DE102009016186A1 - 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 einer hydraulischen Phasenstelleinrichtung (12) und einem Befestigungselement (13), wobei die Phasenstelleinrichtung (12) in Antriebsverbindung mit einer Kurbelwelle (2) bringbar ist und mittels des Befestigungselements (13) drehfest mit einer Nockenwelle (6, 7) verbindbar ist.

Description

• Gebiet der Erfindung
• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine mit einer hydraulischen Phasenstelleinrichtung und einem Befestigungselement, wobei die Phasenstelleinrichtung in Antriebsverbindung mit einer Kurbelwelle bringbar ist und mittels des Befestigungselements drehfest mit einer Nockenwelle verbindbar 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 ist drehfest mit einer Nockenwelle verbunden und besteht aus einer hydraulischen Phasenstelleinrichtung, mittels derer durch Druckmittelzufuhr, bzw. -abfuhr eine Phasenrelation zwischen der Kurbelwelle und der Nockenwelle gezielt verändert werden kann, und einem Druckmittelverteiler, mittels dem der Phasenstelleinrichtung Druckmittel zugeführt bzw. von dieser abgeführt werden kann. Zu diesem Zweck ist die Phasenstelleinrichtung in einen Antriebsstrang integriert, über welchen Drehmoment von der Kurbelwelle auf die Nockenwelle übertragen wird. Dieser Antriebsstrang kann beispielsweise als Riemen-, Ketten- oder Zahnradtrieb realisiert sein.
• Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der US 5,775,279 A bekannt. Die Vorrichtung umfasst eine Phasenstelleinrichtung und eine Zentralschraube, mittels derer die Phasenstelleinrichtung an einer Nockenwelle befestigt ist. Die Phasenstelleinrichtung weist ein Abtriebselement auf, welches drehbar zu einem Antriebselement angeordnet ist. Das Antriebselement steht in Antriebsverbindung mit einer Kurbelwelle. Mittels eines hydraulischen Stellantriebs kann die Phasenlage des Abtriebselements relativ zu dem Antriebselement innerhalb eines definierten Winkelbereichs gezielt eingestellt werden. Somit kann eine gezielte Verdrehung der Nockenwelle relativ zu der Kurbelwelle bewirkt werden. In der US 5,775,279 A ist die Phasenstelleinrichtung in Flügelzellenbauart ausgebildet. Bekannt sind aber auch andere Bauformen, wie beispielsweise Axialkolbenversteller aus der DE 42 18 082 A1 .
• Die Nockenwelle ist mittels mehrerer Nockenwellenlager in einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelagert. Über eines der Nockenwellenlager wird einem in der Nockenwelle ausgebildeten Druckmittelkanal Druckmittel zugeführt, welches über diesen zu der Phasenstelleinrichtung gelangt. Nachteilig an dieser Ausführungsform ist, dass durch die Ausbildung des Drehübertragers für das von der Phasenstelleinrichtung benötigte Druckmittel an einem der Nockenwellenlager dieses erheblich geschwächt wird.
• In der DE 199 43 833 A1 wird zur Lösung dieses Problem vorgeschlagen, die Druckmittelversorgung mittels einer separaten Ölbrille zu realisieren, die zwischen einem Nockenwellenlager und der Phasenstelleinrichtung angeordnet ist. In dieser Ausführungsform wird ein zusätzliches Bauteil, nämlich die Ölbril le, benötigt, wodurch die Kosten und der Montageaufwand der Vorrichtung negativ beeinflusst werden. Darüberhinaus muss dieses zusätzliche Bauteil innerhalb des Kurbelgehäuses, des Zylinderkopfes oder einer Zugmittelabdeckung angeordnet werden, wodurch der Bauraumbedarf der Brennkraftmaschine steigt.
