DE19723945A1 - Vorrichtung zum Verändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Vorrichtung zum Verändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine

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DE19723945A1
DE19723945A1 DE19723945A DE19723945A DE19723945A1 DE 19723945 A1 DE19723945 A1 DE 19723945A1 DE 19723945 A DE19723945 A DE 19723945A DE 19723945 A DE19723945 A DE 19723945A DE 19723945 A1 DE19723945 A1 DE 19723945A1
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piston
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pressure medium
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pressure
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Withdrawn
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DE19723945A
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English (en)
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Mike Dipl Ing Kohrs
Andreas Dipl Ing Straus
Jochen Dipl Ing Auchter
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IHO Holding GmbH and Co KG
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INA Waelzlager Schaeffler OHG
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/34403Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using helically teethed sleeve or gear moving axially between crankshaft and camshaft
    • F01L1/34406Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using helically teethed sleeve or gear moving axially between crankshaft and camshaft the helically teethed sleeve being located in the camshaft driving pulley

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Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine nach den oberbegriffsbildenden Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine gleichartige Vorrichtung nach den oberbegriffsbildenden Merkmalen des neben geordneten Anspruchs 2.
Hintergrund der Erfindung
Aus der DE-PS 29 09 803 ist eine Vorrichtung zum Verändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine vorbe­ kannt, die aus einer über ein Zugmittel mit einer Kurbelwelle in Antriebsver­ bindung stehenden Antriebseinheit sowie einer drehfest mit einer Ein- oder Auslaßnockenwelle verbundenen Abtriebseinheit besteht. Die Antriebseinheit wird dabei aus einem Antriebsrad und einem an diesem befestigten Gehäuse gebildet, an dessen Innenwandung ein über ein hydraulisches Druckmittel zwischen zwei Endstellungen axial verschiebbarer Verstellkolben dichtend geführt wird, der zwei wechselweise oder gleichzeitig mit einem Druckmittel­ zufluß und einem Druckmittelabfluß schaltbare Druckräume axial begrenzt sowie einstückig mit einer hohlzylindrisch ausgebildeten Schiebemuffe ver­ bunden ist, welche mit zwei axial zueinander beabstandeten, gegenläufig schrägverzahnten Abschnitten versehen ist. Von diesen schrägverzahnten Abschnitten steht der erste Abschnitt mit einer komplementären Schrägver­ zahnung an einer drehfest mit dem Antriebsrad verbundenen Radnabe und der zweite Abschnitt mit einer komplementären Schrägverzahnung an der Abtriebs­ einheit in Wirkverbindung, so daß bei wechselweiser oder gleichzeitiger Druck­ beaufschlagung der Druckräume mit dem hydraulischen Druckmittel über den Verstellkolben eine Relativverdrehung und/oder eine stufenlose hydraulische Einspannung der Nockenwelle zur Kurbelwelle erzielt wird.
Nach dem Start der Brennkraftmaschine tritt bei dieser Vorrichtung das Problem auf, daß der jeweilige Verstellkolben mit hoher Geschwindigkeit zu einem An­ schlag in einer seiner Endstellungen eilt und dort unter erheblicher Geräusch­ emission mehrfach anschlägt. Dies rührt daher, daß nach einem Außerbetrieb­ setzen der Brennkraftmaschine das in der Vorrichtung befindliche hydraulische Druckmittel allmählich aus dieser entweicht und somit der Verstellkolben hydraulisch nicht mehr ausreichend eingespannt ist. Hervorgerufen durch die Drehungleichförmigkeit der Nockenwelle wird nach Wiederbefeuerung der Brennkraftmaschine der Verstellkolben, da dieser nun hydraulisch nicht mehr eingespannt ist, in eine seiner Endstellungen unter der erwähnten erheblichen Geräuschentwicklung verschoben oder er klappert zwischen seinen Endstellun­ gen hin und her. Dieser Zustand ist im Zeitraum zwischen Befeuerung der Brennkraftmaschine und Befüllung der Druckkammern festzustellen, d. h. wenige Sekunden nach dem Start des Motors.
Eine weitere Vorrichtung zum Verändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, die aus einer über ein Zugmittel mit einer Kurbelwelle in Antriebsverbindung stehenden Antriebseinheit sowie einer drehfest mit einer Ein- oder Auslaßnockenwelle verbundenen Abtriebs­ einheit besteht, ist aus der DE-OS 196 23 818 bekannt. Bei dieser Vorrichtung besteht die Antriebseinheit jedoch aus einem als Außenrotor ausgebildeten Antriebsrad mit einem durch eine Umfangswand und zwei Seitenwände gebil­ deten Hohlraum und die Abtriebseinheit wird durch ein in den Hohlraum eingesetztes, als Innenrotor ausgebildetes Flügelrad mit mehreren radialen Flügeln gebildet. Diese Flügel sind überein hydraulisches Druckmittel zwischen zwei Endstellungen innerhalb mehrerer durch axiale Begrenzungswände im Hohlraum des Antriebsrades gebildeter Arbeitskammern radial verschwenkbar und unterteilen jede Arbeitskammer in zwei wechselweise oder gleichzeitig mit einem Druckmittelzufluß und einem Druckmittelabfluß schaltbare Druckräume, welche bei Druckbeaufschlagung mit dem Druckmittel über die Flügel ebenfalls eine Relativverdrehung und/oder eine stufenlose hydraulische Einspannung der Nockenwelle zur Kurbelwelle bewirken. Das an sich auch bei Vorrichtungen dieser Art auftretende Problem der Geräuschemissionen nach dem Start der Brennkraftmaschine wird jedoch derart gelöst, daß bei Unterschreitung eines zum Verschwenken des Flügelrades notwendigen Druckes des hydraulischen Druckmittels das Flügelrad in einer der End- oder Zwischenstellungen seiner Flügel drehfest am Antriebsrad über ein mit einer Arbeitskammer hydraulisch verbundenes, axial bewegliches sowie federbelastetes Koppelelement fixiert wird.
