DE19725130A1 - Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine

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DE19725130A1
DE19725130A1 DE19725130A DE19725130A DE19725130A1 DE 19725130 A1 DE19725130 A1 DE 19725130A1 DE 19725130 A DE19725130 A DE 19725130A DE 19725130 A DE19725130 A DE 19725130A DE 19725130 A1 DE19725130 A1 DE 19725130A1
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Rainer Venz
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    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
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    • 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 Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine nach den oberbegriffsbildenden Merkmalen des Anspruchs 1.
Hintergrund der Erfindung
Ein gattungsbildender Stand der Technik ist der DE-OS 42 18 082 zu entneh­ men, die eine Nockenwellen-Verstelleinrichtung zeigt, der das erforderliche hydraulische Druckmittel über eine drehfest mit ihrer Abtriebseinheit verbunde­ ne Anschlußkonsole zuströmt, welche den Endbereich der Nockenwelle koaxial umschließt. An der Mantelfläche dieser Anschlußkonsole sind mehrere Ringflan­ sche angeordnet, zwischen denen das hydraulische Druckmittel in umlaufenden Ringkanälen geführt wird und welche von einer Aufnahmebohrung einer An­ schlußplatte dichtend umschlossen werden. Das hydraulische Druckmittel strömt somit über ein Steuerventil und über die mit Zuführbohrungen ausgebil­ dete Anschlußplatte in die Ringkanäle der Anschlußkonsole, von denen aus es über einen Axialkanal rechtwinklig zur Nockenwellen-Verstelleinrichtung hin umgeleitet wird. Zur Abdichtung der druckmittelführenden Ringkanäle dienen mit einer Sprengfuge versehene Stahldichtringe, die jeweils in Ringnuten in den Mantelflächen der Ringflansche der Anschlußkonsole eingesetzt sind und an der Innenwandung der Aufnahmebohrung der Anschlußplatte dichtend anliegen.
In der Praxis hat es sich jedoch gezeigt, daß sich bei dieser Abdichtung die Rotation der Abtriebseinheit auf die Stahldichtringe überträgt, wodurch sich diese über ihre radiale Anlagefläche in die Innenwandung der Aufnahmeboh­ rung "eingraben" bzw. sowohl die Stahldichtringe als auch die Aufnahmeboh­ rung einem beträchtlichen Verschleiß unterliegen. Dieses nachteilige Verhalten tritt aufgrund des Reibschlusses zwischen den Stahldichtringen und der Innen­ wandung der Aufnahmebohrung auf, welcher aus dem in den Ringkanälen herrschenden Druck des hydraulischen Druckmittels sowie in entscheidendem Maße aus der radialen Vorspannung der Stahldichtringe resultiert. Anhand der Vorspannkraft von "eingegrabenen" Stahldichtringen konnte festgestellt werden, daß sich die Stahldichtringe mitunter bis auf den Vorspannkraftwert 0 eingraben können. Dabei können beispielsweise Abriebspäne freigesetzt werden, die beim Eintritt in die Nockenwellen-Verstelleinrichtung eine Funktionsstörung auslösen können. Weiterhin bedingt das "Eingraben" der Stahldichtringe in die Aufnah­ mebohrung ein radiales Aufweiten der Stahldichtringe, wodurch sich die Trenn­ fuge in den die Stahldichtringe aufnehmenden Ringnuten und damit der Leck­ spalt der Stahldichtringe vergrößert. Dies hat u. U. einen Druckmittelverlust in den Druckräumen der Nockenwellen-Verstelleinrichtung beim Stillstand der Brennkraftmaschine zur Folge, so daß der Verstellkolben in der Startphase der Brennkraftmaschine keine ausreichende hydraulische Einspannung mehr erfährt und unter einer nachteiligen Geräuschentwicklung ungehindert an seinen Endanschlägen anschlägt. Ebenso wurde festgestellt, daß sich ab einer bestimm­ ten Eingrabtiefe der Stahldichtringe in die Aufnahmebohrung während des Motorbetriebes systemwichtige Kenngrößen, wie beispielsweise die Verstell­ geschwindigkeit der Nockenwellen-Verstelleinrichtung, insbesondere bei klei­ nen Motordrehzahlen, stark verringert, da die hervorgerufenen zusätzlichen Druckmittel-Leckagen bei begrenzter Leistung der Druckmittelpumpe zum Absinken des Druckniveaus führen. Auch der Einsatz von Stahldichtringen mit verringerter Vorspannkraft konnte den Effekt des "Eingrabens" der Stahldicht­ ringe nicht wesentlich mindern, da die erzielbare minimale Vorspannkraft im wesentlichen durch den toleranzbehafteten Innendurchmesser der Stahldicht­ ringe bestimmt wird und die Flächenpressung der Stahldichtringe vor allem bei anliegendem Druckmitteldruck in jedem Fall immernoch so groß ist, daß die genannten "Eingrabungen" und deren nachteilige Folgen weiterhin auftreten.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine zu konzipieren, bei welcher mit einfachen Mitteln das "Eingraben" der Dichtringe in die Innen­ wandung einer Anschlußbohrung vermieden ist und durch eine verbesserte Ab­ dichtung zwischen der rotierenden Anschlußkonsole und einem feststehenden Anschlußelement die aufgezeigten Druckmittelleckagen auf ein Minimum redu­ zierbar sind.
Zusammenfassung der Erfindung
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 derart gelöst, daß die im Stillstand der Brennkraftmaschine vorspannungslos oder vorspannungsarm ausgebildeten Dichtringe zumindest an ihrer Außendurchmesserfläche eine elastische Beschichtung aufweisen und über den gesamten Betriebsbereich der Brennkraftmaschine durch den Druck des hydraulischen Druckmittels einerseits mit ihrer beschichteten Außendurch­ messerfläche kraftschlüssig zur Aufnahmebohrung im feststehenden Anschluß­ bauteil und andererseits mit einer ihrer Seitenflächen gleitend zu ihren Ringnu­ ten in der rotierenden Anschlußkonsole in Dichtverbindung stehen.
Alternativ dazu kann die Aufgabe bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erfindungsgemäß auch derart gelöst werden, daß die Dicht­ ringe zumindest an ihren Außendurchmesserflächen und/oder die mit den Dichtringen in Wirkverbindung stehende Aufnahmebohrung im Anschlußbauteil zusammen, einzeln oder auch nur partiell eine verschleißmindernde Beschich­ tung aufweisen und sowohl mit einer ihrer Seitenflächen zu ihren Ringnuten als auch zur Aufnahmebohrung im Anschlußbauteil gleitend in Dichtverbindung stehen.
Eine erfindungsgemäß ausgebildete Nockenwellen-Verstelleinrichtung weist somit gegenüber den bekannten Vorrichtungen aus dem Stand der Technik den Vorteil auf, daß das nachteilige "Eingraben" der Dichtringe in die Aufnahmeboh­ rung eines Anschlußbauteiles und die sich daraus ergebenden Undichtheiten im Anschlußbereich der Vorrichtung sowie die in der Kritik des Standes der Tech­ nik angegebenen weiteren negativen Folgeerscheinungen wirksam vermieden werden. Von besonderem Vorteil bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 ist dabei, daß dieser Effekt durch im Motorbetrieb feststehende Dichtringe erreicht wird. Darüberhinaus weist eine derart ausgebildete Vorrichtung den Vorteil auf, daß die Dichtringe relativ einfach und dennoch äußerst maßgenau herstellbar sind, da die verwendeten Basisstahldichtringe relativ grob bearbeitet sein können und Bearbeitungsgänge, wie das Gleitschleifen und das Prüfen auf Lichtdichtheit, entfallen können. Weiterhin sind bei derart ausgebildeten Dichtringen die hohe Lebensdauer und die ausgezeichnete Dichtfunktion als Vorteile zu erwähnen, welche auch bei einer zu hohen Dichtkraft durch das hydraulische Druckmittel nicht beeinträchtigt werden, da der damit verbundene Verschleiß der Beschich­ tung zu einem Anpassungsvorgang der Dichtringe führt, der die Dichtkraft auf einen unkritischen Wert nahe 0 absenkt, ohne daß die Systemfunktionen einge­ schränkt werden.
Bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung nach den kennzeichnen­ den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 2 wird dagegen das "Ein­ graben" der Dichtringe bei nach wie vor im Motorbetrieb rotierenden Dicht­ ringen vermieden, wobei auch hier die äußerst einfache und maßgenaue Her­ stellbarkeit der beschichteten Dichtringe als besonderer Vorteil zu erwähnen ist.
In Konkretisierung der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 wird es vorgeschlagen, die Dichtringe bevorzugt als durchmesserreduzierte, nichtaufgeweitet angelassene Stahldichtringe mit rechteckigem Profilquerschnitt auszubilden, welche an ihrer Außendurchmesserfläche mit einem an der Aufnahmebohrung im Anschlußbau­ teil verpreßbaren Thermoplast oder Elastomer beschichtet sind. Die Durch­ messerreduzierung bezieht sich dabei auf die Verwendung handelsüblicher Standarddichtringe und richtet sich nach der Dicke der aufzutragenden Be­ schichtung. Das nichtaufgeweitete Anlassen der Stahldichtringe erfolgt dagegen zum Zwecke der Minimierung der Eigenspannung der Dichtringe, welche für das beschriebene "Eingraben" der Dichtringe bisher größtenteils ursächlich war. Die Verwendung eines rechteckigen Profilquerschnittes für die Dichtringe hat sich darüberhinaus hinsichtlich der Vereinfachung des Beschichtungsvorganges als am vorteilhaftesten erwiesen, wobei es selbstverständlich jedoch auch möglich ist, Dichtringe mit anderen Profilquerschnitten, beispielsweise mit quadratischen, runden, ovalen oder ähnlichen Profilquerschnitten, zu verwen­ den. Ebenso haben sich als Material für die Beschichtung Thermoplaste oder Elastomere am geeignesten erwiesen, um ein Verpressen der Beschichtung an der Aufnahmebohrung im Anschlußteil über den Druck des hydraulischen Druckmittels realisieren zu können. Die Beschichtung sollte dabei in vorteilhaf­ ter Weise über die gesamte Ringdicke angeordnet sein und eine ebene Um­ fangsfläche bilden, um eine für den Kraftschluß zur Aufnahmebohrung notwen­ dige, möglichst große Reibfläche der Dichtringe zu erhalten. Teilweise Be­ schichtungen der Außendurchmesserfläche der Dichtringe und/oder andere Querschnittsformen der Beschichtung sind jedoch ebenfalls möglich und sollen vom Schutzumfang der Erfindung mit eingeschlossen sein.
Als Beispiel für eine konkrete Ausbildung einer Beschichtung der Dichtringe wird in weiterer Konkretisierung der Vorrichtung nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen, die Beschichtung mit einer Shore A Härte von 80 sowie einer Dicke von 0,05 mm bis 0,1 mm auszubilden, da mit dieser Kombination eine Dichtkraft vorspannungslos ausgebildeter Dicht­ ringe von < 0 N bis 1,5 N realisierbar ist. Innerhalb dieses Toleranzbandes ist ein Optimum hinsichtlich der Dichtfähigkeit, dem Verschleiß und der Lebens­ dauer der Dichtringe erreichbar, welches eine hohe Funktionssicherheit der Nockenwellen-Verstelleinrichtung gewährleistet. Bei Dichtringen, die mit einer Vorspannung ausgebildet sind, ist eine Dichtkraft von bis zu 10 N erreichbar.
