DE10218201C1 - Camshaft adjustment for variable valve control for IC engine has centring device cooperating with housing body of camshaft adjustment, intermediate housing and holder ring attached to drive wheel for camshaft - Google Patents

Camshaft adjustment for variable valve control for IC engine has centring device cooperating with housing body of camshaft adjustment, intermediate housing and holder ring attached to drive wheel for camshaft

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Abstract

The camshaft adjustment (3) has a housing body (4) coupled to a drive wheel (5) for the camshaft (1) via axial screws (6) received in threaded bores (16) of a holder (17) provided by a holder ring (18) attached to the drive wheel. A centring device (24) cooperates with the housing body, an intermediate housing (10) and the holder ring.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine veränderbare Ventilsteuerung einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a variable valve control Internal combustion engine according to the preamble of patent claim 1.

Nockenwellenversteller sind Stelleinrichtungen für Brennkraftmaschinen, mit denen die Steuerzeiten von Einlass- und Auslassventilen über Nockenwellen beeinflussbar sind, und zwar um Kraftstoffverbrauch sowie Abgasemissionen bei gleichzeitiger Drehmomentoptimierung zu reduzieren.Camshaft adjusters are control devices for internal combustion engines, with which the Control times of intake and exhaust valves can be influenced via camshafts, and namely fuel consumption and exhaust emissions with simultaneous Reduce torque optimization.

Ein bekannter Nockenwellenversteller, US 2001/0013324 A1, ist mit einer Nockenwelle zu einer Baueinheit vereint und bildet eine axiale Verlängerung von letzterer. Ein rotationssymmetrischer Gehäusekörper des Nockenwellenverstellers ist unter Zwischenschaltung axialer Schrauben mit einem Zahnrad verbunden. Dabei durchdringen Gewindebohrungen für besagte Schrauben das Zahnrad in der Weise, dass sie konstruktionsbedingt - bezogen auf den Durchmesser - innerhalb der Zähne des Zahnrads liegen. Eine vergleichbare Ausführung geht auch aus der US 6,155,219 hervor.A known camshaft adjuster, US 2001/0013324 A1, is with a camshaft combined into one unit and forms an axial extension of the latter. On rotationally symmetrical housing body of the camshaft adjuster is under Interposition of axial screws connected to a gear. Penetrate it Tapped holes for said screws the gear in such a way that they due to the design - based on the diameter - within the teeth of the gear lie. A comparable design is also apparent from US 6,155,219.

Die DE 199 61 567 A1 befasst sich mit einem Nockenwellenversteller für eine veränderbare Ventilsteuerung. Der Nockenwellenversteller umfasst einen kreiszylinderischen Gehäusekörper, der mit einem Antriebsrad unter Vermittlung von axialen Schrauben verbunden ist. DE 199 61 567 A1 is concerned with a camshaft adjuster for one changeable valve control. The camshaft adjuster includes one circular cylindrical housing body, which is mediated by a drive wheel axial screws is connected.  

Es ist Aufgabe der Erfindung einen Nockenwellenversteller für eine veränderbare Ventilsteuerung zu schaffen, der funktionsgerecht und konstruktionsvereinfachend mit einem mit einer Nockenwelle vereinten Antriebsrad eines Steuertriebs verbunden ist.It is an object of the invention a camshaft adjuster for a changeable To create valve control that is functional and simplifies construction a drive wheel of a control drive, which is combined with a camshaft.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten.This object is achieved by the features of claim 1. Further features embodying the invention are contained in the subclaims.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass durch die Haltevorrichtung des mit Gewindebohrungen für die axiale Schrauben versehenen Zahnrads eine bauliche Trennung zwischen Haltevorrichtung und einem Zähnebereich des Zahnrads vorgenommen ist, wodurch sich konstruktive Freiheitsgrade bezüglich Konfiguration des Zahnraddurchmessers und auch des Außendurchmessers des Gehäusekörpers ergeben. Das heißt ein gegebener Nockenwellenversteller kann mit einem konstruktiv festgelegten Zahnrad einer Nockenwelle auf einfache Weise verbunden werden. Die Haltevorrichtung in Gestalt des Halterings ist im Aufbau einfach und lässt sich leicht mit dem Zahnrad verbinden. Schließlich trägt die Zentriervorrichtung dazu bei, dass der Gehäusekörper und der Haltering bzw. das Zahnrad lagerichtig zueinander ausgerichtet sind.The main advantages achieved with the invention are that the Holding device for the threaded holes for the axial screws Gear a structural separation between the holding device and a tooth area of the Gear is made, which means constructive degrees of freedom with respect Configuration of the gear diameter and also the outside diameter of the  Result body. This means that a given camshaft adjuster can also be used a design gear of a camshaft connected in a simple manner become. The holding device in the form of the retaining ring is simple in construction and can easily connect to the gear. Finally, the centering device helps that the housing body and the retaining ring or the gear are in the correct position with respect to one another are aligned.

