DE102008037996A1 - Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (11) zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen (9, 10) einer Brennkraftmaschine (1), mit einem Antriebselement (12), einem Abtriebselement (14) und zumindest einem Trennelement (18), wobei das Antriebselement (12) in Antriebsverbindung mit einer Kurbelwelle (2) der Brennkraftmaschine (1) bringbar ist, wobei das Abtriebselement (14) in Antriebsverbindung mit einer Nockenwelle (6, 7) der Brennkraftmaschine (1) bringbar ist und schwenkbar zu dem Antriebselement (12) angeordnet ist, wobei zumindest ein Druckraum (28) vorgesehen ist, der von dem Trennelement (18) in zwei gegeneinander wirkende Druckkammern (30, 31) geteilt wird, und wobei durch Druckmittelbeaufschlagung einer der Druckkammern (30, 31) bei gleichzeitiger Entleerung der anderen Druckkammer (30, 31) eine Phasenlage des Abtriebselements (14) relativ zu dem Antriebselement (12) variabel einstellbar ist.

Description

• Gebiet der Erfindung
• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, mit einem Antriebselement, einem Abtriebselement und zumindest einem Trennelement, wobei das Antriebselement in Antriebsverbindung mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine bringbar ist, wobei das Abtriebselement in Antriebsverbindung mit einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine bringbar ist und schwenkbar zu dem Antriebselement angeordnet ist, wobei zumindest ein Druckraum vorgesehen ist, der von dem Trennelement in zwei gegeneinander wirkende Druckkammern geteilt wird und wobei durch Druckmittelbeaufschlagung einer der Druckkammern bei gleichzeitiger Entleerung der anderen Druckkammer eine Phasenlage des Abtriebselements relativ zu den Antriebselement variabel einstellbar ist.
• Hintergrund der Erfindung
• In modernen Brennkraftmaschinen werden Vorrichtungen zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen eingesetzt, um die Phasenrelation zwischen Kurbelwelle und Nockenwelle in einem definierten Winkelbereich, zwischen einer maximalen Früh- und einer maximalen Spätposition, variabel gestalten zu können. Die Vorrichtung umfasst ein Antriebselement, welches in Antriebsverbindung mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine steht, ein Abtriebselement, welches in Antriebsverbindung mit der Nockenwelle steht, und einen hydraulischen Stellantrieb, mit zumindest einer Druckkammer, über den die Phasenrelation zwischen dem Antriebselement und Abtriebselement und damit der Nockenwelle zur Kurbelwelle variabel eingestellt werden kann.
• Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der EP 0 806 550 A1 bekannt. Die Vorrichtung umfasst ein Abtriebselement, welches drehbar zu einem Antriebselement angeordnet ist, wobei das Antriebselement in Antriebsverbindung mit der Kurbelwelle steht und das Abtriebselement drehfest mit der Nockenwelle verbunden ist. Das Abtriebselement ist als Flügelrad, das Antriebselement als Zellenrad ausgebildet. In axialer Richtung wird die Vorrichtung durch Seitendeckel begrenzt, die drehfest mit dem Antriebselement verbunden sind. Das Abtriebselement, das Antriebselement und die Seitendeckel begrenzen mehrere Druckräume, wobei jeder der Druckräume mittels eines Trennelements, in dieser Ausführungsform eines separaten Flügels, der in einer Flügelnut angeordnet ist, in zwei gegeneinander wirkende Druckkammern unterteilt wird. Durch Druckmittelzufuhr zu bzw. Druckmittelabfuhr von den Druckkammern werden die Flügel innerhalb der Druckräume in Umfangsrichtung der Vorrichtung verschoben, wodurch eine gezielte Verdrehung des Abtriebselements zu dem Antriebselement und somit der Nockenwelle zur Kurbelwelle bewirkt werden kann.
