DE19958629A1

DE19958629A1 - Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE19958629A1
Application number: DE1999158629
Authority: DE
Inventors: Michael Paul
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1999-12-04
Filing date: 1999-12-04
Publication date: 2001-06-07
Anticipated expiration: 2019-12-05
Also published as: DE19958629B4

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten einer Brennkraftmaschine, die innerhalb eines Steuertriebs an einer in einem Zylinderkopfgehäuse (10) gelagerten Nockenwelle (12) befestigt ist und bei der über ein mit hydraulischen Mitteln beaufschlagbares inneres Stellglied die Lage des an der Nockenwelle (12) befestigten Antriebsrades (18) relativ zur Drehachse der Nockenwelle (12) veränderbar ist, wobei zum Betätigen des Stellgliedes Öl-Versorgungsleitungen vorgesehen sind, die als Zulaufkanäle (26, 28) an der Lagerstelle (24) der Nockenwelle (12) und als Öl-Versorgungsnuten (30, 32) in der Nockenwelle (12) ausgebildet sind. Es wird vorgeschlagen, daß zwischen den beiden Öl-Versorgungsnuten (30, 32) ein Nockenwellen-Axiallager (41) angeordnet ist. DOLLAR A Das Nockenwellen-Axiallager (41) dient in vorteilhafter Weise als Trennstelle für die beiden Öl-Versorgungsnuten (30, 32), wodurch gegenüber den bekannten Ausführungen die Lagerbreite reduziert werden kann.

Description

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten einer Brennkraftmaschine gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Aus dem Stand der Technik (siehe z. B. DE 197 19 588 A1 oder DE 199 14 767 A1) sind sogenannte Axial-Nockenwellenversteller für Brennkraftmaschinen bekannt, mit dessen Hilfe die Steuerzeiten der Einlaßventile der Brennkraftmaschine verändert werden können. Die Axial-Nockenwellenversteller werden hydraulisch verstellt und benötigen entsprechende Ölzufuhrleitungen, die als Ölpfade zum hydraulischen Verstellelement des Nockenwellenverstellers führen. Die im Lagerstellenbereich der Nockenwelle angeordneten Ölzufuhrkanäle korrespondieren mit in der Nockenwelle eingebrachten Radialnuten, die das Öl über entsprechende Bohrungen zum Nockenwellenversteller führen. Hierbei muß die Nockenwellen-Lagerstelle entsprechend breit ausgebildet werden, damit eine sichere Trennung der als Ölkreislauf ausgebildeten Ölzufuhrkanäle gewährleistet ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten der Brennkraftmaschine dahingehend zu optimieren, daß die Lagerbreite der Nockenwelle im Bereich der Ölzufuhrkanäle reduziert werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch die Verwendung eines sogenannten Kompaktlagers, mit dessen Hilfe eine radiale und axiale Aufnahme der Nockenwelle erfolgt, kann in vorteilhafter Weise der auf der Nockenwelle ausgebildete Axiallagersteg als Trennstelle für die beiden Ölzufuhrkanäle verwendet werden. Damit kann bei Gewährleistung einer ausreichenden Dichtwirkung und Trennung der beiden Kanäle eine Reduzierung der Lagerbreite erreicht werden.

In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung enthalten.

Eine weitere Reduzierung der Lagerbreite kann erreicht werden, wenn der eine Öl-Versorgungskanal des Nockenwellenverstellers in die Axiallagernut gelegt wird.

Das Kompaktlager wird durch zwei Halbschalen gebildet, wobei die Führung für das Axiallager durch die obere Halbschale erfolgt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Draufsicht auf ein Zylinderkopfgehäuse,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung durch einen Nockenwellenversteller,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung entlang der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 eine Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform eines Nockenwellenverstellers und