• Eine weitere Vorrichtung ist in der US 6,186,104 A offenbart. In dieser Ausführungsform wird der Phasenstelleinrichtung das benötigte Druckmittel im Gegensatz zu den oben beschriebenen Ausführungsformen von der der Nockenwelle abgewandten Seite der Phasenstelleinrichtung zugeleitet. Zu diesem Zweck ist an einem Kettenkasten ein Vorsprung ausgebildet, der in eine Zentralbohrung der Phasenstelleinrichtung eingreift. Innerhalb des Vorsprungs sind Druckmittelleitungen ausgebildet, über die Druckmittel zu der Phasenstelleinrichtung geführt werden kann. Nachteilig an dieser Ausführungsform ist die komplizierte Montage der Vorrichtung innerhalb der Brennkraftmaschine. Darüberhinaus erstreckt sich der Pressverband, der durch die Zentralschraube realisiert wird, nicht über die gesamte Länge der Phasenstelleinrichtung, wodurch deren Verbindung erheblich geschwächt wird. Die Zentralschraube ist in der Zentralbohrung versenkt, um Platz für den Vorsprung des Kettenkastens zu schaffen. Somit erhöht sich der axiale Bauraumbedarf der Vorrichtung im Vergleich zu einer Ausführungsform in der der Kopf der Zentralschraube an einer axialen Seitenfläche der Phasenstelleinrichtung anliegt erheblich.
• Aufgabe der Erfindung
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine zu schaffen, wobei die Druckmittelversorgung der Phasenstelleinrichtung vereinfacht werden soll, ohne das die oben beschriebenen Nachteile auftreten.
• In einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine mit einer hydraulischen Phasenstelleinrichtung und einem Befestigungselement, wobei die Phasenstelleinrichtung in Antriebsverbindung mit einer Kurbelwelle bringbar ist und mittels des Befestigungselements drehfest mit einer Nockenwelle verbindbar ist, wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das nockenwellenabgewandte Ende des Befestigungselements in einer Aufnahme eines zylinderkopffesten Bauteils positionierbar ist, wobei das Befestigungselement zumindest einen Druckmittelkanal mit einer ersten Öffnung aufweist, der mit der Phasenstelleinrichtung kommuniziert, wobei die erste Öffnung an einer Fläche des Befestigungselements ausgebildet ist, die in der Aufnahme angeordnet ist und einer Fläche des zylinderkopffesten Bauteils direkt benachbart gegenübersteht und wobei die erste Öffnung mit einer Druckmittelleitung kommuniziert, die in dem zylinderkopffesten Bauteil ausgebildet ist und in die Aufnahme mündet.
• In dieser Ausführungsform bilden das Befestigungselement und das zylinderkopffesten Bauteil einen Druckmitteldrehübertrager, über den das von der Phasenstelleinrichtung benötigte Druckmittel bereitgestellt wird. Dabei bildet das Befestigungselement, das mit der Phasenstelleinrichtung rotiert, das rotierende Bauteil des Druckmitteldrehübertragers und das zylinderkopffesten Bauteil das ortsfeste Bauteil. Das Befestigungselement kann beispielsweise als Zentralschraube ausgebildet sein, die eine Zentralöffnung der Phasenstelleinrichtung durchgreift. Dabei liegt das Befestigungselement einenends mit einem Absatz an der nockenwellenabgewandten Seite der Phasenstelleinrichtung an. Das andere Ende ist drehfest mit der Nockenwelle verschraubt.
