DE19606724A1 - Device for changing the opening and closing times of gas exchange valves of an internal combustion engine - Google Patents

Device for changing the opening and closing times of gas exchange valves of an internal combustion engine

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DE19606724A1
DE19606724A1 DE1996106724 DE19606724A DE19606724A1 DE 19606724 A1 DE19606724 A1 DE 19606724A1 DE 1996106724 DE1996106724 DE 1996106724 DE 19606724 A DE19606724 A DE 19606724A DE 19606724 A1 DE19606724 A1 DE 19606724A1
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piston
adjusting piston
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DE1996106724
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Jochen Dipl Ing Auchter
Andreas Dipl Ing Straus
Rainer Dipl Ing Ottersbach
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INA Waelzlager Schaeffler OHG
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/34403Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using helically teethed sleeve or gear moving axially between crankshaft and camshaft
    • F01L1/34406Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using helically teethed sleeve or gear moving axially between crankshaft and camshaft the helically teethed sleeve being located in the camshaft driving pulley

Abstract

The invention relates to a device (1) for changing the duration of opening and closing of gas-reversing valves in an internal combustion engine. It is intended to avoid disadvantageous rattling caused by very frequent abutment of the adjusting piston (9) of said device in its "late" abutment position due to a lack of hydraulic pressure during start-up, using simple means. According to the invention, it is therefore provided to position a slide (19) in a driven unit (12) of the device (1), which slide acts on radially and externally acting coupling means (24). Said coupling means (24) can be moved with partial regions of the surface (27) thereof into a recess (26) of an adjustment piston (9) of the device (1), thereby preventing the adjustment piston (9) from making further axial movement when it reaches its "late" abutment position until the device (1) has been sufficiently refilled with hydraulic medium.

Description

Gebiet der ErfindungField of the Invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine nach den oberbegriffsbildenden Merkmalen des Anspruchs 1.The invention relates to a device for changing the opening and Closing times of gas exchange valves of an internal combustion engine according to the Features of claim 1.

Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-PS 29 09 803 vorbekannt. Nach Start der Brennkraftmaschine tritt bei einer derartigen Vorrichtung das Problem auf, daß der jeweilige Verstellkolben mit hoher Geschwindigkeit in eine maximale Verstellposition eilt und dort unter erheblicher Geräuschemission mehrfach anschlägt. Dies rührt daher, daß nach Außerbetriebsetzung der Brennkraftma­ schine das in der Vorrichtung befindliche hydraulische Mittel allmählich aus dieser entweicht und somit der Verstellkolben hydraulisch nicht mehr aus­ reichend eingespannt ist, wobei in aller Regel ein gewisses Restvolumen an hydraulischem Mittel verbleibt. Hervorgerufen durch die Drehungsgleichförmig­ keit der Nockenwelle wird nach Wiederbefeuerung der Brennkraftmaschine der Verstellkolben, da dieser nun hydraulisch nicht mehr eingespannt ist, in eine Endlage unter der erwähnten erheblichen Geräuschentwicklung verschoben. Dieser Zustand ist im Zeitraum zwischen Befeuerung der Brennkraftmaschine und Befüllung der Druckkammern festzustellen, d. h. wenige Sekunden nach dem Start des Motors.Such a device is previously known from DE-PS 29 09 803. After start the internal combustion engine has the problem with such a device, that the respective adjusting piston at high speed in a maximum Adjustment position hurries and there several times with considerable noise emission strikes. This is because after the decommissioning of the internal combustion engine gradually shed the hydraulic medium in the device this escapes and therefore the adjusting piston no longer hydraulically escapes is adequately clamped, with a certain residual volume as a rule hydraulic medium remains. Caused by the rotation uniform  speed of the camshaft after the internal combustion engine has been re-fired Adjusting piston, since it is no longer hydraulically clamped, in one End position shifted under the mentioned considerable noise. This state is in the period between the firing of the internal combustion engine and filling the pressure chambers, d. H. a few seconds after the start of the engine.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der vor­ genannten Gattung zu schaffen, bei der die aufgezeigten Nachteile beseitigt sind und insbesondere mit einfachen Mitteln, d. h. mit geringem konstruktiven Aufwand, das an gezeigte Startklappern vermieden ist.The invention is therefore based on the object of a device to create the type mentioned, in which the disadvantages identified are eliminated are and in particular with simple means, d. H. with little constructive Effort that is avoided on the shown starting collapses.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruchs 1 gelöst, wobei zweckmäßige Ausgestaltungen Gegen­ stand der Unteransprüche sind.According to the invention, this object is characterized by the features of the Part of claim 1 solved, expedient configurations against state of the subclaims are.

