P-Kanal 103 auf. Weiterhin weist das Zentralventil 12 den mindestens einen ersten, insbesondere nockenwellenseitig angeordneten, als hydraulischer Rücklaufanschluss ausgestalteten Tankanschluss T auf. Weiterhin weist das Zentralventil 12 den ersten Arbeitsanschluss A und den zweiten Arbeitsanschluss B auf.
  • Die Befestigungsschraube 12 führt eine axiale Sicherung des Nockenwellenverstellers 2 aus. Der Nockenwellenversteller 2 ist zu der Nockenwelle 24 durch eine Direktanlagerung zentriert. Während der Nockenwellenversteller 2 und die Nockenwelle 24 durch die Direktanlagerung gegenseitig zentriert sind, führt die Befestigungsschraube 12 die axiale Sicherung des Nockenwellenverstellers 2 aus.
  • In 1 ist mit dem Bezugszeichen D ein strichliertes Rechteck dargestellt, das in seinem Inneren Teile des Nockenwellenverstellers 2 und der Nockenwelle 24 abgrenzt. Diese Teile sind insbesondere in der Detaildarstellung D in 2 vergrößert zu sehen. Danach bietet die Nockenwelle 24 auf einem radialen Umfang ein Lager 21 für wenigstens ein Auflagerbauteil 22 des Nockenwellenverstellers 2 (siehe 1). In der gezeigten Ausführungsform ist das Auflagerbauteil 22 Teil des Rotorkerns 16 des Nockenwellenverstellers 2. Das Auflagerbauteil 22 ist hier mit dem Rotorkern 16 einstückig ausgebildet. Es könnte auch anders mit diesem verbunden sein. Beispielsweise könnte das Auflagerbauteil 22 an dem Rotorkern 16 formschlüssig und/oder kraftschlüssig gehalten sein. Das Lager 21 und das Auflagerbauteil 22 sind Teile der Zentriervorrichtung 23, durch die eine Ausrichtung des Nockenwellenverstellers 2 zur Nockenwelle 24 erfolgt. Die Lager-Auflagervorrichtung 21, 22 bildet zumindest teilweise die Zentriervorrichtung 23.
  • Wie aus den beiden 1 und 2 zu erkennen ist, liegt der Nockenwellenversteller 2 über das Triebrad 72 auf dem Lager 21 auf. Das Triebrad ist in der Ausführungsform als Kettenrad ausgebildet. Das Lager 21 bildet sich endlings an der Nockenwelle 24 als Abschlusselement aus. Das Triebrad 72 ruht vorzugsweise drehbeweglich auf der Nockenwelle 24.
  • Gem. 1 wird zumindest ein Druckmediumkanal 17 in einem axial und radial sich erstreckenden Dichtspalt 9 zwischen Befestigungsschraube 12 und Nockenwellenversteller 2 durch wenigstens ein Dichtelement 10 hydraulisch abgedichtet. Anstatt von einem Dichtelement 10 kann alternativ auch von einem Dichtmittel 10 gesprochen werden. In 1 ist sowohl ein Dichtmittel 10 des O-Ring-Typs, das die Arbeitsanschlüsse A, B hydraulisch gegeneinander abdichtet, als auch ein Dichtmittel 10 des Dichtmanschetten-Typs, d. h. das in Form einer Dichtmanschette 11 ausgebildet ist, darstellt. Der die Dichtmanschette 11 aufnehmende Dichtspalt 9 ist in der ersten Ausführungsform im Wesentlichen ringförmig ausgebildet. Das Dichtelement 10 kann, wie somit gezeigt ist, beispielsweise ein die Befestigungsschraube 12 umfassender O-Ring oder eine Dichtmanschette sein.
  • Besonders bevorzugt ist jedoch eine Ausbildung des Dichtelementes 10, wie es für die erste Ausführungsform insbesondere aus der Zusammenschau der 1 und 2 dargestellt ist, als eine zwischen dem Nockenwellenversteller 2 und der Befestigungsschraube 12 zwischenzulegende Dichtmanschette 11. Durch das hydraulische Abdichten des Druckmediumkanals 17 gelingt die Bildung von Hydraulikmittelleitungen durch Kanäle von der Befestigungsschraube 12 in die Arbeitskammern 4, 8.
  • Wie in 1 dargestellt, erfolgt eine Ausleitung des Druckmediums in Form eines Hauptstromes durch mindestens einen zweiten Tankanschluss T2 durch den Schraubenkopf 48. Besonders bevorzugt ist eine Ausbildung der Ausleitung, bei der der Hauptstrom des Druckmediums aus einem, in radialer Orientierung entlang des Schraubenkopfes 48 gesehen mittigen Bereich der als Befestigungsschraube 12 funktionierenden Ventilhülse 28 ausleitbar ist.
  • Besonders bevorzugt ist es, wenn mittels des Dichtelementes 10, 11 eine Verstärkung des Schraubenkopfes 48 geschaffen wird. Das Dichtelement 10, 11 lässt dabei jedoch das Zentrieren des schwenkrotorischen Nockenwellenverstellers 2 gegenüber der Nockenwelle 24 mittels der Zentriervorrichtung 23 in ungehinderter Weise zu. Das Dichtelement 10, 11 selbst leistet zum Zentrieren einen vernachlässigbaren, vorzugsweise einen unmessbaren, Beitrag. Bezüglich der Auslegung der in diesem Zusammenhang benutzten Begriffe „ungehinderte Weise”, „vernachlässigbarer Beitrag” bzw. „unmessbarer Beitrag” wird auf die entsprechende Stelle in der einleitenden Erfindungsbeschreibung, insbesondere auf die Sichtweise der statistischen Qualitätssicherung und den statistischen Test der Nullhypothese der Dislokation, verwiesen. Dass das Dichtelement die Zentrierung in ungehinderter Weise zulässt, könnte mit anderen Worten und unter Bezugnahme auf die Dislokation auch so ausgedrückt werden, dass das Dichtelement über keinen einzigen der Freiheitsgrade, in denen die Zentrierung erfolgt, eine unerwünschte Dislokation bewirken kann.
  • Durch die axiale Verschraubung wird ein Dichtelement 10, 11 aus Kunststoff oder einer plastisch-elastischen Metall-Kunststoffmischung verpresst. Die Verpressung erfolgt in der Weise, dass einerseits der Druckmediumkanal 17 zum Bilden von Hydraulikmittelleitungen von der Befestigungsschraube 12 in die Arbeitskammern 4, 8 hydraulisch abgedichtet wird, andererseits die Zentrierwirkung der Zentriervorrichtung 23 weder gestört noch gefördert wird.
  • Das Dichtelement 10, 11 schafft innerhalb seines axialen Überdeckungsbereiches mit der Ventilhülse 28 den Druckmediumkanal 17. Der Druckmediumkanal 17 ist in der ersten Ausführungsform ein separierter hydraulisch abgedichteter erster Tankkanal. Der Druckmediumkanal 17, hier der erste Tankkanal, ist separiert, d. h. er ist durch zwei axiale Umfangsaußenseitenwände 87 der Druckmanschette 11 von den axial links und rechts angrenzenden Kanälen getrennt. Durch die Verpressung bei der Montage wird der separierte Druckmediumkanal 17 hydraulisch abgedichtet. Der erste Tankkanal weist eine jeweils radialseitige, eigentlich radialendseitige, erste und zweite Mündung 25, 26 für das Druckmedium auf. Die erste Mündung 25 liegt radialendseitig innen, während die zweite Mündung 26 radialendseitig außen bzw. peripher angeordnet ist. Der erste Tankkanal ist in er gezeigten Ausführungsform abgesehen von einer später weiter unten beschriebenen Stegwand 89 im Wesentlichen ein ringförmiger Spalt.
