DE10317508A1 - Vorrichtung zum Verstellen des Drehwinkels einer Nockenwelle gegenüber dem Drehwinkel einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Vorrichtung zum Verstellen des Drehwinkels einer Nockenwelle gegenüber dem Drehwinkel einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verstellen des Drehwinkels einer Nockenwelle (1) gegenüber dem Drehwinkel einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine mit einem Phasensteller (2), der über ein Antriebsrad (3) mit der Kurbelwelle und über ein Abtriebsrad (4) mit der Nockenwelle (1) in Verbindung steht. DOLLAR A Um eine Vorrichtung zum Verstellen des Drehwinkels einer Nockenwelle (1) gegenüber dem Drehwinkel einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine zu schaffen, die durch ihren konstruktiven Aufbau die Bauhöhe einer Brennkraftmaschine reduziert, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Drehachse (5) des Phasenstellers (2) nicht koaxial zur Drehachse (6) der Nockenwelle (1) ist, welche eine Außenverzahnung (7) aufweist, die mit dem Abtriebsrad (4) des Phasenstellers (2) in Verbindung steht.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verstellen des Drehwinkels einer Nockenwelle gegenüber dem Drehwinkel einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der DE 198 29 049 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, die am antriebsseitigen Ende einer im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelagerten Nockenwelle angeordnet ist und im wesentlichen aus einem als Außenrotor ausgebildeten Antriebsrad und einem als Innenrotor ausgebildeten Flügelrad besteht. Das Antriebsrad der Vorrichtung steht dabei über eine umlaufende Verzahnung mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in Antriebsverbindung und das Flügelrad ist drehfest mit der Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbunden. Das Antriebsrad stellt durch die direkte Anbindung an die Nockenwelle eines der höchsten Bauteile der Brennkraftmaschine dar, so dass insbesondere bei vorne längs im Kraftfahrzeug eingebauten Brennkraftmaschinen oberhalb des Antriebsrades nurmehr ein geringer Abstand zur Motorhaube vorhanden ist, was hinsichtlich Fußgängerschutz als kritisch angesehen wird.
  • Aus der DE 198 07 315 A1 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung bekannt, die ein mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in Antriebsverbindung stehendes Antriebsrad umfasst, welches über eine innenachsige Zahnradmaschine auf die Nockenwelle antreibend einwirkt, wobei die Nockenwelle als ein eine Innenverzahnung aufweisendes Hohlrad ausgebildet ist, in welchem zwei Zahnräder angeordnet sind. Die innenachsige Zahnradmaschine dient in Kombination mit einem steuerregelbaren Stellmotor als Drehwinkel-Verstelleinrichtung für die Nockenwelle, wobei Nockenwellendrehachse und Kurbelwellendrehachse einen geringen Versatz aufweisen. Nachteilig dabei ist der hohe Bauhöhenbedarf der Vorrichtung. Der Stellmotor stellt das höchste Bauteil der Vorrichtung dar. Um diesen abzusenken, wäre eine Vergrößerung des Versatzes der Drehachsen in Erwägung zu ziehen, wodurch jedoch nur das Gegenteil erreichbar wäre, da eine Vergrößerung des Drehachsenversatzes eine Vergrößerung des Nockenwellenhohlrades nach sich ziehen würde und somit nun das Nockenwellenhohlrad das höchste Bauteil der Vorrichtung darstellen würde.
    •
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Verstellen des Drehwinkels einer Nockenwelle gegenüber dem Drehwinkel einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine zu schaffen, die durch ihren konstruktiven Aufbau die Bauhöhe einer Brennkraftmaschine reduziert.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zum Verstellen des Drehwinkels einer Nockenwelle gegenüber dem Drehwinkel einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine mit den kennzeichnenden Mrkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der Phasensteller bzw. das Antriebsrad des Phasenstellers durch das zwischengeschaltete Getriebe so weit abgesenkt wird, dass ein vergrößerter Abstand zur Innenkontur der Motorhaube entsteht. Vorteilhafterweise wird die Konstruktion derart ausgeführt, dass das Antriebsrad des Phasenstellers nicht mehr aus der durch die Zylinderkopfoberfläche definierten Ebene heraussteht. Dies ermöglicht einen größeren Abstand des Antriebsrades zur Motorhaube und bewirkt dadurch eine deutliche Verbesserung des Fußgängerschutzes.
    •
  • 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 einen Phasensteller 2 zur Verstellung einer Nockenwelle 1 mit welchem die Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine in Abhängigkeit verschiedener Betriebsparameter verändert werden können. Der Phasensteller 2 ist mit dem antriebsseitigen Ende der in einem Zylinderkopf 8 der Brennkraftmaschine gelagerten Nockenwelle 1 verbunden, wobei der Phasensteller 2 nicht nur an der Nockenwelle 1 sondern auch im Zylinderkopf 8 oder in einem Nockenwellenlagergehäuse 9 der Brennkraftmaschine lagerbar ist. Der Phasensteller 2 steht über ein Antriebsrad 3 mit der Kurbelwelle und mit einem Abtriebsrad 4 mit der Nockenwelle 1 in Verbindung.
  • Um die Bauhöhe der Brennkraftmaschine zu reduzieren, ist erfindungsgemäß die Drehachse 5 des Phasenstellers 2 nicht koaxial zur Drehachse 6 der Nockenwelle 1. Der Phasensteller 2 ist über ein Zwischengetriebe 4, 7 mit der Nockenwelle 1 verbunden. Das Zwischengetriebe 4, 7 kann z.B. als Stirnradgetriebe, Ketten- oder Zahnriemengetriebe ausgeführt sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Nockenwelle 1 eine Außenverzahnung 7 auf, die mit der Verzahnung des Antriebsrades 4 des Phasenstellers 2 in Verbindung steht.
  • Der Versatz der Drehachsen 5, 6 bewirkt ein Absenken des Phasenstellers 2, wodurch der Umfang des Antriebsrades 3 des Phasenstellers 2 unterhalb einer durch die Zylinderkopfoberfläche gebildeten Ebene 10 angeordnet ist.
  • Der Phasensteller 2 kann als hydraulische oder als elektrische Nockenwellen-Verstelleinrichtung ausgebildet sein. Der Phasensteller 2 ist im wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet.