• Unter einem zylinderkopffesten Bauteil ist jedes Bauteil zu verstehen, dass unbeweglich zu dem Zylinderkopf angeordnet ist. Dies kann beispielsweise der Zylinderkopf, ein Zylinderkopfdeckel, das Kurbelgehäuse, ein Kettenkasten oder ein mit einem dieser Bauteile verbundenes Zusatzbauteil sein.
• In dem zylinderkopffesten Bauteil ist eine Druckmittelleitung ausgebildet, die von einer Druckmittelpumpe mit Druckmittel beaufschlagt wird und in eine Aufnahme, die beispielsweise zylindrisch ausgebildet sein kann, mündet. Innerhalb der Aufnahme ist ein Abschnitt des Befestigungselements, beispielsweise dessen nockenwellenabgewandtes Ende, angeordnet. Das Befestigungselement weist einen Druckmittelkanal auf, der mittels einer ersten Öffnung in die Aufnahme mündet. Dabei steht die Fläche, an dem die erste Öffnung ausgebil det ist, einer Fläche, beispielsweise einer Innenmantelfläche der zylindrischen Aufnahme, direkt, d. h. ohne dass zwischen den Flächen ein weiteres Bauteil angeordnet ist, gegenüber.
• Der Druckmittelkanal kommuniziert über die erste Öffnung mit der Druckmittelleitung des zylinderkopffesten Bauteils. Darüberhinaus kommuniziert der Druckmittelkanal direkt oder indirekt, beispielsweise über ein innerhalb des Befestigungselements aufgenommenen Steuerventils, mit der Phasenstelleinrichtung.
• Somit wird die Druckmittelversorgung der Phasenstelleinrichtung über das ohnehin benötigte Befestigungselement realisiert. Zusätzliche Bauteile werden nicht benötigt. Darüberhinaus erfolgt die Druckmittelversorgung nicht über eines der Nockenwellenlager, wodurch die daraus resultierenden Probleme, wie Schwächung der Nockenwellenlagerung, nicht auftreten.
• Dabei kann vorgesehen sein, dass innerhalb des Befestigungselements ein Steuerventil mit zumindest einem Zulaufanschluss und zumindest einem Arbeitsanschluss angeordnet ist, wobei der Zulaufanschluss mit dem Druckmittelkanal kommuniziert. In dieser Ausführungsform sind nur eine Druckmittelleitung innerhalb des zylinderkopffesten Bauteils und nur ein Druckmittelkanal innerhalb des Befestigungselements nötig, in denen unter Druck stehendes Druckmittel ansteht. Die Verteilung des Druckmittels auf die verschiedenen Druckkammern erfolgt innerhalb des Befestigungselements mittels des Steuerventils.
• Somit kommuniziert die erste Öffnung über das zylinderkopffeste Bauteil mit einer Druckmittelpumpe. Des Weiteren erfolgt die Zufuhr von Druckmittel ausschließlich über den Druckmittelkanal der Phasenstelleinrichtung. Zusätzliche Bauteile sind nicht erforderlich. Somit wird die Montage der Vorrichtung vereinfacht und deren Kosten gesenkt.
• In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen den Flächen zumindest ein Dichtelement angeordnet ist. In dieser Ausführungsform ist das Befestigungselement derart ausgebildet, das die Fläche, an dem die erste Öffnung ausgebildet ist, der Fläche der Aufnahme des zylinderkopffesten Bauteils mit einem geringen Abstand gegenübersteht. Die Abdichtung zwischen den Flächen des zylinderkopffesten Bauteils und des Befestigungselements ist hier mittels Dichtringen realisiert.
• Alternativ kann vorgesehen sein, dass zwischen den Flächen eine Spaltdichtung ausgebildet ist. In diesem Fall sind die zueinander rotierenden Flächen des Druckmitteldrehübertragers derart aneinander angepasst, dass zwischen diesen nur ein geringer Spalt vorhanden ist, der ein Entweichen des Druckmittels verhindert.