Durch die in Anspruch 1 insbesondere in Verbindung mit Anspruch 8 aufge­ zeigten erfindungsgemäßen Mittel ist nicht mehr mit den beim Stand der Tech­ nik auftretenden Klappergeräuschen durch hochfrequentes Anschlagen des Verstellkolbens an seine eine Endlage zu rechnen. Sobald die Vorrichtung nach dem Außerbetriebsetzen der Brennkraftmaschine weitestgehend an hydrau­ lischem Mittel leergelaufen ist, ist die hydraulische Einspannung des Verstell­ kolbens weitestgehend aufgehoben. Wird nun die Brennkraftmaschine wieder befeuert, eilt der Verstellkolben aufgrund der in Richtung negativ wirkenden Wechselmomente der Nockenwelle in seine "späte" Anschlagposition und schlägt dort wie genannt hochfrequent an. Für diese Anschlagposition ist es nach der Erfindung vorgeschlagen, den Verstellkolben bevorzugt mit der Ab­ triebseinheit formschlüssig zu koppeln. Durch die Kopplung wird der Verstell­ kolben an einer weiteren Axialbewegung solange gehindert, bis ein ausreichen­ der Druck an hydraulischem Mittel in der Vorrichtung aufgebaut ist, welcher Druck ein die formschlüssige Verbindung der beiden Einheiten bewirkendes Koppelmittel mittelbar über einen Schieber wieder außer Eingriff bringt.By in particular in connection with claim 8 showed inventive means is no longer with the prior art rattling noises due to high frequency striking of the Adjusting the piston at its one end position. Once the device after the shutdown of the internal combustion engine largely on hydrau medium has run empty, the hydraulic clamping of the adjuster piston largely canceled. Now the internal combustion engine again fired, the adjusting piston rushes due to the negative acting in the direction Alternating torques of the camshaft in its "late" stop position and beats there as mentioned high frequency. It is for this stop position  proposed according to the invention, the adjusting piston preferably with the Ab to couple the drive unit with a positive fit. Through the coupling, the adjustment prevent the piston from further axial movement until one is sufficient the hydraulic fluid pressure built up in the device, which Print a positive connection between the two units Coupling means disengages indirectly via a slide.

Gleichzeitig wird durch die lediglich mittelbare Verschiebung des Koppel­ mittels, welches in Ausgestaltung der Erfindung beispielsweise als Kugel oder Rolle ausgebildet ist, dessen Schieber von den Haltekräften befreit. Hierdurch gelingt es, den Schieber, der beispielsweise eine Kolbenform aufweisen kann, geringer zu dimensionieren, da dessen Belastung gesenkt ist.At the same time, the only indirect shift of the paddock means, which in the embodiment of the invention, for example as a ball or Roll is formed, the slide is released from the holding forces. Hereby the slide, which may have a piston shape, for example, to be dimensioned smaller, since its load is reduced.

Vorgesehen ist es auch, mehrere umfangsverteilte Koppeleinrichtungen an der gattungsgemäßen Vorrichtung zu applizieren. Gleichzeitig erfordert die erfin­ dungsgemäße Koppelvorrichtung keine aufwendigen Änderungen an bereits bestehenden Vorrichtungen zum Verändern der Öffnungs- und Schließzeiten, d. h. es kann auf bereits vorhandene Vorrichtungen konstruktiv zurückgegriffen werden. Ebenfalls bezieht sich die Erfindung auf Ausgestaltungen, bei denen die Antriebseinheit mit dem Verstellkolben gekoppelt wird. Gleichfalls ist es denk­ bar, durch die erfindungsgemäße Koppeleinrichtung Schaltstufen für den Ver­ stellkolben zu realisieren, so daß für die dann eingestellten Steuerzeiten kein hydraulisches Halten des Verstellkolbens erforderlich ist.It is also envisaged to have several circumferentially distributed coupling devices on the to apply generic device. At the same time, the inventor requires coupling device according to the invention no complex changes to already existing devices for changing the opening and closing times, d. H. it can constructively use existing devices will. The invention also relates to configurations in which the Drive unit is coupled to the adjusting piston. Likewise, it is think bar, switching stages for the Ver realizing piston, so that for the then set timing no hydraulic holding of the adjusting piston is required.