  • Die axiale Relativposition der ersten und der zweiten Mündung 25, 26 des ersten Tankkanals bzw. des Druckmediumkanals 17 und einer ventilhülsenseitigen dritten Mündung 27 des ersten Tankanschlusses T einerseits und einer radial außerhalb des Dichtelementes 10, 11 angeordneten vierten Mündung 29 einer Weiterführung 30 des ersten Tankanschlusses T kann innerhalb eines axialen Bereiches von der Größe der axialen Längserstreckung λ des ersten Tankkanals variieren (2).
  • Das Dichtelement 10, 11 entfaltet seine hydraulische Abdichtungswirkung überwiegend, vorzugsweise aussschließlich, an seinen axialen Umfangsaußenseitenwänden 87. Das Dichtelement 10, 11 ist räumlich nachgiebig, beispielsweise elastisch, ausgebildet. Vorteilhaft ist es, wenn die räumliche Nachgiebigkeit des Dichtelementes 10, 11 in den radialen Richtungen größer als in der axialen Richtung ausgebildet ist.
  • Wie oben angedeutet weist das Dichtelement 10, 11 eine perforierte Stegwand 89 auf. Das Dichtelement in Form der Dichtmanschette 11 ist in den 4 und 5 im Detail jeweils in einer Seitenansicht herausgezeichnet. Der sich speziell auf die 4 und 5 beziehenden Beschreibungstext ist im Kontext zumindest der Darstellungen nach 1 und auch bezüglich zu den 2, 3 und 6 zu verstehen. Die Dichtmanschette 11 ist räumlich nachgiebig, beispielsweise elastisch, ausgeführt. Die Dichtmanschette 11 kann aus Metall oder aus Kunststoff, wie aus FKM, d. h. aus Fluoroelastomeren, oder aus einem dauerelastischen Kunststoff, gebildet sein. Die Dichtmanschette 11 ist im Wesentlichen zylinderförmig gestaltet. Einerseits ist das Zentralventil 12, insbesondere die Ventilhülse 28, durch die Dichtmanschette 11 hindurchgeführt angeordnet, anderseits ist die Dichtmanschette 11 im ringförmigen Dichtspalt 9 aufgenommen. Die Stegwand 89, die wie die beiden endseitig der Dichtmanschette 11 flanschartig im Vergleich zur Stegwand 89 radial nach innen und nach außen vorspringenden axialen Umfangsaußenseitenwände 87, einen Teil des Mantels der zylindrischen Dichtmanschette 11 bildet, teilt den Druckmediumkanal 17, in der ersten Ausführungsform den ersten Tankkanal, durch die radial beidseitig vorspringende Ausbildung der Umfangsaußenseitenwände 87 bzw. die relativ dazu restringierte ausnehmungsartige Ausbildung der Stegwand 89 in eine äußere Ringnut 91 und eine innere Ringnut 90 (2). Wie die 4 und 5 zeigen, weist eine Umfangsaußenseitenwand 87 axial endseitig eine ringförmige angefaste stufenartig radial nach außen erhöhte Ausbildung auf. Man könnte von einem Dichtflansch 81 sprechen. Der Dichtflansch 81 ist zur axialen Außenseite der Dichtmanschette 11 hin schräg angefast. Zur axialen Innenseite der Dichtmanschette 11 hin ist der Dichtflansch 81 zur ihn tragenden Umfangsaußenseitenwand 87 hin stufenartig ausbildet. In der ersten Ausführungsform ist somit eine der beiden Umfangsaußenseitenwände 87 der Dichtmanschette 11 mehrstufig ausgeführt. Einerseits tragen zwei Stufen zur Bildung der Ringnuten 90, 91 bei, andererseits markiert eine weitere Stufe den Übergang von der Umfangsaußenseitenwand 87 zum von ihr getragenen, und mit ihr vorzugsweise einstückig ausgebildeten, Dichtflansch 81. Es könnten auch beide Umfangsaußenseitenwände 87 einen Dichtflansch 81 aufweisen. Der Dichtflansch 81 findet in der ersten Ausführungsform im montierten Zustand des Nockenwellenverstellers 2 einen Aufnahmeraum in einer den zweiten Stufenraum 98 radial nach außen aufweitenden Ringnut des Rotorkerns 16 (2). Der Dichtflansch 81 erleichtert die formschlüssige Positionierung der Dichtmanschette 11. Der Dichtflansch 81 verbessert auch die zentrierungsfreie Dichtwirkung des Dichtmanschette 11. Über die in den 4 und 5 deutlich sichtbare Perforierung der Stegwand 89, welche in der ersten Ausführungsform in Form von entlang des Umfanges der Stegwand 89 voneinander beabstandete kreisrunde Teilkanäle gestaltet sind, können die äußere Ringnut 91 und die innere Ringnut 90 hydraulisch miteinander kommunizieren. Die Perforation könnte auch anders ausgebildet sein. Beispielsweise ist es denkbar und möglich in Umfangsrichtung der Stegwand 89 orientierte Längslöcher, wie langgezogene Ovale oder Rechteck-Ausschnitte, anzuordnen. Die Beabstandung der Perforierungsteilkanäle kann auch in Axialrichtung realisiert sein. Auf diese Weise sind in Umfangsrichtung einander überlappende längliche Teilkanäle in Doppel- oder Mehrfachreihe möglich.
  • Das Dichtelement 10, 11 ragt axial teilweise sowohl in die Nockenwelle 24 als auch in den Rotorkern 16 hinein. In der ersten Ausführungsform ragt das Dichtelement 10, 11 auch radial teilweise sowohl in die Nockenwelle 24 als auch in den Rotorkern 16 hinein. Das Dichtelement 10, 11 erstreckt sich in einem ringförmigen ersten und zweiten Stufenraum 97, 98. Der erste Stufenraum 97 ist in die Nockenwelle 24 und der zweite Stufenraum 98 ist in den Rotorkern 16 eingearbeitet (2).
  • Es ist ein Ausgleichsloch 68, insbesondere für Fluide wie Luft oder das Druckmedium, in der Nockenwelle 24 nockenwellenseitg axial jenseits des Zentralventils 12 vorhanden (1). Das Ausgleichsloch 68 erlaubt vorteilhafterweise erst die Bewegung des angeschlossenen, vorgelagerten Nockenwellenverstellers 2. Weiterhin können Fluidreste, wie Öl oder Luft, durch das Ausgleichsloch 68 als Entlüftungsloch abfließen.
  • Die Zentriervorrichtung 23 nutzt zur zentrierenden Ausrichtung des Nockenwellenverstellers 2 einen mit dem nockenwellenstellerseitigen Ende der Nockenwelle 24 verbundenen Kragen 99 (2). Der Kragen 99 ist in der ersten Ausführungsform mit dem nockenwellenstellerseitigen Ende der Nockenwelle 24 einstückig ausgebildet. Die zentrierende Ausrichtung bewirkt, dass der Nockenwellenversteller 2 querkraftfrei gegenüber einem Nockenwellenverstellerantrieb 92, wie einem Stator, insbesondere mit dem Triebrad 72 ausgerichtet wird (1).
