DE19643160A1 - Phasenverstellmechanismus für die Nockenwelle eines Verbrennungsmotors - Google Patents

Phasenverstellmechanismus für die Nockenwelle eines Verbrennungsmotors

Info

Publication number
DE19643160A1
DE19643160A1 DE19643160A DE19643160A DE19643160A1 DE 19643160 A1 DE19643160 A1 DE 19643160A1 DE 19643160 A DE19643160 A DE 19643160A DE 19643160 A DE19643160 A DE 19643160A DE 19643160 A1 DE19643160 A1 DE 19643160A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
adjustment mechanism
phase adjustment
mechanism according
drive
axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19643160A
Other languages
English (en)
Inventor
Seinosuke Hara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Unisia Automotive Ltd
Original Assignee
Unisia Jecs Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP14380696A external-priority patent/JP3394390B2/ja
Application filed by Unisia Jecs Corp filed Critical Unisia Jecs Corp
Publication of DE19643160A1 publication Critical patent/DE19643160A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • F01L1/356Valve-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 making the angular relationship oscillate, e.g. non-homokinetic drive
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/21Elements
    • Y10T74/2101Cams
    • Y10T74/2102Adjustable

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Phasenver­ stellmechanismus zum Verändern der Phase eines getriebenen Gliedes relativ zu einem Antriebsglied. Die Erfindung wird benutzt für die Nockenwelle eines Verbrennungsmotors zum Ver­ ändern der Ventilöffnungsdauer eines Zylinderventils wie ei­ nes Einlaß- oder Auslaßventils in einem Verbrennungsmotor mit zwei obenliegenden Nockenwellen.
Aus US-A 53 65 896 (GB-B 22 68 246, DE-A 43 20 126) ist ein Phasenverstellmechanismus zum Bewegen oder Variieren der Pha­ se einer Vielzahl hohler Nocken relativ zur treibenden Welle bekannt. Dieser bekannte Mechanismus umfaßt eine Vielzahl von Antriebsgliedern, die mit der antreibenden Welle drehbar sind, eine Vielzahl getriebener Glieder, die mit der Vielzahl der hohlen Nocken drehbar sind, und eine Vielzahl von Zwi­ schengliedern, die in einer Vielzahl von Abstützungen drehbar sind. Die Antriebswelle erstreckt sich durch zentrale Bohrun­ gen in den Zwischengliedern. Jede dieser zentralen Bohrungen ist so dimensioniert, daß sie eine begrenzte Bewegung einer der Abstützungen erlaubt, um die Exzentrizität einer Achse der Zwischenglieder in Bezug auf die Achse der Welle zu vari­ ieren. Die hohlen Nocken sind koaxial mit der treibenden Welle und relativ zu dieser drehbar. Jedes Antriebsglied ist durch eine erste Kupplung mit dem benachbarten der Zwi­ schenglieder in einer ersten, von der Wellenachse beabstande­ ten Position gekuppelt. Jedes der getriebenen Glieder ist durch eine zweite Kupplung in einer zweiten, in Winkelrich­ tung von der ersten Position beabstandeten Position in Bezug auf die Wellenachse mit einem benachbarten der Zwischenglie­ der gekuppelt. Jede der ersten und zweiten Kupplungen besitzt eine bewegliche Verbindung mit dem benachbarten der Zwi­ schenglieder, um eine Variation des Abstandes von der Achse des Zwischengliedes während des Betriebs zu erlauben. Um die Abstützungen in einer Ebene zu bewegen, die senkrecht zur Wellenachse liegt, wird jede Abstützung einerseits durch eine Schwenkwelle getragen, die an einem benachbarten Träger fi­ xiert ist, der sich zwischen zwei parallelen Schienen einer Rahmenstruktur in Querrichtung erstreckt. Andererseits wird jede Abstützung von einer Steuerstange gehalten, die eben­ falls von den Trägern abgestützt wird. Beim Installieren die­ ses bekannten Mechanismus am Zylinderkopf des Motors wird der Mechanismus an der Rahmenstruktur montiert. Diese Anordnung einschließlich der Rahmenstruktur wird dann auf dem Zylinder­ kopf plaziert. Bolzen werden sodann angezogen, um die Rahmen­ struktur am Zylinderkopf festzulegen. Im Betrieb nimmt der Träger der Rahmenstruktur alle Belastungen auf, denen die Ab­ stützung unterworfen wird, wobei die treibende Welle jeden der Vielzahl der hohlen Nocken mittels der ersten Kupplung antreibt und das von der Abstützung drehbar gehalterte Zwi­ schenglied über die zweite Kupplung dreht. Da Kräfte von dem treibenden Glied auf das getrieben Glied durch die bewegli­ chen Verbindungen der Kupplungen übertragen wird, die in ra­ dialem Abstand von der Wellenachse liegen, wird die treibende Welle Biegespannungen unterworfen.
Es ist deshalb wünschenswert, den Phasenverstellmechanismus der obengenannten Art derart zu verbessern, daß die platzrau­ bende und teure Rahmenstruktur zur Installation auf dem Zylinderkopf nicht benötigt wird, und daß die die treibende Welle beaufschlagende Biegespannung eliminiert oder zumindest minimiert wird.
Erfindungsgemäß wird ein Phasenverstellmechanismus vorge­ schlagen, der aufweist:
Eine um eine Wellenachse drehbare treibende Welle;
einen relativ zur treibenden Welle drehbaren Nocken;
ein mit der treibenden Welle drehbares Antriebsglied;
ein mit dem Nocken drehbares, getriebenes Glied;
eine Abstützung;
ein in der Abstützung zu einer Drehbewegung um eine Achse der Abstützung drehbar gehaltertes Zwischenglied;
eine erste Kupplung zum Kuppeln des Antriebsgliedes mit dem Zwischenglied in einer ersten, von der Wellenachse beabstan­ deten Position;
eine zweite Kupplung zum Kuppeln des getriebenen Gliedes mit dem Zwischenglied an einer zweiten, winkelmäßig und im Bezug auf die Wellenachse von der ersten Position beabstandeten Po­ sition;
wobei die erste Kupplung eine bewegliche Verbindung mit dem Zwischenglied umfaßt, um eine Veränderung eines Abstandes zwischen der ersten Position und der Drehachse des Zwi­ schengliedes während des Betriebes zu erlauben;
wobei die zweite Kupplung eine bewegliche Verbindung mit dem Zwischenglied aufweist, um eine Variation eines Abstandes der zweiten Position des Zwischengliedes während des Betriebs zu erlauben;
einen an der Abstützung befestigten, exzentrischen kreisför­ migen Nocken;
wobei das Zwischenglied in dem exzentrischen kreisförmigen Nocken gelagert; und
wobei die Abstützung zu einer Drehbewegung um die Wellenachse durch zumindest eines der Antriebs- und getriebenen Glieder abgestützt ist.