Claims (5)

  1. Vorrichtung zum Verstellen des Drehwinkels einer Nockenwelle (1) gegenüber dem Drehwinkel einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine mit einem Phasensteller (2), der über ein Antriebsrad (3) mit der Kurbelwelle und über ein Abtriebsrad (4) mit der Nockenwelle (1) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (5) des Phasenstellers (2) nicht koaxial zur Drehachse (6) der Nockenwelle (1) ist, welche eine Außenverzahnung (7) aufweist, die mit dem Abtriebsrad (4) des Phasenstellers (2) in Verbindung steht.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasensteller (2) in einem Zylinderkopf (8), in einem Nockenwellenlagergehäuse (9) oder an der Nockenwelle (1) gelagert ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfang (3a) des Antriebsrades (3) des Phasenstellers (2) unterhalb einer durch die Zylinderkopfoberfläche gebildeten Ebene (10) angeordnet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasensteller (2) als hydraulische oder als elektrische Nockenwellen-Verstelleinrichtung ausgebildet ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasensteller (2) im wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet ist.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19501172A1 (de) * 1995-01-17 1996-08-01 Erwin Korostenski Drehantriebsanordnung
DE19502834A1 (de) * 1995-01-30 1996-08-08 Erwin Korostenski Anordnung zur Lagerung eines Bauteils
DE19829049A1 (de) * 1997-06-30 1999-01-07 Aisin Seiki Ventilsteuerungsvorrichtung

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