DE10310059A1 - Ventileinstellsteuersystem für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Abstract

Ein Ventileinstellsteuersystem für eine Brennkraftmaschine weist ein Gehäuse auf, das mit einem Hauptkörper versehen ist, und mit einem daran angebrachten Abdeckteil, einen Phaseneinstellmechanismus, der in dem Gehäuse aufgenommen ist, um hydraulisch die Drehphase einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle zu ändern, eine Zufuhr/Ablassstange, die sich durch ein Durchgangsloch des Abdeckteils erstreckt, und an dem Phaseneinstellmechanismus angeschlossen ist, einen Dichtring, der im Eingriff mit der Zufuhr/Ablassstange steht, um hermetisch einen Spalt zwischen der Zufuhr/Ablassstange und dem Phaseneinstellmechanismus abzudichten, eine sich verjüngende Oberfläche, die auf dem Umfang des Durchgangslochs so vorgesehen ist, dass der Durchmesser des Durchgangslochs zur Außenseite des Gehäuses hin zunimmt, und einen Vorsprung, der bei dem Abdeckteil in dessen Bereich radial innen vorgesehen ist, so dass er in Axialrichtung des Systems vorspringt, wobei das Durchgangsloch an dem Vorsprung vorgesehen ist.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ventileinspritzsteuersystem für Brennkraftmaschinen, welches die Öffnungs- und Schließeinstellung eines Einlaßventils und/oder oder eines Auslaßventils in Abhängigkeit von dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine steuert.
• Typischerweise weist das Ventileinstellsteuersystem einen hydraulischen Phaseneinstellmechanismus auf, der in einem Gehäuse aufgenommen ist, und zur Änderung der Drehphase einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle dient, wobei die Zufuhr bzw. das Ablassen von Hydraulikfluid zum bzw. vom Phaseneinstellmechanismus durch eine Zufuhr/Ablaßstange durchgeführt wird, die sich durch ein Abdeckteil des Gehäuses erstreckt.
• Im einzelnen weist das Gehäuse einen Hauptkörper auf, der mit einem konkaven Raum versehen ist, und mit einem daran angebrachten Abdeckteil, zum Verschließen des konkaven Raums. Ein Durchgangsloch ist im Zentrum des Abdeckteils vorgesehen, -um die nicht drehbare Zufuhr/Ablaßstange aufzunehmen. Ein Dichtungsring, bei dem Federkraft in Richtung des zunehmenden Durchmessers einwirkt, steht im Eingriff mit der Außenumfangsoberfläche der Zufuhr/Ablaßstange, um hermetisch einen Spalt zwischen einem Vorderende der Zufuhr/Ablaßstange und dem Phaseneinstellmechanismus durch den Dichtring abzudichten. Eine Konusfläche ist auf der Umfangsoberfläche des Durchgangsloches des Abdeckteils vorgesehen, damit sich der Durchmesser des Durchgangsloches zur Außenseite des Gehäuses hin vergrößert, so dass dann, wenn die Zufuhr/Ablaßstange in das Durchgangsloch eingeführt wird, der Dichtungsring einfach seinen Durchmesser entlang der Konusfläche verkleinern kann.
• Bei dem typischen Ventileinstellsteuersystem weist allerdings das Abdeckteil ein ebenes Plattenteil auf, so dass dann, wenn versucht wird, das Einführungsvermögen des Dichtrings durch Schrägstellung der Konusfläche des Durchgangslochs in jener Richtung zu vergrößern, in welcher man sich an die Drehachse annähert, die Dicke des Abdeckteils zunehmen sollte, was zu Unzuträglichkeiten führt, beispielsweise zu einem erhöhten Gewicht des gesamten Systems, und zu einer schlechteren Materialausbeute.
• Daher besteht ein Vorteil der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung eines Ventileinstellsteuersystems für Brennkraftmaschinen, das die Einführbarkeit des Dichtrings verbessert, ohne dass das Gewicht des gesamten Systems erhöht wird, und die Materialausbeute verringert wird.
• Die vorliegende Erfindung stellt insgesamt ein System zum Steuern der Ventileinstellung einer Brennkraftmaschine zur Verfügung, welches aufweist: ein Gehäuse, das einen Hauptkörper aufweist, der mit einem konkaven Raum versehen ist, und ein an dem Hauptkörper angebrachtes Abdeckteil zum Verschließen des Raums, wobei das Abdeckteil mit einem Durchgangsloch versehen ist; einen Phaseneinstellmechanismus, der in dem Gehäuse vorgesehen ist, wobei der Phaseneinstellmechanismus hydraulisch eine Drehphase einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle ändert; eine Zufuhr/Ablaßstange, die sich durch das Durchgangsloch des Abdeckteils erstreckt, und an den Phaseneinstellmechanismus angeschlossen ist, wobei die Zufuhr/Ablaßstange nicht gedreht werden kann; einen Dichtring, der außen im Eingriff mit der Zufuhr/Ablaßstange steht, und hermetisch einen Spalt zwischen der Zufuhr/Ablaßstange und dem Phaseneinstellmechanismus abdichtet; eine Konusfläche, die auf dem Umfang des Durchgangslochs des Abdeckteils vorgesehen ist, und bei welcher sich der Durchmesser des Durchgangslochs zur Außenseite des Gehäuses hin vergrößert; sowie einen Vorsprung, der bei dem Abdeckteil in dessen Bereich radial nach innen angeordnet ist, und in Axialrichtung des Systems vorspringt, wobei das Durchgangsloch an dem Vorsprung vorgesehen ist.
• Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:
• Fig. 1 einen Längsschnitt entlang der Linie I-I in Fig. 3, wobei eine Ausführungsform eines Ventileinstellsteuersystems für eine Brennkraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;
• Fig. 2 eine Vorderansicht des Ventileinstellsteuersystems, gesehen vom Pfeil II in Fig. 1 aus;
• Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1;
• Fig. 4 eine Perspektivansicht eines Abdeckteils;
• Fig. 5 eine Seitenansicht des Abdeckteils;
• Fig. 6 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 4, wobei ein Dichtring dargestellt ist;
• Fig. 7A bis 7E schematische Schnittansichten zur Erläuterung eines Verfahrens zur Herstellung des Abdeckteils; und
• Fig. 8 einen Teilschnitt mit einer Darstellung einer Abänderung der Ausführungsform.
• Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird eine Ausführungsform eines Ventileinstellsteuersystems für Brennkraftmaschinen beschrieben. In Fig. 1 weist eine Brennkraftmaschine eine Nockenwelle 1 auf, die drehbar durch einen nicht dargestellten Zylinderkopf gehaltert ist, und die am Außenumfang des Zentrumsabschnitts in Axialrichtung mit einem Antriebsnocken zum Öffnen und Schließen eines Einlaßventils oder Brennkraftmaschinenventils versehen ist. Das Ventileinstellsteuersystem ist am vorderen Ende, also der linken Seite in Fig. 1, der Nockenwelle 1 angeordnet. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird das Ventileinstellsteuersystem bei dem Antriebssystem des Einlaßventils eingesetzt. Wahlweise ist das System auch beim Antriebssystem des Auslaßventils einsetzbar.
• Das Ventileinstellsteuersystem weist ein Kettenrad 2 auf, das von der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine über eine nicht dargestellte Kette angetrieben wird, einen Gehäuse- oder Antriebsrotator 3, mit dem das Kettenrad 2 vereinigt ausgebildet ist, eine Nockenwelle 1, die ein Ende aufweist, mit welchem das Gehäuse 3 je nach Erfordernis drehbar verbunden ist, einen Schaufelrotor 5, der einstückig mit dem Vorderende der Nockenwelle 1 durch einen Nockenbolzen 4 verbunden ist, und drehbar im Gehäuse 3 aufgenommen ist, und eine Hydraulikzufuhr/Ablaßvorrichtung 6 zum Liefern bzw. Ablassen von Hydraulikfluid, um eine Relativdrehung des Gehäuses 3 und des Schaufelrotors 5 in Abhängigkeit vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine hervorzurufen. Bei dieser Ausführungsform bilden die Nockenwelle 1 und der Schaufelrotor 5 einen angetriebenen Rotator.
• Das Gehäuse 3 weist einen Hauptkörper 7 auf, der durch Verbindung einer Rückplatte 9a, an deren Außenumfang das Kettenrad 2 mit dieser vereinigt vorgesehen ist, mit einem Umfangswandteil 9b ausgebildet ist, und ein Abdeckteil 8, das so mit der vorderen Oberfläche des Hauptkörpers 7 verbunden ist, dass es die vordere Oberfläche eines konkaven Raums des Hauptkörpers 7 verschließt. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, sind vier Trennwände 10, die im Schnitt trapezförmig sind, vorspringend auf der Innenumfangsoberfläche des Gehäusehauptkörpers 7 in Abständen von ungefähr 90° vorgesehen. Das Abdeckteil 8 ist durch Bolzen 30 mit der Rückplatte 9a und dem Umfangswandteil 9b verbunden, welche den Gehäusehauptkörper 7 bilden.
• Der Schaufelrotor 5 weist vier Schaufeln 11 auf, die zwischen den Trennwänden 10, 10 benachbart in Umfangsrichtung des Gehäuses 3 angeordnet sind, wobei jede Schaufel 11 eine Voreilungswinkelkammer 12 und Nacheilungswinkelkammer 13 in einem Raum zwischen den Trennwänden 10, 10 festlegt. Ein Verbindungsloch 15 ist im Zentrum der vorderen Oberfläche des Schaufelrotors 5 vorgesehen, und mit diesem steht eine Zufuhr/Ablaßstange 16 im Eingriff, die nachstehend genauer erläutert wird. Ein erstes Radialloch 17 und ein zweites Radialloch 18 weisen Öffnungen auf der Umfangsoberfläche des Verbindungslochs 15 auf, zur Verbindung mit der Voreilungswinkelkammer 12 bzw. der Nacheilungswinkelkammer 13.