  • Mittels der Zentriervorrichtung 23 ist eine einkragende Zentrierung der Nockenwelle 24 an das Auflagerbauteil 22, insbesondere den Rotorkern 16, ausgebildet ist. Das durch die Zentriervorrichtung 23 zentriert ausgerichtete Auflagerbauteil 22 kann der Rotorkern 16 bzw. ein axialer Fortsatz des Rotorkerns 16 sein. Das durch die Zentriervorrichtung 23 zentriert ausgerichtete Auflagerbauteil 22 kann jedoch auch das Triebrad 72 sein. Schließlich ist es denkbar und möglich, dass die durch die Zentriervorrichtung 23 zentriert ausgerichteten Auflagerbauteile 22 der Rotorkern 16 bzw. ein axialer Fortsatz des Rotorkerns 16 und das Triebrad 72 sind.
  • Es ist eine Beabstandung der Befestigungsschraube als Zentralventil 12 durch ein hülsenartiges Ende 95 mit einer Federeinhängungsmöglichkeit für eine Nockenwellenverstellerrückstellfeder 100 ausgebildet. Dadurch entsteht ein durch eine Abdeckkappe 104 abdeckbarer Rückstellfederraum 106, in dem die Nockenwellenverstellerrückstellfeder 100 eingehängt angeordnet ist. Die axiale Länge der Befestigungsschraube 12 als Verteilungsmittel für das Druckmedium, insbesondere Öl, ist bis zumindest einer der axialen Extremitäten des Ventiltriebes 1 ausgebildet.
  • 3 zeigt den Nockenwellenversteller 2 gemäß der ersten Ausführungsform, jedoch ist die Schnittebene, wie oben erwähnt, durch eine Spannschraube 96 gelegt. Die geschnitten dargestellte Spannschraube 96 erstreckt sich axial jedoch außermittig zur Längsachse L durch das Triebrad 72 hindurch in einen Statorflügel 93 hinein und verspannt das Triebrad 72 und den Statorflügel 93 miteinander zu einer Dreheinheit. Eine weitere Spannschraube 96 ist bezogen auf die Längsachse L gegenüber teilweise sichtbar dargestellt. Für den Ventiltrieb 1 sind in dem Längsschnitt der 3, ähnlich wie bei 1, nur der Nockenwellenversteller 2 mit dem Zentralventil 12 und ein Teil der Nockenwelle 24 dargestellt. Das als Befestigungsschraube mit dem Schraubenkopf 48 und gleichzeitig als Zentralventil fungierende Bauteil mit dem Bezugszeichen 12 ist sich mittels des hülsenartigen Endes 95 sich auf dem Rotorkern 16 axial abstützend durch diesen hindurch in die Nockenwelle 24 eingeschraubt. Die Nockenwellenverstellerrückstellfeder 100 ist ein dem Rückstellfederraum 106 angeordnet. Schraubenkopfseitig sind der Rückstellfederraum 106 und die Nockenwellenverstellerrückstellfeder 100 durch die Abdeckkappe 104 abgedeckt. Der Kolben 20 des Zentralventils 12 mit dem zentral angeordneten P-Kanal 103 ist in der Ventilhülse 28 mittels der Kolbenrückstellfeder 84 in Richtung zum Schraubenkopf 48 vorgespannt. An den beiden Federtellern 85, 86 stützt sich die Kolbenrückstellfeder 84 ab. Weiterhin ist der Kolben 20 schraubkopfseitig mit einem Sicherungsring 101 im Schraubenkopf 48 gesichert. Die Winkellage des Schnittes in 3 ist so gewählt, dass die Kammerzuleitung 56 teilweise sichtbar ist. Die Zentriervorrichtung 23 haust den Dichtspalt 9 und den durch das als Dichtmanschette 11 ausgebildete Dichtelement 10 separierten Druckmediumkanal 17 ein. Für den Druckanschluss P ist das zugehörige Rückschlagsventil 32 und dessen Rückschlagsband 36 angezogen. Das erwähnte Ausgleichsloch 68, das insbesondere als Entlüftungsloch fungieren kann, in der Nockenwelle 24 ist nockenwellenseitig des Zentralventils 12 bzw. der Ventilhülse 28 zu sehen.
  • Die 6 zeigt einen Längsschnitt entlang der zentralen Längsmittelachse L durch den erfindungsgemäßen Ventiltrieb 1 und den Nockenwellenversteller 2 und die Nockenwelle 24 der ersten Ausführungsform entlang einer Schnittebene, die ebenfalls einen Verriegelungsstift 18 schneidet, jedoch ist der Schnitt insbesondere im Hinblick auf das Zentralventil 12 und dessen Schraubenkopf 48 von der Winkellage her so gelegt, dass beide Kammerzuleitungen 52, 56 im Schnittbild erscheinen. Der Schnitt in 6 ist weiterhin so gelegt, dass ein vom Rotorkern 16 radial nach außen verlaufender Rotorflügel 94 sichtbar ist. In 6 ist ein Dichtelement 10 in Form eines O-Ringes angezogen, das die ventilhülsenaußenseitigen Mündungen der Kammerzuleitungen 52, 56 hydraulisch voneinander trennt bzw. gegeneinander abdichtet. Die Dichtmanschette 11 separiert den durch ihre Anwesenheit sich im Dichtspalt 9 ausbildenden Druckmediumkanal 17 einerseits nockenwellenseitig hydraulisch dichtend vom Druckanschluss P andererseits auch von der ventilhülsenaußenseitigen Mündung der Kammerzuleitung 56. Der O-Ring 10 bildet zusammen mit der Dichtmanschette 11 ein effizientes, zentrierwirkungsfreies Dichtsystem aus, das leicht montierbar ist.
  • In der 7 ist eine erste und in den 8 und 9 ist eine zweite Ausführungsform von Ventiltrieben mit einem an sich bekannten Fast-Phaser-Nockenwellenversteller dargestellt. Diese Stände der Technik können unter Anwendung der oben beschriebenen technischen Lehre einfach in eine Bauform mit zentrierender Direktanlagerung von Nockenwellenversteller und Nockenwelle und erfindungsgemäßer zentrierwirkungsfreier Dichtspalt-Abdichtung umgebildet werden. Diese beiden weiteren Ausführungsformen können mit Bezug auf das erfindungsgemäße Dichtungssystem bzw. Dichtungskombinationssystem sowohl ausschließlich – wie ausgeführt – Dichtmittel 10 des O-Ring-Typs, wie beispielsweise die Arbeitsanschlüsse A, B hydraulisch gegeneinander abdichtetende O-Ring-Dichtmittel 10, 60, 76, 80, wie beispielsweise in 7 dargestellt, als auch in Kombination mit O-Ringen Dichtmittel 10 des Dichtmanschetten-Typs, d. h. in Form einer Dichtmanschette wie oben beschrieben ausgebildete Dichtmittel, aufweisen. Es könnten bei allen in dieser Schrift beschriebenen Ausführungsformen auch ausschließlich Dichtmanschetten oder ausschließliche O-Ringe oder dergleichen Verwendung finden. Zur Aufnahme einer Dichtmanschette müsste ein entsprechender Dichtspalt, wie er für die erste erfindungsgemäße Ausführungsform oben beschrieben worden ist, vorgesehen werden. Das Dichtelement 10 kann somit auch für die nachfolgend beschriebenen umzurüstenden Ausführungsformen des Standes der Technik, beispielsweise ein die Befestigungsschraube 12 umfassender O Ring oder eine Dichtmanschette sein. Die Anwendung und Ausführung der erteilten technischen Lehre auf die beiden nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen im Bezug auf die zentrierende Direktanlagerung als auch im Bezug auf das zentrierwirkgungsfreie Dichtungssystem bzw. Dichtungskombinationssystem darf der routinemäßigen Geschicklichkeit des Fachmanns anvertraut bleiben.