In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, das nachstehend näher beschrieben ist.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, the following is described in more detail.

Es zeigenShow it

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Nockenwellenversteller nach der Erfindung, Fig. 1 shows a longitudinal section through a camshaft adjuster according to the invention,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 2 shows a section along the line II-II of Fig. 1,

Von einer nicht näher dargestellten in ein Kraftfahrzeug einbaubaren Brennkraftmaschine wird lediglich eine Nockenwelle 1 gezeigt, die an einem freien Ende 2 mit einem Nockenwellenversteller 3 versehen ist. Mit dem Nockenwellenversteller 3 ist die relative Drehlage der z. B. Einlassventile betätigende Nockenwelle 1 zu einer nicht gezeigten auf Auslassventile einwirkenden Nockenwelle beeinflussbar d. h. die Ventilsteuerung der Brennkraftmaschine ist veränderbar, um Kraftstoffverbrauch sowie Abgasemissionen von letzterer zu reduzieren und ihr Drehmoment zu erhöhen.From an internal combustion engine (not shown) that can be installed in a motor vehicle, only a camshaft 1 is shown, which is provided with a camshaft adjuster 3 at a free end 2 . With the camshaft adjuster 3 , the relative rotational position of the z. B. intake valve actuating camshaft 1 can be influenced to a camshaft, not shown, acting on exhaust valves, ie the valve control of the internal combustion engine can be changed in order to reduce fuel consumption and exhaust gas emissions from the latter and to increase its torque.

Der Nockenwellenversteller 3 besitzt einen Gehäusekörper 4 mit kreisförmigem Querschnitt, der mit einem mit der Nockenwelle 1 vereinten Triebrad 5 unter Vermittlung axialer Schrauben 6, die in Längsrichtung der Nockenwelle 1 verlaufen, verbunden ist. Das Triebrad 5, das im Ausführungsbeispiel ein bspw. mit dem Nockenwellenversteller 3 eine vormontierte Baueinheit bildendes Zahnrad 7 ist, ist in einen Steuertrieb 8 integriert, der mit einer nicht abgebildeten Kurbelwelle in Wirkverbindung steht. Das Zahnrad 7 kann auch ein Kettenrad, ein Riemenrad oder dergl. sein, die mit entsprechenden Umschlingungstrieben - Kettentrieb, Riementrieb - zusammenarbeiten. Außerdem sind im Ausführungsbeispiel fünf auf einer Kreislinie 9 liegende Schrauben 6 vorgesehen, wobei der Durchmesser D1 der Kreislinie 9 kleiner ist als ein Kopfkreisdurchmesser D2. Der Gehäusekörper 4 weist ein rotationssymmetrisches Gehäuse 10 mit einem Außendurchmesser D3 sowie einen Rotor 11 auf, der zwischen Anschlägen 12 und 13 relativbeweglich gegenüber dem Gehäuse 10 ausgebildet ist sowie hydraulisch von Druckkammern 14 und 15 aus beaufschlagt wird.The camshaft adjuster 3 has a housing body 4 with a circular cross section, which is connected to a drive wheel 5 combined with the camshaft 1 by means of axial screws 6 which run in the longitudinal direction of the camshaft 1 . The drive wheel 5 , which in the exemplary embodiment is a gear 7 forming a preassembled structural unit, for example with the camshaft adjuster 3 , is integrated in a control drive 8 , which is operatively connected to a crankshaft (not shown). The toothed wheel 7 can also be a chain wheel, a belt wheel or the like, which cooperate with corresponding belt drives - chain drive, belt drive. In addition, five screws 6 lying on a circular line 9 are provided in the exemplary embodiment, the diameter D1 of the circular line 9 being smaller than a tip circle diameter D2. The housing body 4 has a rotationally symmetrical housing 10 with an outer diameter D3 and a rotor 11 , which is designed to be relatively movable between stops 12 and 13 with respect to the housing 10 and is acted upon hydraulically from pressure chambers 14 and 15 .

