DE102015120748A1

DE102015120748A1 - Antrieb eines Nockenwellenstellers

Info

Publication number: DE102015120748A1
Application number: DE102015120748.6A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-06-29
Filing date: 2015-11-30
Publication date: 2016-12-29

Abstract

In der Anmeldung wird eine Anordnung eines Nockenwellenstellers zur Verstellung der Nockenwelle zur Kraftstoffeinsparung gezeigt die eine in axialer Richtung kompakte Bauform ermöglicht. Weiterhin wird anhand eines Gewinde-Nockenwellenstellers gezeigt wie ein Nockenwellensteller an der Außenhülse angetrieben wird. Durch eine parallele Anordnung der Achse des Nockenwellenmotors und der Achse des Nockenwellenmotors, zwischen den Trümmer des Zugmittelgetriebes, zum Synchronlauf zwischen Nockenwelle und Kurbelltrieb, ist es möglich Bauraum zu sparen. Hierzu wird der Nockenwellensteller entweder von einem Zugmittelgetriebe oder einem Zahnradgetriebe angetrieben.

Description

Elektromotorisch betriebene Nockenwellensteller zur Verdrehung der Nockenwelle zur Einsparung von Kraftstoff haben sind aus dem Stand der Technik bekannt.
Eine Antriebsmotor ist in axialer Richtung vor dem Nockenwellensteller angeordnet und dreht eine Welle des Nockenwellenstellers über eine Kupplung. Solche Anordnungen bauen in axialer Richtung sehr groß.
Stand der Technik:
Aus der DE 10 2015 007 053.3 ist ein Nockenwellensteller bekannt, der mit zwei Gewinden zur Verdrehung der Nockenwelle arbeitet. Die Verdrehbehinderung der Mutter wird hierbei durch Bolzen erzeugt! Bei diesem ist ebenfalls der Antriebsmotor in axialer Richtung der Antriebsgewindehülse.
Unter der Offenlegungsschrift DE 10 2011 056 223 A1 ist ein Nockenwellensteller bekannt der mit zwei Gewinden zur Verdrehung der Nockenwelle arbeitet. Die Verdrehbehinderung der Mutter wird hierbei durch Bolzen erzeugt! Bei diesem ist ebenfalls der Antriebsmotor in axialer Richtung der Antriebsgewindehülse.
Unter der Patentschrift JP 002002097908A ist ein Nockenwellensteller bekannt der mit einem Innenliegendem Gewinde und darum ein außen liegendes Gewinde arbeitet und die Drehbehinderung durch Bolzen ausführt die in axialer Richtung versetzt angeordnet sind und nicht innerhalb des Außengewindes liegen. Bei diesem ist ebenfalls der Antriebsmotor in axialer Richtung der Antriebsgewindehülse
Es sind verschiedene Nockenwellensteller bekannt die den Antriebsmotor in axialer Richtung fluchtend angeordnet haben.
Beschreibung:
Allgemeines und Anwendungen:
Elektromotorisch betriebene Nockenwellensteller zur Verdrehung der Nockenwelle zur Einsparung von Kraftstoff haben den Antriebsmotor in axialer Richtung vor dem Nockenwellensteller angeordnet und drehen eine Welle des Nockenwellenstellers über eine Kupplung. Solche Anordnungen bauen in axialer Richtung sehr groß.
Weil der Trend zu immer kompakteren Bauweisen geht und der Antriebsmotor der Nockenwellensteller sehr groß baut war die Aufgabenstellung einen andere kompaktere Bauweise des Systems Nockenwellensteller mit Antriebsmotor zu suchen.
Die Getriebe verdrehen die Nockenwelle um kleine Winkelbeträge von etwa +–25°. Dabei ist es erforderlich das Drehmoment des den Nockenwellensteller antreibenden Elektromotors erheblich zu verstärken um den Kräften des Ventiltriebes standzuhalten.
Lösung der Aufgabe:
Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, einen Nockenwellensteller mit einem Antriebsmotor, der parallel zur Achse des Nockenwellenstellers angeordnet ist, bereitzustellen.
Unter der Anmeldung DE 10 2015 007 053.3 ist ein Nockenwellensteller (1) bekannt der mit zwei Gewinden zur Verdrehung der Nockenwelle arbeitet. Dieser hat Innenliegend ein selbsthemmendes Flachgewinde und außenliegend ein Steilgewinde.
Durch Vertauschen des Systems, also ein außenliegendes selbsthemmendes Flachgewinde und ein innenliegendes Steilgewinde ist es möglich den Gewinde-Nockenwellensteller an der Außenhülse (4) anzutreiben statt an der Innenhülse (5). Dabei wandelt sich die Befestigung der Deckel (9), indem diese mit dem Antriebszahnriemenrad (10) und nicht mehr direkt mit der Nockenwelle verbunden sind.
Die vorgenannten Ausführungen bilden nun die Vorrausetzungen einen Nockenwellensteller an der Außenhülle anzutreiben beim Gewinde-Nockenwellensteller. Bei anderen Getriebe wie z. B. Exzentergetrieben oder Planetengetrieben ist dies prinzipiell ebenfalls so möglich.
Es kann aber auch der Nockenwellensteller stirnseitig vor dem Nockenwellensteller mit einem Zugmittelgetriebe oder einem Zahnradgetriebe an der Innenhülse (5) angetrieben werden.
Wird nun der Nockenwellenmotor (2) des Nockenwellenstellers nicht axial vor dem Nockenwellensteller angeordnet sondern parallel hierzu entsteht eine besonders in axialer Richtung kompakte Bauform. Sinnvollerweise wird der Nockenwellenmotor zwischen den Trümmer des Zugmittelgetriebes welches den Nockenwellenantrieb (7) mit der Kurbelwelle synchronisiert untergebracht.
Nun bestehen zwei Möglichkeiten den Antrieb des Nockenwellenstellers vom Nockenwellenstellermotor zu bewerkstelligen. Es wird ein Zugmittelgetriebe (3a) oder ein Zahnradgetriebe (3b) verwendet. Beide Getriebe erlauben es die Untersetzung die der Nockenwellensteller erzeugt durch eine geeignete Dimensionierung des Zahnrad oder Zugmittelgetriebes zu verringern wenn diese Untersetzung ungleich i = 1:1 ausgeführt wird.
In der Anmeldung wird eine Anordnung eines Nockenwellenstellers zur Verstellung der Nockenwelle zur Kraftstoffeinsparung gezeigt die eine in axialer Richtung kompakte Bauform ermöglicht. Weiterhin wird anhand eines Gewinde-Nockenwellenstellers gezeigt wie ein Nockenwellensteller an der Außenhülse angetrieben wird. Durch eine parallele Anordnung der Achse des Nockenwellenmotors und der Achse des Nockenwellenmotors, zwischen den Trümmer des Zugmittelgetriebes, zum Synchronlauf zwischen Nockenwelle und Kurbelltrieb, ist es möglich Bauraum zu sparen. Hierzu wird der Nockenwellensteller entweder von einem Zugmittelgetriebe oder einem Zahnradgetriebe angetrieben.
Beschreibung der Figuren:
1a: zeigt einen ähnlich dem Patentanspruch 1–5 gestalteten Nockenwellensteller in der isometrischen Ansicht. Zu sehen ist der Nockenwellenmotor (2) zwischen den Trümmer des Nockenwellenantriebes (7). (3a) zeigt einen Zahnriementrieb zum Antrieb des Nockenwellenstellers. Daraus ergibt sich eine Raumnutzende Anordnung.
1b: zeigt einen ähnlich dem Patentanspruch 1–5 gestalteten Nockenwellensteller in der isometrischen Ansicht. Zu sehen ist der Nockenwellenmotor (2) zwischen den Trümmer des Nockenwellenantriebes (7). (3b) zeigt einen Zahnradtrieb zum Antrieb des Nockenwellenstellers. Daraus ergibt sich eine Raumnutzende Anordnung.
2: zeigt einen Gewindenockenwellensteller im axialen Schnitt dar. Zu sehen ist der Gewindenockenwellensteller mit Außenhülse (4) und Innenhülse (5) und den Deckeln (9) sowie dem Nockenwellenmotor (2) und das Zugmittelgetriebe (3a).
3: zeigt ein als Beispiel eines Zugmittelgetriebes (3b) einen Zahnriementrieb.
4: zeigt einen Gewindenockenwellensteller im axialen Schnitt dar. Zu sehen ist der Gewindenockenwellensteller mit Außenhülse (4) und Innenhülse (5) und den Deckeln (9) sowie dem Nockenwellenmotor (2) und das Zahnradgetriebe (3b).