Mit vom Schutzumfang dieser Erfindung eingeschlossen sind auch weitere Koppelmaßnahmen, beispielsweise derartige, bei denen der Schieber als Keil oder ähnliches ausgebildet ist und somit eine Klinke oder ein vergleichbares Teil zur unmittelbaren Kopplung beaufschlagt. Wichtig ist an dieser Stelle lediglich die mittelbare Beaufschlagung des Koppel mittels, um den Schieber von den Haltekräften der zueinander zu sichernden Bauteile zu befreien. The scope of this invention also includes others Coupling measures, such as those in which the slide as a wedge or the like is formed and thus a jack or a comparable Part charged for direct coupling. It is important at this point only the indirect application of the coupling by means of the slide from to release the holding forces of the components to be secured to one another.  

In Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgeschlagen, die Aussparung des Ver­ stellkolbens für das Koppelmittel auf einem konzentrischen Axialansatz des Verstellkolbens zu applizieren. Diese Maßnahme ist fertigungstechnisch beson­ ders einfach zu realisieren, da dieser Axialansatz ohnehin die verzahnten Ab­ schnitte des Verstellkolbens trägt.In an embodiment of the invention, it is proposed that the recess of the ver adjusting piston for the coupling agent on a concentric axial approach of the To apply the adjusting piston. This measure is special in terms of production technology easy to implement, since this axial approach is already the toothed Ab cuts of the adjusting piston.

Vorgeschlagen ist es, den Schieber zur Verlagerung des Koppel mittels in Kop­ pelrichtung über Druckfederkraft zu beaufschlagen, wobei seine Rückstellung über Hydraulikmitteldruck hergestellt werden soll. Anstatt der Druckfeder können auch weitere Federmittel wie magnetische und elektromagnetische angewendet werden, denkbar ist jedoch auch eine separate Ansteuerung des Schiebers über ein Ventil oder ähnliches. Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Rückstellung des Schiebers in seine Entkoppelstellung über den Hydraulikmittel­ druck realisiert wird, der ohnehin zum Befüllen wenigstens einer Druckkammer nach dem Wiederbefeuern der Brennkraftmaschine genutzt wird. Mit vom Schutzumfang dieser Erfindung eingeschlossen ist im übrigen auch eine Lösung, bei der eine Entkoppelung des Schiebers mit Koppelmittel gleichzeitig mit Befül­ lung der weiteren Druckkammer, d. h. nicht der aus dem gemeinsamen Pfad ansonsten versorgten, hergestellt ist.It is proposed to use the slider to displace the coupling in Kop pel direction to apply pressure spring force, its resetting to be produced via hydraulic medium pressure. Instead of the compression spring can also other spring means such as magnetic and electromagnetic are used, but a separate control of the Slider over a valve or the like. It is particularly advantageous if one Resetting the slide in its decoupling position via the hydraulic fluid pressure is realized, which anyway for filling at least one pressure chamber after refiring the internal combustion engine is used. With from The scope of this invention also includes a solution in which a decoupling of the slide with coupling means simultaneously with filling development of the further pressure chamber, d. H. not the one from the common path otherwise supplied, is manufactured.

In Konkretisierung der Erfindung ist es vorgeschlagen, den Schieber an seiner der Ausnehmung für das Koppelmittel zugewandten Stirnseite mit einem gering­ fügigen Axialansatz o. ä. zu versehen, wodurch eine ausreichend große Kolben­ fläche für seine Rückstellung geschaffen ist.In concretization of the invention, it is proposed that the slide on his the recess facing the coupling means with a small end easy axial approach or the like to provide a sufficiently large piston area has been created for its provision.

Zur weiteren Vereinfachung des konstruktiven Aufbaus der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es vorgeschlagen, in der Vorrichtung einen weitestgehend gemeinsamen Pfad zur Zuleitung des Hydraulikmittels in die eine Druckkammer und vor den Schieber zu applizieren. Beispielsweise ist dieser Pfad, ausgehend von einem nicht näher erläuterten Schaltventil, innerhalb einer Bohrung einer die Vorrichtung mit der Nockenwelle verbindenden Schraube bzw. am Außen­ mantel dieser Schraube entlang geschaffen. To further simplify the structural design of the invention It is proposed that the device be largely in the device common path for supplying the hydraulic fluid into the one pressure chamber and apply in front of the slider. For example, this path is outgoing of a switching valve, not explained in detail, within a bore of a the device with the screw connecting the camshaft or on the outside created along this screw.  