• Eine weitere derartige Vorrichtung ist aus der DE 196 23 818 A1 bekannt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der in der EP 0 806 550 A1 dargestell ten Ausführungsform im Wesentlichen dadurch, dass die Flügel einteilig mit dem Abtriebselement ausgebildet sind.
• Eine weitere derartige Vorrichtung ist aus der DE 42 18 082 A1 bekannt. Im Unterschied zu den vorgenannten Vorrichtungen ist hier ein axial verschiebbares Trennelement vorgesehen, wobei dessen axiale Verschiebung mittels einer Schrägverzahnung, welche mit einer Schrägverzahnung des Abtriebselements oder des Antriebselements zusammenwirkt, in eine Verdrehung des Abtriebselements zum Antriebselement umgesetzt wird.
• Während des Betriebs der Brennkraftmaschine wirken auf die Nockenwelle Wechselmomente, deren Ursprung in dem Abwälzen der Nocken auf einem Nockenfolger zu finden ist. Während der Öffnungsphase eines Gaswechselventils wirkt auf den Nocken, der auf einen Nockenfolger aufläuft, eine Kraft einer Ventilfeder, die die Nockenwelle und damit das Abtriebselement abbremst. Somit entsteht in den Druckkammern, deren Befüllung das Abtriebselement in Richtung früher Steuerzeiten treibt, eine Druckspitze, die dem Vielfachen des maximalen Arbeitsdruck entsprechen kann. Der gleiche Effekt tritt in den anderen Druckkammern während des Schließvorgangs des Gaswechselventils auf. Der von dem Nockenfolger ablaufende Nocken wird von der Ventilfeder mit einer Kraft beaufschlagt, die die Nockenwelle und damit das Abtriebselement in Richtung früher Steuerzeiten drängt.
• Diese Druckspitzen pflanzen sich in dem Druckmittel-/Schmiermittelkreislauf fort und können die Druckmittelpumpe bzw. andere Druckmittelverbraucher schädigen. Des Weiteren erzeugen die Druckspitzen hohe dynamische Impulse auf die Bauteile der Vorrichtung, was zu erhöhtem Verschleiß führt.
• Aufgabe der Erfindung
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine zu schaffen, wobei die Auswirkungen von in der Vorrichtung wirkenden Druckspit zen, beispielsweise hervorgerufen durch das auf die Nockenwelle wirkende Wechselmoment, reduziert werden sollen.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Trennelement mit zwei porösen Abschnitten und einem druckmittelundurchlässigem Bereich ausgebildet ist, wobei der eine Abschnitt die erste Druckkammer und der zweite Abschnitt die zweite Druckkammer in Verschieberichtung des Trennelements begrenzt und der druckmittelundurchlässige Bereich zwischen den porösen Abschnitten angeordnet ist.
• Dabei kann vorgesehen sein, dass das Trennelement aus zwei Teilelementen besteht, die in dessen Verschieberichtung an Kontaktflächen aneinander anliegen, wobei der druckmittelundurchlässige Bereich durch Abdichtung zumindest eines Teils zumindest einer der beiden Kontaktflächen ausgebildet ist. Alternativ kann vorgesehen sein, zumindest jeweils einen Teil beider Kontaktflächen abzudichten.
• In einer alternativen Ausführungsform kann der druckmittelundurchlässige Bereich als Hohlraum ausgebildet sein, der sich entlang einer Fläche des Trennelements, die senkrecht zu dessen Verschieberichtung steht, erstreckt, wobei die Begrenzungsfläche des Hohlraums abgedichtet ist.
• In einer Konkretisierung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der druckmittelundurchlässige Bereich zumindest 50% der Fläche des Trennelements, die senkrecht zu dessen Verschieberichtung steht, überdeckt. Denkbar sind auch Überdeckungsanteile bis zu 100%.
• Die Abdichtung kann mittels eines Maldaner- oder Imprägnierverfahrens hergestellt sein. Die porösen Abschnitte können beispielsweise aus Sintermaterial, wie Sinterstahl oder keramischem Sinter, bestehen.