Fig. 5 eine Schnittdarstellung entlang der Linie V-V in Fig. 4.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Fig. 1 zeigt die in einem Zylinderkopfgehäuse 10 angeordnete Einlaßnockenwelle 12 und Auslaßnockenwelle 14 einer Brennkraftmaschine mit zwei Einlaß- und zwei Auslaßventilen pro Zylinder, die über entsprechende auf den Nockenwellen 12, 14 angeordnete Nocken betätigt werden. Stirnseitig ist an der Nockenwelle 12 ein Axialnockenwellenversteller 16 angeordnet, mit dessen Hilfe die Nockenwelle 12 relativ zum Antriebsrad 18 der Nockenwelle 12 verdreht werden kann. Derartige Axialnockenwellenversteller sind z. B. aus der DE 197 19 588 A1 bekannt, so daß auf den inneren Aufbau dieser bekannten Vorrichtung nicht näher eingegangen werden muß. Der Axialnockenwellenversteller 16 wird mit Hilfe einer Schraube 20 gegenüber der Nockenwelle 12 fixiert, wobei am Schraubenkopf 21 ein Hallgeberrad 22 befestigt ist. In der direkt neben dem Axialnockenwellenversteller 16 angeordneten Lagerstelle 24 für die Nockenwelle 12 befinden sich die Zulaufkanäle 26 und 28 für das Hydrauliköl, um das im Axialnockenwellenversteller 16 befindliche Stellglied in beide Richtungen verstellen zu können. Damit das Hydrauliköl über die Nockenwelle 12 in den Nockenwellenversteller 16 gelangen kann, weist die Nockenwelle 12 im Lagerstellenbereich zwei voneinander beabstandete Ringnuten 30 und 32 auf (siehe Fig. 2). Von der Ringnut 32 ausgehend führen vier um 90° versetzte Bohrungen 34 zu einem koaxial zur Schraube 20 angeordneten Ringkanal 36, der sich bis in den Axialnockenwellenversteller 16 erstreckt und als Ölpfad über vier Seitenkanäle 38 in eine erste Druckkammer des Nockenwellenverstellers 16 führt. Analog dazu führen von der Ringnut 30 vier Kanäle 40 zu einer zweiten im Nockenwellenversteller 16 angeordneten Druckkammer.

Durch eine Druckbeaufschlagung bzw. Druckentlastung der beiden Druckräume kann in Abhängigkeit von der Druckdifferenz das Innenteil des Nockenwellenverstellers 16 und damit die Nockenwelle 12 relativ zum Antriebsrad 18 verdreht werden.

Zwischen den beiden der Druckölzuführung dienenden Ringnuten 30 und 32 ist ein Axialnockenwellenlager 41 angeordnet, das aus einem durch die Nockenwelle 12 gebildeten umlaufenden Steg 42 und einer in der Lagerstelle 24 ausgebildeten Ringnut 44 aufgebaut ist. Das Axialnockenwellenlager 41 dient als Trennstelle für die beiden Öl- Versorgungsnuten 30 und 32. Damit kann die Lagerstelle 24 insgesamt schmaler gebaut werden, da über das als Trennstelle wirkende Axiallager 41 eine ausreichende Abdichtwirkung erzielt wird. Die Lagerstelle 24 der Nockenwelle 12 ist zweiteilig aufgebaut und wird durch eine untere und obere Lagerschale 24a und 24b gebildet, wobei der in der oberen Lagerschale 24b ausgebildete Teil der Ringnut 44 als eigentliche Axiallagerführung dient.

In Fig. 4 und 5 ist eine leicht abgewandelte zweite Ausführungsform der Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten einer Brennkraftmaschine dargestellt, wobei gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel ist der in der unteren Lagerschale 24a ausgebildete Teil der Ringnut 44' so breit ausgebildet, daß neben dem Steg 42 ein Kanal für die Zuführung des aus dem Zulaufkanal 28 in die Bohrungen 34 gelangenden Drucköls verbleibt.

Claims

1. Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten einer Brennkraftmaschine, die innerhalb eines Steuertriebs an einer in einem Zylinderkopfgehäuse gelagerten Nockenwelle befestigt ist und bei der über ein mit hydraulischen Mitteln beaufschlagbares inneres Stellglied die Lage des an der Nockenwelle befestigten Antriebsrades relativ zur Drehachse der Nockenwelle veränderbar ist, wobei zum Betätigen des Stellgliedes Öl- Versorgungsleitungen vorgesehen sind, die als Zulaufkanäle an der Lagerstelle der Nockenwelle und als Öl-Versorgungsnuten in der Nockenwelle ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Öl-Versorgungsnuten (30, 32) ein Nockenwellen-Axiallager (41) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Führung des Axiallagers (41) in der Lagerstelle (24) vorgesehene Nut (44) teilweise breiter ausgebildet ist, als der darin geführte Steg (42) für das Axiallager (41), so daß die Axiallagernut (44') gleichzeitig als Drucköl-Versorgungsnut dient.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerstelle (24) der Nockenwelle (12) durch eine untere und eine obere Lagerschale (24a, 24b) gebildet ist.