Die axialen Schrauben 6 sind in Gewindebohrungen 16 einer Haltevorrichtung 17 eingedreht, die am Zahnrad 7 befestigt ist und durch einen Haltering 18 verkörpert wird. Der Haltering 18 ruht auf einem Nabenabschnitt 19 des Zahnrads 7, der auf einer dem Nockenwellenversteller 3 zugekehrten Seite 20 des Zahnrads 7 vorgesehen ist und einen Durchmesser D4 aufweist; er bildet eine Nabenumfangsfläche 21, die eine innere Ringfläche 22 des Halterings 18 aufnimmt. Der Haltering 18 ist mittels einer Schweißung 23 am Nabenabschnitt 19 des Zahnrads 7 gehalten. Die Schweißung 23 ist benachbart dem Nockenwellenversteller 3 vorgesehen, und zwar entlang der Nabenumfangsfläche 21 und der inneren Ringfläche 22.The axial screws 6 are screwed into threaded bores 16 of a holding device 17 which is attached to the gear 7 and is embodied by a holding ring 18 . The retaining ring 18 rests on a hub portion 19 of the gear 7 , which is provided on a side 20 of the gear 7 facing the camshaft adjuster 3 and has a diameter D4; it forms a hub peripheral surface 21 which receives an inner annular surface 22 of the retaining ring 18 . The retaining ring 18 is held on the hub portion 19 of the gear 7 by means of a weld 23 . The weld 23 is provided adjacent to the camshaft adjuster 3 , specifically along the hub peripheral surface 21 and the inner ring surface 22 .

Zwischen dem Gehäuse 10 des Gehäusekörpers 4 und dem Haltering 18 des Zahnrads 7 ist eine Zentriereinrichtung 24 wirksam. Die Zentriereinrichtung 24 ist am äußeren Umfang 25 des Gehäuses 10 bzw. des Halterrings 18 angebracht und umfasst eine axiale Erweiterung 26 des Halterings 18, die einen Randbereich 27 des Gehäuses 10 umschließt. Der Randbereich 27 ist zur Aufnahme der Erweiterung 26 mit einem stufenförmigen Absatz 28 versehen.A centering device 24 is effective between the housing 10 of the housing body 4 and the retaining ring 18 of the gear 7 . The centering device 24 is mounted of the housing 10 and the retainer ring 18 on the outer periphery 25 and includes an axial extension 26 of the retaining ring 18, 27 of the housing 10 encloses an edge portion. The edge region 27 is provided with a step-shaped shoulder 28 for receiving the extension 26 .

Schließlich ist der Fig. 1 zu entnehmen, dass jede axiale Schraube 6 mit einem von einem Schraubenkopf 29 abgekehrten Ende 30, das in der entsprechenden Gewindebohrung 16 festgelegt ist, außerhalb eines Zahnkranzabschnitts 31 liegt. Dabei ist der Kopfkreisdurchmesser D2 des Zahnrads 7 etwa gleich groß wie der Außendurchmesser D3 des Gehäuses 10 bzw. er ist geringfügig größer oder kleiner als besagter Außendurchmesser D3.Finally, it can be seen from FIG. 1 that each axial screw 6 with an end 30 facing away from a screw head 29 and which is fixed in the corresponding threaded bore 16 lies outside a toothed ring section 31 . The tip circle diameter D2 of the gear 7 is approximately the same size as the outer diameter D3 of the housing 10 or it is slightly larger or smaller than said outer diameter D3.

Claims (9)