• In einer Konkretisierung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Porosität der porösen Abschnitte derart ausgebildet ist, dass der durchschnittliche Porendurchmesser kleiner 100 μm, vorzugsweise kleiner 50 μm, vorzugsweise kleiner 20 μm, vorzugsweise kleiner 12 μm ist. Darüberhinaus kann vorgesehen sein, den durchschnittlichen Porendurchmesser größer als 1 μm, insbesondere größer als 5 μm auszubilden.
• Die Vorrichtung weist ein Abtriebselement und ein Antriebselement auf. Das Antriebselement steht beispielsweise mittels eines Ketten-, Riemen- oder Zahnradtriebs in Antriebsverbindung mit einer Kurbelwelle. Das Abtriebselement ist drehfest mit der Nockenwelle verbunden und schwenkbar zu dem Antriebselement angeordnet. Innerhalb der Vorrichtung ist zumindest ein Druckraum, vorteilhafterweise mehrere Druckräume, vorgesehen. Jeder der Druckräume wird durch ein Trennelement in zwei gegeneinander wirkende Druckkammern getrennt. Das Trennelement kann beispielsweise als Flügel eines Flügelrades ausgebildet sein und ortsfest mit dem Antriebselement oder dem Abtriebselement verbunden sein. Dabei kann der Flügel einteilig mit dem jeweiligen Bauteil ausgebildet sein. Ebenso denkbar sind Ausführungsformen, in denen die Flügel separat ausgebildet und in Flügelnuten des jeweiligen Bauteils angeordnet sind. Durch Druckmittelbeaufschlagung einer der Druckkammern bzw. einer der zwei Gruppen von Druckkammern bei gleichzeitiger Entleerung der anderen Druckkammer bzw. der anderen Gruppe von Druckkammern kann eine Phasenlage des Abtriebselements relativ zu den Antriebselement und damit der Nockenwelle zur Kurbelwelle variabel eingestellt werden.
• Das Trennelement umfasst zwei Abschnitte, die aus einem porösen Material hergestellt sind, die jeweils eine der Druckkammern in Verschieberichtung des Trennelements begrenzen. In Verschieberichtung des Trennelements ist zwischen den porösen Abschnitten ein druckmittelundurchlässiger Bereich angeordnet. Durch das poröse Material der porösen Abschnitte kann abhängig vom Druck, der in der Druckkammer herrscht, Druckmittel eingepresst werden.
• Im Fall eines eingesteckten Flügels kann der druckmittelundurchlässige Bereich beispielsweise die gesamte Fläche des Trennelements senkrecht zu dessen Verschieberichtung überdecken. Der druckmittelundurchlässige Bereich verhindert einen direkten Durchtritt des Druckmittels von der ersten in die zweite Druckkammer über die gesamte Fläche senkrecht zur Verschieberichtung des Trennelements. Das von der Druckkammer in die porösen Abschnitte einge presste Druckmittel gelangt somit in die Flügelnut. Liegt eine Druckdifferenz zwischen den Druckkammern vor, so wird das Druckmittel von der Hochdruckkammer über den korrespondierenden porösen Abschnitt in die Flügelnut eingepresst und kann von dort über den anderen porösen Abschnitt in die Niederdruckkammer gelangen. Dabei ist der Volumenstrom umso größer, je höher die Druckdifferenz ist. Durch geeignete Wahl des durchschnittlichen Porendurchmessers kann erreicht werden, dass im Bereich der normalen Betriebsdrücke der Vorrichtung der ungewollte Leckagestrom über das Trennelement nahezu Null ist, während dieser bei Auftreten von Druckspitzen ausreicht, um einen geringen Leckagestrom von der Hochdruckkammer in die Niederdruckkammer zu etablieren, der ausreicht um die Druckspitze auf ein tolerierbares Maß zu reduzieren.
• Der gleiche Effekt kann auch dadurch erreicht werden, dass die Kontaktfläche nur teilweise abgedichtet ist, wobei der durchschnittliche Porendurchmesser weiter verringert ist.