• Die Zufuhr/Ablaßstange 16 ist in Axialrichtung vorspringend auf der inneren Oberfläche einer VTC-Abdeckung 20 angeordnet, die am Vorderende des Zylinderkopfes angebracht ist, und in ihr sind zwei innere Kanäle 21a, 21a vorgesehen, die mit dem ersten bzw. zweiten Radialloch 17 bzw. 18 des Schaufelrotors 5 in Verbindung stehen. Die Zufuhr bzw. das Ablassen von Hydraulikfluid zu bzw. von der Voreilungswinkelkammer 12 und der Nacheilungswinkelkammer 13 wird über die Zufuhr/Ablaßstange 16 durchgeführt. Drei kreisringförmige Nuten 31 sind im Außenumfang des Vorderendes der Zufuhr/Ablaßstange 16 vorgesehen, mit welchen Dichtringe 32 im Eingriff stehen, um hermetisch einen Spalt zwischen der Zufuhr/Ablaßstange 16 und dem Verbindungsloch 15 abzudichten, jedoch zwischen diesen Teilen eine Relativdrehung zuzulassen. In Fig. 6 besteht der Dichtring 32 aus einem Harzmaterial, das hervorragende Gleitfähigkeit und Fluiddichtigkeit aufweist, und ist mit einem Schrägeinschnitt 32a versehen, der sich entlang einem Teil des Umfangs erstreckt. Der Dichtring 32, der Federkraft aufweist, die in Richtung des zunehmenden Durchmessers wirkt, steht im Eingriff in dem Verbindungsloch 15 im in Radialrichtung zusammengedrückten Zustand. Bei dieser Ausführungsform wird ein Dichtring 32 eingesetzt, der einen Schrägschnitt 32a aufweist. Wahlweise kann ein anderer Dichtring eingesetzt werden, der einen nicht schräg verlaufenden Einschnitt aufweist, oder überhaupt keinen Einschnitt, soweit er eine Federkraft aufweist, die in Richtung des zunehmenden Durchmessers wirkt.
• Wie in Fig. 1 gezeigt, weist die Hydraulikzufuhr/Ablaßvorrichtung 6 zwei Hydraulikkanäle auf:
  einen ersten Hydraulikkanal 22 für die Zufuhr bzw. den Ablaß von Hydraulikfluid zu bzw. von der Voreilungswinkelkammer 12 über den inneren Kanal 21a der Zufuhr/Ablaßstange 16 und das erste Radialloch 17 des Schaufelrotors 5, und einen zweiten Hydraulikkanal 23 für die Zufuhr bzw. den Ablaß von Hydraulikfluid zu bzw. von der Nacheilungswinkelkammer 13 über den inneren Kanal 21b der Zufuhr/Ablaßstange 16 und das zweite Radialloch 18 des Schaufelrotors 5. Ein Zufuhrkanal 24 und ein Ablaßkanal 25 sind mit dem Hydraulikkanal 22 bzw. 23 über ein durch eine Magnetspule gesteuertes Auswahlventil 26 zur Umschaltung zwischen den Kanälen verbunden. In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 27 eine Ölwanne, die an der Unterseite der Brennkraftmaschine angeordnet ist, bezeichnet 28 eine Ölpumpe, und bezeichnet 29 eine elektronische Steuereinheit (ECU) zum Steuern des Auswahlventils 26.
• Bei der vorliegenden Ausführungsform umfasst der Phaseneinstellmechanismus den Schaufelrotor 5, die Voreilungswinkel- und Nacheilungswinkelkammern 12, 13, und die Hydraulikzufuhr/Ablaßvorrichtung 6.
• In Fig. 4 weist das Abdeckteil 8 des Gehäuses 3 im Zentrumsabschnitt in Axialrichtung ein Durchgangsloch 33 zur Aufnahme der Zufuhr/Ablaßstange 16 auf. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, ist das Durchgangsloch 33 an einem Vorsprung 34 vorgesehen, der so auf dem Abdeckteil 8 angeordnet ist, dass er in Axialrichtung nach außerhalb des Gehäuses 3 vorspringt. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist eine Konusoberfläche 33a auf der Umfangsoberfläche des Durchgangslochs 33 so vorgesehen, dass der Durchmesser des Durchgangslochs 33 zur Außenseite des Gehäuses 3 hin zunimmt. Beim Einführen der Zufuhr/Ablaßstange 16 in das Verbindungsloch 33 des Schaufelrotors 5 dient die Konusoberfläche 33a als Führung zum Verringern des Durchmessers des Dichtringes 32. Die Konusoberfläche 33a kann in Axialrichtung entweder teilweise oder vollständig im Bereich des Durchgangsloches 33 angeordnet sein. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Konusoberfläche 33a nur zum Teil am Vorderende des Vorsprungs 34 infolge der Arbeitsweise vorgesehen, wie dies nachstehend genauer erläutert wird.
• Bei dieser Ausführungsform wird das Abdeckteil 8 insgesamt, einschließlich des Vorsprungs 34, durch Preßformen ausgebildet.
• Anhand der Fig. 7A bis 7E wird ein Verfahren zur Herstellung des Abdeckteils 8 geschildert. In Fig. 7A ist ein scheibenartiges Plattenmaterial 36 vorgesehen, das ein Loch 35 aufweist, das vorher an der Position entsprechend dem Durchgangsloch 33 ausgebildet wird, sowie ein nicht dargestelltes Bolzenloch. In Fig. 7B wird unter Verwendung eines ersten, zylindrischen Stanzwerkzeuges 37 ein erster Preßformvorgang bei einem Rand des Lochs 35 des Plattenmaterials 36 durchgeführt. Der erste Preßformvorgang dient dazu, den Rand des Lochs 35 in Axialrichtung zylindrisch aufzuweiten, wie dies in Fig. 7C gezeigt ist.
• Dann wird, wie in Fig. 7D gezeigt, unter Verwendung eines zweiten, kegelförmigen Stanzwerkzeuges 38 ein zweiter Preßformvorgang bei dem Plattenmaterial 36 durchgeführt, bei welchem bereits der erste Preßformvorgang durchgeführt wurde. Der zweite Preßformvorgang dient zum Aufweiten, in Konusform, einer zylindrischen Wand 39 des Plattenmaterials 36 insgesamt, entsprechend einem zweiten Stanzwerkzeug 38, durch Einführen des zweiten Stanzwerkzeuges 38 in das Vorderende der zylindrischen Wand 39.