In der Praxis hat es sich jedoch gezeigt, daß in den Druckräumen einer der­ artigen Vorrichtung auch während des Haltens eines Sollwinkels (hydraulische Einspannung) sowie während des Verstellvorgangs (Relativverdrehung) Druckschwingungen auftreten, welche durch die auf den Innenrotor wirkenden sowie aus der Drehungleichförmigkeit der Nockenwelle resultierenden Wechsel­ momente der Nockenwelle verursacht werden. Da das Koppelelement zur Fixierung des Flügelrades am Antriebsrad bei dieser Vorrichtung hydraulisch mit mindestens einer Arbeitskammer verbunden ist, werden diese Druckschwingun­ gen somit auch auf das Koppelelement übertragen, so daß bei einem tiefen Mittelwert des Drucks und/oder bei einem hohen Druck zur Aufhebung der Fixierung auch das Koppelelement zum Schwingen angeregt wird. Die über das hydraulische Druckmittel übertragenen Druck- und Sogstöße bewirken dann, daß das Koppelelement ebenfalls unter erheblicher Geräuschemission an an­ grenzende Bauteile anschlägt und einem erhöhten Verschleiß unterliegt. Gleich­ zeitig können die Schwingungen des Koppelelements je nach hydraulischer Übersetzung die Einspannung der Druckmittelsäulen in der Vorrichtung ver­ schlechtern und wieder rückwirkend die Wechselmomente der Nockenwelle verstärken.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Ver­ ändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswechselventilen einer Brenn­ kraftmaschine zu konzipieren, bei der die aufgezeigten Nachteile beseitigt sind und insbesondere mit einfachen Mitteln, d. h. mit geringem konstruktiven Aufwand, zum einen das angezeigte Startklappern bzw. ein Schwingen des Verstellwinkels zwischen Nockenwelle und Kurbelwelle und zum anderen die aus Druckschwingungen des hydraulischen Druckmittels resultierende Ge­ räuschbildung eines Koppelelements zur Fixierung der Antriebseinheit mit der Abtriebseinheit vermieden sind.
Zusammenfassung der Erfindung
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 derart gelöst, daß in einem der beiden Druckräume ein Koppelelement vorgesehen ist, mit welchem bei Unterschreitung eines zur Verschiebung des Verstellkolbens notwendigen Druckes des hydraulischen Druckmittels eine verdrehsichere Kraftübertragungsverbindung zwischen der Antriebseinheit und der Abtriebseinheit in einer oder mehreren Drehstellungen dieser zueinander herstellbar ist, wobei in diesem Druckraum zusätzlich eine den hydraulischen Verbindungsquerschnitt zwischen dem Koppelelement und dem Verstellkolben verengende sowie Druckpulsationen des hydraulischen Druckmittels dämpfende Drosselblende angeordnet ist.
Bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2 wird diese Auf­ gabe erfindungsgemäß derart gelöst, daß die hydraulische Verbindung zwischen der (den) mit dem Koppelelement in Wirkverbindung stehenden Arbeitskam­ mer(n) und dem Koppelelement mit einer den Verbindungsquerschnitt verengen­ den sowie Druckpulsationen des hydraulischen Druckmittels dämpfenden Drosselblende ausgebildet ist. Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildun­ gen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 3 bis 13, welche jedoch auch selbständig schutzfähige Maßnahmen enthalten können.
Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 weist somit zum einen gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil auf, daß während ihres weitgehend drucklosen Zustandes beim Stillstand der Brennkraftmaschine die Antriebseinheit mit der Abtriebseinheit formschlüs­ sig miteinander verbunden und somit eine Startverriegelung geschaffen wird, mit welcher eine Relativverdrehung zwischen der Antriebseinheit und der Abtriebseinheit nicht mehr möglich ist. Dies hat die vorteilhafte Wirkung, daß jegliche axiale Bewegung des Verstellkolbens aus der Position, die er beim Eintreten des drucklosen Zustandes in der Vorrichtung eingenommen hat, blockiert ist. Dadurch werden zum einen die bei Vorrichtungen des Standes der Technik bei Wiederbefeuerung der Brennkraftmaschine auftretenden Klapperge­ räusche, die aus dem hochfrequenten Anschlagen des Verstellkolbens an dem seine Endstellungen begrenzenden Bauteilen resultieren, vermieden. Zum anderen wird durch die Blockierung des Verstellkolbens verhindert, daß dieser sich unmittelbar nach Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine in eine uner­ wünschte Verstellrichtung bewegt und eine Startposition erreicht, die ein Starten der Brennkraftmaschine erschwert oder gar unmöglich macht.
Zusammen mit der Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2 weist diese Vorrichtung darüber hinaus den Vorteil auf, daß das jeweilige Koppel­ element zur Fixierung bzw. drehfesten Verbindung zwischen der Antriebseinheit und der Abtriebseinheit vor den aus den Wechselmomenten der Nockenwelle resultierenden und über das hydraulische Druckmittel übertragenen Druck­ schwingungen weitestgehend geschützt ist. Durch die den Verbindungsquer­ schnitt zwischen dem Druckraum bzw. der Arbeitskammer und dem Koppel­ element verengende Drosselblende werden diese Druckschwingungen soweit gedämpft, daß das Koppelelement während des Haltens eines Sollwinkels und während eines Verstellvorganges keine störenden Klappergeräusche mehr verursacht.
Ein weiterer wesentlicher gemeinsamer Vorteil der Vorrichtungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2 besteht darin, daß sämtliche für die Koppelung von An- und Abtriebseinheit bzw. für die Verrieglung des Verstellkolbens sowie für die Dämpfung der Druckschwingungen notwendigen Einzelteile konstruktiv einfach aufgebaut sind und sich daher durch geeignete Fertigungsverfahren kostengünstig herstellen lassen.
Zum Erreichen einer vorteilhaften Startposition des Verstellkolbens bzw. des Innenrotors werden bei den erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtungen die von der Nockenwelle auf die Vorrichtung wirkenden Wechselmomente der Nockenwelle genutzt, welche bewirken, daß der Verstellkolben bzw. der Innenrotor eine seiner Endstellungen ("spätes" oder "frühes" Öffnen der betref­ fenden Gaswechselventile) einnimmt und erst dann durch das jeweilige Kop­ pelelement zwischen der Antriebseinheit und der Abtriebseinheit blockierbar ist.