• Im Fall von Vorrichtungen, in denen der Flügel einteilig mit dem An- oder Abtriebselement ausgebildet ist, beispielsweise ein Flügelrad aus Sinterstahl, kann vorgesehen sein, den Flügel mit einem Hohlraum in Form einer sich radial und axial zu dem An- bzw. Abtriebselement erstreckenden Aussparung auszubilden, der nicht direkt mit den Druckkammern kommuniziert und sich in einer Ebene senkrecht zu der Verschieberichtung des Trennelements erstreckt. Dabei sind die Begrenzungsflächen des Hohlraums abgedichtet. Die Porosität des Trennelements und die Erstreckung des Hohlraums sind derart ausgelegt, dass im Bereich normaler Betriebsdrücke keine nennenswerte Leckage zwischen den Druckkammern stattfindet, während beim Auftreten von Druckspitzen ein ausreichender Leckagestrom über das Trennelement fließen kann um diese abzufangen. Je größer die Erstreckung des Hohlraums ist umso größer kann der durchschnittliche Porendurchmesser gewählt werden.
• Somit können ohne zusätzliche Bauteile Druckspitzen innerhalb der Druckkammern, ihrem Entstehungsort, abgebaut werden. Das Druckmittelsystem der Brennkraftmaschine und die Bauteile der Vorrichtung werden geschont ohne nennenswerte Zusatzkosten zu verursachen. Zusätzlicher Bauraum wird nicht benötigt. Durch den Einsatz porösen Materials werden Ölreservoirs an den Seitenflächen und der radial äußeren Flächen der Trennelemente gebildet, wodurch hier ein konstanter Schmierfilm ausgebildet ist, was zu einer Reibungsminimierung an den Trennelementkontaktflächen zu dem Abtriebselement bzw. Antriebselement führt.
• Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen in denen Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen:
• 1 nur sehr schematisch eine Brennkraftmaschine,
• 2 einen Querschnitt durch eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform einer Vorrichtung zur Veränderung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine,
• 3 eine perspektivische Ansicht eines Trennelements aus 2 vor und nach dessen Herstellung,
• 4 einen Querschnitt durch ein Abtriebselement einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Vorrichtung.
• Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
• In 1 ist eine Brennkraftmaschine 1 skizziert, wobei ein auf einer Kurbelwelle 2 sitzender Kolben 3 in einem Zylinder 4 angedeutet ist. Die Kurbelwelle 2 steht in der dargestellten Ausführungsform über je einen Zugmitteltrieb 5 mit einer Einlassnockenwelle 6 bzw. Auslassnockenwelle 7 in Verbindung, wobei eine erste und eine zweite Vorrichtung 11 für eine Relativdrehung zwischen Kurbelwelle 2 und den Nockenwellen 6, 7 sorgen können. Nocken 8 der No ckenwellen 6, 7 betätigen ein oder mehrere Einlassgaswechselventile 9 bzw. ein oder mehrere Auslassgaswechselventile 10. Ebenso kann vorgesehen sein nur eine der Nockenwellen 6, 7 mit einer Vorrichtung 11 auszustatten, oder nur eine Nockenwelle 6, 7 vorzusehen, welche mit einer Vorrichtung 11 versehen ist.
• Die 2 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 11 im Querschnitt. Die Vorrichtung 11 weist ein Antriebselement 12, ein Abtriebselement 14 und zwei nicht dargestellte Seitendeckel auf, die an den axialen Seitenflächen 15 des Antriebselements 12 angeordnet sind. Das Abtriebselement 14 ist in Form eines Flügelrades ausgeführt und weist ein im Wesentlichen zylindrisch ausgeführtes Nabenelement 17 auf, von dessen äußerer zylindrischer Mantelfläche sich in der dargestellten Ausführungsform fünf Trennelement 18 (in der dargestellten Ausführungsform Flügel 18) in radialer Richtung nach außen erstrecken. Die Flügel 18 sind separat zu dem Nabenelement 17 ausgebildet und in Flügelnuten 19 angeordnet.
