DE10307623A1 - Vorrichtung zur relativen Drehwinkeländerung einer Nockenwelle zu einem Antriebsrad einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Vorrichtung zur relativen Drehwinkeländerung einer Nockenwelle zu einem Antriebsrad einer Brennkraftmaschine Download PDF

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur relativen Drehwinkeländerung einer Nockenwelle (3) zu einem Antriebsrad einer Brennkraftmaschine mit einer zwischen Antriebsrad und Nockenwelle (3) wirksamen hydraulischen Verstellanordnung, die an einen Druckmittelkreislauf der Brennkraftmaschine angeschlossen ist, wobei das Druckmittel über ein Schaltventil (5) zugesteuert werden kann, und wobei die Nockenwelle (3) in Nockenwellenlagern (2) gelagert ist. DOLLAR A Um eine Vorrichtung zur relativen Drehwinkeländerung einer Nockenwelle zu einem Antriebsrad einer Brennkraftmaschine zu schaffen, die bei geringem Bauraumbedarf variabel angeordnet werden kann, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Schaltventil (5) mindestens teilweise in eines der Nockenwellenlager (2) integriert ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur relativen Drehänderung einer Nockenwelle zu einem Antriebsrad einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der DE 195 02 496 A1 ist eine gattungsgemässe Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten einer Brennkraftmaschine bekannt. Die Brennkraftmaschine weist einen Zylinderkopf auf, in welchem eine Nockenwelle gelagert ist, die an ihrem einen Ende mit der Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten versehen ist. Die Vorrichtung weist eine hydraulische Verstellanordnung auf, die über ein Schaltventil gezielt mit Druckmittel beaufschlagt wird. Die Nockenwelle ist in ihrem der Vorrichtung zugewandten Endbereich von einer Anschlusskonsole umschlossen, die einteilig mit einem Ventilgehäuse zur Aufnahme des Schaltventils verbunden ist. Die Anschlusskonsole ist vorzugsweise innerhalb des Zylinderkopfes und zwar unmittelbar hinter seiner der Vorrichtung zugewandten Stirnwand positioniert, was bedeutet, dass die Anschlusskonsole nur an dem vorderen oder an dem hinteren Ende der Nockenwelle angeordnet sein kann. Die Ölversorgung des Schaltventiles erfolgt über einen separaten Ring.
  • Zum allgemeinen technischen Hintergrund wird noch auf die DE 197 26 365 A1 verwiesen.
    •
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, die bei geringem Bauraumbedarf variabel angeordnet werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gegebenen Merkmale gelöst.
  • Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Anordnung der Vorrichtung und insbesondere des Schaltventils nicht auf die Enden der Nockenwelle bzw. die Stirnwände des Zylinderkopfes beschränkt ist, sondern, dass jedes Nockenwellenlager hierfür geeignet ist. Ein separates Bauteil zur Aufnahme des Schaltventils kann somit entfallen.
  • Dadurch, dass die Druckmittelversorgung der hydraulischen Verstellanordnung über Druckmittelbohrungen im Nockenwellenlager erfolgt, sind keine zusätzlichen Druckmittelzuführungsleitungen nötig. Die Druckmittelbohrungen können kostengünstig im Nockenwellenlager vorgegossen werden und zeichnen sich durch kurze Längen aus.
  • Vorteilhafterweise liegt das Schaltventil durch die erfindungsgemässe Anordnung im Nockenwellenlager nicht im Ölraum und somit auch nicht die zugehörigen elektrischen Leitungen, d.h. die elektrischen Leitungen müssen nicht abgedichtet werden.
    •
  • Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung gehen aus den übrigen Unteransprüchen und der Beschreibung hervor.
  • In der einzigen Figur ist im folgenden ein Ausführungsbeispiel mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Sie zeigt eine Brennkraftmaschine mit einem ausschnittsweise dargestellten Zylinderkopf 1, Nockenwellenlagern 2 für die Lagerung mindestens einer Nockenwelle 3, wovon hier nur ein Lager 2 sichtbar ist, und einer Zylinderkopfhaube 4, welche den Zylinderkopf 1 und die mindestens eine Nockenwelle 3 überdeckt. Die Nockenwellenlager 2 weisen jeweils eine Lagerschale 2a und einen Lagerdeckel 2b auf, wobei die Lagerschalen 2a vorteilhafterweise an den Zylinderkopf 1 angeformt sind und die Lagerdeckel 2b entweder als separates Teil oder, wie hier gezeigt, einstückig mit der Zylinderkopfhaube 4 ausgebildet sind.