• Darüberhinaus kann vorgesehen sein, dass das Befestigungselement an der der Nockenwelle abgewandten Seite der Phasenstelleinrichtung in axialer Richtung aus dieser herausragt und die erste Öffnung an dem überstehenden Anschnitt ausgebildet ist. Dabei kann die erste Öffnung als radiale Öffnung ausgebildet sein.
• In einer Konkretisierung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Befestigungselement eine zweite Öffnung aufweist, die hydraulisch gegenüber der ersten Öffnung abgedichtet ist, wobei Druckmittel über die zweite Öffnung aus der Phasenstelleinrichtung austreten kann.
• Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt ist. 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 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung aus 2 entlang der Linie III-III.
• 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 Nockenwellen 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 und 3 zeigen eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 11 im Quer- bzw. im Längsschnitt. Die Vorrichtung 11 weist eine Phasenstelleinrichtung 12 auf die mittels eines Befestigungselements 13 an einer Nockenwelle 6, 7 befestigt ist.
• Die Phasenstelleinrichtung 12 umfasst ein Antriebselement 14 und ein Abtriebselement 16. Das Antriebselement 14 weist ein Gehäuse 15 und zwei Seitendeckel 17, 18 auf, die an den axialen Seitenflächen des Gehäuses 15 angeordnet und mittels Schrauben an diesem befestigt sind. Das Abtriebselement 16 ist in Form eines Flügelrades ausgeführt und weist ein im Wesentlichen zylindrisch ausgeführtes Nabenelement 19 auf, von dessen äußerer zylindrischer Mantelfläche sich in der dargestellten Ausführungsform fünf Flügel 20 in radialer Richtung nach außen erstrecken.
• Ausgehend von einer äußeren Umfangswand 21 des Gehäuses 15 erstrecken sich fünf Vorsprünge 22 radial nach innen. In der dargestellten Ausführungsform sind die Vorsprünge 22 und die Flügel 20 einteilig mit der Umfangswand 21 bzw. dem Nabenelement 19 ausgebildet. Ebenso denkbar sind Ausführungsformen, in denen die Flügel 20 und oder die Vorsprünge 22 als separat gefertigte Bauteile ausgebildet sind, die nachträglich an dem entsprechenden Bauteil montiert sind. Das Antriebselement 14 ist mittels radial innen liegender Umfangswände der Vorsprünge 22 relativ zu dem Abtriebselement 16 drehbar zu diesem angeordnet.
• An einer äußeren Mantelfläche des ersten Seitendeckels 17 ist ein Kettenrad 23 ausgebildet, über das mittels eines nicht dargestellten Kettentriebs Drehmoment von der Kurbelwelle 2 auf das Antriebselement 14 übertragen werden kann. Das Abtriebselement 16 ist mittels des als Zentralschraube ausgebildeten Befestigungselements 13 drehfest mit der Nockenwelle 6, 7 verbunden. Zu diesem Zweck durchgreift das Befestigungselement 13 eine Zentralöffnung 16a des Abtriebselements 16. Dabei liegt ein Absatz des Befestigungselements 13 an der der Nockenwelle 6, 7 abgewandten Seitenfläche des Abtriebselements 16 an. Das andere Ende des Befestigungselements 13 ist mit einem Gewindeabschnitt versehen und mit der Nockenwelle 6, 7 verschraubt.