Besonders sinnvoll erweisen sich die erfindungsgemäßen Koppelmaßnahmen für eine Arretierung des Verstellkolbens in seiner einen Endlage nach dem Leerlau­ fen der Vorrichtung an hydraulischem Mittel nach erfolgtem Außerbetriebsetzen der Brennkraftmaschine. Dies rührt daher, daß, wie schon mehrfach im älteren Stand der Technik aufgeführt, der Verstellkolben nach dem Wiederbefeuern der Brennkraftmaschine unter hochfrequentem Anschlagen bevorzugt in seine späte Anschlagposition eilt. Diese Anschlagen erzeugt unerwünschte Geräusche. Somit wird durch das Halten des Verstellkolbens in seiner einen Endlage kurz nach dem Start der Brennkraftmaschine dieses nachteilige Klappern hervor­ ragend eliminiert.The coupling measures according to the invention prove to be particularly useful for a locking of the adjusting piston in its one end position after the Leerlau fen of the device on hydraulic means after successful decommissioning the internal combustion engine. This is because, as has been the case several times in the older one State of the art listed, the adjusting piston after re-firing the Internal combustion engine with high frequency striking preferred in its late Stop position hurries. These attacks produce unwanted noise. Thus, holding the adjusting piston in its one end position makes it short after the start of the internal combustion engine this disadvantageous rattling emerges excellently eliminated.

Des weiteren ist es in Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, den Verstell­ bereich des Verstellkolbens außerhalb seines Koppelbereiches zu legen. Dies ist insbesondere deshalb von Vorteil, weil ansonsten der Verstellkolben bei der gewünschten Verstellung des Ventiltriebs in Richtung späte Öffnungs- und Schließzeiten in dieser Stellung über das Koppelmittel arretiert werden würde. Somit wird ein vorzeitiger Verschleiß im Bereich der Aussparung für das Kop­ pelmittel wirkungsvoll vermieden. Denkbar ist es jedoch auch, den Verstell­ bereich des Verstellkolbens mit seinem Koppelbereich zu verbinden.Furthermore, it is provided in an embodiment of the invention, the adjustment area of the adjusting piston outside of its coupling area. This is particularly advantageous because otherwise the adjusting piston at the desired adjustment of the valve train towards late opening and Closing times would be locked in this position via the coupling means. This leads to premature wear in the area of the recess for the head Pellant effectively avoided. However, it is also conceivable to adjust to connect the area of the adjusting piston with its coupling area.

Schließlich beschreibt ein weiterer Unteranspruch eine vorteilhafte Maßnahme einer Hydraulikmittelzuführung zu der ersten Druckkammer und vor die Stirn­ seite des Schiebers, durch vom gemeinsamen Pfad ausgehende getrennte Radial­ bohrungen. Vorgeschlagen ist es jedoch auch, die Radialbohrung zur Zuführung des Hydraulikmittels vor die Stirnseite des Schiebers gleichzeitig als Zuführ­ bohrung für die eine Druckkammer zu nutzen.Finally, a further sub-claim describes an advantageous measure a hydraulic medium supply to the first pressure chamber and in front of the forehead side of the slide, through separate radial starting from the common path holes. However, it is also suggested that the radial bore be fed of the hydraulic fluid in front of the face of the slide simultaneously as a feed bore for the one pressure chamber to use.

Die Erfindung ist nicht nur auf die Merkmale ihrer Ansprüche beschränkt. Denkbar und vorgesehen sind auch Kombinationsmöglichkeiten einzelner Anspruchsmerkmale und Kombinationsmöglichkeiten einzelner Anspruchs­ merkmale mit dem in den Vorteilsangaben und zum Ausgestaltungsbeispiel Offenbarten. Ebenso ist eine Applikation einer derartigen Vorrichtung nicht nur an Ventiltrieben für Brennkraftmaschinen denkbar, sondern beispielsweise auch als Spritzverstellvorrichtung für Einspritzpumpen etc.The invention is not limited only to the features of its claims. Possible combinations of individual ones are also conceivable and provided Claim characteristics and possible combinations of individual claims Features with that in the advantage information and the design example Revealed. An application of such a device is also not only  possible on valve drives for internal combustion engines, but also, for example as a spray adjustment device for injection pumps etc.

Kurze Beschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing

Die Erfindung ist zweckmäßigerweise in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:The invention is expediently shown in the drawing. Show it:

Fig. 1 im Halbschnitt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit gekop­ peltem Koppelmittel; Figure 1 in half section an inventive device with gekop peltem coupling agent.

Fig. 2 eine Ansicht nach Fig. 1, jedoch mit entkoppelten Bauteilen und Fig. 2 is a view of FIG. 1, but with decoupled components and

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung der Vorrichtung im Bereich ihres Koppelmittels. Fig. 3 is an enlarged view of the device in the area of its coupling means.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

Aus Fig. 1 geht eine Vorrichtung 1 hervor. Diese dient zum Verändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, so wie sie vom prinzipiellen Aufbau her der Fachwelt ausreichend bekannt ist.From FIG. 1, an apparatus 1 is apparent. This serves to change the opening and closing times of gas exchange valves of an internal combustion engine, as it is sufficiently known to the experts in terms of its basic structure.