Werden die erfindungsgemäßen Vorrichtungen beispielsweise jeweils an einer Einlaßnockenwelle appliziert, so sollte der Verstellkolben bzw. der Innenrotor für die Startposition der Brennkraftmaschine seine "späte" Endstellung einge­ nommen habe, welche eine geringe Ventilüberschneidung und somit einen geringen Restgasanteil im Zylinder bewirkt. Bei mit der Auslaßnockenwelle verbundenen Vorrichtungen soll demgegenüber eine Startposition erreicht werden, die ein frühes Öffnen und Schließen der betreffenden Gaswechselventi­ le bewirkt. Zwar soll unmittelbar vor dem Abstellen der Brennkraftmaschine durch hydraulische Beaufschlagung des betreffenden Druckraumes oder der betreffenden Arbeitskammer der Verstellkolben bzw. Innenrotor bereits vorab in seine gewünschte Startposition verlagert werden, es sind jedoch auch Betriebs­ zustände denkbar, bei denen es nicht gelingt, diesen Zustand herzustellen. Dies wäre z. B. dann der Fall, wenn die Brennkraftmaschine lediglich kurz in Betrieb ist bzw. unerwünscht zum Stillstand kommt ("Abwürgen") und nicht sofort neu gestartet wird. In diesem Fall ist auch eine Verbindung zwischen der Antriebs­ einheit und der Abtriebseinheit durch das Koppelelement nicht möglich, so daß der Verstellkolben bzw. der Innenrotor unmittelbar nach Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine noch kurzzeitig beweglich ist. Sobald der Verstellkolben bzw. der Innenrotor jedoch das erste Mal nach der Inbetriebnahme der Brenn­ kraftmaschine seine gewünschte Startposition erreicht hat, treten auch die Antriebseinheit und die Abtriebseinheit in Verbindung und der Verstellkolben bzw. der Innenrotor wird solange in seiner Startposition gehalten, bis die Druckräume oder die Arbeitskammern der Vorrichtungen wieder ausreichend mit dem hydraulischen Druckmittel befüllt sind und der Verstellkolben bzw. der Innenrotor hydraulisch eingespannt ist.
In zweckmäßiger Weiterbildung der Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist das Koppelelement dabei als Verriegelungskolben ausgebildet, der hydraulisch mit dem jeweiligen Druckraum verbunden und über eine Axial­ führung in nockenwellenabgewandte Richtung hydraulisch verlagerbar ist. In nockenwellenzugewandter Richtung ist der Verrieglungskolben dagegen durch die bevorzugt von einem Federmittel erzeugte Hilfsenergie axial verschiebbar, so daß bei anliegendem Druck des hydraulischen Druckmittels der Verrieglungs­ kolben in einer nockenwellenfernen Stellung gehalten und bei fehlendem Druck durch das Federmittel in Druckraumrichtung verschoben wird. Das Federmittel ist dabei bevorzugt als die Antriebseinheit umschließende Druck- oder Well­ feder ausgebildet, welche sich einerseits gegen die nockenwellenzugewandte Innenstirnseite des Gehäuses und andererseits gegen die dem Verstellkolben abgewandte Kolbenfläche des Verriegelungskolbens abstützt. Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei erwiesen, die Druckfeder derart zu dimensionieren, daß ein auf den Verriegelungskolben aufgebrachter geringer Druck des Druck­ mittels bereits die Verriegelung zwischen Antriebseinheit und Abtriebseinheit wieder aufhebt und der Verstellkolben wieder axial verschiebbar wird. Anstatt der Druck- oder Wellfeder zur Verlagerung des Verriegelungskolbens können jedoch auch andere Hilfsenergien verwendet werden, wichtig ist lediglich, daß beim Start der Brennkraftmaschine und bei fehlendem Druck des hydraulischen Druckmittels die erfindungsgemäß angestrebte Koppelung zwischen Antriebsein­ heit und Abtriebseinheit bzw. die Blockierung des Verstellkolbens realisiert wird.
Weiterhin wird es vorgeschlagen, den Verriegelungskolben als konzentrischen Ring mit C-profilförmigem Querschnitt auszubilden, der an der Innendurch­ messerfläche seines einen Schenkels zumindest teil- oder bereichsweise eine axiale Gerad- oder Schrägverzahnung als Teil seiner Axialführung aufweist. Dieser Verriegelungskolben ist dann auf einem starr mit der Abtriebseinheit verbundenen sowie die Abtriebseinheit teilweise umschließenden Gleitring gelagert, welcher an seiner äußeren Umfangsfläche zumindest teil- oder be­ reichsweise eine zur Gerad- oder Schrägverzahnung des Verriegelungskolbens komplementäre Gerad- oder Schrägverzahnung als weiteren Teil seiner Axialfüh­ rung aufweist. Der Verriegelungskolbens gleitet somit mit einem nichtverzahn­ ten Teil der Innendurchmesserfläche seines einen Schenkels auf einem nichtver­ zahnten Teil der Umfangsfläche des Gleitringes und wird durch seinen ver­ zahnten Teil, der in dem verzahnten Teil des Gleitringes eingreift, axial gerade oder mit einer leichten Drehbewegung geführt.
In weiterer Konkretisierung der erfindungsmäßen Vorrichtung nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 1 ist es vorgeschlagen, den Verriegelungskolben an seiner dem Verstellkolben zugewandten Kolbenfläche bevorzugt mit mehreren konzen­ trischen Ansätzen auszubilden, welche bei Unterschreitung des zur Verlagerung des Verstellkolbens notwendigen Druckes des hydraulischen Druckmittels mit komplementären Ausnehmungen an der Innenwandung des Gehäuses form­ schlüssig verbunden sind. Die Ansätze am Verriegelungskolben und die Aus­ nehmungen im Gehäuse stellen somit die formschlüssige Verbindung der Antriebseinheit zur Abtriebseinheit der Vorrichtung her und sind bevorzugt derart in gleicher Anzahl und gleicher Teilung an der Kolbenfläche des Ver­ riegelungskolbens und am Gehäuse verteilt, daß diese Verbindung nur in einer der die bevorzugte Startposition darstellenden Endstellungen des Verstellkolbens möglich ist. Durch die Anordnung weiterer Ausnehmungen am Gehäuse ist es jedoch auch möglich, den Verstellkolben in einer zwischen den Endstellungen liegenden Position zu blockieren, wenn dies das Startverhalten der Brennkraft­ maschine zuläßt. Ebenso ist es in äquivalenter Ausbildung der Vorrichtung möglich, den Verriegelungskolben anstelle der Ansätze mit geeigneten Aus­ nehmungen und umgekehrt das Gehäuse anstelle der Ausnehmungen mit entsprechenden Ansätzen auszunehmen.
In erfindungsgemäßer Ausgestaltung der Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 wird es noch vorgeschlagen, den Verriegelungskolben in an sich bekannter Weise radial außen und innen über Dichtmittel zu den angrenzenden Bauteilen, wie dem Gehäuse der Vorrichtung und dem ihm tragenden Gleit­ ring abzudichten, um die hydraulische Einspannung des Verstellkolbens weitge­ hend ohne Leckagen zu gewährleisten. Die Abdichtung des Verriegelungs­ kolbens zum Gehäuse erfolgt dabei bevorzugt über einen in einer stirnseitigen Ringnut angeordneten Kolbendichtring, der auch wahlweise durch eine Elasto­ merdichtung ersetzt werden kann. Bei der Abdichtung des Verriegelungskolbens zum Gleitring haben sich ebenfalls ein Kolbendichtring oder eine Elastomer­ dichtung als am vorteilhaftesten erwiesen.