  • Zur relativen Drehwinkeländerung der Nockenwelle 3 zu einem hier nicht dargestellten Antriebsrad der Brennkraftmaschine ist zwischen Antriebsrad und Nockenwelle 3 eine ebenfalls hier nicht sichtbare hydraulische Verstellanordnung angeordnet, die an einen Druckmittelkreislauf der Brennkraftmaschine angeschlossen ist, wobei das Druckmittel über ein Schaltventil 5 gezielt zugesteuert wird.
  • Um eine kompakte Bauform und eine variable Anordnung der Vorrichtung zu ermöglichen, ist das Schaltventil 5 erfindungsgemäss mindestens teilweise in eines der Nockenwellenlager 2 integriert und zwar vorteilhafterweise in den Lagerdeckel 2b des Nockenwellenlagers 2. Zur mindestens teilweisen Aufnahme des Schaltventils 5 weist der Lagerdeckel 2b eine Aufnahmebohrung 6 auf, in welche das Schaltventil 5 einsteckbar ist.
  • Zur Versorgung der hydraulischen Verstellanordnung mit Druckmittel sind im Nockenwellenlager 2 Druckmittelbohrungen 7 bis 9 angeordnet, welche vorteilhafterweise vorgegossen sein können. Bei den Druckmittelbohrungen 7 bis 9 handelt es sich um mindestens einen Druckmittelzulauf 7 zur Versorgung des Schaltventils 5 mit Druckmittel, mindestens einen Druckmittelablauf 8 zur Übergabe des Druckmittels in die hydraulische Verstellanordnung und mindestens einen Druckmittelrücklauf 9 für die Rückführung des überschüssigen Öles aus dem Schaltventil 5 in den Druckmittelkreislauf der Brennkraftmaschine. Die Beaufschlagung des Druckmittelzulaufs 7 mit Druckmittel im Nockenwellenlager 2 kann sowohl aus dem Zylinderkopf 1 als auch aus der Zylinderkopfhaube 4 erfolgen.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zur relativen Drehwinkeländerung einer Nockenwelle (3) zu einem Antriebsrad einer Brennkraftmaschine mit einer zwischen Antriebsrad und Nockenwelle (3) wirksamen hydraulischen Verstellanordnung, die an einen Druckmittelkreislauf der Brennkraftmaschine angeschlossen ist, wobei das Druckmittel über ein Schaltventil (5) zugesteuert werden kann, und wobei die Nockenwelle (3) in Nockenwellenlagern (2) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet , dass das Schaltventil (5) mindestens teilweise in eines der Nockenwellenwellenlager (2) integriert ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Nockenwellenlager (2) aus einer Lagerschale (2a) und einem Lagerdeckel (2b) besteht, wobei das Schaltventil (5) in den Lagerdeckel (2b) integriert ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerdeckel (2b) entweder einstückig mit einer Zylinderkopfhaube (4) der Brennkraftmaschine oder als separates Teil ausgebildet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerdeckel (2b) eine Aufnahmebohrung (6) zur mindestens teilweisen Aufnahme des Schaltventils (5) aufweist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmittelversorgung der hydraulischen Verstellanordnung über im Nockenwellenlager (2) angeordnete Druckmittelbohrungen (7 bis 9) erfolgt.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmittelbohrungen (7 bis 9) des Nockenwellenlagers (2) vorgegossen sind.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Nockenwellenlager (2) mindestens einen Druckmittelzulauf (7) zur Versorgung des Schaltventils (5) mit Druckmittel, mindestens einen Druckmittelablauf (8) zur Versorgung der hydraulischen Verstellanordnung mit Druckmittel und mindestens einen Druckmittelrücklauf (9) aufweist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagung des Druckmittelzulaufs (7) zur Versorgung des Schaltventils (5) mit Druckmittel aus dem Zylinderkopf (1) erfolgt.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagung des Druckmittelzulaufs (7) zur Versorgung des Schaltventils (5) mit Druckmittel aus der Zylinderkopfhaube (4) erfolgt.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagung des Druckmittelzulaufs (7) zur Versorgung des Schaltventils (5) mit Druckmittel aus der Nockenwelle (3) erfolgt.
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