Die Vorrichtung 1 weist ein Antriebsrad 2 auf, welches radial innen mit einer Antriebseinheit 3 verbunden ist. Die Antriebseinheit 3 besitzt eine außenliegen­ de, schräg ausgeführte Verzahnung 4, welche mit einem innenliegenden ver­ zahnten Abschnitt 5 eines Axialansatzes 6 eines sich mit seinen Stirnflächen 7 und 8 radial nach außen erstreckenden Verstellkolbens 9 kämmt. Der Verstell­ kolben 9 weist weiterhin einen außenliegenden, schräg verzahnten Abschnitt 10 auf, welcher mit einer innenliegenden Verzahnung 11 einer drehfest mit einer nicht dargestellten Nockenwelle verbundenen Abtriebseinheit 12 kommuniziert. The device 1 has a drive wheel 2 which is connected radially on the inside to a drive unit 3 . The drive unit 3 has an external de, oblique toothing 4 which meshes with an internal toothed section 5 of an axial shoulder 6 of an adjusting piston 9 extending radially outward with its end faces 7 and 8 . The adjusting piston 9 also has an external, helically toothed section 10 , which communicates with an internal toothing 11 of a non-rotatably connected output unit 12 with a camshaft, not shown.

Die Abtriebseinheit 12 besitzt hier eine drehfest mit der Nockenwelle verbunde­ ne Hülse 13, innerhalb deren Bohrung ein Pfad 14 zur Zuleitung von Hydrau­ likmittel zu zumindest einer von durch den Verstellkolben 9 unterteilten Druck­ kammern 15 oder 16 dient. Beispielsweise kann das Hydraulikmittel im Pfad 14 entlang einer nicht dargestellten Bohrung einer nicht gezeigten Schraube zur Befestigung der Vorrichtung 1 an der Nockenwelle vorgesehen sein. Ausgehend vom Pfad 14 ist endseitig der Vorrichtung eine erste Radialbohrung 17 zur Zuleitung des Hydraulikmittels in die Druckkammer 15 geschaffen. Somit bewirkt eine Zuleitung von Hydraulikmittel in die Druckkammer 15 eine Axialverschiebung des Verstellkolbens 9 von der in Fig. 1 zu der in Fig. 2 gezeigten Anschlagstellung. Diese Axialverschiebung bewirkt in bekannter Art und Weise eine Relativverdrehung der Nockenwelle in bezug auf das sie treibende Antriebsrad 2.The output unit 12 here has a non-rotatably connected to the camshaft ne sleeve 13 , within the bore of a path 14 for the supply of hydraulic likmittel to at least one of the pressure piston 15 or 16 divided by the adjusting piston 9 is used. For example, the hydraulic medium can be provided in the path 14 along a bore, not shown, of a screw, not shown, for fastening the device 1 to the camshaft. Starting from the path 14 , a first radial bore 17 for supplying the hydraulic medium into the pressure chamber 15 is created at the end of the device. Thus, a supply of hydraulic medium into the pressure chamber 15 causes an axial displacement of the adjusting piston 9 from the stop position shown in FIG. 1 to the stop position shown in FIG. 2. In a known manner, this axial displacement causes the camshaft to rotate relative to the drive wheel 2 driving it.

In einer Aufnahme 18 (siehe auch Fig. 3) der Abtriebseinheit 12 verläuft ein achsparalleler, als Kolben ausgebildeter Schieber 19. Dieser Schieber 19 ist in Nockenwellenrichtung über die Kraft eines Federmittels 20 (Druckfeder) angefe­ dert. Eine vorrichtungsseitige Stirnseite 21 des Schiebers 19 verläuft dabei in einer Ausnehmung 22 der Abtriebseinheit 12. Diese Ausnehmung 22 ist über eine weitere Radialbohrung 23, ausgehend vom Pfad 14, mit Hydraulikmittel beaufschlagbar.In a receptacle 18 (see also Fig. 3) of the output unit 12 extends parallel to the axis a, designed as a piston slide 19. This slide 19 is in the camshaft direction on the force of a spring means 20 (compression spring) is changed. An end 21 of the slide 19 on the device side runs in a recess 22 of the output unit 12 . This recess 22 can be acted upon by a further radial bore 23 , starting from the path 14 , with hydraulic medium.