• Wie aus Fig. 7E hervorgeht, weist das auf diese Weise hergestellte Abdeckteil 8 einen Vorsprung 34 auf, der durch die zylindrische Wand 39 gebildet wird, die sich kegelförmig erstreckt, und das Durchgangsloch 33 mit der Konusoberfläche 33a auf der Innenumfangsoberfläche der zylindrischen Wand 39.
• Obwohl das Abdeckteil 8 auch durch Guß- oder Schneidbearbeitung erhalten werden kann, gestattet das Preßformen eine einfache Formgebung des Abdeckteils 8, ohne dass eine teure Form oder komplizierte Schneidarbeiten erforderlich sind, was zu einer wesentlichen Verringerung der Herstellungskosten führt.
• Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist ein Verriegelungsmechanismus 40 vorgesehen, um eine Relativdrehung des Gehäuses 3 und des Schaufelrotors 5 beim Anlassen der Brennkraftmaschine einzuschränken. Der Verriegelungsmechanismus 40 weist ein Stiftloch 41 auf, das in Axialrichtung in einer Schaufel 11 des Schaufelrotors 5 vorgesehen ist, einen Verriegelungsstift 42, der gleitbeweglich im Stiftloch 41 aufgenommen ist, eine Feder- oder Vorspannvorrichtung 43, die zusammen mit dem Verriegelungsstift 42 in dem Stiftloch 41 aufgenommen ist, und dazu dient, den Verriegelungsstift 42 zur Rückplatte 9a des Gehäuses 3 hin zu drücken, also zum Boden des Gehäusehauptkörpers 7, ein Verriegelungsloch 44, das in der Innenoberfläche der Rückplatte 9a vorgesehen ist, und zur Aufnahme des Vorderendes des Verriegelungsstiftes 42 dient, wenn sich der Schaufelrotor 5 in der Position mit dem größten Nacheilungswinkel befindet, sowie einen Hydraulikkanal (nicht gezeigt), der dazu dient, einen Verriegelungsfreigabe- Hydraulikdruck auf den Verriegelungsstift 42 einwirken zu lassen. Wenn der zugeführte Hydraulikdruck größer als ein Einstelldruck im normalen Brennkraftmaschinenbetrieb ist, wird der Eingriff des Verriegelungsmechanismus 40 im Verriegelungsloch 44 durch diesen Hydraulikdruck freigegeben. Andererseits steht, wenn der zugeführte Hydraulikdruck kleiner als der Einstelldruck ist, beispielsweise beim Anhalten oder Anlassen der Brennkraftmaschine, und dieser Schaufelrotor 5 in die Position mit dem größten Nacheilungswinkel zurückgestellt ist, der Verriegelungsstift 42 im Eingriff mit dem Verriegelungsloch 44, wodurch ein Relativdrehung des Schaufelrotors 5 und des Gehäuses 3 gesperrt ist.
• Als nächstes wird der Betriebsablauf bei dieser Ausführungsform beschrieben. Beim Anlassen der Brennkraftmaschine verriegelt der Verriegelungsmechanismus 40 mechanisch den Schaufelrotor 5 und das Gehäuse 3, wobei der Schaufelrotor 5 zur Seite des größten Nacheilungswinkels hin in Bezug auf das Gehäuse 3 gedreht ist, so dass das Drehmoment der Kurbelwelle, das dem Kettenrad 2 zugeführt wird, unverändert auf die Nockenwelle 1 übertragen wird. Daher öffnet und schließt die Nockenwelle 1 das Einlaßventil bei einer Nacheilungswinkeleinstellung.
• Wenn in diesem Zustand nach dem Anlassen der Brennkraftmaschine der Betrieb des Auswahlventils 26 eine Verbindung zwischen dem Zufuhrkanal 24 und der Voreilungswinkelkammer 12 sowie zwischen dem Ablaßkanal 25 und der Nacheilungswinkelkammer 13 hervorruft, wird Hydraulikfluid unter hohem Druck in die Voreilungswinkelkammer 12 eingelassen, und wird durch diesen Hydraulikdruck die Verriegelung durch den Verriegelungsmechanismus 40 freigegeben. Hierdurch wird der Schaufelrotor 5 zur Seite des Voreilungswinkels in Bezug auf das Gehäuse 3 und der Einwirkung des Hydraulikdrucks in der Voreilungswinkelkammer 12 gedreht, so dass die Nockenwelle 1das Einlaßventil mit einer Voreilungswinkeleinstellung öffnet und schließt.
• Wenn andererseits in diesem Zustand der Betrieb des Auswahlventils 26 eine Verbindung zwischen dem Zufuhrkanal 24 und der Nacheilungswinkelkammer 13 sowie zwischen dem Ablaßkanal 25 und der Voreilungswinkelkammer 12 hervorruft, wird der Schaufelrotor 5 zur Seite des Nacheilungswinkels in Bezug auf das Gehäuse 3 und der Einwirkung des Hydraulikdrucks innerhalb der Nacheilungswinkelkammer 13 gedreht, so dass die Nockenwelle 1 das Einlaßventil mit einer Nacheilungswinkeleinstellung öffnet und schließt.
• Da bei dieser Ausführungsform der Vorsprung 34 im Bereich radial innen des Abdeckteils 8 des Gehäuses 3 vorgesehen ist, und das Durchgangsloch 33 am Vorsprung 34 vorgesehen ist, kann eine ausreichend große Axiallänge des Durchgangsloches 33 sichergestellt werden, wobei die Dicke des Abdeckteils 8 insgesamt klein gehalten wird. Daher kann bei dieser Ausführungsform der Neigungswinkel der Konusoberfläche 33a des Durchgangsloches 33 in Richtung der Drehachse vergrößert werden, ohne zu Unträglichkeiten zu führen, beispielsweise zu einem erhöhten Gewicht des Abdeckteils 8 und daher des Gesamtsystems, und zu einer verringerten Materialausbeute, was das Einführungsvermögen des Dichtrings 32 beim Zusammenbau erhöht. Darüber hinaus kann, wie voranstehend erwähnt, die Dicke des Abdeckteils 8 ausreichend verringert werden, ohne das Einführungsvermögen des Dichtrings 32 zu opfern, was den Vorteil mit sich bringt, dass bei der Herstellung eine einfache Preßbearbeitung eingesetzt werden kann.