Anhand der Zeichnung werden Ausführungsformen des Erfindungs­ gegenstandes erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine fragmentarische Seitenansicht, eines Phasenver­ stellmechanismus, der installiert ist als Teil eines Ventilbetätigungssystems einer Anordnung von Zylin­ derventilen eines Verbrennungsmotors;
Fig. 2 einen Schnitt in der Ebene 2-2 in Fig. 1 zur Verdeut­ lichung der Positionen von Teilen in einer Lage, in der eine Abstützung eine Null-Grad Position einnimmt, in der ein verdickter Abschnitt eines exzentrischen kreisförmigen Nockens in Fig. 2 nach oben orientiert ist, um eine Exzentrizität zwischen einer Drehachse eines Zwischengliedes und einer Drehachse einer An­ triebswelle zu erzeugen;
Fig. 3 eine fragmentarische Draufsicht des Phasenverstellme­ chanismus;
Fig. 4 eine ausschnittsweise Seitenansicht zu Fig. 1 in Blickrichtung eines Pfeils 4, wobei eine Steuerstange und eine Abstützung entfernt bzw. teilweise weggebro­ chen dargestellt sind, um die Positionsverhältnisse zwischen Stiften zu illustrieren;
Fig. 5 eine Ansicht ähnlich von Fig. 2, wobei die Abstützung winkelbezogen über 180° verstellt ist, um eine 180°-Position einzunehmen, in der der verdickte Abschnitt des exzentrischen kreisförmigen Nockens nach unten orientiert ist, um eine Exzentrizität zwischen der Drehachse des Zwischengliedes und der Drehachse der Antriebswelle zu erzeugen;
Fig. 6A ein Schaubild, wobei die in gestrichelter Linie ge­ zeigte Kurve ein Geschwindigkeitsverhältnis zwischen einem getriebenen Glied (mit dem Nocken verbunden) und einem Antriebsglied (mit der Antriebswelle ver­ bunden) verdeutlicht, wenn sich die Abstützung in der 180°-Position gemäß Fig. 5 befindet, über dem Dreh­ winkel der Antriebswelle, und wobei die in ausgezoge­ ner Linie gezeigte Kurve das Geschwindigkeitsverhält­ nis zeigt, wenn sich die Abstützung in der Null-Grad-Position gemäß Fig. 2 befindet;
Fig. 6B ein Schaubild, in dem in gestrichelter Linie eine Phasendifferenz zwischen dem Nocken, mit dem das ge­ triebene Glied verbunden ist, und der Antriebswelle gezeigt ist, mit der das Antriebsglied verbunden ist, über dem Drehwinkel der Antriebswelle, sofern sich die Abstützung in der 180°-Position gemäß Fig. 5 be­ findet, und in dem die ausgezogen gezeigte Kurve die Phasendifferenz darstellt, wenn sich die Abstützung in der Null-Grad-Position von Fig. 2 befindet;
Fig. 6C eine Schaubild, in dem in gestrichelter Linie der Ventilhub über dem Drehwinkel der Antriebswelle ver­ deutlicht ist bei in der 180°-Position befindlicher Abstützung gemäß Fig. 5, und in dem in ausgezogener Linie der Ventilhub dargestellt ist, wenn sich die Abstützung in der Null-Grad-Position gemäß Fig. 2 be­ findet;
Fig. 7 eine vergrößerte fragmentarische Seitenansicht zu Fig. 1 in Richtung eines Pfeiles 4 mit entfernter Steuerstange und teilweise weggebrochener Abstützung;
Fig. 8 eine Ansicht ähnlich der von Fig. 1 zu einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 8 zu einer dritten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 einen Schnitt in der Ebene 10-10 von Fig. 9;
Fig. 11 eine fragmentarische Seitenansicht zu Fig. 9 in Rich­ tung eines Pfeils 11 mit entfernter Steuerstange und teilweise weggebrochener Abstützung zum Illustrieren eines Positionsverhältnisses zwischen Stiften;
Fig. 12 eine Ansicht ähnlich der von Fig. 9, wobei teilweise Teile weggebrochen sind, um einen Schnitt in der Ebe­ ne 12-12 von Fig. 13 bei einer vierten Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung zu verdeutlichen;
Fig. 13 einen Schnitt in der Ebene 13-13 von Fig. 12, wobei die Position von Teilen gezeigt ist, wenn sich eine Abstützung in der Null-Grad-Position befindet, in der ein verdickter Abschnitt eines exzentrischen kreis­ förmigen Nockens in der Ansicht von Fig. 13 nach rechts orientiert ist, um eine Exzentrizität zwischen einer Drehachse eines Zwischengliedes und einer Dreh­ achse einer Antriebswelle zu erzeugen;
Fig. 14 eine fragmentarische Draufsicht zur vierten Ausfüh­ rungsform des Phasenverstellmechanismus gemäß Fig. 12;
Fig. 15 einen Schnitt in der Ebene 15-15 von Fig. 14;
Fig. 16 einen Schnitt in der Ebene 16-16 von Fig. 14;
Fig. 17 eine Ansicht ähnlich der von Fig. 13, wobei die Ab­ stützung winkelmäßig verstellt ist über 180°, um eine 180°-Position einzunehmen, in der der verdickte Be­ reich des exzentrischen kreisförmigen Nockens in der Ansicht von Fig. 17 nach links orientiert ist, um ei­ ne Exzentrizität zwischen der Drehachse des Zwi­ schengliedes und der Drehachse der Antriebswelle zu erzeugen; und
Fig. 18 eine Ansicht ähnlich der von Fig. 13, wobei die Ab­ stützung winkelmäßig über 90° verstellt ist, um eine 90°-Position einzunehmen, in der der verdickte Be­ reich des exzentrischen kreisförmigen Nockens in der Ansicht von Fig. 18 nach unten orientiert ist, um ei­ ne Exzentrizität zwischen der Drehachse des Zwi­ schengliedes und der Drehachse der Antriebswelle zu erzeugen.
In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen und Cha­ raktere aus Gründen der Einfachheit der Beschreibung gleiche oder ähnliche Teile.
In Fig. 1 bezeichnet 7 einen Teil eines Zylinderkopfes eines Verbrennungsmotors mit zwei obenliegenden Nockenwellen. Der Motor besitzt vier in Reihe angeordnete Zylinder. Für jeden Zylinder sind vier Zylinderventile vorgesehen. Insgesamt kön­ nen die Ventile unterteilt werden in eine erste Gruppe von acht Zylinderventilen und eine zweite Gruppe von acht Zylin­ derventilen. Die Zylinderventile der ersten Gruppe können ge­ gen Ventilfedern angehoben werden, um die Ansaugphasen der dazugehörenden Zylinder zu steuern, während die Zylinderven­ tile der zweiten Gruppe gegen Ventilfedern angehoben werden können, um die Auslaßphasen der zugehörigen Zylinder zu steu­ ern.
Bei der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 1 wird die vorlie­ gende Erfindung angewandt auf die Einlaßventile 23, obwohl die Erfindung in gleicher Weise verwendbar ist für die Auslaßventile. Die Einlaßventile 23 besitzen jeweils Ventilheber 25. Anstelle einer einzigen, konventionellen Nockenwelle steuern vier hohle Nocken 22 (von denen in Fig. 1 nur zwei gezeigt sind) die Ventilhebel 25. Jeder hohle Nocken 22 be­ sitzt zwei Nockenerhebungen 26, die mit den beiden Ventilhe­ bern 25 des zugeordneten Zylinders kooperieren. Durch eine zentrale Bohrung 22a jedes der hohlen Nocken 22 erstreckt sich eine Antriebswelle 21, die durch konventionelle Mittel wie ein Kettenrad und eine Kette um eine Wellenachse X dreh­ bar ist. Die hohlen Nocken 22 sind gelagert in und damit drehbar abgestützt durch beabstandete Nockenlager 24, die in einer Linie hintereinander am Zylinderkopf 7 befestigt sind. Jedes Nockenlager 24 weist einen Hauptbügel 27 auf, der auf eine Lagerfläche am Zylinderkopf 7 paßt, einen Unterbügel 28 oben auf dem Hauptbügel 27, sowie zwei Bolzen 29 und 30 (Fig. 2), die sich durch den Unterbügel 28 und den Hauptbügel 27 erstrecken. Der Hauptbügel 27 trägt eine Lagerfläche 27a, die von oben her vertieft ausgebildet ist, während der Unterbügel 28 eine Lagerfläche 28 aufweist, die von unten her vertieft ist. Diese Lagerflächen 27a und 28a formen miteinander auch eine Lagerstelle zum drehbaren Abstützen einer Steuerstange 44 zu formen, die später erläutert wird.
Die hohlen Nocken 22 stützen die Antriebswelle 21 derart ab, daß sich die hohlen Nocken 25 winkelmäßig bewegen oder rela­ tiv zur Antriebswelle 21 um die Wellenachse X verdrehen las­ sen. Wie jeder der hohlen Nocken in konzentrischer Beziehung zur Antriebswelle 21 gehalten wird, wird im Detail später erläutert.