Ein weiteres Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 ist, daß die Drosselblende zwischen dem Koppelelement und dem Verstellkolben bevorzugt als ein mit seinem Außendurchmesser am Gehäuse der Antriebseinheit befestigter und mit seinem Innendurchmesser den Gleitring der Abtriebseinheit umschließender Stahlring ausgebildet ist. Dieser Stahlring ist an der freien Randpartie seiner dem Koppelelement zugewandten Ringfläche bevorzugt mit einer von deren Innendurchmesser ausgehenden, als Druckmittelführung zum Koppelelementvorgesehenen, umlaufenden Verengung seines Profilquerschnitts ausgebildet, während er mit seinem Außendurchmesser dichtend mit dem Gehäuse der Vorrichtung verbunden ist. Durch den ver­ bleibenden Spalt zwischen dem Innendurchmesser der Drosselblende und dem Gleitring der Abtriebseinheit gelangt das hydraulische Druckmittel bei Druck­ beaufschlagung des nockenwellenabgewandten Druckraumes dann entlang der Verengung des Profilquerschnitts der Drosselblende zum Verriegelungskolben, wobei in aller Regel die Entriegelung des Verriegelungskolbens durch die relativ geringe Spalthöhe geringfügig länger dauert als dies ohne der Drosselblende der Fall wäre. Diese praktisch zu vernachlässigende Wirkung wird jedoch von dem Vorteil überwogen, daß eine Übertragung von Druckschwingungen des hydrau­ lischen Druckmittels durch diesen Spalt auf den Verrieglungskolben wirksam vermieden wird, so daß vom Verriegelungskolben ausgehende Klappergeräusche nicht mehr möglich sind. Als alternative Ausführungsform mit den gleichen Vorteilen ist es auch möglich, die Drosselblende mit ihrem Innendurchmesser auf dem Gleitring der Abtriebseinheit zu befestigen, während ihr Außendurch­ messer einen Spalt zum Gehäuse der Vorrichtung sowie die erwähnte Ver­ engung des Profilquerschnittes zur Druckmittelzuführung zum Koppelelement aufweist.
Als grundlegend andere Variante zur Ausbildung der Drosselblende zwischen dem Koppelelement und dem Verstellkolben ist es darüber hinaus vorgeschla­ gen, diese bevorzugt durch zwei axialseitig aneinander gleitend angeordnete Stahlringe zu bilden, von denen der eine Stahlring mit seinem Innendurch­ messer am Gleitring der Abtriebseinheit und der andere Stahlring mit seinem Außendurchmesser am Gehäuse der Antriebseinheit befestigt ist. Diese Stahlrin­ ge weisen dann jeweils mindestens einen Durchbruch durch ihre Axialflächen auf, welche in übereinanderliegender Stellung zueinander einen Druckmittel­ durchlaß zum Koppelelement bilden. Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Durchbrüche als Radialschlitze auszubilden und derart in die Axialflächen der Stahlringe einzuarbeiten, daß diese ausschließlich in einer der Endstellungen des Verstellkolbens bzw. in Verriegelungsstellung des Koppel­ elementes übereinanderliegen angeordnet sind. Da jeweils ein Stahlring mit der Antriebseinheit und ein Stahlring mit der Abtriebseinheit verbunden ist, wird somit die Relativverdrehung zwischen der An- und Abtriebseinheit genutzt, um den Druckmittelzufluß und damit die über das hydraulische Druckmittel über­ tragenen Druckschwingungen zum Koppelelement zu sperren. Zwar kann somit das Koppelelement nicht mehr durch den Druckmitteldruck in einer entriegel­ ten Stellung gehalten werden, ein unbeabsichtigtes Verriegeln des Koppel­ elementes ist aber dennoch nicht möglich, da die für die Verriegelung vor­ gesehenen Ansätze am Koppelelement und Ausnehmungen im Gehäuse eben­ falls nur in einer bei Unterschreitung eines Mindestdruckes des hydraulischen Druckmittels erreichbaren Endstellung des Verstellkolbens eine formschlüssige Verbindung eingehen. Dies ist insbesondere nach dem Abstellen der Brenn­ kraftmaschine der Fall, so daß auch nur unter diesen Bedingungen die Radial­ schlitze in den als Drosselblende ausgebildeten Stahlringen übereinanderliegend angeordnet sind. Bei der Wiederbefeuerung der Brennkraftmaschine kann das hydraulische Druckmittel somit sofort durch den gebildeten Druckmitteldurch­ laß zum Koppelelement vordringen, so daß es nach genügendem Druckaufbau aus seiner Verriegelungsstellung verschoben wird und der Verstellkolben der Vorrichtung wieder frei beweglich ist.