In Fortbildung der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung nach den kenn­ zeichnenden Merkmalen des neben geordneten Anspruchs 2 ist es des weiteren vorgeschlagen, die verschleißmindernde Beschichtung bevorzugt ausschließlich an der Außendurchmesserfläche der Dichtringe anzuordnen und die Dichtringe bevorzugt ebenfalls als durchmesserreduzierte Stahldichtringe mit rechteckigem Profilquerschnitt auszubilden. Dies hat sich hinsichtlich des Fertigungsaufwan­ des für die Beschichtung auch bei dieser Lösungsvariante als am wirtschaftlich­ sten sowie hinsichtlich der verbesserten Dichteigenschaften der Dichtringe als ausreichend erwiesen. Die Durchmesserreduzierung der Dichtringe bezieht sich dabei ebenfalls auf die Verwendung handelsüblicher Standarddichtringe und ist abhängig von der Dicke der aufzutragenden Beschichtung, welche vorteilhafter Weise ebenso über die gesamte Ringdicke mit einer ebenen Umfangsfläche an­ zuordnen ist. Es ist jedoch auch denkbar, sowohl die Außendurchmesserfläche der Dichtringe als auch die Aufnahmebohrung im Anschlußbauteil oder auch nur die Aufnahmebohrung bzw. die mit den Dichtringen in Wirkverbindung stehenden Ringflächen der Aufnahmebohrung mit einer verschleißmindernden Beschichtung zu versehen und/oder Dichtringe mit anderen Profilquerschnitten zu verwenden. Wird als Werkstoff für das Anschlußbauteil beispielsweise Alumi­ nium verwendet, ist es auch möglich, die verschleißmindernde Beschichtung der Aufnahmebohrung bzw. der mit den Dichtringen in Wirkverbindung stehen­ den Ringflächen der Aufnahmebohrung durch eine verschleißmindernde Ober­ flächenbehandlung, wie elektrolytisches Oxidieren oder auch Anodisieren, zu ersetzen.
In weiterer Konkretisierung der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 2 wird es schließlich noch vorgeschlagen, daß die verschleißmindernde Beschichtung bevorzugt aus einem weicheren Material als die Dichtringe besteht und vorzugsweise als Glanznickel-Beschichtung mit einer Dicke von 0,004 bis 0,01 mm ausgebildet ist. Eine derartige Beschichtung gewährleistet, daß die Beschichtung unter der hohen Belastung der rotierenden Dichtringe nicht ausbricht und das durch den Abrieb der Beschichtung an der Aufnahmebohrung die Dichtringe sich selbsttätig in dieser Aufnahmebohrung anpassen und somit die Ringkanäle in der An­ schlußkonsole gegeneinander leckagefrei abdichten. Die angegebene Beschich­ tungsdicke stellt dabei ein Optimum für eine Glanznickel-Beschichtung dar, die auch nach oben oder unten variieren kann, wenn andere mögliche Beschich­ tungswerkstoffe, wie Kupfer, Silber, Polytetrafluorethylen (Teflon), Chrom, Zinn, Zink, Molybdän, Gold, Blei, Cadmium oder deren Legierungen zum Einsatz kommen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine an einer Nockenwelle im Zylin­ derkopf einer Brennkraftmaschine befestigte Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten mit Anschlußkonsole;
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit Z nach Fig. 1 bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1;
Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit Z nach Fig. 1 bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 2.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 1 bekannter Bauart dargestellt, mit der eine stufenlose Änderung von Drehlagen einer Nockenwelle 2 gegenüber einer in den Zeichnungen nicht sichtbaren Kurbelwelle erreichbar ist. Diese Vorrichtung 1 besteht zum einen aus einer drehfest mit der Nockenwelle 2 verbundenen Abtriebseinheit 3, die durch eine Nabe 4 mit einer Schrägverzahnung 5 gebildet wird, sowie zum anderen aus einer drehbar auf der Abtriebseinheit 3 gelagerten Antriebseinheit 6, welche durch ein Antriebsrad 7 mit einem drehfest an diesem befestigten Gehäuse 8 und einer weiteren Schrägverzahnung 9 gebildet wird und über ein Zugmittel mit der Kurbelwelle in Antriebsverbindung steht. Des weiteren weist die Vorrichtung 1 einen über ein hydraulisches Druckmittel innerhalb des Gehäuses 8 axial verschiebbaren Verstellkolben 10 auf, der zwei wechselweise oder gleichzeitig mit einem Druckmittelzufluß und einem Druck­ mittelabfluß schaltbare Druckräume 11, 12 axial begrenzt sowie mit zwei axial zueinander beabstandeten, gegenläufig schrägverzahnten Abschnitten 13, 14 versehen ist, von denen der erste Abschnitt 13 mit der komplementären Schräg­ verzahnung 5 an der Abtriebseinheit 3 und der zweite Abschnitt 14 mit der komplementären Schrägverzahnung 9 an der Antriebseinheit 6 in Wirkver­ bindung steht.