• Ausgehend von einer äußeren Umfangswand 22 des Antriebselements 12 erstrecken sich fünf Vorsprünge 23 radial nach innen. In der dargestellten Ausführungsform sind die Vorsprünge 23 einteilig mit der Umfangswand 22 ausgebildet. Das Antriebselement 12 ist mittels radial innen liegender Umfangswände der Vorsprünge 23 relativ zu dem Abtriebselement 14 drehbar zu diesem angeordnet.
• Die Vorrichtung 11 weist des Weiteren ein Antriebsrad 24 auf, das in der dargestellten Ausführungsform als Riemenrad ausgebildet ist und drehfest an dem Antriebselement 12 befestigt ist. Das Antriebsrad 24 und die Seitendeckel sind mittels Schrauben 27 drehfest an dem Antriebselement 12 fixiert.
• Über das Antriebsrad 24 kann mittels eines nicht dargestellten Riementriebs Drehmoment von der Kurbelwelle 2 auf das Antriebselement 12 übertragen werden kann. Das Abtriebselement 14 ist in montiertem Zustand drehfest mit der Nockenwelle 6, 7 verbunden.
• Innerhalb der Vorrichtung 11 ist zwischen jeweils zwei in Umfangsrichtung be nachbarten Vorsprüngen 23 ein Druckraum 28 ausgebildet. Jeder der Druckräume 28 wird in Umfangsrichtung von gegenüberliegenden, im Wesentlichen radial verlaufenden Begrenzungswänden 29 benachbarter Vorsprünge 23, in axialer Richtung von den Seitendeckeln, radial nach innen von dem Nabenelement 17 und radial nach außen von der Umfangswand 22 begrenzt. In jeden der Druckräume 28 ragt ein Flügel 18, wobei die Flügel 18 derart ausgebildet sind, dass diese sowohl an den Seitendeckeln, als auch an der Umfangswand 22 anliegen. Jeder Flügel 18 teilt somit den jeweiligen Druckraum 28 in zwei gegeneinander wirkende Druckkammern 30, 31.
• Das Abtriebselement 14 ist in einem definierten Winkelbreich drehbar zu dem Antriebselement 12 angeordnet. Der Winkelbereich wird in einer Drehrichtung des Abtriebselements 14 dadurch begrenzt, dass die Flügel 18 an je einer korrespondierenden Begrenzungswand 29 (Frühanschlag 32) der Druckräume 28 zum Anliegen kommen. Analog wird der Winkelbereich in der anderen Drehrichtung dadurch begrenzt, dass die Flügel 18 an den anderen Begrenzungswänden 29 der Druckräume 28, die als Spätanschlag 33 dienen, zum Anliegen kommen.
• Durch Druckbeaufschlagung einer Gruppe von Druckkammern 30, 31 und Druckentlastung der anderen Gruppe kann die Phasenlage des Antriebselements 12 zum Abtriebselement 14 (und damit die Phasenlage der Nockenwelle 6, 7 zur Kurbelwelle 2) variiert werden. Durch Druckbeaufschlagung beider Gruppen von Druckkammern 30, 31 kann die Phasenlage konstant gehalten werden.
• In 3 ist ein Flügel 18 vergrößert dargestellt. Der Flügel 18 besteht aus zwei Teilelementen 20, 21, deren Abmessungen in axialer und radialer Richtung der Vorrichtung 11 derart ausgebildet sind, dass das erste Teilelement 20 die erste Druckkammer 30 und das zweite Teilelement 21 die zweite Druckkammer 31 in Verschieberichtung des Flügels 18 vollständig begrenzt. Die Teilelemente 20, 21 bestehen aus einem porösen Material, beispielsweise einem Sintermaterial, wie Sinterstahl oder keramischer Sinter. Die Teilelemente 20, 21 werden unverschiebbar gegeneinander verbaut oder gefügt. Dabei fungieren die der jeweiligen Druckkammer 30, 31 abgewandten Seitenflächen der Teilelemente 20, 21 als Kontaktflächen 25, 26, die im verbundenen Zustand aneinander zur Anlage kommen. In der dargestellten Ausführungsform sind die kompletten Kontaktflächen 25, 26 abgedichtet. Dies kann beispielsweise mittels eines Maldaner- oder Imprägnierverfahrens erreicht werden.