In zweckmäßiger Weiterbildung der Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2 ist das Koppelelement dagegen in an sich bekannter Weise als Verriegelungspin ausgebildet, der in einer Axialbohrung in einem Flügel des Flügelrades angeordnet ist und mit einer komplementären Bohrung in der Seitenwand des Antriebsrades in Wirkverbindung steht. In diese komplementäre Bohrung in der Seitenwand des Antriebsrades mündet ein mit der Druckmittel­ zuführung für die mit dem Koppelelement in Wirkverbindung stehende Arbeits­ kammer verbundener Druckmittelkanal, in welchem erfindungsgemäß die bevorzugt als örtliche Querschnittsverengung ausgebildete Drosselblende angeordnet und über welchen bei Druckbeaufschlagung der Arbeitskammer das Koppelelement entriegelbar ist. Als vorteilhaft hat es sich dabei erwiesen, den in die komplementäre Bohrung mündenden Druckmittelkanal in seinem Durch­ messer nur geringfügig kleiner als die komplementäre Bohrung auszubilden, um eine größtmögliche Druckangriffsfläche auf die Stirnseite des Verriegelungspins zu erreichen. An diesem vergrößerten Bereich des Druckmittelkanals schließt sich dann in vorteilhafter Weise die als örtliche Querschnittsverengung ausgebil­ dete Drosselblende an, hinter welcher der in eine Ringnut am Innenrotor mündende Druckmittelkanal in seinem Querschnitt dann wieder geringfügig größer ausgebildet werden kann. Möglich ist es jedoch auch, die als örtliche Querschnittsverengung ausgebildete Drosselblende an einer beliebigen anderen Stelle in dem mit der Druckmittelzuführung für die mit dem Koppelelement in Wirkverbindung stehenden Arbeitskammerverbundenen Druckmittelkanal anzu­ ordnen oder anstelle der Querschnittsverengung ein hydraulisches Drosselventil oder dergleichen im Druckmittelkanal anzuordnen. Denkbar wäre es auch, auf eine Drosselblende oder ein Drosselventil in der Druckmittelzuführung gänzlich zu verzichten und dennoch störende Geräuschemissionen des Koppelelementes durch Druckpulsationen des hydraulischen Druckmittels zu vermeiden, indem, ähnlich dem Prinzip der durch zwei aneinandergleitende Stahlringe gebildeten Drosselblende bei der Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, auf eine Ringnut im Innenrotor zur Druckmittelzuführung zum Koppelelement ebenfalls verzichtet und der Druckmittelkanal im Innenrotor derart angeordnet wird, daß dieser mit dem Druckmittelkanal im Außenrotor nur fluchtet, wenn der Innenrotor in einer seiner Endstellungen drehfest am Außenrotor fixiert ist. Während des Verstellbetriebes der Vorrichtung ist dann ebenfalls durch die Relativverdrehung zwischen Innenrotor und Außenrotor die Druckmittelzufuhr zum Koppelelement gesperrt und eine Übertragung der Druckpulsationen auf das Koppelelement nicht mehr möglich.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit einer Variante einer Drosselblende;
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit "Y" nach Fig. 1;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit einer weiteren Variante einer Drosselblende;
Fig. 4 eine vergrößerte Teilansicht des Schnittes A-A nach Fig. 3 in Verriegelungsstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 5 eine vergrößerte Teilansicht des Schnittes A-A nach Fig. 3 in entriegelter Stellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 6 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2;
Fig. 7 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit "X" nach Fig. 6.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Aus den Fig. 1, 3 und 6 geht jeweils eine Vorrichtung 1 bzw. 1' zum Ver­ ändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswechselventilen einer Brenn­ kraftmaschine hervor, welche beide aus einer über ein Zugmittel mit einer nicht näher dargestellten Kurbelwelle in Antriebsverbindung stehenden Antriebsein­ heit 2 bzw. 2' sowie einer drehfest mit einer ebenfalls nicht näher dargestellten Ein- oder Auslaßnockenwelle verbundenen Abtriebseinheit 20 bzw. 20' beste­ hen. Bei der in den Fig. 1 und 3 gezeigten Vorrichtung 1 wird dabei die Antriebseinheit 2 aus einem Antriebsrad 3 und einem an diesem befestigten Gehäuse 12 gebildet, an dessen Innenwandung 13 ein über ein hydraulisches Druckmittel zwischen zwei Endstellungen axial verschiebbarer Verstellkolben 16 dichtend geführt wird. Dieser Verstellkolben 16 begrenzt, wie in den Fig. 1 und 3 deutlich zu sehen ist, zwei wechselweise oder gleichzeitig mit einem Druckmittelzufluß und einem Druckmittelabfluß schaltbare Druckräume 23, 24 und ist einstückig mit einer hohlzylindrisch ausgebildeten Schiebemuffe 17 verbunden, welche mit zwei axial zueinander beabstandeten, gegenläufig schrägverzahnten Abschnitten 18, 19 versehen ist. Der erste schrägverzahnte Abschnitt 18 steht dabei mit einer komplementären Schrägverzahnung 5 an einer drehfest mit dem Antriebsrad 3 verbundenen Radnabe 4 in Wirkverbin­ dung, während der zweite schrägverzahnte Abschnitt 19 mit einer komplemen­ tären Schrägverzahnung 22 an der Abtriebseinheit 20 kommuniziert.
Wie in den Vorteilsangaben zu den Ansprüchen näher ausgeführt, ist es not­ wendig, beim Start der Brennkraftmaschine den Verstellkolben 16 in einer vorteilhaften Startposition so lange zu halten, bis die Vorrichtung 1 wieder ausreichend mit hydraulischen Druckmittel befüllt ist. Diese bevorzugte Startpo­ sition ist hier eine seiner axialen Endstellungen und im konkreten Fall die in den Fig. 1 und 3 dargestellte Endstellung.
Zum Halten des Verstellkolbens 16 in dieser Endstellung ist, auf die konkreten Ausführungsbeispiele bezogen, im Druckraum 24 ein Koppelelement 30 vor­ gesehen, mit welchem bei Unterschreitung eines zur Verschiebung des Verstell­ kolbens 16 notwendigen Druckes des hydraulischen Druckmittels eine ver­ drehsichere Kraftübertragungsverbindung zwischen der Antriebseinheit 2 und der Abtriebseinheit 20 in einer oder mehreren Drehstellung(en) dieser zuein­ ander herstellbar ist. Zusätzlich ist in diesem Druckraum 24 eine den hydrauli­ schen Verbindungsquerschnitt zwischen dem Koppelelement 30 und dem Verstellkolben 16 verengende Drosselblende 40 angeordnet, mit welcher die aus den Wechselmomenten der Nockenwelle resultierenden und über das hydraulische Druckmittel auf das Koppelelement 30 wirkenden Druckpulsatio­ nen des hydraulischen Druckmittels gedämpft werden.
Desweiteren ist in den Fig. 1 und 3 deutlich zu sehen, daß das Koppel­ element 30 als in nockenwellenabgewandte Richtung hydraulisch verlagerbarer und in nockenwellenzugewandter Richtung durch eine von einem Federmittel 34 erzeugte Hilfsenergie verschiebbarer Verriegelungskolben 31 ausgebildet ist, so daß bei anliegendem Druck des hydraulischen Druckmittels der Verriege­ lungskolben 31 in der in den Fig. 1 und 3 in den unteren Hälften dargestell­ ten nockenwellenfernen Stellung gehalten und bei fehlendem Druck durch das Federmittel 34 in die in den Fig. 1 und 3 in den oberen Hälften dargestellte Verriegelungsstellung in Richtung Nockenwelle verschoben wird. Als Feder­ mittel 34 zur Erzeugung der Hilfsenergie für den Verriegelungskolben 31 kommt hier eine die Abtriebseinheit 20 umschließende Druckfeder zur Anwendung, welche sich einerseits gegen die nockenwellenferne Innenstirnseite 15 des Gehäuses 12 und andererseits gegen die dem Verstellkolben 16 abgewandten Kolbenfläche 36 des Verriegelungskolbens 31 abstützt.