Weiterhin geht aus Fig. 1 hervor, daß der Vorrichtung 1 das hydraulische Druckmittel in bekannter Weise über eine drehfest mit der Abtriebseinheit 3 verbundene Anschlußkonsole 15 zuströmt, welche den Endbereich der Nocken­ welle 2 koaxial umschließt und an ihrer Mantelfläche 16 mehrere Ringflansche 29, 30, 31 aufweist. In diese Ringflansche 29, 30, 31 ist jeweils eine Ringnut 17, 18, 19 eingearbeitet, in welche wiederum jeweils ein Dichtring 20, 21, 22 eingesetzt ist. Zwischen den Ringflanschen 29, 30, 31 wird das hydraulische Druckmittel in zwei umlaufenden Ringkanälen 32, 33 geführt, welche über nicht näher bezeichnete Axialbohrungen in der Anschlußkonsole 15 sowie weitere Druckmittelkanäle mit den Druckräumen 11, 12 der Vorrichtung 1 verbunden sind. Die Ringflansche 29, 30, 31 werden dabei von einer Auf­ nahmebohrung 36 in einem Anschlußbauteil 35 umschlossen, welches wieder­ um zur Aufnahme eines Steuerelementes 37 dient, das über das Motormanage­ ment den jeweils erforderlichen Druckmittelzufluß und -abfluß steuert.
Aus der vergrößerten Darstellung in Fig. 2 wird darüberhinaus deutlich, daß die erfindungsgemäß im Stillstand der Brennkraftmaschine vorspannungslos oder vorspannungsarm gebildeten Dichtringe 20, 21, 22 an ihren Außendurchmes­ serflächen 23, 24, 25 eine elastische Beschichtung 34a aufweisen. Durch diese Beschichtung 34a stehen die Dichtringe 20, 21, 22 über den gesamten Betriebs­ bereich der Brennkraftmaschine durch den Druck des hydraulischen Druck­ mittels einerseits kraftschlüssig zur Aufnahmebohrung 36 im feststehenden Anschlußteil 35 und andererseits mit ihren Seitenflächen 26, 27, 28 gleitend zu ihren Ringnuten 17, 18, 19 in der rotierenden Anschlußkonsole 15 in Dichtver­ bindung. Die Dichtringe 20, 21, 22 sind dabei als geringfügig durchmesserredu­ zierte, nichtaufgeweitet angelassene Stahldichtringe mit rechteckigem Profilquer­ schnitt ausgebildet, welche, wie in Fig. 2 beispielhaft am Dichtring 22 darge­ stellt, an der Außendurchmesserfläche 25 mit einem an der Aufnahmebohrung 36 im Anschlußbauteil 35 verpreßbaren Elastomer beschichtet sind. Wird für die Beschichtung 34a ein Elastomer mit einer Shore A Härte 80 ausgewählt und mit einer Dicke von ca. 0,05 mm bis 0,1 mm auf den Stahldichtring aufgetragen, ist die damit erreichbare Dichtkraft der vorspannungslos ausgebildeten Dichtringe 20, 21, 22 von < 0 N bis 1,5 N ausreichend, um ein Festhalten der Dichtringe 20, 21, 22 an der Aufnahmebohrung 36 zu erreichen und somit das für das "Eingraben" der Dichtringe 20, 21, 22 ursächliche Mitrotieren der Dichtringe 20, 21, 22 mit der Anschlußkonsole 15 zu vermeiden.