Die Radialbohrung 23 führt radial innen unmittelbar vor eine innere Mantel­ fläche des Axialansatzes 6. In diesem äußeren Bereich ist ein als Kugel ausgebil­ detes Koppelmittel 24 positioniert. Das Koppelmittel 24 wirkt dabei mit einer Anschrägung 25 des Schiebers 19 zusammen, welche Anschrägung 25 von dessen Stirnseite 21 ausgeht und im radial äußeren Bereich des Schiebers 19 verläuft. Gleichzeitig ist in der in Fig. 1 dargestellten Anschlagstellung des Verstellkolbens 9 in seinem Axialansatz 6 eine zu der Radialbohrung 23 in dieser Stellung fluchtende und zu dem Koppelmittel 24 komplementäre Aus­ sparung 26 angeordnet. The radial bore 23 leads radially inside immediately in front of an inner surface of the axial shoulder 6th In this outer region a coupling means 24 configured as a ball is positioned. The coupling means 24 cooperates with a bevel 25 of the slide 19 , which bevel 25 extends from the end face 21 and extends in the radially outer region of the slide 19 . At the same time, in the stop position of the adjusting piston 9 shown in FIG. 1, in its axial extension 6, an alignment 26 which is aligned with the radial bore 23 in this position and is complementary to the coupling means 24 is arranged.

Ist nun, wie in den Vorteilsangaben zu den Ansprüchen näher beschrieben, die Vorrichtung 1 nach dem Außerbetriebsetzen der Brennkraftmaschine weitestge­ hend an hydraulischem Mittel leergelaufen, so ist die hydraulische Einspannung des Verstellkolbens 9 aufgehoben. Nach einem Wiederinbetriebsetzen der Brennkraftmaschine eilt der Verstellkolben 9, hervorgerufen durch die Drehun­ gleichförmigkeit der Nockenwelle, beispielsweise in seine in Fig. 1 gezeigte Anschlagstellung und schlägt dort hochfrequent unter Emission von uner­ wünschten Geräuschen an. Dieses Anschlagen ist jedoch durch die Maßnahmen gemäß der hier vorliegenden Erfindung mit einfachen Mitteln vermieden. Sobald der Verstellkolben 9 seine späte Anschlagposition (nach Fig. 1) erreicht hat, verschiebt der Schieber 19, welcher ohnehin aufgrund fehlenden Hydraulik­ mitteldruckes unter der Kraft des Federmittels 20 steht, über die Anschrägung 25 das Koppelmittel 24 mit Teilabschnitten seiner Mantelfläche 27 radial nach außen in die Aussparung 26 des Axialansatzes 6. Durch die somit geschaffene formschlüssige Verbindung ist wirkungsvoll eine Relativverdrehung von An­ triebseinheit 3 zu Abtriebseinheit 12 durch den axial gehaltenen Verstellkolben 9 geschaffen.Is now, as described in more detail in the claims to the claims, the device 1 after the decommissioning of the internal combustion engine largely idle on hydraulic means, the hydraulic clamping of the adjusting piston 9 is canceled. After restarting the internal combustion engine, the adjusting piston 9 , caused by the uniformity of rotation of the camshaft, hurries, for example, into its stop position shown in FIG. 1, where it strikes at high frequency with emission of undesired noises. However, this striking is avoided by simple measures by the measures according to the present invention. As soon as the adjusting piston 9 has reached its late stop position (according to FIG. 1), the slide 19 , which is already under the force of the spring means 20 due to the lack of hydraulic medium pressure, moves the coupling means 24 with partial sections of its lateral surface 27 radially outward via the bevel 25 into the recess 26 of the axial extension 6 . Due to the positive connection thus created, a relative rotation of the drive unit 3 to the output unit 12 is effectively created by the axially held adjusting piston 9 .

Sobald die Vorrichtung 1 wieder weitestgehend mit hydraulischem Mittel versorgt ist, verschiebt der über die Radialbohrung 23 anliegende Hydraulik­ mitteldruck den Schieber 19 axial in nockenwellenferne Richtung, so daß das Koppelmittel 24 weitestgehend in die Ausnehmung 22 verschoben werden kann. Der Verstellkolben 9 mit Axialansatz 6 ist somit von seiner eben be­ schriebenen Kopplung befreit und kann druckbeaufschlagt die gewünschte Axialbewegung ausführen.As soon as the device 1 is again largely supplied with hydraulic means, the medium pressure applied via the radial bore 23 moves the slide 19 axially in the direction remote from the camshaft, so that the coupling means 24 can be largely displaced into the recess 22 . The adjusting piston 9 with axial shoulder 6 is thus freed from its just-described coupling and can perform the desired axial movement under pressure.