Weiterhin ist aus den Fig. 1 und 3 erkennbar, daß der Verriegelungskolben 31 als konzentrischer Ring mit C-profilförmigem Querschnitt ausgebildet ist und an der Innendurchmesserfläche seines einen Schenkels 32 eine axiale Geradver­ zahnung als Teil seiner Axialführung 33 aufweist. Ein weiterer Teil der Axialfüh­ rung 33 des Verriegelungskolbens 31 ist an einem starr mit der Abtriebseinheit 20 verbundenen sowie die Abtriebseinheit 20 teilweise umschließenden Gleit­ ring 21 angeordnet, auf welchem der Verriegelungskolben 31 gelagert ist und welcher an seiner äußeren Umfangsfläche eine zur Geradverzahnung des Verriegelungskolbens 31 komplementäre Geradeverzahnung aufweist. Zur Herstellung der verdrehsicheren Kraftübertragungsverbindung zwischen der Antriebseinheit 2 und der Abtriebseinheit 20 in einer oder mehreren Dreh­ stellung(en) dieser zueinander weist der Verriegelungskolben 31 an seiner dem Verstellkolben 16 zugewandten Kolbenfläche 35 die insbesondere in Fig. 2 sichtbaren Ansätze 37 auf, welche bei Unterschreitung des zur Verlagerung des Verstellkolbens 16 notwendigen Druckes des hydraulischen Druckmittels mit komplementären Ausnehmungen 14 an der Innenwandung 13 des Gehäuses 12 formschlüssig verbunden sind.
Um die hydraulische Einspannung des Verstellkolbens 16 bei einer erfindungs­ gemäß ausgebildeten Vorrichtung 1 weitgehend ohne Leckagen zu gewährleisten, ist der Verriegelungskolben 31 darüber hinaus radial außen und innen über Dichtmittel mit den angrenzenden Bauteilen, wie Gehäuse 12 und Gleitring 21, leckagefrei verbunden. Wie die Fig. 1 und 3 dabei zeigen, erfolgt die Abdichtung des Verriegelungskolbens 31 zum Gehäuse 12 sowie zum Gleitring 21 jeweils über Kolbendichtringe 38, 39.
In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung 1 wird desweiteren in Fig. 2 gezeigt, daß die zur Dämpfung der Druckpulsatio­ nen des hydraulischen Druckmittels zwischen dem Koppelelement 30 und dem Verstellkolben 16 angeordnete Drosselblende 40a als ein mit seinem Außen­ durchmesser am Gehäuse 12 der Antriebseinheit 20 umschließender Stahlring ausgebildet ist. Im konkreten Fall ist dieser Stahlring mit seinem Außendurch­ messer dichtend mit dem Gehäuse 12 der Vorrichtung 1 verpreßt, während er an der freien Randpartie seiner dem Koppelelement 30 angewandten Ringfläche eine von deren Innendurchmesser ausgehende, umlaufende Verengung 41 seines Profilquerschnitts aufweist, welche als Druckmittelzuführung zum Kop­ pelelement 30 vorgesehen ist. Durch den verbleibenden Spalt 42 zwischen dem Innendurchmesser der Drosselblende 40a und dem Gleitring 21 der Abtriebs­ einheit 20 strömt dann das hydraulische Druckmittel bei Druckbeaufschlagung des nockenwellenabgewandten Druckraumes 24 entlang der Verengung 41 des Profilquerschnitts der Drosselblende 40a zum Verriegelungskolben 31, um den Verstellkolben 16 zu entriegeln bzw. in einer entriegelten Stellung zu halten.
Als alternative Variante zu der in den Fig. 1 und 2 gezeigten erfindungs­ gemäßen Vorrichtung 1 wird in den Fig. 3 bis 5 verdeutlicht, daß die Dros­ selblende 40b zwischen dem Koppelelement 30 und dem Verstellkolben 16 auch durch zwei axialseitig aneinander gleitende Stahlringe 43, 44 gebildet werden kann, von denen der eine Stahlring 43 mit seinem Innendurchmesser am Gleitring 21 der Abtriebseinheit 20 und der andere Stahlring 44 mit seinem Außendurchmesser am Gehäuse 12 der Antriebseinheit 2 befestigt ist. Wie aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich ist, weisen die Stahlringe 43, 44 dabei jeweils einen Durchbruch an ihren Axialflächen 45, 46 auf, die in übereinanderliegen­ der Stellung zueinander einen die Drosselblende 40b darstellenden Druckmittel­ durchlaß zum Koppelelement 30 bilden. Diese Durchbrüche sind in konkreter Ausführung als Radialschlitze 47, 48 ausgebildet und derart in die Axialflächen 45, 46 der Stahlringe 43, 44 eingearbeitet, daß diese ausschließlich in der in Fig. 4 gezeigten Endstellung des Verstellkolbens 16 bzw. in Verriegelungs­ stellung des Koppelelementes 30 übereinanderliegend angeordnet sind. Wäh­ rend des Verstellbetriebes der Vorrichtung 1 ist dagegen, wie aus Fig. 5 deutlich wird, der Druckmittelzufluß zum Koppelelement 30 gesperrt und somit eine Übertragung von Druckschwingungen über das hydraulische Druckmittel zum Koppelelement 30 nicht mehr möglich.
Bei der in Fig. 6 gezeigten Vorrichtung 1' besteht die Antriebseinheit 2' gegenüber der in den Fig. 1 und 3 gezeigten Vorrichtung 1 aus einem als Außenrotor ausgebildeten Antriebsrad 3' mit einem durch eine Umfangswand 6 und zwei Seitenwände 7, 8 gebildeten Hohlraum 11. Die Abtriebseinheit 20' wird dagegen durch ein in den Hohlraum 11 der Antriebseinheit 2' eingesetz­ tes, als Innenrotor ausgebildetes Flügelrad 25 mit im konkreten Fall drei radia­ len Flügeln 26 gebildet. Jeder dieser drei in der Zeichnung nicht einzeln er­ kennbaren Flügel 26 ist über ein hydraulisches Druckmittel zwischen zwei End­ stellungen innerhalb von Arbeitskammern 29 radial verschwenkbar, welche durch axiale Begrenzungswände 28 im Hohlraum 11 in gleicher Anzahl und Teilung wie die Flügel 26 am Flügelrad 25 gebildet werden. Darüber hinaus teilen die Flügel 26 des Flügelrades 25 in an sich bekannter und nicht näher dargestellter Weise jede Arbeitskammer 29 in zwei wechselweise oder gleich­ zeitig mit einem Druckmittelzufluß und einem Druckmittelabfluß schaltbare Druckräume, so daß durch Druckbeaufschlagung der Flügel 26 über einen oder beide Druckräume je Arbeitskammer 29 eine Relativverdrehung und/oder eine stufenlose hydraulische Einspannung der Nockenwelle zur Kurbelwelle der Brennkraftmaschine bewirkt wird.