• Weiterhin dient der Vorsprung 34, der mit dem Abdeckteil im Bereich radial nach innen vereinigt ist, als eine kreisringförmige Verstärkungsrippe zum Verstärken des Innenumfangsrands des Abdeckteils 8, so dass selbst dann, wenn die Dicke des Abdeckteils 8 insgesamt verringert wird, eine Verformung des Abdeckteils 8 verhindert wird, so dass sich das Abdeckteil 8 und der Schaufelrotor 5 nicht infolge einer Verformung gegenseitig stören. Insbesondere bei jener Art von System, bei welchem das Abdeckteil 8 mit dem Gehäusehauptkörper 7 über Bolzen 30 wie bei der vorliegenden Ausführungsform verbunden ist, kann sich das Abdeckteil 8, insbesondere in dem Bereich radial nach innen, der dem konkaven Raum des Gehäusehauptkörpers 7 gegenüberliegt, beim Anziehen der Bolzen 30 verformen. Bei der vorliegenden Ausführungsform kann eine derartige Verformung durch die Verstärkungswirkung des Vorsprungs 34 wesentlich verringert werden.
• Weiterhin sollte bei dieser Art eines Systems, da der Kopf der Bolzen 30 zum Verbinden des Abdeckteils 8 mit dem Gehäusehauptkörper 7 an der vorderen Oberfläche des Abdeckteils 8 liegt, die VTC-Abdeckung 20 in einem beträchtlichen Abstand von dem Brennkraftmaschinenhauptkörper angeordnet sein, damit sich die Köpfe der Bolzen 30 und die Innenoberfläche der VTC-Abdeckung 20 nicht gegenseitig stören. Da bei der vorliegenden Ausführungsform die Dicke des Abdeckteils 8 insgesamt verringert ist, wobei der Vorsprung 34 an dem Innenumfangsrand des Abdeckteils 8 angeordnet ist, kann der Kopf der Bolzen 30 an einer Position angeordnet sein, die zum Brennkraftmaschinenhauptkörper nach hinten verschoben ist, so dass sich die VTC-Abdeckung 20 an dem Brennkraftmaschinenhauptkörper annähert. Daher kann bei der vorliegenden Ausführungsform eine weitere Verringerung der gesamten Axiallänge der Brennkraftmaschine einschließlich der VTC-Abdeckung 20 erzielt werden.
• Weiterhin ist bei der vorliegenden Ausführungsform das Verriegelungsloch 44 des Verriegelungsmechanismus 40 nicht in dem Abdeckteil 8 angeordnet, sondern im Gehäusehauptkörper 7 an der Unterseite, also der Rückplatte 9a, was den Vorteil einer weiteren Verringerung der Dicke des Abdeckteils 8 mit sich bringt. Da das Verriegelungsloch 44 zur Aufnahme des Vorderendes des Abdeckteils 8 eine bestimmte Tiefe benötigt, muss unvermeidlich die Dicke eines Teils zunehmen, bei welchem das Verriegelungsloch 44 vorgesehen ist. Da bei der vorliegenden Ausführungsform das Verriegelungsloch 44 im Boden des Gehäusehauptkörpers 7 angeordnet ist, kann die Dicke des Abdeckteils 8 ausreichend verringert werden, ohne durch Vorgaben infolge der Tiefe des Verriegelungsloches 44 eingeschränkt zu sein.
• In Fig. 8 ist eine Abänderung der Ausführungsform dargestellt, bei welcher ein Rand des Verbindungslochs 15 des Schaufelrotors 5 entfernt ist, um eine ausgeschnittene Ecke 50 bereitzustellen, wobei dann die ausgeschnittene Ecke 50 in dem Bereich des stumpfen Winkels nahe am Verbindungsloch 15 abgeschrägt wird, um einen abgeschrägten Abschnitt 51 mit kreisförmigem Querschnitt auszubilden. Bei dieser Abänderung kann auf sichere Art und Weise der Nachteil verhindert werden, dass der Dichtring 32 in Berührung mit dem Rand des Verbindungslochs 15 beim Einbau des Dichtrings 32 gelangt, was den Zusammenbau des Dichtrings 32 noch weiter erleichtert.
• Zwar wurde die vorliegende Erfindung in Bezug auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben, jedoch wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt ist, und dass sich verschiedene Änderungen und Modifikationen vornehmen lassen, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. So ist beispielsweise bei der Ausführungsform der Phaseneinstellmechanismus so ausgebildet, dass der Hydraulikdruck an die Schaufel 11 des Schaufelrotors 5 angelegt wird, um eine Relativdrehung des antreibenden Rotators und des angetriebenen Rotators hervorzurufen. Wahlweise kann der Phaseneinstellmechanismus so ausgebildet sein, dass unter Verwendung einer Schraubenverzahnung und dergleichen die Verschiebung eines hydraulisch betätigten Kolbens in eine Relativdrehung des antreibenden Rotators und des angetriebenen Rotators umgewandelt wird. Weiterhin kann die Konusoberfläche 33a gekrümmt sein, gesehen im Schnitt entlang der Axialrichtung.
• Der Gesamtinhalt der japanischen Patentanmeldung P2002-61727, die am 07. März 2002 eingereicht wurde, wird durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung eingeschlossen.