• Innerhalb der Vorrichtung 11 ist zwischen jeweils zwei in Umfangsrichtung benachbarten Vorsprüngen 22 ein Druckraum 28 ausgebildet. Jeder der Druckräume 28 wird in Umfangsrichtung von gegenüberliegenden, im Wesentlichen radial verlaufenden Begrenzungswänden 29 benachbarter Vorsprünge 22, in axialer Richtung von den Seitendeckeln 17, 18, radial nach innen von dem Nabenelement 19 und radial nach außen von der Umfangswand 21 begrenzt. In jeden der Druckräume 28 ragt ein Flügel 20, wobei die Flügel 20 derart ausgebildet sind, dass diese sowohl an den Seitendeckeln 17, 18, als auch an der Umfangswand 21 anliegen. Jeder Flügel 20 teilt somit den jeweiligen Druckraum 28 in zwei gegeneinander wirkende Druckkammern 30, 31.
• Das Abtriebselement 16 ist in einem definierten Winkelbreich drehbar zu dem Antriebselement 14 angeordnet. Der Winkelbereich wird in einer Drehrichtung des Abtriebselements 16 dadurch begrenzt, dass die Flügel 20 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 20 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 14 zum Abtriebselement 16 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.
• Die Druckmittelversorgung der Phasenstelleinrichtung 12 erfolgt über das Befestigungselement 13 und ein zylinderkopffesten Bauteil 24. Das Befestigungselement 13 ragt auf der der Nockenwelle 6, 7 abgewandten Seite der Phasenstelleinrichtung 12 aus dieser heraus, wobei der herausragende Abschnitt 37 in einer Aufnahme 25 des zylinderkopffesten Bauteils 24, in der dargestellten Ausführungsform eines Kettenkasten, angeordnet ist. Innerhalb des zylinderkopffesten Bauteils 24 ist eine Druckmittelleitung 26 vorgesehen, die einerseits mit einer Druckmittelpumpe 27 der Brennkraftmaschine 1 und andererseits über eine Öffnung 38 in der inneren Mantelfläche 39 der Aufnahme 25 mit dieser kommuniziert. In der dargestellten Ausführungsform ist die Öffnung 38 als Ringnut ausgebildet.
• Das Befestigungselement 13 weist einen Druckmittelkanal 40 auf, der über eine erste Öffnung 41 in der äußeren Mantelfläche 42 des Abschnitts 37 mit der Öffnung 38 der Aufnahme 25 kommuniziert. Dabei sind die ersten Öffnungen 41 radial fluchtend zu den Öffnungen 38 der Aufnahme 25 angeordnet. In axialer Richtung vor und hinter den ersten Öffnungen 41 ist jeweils ein Dichtelement 46 in Form eines Dichtrings angeordnet. Alternativ zu der Abdichtung mittels Dichtringen 46 kann diese auch mittels einer Spaltdichtung, d. h. durch enge Tolerierung des Abstandes der Mantelflächen 39, 42, voneinander erfolgen.
• Innerhalb des Befestigungselements 13 ist ein Steuerventil 34 angeordnet, welches ein im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgeführtes Ventilgehäuse 35 und einen im Wesentlichen hohlzylindrischen Steuerkolben 36 umfasst. Der Steuerkolben 36 ist axial verschiebbar im Inneren des Ventilgehäuses 35 aufgenommen. Zwischen dem Ventilgehäuse 35 und dem Befestigungselement 13 ist eine Adapterhülse 43 angeordnet. Das Ventilgehäuse 35 weist einen radialen Zulaufanschluss P, zwei radiale Arbeitsanschlüsse A, B und einen axialen Ablaufanschluss T auf, der als zweite Öffnung 50 an dem Befestigungselement 13 ausgebildet ist. Dabei kommuniziert der Druckmittelkanal 40 mit dem Zulaufanschluss P des Ventilgehäuses 35. Jeder der Arbeitsanschlüsse A, B kommuniziert mit einer Gruppe von Druckkammern 30, 31.
• Mittels einer elektromagnetischen Betätigungseinheit 47 kann der Steuerkolben 36 innerhalb des Ventilgehäuses 35 in eine beliebige Position zwischen zwei Endstellungen verlagert werden. Abhängig von der axialen Position des Steuerkolbens 36 relativ zu dem Ventilgehäuse 35 ist entweder der erste oder der zweite Arbeitsanschluss A, B mit dem Zulaufanschluss P verbunden, während der andere Arbeitsanschluss A, B mit dem Ablaufanschluss T kommuniziert.