BezugszeichenlisteReference list

1 Vorrichtung
2 Antriebsrad
3 Antriebseinheit
4 Verzahnung
5 Abschnitt
6 Axialansatz
7 Stirnfläche
8 Stirnfläche
9 Verstellkolben
10 Abschnitt
11 Verzahnung
12 Abtriebseinheit
13 Hülse
14 Pfad
15 Druckkammer
16 Druckkammer
17 Radialbohrung
18 Aufnahme
19 Schieber
20 Federmittel
21 Stirnseite
22 Ausnehmung
23 Radialbohrung
24 Koppelmittel
25 Anschrägung
26 Aussparung
27 Mantelfläche
28 Druckfeder
29 nicht vergeben
30 Axialansatz
1 device
2 drive wheel
3 drive unit
4 teeth
5 section
6 axial approach
7 end face
8 end face
9 adjusting pistons
10 section
11 gearing
12 output unit
13 sleeve
14 path
15 pressure chamber
16 pressure chamber
17 radial bore
18 recording
19 slider
20 spring means
21 end face
22 recess
23 radial bore
24 coupling means
25 bevel
26 recess
27 lateral surface
28 compression spring
29 not awarded
30 axial approach

Claims (10)

1. Vorrichtung (1) zum Verändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gas­ wechselventilen einer Brennkraftmaschine, die innerhalb eines Steuertriebs von zumindest einer in einem Zylinderkopf gelagerten Ein- oder Auslaßnockenwelle, vorzugsweise an einem mit der Nockenwelle in Antriebsverbindung stehenden Antriebsrad (2) angeordnet ist, wobei die Vorrichtung (1) einen über hydrauli­ sches Mittel axial verschiebbaren Verstellkolben (9) aufweist, der mit zwei, bevorzugt gegenläufig, schräg verzahnten Abschnitten (5, 10) versehen ist, von denen der erste Abschnitt (5) mit einer komplementären Verzahnung (4) einer drehfest mit dem Antriebsrad (2) verbundenen Antriebseinheit (3) und der zweite Abschnitt (10) mit einer komplementären Verzahnung (11) einer drehfest mit der Nockenwelle verbundenen Abtriebseinheit (12) kommuniziert, dadurch gekennzeichnet, daß wahlweise in einer Aufnahme (18) der Abtriebseinheit (12) bzw. einem drehfest mit dieser verbundenen Bauteil oder einer Aufnahme der Antriebseinheit (3) bzw. einem mit dieser drehfest verbundenen Bauteil ein überwiegend in Axialrichtung der Vorrichtung (1) verlagerbarer Schieber (19) positioniert ist, der mit einem durch diesen zumindest teilweise radial verlager­ baren Koppelmittel (24) kommuniziert, welches Koppelmittel (24) in wenigstens einer Drehstellung der Bauteile (3, 12) zueinander mit Teilabschnitten seiner Mantelfläche (27) in eine komplementäre Aussparung (26) des Verstellkolbens (19) positionierbar ist, wobei es im Entkoppelzustand zumindest annähernd vollständig in einer Ausnehmung (22) des die Aufnahme (18) aufweisenden Bauteils (12 oder 3) verläuft.1. Device ( 1 ) for changing the opening and closing times of gas exchange valves of an internal combustion engine, which is arranged within a control drive of at least one inlet or exhaust camshaft mounted in a cylinder head, preferably on a drive wheel ( 2 ) which is in drive connection with the camshaft , The device ( 1 ) has an axially displaceable adjusting piston ( 9 ) with hydraulic means, which is provided with two, preferably counter-rotating, helically toothed sections ( 5 , 10 ), of which the first section ( 5 ) with complementary teeth ( 4 ) a drive unit ( 3 ) non-rotatably connected to the drive wheel ( 2 ) and the second section ( 10 ) communicates with a complementary toothing ( 11 ) of an output unit ( 12 ) non-rotatably connected to the camshaft, characterized in that optionally in a receptacle ( 18 ) of the output unit ( 12 ) or a non-rotatably connected to it A component or a receptacle of the drive unit ( 3 ) or a component connected to it in a rotationally fixed manner is positioned a slide ( 19 ) which can be displaced predominantly in the axial direction of the device ( 1 ) and which communicates with a coupling means ( 24 ) which can be displaced radially at least partially therethrough which coupling means ( 24 ) can be positioned in at least one rotational position of the components ( 3 , 12 ) relative to one another with partial sections of its lateral surface ( 27 ) in a complementary recess ( 26 ) of the adjusting piston ( 19 ), in the uncoupled state it being at least almost completely in a recess ( 22 ) of the component ( 12 or 3 ) having the receptacle ( 18 ). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (19) als Kolben hergestellt ist, der in einer als Bohrung ausgebildeten Aufnahme (18) der Ab- bzw. Antriebseinheit (12 oder 3) verläuft, wobei an einer in Kop­ pelrichtung sich erstreckenden Anschrägung (25) des Kolbens das Koppelmittel (24) für seine Radialverlagerung anliegt.2. Device according to claim 1, characterized in that the slide ( 19 ) is made as a piston which extends in a bore ( 18 ) of the output or drive unit ( 12 or 3 ), with one in the direction of coupling extending bevel ( 25 ) of the piston, the coupling means ( 24 ) for its radial displacement. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppel­ mittel (24) als Kugel oder Rolle hergestellt ist.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the coupling means ( 24 ) is made as a ball or roller. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (26) des Verstellkolbens (9) auf einem die verzahnten Abschnitte (5, 10) tragen­ den konzentrischen Axialansatz (6) dieses appliziert ist.4. The device according to claim 1, characterized in that the recess ( 26 ) of the adjusting piston ( 9 ) on a the toothed portions ( 5 , 10 ) carry the concentric axial approach ( 6 ) this is applied. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlagerung des Schiebers (19) in Koppelrichtung über ein Federmittel (20) wie wenigstens eine Druckfeder und in Entkoppelrichtung über eine Servounterstützung wie Hydraulikmittel herstellbar ist.5. The device according to claim 1, characterized in that the displacement of the slide ( 19 ) in the coupling direction via a spring means ( 20 ) such as at least one compression spring and in the decoupling direction via a servo support such as hydraulic means can be produced. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (19) an seiner der Ausnehmung (22) zugewandten Stirnseite (21) einen geringfü­ gigen Axialansatz (30) aufweist, so daß im Koppelzustand zwischen einer Stirnseite (21) des Schiebers (19) und der Ausnehmung (29) ein Druckraum für das Hydraulikmittel gebildet ist.6. The device according to claim 5, characterized in that the slide ( 19 ) on its the recess ( 22 ) facing end face ( 21 ) has a slight axial approach ( 30 ), so that in the coupled state between an end face ( 21 ) of the slide ( 19 ) and the recess ( 29 ) a pressure chamber for the hydraulic medium is formed. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vor­ richtung (1) ein gemeinsamer Pfad (14) für Hydraulikmittel zur Verlagerung des Schiebers (19) und des Verstellkolbens (9) in genau eine der Verstellrichtungen vorgesehen ist. 7. The device according to claim 5, characterized in that a common path ( 14 ) for hydraulic means for displacing the slide ( 19 ) and the adjusting piston ( 9 ) is provided in exactly one of the adjusting directions in the on direction ( 1 ). 8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (1) derart ausgebildet ist, daß eine Kopplung des Verstellkolbens (9) in seiner einen Endlage realisiert ist, in die dieser Verstellkolben (9) nach einem Anlaß­ vorgang der Brennkraftmaschine, hervorgerufen durch die Drehungleichförmig­ keit der Nockenwelle, bevorzugt eilt.8. Apparatus according to claim 5, characterized in that the device (1) is configured such that a coupling of the adjustment piston (9) is realized in its one end position, in which the adjusting piston (9) process for a starter of the engine, caused due to the rotation of the camshaft, preferably hurries. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstell­ bereich des Verstellkolbens (9) während der Befeuerung der Brennkraftmaschine außerhalb seines Koppelbereiches liegt.9. The device according to claim 8, characterized in that the adjustment area of the adjusting piston ( 9 ) is outside the coupling area during the firing of the internal combustion engine. 10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebs­ einheit (12) zwei axial voneinander beabstandete Radialbohrungen (17, 23) aufweist, die, ausgehend von dem gemeinsamen Pfad (14) entlang der Nocken­ welle, zur getrennten Beaufschlagung mit Hydraulikmittel einer ersten Druck­ kammer (15) vor einer Stirnfläche (7) des Verstellkolbens (9) und einer Aus­ nehmung (22) als Druckraum vor einer Stirnseite (21) des Schiebers dienen.10. The device according to claim 7, characterized in that the output unit ( 12 ) has two axially spaced radial bores ( 17 , 23 ) which, starting from the common path ( 14 ) along the cam shaft, for separate application of hydraulic fluid first pressure chamber ( 15 ) in front of an end face ( 7 ) of the adjusting piston ( 9 ) and a recess ( 22 ) serve as a pressure space in front of an end face ( 21 ) of the slide.
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