5: zeigt ein Beispiel eines Zahnradgetriebes (3b). Bezugszeichenliste:

Position	Benennung
1	Nockenwellensteller
2	Nockenwellenstellermotor
3a	Zugmittelgetriebe
3b	Zahnradgetriebe
4	Außenhülse
5	Innenhülse
6	Nockenwelle
7	Nockenwellenantrieb
8	Kurbelwelle
9	Deckel
10	Antriebzahnrad

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

DE 102015007053 [0003, 0011]
DE 102011056223 A1 [0004]
JP 002002097908 A [0005]

Claims

Antrieb eines Nockenwellenstellers (1) zum Verstellen der Nockenwelle (6) dadurch gekennzeichnet, dass ein Zugmittelgetriebe (3a) oder ein Zahnradgetriebe (3b) zwischen parallel angeordnete Wellen des Nockenwellenmotors (2) und des Nockenwellenstellers (1) zum Antrieb des Nockenwellenstellers angewendet wird und der Nockenwellenstellermotor nicht in axialer Richtung des Nockenwellenstellers liegt.
Antrieb eines Nockenwellenstellers (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenwellenmotor (2) zwischen den Trumen des Zugmittelgetriebes des Nockenwellenantriebs (7), welches den Synchronlauf der Nockenwelle (1) und des Kurbeltriebes (8) bewerkstellig, angeordnet ist, und so eine sehr kompakte Bauform entsteht.
Antrieb z. B. eines Gewinde Nockenwellensteller nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhülse (4) des Nockenwellensteller-Getriebes angetrieben und das Zugmittelgetriebe (3a) oder Zahnradgetriebe (3b) auf die Außenhülse wirkt und diese antreibt. Dadurch entsteht eine in axialer Richtung sehr kurze Bauform.
Antrieb z. B. eines Gewinde Nockenwellensteller nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckel (9) mit dem Antriebszahnrad (10) des Nockenwellenstellers (1) verbunden sind.
Antrieb eines Nockenwellensteller nach den vorigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Untersetzung des Zugmittelgetriebes (3a) oder Zahnradgetriebes (3b) ungleich i = 1:1 ausgeführt ist und dadurch die Untersetzung des Nockenwellenstellers (1) geringer ausgeführt werden kann.