Eine Vielzahl von, in dieser Ausführungsform vier, Antriebs­ gliedern 33 ist drehbar mit der Antriebswelle 21. Die An­ triebsglieder 33 sind so angeordnet, daß sie die hohlen Nocken 22 antreiben, obwohl in Fig. 1 nur zwei solche Antriebs­ glieder 33 illustriert sind, die in den beiden hohlen Nocken 22 von ihren linken Enden her gelagert sind. Es gibt eine Vielzahl von, in dieser Ausführungsform vier, Abstützungen 38, obwohl in Fig. 1 nur eine der Abstützungen 38 illustriert ist. Schließlich gibt es eine Vielzahl von, in dieser Ausfüh­ rungsform vier, getriebenen Glieder 31, obwohl in der Fig. 1 nur eines der getriebenen Glieder 31 illustriert ist.
In Fig. 2 ist erkennbar, daß an der Abstützung 38 ein exzen­ trischer kreisförmiger Nocken 38a befestigt ist. In dieser Ausführungsform ist der exzentrische kreisförmige Nocken 38a ein integraler Teil und gleichzeitig ein Teil eines Rades 38b der Abstützung 38. Der exzentrische kreisförmige Nocken 38a definiert mit seiner innere Oberfläche eine zylindrische La­ gerfläche, in der ein Zwischenglied 39 gelagert ist. In der Ansicht von Fig. 2 hat das Zwischenglied 39 die Form einer ringförmigen Scheibe. Da die Abstützung 38 die ringförmige Scheibe zu ihrer Verdrehung um eine Achse Y aufnimmt, wird die Abstützung 38 als Scheibengehäuse benannt.
Gemäß Fig. 1 weist das Antriebsglied 33 eine Hülse 33a auf, die mit der Antriebswelle 21 gekuppelt und daran befestigt ist zu einer gemeinsamen Drehbewegung, und zwar mittels eines Verriegelungsstiftes 34, der die Hülse 33a und die Antriebs­ welle 21 diametral durchsetzt. Die Hülse 33a ist lang genug, so daß kein Weg für hydraulisches Fluid durch den Zwischen­ spalt zwischen der Antriebswelle 21 und der Hülse 33a vor­ liegt. Das Antriebsglied 33 weist eine integrale Antriebs­ scheibe 33b auf, die sich von der Hülse 33a radial nach außen erstreckt und ihr eines Ende definiert. Die Antriebsscheibe 33b besitzt auf ihrer äußeren Umfangswand 33c eine Lagerflä­ che. In einem Abschnitt, der sich vom gegenüberliegenden Ende der Hülse 33a nach innen erstreckt, ist die Hülse 33a in ih­ rem Durchmesser verringert, um eine zylindrische Lagerfläche 33d zu bilden. Die Hülse 33a ist in dem benachbarten hohlen Nocken 22 gelagert, wobei ihr kleindurchmeßriger Abschnitt in die Bohrung 22a eingesetzt ist.
Das getriebene Glied 31 umfaßt eine Hülse 31a, die integraler Teil des benachbarten hohlen Nockens 22 ist, und eine inte­ grale getriebene Scheibe 31b, die sich von der Hülse 31a ra­ dial nach außen erstreckt und ihr eines Ende definiert. Die Hülse 31a greift verschiebbar an der Antriebswelle 21 an und ist lang genug, so daß kein Strömungsweg für hydraulisches Fluid durch den Zwischenspalt zwischen der Hülse 31a und der Antriebswelle 21 vorliegt. Die getriebene Scheibe 31b besitzt auf ihrer äußeren Umfangswand 31c eine Lagerfläche.
Aus der vorhergehenden Beschreibung ergibt sich, daß bei in die Bohrung 22a eingesetzter Hülse 33a des Antriebsgliedes 33 und auf die Antriebswelle 21 aufgebrachter Hülse 31a des ge­ triebenen Gliedes 31 jeder der hohlen Nocken 22 in koaxialer Ausrichtung mit der Antriebswelle 21 gehalten wird.
Das Zwischenglied 39 mit der Form einer ringförmigen Scheibe besitzt eine zentrale Bohrung 39a, die von der Antriebswelle 21 durchsetzt wird. Die zentrale Bohrung ist weit genug, um der ringförmigen Scheibe 39 eine Bewegung in einer Ebene senkrecht zur Wellenachse X zu gestatten, ohne die Außenum­ fangsfläche der Antriebswelle 21 zu berühren. Die Richtung der Exzentrizität der Achse Y der ringförmigen Scheibe 39 in Bezug auf die Wellenachse X läßt sich verändern durch Verdre­ hen der Abstützung oder des Scheibengehäuses 38 um die Wel­ lenachse X in einer Ebene senkrecht zur Wellenachse X. Damit kann die ringförmige Scheibe 39, die in dem exzentrischen kreisförmigen Nocken 38a des Rades 38b der Abstützung 38 zu einer Drehung um die Achse Y drehbar gelagert ist, exzen­ trisch in Bezug auf die Wellenachse X verdreht werden. Die Abstützung 38 wird verdrehbar abgestützt durch die Antriebs­ scheibe 33b des Antriebsgliedes 33 und besitzt eine von dem Rad 38b zum benachbarten Antriebsglied 33 vorstehende axiale Hülse 38c zum drehbaren Aufnehmen der Antriebsscheibe 33b des Antriebsgliedes 33. Bevorzugt weist die Abstützung 38 eine von dem Rad 38b zum getriebenen Glied 31 vorstehende zweite axiale Hülse 38b auf zum drehbaren Aufnehmen der getriebenen Scheibe 31b des getriebenen Gliedes 31. Auf diese Weise wird die Abstützung 38 getragen durch die Antriebsscheibe 33b des Antriebsgliedes 33 allein oder in Zusammenarbeit mit der ge­ triebenen Scheibe 31b des getriebenen Gliedes 31, und zwar für eine Drehbewegung um die Wellenachse X.
Zur Übertragung eines Drehmoments von dem Antriebsglied 33 auf das Zwischenglied 39 kuppelt eine erste Kupplung das An­ triebsglied 33 mit dem Zwischenglied 39 in einer ersten Posi­ tion, die von der Wellenachse X beabstandet ist. Zur Übertra­ gung eines Drehmoments von dem Zwischenglied 31 auf das ge­ triebene Glied 31 kuppelt eine zweite Kupplung das getriebene Glied 31 mit dem Zwischenglied 39 an einer Position, die von der Wellenachse X winkelmäßig von der ersten Position beab­ standet ist. In dieser Ausführungsform ist die zweite Positi­ on gegenüber der ersten Position winkelmäßig um 180° ver­ setzt. Die erste Kupplung weist eine bewegliche Verbindung mit dem Zwischenglied 39 auf, um eine Variation eines Abstan­ des der ersten Position von der Achse Y der Drehbewegung des Zwischengliedes 39 im Betrieb zu erlauben. Die zweite Kupp­ lung weist eine bewegliche Verbindung mit dem Zwischenglied 39 auf, um eine Veränderung des Abstandes der zweiten Positi­ on von der Drehachse Y des Zwischengliedes 39 während des Be­ triebes zu gestatten.