  • Das Zentralventil 12 weist wenigstens einen Arbeitskammerumladungsanschluss A', B' für Übermengen eines Hydraulikmittels von einer Arbeitskammer 4 auf die nächste Arbeitskammer 8 auf. Der Arbeitskammerumladungsanschluss A', B' ist entlang der Axialerstreckung des Zentralventils 12 vorzugsweise zwischen den beiden Arbeitsanschlüssen A, B platziert.
  • Im übrigen ist die eindringende Anordnung der Nockenwelle 24 in den Rotorkern 16 des Nockenwellenverstellers 2 durch die erfindungsgemäße einkragende Zentriervorrichtung 23 mit Lager 21 und Auflagerbauteil 22, analog wie bei der ersten Ausführungsform oben beschrieben, zu ersetzen. Weiters ist am Übergang zwischen Rotorkern 16 zur Nockenwelle 24 die Dichtmanschette 11 analog wie oben für die erste Ausführungsform beschrieben in den dann vorhandenen Dichtspalt 9 einzulegen.
  • Nachfolgend werden die zwei Ausführungsformen der Fast-Phaser-Bauformen anhand der 7 bis 9 näher beschrieben. Ähnliche Bauteile, Funktionen und Bauteilgruppen werden zur Förderung des leichteren Verständnisses des Lesers mit den gleichen Bezugszeichen versehen, obwohl sie von Ausführungsbeispiel zu Ausführungsbeispiel zueinander Abweichungen aufweisen können.
  • Die in 7 gewählte Darstellung der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nockenwellenverstelleinrichtung 1 ist eine so genannte Klappschnittzeichnung, genauer eine Klapplängsschnittzeichnung. Darunter ist zu verstehen, dass der Schnitt zwei Ebenen umfasst, deren gemeinsame Schnittgerade die zentrale Längsmittelachse L der Nockenwellenverstelleinrichtung 1 ist. Anschaulich kann man sich den Klappschnitt so entstanden denken, dass aus der längsaxial und radial sich erstreckenden Nockenwellenverstelleinrichtung ein Stück ähnlich einem Tortenstück aus einer Torte ausgeschnitten wird, und die Schnittflächen in die Zeichnungsebene gelegt werden, wobei sich die Schnittflächen von der gemeinsamen Längsmittelachse L wegstrebend erstrecken. Dass es sich bei den Längsschnitten in 7 und 9 um Klappschnitte handelt, ist beispielsweise daran ersichtlich, dass die Windungen der Kolbenrückstellfeder 84, hier eine Spiralfeder, welche den Kolben 20 in der Hülse 28 in eine Vorzugsposition vorspannt, an der Längsmittelachse L nicht paarweise stetig ineinander übergehen, sondern Brüche aufweisen. Grundsätzlich lässt sich durch die Arbeitskammerumladungsanschlüsse A', B' das von der Nockenwelle 24 in den Rotorkern 16 und damit in die Flügel des schwenkmotorischen, flügelzellenartigen Nockenwellenverstellers 2 eingeleitete, von den Rückstellfedern der Gaswechselventile (nicht dargestellt) stammende, Drehmoment zur Stabilisierung der Folgecharakteristik der Nockenwellenverstelleinrichtung 1 nutzen, indem Druckmittel mittels der Umladeanschlüsse A', B' von einer Hydraulikkammer bzw. Arbeitskammer 4 in eine zu ihr gegenläufige Hydraulikkammer bzw. Arbeitskammer 8 umgeleitet wird.
  • Durch die Umladung baut sich in einer Arbeitskammer ein Druckpolster genau entgegensetzt dem auf, das in der gegenläufigen Arbeitskammer eingeleitet wurde und somit kann die Stabilisierung erreicht werden.
  • Die Nockenwellenverstelleinrichtung 1 weist ein Ventil 12 auf. Mittels des Ventils 12 wird Druckmittel von einer Druckmittelversorgung (nicht dargestellt) je nach längsaxialer Stellung des Kolbens 20 vom Druckanschluss P her in die Arbeitskammern zugeleitet bzw. von den Arbeitskammern über einen Tankanschluss T aus der Nockenwellenverstelleinrichtung 1 abgeleitet. Der Druckanschluss P ist mit einer Druckmittelversorgung verbunden (nicht dargestellt). Der Tankanschluss T kann mit einem Tank oder mit einem Motorsumpf verbunden sein (nicht dargestellt). Das Ventil 12 ist in beiden Ausführungsformen als cartridgeartiges Zentralventil ausgebildet.
  • Die Anordnung zumindest eines Arbeitskammerumladungsanschlusses A', B', man könnte kurz von einem Umladeport A', B' sprechen, ist erfindungsgemäß zwischen den Arbeitsanschlüssen A und B gewählt. Die Reihenfolge kann, wie in der ersten Ausführungsform, A A' B' B sein. Die Reihenfolge könnte auch beispielsweise A A' B B' sein. Die Bezeichnungen A und B sollen lediglich die gegenläufigen Kammern auseinanderhalten helfen. Daher könnte die Reihenfolge mit B-B'-A'-A bzw. B-B'-A-A' symbolisiert werden.
  • Die Umladefunktionalität ist erfindungsgemäß durch das Zentralventil realisiert. Wie insbesondere aus den Zeichnungen ersichtlich ist, gelingt es durch die erfindungsgemäßen Ausbildungen, kurze Wege für das Druckmittel zu realisieren. Insbesondere sind Umleitbleche, zusätzliche Bypasskanäle etc. auf ein Minimum reduziert.
  • Das Druckmittel wird vom achsgleich angeordneten Abschnitt des zentralen P-Kanals 103 durch das Ventil 12, d. h. durch den Kolben 20, hindurch, je nach dessen Verschiebestellung, über achsparallele Abschnitte des zentralen P-Kanals 103, die zwischen Kolbenaußenwand und Hülseninnenwand verlaufen, auf die einzelnen Arbeitskammern 4, 8 geleitet. Von den Arbeitskammern wird das Druckmittel zum Umladen von einer Kammer 4 auf die andere gegenläufige Kammer 8 geleitet. In einer Kolbenstellung ähnlich der, wie sie in 7 gezeigt ist, jedoch bei durch den Kolben 20 gänzlich sowohl vom Druckanschluss P als auch vom Tankanschluss T abgeschlossenem A-Anschluss kann beispielsweise die über den A Anschluss vorher mit Druckmittel aufgeladene Kammer 4 sich über den Arbeitskammerumladungsanschluss A' und den B-Anschluss in die gegenläufige Kammer 8 umladen. Zum Ablassen von Druckmittel aus einer Kammer 4, 8 wird der Kolben 20 axial so verschoben, dass ein Arbeitsanschluss A, B mit einem Tankanschluss T verbunden wird.
  • Beide Ausführungsformen weisen Rückschlagventile 32 auf. Die Rückschlagventile 32 sind in Form von Rückschlagsbändern 36 ausgebildet. Die Rückschlagsbänder 36 sind zumindest partiell eindrückbar. Jedes Band 36 ist jeweils komplett umlaufend ausgebildet, was im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsform insbesondere aus 9 ersichtlich ist. Die Bänder 36 können beispielsweise aus Blechstreifen bestehen. Die erste Ausführungsform weist Rückschlagventile 32 auf, die jeweils den P Anschluss und die Arbeitskammerumladungsanschlüsse A', B' vor unerwünschten Rückströmungen des Druckmittels schützen. Die Rückschlagsventile können auch als Kugelventile, insbesondere und weniger bevorzugt als zentrale, d. h. im Kolben 20 verbaute, Kugelventile ausgebildet sein.