• Wird die Phasenlage der des Abtriebselements 14 relativ zum Antriebselement 12 verändert herrscht in einer der Druckkammern 30, 31 ein höherer Druck als in der anderen Druckkammer 30, 31. Druckmittel tritt von der Hochdruckkammer 30, 31 in das korrespondierende Teilelement 20, 21 (den porösen Abschnitt 36, 37 des Flügels 18) ein. Dabei wird es am direkten Durchtritt in das andere Teilelement 20, 21 durch die abgedichteten Kontaktflächen 25, 26 (den druckmittelundurchlässiger Bereich 35) gehindert. Das Druckmittel fließt über den Nutgrund der Flügelnut 19 in das andere Teilelement 20, 21 und gelangt von dort in die Niederdruckkammer 30, 31. Dabei ist die Porosität der Teilelemente 20, 21 derart auszulegen, dass die Leckage zwischen den Druckkammern 30, 31 vernachlässigbar ist, solange normale Betriebsdrücke vorherrschen.
• Wird die Phasenlage des Abtriebselements 14 relativ zum Antriebselement 12 konstant gehalten herrscht in beiden Druckkammern 30, 31 der gleiche Druck. Somit findet keine Leckage zwischen den Druckkammern 30, 31 über die Teilelemente 20, 21 des Flügels 18 statt.
• Beim Auftreten von kurzzeitigen Druckspitzen auf Grund von Wechselmomenten, die auf die Nockenwelle 6, 7 wirken, wird, wie bei einer Phasenverstellung, Druckmittel von der Hochdruckkammer 30, 31 über die Teilelemente 20, 21 in die Niederdruckkamer 30, 31 gelangen. Da der Leckagestrom mit steigendem Druck zunimmt und der in der Hochdruckkammer 30, 31 herrschende Druck während der Dauer der Druckspitze einen Wert erreicht, der einem Vielfachen des normalen Betriebsdrucks entspricht, wird in diesem Fall ein signifikanter Leckagestrom fließen, der ausreicht um die Druckspitze auf ein tolerierbares Maß zu reduzieren. Zu diesem Zweck ist die Porosität der Teilelemente 20, 21 und gegebenenfalls die Größe der abgedichteten Fläche unter Berücksichtigung des normalen Betriebsdrucks und der üblicherweise bei Druckspitzen auftretenden Maximaldrücke derart auszulegen, dass die Leckage über die Teilelemente 20, 21 im Bereich normaler Betriebsdrücke vernachlässigbar ist, gleichzeitig aber der Leckagestrom bei Druckspitzen hoch genug ist um diese abzufangen. Diese Einstellung der relevanten Werte hängt in hohem Maß von der jeweiligen Brennkraftmaschine 1 ab und ist für jeden Motortyp zu ermitteln.
• 4 zeigt ein Abtriebselement 14 einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 11. In dieser Ausführungsform sind die Flügel 18 einteilig mit dem Abtriebselement 14 ausgebildet. Es kann sich hierbei beispielsweise um ein Abtriebselement 14 in Sinterbauweise handeln. Innerhalb der Flügel 18 ist ein Hohlraum 16 in Form einer zu einer Seitenfläche 15 des Abtriebselements 14 offenen Aussparung 16 ausgebildet. Die Aussparung 16 erstreckt sich im Wesentlichen in einer Fläche senkrecht zu der Verschieberichtung des Flügels 18, wobei der Hohlraum 16 mit keiner der Druckkammern 30, 31, abgesehen von Leckage an den axialen Seitenflächen des Flügels 18, kommuniziert. Die Begrenzungsfläche 34 ist druckmittelundurchlässig abgedichtet, so dass in das poröse Material eindringendes Druckmittel nicht in den Hohlraum 16 gelangen kann. Der abgedichtete Hohlraum 16 stellt somit den druckmittelundurchlässigen Bereich 35 des Flügels 18 dar. Die sich in Verschieberichtung des Flügels 18 daran anschließenden Abschnitte 36, 37 bestehen aus porösem Material.
• Analog zu der ersten Ausführungsform kann während des Betriebs der Brennkraftmaschine 1 Druckmittel in die porösen Abschnitte 36, 37 eindringen und somit von der Hochdruckkammer 30, 31 in die Niederdruckkammer 30, 31 gelangen. Dabei wird der Volumenstrom durch den druckmittelundurchlässigen Bereich 35 gedrosselt. Bei der Auslegung der Porosität und der Erstreckung des Hohlraums 16 ist zu berücksichtigen, dass der Volumenstrom im Bereich normaler Betriebsdrücke vernachlässigbar ist, im Druckbereich der zu erwartenden Druckspitzen aber einen Druckmittelstrom zulässt, der ausreicht um den Druck während dem Auftreten der Druckspitzen auf ein tolerierbares Maß zu reduzieren.