Als konkrete Ausführungsform der alternativen Lösungsvariante zur Abdichtung der Vorrichtung 1, nach der die Dichtringe 20, 21, 22 zumindest an ihren Außendurchmesserflächen 23, 24, 25 und/oder die mit den Dichtringen 20, 21, 22 in Wirkverbindung stehende Aufnahmebohrung 36 im Anschlußbauteil 35 zusammen oder einzeln oder auch nur partiell eine verschleißmindernde Beschichtung 34b aufweisen und sowohl mit einer ihrer Seitenflächen 26, 27, 28 zu ihren Ringnuten 17, 18, 19 als auch zur Aufnahmebohrung 36 im An­ schlußbauteil 35 gleitend in Dichtverbindung stehen, wird in Fig. 2 gezeigt, daß die verschleißmindernde Beschichtung 34b ausschließlich an den Außen­ durchmesserflächen 23, 24, 25 der Dichtringe 20, 21, 22 angeordnet und die Dichtringe 20, 21, 22 als durchmesserreduzierte Stahldichtringe mit rechtecki­ gem Profilquerschnitt ausgebildet sind. Die verschleißmindernde Beschichtung 34b besteht dabei aus einem weicheren Material als die Dichtringe 20, 21, 22 und ist im konkreten Fall als Glanznickel-Beschichtung mit einer Dicke von 0,004 mm bis 0,01 mm ausgebildet, welche die aus der Vorspannung der Dichtringe 20, 21, 22 resultierende Reibkraft der Dichtringe 20, 21, 22 in der Aufnahmebohrung 36 vermindert und trotz des Mitrotierens der Dichtringe 20, 21, 22 mit der Anschlußkonsole 15 ein "Eingraben" der Dichtringe 20, 21, 22 in der Aufnahmebohrung 36 vermeidet.
Bezugszeichenliste
1
Vorrichtung
2
Nockenwelle
3
Abtriebseinheit
4
Nabe
5
Schrägverzahnung
6
Antriebseinheit
7
Antriebsrad
8
Gehäuse
9
Schrägverzahnung
10
Verstellkolben
11
Druckraum
12
Druckraum
13
schrägverzahnter Abschnitt
14
schrägverzahnter Abschnitt
15
Anschlußkonsole
16
Mantelfläche
17
Ringnut
18
Ringnut
19
Ringnut
20
Dichtring
21
Dichtring
22
Dichtring
23
Außendurchmesserfläche
24
Außendurchmesserfläche
25
Außendurchmesserfläche
26
Seitenfläche
27
Seitenfläche
28
Seitenfläche
29
Ringflansch
30
Ringflansch
31
Ringflansch
32
Ringkanal
33
Ringkanal
34
a Beschichtung
34
b Beschichtung
35
Anschlußbauteil
36
Aufnahmebohrung
37
Steuerelement

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, welche zum einen aus einer drehfest mit einer Ein- oder Auslaßnockenwelle (2) verbundenen Abtriebseinheit (3) sowie zum anderen aus einer über ein Zugmittel mit einer Kurbelwelle in Antriebsverbindung stehen­ den, drehbar auf der Abtriebseinheit (3) gelagerten Antriebseinheit (6) besteht und des weiteren zwei oder mehrere Druckräume (11, 12) aufweist, die durch wechselweise oder gleichzeitige Druckbeaufschlagung mit einem hydraulischen Druckmittel eine Relativverdrehung und/oder eine stufenlose hydraulische Einspannung der Nockenwelle (2) zur Kurbelwelle bewirken, wobei der Vor­ richtung (1) das hydraulische Druckmittel über eine drehfest mit der Abtriebs­ einheit (3) verbundene Anschlußkonsole (15) zuströmt, welche den Endbereich der Nockenwelle (2) koaxial umschließt und an ihrer Mantelfläche (16) mehrere mit in Ringnuten (17, 18, 19) aufgenommenen