  • Der Kolben 20 ist als cartridgeartiger Hohlkolben ausgebildet, der zusätzlich zu seiner im Zusammenwirken mit der Ventilhülse 28 ausgebildeten Ventilfunktion als Druckmittelleitungselement genutzt wird.
  • Der Druckanschluss P und ein Tankanschluss T sind in beiden Ausführungsformen nockenwellenseitig jenseits eines Kettenrades 72 angeordnet.
  • Der Kolben 20 ist in der Cartridgehülse 28 längsaxial verschiebbar. Die Verschiebekraft könnte beispielsweise über einen (nicht dargestellten) Elektro-Magneten erfolgen, der abgewandt der Nockenwelle 24 angeordnet ist.
  • Die Ringnuten, wie beispielsweise die Ringnuten 64, durch die das Druckmittel umfänglich innerhalb der Hülse 28 um den Kolben 20 herumleitbar ist, setzen sich jeweils zusammen aus einem in den Kolben 20 eingearbeiteten Teil und aus einem in die Cartridgehülse 28 eingearbeiteten Teil.
  • In der ersten Ausführungsform ist der zum Druckanschluss P unmittelbar benachbarte Tankanschluss T mittels zweier längsaxial jeweils links und rechts neben dem Tankanschluss T angeordnete, umfänglich sich erstreckende Dichtungen gegenüber dem Druckanschluss P und dem benachbarten A-Anschluss abgedichtet. Die Angaben „links” bzw. „rechts” beziehen sich auf die Längsschnittdarstellungen in den 7 und 9. Diese beiden Dichtungen, in 7 als zweite Dichtung 76 und als dritte Dichtung 80 angezogen, liegen radial zwischen der Innenwand der Nockenwelle 24 und der Außenwand der Hülse 28. Der A Anschluss ist durch die erste Dichtung 60 gegen das längsaxial links neben ihm platzierte Anschlusspaar B, B' abgedichtet. Die erste Dichtung 60 liegt radial zwischen dem Rotorkern 16 und der Hülse 28.
  • Das als klassisches Cartridgeventil ausgebildete Ventil 12 ist gleichzeitig als Schraube ausgebildet. Die Schraube bildet die Ventilhülse 28. Man könnte auch von einer Zentralschraube 28 sprechen. Die Zentralschraube 28 sichert den Nockenwellenversteller 2 kraftschlüssig und formschlüssig auf der Nockenwelle 24. Die Sicherung könnte auch rein kraftschlüssig oder rein formschlüssig ausgebildet sein. Die Zentralschraube 28 ist gleichzeitig die cartridgeartige, innen hohl gestaltete Ventilhülse 28.
  • Die Schraube 28 weist einen Schraubkopf 48 auf. Durch den Schraubkopf 48 ist radial von einer zwischen dem Kolben 20 und der Hülse 28 angeordneten, ringförmigen Ablassnut 88 ausgehend ein zweiter Tankanschluss T2 geführt. Dieser Tankanschluss T2 dient zum Ablassen von Druckmittel aus der B-Kammer, d. h. aus der Arbeitskammer 8, die über den B-Anschluss befüll- bzw. entleerbar ist. Wegen der Gestaltung, dass der zentrale P Kanal 103 abschnittsweise achsgleich im Inneren des Hohlkolbens entlang geführt ist, und längsaxial zwischen den Schraubkopf 48 und dem ersten Tankanschluss T, welcher links unmittelbar benachbart neben dem Druckanschluss P angeordnet ist, eine Ab- und Rückleitung aus der B-Kammer zu diesem ersten Tankanschluss T ohne zusätzliche Bypassrückleitungen bzw. separate Druckmittelführungskanäle nicht möglich ist, ist der zweite Tankanschluss T2 günstig. Durch die Ausbildung des Tankanschlusses T2 kann auf separate Bypassrückleitungen über gesonderte Druckmittelführungskanäle zurück zum Tankanschluss T vorteilhafterweise verzichtet werden.
  • Der Klappschnitt in 7 ist in der oberhalb der Längsmittelachse L liegenden Hälfte durch einen Statorflügel 93 des Nockenwellenverstellers 2 durchgeführt. Der Raum der vor dem Statorflügel 93 sich ausbreitenden Arbeitskammer 4 ist daher nicht dargestellt und lediglich das Bezugszeichen 4 angedeutet. In der unteren Klappschnitthälfte von 7 ist hingegen der Schnitt durch die Arbeitskammer 8 gelegt. Die Hydraulik- bzw. Arbeitskammern 4, 8 sind gestuft gebaut, wodurch sich Dämpfungs- und Sammelfunktionen realisieren lassen.
  • Durch den Rotorkern 16 sind Zuleitungen 52, 56 zu den Kammern 4, 8 geführt. Die Zuleitungen 52, 56 dienen sowohl der Zuleitung als auch der Ableitung von Hydraulikmittel aus den Kammern 4, 8. Der Rotorkern 16 kann gesintert sein und die Zuleitungen 52, 56 entsprechend in diesen eingeformt. Die Zuleitungen könnten jedoch auch beispielsweise in den Rotorkern 16 eingebohrt sein.
  • Die Arbeitskammer 4 wird in der ersten Ausführungsform von einem A-Anschluss und die Kammer 8 von einem Anschluss B gespeist.
  • Der Rotorkranz 16 mit den Rotorflügeln 94 ist um die Längsmittelachse drehbar. Außen ist der Stator 92 mit der Statorwand und dem Statorflügel 93, wobei das Kettenrad 72 auf den Stator 92 mittels einer oder mehrerer Spannschrauben 96 aufgeschraubt ist, sodass durch das Kettenrad 72 und den Stator 92 eine dichte, druckautarke Hülle entsteht, die hydraulisches Druckmittel aufnehmen kann.
  • Der Rotor 16 ist zum Stator 92 durch eine Nockenwellenverstellerrückstellfeder 100 in eine Vorzugsposition gedrückt. Die Vorzugsposition ist bei niedrigen, unkontrollierten oder besonderen Druckverhältnissen, z. B. während einer, Abschaltprozedur, einnehmbar.
  • Der Kolben 20 ist schraubkopfseitig mit einem Sicherungsring 101 im Schraubenkopf 48 gesichert. Der Sicherungsring 101 ist in der ersten Ausführungsform umfänglich durchgehend ausgebildet. In der zweiten Ausführungsform 9 ist der Sicherungsring 101 unterbrochen als Sprengring ausgebildet.
  • Durch die Ringnuten 40, 44, man könnte von einer A/A'-Ringnut und von einer B/B'-Ringnut sprechen, entsteht jeweils ein Raum, in den ein A-Anschluss und ein A'- Arbeitskammerumladungsanschluss bzw. ein B-Anschluss und ein B'-Arbeitskammerumladungsanschluss gemeinsam münden. Der im oberhalb der Längsmittelachse L zwischen der ersten und zweiten Dichtung 60, 76 dargestellte Raum bildet beispielsweise die durchgehende Ringnut 40, die man auf der der ersten Dichtung 60 zugewandten Hälfte als A'-Nut und auf der der zweiten Dichtung 76 zugewandten Hälfte als A-Nut bezeichnen kann. Die Nut 40, 44 ist somit eine doppelfunktionale Nut A, A' bzw. B, B'. Die Nut 40, 44 ist eine zusammenhängende, in unterschiedliche Bohrungen mündende Nut 40, 44. Die Nut 40, 44 ist eine längsgestreckte, wenigstens zweifach angefahrene Nut.