• Während des Betriebs der Brennkraftmaschine 1 wird über die Druckmittelpumpe 27 der Druckmittelleitung 26 und weiter über die Öffnung 38 in dem zylinderkopffesten Bauteil 24 der Aufnahme 25 Druckmittel zugeführt. Das Druckmittel gelangt über die erste Öffnung 41 in den Druckmittelkanal 40 und von dort über die Adapterhülse 43 und den Zulaufanschluss P in das Innere des Ventilgehäuses 35. Abhängig von der Stellung des Steuerkolbens 36 relativ zu dem Ventilgehäuse 35 wird das Druckmittel zu den ersten oder den zweiten Druckkammern 30, 31 geleitet. Gleichzeitig gelangt Druckmittel von den anderen Druckkammern 30, 31 über den Ablaufanschluss T und eine Reservoirleitung 44 drucklos zu einem Druckmittelreservoir 45 der Brennkraftmaschine 1. Dadurch erfolgt eine Veränderung der Phasenlage des Abtriebselements 16 relativ zu dem Antriebselement 14 und damit der Nockenwelle 6, 7 relativ zur Kurbelwelle 2. Ist die gewünschte Phasenlage erreicht verschiebt die Betätigungseinheit 47 den Steuerkolben 36 in eine Neutralstellung, in der beiden Gruppen von Druckkammern 30, 31 Druckmittel zugeführt wird, so dass die relative Phasenlage konstant gehalten wird.
• Somit wirkt die Aufnahme 25 des zylinderkopffesten Bauteils 24 und der Abschnitt 37 als Drehübertragerbauteil für das von der Phasenstelleinrichtung 12 benötigte Druckmittel. Durch diese räumlich getrennte Ausführung der Druck mitteldrehübertragung von den Nockenwellenlagern ist deren Funktion sichergestellt und eine Schwächung der Lagerstelle wird vermieden. Darüberhinaus sind keine weiteren Bauteile, wie Ölverteilerbrillen, nötig die zusätzliche Kosten verursachen und den Bauraumbedarf erhöhen würden. Es sind lediglich kleinere Modifikationen des zylinderkopffesten Bauteils 24, beispielsweise des Kettenkastens, des Kurbelgehäuses oder des Zylinderkopfes, nötig. Durch die Anordnung des Steuerventils 34 in dem Befestigungselement 13 wird der ansonsten ungenutzte Bauraum innerhalb der Phasenstelleinrichtung 12 ausgenutzt und die Länge der hydraulischen Leitungen von dem Steuerventil 34 zu den Druckkammern 30, 31 auf ein Minimum reduziert. Des Weiteren wird nur eine abzudichtende druckführende Druckmittelleitung 26 von dem zylinderkopffesten Bauteil 24 zu der Phasenstelleinrichtung 12 benötigt.
• Neben der dargestellten Ausführungsform, in der das Steuerventil 34 innerhalb des Befestigungselements 13 angeordnet ist, sind auch Ausführungsformen denkbar, in denen das Befestigungselement 13 auch die Funktion des Ventilgehäuses übernimmt. In diesem Fall sind die radialen Anschlüsse A, B, P an dem Befestigungselement 13 ausgebildet und der Steuerkolben 36 ist axial verschiebbar innerhalb einer Bohrung des Befestigungselements 13 aufgenommen.
• Ebenso denkbar sind Ausführungsformen, in denen die Druckmittelübertragung zwischen dem zylinderkopffesten Bauteil 24 und dem Befestigungselement 13 in axialer Richtung erfolgt. In diesem Fall steht eine axiale Seitenfläche des Befestigungselements 13 einer Fläche des zylinderkopffesten Bauteils 24 direkt gegenüber. Die erste Öffnung 41 des Druckmittelkanals 40 und die Öffnung 38 der Druckmittelleitung 26 stehen sich in axialer Richtung gegenüber und sind mittels eines Dichtelements, das beide Öffnungen 38, 41 umgreift, nach außen abgedichtet.