Die erste Kupplung umfaßt eine erste radial Nut 42, die in derjenigen einen Fläche der ringförmigen Scheibe 39 geformt ist, die der Antriebsscheibe 33b des Antriebsgliedes 33 ge­ genüberliegt. Ein erster Stift ist mit einem Ende in einer Stiftaufnahmebohrung 35 gelagert, mit der die Antriebsscheibe 33b geformt ist. Der erste Stift 37 besitzt einen gegenüber­ liegenden Endabschnitt, der von zwei sich gegenüberliegenden flachen Flächen 37a definiert wird, die verschiebbar in die radiale Nut 42 eingreifen. Die zweite Kupplung weist eine zweite radiale Nut 41 in der gegenüberliegenden Fläche des Zwischengliedes 39 auf, sowie einen zweiten Stift 36, der mit einem Ende in einer Stiftaufnahmebohrung 32 gelagert ist, mit der die getriebene Scheibe 31b ausgebildet ist. Der zweite Stift 36 trägt an seinem gegenüberliegenden Ende zwei gegen­ überliegende flache Flächen 36a und greift mit diesen ver­ schiebbar in die radiale Nut 41 ein. Gemäß Fig. 2 sind die radialen Nuten 42 und 41 relativ zueinander um die Drehachse Y des Zwischengliedes 39 um 180° versetzt, während die ersten und zweiten Stifte 37 und 36 von der Wellenachse X beabstan­ det sind und um die Wellenachse X um 180° zueinander versetzt liegen. Wenn im Betrieb das Zwischenglied 39 exzentrisch in Bezug auf die Wellenachse X rotiert, bewegt sich der erste Stift 37 entlang der radialen Nut 2 in Richtung zur Drehachse Y des Zwischengliedes 39 und von dieser weg, während der zweite Stift 36 sich entlang der radialen Nut 41 von der Drehachse Y des Zwischengliedes 39 weg und auf diese zu be­ wegt. Mit anderen Worten kuppelt die erste Kupplung das An­ triebsglied 33 mit dem Zwischenglied 39 an der ersten Positi­ on, an der der erste Stift 37 angeordnet ist. Die bewegbare Verbindung wird definiert durch den ersten Stift 37 und die radiale Nut 42. Die zweite Kupplung kuppelt das getriebene Glied 31 mit dem Zwischenglied 39 an der zweiten Position, an der der zweite Stift 36 angeordnet ist. Die bewegliche Ver­ bindung wird definiert durch den zweiten Stift 36 und die ra­ diale Nut 41.
Jede der radialen Nuten 42 und 41 kommuniziert an einem ra­ dialen inneren Ende mit der zentralen Bohrung 39a und ist an einem radial äußeren Ende zur äußeren Umfangsfläche des Zwi­ schengliedes 39 offen. Das Zwischenglied 39 kooperiert mit der Antriebswelle 21, der Antriebsscheibe 33b und der getrie­ benen Scheibe 31b, um in der zentralen Bohrung 39a eine Kam­ mer S zu begrenzen, die als Reservoir für ein hydraulisches Schmierfluid dient. Zum Zuführen des hydraulischen Fluids zur Kammer S ist die Antriebswelle 21 mit einem axial verlaufen­ den Schmierkanal 21a und einer radialen Bohrung 21b ausge­ stattet, die an ihrem radial inneren Ende mit dem Schmierka­ nal 21a kommuniziert und sich an ihrem radial äußeren Ende in die Kammer S in der zentralen Bohrung 39a öffnet. Der Schmierkanal 21 ist mit einer Hydraulikfluiddruckquelle des Schmiersystems des Motors verbunden.
In dem Schmiersystem der vorerwähnten Art strömt aufgrund der Zentrifugalkraft im Betrieb hydraulisches Fluid radial nach außen durch die radialen Nuten 42 und 41, um die Komponenten im Berührungsbereich zwischen dem Stift 37 und der radialen Nut 42, zwischen dem Stift 36 und der radialen Nut 41, und zwischen dem Zwischenglied 39 und dem exzentrischen kreisför­ migen Nocken 38a zu schmieren.
Falls gewünscht, und wie in Fig. 8 gezeigt, können erste und zweite Tröge oder Schmiertaschen 50, 51 vorgesehen sein zum Aufnehmen des Schmiermittels, das durch den Zwischenspalt zwischen der Antriebsscheibe 33b und der axialen Hülse 38c oder dem Zwischenspalt zwischen der getriebenen Scheibe 31b und der axialen Hülse 38b durchleckt. Gemäß Fig. 8 weist die erste Schmiertasche 51 einen zylindrischen Bereich 51b auf, der die axiale Hülse 38c des Zwischengliedes 38 in einem Preßsitz aufnimmt. Ferner besitzt die Schmiertasche ein ring­ förmiges axiales Ende 51a, das sich von dem zylindrischen Be­ reich 51b über eine Berührungsfläche zwischen der axialen Hülse 38c und der Antriebsscheibe 33b hinwegerstreckt. Die zweite Schmiertasche 50 weist einen zylindrischen Bereich 50b auf, der in einem Preßsitz die axiale Hülse 38b des Zwi­ schengliedes 38 aufnimmt. Die Schmiertasche besitzt ferner ein ringförmiges axiales Ende 50a, das sich von dem zylindri­ schen Bereich 50b nach innen über eine Berührungsfläche zwi­ schen der axialen Hülse 38b und der Antriebsscheibe 33b hin­ wegerstreckt. Diese Anordnung schafft verbesserte Schmierver­ hältnisse.
Zum Positionieren der Abstützung 38 in der Position gemäß Fig. 5 oder in der Position gemäß Fig. 2 ist das Rad 38b der Abstützung 38 an seinem äußeren Umfang als Zahnrad 40 ge­ formt, das in kämmendem Eingriff mit einem Ritzel 46 steht, das mit einer Steuerstange 44 einstückig ausgebildet ist. Ge­ mäß Fig. 1 hat die Steuerstange 44 axial beabstandete, im Durchmesser vergrößerte Abschnitte 44a, die in den Lagern 24 gelagert sind. Im Detail ist jeder der im Durchmesser vergrö­ ßerten Abschnitte 44a zwischen zwei zusammenarbeitenden La­ gerflächen 27a und 28a des Haupt- und des Unterbügels 27 und 28 angeordnet. Die Steuerstange 44 ist deshalb um eine Steu­ erstangenachse Z drehbar, die parallel zur Wellenachse X liegt. Gemäß Fig. 3 ist die Steuerstange 44 mit dem Ausgang eines Betätigers 43 verbunden, der einen Schrittmotor 45 auf­ weist. Der Schrittmotor 45 ist mit einem Controller 47 ver­ bunden. Unter Ansprechen auf ein Ausgangssignal des Controllers 47 dreht der Schrittmotor 45 über einen Winkel, der mit der Anzahl der Schritte korrespondiert, die durch das Aus­ gangssignal des Controllers 47 vorgegeben werden. Dies be­ wirkt, daß die Steuerstange 44 und das Ritzel 46 sich drehen, um die Abstützung 38 zu positionieren.
Anhand der Fig. 2, 5, 6A, 6B, und 60 wird der Phaseneinstell­ mechanismus weiter erläutert.
In dem in Fig. 5 gezeigten Betriebszustand wird eine Exzen­ trizität der Achse Y des Zwischengliedes 39 in Bezug auf die Wellenachse X in einer Richtung nach oben (in Fig. 5) er­ zeugt. Der Abstand zwischen dem ersten Stift 37 des Antriebs­ glieds 33 und der Achse Y ist dann ein Maximum oder am läng­ sten, während der Abstand zwischen dem zweiten Stift 36 des getriebenen Glieds 31 und der Drehachse Y ein Minimum oder am kürzesten ist. Wenn in Fig. 5 das Zwischenglied 38 um die Achse Y über 180° gedreht worden ist, dann ist der Abstand zwischen dem ersten Stift 37 und der Achse Y ein Minimum oder am kürzesten, während der Abstand zwischen dem zweiten Stift 36 des getriebenen Gliedes 31 und der Achse Y ein Maximum oder am längsten ist.
Wird die Abstützung 38 aus der Position gemäß Fig. 5 über 180° in die Position gemäß Fig. 2 gedreht, dann wird die Richtung der Exzentrizität geändert, obwohl die Größe der Ex­ zentrizität unverändert bleibt.
In der Position gemäß Fig. 2 ist die Exzentrizität in der An­ sicht von Fig. 5 nach unten erzeugt. In dieser Position ist der Abstand zwischen dem ersten Stift 37 des Antriebsgliedes 33 und der Achse Y das Minimum oder am kürzesten, während der Abstand zwischen dem zweiten Stift 36 des getriebenen Gliedes 31 ein Maximum oder am längsten ist. Wenn, in Fig. 2, das Zwischenglied 38 um die Achse Y über 180° gedreht worden ist, dann ist der Abstand zwischen dem ersten Stift 37 und der Achse Y das Maximum oder am längsten, während der Abstand zwischen dem zweiten Stift 36 des getriebenen Gliedes 31 un der Achse Y das Minimum oder am kürzesten ist.