  • Der Übergang vom einem in der Hülse 28 angeordneten Anschluss A, B ist als Ringnut 64 mit einem gewölbten Nutengrund gestaltet, wodurch eine Ablaufkantensteuerung realisiert ist, durch welche zunächst die aufzuladende Arbeitskammer geöffnet wird, bevor die abzulassende Arbeitskammer geöffnet wird. Auf diese Weise kann ein „Unterschwingen”, wie im nächsten Absatz erläutert, vermieden werden.
  • Auf den sehr leicht gängigen Rotor 16 werden von der Nockenwelle 24, wie oben ausgeführt, wiederholt Drehmoment-Rückschläge, hervorgerufen zum Beispiel durch die Gaswechselventilrückstellfedern des Ventiltriebs, eingeleitet. Einerseits sorgen die Rückschlagsbänder 36 für eine Stabilisierung der Folgecharakteristik. Andererseits soll bei einer Positionsänderung des Drehwinkels, der sich beispielsweise in einem Bereich von ca. 0° und 22° bewegen kann, ein Verlassen des erwünschten Drehwinkelbereichs, d. h. startend mit einem IST-Drehwinkel, wie 10°, und endend mit einem SOLL-Drehwinkel, wie 18°, vermieden werden. Insbesondere soll das Durchlaufen vom IST- zum SOLL-Drehwinkel, wie von 10° auf 18°, ohne Absinken auf einen Wert unter 10°, wie beispielsweise von 10° auf 9°, und dann erst Durchlaufen des gewünschten Bereiches erfolgen. Die durch die Ablaufkantensteuerung realisierbare hydraulische Vorspannung ermöglicht es, ein solches negatives Überschwingen zu verringern. Wenn hier von einem Drehwinkel die Rede ist, so ist der relative Verstellwinkel zwischen Stator 92 und Rotor 16 gemeint.
  • Die Nockenwelle 24 zeigt in der ersten Ausführungsform in 7 in der Hälfte oberhalb der Längsmittelachse L ein kleines Loch. Es handelt sich um ein Entlüftungsloch 68 zur Ausleitung von Lecköl, welches in das hohle Endstück der Nockenwelle 24 gelangt sein könnte. Durch die beiden Federteller 85, 86, an denen sich die Kolbenrückstellfeder 84 abstützt, ist jedoch grundsätzlich eine vorteilhafte Dichtigkeit zum Hohlraum der Nockenwelle geschaffen. Wie in 7 ersichtlich ist ein kolbenseitiger Federteller 85 und ein hülsenseitiger Federteller 86 vorhanden.
  • Durch eine Kolbenverstellung des Kolbens 20 können wahlweise einer oder beide Arbeitsanschlüsse A, B von der Druckmittelversorgung abgekoppelt werden. Das Hydraulikmittel wird über ein Rückschlagsband 36 bzw. ein Rückschlagsventil 32 in die Mitte, d. h. nach radial innen zur Außenwand des Kolbens 20, des Ventils 12 geführt. Rückschlagsbänder decken in beiden Ausführungsformen sowohl die Arbeitskammerumladungsanschlüsse A', B' als auch den Druckanschluss P ab. Wird über die Arbeitskammerumladungsanschlüsse A', B' bei Drucküberschreitung gegenüber dem unter Druck stehenden Hydraulikmittel des Versorgungskanals, das ist der achsgleiche Abschnitt des zentralen P-Kanals 103, innerhalb des Ventils 12 eine rückwärtige Drehmomenteinleitung ermöglicht, so öffnet das entsprechend zugehörige Rückschlagsventil 32 und lässt den pulsierenden Hydraulikstrom in Form von zusätzlichem Hydraulikmittel in die gegenläufige Arbeitskammer strömen. Das den Druckanschluss P abdeckende Rückschlagsventil bzw. Rückschlagsband schützt die Druckmittelversorgung, wie eine Pumpe, vor unerwünschten Beaufschlagungen mit Druckrückschlägen aus dem Nockenwellenversteller als Druckverbraucher.
  • Die zweite Ausführungsform, die in den 8 und 9 dargestellt ist, weist längsaxial zwischen den Arbeitskammern 4, 8 lediglich einen Umladeport A' bzw. B' auf. Daher ist hier auch nur ein Rückschlagsband 36 vorhanden, das die Umladeports A', B' abdeckt. Die Reihenfolge der Anschlüsse ist für die zweite Ausführungsform somit von rechts nach links A-A'/B'-B. Diese Reihenfolge stellt quasi eine Grundkonfiguration dar. In dieser Grundkonfiguration ist die Durchlöcherung der Hülse 28 reduziert.
  • Die Rückschlagsfunktion des Bandes 36 ist in den beiden Zeichnungshälften von 9 unterschiedlich zugeteilt. Ein einziges Rückschlagsband 36 dient als Rückschlagsventil 32 sowohl für den A'-Anschluss als auch den B'-Anschluss. In der Hälfte oberhalb der Längsmittelachse L ist das Rückschlagsband 36 dem A-Anschluss zugeteilt, somit entspricht der durch das Band 36 in der oberen Hälfte abgedeckte Anschluss einem Arbeitskammerumladungsanschluss A'. Auf der Unterseite von 9 deckt das Rückschlagsband 36 demgegenüber einen Arbeitskammerumladungsanschluss B' ab. In einer solchen Konfiguration sind nicht alle Kammerzuleitungen A, B eines Kammertyps 4, 8 an einem Arbeitskammerumladungsanschluss A', B' angeschlossen, sondern es sind nur ausgewählte Kammern eines Typs, z. B. nur eine einzige Kammer oder z. B. zwei von vier Kammern, hydraulisch mit einem Arbeitskammerumladungsanschluss verbindbar.
  • Die Arbeitskammern sind mehrfach aufgebaut. Wenn, wie in den beiden Ausführungsformen, vier Flügel, d. h. vier Statorflügel 93 und vier Rotorflügel 94, vorhanden sind, so ergeben sich vier A-Kammern 4, und vier B-Kammern 8. Es können auch beispielsweise drei oder fünf Flügel ausgebildet sein. Die Kammern folgen entlang des Statorumfanges aufeinander und sind infolge des in ihnen befindlichen unter Druck gesetzten Druckmittels paarweise gegenläufig wirkend. Jeder Rotorflügel 94 des Nockenwellenverstellers 2 zerteilt sozusagen einen Hohlraum in der Statorhülle, der von zwei Statorflügeln 93 und der Statorwand 92 bewandet ist, in zwei Kammern, von denen eine eine A Kammer und die andere die gegenläufige B Kammer ist. Mehrere Kammern des gleichen Typs sind hydraulisch parallel verschaltet. Die Flügel sind zwar innerhalb der Statorhülle relativ zueinander drehbar, jedoch kann das Druckmittel in einem durch ihn zweigeteilten Statorhohlraum nicht einen Flügel passieren und somit ist ein unerwünschtes Hinübergelangen von Druckmittel innerhalb eines Statorhohlraumes von einer A-Kammer in die gegenläufige B-Kammer ausgeschlossen.
  • Die Anzahl der Kammern, auf die die Umladeports, d. h. die Arbeitskammerumladungsanschlüsse, gehen, kann variiert werden. Beispielsweise können bei einer vierflügeligen Ausbildung des Nockenwellenverstellers 2 zwei A-Arbeitsanschlüsse bzw. zwei A-Kammern 4 jeweils mittels einem Arbeitskammerumladungsanschluss A' verbunden sein. Analog können zwei B-Kammern 8 auf jeweils einen Arbeitskammerumladungsanschluss B' geführt sein und die restlichen A- bzw. B-Anschlüsse haben keinen eigenen Umladeport A' bzw. B'. Damit lässt sich eine kürzer bauende Schraube bzw. Cartridge 28 schaffen, weil eine Lochreihe einsparbar ist. Auch ist dadurch die Stabilisierungskraft einstellbar.