Desweiteren ist in Fig. 6 zu sehen, daß die Vorrichtung 1' zusätzlich ein mit einer Arbeitskammer 29 hydraulisch verbundenes, axial bewegliches Koppel­ element 30' aufweist, mit welchem bei Unterschreitung eines zum Verschwen­ ken des Flügelrades 25 notwendigen Druckes des hydraulischen Druckmittels das Flügelrad 25 in einer der Endstellungen seiner Flügel 26 drehfest am An­ triebsrad 3' fixiert wird.
Aus Fig. 7 ist dabei deutlich erkennbar, daß die hydraulische Verbindung zwischen der mit dem Koppelelement 30' in Wirkverbindung stehenden Ar­ beitskammer 29 und dem Koppelelement 30' auch bei dieser Vorrichtung 1' erfindungsgemäß mit einer den Verbindungsquerschnitt verengenden sowie Druckpulsationen des hydraulischen Druckmittels - hervorgerufen durch die Wechselmomente der Nockenwelle - dämpfenden Drosselblende 40c ausgebil­ det ist. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, das Koppelelement 30' in an sich bekannter Weise als Verriegelungspin 31' auszubilden, der in einer Axialbohrung 27 in einem Flügel 26 des Flügelrades 25 in der in Fig. 6 gezeigten Art angeordnet ist und mit einer komplementären Bohrung 9 in der Seitenwand 8 des Antriebsrades 3' in Wirkverbindung steht. In diese kom­ plementäre Bohrung 9 in der Seitenwand 8 des Antriebsrades 3' mündet dann ein mit dem Druckmittelzufluß für die mit dem Verriegelungspin 31' in Wirk­ verbindung stehende Arbeitskammer 29 verbundener Druckmittelkanal 10, in welchem die konkret als örtliche Querschnittsverengung ausgebildete Drossel­ blende 40c angeordnet ist. Durch die beim Start der Brennkraftmaschine erfol­ gende Druckbeaufschlagung der Arbeitskammer 29 wird somit gleichzeitig der Verriegelungspin 31 aus der in Fig. 6 gezeigten Stellung in die gegenüber­ liegende Endstellung innerhalb des Flügels 26 des Flügelrades 25 bewegt, um die Fixierung des Flügelrades 25 mit dem Antriebsrad 3' wieder aufzuheben, wobei die Drosselblende 40c im Druckmittelkanal 10 verhindert, daß der Verriegelungspin 31' unter Erzeugung von Klappergeräuschen zwischen seinen Endstellungen hin- und herschwingt.
Bezugszeichenliste
1
Vorrichtung
1
' Vorrichtung
2
Antriebseinheit
2
' Antriebseinheit
3
Antriebsrad
3
' Antriebsrad
4
Radnabe
5
Schrägverzahnung
6
Umfangswand
7
Seitenwand
8
Seitenwand
9
Bohrung
10
Druckmittelkanal
11
Hohlraum
12
Gehäuse
13
Innenwandung
14
Ausnehmungen
15
Innenstirnseite
16
Verstellkolben
17
Schiebemuffe
18
schrägverzahnter Abschnitt
19
schrägverzahnter Abschnitt
20
Abtriebseinheit
20
' Abtriebseinheit
21
Gleitring
22
Schrägverzahnung
23
Druckraum
24
Druckraum
25
Flügelrad
26
Flügel
27
Axialbohrung
28
Begrenzungswände
29
Arbeitskammer
30
Koppelelement
30
' Koppelelement
31
Verriegelungskolben
31
' Verriegelungspin
32
Schenkel
33
Axialführung
34
Federmittel
35
Kolbenfläche
36
Kolbenfläche
37
Ansätze
38
Kolbendichtring
39
Kolbendichtring
40
a Drosselblende
40
b Drosselblende
40
c Drosselblende
41
Verengung
42
Spalt
43
Stahlring
44
Stahlring
45
Axialfläche
46
Axialfläche
47
Radialschlitz
48
Radialschlitz

Claims (15)

1. Vorrichtung zum Verändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswech­ selventilen einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einer über ein Zugmittel mit einer Kurbelwelle in Antriebsverbindung stehenden Antriebseinheit (2) sowie einer drehfest mit einer Ein- oder Auslaßnockenwelle verbundenen Abtriebseinheit (10), wobei die Antriebseinheit (2) aus einem Antriebsrad (3) und einem an diesem befestigten Gehäuse (12) gebildet wird, an dessen Innen­ wandung (13) ein über ein hydraulisches Druckmittel zwischen zwei Endstellun­ gen axial verschiebbarer Verstellkolben (16) dichtend geführt wird, der zwei wechselweise oder gleichzeitig mit einem Druckmittelzufluß und einem Druck­ mittelabfluß schaltbare Druckräume (23, 24) axial begrenzt sowie einstückig mit einer hohlzylindrisch ausgebildeten Schiebemuffe (17) verbunden ist, welche mit zwei axial zueinander beabstandeten, gegenläufig schrägverzahnten Ab­ schnitten (18, 19) versehen ist, von denen der erste Abschnitt (18) mit einer komplementären Schrägverzahnung (5) an einer drehfest mit dem Antriebsrad (3) verbundenen Radnabe (4) und der zweite Abschnitt (19) mit einer kom­ plementären Schrägverzahnung (22) an der Abtriebseinheit (20) kommuniziert, dadurch gekennzeichnet, daß in einem der beiden Druckräume (23 oder 24) ein Koppelelement (30) vorgesehen ist, mit welchem bei Unterschreitung eines zur Verschiebung des Verstellkolbens (16) notwendigen Druckes des hydrau­ lischen Druckmittels eine verdrehsichere Kraftübertragungsverbindung zwischen der Antriebseinheit (2) und der Abtriebseinheit (20) in einer oder mehreren Drehstellung(en) dieser zueinander herstellbar ist, wobei in diesem Druckraum (23 oder 24) zusätzlich eine den hydraulischen Verbindungsquerschnitt zwi­ schen dem Koppelelement (30) und dem Verstellkolben (16) verengende sowie Druckpulsationen des hydraulischen Druckmittels dämpfende Drosselblende (40a oder 40b) angeordnet ist.