Claims (17)

1. System zum Steuern einer Ventileinstellung bei einer Brennkraftmaschine, welches aufweist:
ein Gehäuse mit einem Hauptkörper, der einen konkaven Raum aufweist, und mit einem an dem Hauptkörper angebrachten Abdeckteil zum Verschließen des Raums, wobei das Abdeckteil mit einem Durchgangsloch versehen ist;
ein Phaseneinstellmechanismus, der in dem Gehäuse aufgenommen ist, und hydraulisch eine Drehphase einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle ändert;
eine Zufuhr- und Ablaßstange, die sich durch das Durchgangsloch des Abdeckteils erstreckt, und mit dem Phaseneinstellmechanismus verbunden ist, wobei sich die Zufuhr- und Ablaßstange nicht drehen kann;
einen Dichtring, der außen im Eingriff mit der Zufuhr- und Ablaßstange steht, und hermetisch einen Spalt zwischen der Zufuhr- und Ablaßstange und dem Phaseneinstellmechanismus abdichtet;
eine Konusoberfläche, die auf einem Umfang des Durchgangslochs des Abdeckteils vorgesehen ist, und bei welcher der Durchmesser des Durchgangsloches zur Außenseite des Gehäuses hin zunimmt; und
einen Vorsprung, der bei dem Abdeckteil in dessen Bereich radial innen vorgesehen ist, und in Axialrichtung des Systems vorspringt,
wobei das Durchgangsloch an dem Vorsprung vorgesehen ist.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptkörper und das Abdeckteil des Gehäuses durch Bolzen verbunden sind.