1. Nockenwellenversteller für eine veränderbare Ventilsteuerung einer Brennkraftmaschine, der mit einer Ventile betätigenden Nockenwelle (1) verbunden ist, dergestalt, dass ein Gehäusekörper (4) des Nockenwellenverstellers (3) einem mit der Nockenwelle (1) vereinten und in einen Steuertrieb eingebauten Antriebsrad (5) unter Vermittlung axialer Schrauben (6) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Schrauben (6) in Gewindebohrungen (16) einer durch einen Haltering (18) gebildeten Haltevorrichtung (17) eingedreht sind, welcher Haltering (18) am Antriebsrad (5) befestigt ist, wobei ein Gehäuse (10) des Gehäusekörpers (4) des Nockenwellenverstellers (3) und der Haltering (18) des Antriebsrads mittels einer Zentriereinrichtung (24) zusammenarbeiten.1.Camshaft adjuster for a changeable valve control of an internal combustion engine, which is connected to a valve-actuating camshaft ( 1 ), in such a way that a housing body ( 4 ) of the camshaft adjuster ( 3 ) is combined with a drive wheel ( 1 ) integrated with the camshaft ( 1 ) and built into a control drive ( 5 ) connected by means of axial screws ( 6 ), characterized in that the axial screws ( 6 ) are screwed into threaded bores ( 16 ) of a holding device ( 17 ) formed by a holding ring ( 18 ), which holding ring ( 18 ) on the drive wheel ( 5 ) is attached, a housing ( 10 ) of the housing body ( 4 ) of the camshaft adjuster ( 3 ) and the retaining ring ( 18 ) of the drive wheel working together by means of a centering device ( 24 ). 2. Nockenwellenversteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (18) auf einem Nabenabschnitt (19) des durch ein Zahnrad (7) gebildeten Antriebsrades (5) ruht. 2. Camshaft adjuster according to claim 1, characterized in that the retaining ring ( 18 ) rests on a hub portion ( 19 ) of the drive wheel ( 5 ) formed by a gear wheel ( 7 ). 3. Nockenwellenversteller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (18) am Nabenabschnitt (19) durch eine Schweißung (23) befestigt ist.3. camshaft adjuster according to claim 2, characterized in that the retaining ring ( 18 ) on the hub portion ( 19 ) is fixed by a weld ( 23 ). 4. Nockenwellenversteller nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißung (23) auf der dem Nockenwellenversteller (3) zugekehrten Seite (20) des Antriebsrades (5) zwischen einer Nabenumfangsfläche (21) des Nabenabschnitts (19) und einer inneren Ringfläche (22) des Halterings (18) vorgesehen ist.4. camshaft adjuster according to claim 3, characterized in that the weld ( 23 ) on the camshaft adjuster ( 3 ) facing side ( 20 ) of the drive wheel ( 5 ) between a hub peripheral surface ( 21 ) of the hub portion ( 19 ) and an inner ring surface ( 22nd ) of the retaining ring ( 18 ) is provided. 5. Nockenwellenversteller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Schraube (6) mit einem ihrem Schraubenkopf (29) abgekehrten Ende (30) außerhalb eines Zahnkranzabschnitts (31) des Zahnrads (7) liegt. 5. Camshaft adjuster according to claim 2, characterized in that each screw ( 6 ) with an end facing away from its screw head ( 29 ) ( 30 ) lies outside a ring gear section ( 31 ) of the gear wheel ( 7 ). 6. Nockenwellenversteller nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kopfkreisdurchmesser (D2) des Zahnrads (7) in etwa dem Außendurchmesser (D3) des Gehäuses (10) entspricht bzw. geringfügig größer oder kleiner als besagter Außendurchmesser (D3) ist.6. Camshaft adjuster according to one of claims 2 to 5, characterized in that a tip circle diameter (D2) of the gear ( 7 ) corresponds approximately to the outer diameter (D3) of the housing ( 10 ) or slightly larger or smaller than said outer diameter (D3) is. 7. Nockenwellenversteller nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentriereinrichtung (24) eine axiale Erweiterung (26) des Halterings (18) umfasst, die einen Randbereich (27) des Gehäuses (10) des Gehäusekörpers (4) umschließt.7. camshaft adjuster according to claims 1 or 2, characterized in that the centering device ( 24 ) comprises an axial extension ( 26 ) of the retaining ring ( 18 ) which encloses an edge region ( 27 ) of the housing ( 10 ) of the housing body ( 4 ). 8. Nockenwellenversteller nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Randbereich (27) des Gehäuses (10) mit einem stufenförmigen Absatz (28) versehen ist, der die Erweiterung (26) des Halterings (18) aufnimmt.8. camshaft adjuster according to claim 7, characterized in that the edge region ( 27 ) of the housing ( 10 ) is provided with a step-shaped shoulder ( 28 ) which receives the extension ( 26 ) of the retaining ring ( 18 ). 9. Nockenwellenversteller nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad (7) und der Nockenwellenversteller (3) eine vormontierte Baueinheit bilden.9. camshaft adjuster according to one of claims 2 to 6, characterized in that the gear ( 7 ) and the camshaft adjuster ( 3 ) form a pre-assembled unit.
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