2. Vorrichtung zum Verändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswech­ selventilen einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einer über ein Zugmittel mit einer Kurbelwelle in Antriebsverbindung stehenden Antriebseinheit (2') sowie einer drehfest mit einer Ein- oder Auslaßnockenwelle verbundenen Abtriebseinheit (20'), wobei die Antriebseinheit (2') aus einem als Außenrotor ausgebildeten Antriebsrad (3') mit einem durch eine Umfangswand (6) und zwei Seitenwände (7, 8) gebildeten Hohlraum (11) besteht und die Abtriebseinheit (20') durch ein in den Hohlraum (11) eingesetztes, als Innenrotor ausgebildetes Flügelrad (25) mit mindestens einem radialen Flügel (26) gebildet wird, dessen Flügel (26) über ein hydraulisches Druckmittel zwischen zwei Endstellungen innerhalb mindestens einer durch axiale Begrenzungswände (28) im Hohlraum (11) des Antriebsrades (3') gebildeten Arbeitskammer (29) radial verschwenkbar sind und jede Arbeitskammer (29) in zwei wechselweise oder gleichzeitig mit einem Druckmittelzufluß und einem Druckmittelabfluß schaltbare Druckräume unterteilen, wobei bei Unterschreitung eines zum Verschwenken des Flügel­ rades (25) notwendigen Druckes des hydraulischen Druckmittels das Flügelrad (25) in einer der End- oder Zwischenstellungen seiner Flügel (26) drehfest am Antriebsrad (3') über ein mit mindestens einer Arbeitskammer (29) hydraulisch verbundenes, axial bewegliches sowie federbelastetes Koppelelement (30') fixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Verbindung zwi­ schen der (den) mit dem Koppelelement (30') in Wirkverbindung stehenden Ar­ beitskammer(n) (29) und dem Koppelelement (30') mit einer den Verbindungs­ querschnitt verengenden sowie Druckpulsationen des hydraulischen Druck­ mittels dämpfenden Drosselblende (40c) ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsein­ heit (2) und die Abtriebseinheit (20) durch das bevorzugt über eine Axialfüh­ rung (33) axial bewegliche Koppelelement (30) bevorzugt in einer der End­ stellungen des Verstellkolbens (16) koppelbar sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kop­ pelelement (30) bevorzugt als in nockenwellenabgewandte Richtung hydraulisch verlagerbarer und in nockenwellenzugewandter Richtung durch eine bevorzugt von einem Federmittel (34) erzeugte Hilfsenergie verschiebbarer Verriegelungs­ kolben (31) ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungskolben (31) bevorzugt als konzentrischer Ring mit C-profilförmi­ gem Querschnitt ausgebildet ist, welcher an der Innendurchmesserfläche seines einen Schenkels (32) zumindest teil- oder bereichsweise eine axiale Gerad- oder Schrägverzahnung als Teil seiner Axialführung (33) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verrie­ gelungskolben (31) auf einem starr mit der Abtriebseinheit (20) verbundenen sowie die Abtriebseinheit (20) teilweise umschließenden Gleitring (21) gelagert ist, welcher an seiner äußeren Umfangsfläche zumindest teil- oder bereichs­ weise eine zur Gerad- oder Schrägverzahnung des Verriegelungskolbens (31) komplementäre Gerad- oder Schrägverzahnung als weiterer Teil seiner Axialfüh­ rung (33) aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verrie­ gelungskolben (31) an seiner dem Verstellkolben (16) zugewandten Kolben­ fläche (35) bevorzugt ein oder mehrere konzentrisch angeordnete Ansätze (37) aufweist, welche bei Unterschreitung des zur Verlagerung des Verstellkolbens (16) notwendigen Druckes des hydraulischen Druckmittels mit komplementären Ausnehmungen (14) an der Innenwandung (13) des Gehäuses (12) formschlüssig verbunden sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verrie­ gelungskolben (31) radial außen und innen über Dichtmittel, beispielsweise über Kolbendichtringe (38, 39) mit den angrenzenden Bauteilen, wie Gehäuse (12) und Gleitring (21), leckagefrei verbunden ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Federmittel (34) zur Erzeugung der Hilfsenergie des Verriegelungskolbens (31) bevorzugt als die Abtriebseinheit (20) umschließende Druck- oder Wellfeder ausgebildet ist, welche sich einerseits gegen die nockenwellenferne Innenstirnseite (15) des Gehäuses (12) und andererseits gegen die dem Verstellkolben (16) abgewandte Kolbenfläche (36) des Verriegelungskolbens (31) abstützt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel­ blende (40a) zwischen dem Koppelelement (30) und dem Verstellkolben (16) bevorzugt als ein mit seinem Außendurchmesser am Gehäuse (12) der Antriebs­ einheit (2) befestigter und mit seinem Innendurchmesser den Gleitring (21) der Abtriebseinheit (20) umschließender Stahlring ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die als Stahlring ausgebildete Drosselblende (40a) an der freien Randpartie ihrer dem Koppelelement (30) zugewandten Ringfläche bevorzugt mit einer von deren In­ nendurchmesser ausgehenden, als Druckmittelführung zum Koppelelement (30) vorgesehenen, umlaufenden Verengung (41) ihres Profilquerschnitts ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel­ blende (40b) zwischen dem Koppelelement (30) und dem Verstellkolben (16) bevorzugt durch zwei axialseitig aneinander gleitend angeordnete Stahlringe (43, 44) gebildet ist, von denen der eine Stahlring (43) mit seinem Innendurch­ messer am Gleitring (21) der Abtriebseinheit (20) und der andere Stahlring (44) mit seinem Außendurchmesser am Gehäuse (12) der Antriebseinheit (2) befestigt ist, wobei beide Stahlringe (43, 44) jeweils mindestens einen Durchbruch durch ihre Axialflächen (45, 46) aufweisen, die in übereinanderliegender Stellung zueinander einen Druckmitteldurchlaß zum Koppelelement (30) bildend ange­ ordnet sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche bevorzugt als Radialschlitze (47, 48) ausgebildet und derart in die Axialflächen (45, 46) der Stahlringe (43, 44) eingearbeitet sind, daß diese aus­ schließlich in einer der Endstellungen des Verstellkolbens (16) bzw. in Ver­ riegelungsstellung des Koppelelementes (30) übereinanderliegend angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelele­ ment (30') in an sich bekannter Weise als Verriegelungspin (31') ausgebildet ist, der in einer Axialbohrung (27) in einem Flügel (26) des Flügelrades (25) an­ geordnet ist und mit einer komplementären Bohrung (9) in der Seitenwand (8) des Antriebsrades (3') in Wirkverbindung steht.
15. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß in die komplementäre Bohrung (9) in der Seitenwand (8) des Antriebsrades (3') ein mit der Druckmittelzuführung für die mit dem Verriegelungspin (31') in Wirkverbin­ dung stehende Arbeitskammer (29) verbundener Druckmittelkanal (10) mündet, in welchem die bevorzugt als örtliche Querschnittsverengung ausgebildete Drosselblende (40c) angeordnet und über welchen bei Druckbeaufschlagung der Arbeitskammer (29) der Verriegelungspin (31') entriegelbar ist.
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