3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Bolzen einen Kopf aufweist, der auf einer vorderen Oberfläche des Abdeckteils angeordnet ist.

4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse so ausgebildet ist, dass es sich zusammen mit einem der Rotatoren der Kurbelwelle und der Nockenwelle drehen kann.

5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Phaseneinstellmechanismus einen Schaufelrotor aufweist, der so ausgebildet ist, dass er sich zusammen mit einem anderen Rotator der Kurbelwelle und der Nockenwelle drehen kann, eine Voreilungswinkelkammer und eine Nacheilungswinkelkammer, die auf beiden Seiten einer Schaufel des Schaufelrotors angeordnet sind, und eine Hydraulikzufuhr- und Ablaßeinrichtung, die mit der Voreilungswinkelkammer und der Nacheilungswinkelkammer in Verbindung steht, und selektiv Hydraulikdruck an die Voreilungswinkelkammer und die Nacheilungswinkelkammer liefert, und von diesen abläßt.

6. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr- und Ablaßstange axial vorspringend auf einer inneren Oberfläche einer VTC-Abdeckung angeordnet ist, die an einem Vorderende eines Zylinderkopfes angebracht ist.

7. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring Federkraft aufweist, die in Richtung seines zunehmenden Durchmessers einwirkt.

8. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring aus einem Harzmaterial besteht, und einen Schrägeinschnitt aufweist, der auf einem Teil des Umfangs vorgesehen ist.

9. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Konusfläche gekrümmt ist, gesehen in einem Schnitt entlang der Axialrichtung des Systems.

10. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung vom Kopf zur Basis durch Preßformen verjüngt ausgebildet ist.

11. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verriegelungsstift vorgesehen ist, der dann, wenn ein zugeführter Hydraulikdruck kleiner als ein vorbestimmter Druck ist, im Eingriff mit dem Gehäuse und dem Schaufelrotor steht, um so eine Relativdrehung dieser beiden Teile zu verhindern.

12. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verriegelungsloch im Boden des Hauptkörpers des Gehäuses vorgesehen ist, und der Verriegelungsstift ein Ende aufweist, das lösbar im Eingriff mit dem Verriegelungsloch steht.

13. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaufelrotor im Zentrum einer vorderen Oberfläche ein Verbindungsloch aufweist, mit welchem die Zufuhr- und Ablaßstange im Eingriff stehen kann, wobei das Verbindungsloch einen Rand aufweist, der entfernt ist, um eine abgeschnittene Ecke zur Verfügung zu stellen.

14. System nach Anspruch 13, bei welchem die ausgeschnittene Ecke in einem Bereich eines stumpfen Winkels nahe am Verbindungsloch abgeschrägt ist, um einen abgeschrägten Abschnitt mit kreisförmigem Querschnitt auszubilden.