Dichtringen (20, 21, 22) ausge­ bildete Ringflansche (29, 30, 31) aufweist, zwischen denen das hydraulische Druckmittel in umlaufenden Ringkanälen (32, 33) geführt wird und welche von einer Aufnahmebohrung (36) in einem Anschlußbauteil (35) für ein Steuerele­ ment (37) dichtend umschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die im Stillstand der Brennkraftmaschine vorspannungslos oder vorspannungsarm ausgebildeten Dichtringe (20, 21, 22) zumindest an ihren Außendurchmesser­ flächen (23, 24, 25) eine elastische Beschichtung (34a) aufweisen und über den gesamten Betriebsbereich der Brennkraftmaschine durch den Druck des hydrau­ lischen Druckmittels einerseits mit ihren beschichteten Außendurchmesser­ flächen (23, 24, 25) kraftschlüssig zur Aufnahmebohrung (36) im feststehenden Anschlußbauteil (35) und andererseits mit einer ihrer Seitenflächen (26, 27, 28) gleitend zu ihren Ringnuten (17, 18, 19) in der rotierenden Anschlußkonsole (15) in Dichtverbindung stehen.
2. Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dichtringe (20, 21, 22) zumindest an ihren Außendurchmes­ serflächen (23, 24, 25) und/oder die mit den Dichtringen (20, 21, 22) in Wirk­ verbindung stehende Aufnahmebohrung (36) im Anschlußbauteil (35) zusam­ men oder einzeln oder auch nur partiell eine verschleißmindernde Beschichtung (34b) aufweisen und sowohl mit einer ihrer Seitenflächen (26, 27, 28) zu ihren Ringnuten (17, 18, 19) als auch zur Aufnahmebohrung (36) im Anschlußbauteil (35) gleitend in Dichtverbindung stehen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtringe (20, 21, 22) bevorzugt als durchmesserreduzierte, nicht aufgeweitet angelassene Stahldichtringe mit rechteckigem Profilquerschnitt ausgebildet sind, welche an ihren Außendurchmesserflächen (23, 24, 25) mit einem an der Aufnahmeboh­ rung (36) im Anschlußbauteil (35) verpreßbaren Thermoplast oder Elastomer beschichtet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ver­ wendung einer Beschichtung (34a) mit Shore A Härte 80 sowie einer Dicke von 0,05 mm bis 0,1 mm ein Toleranzband für die Dichtkraft vorspannungsloser Dichtringe (20, 21, 22) von < 0 N bis 1,5 N realisierbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verschleiß­ mindernde Beschichtung (34b) bevorzugt ausschließlich an den Außendurch­ messerflächen (23, 24, 25) der Dichtringe (20, 21, 22) angeordnet und die Dichtringe (20, 21, 22) bevorzugt als durchmesserreduzierte Stahldichtringe mit rechteckigem Profilquerschnitt ausgebildet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ver­ schleißmindernde Beschichtung (34b) bevorzugt aus einem weicheren Material als die Dichtringe (20, 21, 22) besteht und vorzugsweise als Glanznickel-Be­ schichtung mit einer Dicke von 0,004 bis 0,01 mm ausgebildet ist.
DE19725130A 1997-06-13 1997-06-13 Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine Withdrawn DE19725130A1 (de)

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