  • Während die zweite Ausführungsform besonders vorteilhaft in schmal gestalteten Nockenwellenverstellern 2 ist, überzeugt die erste Ausführungsform durch ihre gleichmäßige Überladung der Übermengen aus allen Arbeitskammern 4, 8.
  • Bei der zweiten Ausführungsform ist der nockenwellenseitige Tankanschluss T analog zur ersten Ausführungsform durch eine zweite und eine dritte Dichtung 76, 80 abgedichtet. Anders als in der ersten Ausführungsform sind bei der zweiten Ausführungsform jedoch die jeweils zusammenhängenden A/A' Nut und die B/B'-Nut 40, 44 metallisch abgedichtet. Die metallische Dichtung 102 kann beispielsweise durch einen Presssitz zwischen Hülse 28 und Rotorkern 16 realisiert werden. Durch eine präzise Fertigung gelingt diese metallische Abdichtung, mittels der ein besonders kurz bauendes Ventil 12 geschaffen werden kann.
  • Der Rückstellfederraum 106 in dem die Nockenwellenverstellerrückstellfeder 100 angeordnet ist, kann offen ausgebildet sein, d. h. die Abdeckkappe 104 kann Öffnungen 105 aufweisen (nicht dargestellt). In die Öffnungen 105 können Teile der Nockenwellenverstellerrückstellfeder 100 hineinragen. Die Nockenwellenverstellerrückstellfeder 100 kann auch teilweise durch die Öffnungen 105 hindurch ragen.
  • Der zentrale P-Kanal 103 ist einerseits achsgleich im Hohlkolben 20 geführt, andererseits auch achsparallel durch hydraulische Umladenuten, in die zwei Rückschlagsbänder/-ventile münden, begrenzt. Man könnte von hydraulischer, unterbrechungsfreier Kommunikation sprechen, wobei die Hülse 28 außenwandig weiterhin wenigstens zwei mehrfach angesteuerte (Axial)Längsnuten 40, 44 zur Hydraulikdurchströmung in unterschiedliche Richtungen benötigen.
  • Bei der zweiten Ausführungsform ist eine antiparallele Durchströmung von Kammerleitungen ausgebildet (9).
  • So ist nach einem weiteren Aspekt eine stückchenweise antiparallel durchzuströmende Hydraulikstreckengestaltung entweder im Nockenwellenversteller oder in der Hülse realisiert.
  • Die Zu- bzw. Ableitung erfolgt in allen gezeigten Ausführungsformen rechtwinklig zum zentralen P-Kanal 103.
  • In allen Ausführungsformen ist eine ebenengleiche Mehrfachdurchstoßung des Hohlkolbens 20 ausgebildet.
  • Es ist somit ein Ventiltrieb mit einem Nockenwellenversteller beschrieben, der infolge der T-Durchleitung zwischen der Nockenwelle 24 und dem Nockenwellenversteller 2 eine besonders kurze axiale Baulänge aufweist und der dennoch zuverlässig und einfach montierbar und zentrierbar ist. Das Prinzip der erfinderischen Idee der zentrierenden Direktanlagerung, insbesondere in Kombination mit der platzsparenden Manschettenabdichtung und Kanalbildung im Übergangsbereich zwischen Nockenwellenversteller 2 und Nockenwelle 24, lässt sich einfach auf bekannte Nockenwellenversteller wie solche nach der Fast-Phaser-Bauart übertragen, wobei der Doppelnutring, d. h. das als Dichtmanschette 11 ausgebildete Dichtelement 10, bzw. die Dichtungen links und rechts neben dem ersten Tankanschluss – im Falle der Ausbildung als beispielsweise O-Ringdichtungen – nur reine dichtende Funktionen haben.
    • 1
    Ventiltrieb
    2
    Nockenwellenversteller
    4
    Erste Hydraulikkammer, Arbeitskammer
    8
    Zweite Hydraulikkammer, insbesondere gegenläufige Arbeitskammer
    9
    Dichtspalt
    10
    Dichtelement
    11
    Dichtmanschette
    12
    Befestigungsschraube, insbesondere als Zentralventil
    16
    Rotorkern
    17
    Druckmediumkanal
    18
    Verriegelungsstift
    20
    Kolben
    21
    Lager
    22
    Auflagerbauteil
    23
    Zentriervorrichtung
    24
    Nockenwelle
    25
    erste Mündung
    26
    zweite Mündung
    27
    dritte Mündung
    28
    Ventilhülse
    29
    vierte Mündung
    30
    Weiterführung, insbesondere des ersten Tankanschlusses
    32
    Rückschlagsventil
    36
    Rückschlagsband
    40
    A/A'-Ringnut
    44
    B/B'-Ringnut
    48
    Schraubenkopf
    52
    Kammerzuleitung
    56
    Kammerzuleitung
    60
    erste Dichtung
    64
    Ringnut
    68
    Ausgleichsloch, insbesondere als Entlüftungsloch
    72
    Triebrad, wie Kettenrad
    76
    zweite Dichtung
    80
    dritte Dichtung
    81
    Dichtflansch
    84
    Kolbenrückstellfeder
    85
    kolbenseitiger Federteller
    86
    hülsenseitiger Federteller
    87
    axiale Umfangsaußenseitenwand
    88
    Ablassnut
    89
    perforierte Stegwand
    90
    innere Ringnut
    91
    äußere Ringnut
    92
    Nockenwellenverstellerantrieb, Stator
    93
    Statorflügel
    94
    Rotorflügel
    95
    hülsenartiges Ende
    96
    Spannschraube
    97
    erster Stufenraum
    98
    zweiter Stufenraum
    99
    Kragen
    100
    Nockenwellenverstellerrückstellfeder
    101
    Sicherungsring
    102
    metallische Dichtung
    103
    P-Kanal, insbesondere zentral angeordnet
    104
    Abdeckkappe
    105
    Öffnung
    106
    Rückstellfederraum
    L
    zentrale Längsmittelachse
    A
    erster Arbeitsanschluss
    B
    zweiter Arbeitsanschluss
    A'
    Arbeitskammerumladungsanschluss
    B'
    Arbeitskammerumladungsanschluss
    λ
    Längserstreckung des Druckmediumkanals, insbesondere des ersten Tankkanals
    P
    Druckanschluss
    T
    erster Tankanschluss, hydraulischer Rücklaufanschluss
    T2
    zweiter Tankanschluss
    D
    Detailansicht
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Claims (15)

  1. Ventiltrieb (1) einer Brennkraftmaschine mit zumindest einem schwenkrotorischen Nockenwellenversteller (2), der zumindest eine Nockenwelle (24) umfasst, die stirnseitig durch den Nockenwellenversteller (2), der mindestens zwei gegenläufige Hydraulikkammern als Arbeitskammern (4, 8) hat, abgeschlossen ist, und der durch eine zentrale Befestigungsschraube (12) mit einem Schraubenkopf (48), insbesondere kraftschlüssig, für ein Druckmedium hydraulisch leitend an die Nockenwelle (24) angebunden ist, wobei die Befestigungsschraube als Zentralventil (12) mit einer Ventilhülse (28) ausgebildet ist, das im Zentrum eines Rotorkerns (16) des Nockenwellenverstellers (2) angeordnet ist und einen durch einen axial verschiebbaren Kolben (20) geführten, mit einem, insbesondere nockenwellenseitig angeordneten, Druckanschluss (P) verbindbaren, zentralen P-Kanal (103), sowie mindestens einen ersten, insbesondere nockenwellenseitig angeordneten, als hydraulischer Rücklaufanschluss ausgestalteten Tankanschluss (T) und einen ersten Arbeitsanschluss (A) und einen zweiten Arbeitsanschluss (B) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsschraube (12) eine axiale Sicherung des Nockenwellenverstellers (2) ausführt, während der Nockenwellenversteller (2) zu der Nockenwelle (24) durch eine Direktanlagerung zentriert ist.