15. System zum Steuern der Ventileinstellung in einer Brennkraftmaschine, bei welchem vorgesehen sind:
ein Gehäuse, das einen Hauptkörper aufweist, der mit einem konkaven Raum versehen ist, und ein an dem Hauptkörper angebrachtes Abdeckteil zum Verschließen des Raums, wobei das Abdeckteil mit einem Durchgangsloch versehen ist;
ein Phaseneinstellmechanismus, der in dem Gehäuse aufgenommen ist, und hydraulisch eine Drehphase einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle ändert;
eine Zufuhr- und Ablaßstange, die sich durch das Durchgangsloch des Abdeckteils erstreckt, und mit dem Phaseneinstellmechanismus verbunden ist, wobei die Zufuhr- und Ablaßstange nicht drehbar ist; und
ein Dichtring, der außen im Eingriff mit der Zufuhr- und Ablaßstange steht, und hermetisch einen Spalt zwischen der Zufuhr- und Ablaßstange und dem Phaseneinstellmechanismus abdichtet,
wobei das Abdeckteil durch einen Vorgang mit folgenden Schritten hergestellt wird:
Bereitstellung eines scheibenförmigen Plattenmaterials, bei dem vorher ein Loch an einer Position entsprechend dem Durchgangsloch des Abdeckteils ausgebildet wurde;
Einsetzen eines ersten Preßformvorgangs an einem Rand des Lochs des Plattenmaterials durch ein erstes, zylindrisches Stanzteil, wobei durch den ersten Preßformvorgang eine zylindrische Wand ausgeformt wird; und
Einsetzen eines zweiten Preßformvorgangs bei dem Plattenmaterial durch ein zweites, sich verjüngendes Stanzwerkzeug, wobei der zweite Preßformvorgang einen Vorsprung ausformt, der sich vom Kopf zur Basis hin verjüngt, durch Einführen des zweiten Stanzwerkzeuges in ein Ende der zylindrischen Wand,
wodurch eine sich verjüngende Oberfläche auf einem Umfang des Durchgangslochs des Abdeckteils ausgebildet wird, und der Durchmesser der sich verjüngenden Oberfläche des Durchgangsloches zur Außenseite des Gehäuses hin zunimmt,
wobei der Vorsprung bei dem Abdeckteil im Bereich radial innen ausgebildet wird, und der Vorsprung in Axialrichtung des Systems vorspringt, und
das Durchgangsloch an dem Vorsprung vorgesehen wird.

16. Brennkraftmaschine, welche aufweist:
eine Kurbelwelle;
eine Nockenwelle; ein Gehäuse, das einen Hauptkörper mit einem konkaven Raum aufweist, und ein an dem Hauptkörper angebrachtes Abdeckteil zum Verschließen des Raums, wobei das Abdeckteil mit einem Durchgangsloch versehen ist;
einen Phaseneinstellmechanismus, der in dem Gehäuse aufgenommen ist, und hydraulisch eine Drehphase der Kurbelwelle und der Nockenwelle ändert;
eine Zufuhr- und Ablaßstange, die sich durch das Durchgangsloch des Abdeckteils erstreckt, und mit dem Phaseneinstellmechanismus verbunden ist, wobei sich die Zufuhr- und Ablaßstange nicht drehen kann;
einen Dichtring, der außen im Eingriff mit der Zufuhr- und Ablaßstange steht, und hermetisch einen Spalt zwischen der Zufuhr- und Ablaßstange und dem Phaseneinstellmechanismus abdichtet;
eine sich verjüngende Oberfläche, die auf einem Umfang des Durchgangsloches des Abdeckteils vorgesehen ist, wobei sich der Durchmesser des Durchgangsloches entlang der sich verjüngenden Oberfläche zur Außenseite des Gehäuses hin vergrößert; und
einen Vorsprung, der bei dem Abdeckteil in dessen Bereich radial innen vorgesehen ist, und in Axialrichtung des Systems vorspringt,
wobei das Durchgangsloch an dem Vorsprung vorgesehen ist.

17. Verfahren zur Herstellung eines Abdeckteils zur Verwendung in einem System zum Steuern der Ventileinstellung in einer Brennkraftmaschine, mit folgenden Schritten:
Bereitstellung eines scheibenförmigen Plattenmaterials, bei dem vorher ein Loch an einer Position entsprechend dem Durchgangsloch des Abdeckteils ausgebildet wird;
Einsetzen eines ersten Preßformvorgangs bei einem Rand des Lochs des Plattenmaterials unter Verwendung eines ersten, zylindrischen Stanzwerkzeugs, wobei der erste Preßformvorgang den Rand des Lochs zylindrisch in Axialrichtung erweitert; und
Einsetzen eines zweiten Preßformvorgangs bei dem Plattenmaterial unter Verwendung eines zweiten Stanzwerkzeuges, wobei der zweite Preßformvorgang konusförmig eine zylindrische Wand des Plattenmaterials in seiner Gesamtheit entsprechend dem zweiten Stanzwerkzeug durch Einführen des zweiten Stanzwerkzeuges in ein Ende der zylindrischen Wand erweitert,
wobei eine sich verjüngende Oberfläche am Umfang des Durchgangsloches des Abdeckteils ausgebildet wird, und der Durchmesser der sich verjüngenden Oberfläche des Durchgangslochs zur Außenseite des Gehäuses hin zunimmt,
wobei der Vorsprung bei dem Abdeckteil in dessen Bereich radial innen vorgesehen ist, und der Vorsprung in Axialrichtung des Systems vorspringt, und
das Durchgangsloch an dem Vorsprung vorgesehen ist.