Es sei nun angenommen, daß die Abstützung wie in Fig. 5 posi­ tioniert ist, wobei ein verdickter Bereich 38d des exzentri­ schen kreisförmigen Nockens 38a nach unten orientiert ist. Die Antriebswelle 21 rotiert in Fig. 5 mit konstanter Ge­ schwindgkeit im Uhrzeigersinn. Die Winkelgeschwindigkeit des Zwischengliedes 39 ist nicht länger gleich der Winkelge­ schwindigkeit der Antriebswelle 31. Die gestrichelte Linie in Fig. 6A illustriert die Variation der Winkelgeschwindigkeit des hohlen Nockens 22. Die gestrichelte Linie in Fig. 6B il­ lustriert die Variation der Phase des hohlen Nockens 22. Es ist daraus zu entnehmen, daß der hohle Nocken 22 während sei­ ner Beschleunigungsphase verzögert wird, während er über die Verzögerungsphase beschleunigt wird (Vorverstellung und Nach­ verstellung). Da die Kuppe jeder der Nockenflächen 26 des hohlen Nockens 22 in der Winkelposition des Zwischengliedes 39 gemäß Fig. 5 nach oben orientiert ist, wird die Ventilzeit ein Minimum, wie die gestrichelte Linie im Ventilhubdiagramm von Fig. 6C illustriert.
Es sei nun angenommen, daß die Abstützung 38 wie in Fig. 2 positioniert und der verdickte Bereich 38d des exzentrischen kreisförmigen Nockens 38a nach oben orientiert ist. Die An­ triebswelle 21 rotiert (in Fig. 2) im Uhrzeigersinn mit kon­ stanter Geschwindigkeit. Die Winkelgeschwindigkeit des Zwi­ schenglieds 39 ist nicht mehr länger gleich der Winkelge­ schwindigkeit der Antriebswelle 21. Die ausgezogene Linie in Fig. 6A illustriert die Variation der Winkelgeschwindigkeit des hohlen Nockens 22. Die ausgezogene Linie gemäß Fig. 6B illustriert die Variation der Phase des hohlen Nockens 22. Daraus ergibt sich, daß der hohle Nocken 22 während seiner Beschleunigungsphase verzögert, hingegen während der Verzöge­ rungsphase beschleunigt wird. Da die Kuppe jeder der Nocken­ flächen 26 des hohlen Nockens 22 in der Winkelposition des Zwischengliedes 39 gemäß Fig. 2 nach oben orientiert ist, wird die Ventildauer ein Maximum, wie durch die ausgezogene Linie des Ventilhubdiagramms in Fig. 6C illustriert ist.
Fig. 7 verdeutlicht die Kräfte, die während der Drehung der Antriebswelle 21 auf die Antriebsscheibe 33b der Antriebswel­ le 21, das Zwischenglied 39, die Abstützung 38 und die ge­ trieben Scheibe 31b ausgeübt werden. In Fig. 7 wird eine Kraft a gezeigt, die von der Antriebsscheibe 33b und dem Stift 37 auf das Zwischenglied 39 ausgeübt wird. Eine Kraft a1 ist eine Reaktionskraft, die auf die Antriebsscheibe 33b einwirkt. Das Ausmaß der Kraft al ist gleich dem Ausmaß der Kraft a. Die Kraft a1 verursacht eine Biegespannung in der Antriebswelle 21 während deren Rotation. Das Zwischenglied 39 nimmt von dem Stift 36 eine Reaktionskraft b auf. Auf das Zwischenglied 39 wird von der angezogenen Scheibe 31b und dem Stift 36 eine Kraft b1 ausgeübt, und zwar aufgrund der Ven­ tilfedern. Das Zwischenglied 39 wird ferner durch eine Kraft c beaufschlagt. Die Größe der Kraft c ist eine Summe der Kräfte a und b (c = a + b). Die Abstützung 38 wird mit der Kraft c radial nach außen belastet. Da die Abstützung 38 durch die Scheiben 33b und 31b abgestützt wird, wird auch die Kraft c ausgeübt auf die treibenden und getriebenen Scheiben 33b und 31b. Weil die Richtung der Kraft c entgegengesetzt zur vorerwähnten Reaktionskraft a1 liegt, wird die Reaktions­ kraft a1 eliminiert oder zumindest reduziert. Eine Biegespan­ nung, die ansonsten auf die Antriebswelle 21 ausgeübt würde, wird eliminiert. Die Drehung der Antriebswelle 21 wird ohne jegliche Biegespannung durchgeführt.
Fig. 8 verdeutlicht die zweite Ausführungsform, die von der ersten Ausführungsform hauptsächlich dadurch verschieden ist, daß erste und zweite Schmiertaschen 51 und 50 vorgesehen sind.
Fig. 9 verdeutlicht die dritte Ausführungsform. Diese Ausfüh­ rungsform gleicht im wesentlichen der ersten Ausführungsform, ausgenommen die Anordnung und Ausbildung der modifizierten ersten und zweiten Kupplungen. Die modifizierte erste Kupp­ lung weist eine erste radiale Nut 55 in einer Antriebsscheibe 33b eines Antriebsgliedes 33 auf, sowie einen ersten Stift 37, der mit seinem einen Ende in einer Stiftaufnahmebohrung 53 eines Zwischengliedes 39 gelagert ist. Das Zwischenglied 39 hat die Form einer ringförmigen Scheibe. Das gegenüberlie­ gende Ende des Stiftes greift verschiebbar in die erste ra­ diale Nut 55 ein. Die modifizierte zweite Kupplung weist eine zweite radiale Nut 54 in einer angetriebenen Scheibe 31b ei­ nes angetriebenen Gliedes 31 auf sowie einen zweiten Stift 36, der an seinem einen Ende in einer Stiftaufnahmebohrung 52 des Zwischengliedes 39 gelagert ist. Das gegenüberliegende Ende des Stiftes greift in die zweite radiale Nut 54 ein. Die ersten und zweiten radialen Nuten 55 und 54 kommunizieren an ihren radialen inneren Enden mit der zentralen Bohrung 39a. An ihren radial äußeren Enden sind die radialen Nuten 55 und 54 zu den Innenwänden der ersten und zweiten axialen Hülsen 38c und 38b der Abstützung 38 offen.
Eine vierte Ausführungsform wird anhand der Fig. 12 bis 18 erläutert. Diese Ausführungsform entspricht weitestgehend der ersten Ausführungsform, ausgenommen, daß eine Abstützung 38 abgestützt wird durch eine Antriebsscheibe 33b eines An­ triebsgliedes 33, und nicht durch eine angetriebene Scheibe 31a eines getriebenen Gliedes 30. Ferner sind weiter modifi­ zierte erste und zweite Kupplungen verwendet.
