DE19643160A1 - Phasenverstellmechanismus für die Nockenwelle eines Verbrennungsmotors - Google Patents
Phasenverstellmechanismus für die Nockenwelle eines VerbrennungsmotorsInfo
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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.
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.
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.
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