1

Brennkraftmaschine

2

Kurbelwelle

3

Kolben

4

Zylinder

5

Zugmitteltrieb

6

Einlassnockenwelle

7

Auslassnockenwelle

8

Nocken

9

Einlassgaswechselventil

10

Auslassgaswechselventil

11

Vorrichtung

12

Phasenstelleinrichtung

13

Befestigungselement

14

Antriebselement

15

Gehäuse

16

Abtriebselement

16a

Zentralöffnung

17

Seitendeckel

18

Seitendeckel

19

Nabenelement

20

Flügel

21

Umfangswand

22

Vorsprung

23

Kettenrad

24

zylinderkopffestes Bauteil

25

Aufnahme

26

Druckmittelleitung

27

Druckmittelpumpe

28

Druckraum

29

Begrenzungswand

30

erste Druckkammer

31

zweite Druckkammer

32

Frühanschlag

33

Spätanschlag

34

Steuerventil

35

Ventilgehäuse

36

Steuerkolben

37

Abschnitt

38

Öffnung

39

Mantelfläche

40

Druckmittelkanal

41

erste Öffnung

42

Mantelfläche

43

Adapterhülse

44

Reservoirleitung

45

Reservoir

46

Dichtring

47

Betätigungseinheit

50

zweite Öffnung

A

erster Arbeitsanschluss

B

zweiter Arbeitsanschluss

P

Zulaufanschluss

T

Ablaufanschluss

• 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
• - US 5775279 A [0003, 0003]
• - DE 4218082 A1 [0003]
• - DE 19943833 A1 [0005]
• - US 6186104 A [0006]

Claims (10)

1. Vorrichtung (11) zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen (9, 10) einer Brennkraftmaschine (1) mit – einer hydraulischen Phasenstelleinrichtung (12) und einem Befestigungselement (13), – wobei die Phasenstelleinrichtung (12) in Antriebsverbindung mit einer Kurbelwelle (2) bringbar ist und mittels des Befestigungselements (13) drehfest mit einer Nockenwelle (6, 7) verbindbar ist, – dadurch gekennzeichnet, dass das nockenwellenabgewandte Ende des Befestigungselements (13) in einer Aufnahme (25) eines zylinderkopffesten Bauteils (24) positionierbar ist, – wobei das Befestigungselement (13) zumindest einen Druckmittelkanal (40) mit einer ersten Öffnung (41) aufweist, der mit der Phasenstelleinrichtung (12) kommuniziert, – wobei die erste Öffnung (41) an einer Fläche (42) des Befestigungselements (13) ausgebildet ist, die in der Aufnahme (25) angeordnet ist und einer Fläche (39) des zylinderkopffesten Bauteils (24) direkt benachbart gegenübersteht und – wobei die erste Öffnung (41) mit einer Druckmittelleitung (26) kommuniziert, die in dem zylinderkopffesten Bauteil (24) ausgebildet ist und in die Aufnahme (25) mündet.
2. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Flächen (39, 42) zumindest ein Dichtelement (46) angeordnet ist.
3. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Flächen (39, 42) eine Spaltdichtung ausgebildet ist.
4. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (13) an der der Nockenwelle (6, 7) abgewandten Seite der Phasenstelleinrichtung (12) in axialer Richtung aus dieser herausragt und die erste Öffnung (41) an dem überstehenden Abschnitt (37) ausgebildet ist.
5. Vorrichtung (11) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Öffnung (41) als radiale Öffnung ausgebildet ist.
6. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Befestigungselements (13) ein Steuerventil (34) mit zumindest einem Zulaufanschluss (P) und zumindest einem Arbeitsanschluss (A, B) angeordnet ist, wobei der Zulaufanschluss (P) mit dem Druckmittelkanal (40) kommuniziert.
7. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Öffnung (41) über das zylinderkopffeste Bauteil (24) mit einer Druckmittelpumpe (27) kommuniziert.
8. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (13) eine zweite Öffnung (50) aufweist, die hydraulisch gegenüber der ersten Öffnung (41) abgedichtet ist, wobei Druckmittel über die zweite Öffnung (50) aus der Phasenstelleinrichtung (12) austreten kann.
9. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ausschließlich über den Druckmittelkanal (40) der Phasenstelleinrichtung (12) Druckmittel zugeführt wird.
10. Vorrichtung (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (13) als Zentralschraube ausgebildet ist, die eine Zentralöffnung (16a) der Phasenstelleinrichtung (12) durchgreift und einerseits an einer der Nockenwelle (6, 7) angewandten Seitenfläche der Phasenstelleinrichtung (12) anliegt und andererseits mit der Nockenwelle (6, 7) verschraubt ist.