1

Brennkraftmaschine

2

Kurbelwelle

3

Kolben

4

Zylinder

5

Zugmitteltrieb

6

Einlassnockenwelle

7

Auslassnockenwelle

8

Nocken

9

Einlassgaswechselventil

10

Auslassgaswechselventil

11

Vorrichtung

12

Antriebselement

13

14

Abtriebselement

15

Seitenfläche

16

Hohlraum/Aussparung

17

Nabenelement

18

Trennelement/Flügel

19

Flügelnut

20

Teilelement

21

Teilelement

22

Umfangswand

23

Vorsprung

24

Antriebsrad

25

Kontaktfläche

26

Kontaktfläche

27

Schraube

28

Druckraum

29

Begrenzungswand

30

erste Druckkammer

31

zweite Druckkammer

32

Frühanschlag

33

Spätanschlag

34

Begrenzungsfläche

35

druckmittelundurchlässiger Bereich

36

erster poröser Abschnitt

37

zweiter poröser Abschnitt

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• - EP 0806550 A1 [0003, 0004]
• - DE 19623818 A1 [0004]
• - DE 4218082 A1 [0005]

Claims (8)

1. Vorrichtung (11) zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen (9, 10) einer Brennkraftmaschine (1), mit – einem Antriebselement (12), einem Abtriebselement (14) und zumindest einem Trennelement (18), – wobei das Antriebselement (12) in Antriebsverbindung mit einer Kurbelwelle (2) der Brennkraftmaschine (1) bringbar ist, – wobei das Abtriebselement (14) in Antriebsverbindung mit einer Nockenwelle (6, 7) der Brennkraftmaschine (1) bringbar ist und schwenkbar zu dem Antriebselement (12) angeordnet ist, – wobei zumindest ein Druckraum (28) vorgesehen ist, der von dem Trennelement (18) in zwei gegeneinander wirkende Druckkammern (30, 31) geteilt wird und – wobei durch Druckmittelbeaufschlagung einer der Druckkammern (30, 31) bei gleichzeitiger Entleerung der anderen Druckkammer (30, 31) eine Phasenlage des Abtriebselements (14) relativ zu den Antriebselement (12) variabel einstellbar ist, – dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (18) mit zwei porösen Abschnitten (36, 37) und einem druckmittelundurchlässigem Bereich (35) ausgebildet ist, wobei der erste Abschnitt (36) die erste Druckkammer (30) und der zweite Abschnitt (37) die zweite Druckkammer (31) in Verschieberichtung des Trennelements (18) begrenzt und der druckmittelundurchlässige Bereich (35) zwischen den porösen Abschnitten (36, 37) angeordnet ist.
2. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (18) aus zwei Teilelementen (20, 21) besteht, die in dessen Verschieberichtung an Kontaktflächen (25, 26) aneinander anliegen, wobei der druckmittelundurchlässige Bereich (35) durch Abdichtung zumindest eines Teils zumindest einer der beiden Kontaktflächen (25, 26) ausgebildet ist.
3. Vorrichtung (11) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der druckmittelundurchlässige Bereich (35) durch Abdichtung zumindest jeweils eines Teils beider Kontaktflächen (25, 26) ausgebildet ist.
4. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der druckmittelundurchlässige Bereich (35) als Hohlraum (16) ausgebildet ist, der sich entlang einer Fläche des Trennelements (18), die senkrecht zu dessen Verschieberichtung steht, erstreckt, wobei die Begrenzungsfläche (34) des Hohlraums (16) abgedichtet ist.
5. Vorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der druckmittelundurchlässige Bereich (35) zumindest 50% der Fläche des Trennelements (18), die senkrecht zu dessen Verschieberichtung steht, überdeckt.
6. Vorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtung mittels eines Maldaner- oder Imprägnierverfahrens hergestellt ist.
7. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die porösen Abschnitte (36, 37) aus Sintermaterial bestehen.
8. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Porosität der porösen Abschnitte (36, 37) derart ausgebildet ist, dass der durchschnittliche Porendurchmesser kleiner 100 μm, vorzugsweise kleiner 50 μm, vorzugsweise kleiner 20 μm, vorzugsweise kleiner 12 μm ist.