Gemäß Fig. 12 hat ein Zwischenglied 39 die Form eines Ringes mit einem ersten Bügel 39d (gemäß Fig. 12 mit einer Stiftauf­ nahmebohrung 39f geformt), und mit einem zweiten Bügel 39c, (mit einer Stiftaufnahmebohrung 39e gemäß Fig. 13 geformt). Die ersten und zweiten Bügel 39d und 39c sind allgemein dia­ metral einander gegenüberliegend und in Bezug auf eine Achse Y der Drehung des Zwischengliedes 39 angeordnet. Im besonde­ ren sind die Stiftaufnahmebohrungen 39f (Fig. 12) und 39e (Fig. 13) von der Achse Y beabstandet und winkelmäßig in Be­ zug auf die Achse Y um 180° versetzt. Mit einem Ende des er­ sten Bügels 39d ist mittels eines Stifts 59 ein Ende eines ersten Hebels 55 schwenkbar verbunden. Der Stift 59 durch­ setzt eine Bohrung 55b des Hebels 55 und die Stiftaufnahme­ bohrung 39f des ersten Bügels 39d. Mit dem zweiten Bügel 39c ist mittels eines Stiftes 58 ein Ende eines zweiten Hebels 54 schwenkbar verbunden. Der Stift 58 durchsetzt eine Bohrung (nicht gezeigt) des Hebels 54 und die Stiftaufnahmebohrung 31e des zweiten Bügels 39c. Die ersten und zweiten Hebel 55 und 54 sind an ihren jeweils gegenüberliegenden Enden mit ei­ ner Antriebsscheibe 33b eines Antriebsgliedes 33 und einer angetriebenen Scheibe 31b eines getriebenen Gliedes 31 schwenkbar verbunden. Im besonderen ist ein erster, relativ langer Stift 53 an einem Ende in einer Stiftaufnahmebohrung 35 gelagert, mit der die Antriebsscheibe 33b geformt ist (Fig. 16). Ein zweiter, relativ langer Stift 52 ist an einem Ende in einer Stiftaufnahmebohrung 32 gelagert, mit der eine getriebene Scheibe 31b eines getriebene Gliedes 31 geformt ist (Fig. 15). Die Stiftaufnahmebohrung 32 ist winkelmäßig gegenüber der Stiftaufnahmebohrung 35 bezüglich der Wellenachse X versetzt, um welche die Antriebswelle 21 rotiert. Der erste relativ lange Stift 53 durchsetzt eine Bohrung, die benachbart zum gegenüberliegenden Ende des ersten Hebels 55 geformt ist. Am gegenüberliegenden Ende liegt der Stift 53 an der getriebenen Scheibe 31b des getriebenen Gliedes 31 an. Der zweite relativ lange Stift 52 durchsetzt eine Bohrung, die benachbart zum gegenüberliegenden Ende des zweiten Hebels 54 geformt ist, und liegt mit dem gegenüberliegenden Ende an der Antriebsscheibe 33b des Antriebsgliedes 33 an.
In den Fig. 13, 17 und 18 sind drei repräsentative Positionen der Abstützung 38 illustriert. In der Position gemäß Fig. 13 ist ein verdickter Bereich des exzentrischen kreisförmigen Nockens 38a der Abstützung 38 nach rechts orientiert. Die Achse Y des Zwischengliedes 39 ist gegenüber der Wellenachse X (in der Ansicht von Fig. 18) nach links versetzt. In der Position gemäß Fig. 18 ist der verdickte Bereich des exzen­ trischen kreisförmigen Nockens 38a nach unten orientiert. Die Achse Y ist gegenüber der Wellenachse X (in der Ansicht von Fig. 18) nach oben versetzt. In der Position gemäß Fig. 17 ist der verdickte Bereich des exzentrischen kreisförmigen Nockens 38a nach links orientiert. Die Achse Y des Zwi­ schengliedes 39 ist gegenüber der Wellenachse X (in der An­ sicht von Fig. 17) nach rechts versetzt. In diesen Figuren ist die Drehrichtung der Antriebswelle 21, wie durch einen Pfeil angedeutet, im Uhrzeigersinn.
Während der exzentrischen Rotation des Zwischengliedes 31 schwingen die ersten und zweiten Hebel 55 und 54 um die Stif­ te 59 und 58, was eine bewegliche Verbindung mit den relativ langen ersten und zweiten Stiften 53 und 52 gestattet, um de­ ren Abstände von der Drehachse Y zu variieren.
Aus der vorhergehenden Beschreibung ergibt sich, daß bei der vierten Ausführungsform die erste Kupplung den ersten Hebel 55 aufweist, der an einem Ende schwenkbar mit dem Zwi­ schenglied 39 an dessen ersten Bügel 39d verbunden ist. Der Hebel ist am gegenüberliegenden Ende mit der Antriebsscheibe 33b des Antriebsgliedes 33 mittels des ersten relativ langen Stifts 53 verbunden. Die zweite Kupplung weist den zweiten Hebel 54 auf, der an einem Ende schwenkbar mit dem Zwi­ schenglied 39b und an dessen zweitem Bügel 39c verbunden ist. Das gegenüberliegende Ende des Hebels ist mittels des zweiten relativ langen Stiftes 53 mit der getriebenen Scheibe 31b des getriebenen Gliedes 31 schwenkbar verbunden.

Claims (24)

1. Phasenverstellmechanismus, gekennzeichnet durch eine um eine Achse (X) drehbare Antriebswelle (21);
wenigstens einen relativ zur Antriebswelle (21) verdrehbaren Nocken (22);
ein mit der Antriebswelle (21) drehbares Antriebsglied (33); ein mit dem Nocken (22) drehbares getriebenes Glied (31); eine Abstützung (38);
ein in der Abstützung (38) um eine Drehachse (Y) drehbar ab­ gestütztes Zwischenglied (39);
eine erste Kupplung zum Kuppeln des Antriebsgliedes (33) mit dem Zwischenglied (39) an einer ersten, von der Wellenachse (X) beabstandeten Position;
eine zweite Kupplung zum Kuppeln des getriebenen Gliedes (31) mit dem Zwischenglied (39) an einer zweiten, winkelmäßig von der ersten Position in Bezug auf die Wellenachse (X) beab­ standeten Position;
wobei die erste Kupplung eine bewegliche Verbindung mit dem Zwischenglied (39) aufweist, um eine Variation eines Abstan­ des der ersten Position von der Drehachse (Y) des Zwi­ schengliedes (39) im Betrieb zu erlauben;
wobei die zweite Kupplung eine bewegliche Verbindung mit dem Zwischenglied (39) aufweist, um eine Variation eines Abstan­ des der zweiten Position von der Drehachse (Y) des Zwi­ schengliedes (39) im Betrieb zu erlauben;
einen an der Abstützung (38) befestigten exzentrischen kreis­ förmigen Nocken (38a);
an dem das Zwischenglied (39) gelagert ist; wobei die Abstützung (38) zumindest von einem der Antriebs- und getriebenen Glieder (33, 31) zu einer Drehbewegung um die Wellenachse (X) drehbar abgestützt ist.
2. Phasenverstellmechanismus gemäß Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abstützung (38) ein Rad (38b) aufweist, das den exzentrischen kreisförmigen Nocken (38a) umfaßt, daß von dem Rad (38b) in Richtung zum Antriebsglied (33) eine er­ ste axiale Hülse (38c) vorsteht, und daß das Antriebsglied (33) in der ersten axialen Hülse (38c) zum Abstützen der Ab­ stützung (38) drehbar aufgenommen ist.
3. Phasenverstellmechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Abstützung (38) eine zweite axiale Hülse (38b) aufweist, die von dem Rad (38b) zum getriebenen Glied (31) vorsteht, und daß das getriebene Glied (31) in der zwei­ ten axialen Hülse (38b) zum Abstützen der Abstützung (38) drehbar aufgenommen ist.
4. Phasenverstellmechanismus nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Rad (38b) der Abstützung (38) an seinem Au­ ßenumfang als ein Zahnrad (40) ausgebildet ist.
5. Phasenverstellmechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Steuerstange (44) vorgesehen ist, die um eine Steuerstangenachse verdrehbar ist, welche parallel zur Wellenachse (X) liegt, daß die Steuerstange (44) ein Ritzel (46) trägt, das mit dem Zahnrad (40) des Rades (38b) in käm­ mendem Eingriff steht, und daß ein Betätiger (45) zum Ver­ stellen der Steuerstange (44) vorgesehen ist.
6. Phasenverstellmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (22) ausgehöhlt ist zum Durchgang der Antriebswelle (21), und daß der Nocken (22) an seinem einen Ende mit dem getriebenen Glied (31) integral ausgebildet ist.
7. Phasenverstellmechanismus nach wenigstens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Lagern des Nockens (22) eine Nockenlagerung (24, 27, 28) vorgesehen ist.
8. Phasenverstellmechanismus nach wenigstens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steu­ erstange (44) in der Nockenlagerung (24, 27, 28) gelagert ist.
9. Phasenverstellmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Zwischenglied (39) die Form einer ringför­ migen Scheibe aufweist mit einer zentralen Bohrung (39a) für den Durchgang der Antriebswelle (21), und daß die zentrale Bohrung (39a) weit genug ausgebildet ist, um der ringförmigen Scheibe (39) ohne Berührung der Antriebswelle (21) Bewegungen in einer Ebene senkrecht zur Wellenachse (X) zu gestatten.
10. Phasenverstellmechanismus nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die erste Kupplung in einer Fläche der ringförmigen Scheibe (39) eine erste radiale Nut (42) und ei­ nen ersten Stift (37) aufweist, der mit einem Ende in dem An­ triebsglied (33) gelagert ist und mit seinem gegenüberliegen­ den Ende verschiebbar eingreift in die erste Radialnut (42), und daß die zweite Kupplung eine zweite radiale Nut (41) in der gegenüberliegenden Fläche der ringförmigen Scheibe (39) und einen zweiten Stift (36) aufweist, der mit einem Ende in dem getriebenen Glied (31) gelagert ist und mit seinem gegen­ überliegenden Ende in die zweite Radialnut (41) verschiebbar eingreift.
11. Phasenverstellmechanismus nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jede der ersten und zweiten radialen Nuten (41, 42) an ihrem radial inneren Ende mit der zentralen Boh­ rung (39a) kommuniziert.
12. Phasenverstellmechanismus nach wenigstens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die An­ triebswelle (21) mit einem Schmierkanal (21a) und einer Ra­ dialbohrung (21b) ausgebildet ist, die an ihrem radial inne­ ren Ende mit dem Schmierkanal (21a) kommuniziert und sich an ihrem radial äußeren Ende in die zentrale Bohrung (39a) öff­ net.
13. Phasenverstellmechanismus nach wenigstens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwi­ schenglied (39) die Form einer ringförmigen Scheibe mit einer zentralen Bohrung (39a) für die durchgehende Antriebswelle (21) aufweist, und daß die zentrale Bohrung (39a) weit genug ausgebildet ist, um der ringförmigen Scheibe relativ zur Wel­ lenachse (X) Bewegungen in einer Ebene senkrecht zur Wel­ lenachse (X) und ohne Berührung der Antriebswelle (21) zu er­ möglichen.
14. Phasenverstellmechanismus nach wenigstens einem der An­ sprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupp­ lung eine erste radiale Nut (42) in einer Fläche der ringför­ migen Scheibe (39) und einen ersten Stift (37) aufweist, der mit seinem einen Ende in dem Antriebsglied (33) gelagert ist und mit seinem gegenüberliegenden Ende verschiebbar in die erste radiale Nut (42) eingreift, und daß die zweite Kupplung eine zweite radiale Nut (41) in der gegenüberliegenden Seite der ringförmigen Scheibe (39) und einen zweiten Stift (36) aufweist, der mit seinem einen Ende in dem getriebenen Glied gelagert ist, und seinem gegenüberliegenden Ende in die zwei­ te radiale Nut (41) eingreift.
15. Phasenverstellmechanismus nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jede der ersten und zweiten radialen Nuten (41, 42) an ihrem radial inneren Ende mit der zentralen Boh­ rung (39a) kommuniziert.
16. Phasenverstellmechanismus nach wenigstens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die An­ triebswelle (21) mit einem Schmierkanal (21a) und einer Ra­ dialbohrung (21b) ausgebildet ist, die an ihrem radial inne­ ren Ende mit dem Schmierkanal (21b) kommuniziert und sich am radial äußeren Ende in die zentrale Bohrung (39a) öffnet.
17. Phasenverstellmechanismus nach wenigstens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede der ersten und zweiten radialen Nuten (41, 42) an ihrem radial äußeren Ende zu einer Außenumfangsfläche der ringförmigen Scheibe (39) offen ist.
18. Phasenverstellmechanismus nach wenigstens einem der vor­ hergehenden Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Schmiertasche oder ein Trog (51) vorgesehen ist, der einen zylindrischen Bereich (51b) zum Aufnehmen der er­ sten axialen Hülse (38c) in einem Preßsitz sowie ein ringför­ miges axiales Ende (51a) aufweist, das sich von dem zylindri­ schen Bereich (51b) nach innen und über eine Berührungsfläche zwischen dem Antriebsglied (33) und der ersten axialen Hülse (38c) hinwegerstreckt.
19. Phasenverstellmechanismus nach Anspruch 18, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine zweite Schmiertasche oder ein zweiter Trog (50) mit einem zylindrischen Bereich (50b) zum Aufnehmen der zweiten axialen Hülse (38b) in einem Preßsitz vorgesehen ist, der ein ringförmiges axiales Ende (50a) besitzt, das sich von dem zylindrischen Bereich (50b) des zweiten Trogs bzw. der zweiten Schmiertasche (50) nach innen über einen Be­ rührungsbereich zwischen getriebenen Glied (31) und der zwei­ ten axialen Hülse (38b) hinwegerstreckt.
20. Phasenverstellmechanismus nach wenigstens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupplung eine erste radiale Nut (42) in dem Antriebsglied (33) und einen ersten Stift (37) aufweist, der mit einem Ende in der ringförmigen Scheibe (39) gelagert ist und mit seinem gegenüberliegenden Ende verschiebbar in die erste radiale Nut (42) eingreift, und daß die zweite Kupplung eine zweite ra­ diale Nut (41) in dem getriebenen Glied (31) und einen zwei­ ten Stift (36) aufweist, der an einem Ende in der ringförmi­ gen Scheibe (39) gelagert ist und mit seinem gegenüberliegen­ den Ende verschiebbar in die zweite radiale Nut (41) ein­ greift.
21. Phasenverstellmechanismus nach Anspruch 20, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die ersten und zweiten radialen Nuten (41, 42) mit ihren radial innenliegenden Endabschnitten mit der zentralen Bohrung (31a) kommunizieren.
22. Phasenverstellmechanismus nach Anspruch 21, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Antriebswelle (21) mit einem Schmierka­ nal (21a) und einer radialen Bohrung (21b) geformt ist, wel­ che an ihrem radial inneren Ende mit dem Schmierkanal (21a) kommuniziert und sich an ihrem radial äußeren Ende in die zentrale Bohrung (39a) öffnet.
23. Phasenverstellmechanismus nach wenigstens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupplung einen ersten Hebel (55) aufweist, der mit einem Ende schwenkbar mit dem Zwischenglied (39) und mit dem gegenüber­ liegenden Ende mit dem Antriebsglied (33) verbunden ist.
24. Phasenverstellmechanismus nach Anspruch 23, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die zweite Kupplung einen zweiten Hebel (54) aufweist, der an einem Ende schwenkbar mit dem Zwi­ schenglied (39) und mit seinem gegenüberliegenden Ende mit dem getriebenen Glied (31) verbunden ist.