  2. Ventiltrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenwelle (24) auf einem radialen Umfang ein Lager (21) für wenigstens ein Auflagerbauteil (22) des Nockenwellenverstellers (2) bietet, insbesondere für ein Auflagerbauteil (22) des Rotorkerns (16) des Nockenwellenverstellers (2) bietet, wobei das Lager (21) und das Auflagerbauteil (22) Teile einer Zentriervorrichtung (23) sind, durch die eine Ausrichtung von Nockenwellenversteller (2) zur Nockenwelle (24) erfolgt.
  3. Ventiltrieb (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenwellenversteller (2) über ein Triebrad (72), wie ein Kettenrad, auf dem Lager (21), das sich insbesondere endlings an der Nockenwelle (24) als Abschlusselement ausbildet, aufliegt, wobei vorzugsweise das Triebrad (72) drehbeweglich auf der Nockenwelle (24) ruht.
  4. Ventiltrieb (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Druckmediumkanal (17) in einem axial und radial sich erstreckenden, insbesondere ringförmigen, Dichtspalt (9) zwischen Befestigungsschraube (12) und Nockenwellenversteller (2) durch wenigstens ein Dichtelement (10, 11), wie zum Beispiel ein die Befestigungsschraube (12) umfassender O-Ring oder eine zwischen Nockenwellenversteller (2) und Befestigungsschraube (12) zwischenzulegende Dichtmanschette (11), zum Bilden von Hydraulikmittelleitungen durch Kanäle von der Befestigungsschraube (12) in die Arbeitskammern (4, 8) hydraulisch abgedichtet wird.
  5. Ventiltrieb (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausleitung des Druckmediums in Form eines Hauptstromes durch mindestens einen zweiten Tankanschluss (T2) durch den Schraubenkopf (48) aus einem, in radialer Orientierung entlang des Schraubenkopfes (48) gesehen mittigen Bereich der als Befestigungsschraube (12) funktionierenden Ventilhülse (28) erfolgt.
  6. Ventiltrieb (1) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Dichtelementes (10, 11) eine Verstärkung des Schraubenkopfes (48) geschaffen wird, wobei das Dichtelement (10, 11) das Zentrieren des schwenkrotorischen Nockenwellenverstellers (2) gegenüber der Nockenwelle (24) mittels der Zentriervorrichtung (23) in ungehinderter Weise zulässt, wobei insbesondere das Dichtelement (10, 11) selbst zum Zentrieren einen vernachlässigbaren, vorzugsweise einen unmessbaren, Beitrag leistet.
  7. Ventiltrieb (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der durch das Dichtelement (10, 11) innerhalb seines axialen Überdeckungsbereiches mit der Ventilhülse (28) geschaffene Druckmediumkanal (17) ein separierter hydraulisch abgedichteter erster Tankkanal mit einer jeweils radialseitigen ersten und zweiten Mündung (25, 26) für das Druckmedium ist, wobei die axiale Relativposition der ersten und zweiten Mündung (25, 26) des ersten Tankkanals und einer ventilhülsenseitigen dritten Mündung (27) des ersten Tankanschlusses (T) einerseits und einer radial außerhalb des Dichtelementes (10, 11) angeordneten vierten Mündung (29) einer Weiterführung (30) des ersten Tankanschlusses (T) innerhalb eines axialen Bereiches von der Größe der axialen Längserstreckung (λ) des ersten Tankkanals variieren kann.
  8. Ventiltrieb (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (10, 11) seine hydraulische Abdichtungswirkung überwiegend, vorzugsweise aussschließlich, an seinen axialen Umfangsaußenseitenwänden (87) entfaltet, wobei das Dichtelement (10, 11) räumlich nachgiebig, beispielsweise elastisch, ausgebildet ist, und wobei insbesondere die räumliche Nachgiebigkeit in den radialen Richtungen größer als in der axialen Richtung ausgebildet ist.
  9. Ventiltrieb (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (10, 11) eine perforierte Stegwand (89) aufweist, welche den Druckmediumkanal (17), insbesondere den ersten Tankkanal, in eine äußere Ringnut (91) und eine innere Ringnut (90) teilt, die über die Perforierung der Stegwand (89) hydraulisch miteinander kommunizieren können.
  10. Ventiltrieb (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (10, 11) axial, und vorzugsweise auch radial, teilweise sowohl in die Nockenwelle (24) als auch in den Rotorkern (16) hineinragt, wobei sich das Dichtelement (10, 11) insbesondere in einem vorzugsweise ringförmigen ersten und zweiten Stufenraum (97, 98) erstreckt, welche in die Nockenwelle (24) einerseits und in den Rotorkern (16) andererseits eingearbeitet sind.
  11. Ventiltrieb (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausgleichsloch (68), insbesondere für Fluide wie Luft oder das Druckmedium, in der Nockenwelle (24) nockenwellenseitg axial jenseits des Zentralventils (12) vorhanden ist.
  12. Ventiltrieb (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentriervorrichtung (23) zur zentrierenden Ausrichtung des Nockenwellenverstellers (2) einen mit dem nockenwellenstellerseitigen Ende der Nockenwelle (24) verbundenen, insbesondere einen mit diesem einstückig ausgebildeten, Kragen (99) nutzt, wobei die zentrierende Ausrichtung den Nockenwellenversteller (2) querkraftfrei gegenüber einem Nockenwellenverstellerantrieb (92), wie einem Stator, insbesondere mit dem Triebrad (72) ausrichtet.
  13. Ventiltrieb (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Zentriervorrichtung (23) eine einkragende Zentrierung der Nockenwelle (24) an das Auflagerbauteil (22), insbesondere den Rotorkern (16), ausgebildet ist, wobei die durch die Zentriervorrichtung (23) zentriert ausgerichteten Auflagerbauteile (22) aus wenigstens eines der Bauteile Triebrad (72) oder Rotorkern (16) gebildet ist.
  14. Ventiltrieb (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Beabstandung der Befestigungsschraube als Zentralventil (12) durch ein hülsenartiges Ende (95) mit einer Federeinhängungsmöglichkeit für eine Nockenwellenverstellerrückstellfeder (100) ausgebildet ist, wobei vorzugsweise die axiale Länge der Befestigungsschraube (12) als Verteilungsmittel für das Druckmedium, insbesondere Öl, bis zumindest einer der axialen Extremitäten des Ventiltriebes (1) ausgebildet ist.
  15. Ventiltrieb (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentralventil (12) weiterhin wenigstens einen Arbeitskammerumladungsanschluss (A', B') für Übermengen eines Hydraulikmittels von einer Arbeitskammer (4 oder 8) auf die nächste Arbeitskammer (8 oder 4) aufweist, wobei der Arbeitskammerumladungsanschluss (A', B') entlang der Axialerstreckung des Zentralventils (12) vorzugsweise zwischen den beiden Arbeitsanschlüssen (A, B) platziert ist.
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