DE19643160A 1995-10-18 1996-10-18 Phasenverstellmechanismus für die Nockenwelle eines Verbrennungsmotors Ceased DE19643160A1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26959695 1995-10-18
JP29586995 1995-11-15
JP14380696A JP3394390B2 (ja) 1995-10-18 1996-06-06 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19643160A1 true DE19643160A1 (de) 1997-04-24

Family

ID=27318719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19643160A Ceased DE19643160A1 (de) 1995-10-18 1996-10-18 Phasenverstellmechanismus für die Nockenwelle eines Verbrennungsmotors

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5687681A (de)
DE (1) DE19643160A1 (de)
GB (1) GB2306621B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1795718A1 (de) * 2004-09-15 2007-06-13 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Variable ventilsteuerung, motor und motorrad
EP2920435B1 (de) 2012-11-13 2016-09-14 Mahle International GmbH Nockenwelle

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5860328A (en) * 1995-06-22 1999-01-19 Chrysler Corporation Shaft phase control mechanism with an axially shiftable splined member
US5924334A (en) * 1996-08-05 1999-07-20 Unisia Jecs Corporation Device for moving cam relative to its driving shaft
JP3834921B2 (ja) * 1997-04-02 2006-10-18 三菱自動車工業株式会社 可変動弁機構
JPH1181942A (ja) * 1997-09-02 1999-03-26 Unisia Jecs Corp 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置
GB2345739A (en) * 1999-01-14 2000-07-19 Rover Group Variable valve timing mechanisms connected in series via inverter
US6167854B1 (en) 1999-04-01 2001-01-02 Daimlerchrysler Corporation Two-part variable valve timing mechanism
US6216654B1 (en) 1999-08-27 2001-04-17 Daimlerchrysler Corporation Phase changing device
US6199522B1 (en) 1999-08-27 2001-03-13 Daimlerchrysler Corporation Camshaft phase controlling device
US6427653B1 (en) * 1999-10-29 2002-08-06 Unisia Jecs Corporation System for driving and controlling CAM for internal combustion engine
US6202611B1 (en) 1999-12-23 2001-03-20 Daimlerchrysler Corporation Camshaft drive device for an internal combustion engine
GB2365508A (en) * 2000-08-08 2002-02-20 Mechadyne Internat Plc Variable valve timing mechanism
KR101484239B1 (ko) 2013-12-18 2015-01-21 현대자동차 주식회사 연속 가변 밸브 듀레이션 장치
KR101483708B1 (ko) 2013-12-18 2015-01-16 현대자동차 주식회사 연속 가변 밸브 듀레이션 장치
KR101619230B1 (ko) 2014-09-30 2016-05-10 현대자동차 주식회사 연속 가변 밸브 듀레이션 장치 및 이를 포함하는 엔진
US10415488B2 (en) * 2015-12-09 2019-09-17 Hyundai Motor Company System and method for controlling valve timing of continuous variable valve duration engine
US10393037B2 (en) 2015-12-09 2019-08-27 Hyundai Motor Company Method for controlling of valve timing of continuous variable valve duration engine
KR102394575B1 (ko) 2017-11-20 2022-05-04 현대자동차 주식회사 연속 가변 밸브 듀레이션 장치 및 이를 포함하는 엔진
US10415485B2 (en) 2015-12-10 2019-09-17 Hyundai Motor Company Method for controlling of valve timing of continuous variable valve duration engine
KR101776743B1 (ko) 2015-12-11 2017-09-08 현대자동차 주식회사 연속 가변 밸브 듀레이션 엔진의 밸브 타이밍 제어 시스템 및 방법
US10323585B2 (en) 2015-12-11 2019-06-18 Hyundai Motor Company Method for controlling of valve timing of continuous variable valve duration engine
US10920679B2 (en) 2015-12-11 2021-02-16 Hyundai Motor Company Method for controlling of valve timing of continuous variable valve duration engine
KR101807023B1 (ko) 2015-12-11 2017-12-08 현대자동차 주식회사 연속 가변 밸브 듀레이션 엔진의 밸브 타이밍 제어 시스템 및 방법
US10428747B2 (en) 2015-12-11 2019-10-01 Hyundai Motor Company System and method for controlling valve timing of continuous variable valve duration engine
US10634067B2 (en) 2015-12-11 2020-04-28 Hyundai Motor Company System and method for controlling valve timing of continuous variable valve duration engine
US10634066B2 (en) 2016-03-16 2020-04-28 Hyundai Motor Company System and method for controlling valve timing of continuous variable valve duration engine

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1311562A (en) * 1969-06-27 1973-03-28 Ass Eng Ltd Device for moving a cam relative to its driving shaft
GB2229248A (en) * 1989-03-15 1990-09-19 Ford Motor Co Phase change mechanism
GB9015461D0 (en) * 1990-07-13 1990-08-29 Phoenix Lancelot Variable valve timing
JP3177532B2 (ja) * 1992-01-27 2001-06-18 株式会社ユニシアジェックス 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置
GB2268246B (en) * 1992-06-17 1995-06-28 Unisia Jecs Corp Cam shaft assembly for use in internal combustion engine
JPH062516A (ja) * 1992-06-17 1994-01-11 Unisia Jecs Corp 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置
JPH0626368A (ja) * 1992-07-08 1994-02-01 Honda Motor Co Ltd 内燃エンジンの動弁制御装置
GB2275096B (en) * 1993-02-15 1996-05-22 Unisia Jecs Corp Valve control device for internal combustion device
US5501186A (en) * 1993-07-27 1996-03-26 Unisia Jecs Corporation Engine valve control mechanism
JPH0742516A (ja) * 1993-07-27 1995-02-10 Unisia Jecs Corp 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置
JPH0734831A (ja) * 1993-07-27 1995-02-03 Unisia Jecs Corp 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置
JP3286420B2 (ja) * 1993-09-28 2002-05-27 株式会社ユニシアジェックス 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置
JP3227313B2 (ja) * 1994-08-08 2001-11-12 株式会社ユニシアジェックス 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1795718A1 (de) * 2004-09-15 2007-06-13 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Variable ventilsteuerung, motor und motorrad
EP1795718A4 (de) * 2004-09-15 2009-03-18 Yamaha Motor Co Ltd Variable ventilsteuerung, motor und motorrad
EP2920435B1 (de) 2012-11-13 2016-09-14 Mahle International GmbH Nockenwelle

Also Published As

Publication number Publication date
US5687681A (en) 1997-11-18
GB2306621A (en) 1997-05-07
GB2306621B (en) 1998-01-28
GB9621744D0 (en) 1996-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19643160A1 (de) Phasenverstellmechanismus für die Nockenwelle eines Verbrennungsmotors
DE69204751T2 (de) Variable Nockenwellenzeitsteuerung für Brennkraftmaschine.
EP0659232B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur variablen steuerung eines ventils einer brennkraftmaschine
DE202005008264U1 (de) Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
DE4218082A1 (de) Vorrichtung zur kontinuierlichen Winkelverstellung zwischen zwei in Antriebsverbindung stehenden Wellen
DE19851045B4 (de) Variable Ventilbetätigungsvorrichtung
DE4034406A1 (de) Ventilsteuerzeiteneinstellvorrichtung fuer brennkraftmaschinen mit einer hydraulischen kupplung zum sperren des brennkraftmaschinenumdrehungs-synchronelements und des nockenantriebselements bei einstellbarer phasenzuordnung
DE102005024241B4 (de) Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
EP1715142B1 (de) Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
DE102004020124A1 (de) Vorrichtung zur Einstellung von Ventilsteuerzeiten sowie Brennkraftmaschine mit einer derartigen Vorrichtung
DE10353588A1 (de) Nockenverstelleinrichtung und Steuerglied hierfür
WO2006074733A1 (de) Vorrichtung zur veränderung der steuerzeiten einer brennkraftmaschine
WO2006074732A1 (de) Vorrichtung zur veränderung der steuerzeiten einer brennkraftmaschine
DE602004007092T2 (de) Betätigungsvorrichtung eines variablen Ventilhebemechanismus
EP1608851B1 (de) Vorrichtung zur variablen betätigung der gaswechselventile von verbrennungsmotoren und verfahren zum betreiben einer derartigen vorrichtung
WO2006074746A1 (de) Vorrichtung zur veränderung der steuerzeiten einer brennkraftmaschine
DE4413406C2 (de) Brennkraftmaschine mit variabler Ventilsteuerung
WO2006074736A1 (de) Vorrichtung zur veränderung der steuerzeiten einer brennkraftmaschine
WO2007019953A1 (de) Vorrichtung zur variablen einstellung der steuerzeiten von gaswechselventilen einer brennkraftmaschine
DE102005024242B4 (de) Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
EP1383988B1 (de) Steuereinrichtung für gaswechselventile eines verbrennungsmotors
DE4413443C2 (de) Brennkraftmaschine
DE10306154A1 (de) Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine
WO2004085802A1 (de) Vorrichtung zur variablen betätigung der gaswechselventile von verbrennungsmotoren und verfahren zum betreiben einer derartigen vorrichtung
DE19902095A1 (de) Gerät zur variablen Ventilbetriebssteuerung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection