DE19962981A1 - Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine insbesondere hydraulische Nockenwellen-Verstelleinrichtung in Rotationskolbenbauart - Google Patents

Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine insbesondere hydraulische Nockenwellen-Verstelleinrichtung in Rotationskolbenbauart

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DE19962981A1 DE19962981A DE19962981A DE19962981A1 DE 19962981 A1 DE19962981 A1 DE 19962981A1 DE 19962981 A DE19962981 A DE 19962981A DE 19962981 A DE19962981 A DE 19962981A DE 19962981 A1 DE19962981 A1 DE 19962981A1
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Jens Schaefer
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Nockenwellen-Verstelleinrichtung in Rotationskolbenbauart, die aus einem Antriebsrad (2) und aus einem Flügelrad besteht. Das Antriebsrad (2) weist einen durch eine Umfangswand und zwei Seitenwände (5, 6) gebildeten Hohlraum auf, in dem durch mindestens zwei Begrenzungswände (8) mindestens ein hydraulischer Arbeitsraum gebildet wird. Das Flügelrad weist an seiner Radnabe (10) mindestens einen sich in einen Arbeitsraum erstreckenden Flügel auf, der diesen jeweils in zwei hydraulische Druckkammern unterteilt. Die Druckmittelführung zu und von den Druckkammern erfolgt über einen nockenwellenzugewandten Druckmittelabgriff (16) sowie über in die Axialseiten (14, 15) der Radnabe (10) des Flügelrades eingearbeitete Druckmittelkanäle (17), die mit dem Druckmittelabgriff über einen Druckmittelverteiler (20) verbunden sind. Der Druckmittelabgriff (16) und der Druckmittelverteiler (20) werden an ihrem Kopf (19) bzw. an ihrer Mantelfläche (21) durch jeweils einen Durchbruch (22, 23) in den Seitenwänden (5, 6) des Antriebsrades (2) umschlossen. DOLLAR A Erfindungsgemäß sind die Spalte zwischen dem Kopf (19) des Druckmittelverteilers (20) und dem Durchbruch (22) der einen Seitenwand (5) des Antriebsrades (2) und/oder zwischen der Mantelfläche (21) des Druckmittelabgriffs (16) und dem Durchbruch (23) der anderen Seitenwand (6) des Antriebsrades (2) durch verschleißfeste Dichtmittel gegen Druckmittelleckagen abgedichtet.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine nach den oberbegriffsbildenden Merkmalen des Anspruchs 1, und sie ist insbesondere vorteilhaft bei hydrauli­ schen Nockenwellen-Verstelleinrichtungen in Rotationskolbenbauart anwend­ bar.
Hintergrund der Erfindung
Eine derartige Vorrichtung ist gattungsbildend aus der DE 198 08 619 A1 vor­ bekannt. Diese, als sogenannte Flügelzellen-Verstelleinrichtung ausgebildete Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in Antriebsverbindung stehenden Antriebsrad und aus einem drehfest mit einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbundenen Flügelrad. Das Antriebsrad weist dabei einen durch eine hohlzylindrische Um­ fangswand und zwei Seitenwände gebildeten Hohlraum auf, in dem durch vier Begrenzungswände vier hydraulische Arbeitsräume gebildet werden. Das Flü­ gelrad weist dementsprechend am Umfang seiner Radnabe vier sich radial in jeweils einen Arbeitsraum des Antriebsrades erstreckende Flügel auf, welche die Arbeitsräume in jeweils zwei gegeneinander wirkende hydraulische Druck­ kammern unterteilen. Bei wahlweiser oder gleichzeitiger Druckbeaufschlagung mit einem hydraulischen Druckmittel bewirken diese Druckkammern dann eine Schwenkbewegung oder Fixierung des Flügelrades gegenüber dem Antriebs­ rad und damit der Nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle. Die Druckmittelfüh­ rung zu und von den Druckkammern dieser Vorrichtung erfolgt dabei über ei­ nen an der nockenwellenzugewandten Axialseite der Radnabe des Flügelrades anliegenden, als gesonderter Druckmitteladapter ausgebildeten Druckmittelab­ griff aus einem Nockenwellenlager im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine sowie über in beide Axialseiten der Radnabe des Flügelrades eingearbeitete Druckmittelkanäle. Diese Druckmittelkanäle sind über einen das Flügelrad entlang seiner Längsachse durchdringenden Druckmittelverteiler, der bei die­ ser Vorrichtung als gesonderte Druckmittel-Führungsbuchse ausgebildet ist und mit einem Buchsenkopf an der nockenwellenabgewandten Axialseite der Radnabe des Flügelrades anliegt, mit dem Druckmittelabgriff verbunden. Der Druckmittelabgriff und der Druckmittelverteiler sind dabei, ebenso wie das Flü­ gelrad, mittels einer zentralen Befestigungsschraube drehfest an der Nocken­ welle verschraubt und werden an ihrem Kopf bzw. an ihrer Mantelfläche durch jeweils einen koaxialen Durchbruch in den Seitenwänden des Antriebsrades teilweise umschlossen. Der Spalt zwischen dem Kopf des Druckmittelverteilers und dem Durchbruch in der einen Seitenwand des Antriebsrades ist dabei durch einen, in einer Ringnut im Kopf des Druckmittelverteilers angeordneten O-Ring gegen externe Druckmittelleckagen abgedichtet, während der Spalt zwischen der Mantelfläche des Druckmittelabgriffs und dem Durchbruch in der anderen Seitenwand des Antriebsrades als Dichtspalt ausgebildet ist.
Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist es, dass zwischen dem Kopf des Druckmittelverteilers und dem Durchbruch in der einen Seitenwand des Antriebsrades sowie zwischen der Mantelfläche des Druckmittelabgriffs und dem Durchbruch in der anderen Seitenwand des Antriebsrades einerseits rela­ tiv große Grundspiele vorliegen müssen, damit ausgeschlossen ist, dass an diesen Stellen jeweils eine Lagerstelle vorliegt. Andererseits müssen jedoch die externen Druckmittelleckagen durch die Spalte an diesen Stellen begrenzt werden, um vor allem in den geregelten Positionen der Nockenwellen-Verstell­ einrichtung weniger Druckmittel nachfördern zu müssen. In der Praxis haben sich dabei die verwendeten O-Ringe bzw. Dichtspalte als Spaltdichtmittel als ungeeignet erwiesen, da die Druckmittelkanäle zu den Druckkammern der Vor­ richtung in die Axialseiten der Radnabe des Flügelrades eingearbeitet sind und der Druck des Druckmittels somit je nach Anzahl der Druckkammern mehrfach am Umfang der Spalte anliegt. Dadurch sind bei Dichtspalten die externen Druckmittelleckagen immer noch zu hoch, während O-Ringe durch den Druck des Druckmittels zusätzlich so stark verpreßt werden, dass sich die Reibung zwischen dem Druckmittelverteiler und der Seitenwand des Antriebsrades er­ höht. Dies führt wiederum zu einem höheren Verschleiß der O-Ringe und im ungünstigsten Fall zu Beeinträchtigungen der Verstellgeschwindigkeit der Nockenwellen-Verstelleinrichtung. Darüber hinaus haben sich O-Ringe auch hin­ sichtlich ihrer Versprödung bei hohen und bei tiefen Temperaturen sowie hin­ sichtlich ihrer Anfälligkeit in Bezug auf Risse und sonstige Beschädigungen als nachteilig erwiesen.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Ver­ ändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere hydraulische Nockenwellen-Verstelleinrichtung in Rotationskol­ benbauart, zu konzipieren, bei der unter Vermeidung der Nachteile des be­ kannten Standes der Technik die externen Druckmittelleckagen durch die Spalte zwischen dem Kopf des Druckmittelverteilers und dem Durchbruch der einen Seitenwand des Antriebsrades sowie zwischen der Mantelfläche des Druckmittelabgriffs und dem Durchbruch der anderen Seitenwand des Antriebs­ rades auf ein Minimum reduzierbar sind.
Zusammenfassung der Erfindung
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 derart gelöst, dass die Spalte zwischen dem Kopf des Druckmittelverteilers und dem Durchbruch der einen Seitenwand des Antriebs­ rades sowie zwischen der Mantelfläche des Druckmittelabgriffs und dem Durchbruch der anderen Seitenwand des Antriebsrades durch verschleißfeste Dichtmittel gegen externe Druckmittelleckagen abgedichtet sind.
In einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebil­ deten Vorrichtung sind diese Dichtmittel bevorzugt als geschlitzte Stahldich­ tringe oder als Lamellendichtringe ausgebildet, die jeweils in eine umlaufende Radialringnut im Kopf des Druckmittelverteilers und in der Mantelfläche des Druckmittelabgriffs eingelegt werden.
Der Druckmittelverteiler wird dabei bevorzugt durch eine gesonderte, das Flü­ gelrad koaxial durchdringende Druckmittel-Führungshülse gebildet, die an ei­ nem Ende einen Hülsenkopf aufweist, in dem die eine Radialringnut für die Stahl- oder Lamellendichtringe angeordnet ist. Der Druckmittelabgriff wird da­ gegen bevorzugt durch einen auf das andere Ende der Druckmittel-Führungs­ hülse aufgesteckten Druckmitteladapter gebildet, der in seiner Mantelfläche die andere Radialringnut für die Stahl- oder Lamellendichtringe aufweist. Mit Hilfe einer durch die Druckmittel-Führungshülse hindurchgeführten zentralen Befe­ stigungsschraube kann somit das vom Druckmitteladapter beispielsweise direkt aus einem Nockenwellenlager im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine abge­ griffene Druckmittel einerseits entlang der Außenseite und andererseits entlang der Innenseite der Druckmittel-Führungshülse in jeweils in die Axialseiten der Radnabe des Flügelrades eingearbeitete Ringkanäle weitergeleitet werden, die über weitere Druckmittelkanäle in der Radnabe des Flügelrades mit den Druck­ kammern der Vorrichtung verbunden sind.
Möglich ist es jedoch auch, den Druckmittelverteiler anstelle durch eine geson­ derte Druckmittel-Führungshülse durch eine axial hohlgebohrte Befestigungs­ schraube selbst zu bilden und eine der Radialringnuten für die Stahl- oder La­ mellendichtringe in deren Schraubenkopf einzuarbeiten und/oder anstelle eines gesonderten Druckmitteladapters das antriebsseitige Ende der Nockenwelle selbst als Druckmittelabgriff auszubilden, in deren Mantelfläche dann die ande­ re Radialringnut für die Stahl- oder Lamellendichtringe angeordnet ist. Die Druckmittelzuführung zu den Druckkammern der Vorrichtung erfolgt dabei in gleicher Weise wie bei der zuvor beschriebenen Ausbildung, wobei der Druck­ mittelabgriff bei beiden Ausbildungen nicht nur direkt aus einem Lager der Nockenwelle sondern auch indirekt aus einer anderen nichtdrehenden Druck­ mittelzuführung am Zylinderkopf der Brennkraftmaschine erfolgen kann. Unab­ hängig von der jeweiligen Ausbildung des Druckmittelverteilers und des Druck­ mittelabgriffs ist es darüber hinaus auch möglich, die umlaufenden Radialring­ nuten für die Stahl- oder Lamellendichtring jeweils in die koaxialen Durchbrü­ che in den Seitenwänden des Antriebsrades einzuarbeiten. Bei den bevorzugt verwendeten geschlitzten Stahldichtringen können dabei solche mit geradem, schrägem oder überlappendem Stoß als auch solche mit walzenförmigem oder verhaktem Stoß verwendet werden, wobei letztere sich durch eine erhöhte Dichtigkeit auszeichnen. Die Querschnitte der Stahldichtringe sind dabei be­ vorzugt rechteckig, trapezförmig, rund oder oval, wobei die Laufflächen der Stahldichtringe eben oder ballig ausgeführt sein können. Als Lamellendichtrin­ ge können dagegen je nach der geforderten Dichtigkeit sowohl Einfach-Lamel­ lendichtringe als auch Doppel- bzw. Mehrfach-Lamellendichtringe zur Anwen­ dung kommen. Möglich ist es jedoch auch, ungeschlitzte Dichtringe, insbeson­ dere solche aus Kunststoff oder dergleichen, als verschleißfeste Dichtmittel in die Radialringnuten einzusetzen.
Als zweite vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung wird es darüber hinaus noch vorgeschlagen, die Dichtmittel bevor­ zugt als Kreisring-Dichtscheiben auszubilden, die durch Einlegen in entspre­ chend angeordnete umlaufende Axialringnuten die Spalte zwischen dem Kopf des Druckmittelverteilers und dem Durchbruch in der einen Seitenwand des Antriebsrades sowie zwischen der Mantelfläche des Druckmittelabgriffs und dem Durchbruch in der anderen Seitenwand des Antriebsrades abdecken. Die Axialringnuten für die Dichtscheiben werden dabei durch Anformen von Absät­ zen in den Durchbrüchen der Seitenwände sowie am Kopf des Druckmittelver­ teilers und an der Mantelfläche des Druckmittelabgriffs gebildet.
Auch bei dieser Ausführungsform hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den Druckmittelverteiler als das Flügelrad koaxial durchdringende Druckmittel-Füh­ rungshülse auszubilden, die einen Hülsenkopf aufweist, an dessen an der Radnabe des Flügelrades anliegender Axialfläche ein den einen Teil der einen Axialringnut bildender Absatz angeformt ist. Bei der hier ebenfalls möglichen Verwendung einer hohlgebohrten Befestigungsschraube als Druckmittelvertei­ ler kann dabei der den einen Teil der Axialringnut bildende Absatz in äquiva­ lenter Weise in die an der Radnabe des Flügelrades anliegende Axialfläche des Schraubenkopfes eingearbeitet werden. Der andere Teil der Axialringnut wird jedoch unabhängig von der Ausbildung des Druckmittelverteilers in beiden Fällen durch eine komplementären Absatz in dem den Hülsenkopf umschlie­ ßenden Durchbruch der einen Seitenwand des Antriebsrades gebildet. Ein in gleicher Weise in den Durchbruch der anderen Seitenwand des Antriebsrades eingearbeiteter Absatz bildet darüber hinaus den einen Teil der anderen Axial­ ringnut, während der komplementäre andere Teil dieser Axialringnut in die an der Radnabe des Flügelrades anliegende Axialfläche eines auch hier bevor­ zugt als Druckmittelabgriff verwendeten gesonderten Druckmitteladapters oder auch in die Axialfläche des antriebsseitigen Endes der Nockenwelle selbst ein­ geformt ist.
Die bei dieser Ausführungsform verwendeten Kreisring-Dichtscheiben sind bevorzugt als Stahl-Dichtscheiben mit einem rechteckigen Profilquerschnitt ausgebildet, wobei jedoch auch Dichtscheiben aus anderen Materialien, wie Sinterstahl, Guss, Messing, Kupfer, Aluminium, Kunststoff, Teflon oder derglei­ chen, mit wahlweise trapezförmigen, runden oder ovalen Profilquerschnitten einsetzbar sind. Ebenso ist es möglich, die Kreisring-Dichtscheiben durch wahlweises Phosphatieren, Ferrooxidieren, Verzinnen, Verkupfern, Nitrieren, Nitrokarborieren, Verchromen oder durch Molybdän- oder Kunststoffbeschich­ ten mit Oberflächenbehandlungen bzw. Beschichtungen zu versehen oder auch die Beschichtungen als metallische, keramische oder metallkeramische Mischbeschichtungen auszuführen. Vom Schutzumfang der Erfindung sollen des weiteren auch solche Vorrichtungen eingeschlossen sein, bei denen als Dichtmittel eine Kombination aus der beschriebenen ersten und zweiten Aus­ führungsform eingesetzt werden. Darüber hinaus eignet sich die Erfindung nicht nur zum Anbau an jegliche Art von Rotationskolbenverstellern, sondern auch für solche Nockenwellenversteller, die auf dem Prinzip des Orbit-Langsamläufer-Hydromotors beruhen.
Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung zum Verändern der Steuerzei­ ten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere hydrauli­ sche Nockenwellen-Verstelleinrichtung in Rotationskolbenbauart, weist somit in beiden vorgeschlagenen Ausführungsformen gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen den Vorteil auf, dass durch den Einsatz verschleißfester Dichtringe bzw. Dichtscheiben die externen Druckmittellecka­ gen durch die Spalte zwischen dem Kopf des Druckmittelverteilers und dem Durchbruch der einen Seitenwand des Antriebsrades sowie zwischen der Mantelfläche des Druckmittelabgriffs und dem Durchbruch der anderen Seiten­ wand des Antriebsrades erheblich reduziert werden. Dies hat den Vorteil, dass vor allem in den geregelten Positionen der Nockenwellen-Verstelleinrichtung weniger Druckmittel nachgefördert werden muss und dass sich gleichzeitig deren Standfestigkeit erhöht, da die Reibung zwischen den Dichtringen bzw. Dichtscheiben und deren Laufflächen gegenüber den bisher üblichen O-Rin­ gen, insbesondere bei höherer Verpressung in Grenztoleranzlagen, wesentlich geringer ist. Darüber hinaus erleichtern die erfindungsgemäß angeordneten Dichtringe bzw. Dichtscheiben die Montage der Vorrichtung, da diese im Ge­ gensatz zu O-Ringen beim Einbau nicht verdrillen können und zudem weder anfällig im Bezug auf Risse oder sonstige Beschädigungen noch im Bezug auf Versprödung bei hohen bzw. tiefen Temperaturen sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen dabei:
Fig. 1 die Vorderansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Nockenwellen-Verstelleinrichtung in Rotationskolbenbauart gemäß dem Schnitt A-A nach Fig. 2;
Fig. 2 den Schnitt B-B nach Fig. 1 mit einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Nockenwellen-Verstell­ einrichtung;
Fig. 3 den Schnitt B-B nach Fig. 1 mit einer zweiten Ausführungs­ form einer erfindungsgemäß ausgebildeten Nockenwellen-Ver­ stelleinrichtung.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Aus Fig. 1 geht deutlich eine als hydraulische Nockenwellen-Verstelleinrich­ tung in Rotationskolbenbauart ausgebildete Vorrichtung 1 hervor, mit der die Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine verändert wer­ den können. Diese Vorrichtung 1 besteht im wesentlichen aus einem mit einer nicht dargestellten Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in Antriebsverbindung stehenden Antriebsrad 2 und aus einem drehfest mit einer ebenfalls nicht dar­ gestellten Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbundenen Flügelrad 3. Das Antriebsrad 2 weist dabei, wie in den Fig. 1 und 2 zu sehen ist, einen durch eine hohlzylindrische Umfangswand 4 und zwei Seitenwände 5, 6 gebildeten Hohlraum 7 auf, in dem durch vier Begrenzungswände 8 vier hydraulische Ar­ beitsräume 9 gebildet werden. Das Flügelrad 3 weist dementsprechend am Umfang seiner Radnabe 10 vier sich radial in die Arbeitsräume 9 des Antriebs­ rades 2 erstreckende Flügel 11 auf, welche die Arbeitsräume 9 in jeweils zwei gegeneinander wirkende hydraulische Druckkammern 12, 13 unterteilen. Diese Druckkammern 12, 13 bewirken bei wahlweiser oder gleichzeitiger Druckbeauf­ schlagung mit einem hydraulischen Druckmittel eine Schwenkbewegung oder Fixierung des Flügelrades 3 gegenüber dem Antriebsrad 2 und damit der Nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle.
Weiterhin ist aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, dass die Druckmittelführung zu und von den Druckkammern 12, 13 der Vorrichtung 1 über einen an der nockenwellenzugewandten Axialseite 15 der Radnabe 10 des Flügelrades 3 anliegenden, als gesonderter Druckmitteladapter ausgebildeten Druckmittelab­ griff 16 sowie über in beide Axialseiten 14, 15 der Radnabe 10 des Flügelrades 3 eingearbeitete Druckmittelkanäle 17, 18 erfolgt. Der Druckmittelabgriff 16 und die Druckmittelkanäle 17, 18 sind dabei über einen das Flügelrad 3 entlang seiner Längsachse durchdringenden, als gesonderte Druckmittel-Führungshül­ se ausgebildeten Druckmittelverteiler 20, der mit einem Kopf 19 an der nockenwellenabgewandten Axialseite 14 der Radnabe 10 des Flügelrades 3 an­ liegt, miteinander verbunden. Durch eine nicht dargestellte zentrale Befesti­ gungsschraube werden dann der Druckmittelabgriff 16 und der Druckmittel­ verteiler 20 zusammen mit dem Flügelrad 3 an der Nockenwelle verschraubt, wobei diese an ihrem Kopf 19 bzw. an ihrer Mantelfläche 21 durch jeweils ei­ nen koaxialen Durchbruch 22, 23 in den Seitenwänden 5, 6 des Antriebsrades 2 teilweise umschlossen werden.
Zur Vermeidung von externen Druckmittelleckagen durch die Spalte zwischen dem Kopf 19 des Druckmittelverteilers 20 und dem Durchbruch 22 der einen Seitenwand 5 des Antriebsrades 2 sowie zwischen der Mantelfläche 21 des Druckmittelabgriffs 16 und dem Durchbruch 23 der anderen Seitenwand 6 des Antriebsrades 2 sind diese erfindungsgemäß durch verschleißfeste Dichtmittel abgedichtet.
Die in Fig. 2 abgebildete Schnittdarstellung der Vorrichtung 1 zeigt, dass die­ se Dichtmittel in einer ersten Ausführungsform als geschlitzte Stahldichtringe 24, 25 ausgebildet sind, die jeweils in eine umlaufende Radialringnut 26, 27 im Kopf 19 des Druckmittelverteilers 20 und in der Mantelfläche 24 des Druckmit­ telabgriffs 16 eingelegt sind. Als kostengünstigste Variante haben sich dabei die im unteren Teil von Fig. 2 nochmals einzeln dargestellten Stahldichtringe 24, 25 erwiesen, die sich durch einen geraden Stoß sowie durch einen recht­ eckigen Profilquerschnitt mit ebener Lauffläche auszeichnen.
Bei der in Fig. 3 gezeigten alternativen Ausführungsform sind die Dichtmittel dagegen als Kreisring-Dichtscheiben 28, 29 der im unteren Teil von Fig. 3 nochmals gesondert abgebildeten Art ausgebildet, welche die Spalte zwischen dem Kopf 19 des Druckmittelverteilers 20 und dem Durchbruch 22 der einen Seitenwand 5 sowie zwischen der Mantelfläche 21 des Druckmittelabgriffs 16 und dem Durchbruch 23 der anderen Seitenwand 6 abdecken. Diese in ko­ stengünstigster Form aus Stahl bestehenden und eine rechteckigen Profilquer­ schnitt aufweisenden Kreisring-Dichtscheiben 28, 29 werden in umlaufende Axialringnuten 30, 31 eingelegt, die durch Anformen von Absätzen in den Durchbrüchen 22, 23 der Seitenwände 5, 6 sowie am Kopf 19 des Druckmittel­ verteilers 20 und an der Mantelfläche 21 des Druckmittelabgriffs 16 gebildet werden.
Bezugszahlenliste
1
Vorrichtung
2
Antriebsrad
3
Flügelrad
4
Umfangswand
5
Seitenwand
6
Seitenwand
7
Hohlraum
8
Begrenzungswände
9
Arbeitsraum
10
Radnabe
11
Flügel
12
Druckkammer
13
Druckkammer
14
nockenwellenabgewandte Axialseite
15
nockenwellenzugewandte Axialseite
16
Druckmittelabgriff
17
Druckmittelkanäle
18
Druckmittelkanäle
19
Kopf
20
Druckmittelverteiler
21
Mantelfläche
22
Durchbruch
23
Durchbruch
24
Stahldichtring
25
Stahldichtring
26
Radialringnut
27
Radialringnut
28
Kreisring-Dichtscheibe
29
Kreisring-Dichtscheibe
30
Axialringnut
31
Axialringnut

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere hydraulische Nockenwellen Verstelleinrich­ tung in Rotationskolbenbauart, mit im wesentlichen folgenden Merkmalen:
  • - die Vorrichtung (1) besteht aus einem mit einer Kurbelwelle der Brenn­ kraftmaschine in Antriebsverbindung stehendem Antriebsrad (2) und aus einem drehfest mit einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbunde­ nem Flügelrad (3),
  • - das Antriebsrad (2) weist einen durch eine hohlzylindrische Umfangswand (4) und zwei Seitenwände (5, 6) gebildeten Hohlraum (7) auf, in dem durch min­ destens zwei Begrenzungswände (8) mindestens ein hydraulischer Arbeits­ raum (9) gebildet wird,
  • - das Flügelrad (3) weist am Umfang seiner Radnabe (10) mindestens einen sich radial in einen Arbeitsraum (9) des Antriebsrades (2) erstreckenden Flü­ gel (11) auf, der diesen in jeweils zwei gegeneinander wirkende hydraulische Druckkammern (12, 13) unterteilt,
  • - die Druckkammern (12, 13) bewirken bei wahlweiser oder gleichzeitiger Druckbeaufschlagung mit einem hydraulischen Druckmittel eine Schwenkbe­ wegung oder Fixierung des Flügelrades (3) gegenüber dem Antriebsrad (2) und damit der Nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle,
  • - die Druckmittelführung zu und von den Druckkammern (12, 13) erfolgt über einen an der nockenwellenzugewandten oder nockenwellenabge­ wandten Axialseite (14 oder 15) der Radnabe (10) des Flügelrades (3) anliegenden Druckmittelabgriff (16) sowie über in beide Axialseiten (14, 15) der Radnabe (10) des Flügelrades (3) eingearbeitete Druckmittelka­ näle (17, 18),
  • - der Druckmittelabgriff (16) und die Druckmittelkanäle (17, 18) sind über einen das Flügelrad (3) entlang seiner Längsachse durchdringenden und durch einen Kopf (19) an der nockenwellenabgewandten oder nocken­ wellenzugewandten Axialseite (15 oder 14) der Radnabe (10) des Flügel­ rades (3) anliegenden Druckmittelverteiler (20) miteinander verbunden,
  • - der Druckmittelabgriff (16) und der Druckmittelverteiler (20) sind drehfest mit der Nockenwelle verbunden und werden an ihrem Kopf (19) bezie­ hungsweise an ihrer Mantelfläche (21) durch jeweils einen koaxialen Durchbruch (22, 23) in den Seitenwänden (5, 6) des Antriebsrades (2) zumindest teilweise umschlossen,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Spalte zwischen dem Kopf (19) des Druckmittelverteilers (20) und dem Durchbruch (22) der einen Seitenwand (5) des Antriebsrades (2) und/oder zwischen der Mantelfläche (21) des Druckmittelabgriffs (16) und dem Durchbruch (23) der anderen Seitenwand (6) des Antriebsrades (2) durch verschleißfeste Dichtmittel gegen externe Druckmittelleckagen abgedich­ tet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicht­ mittel bevorzugt als geschlitzte Stahldichtringe (24, 25) oder als Lamellen­ dichtringe ausgebildet sind, die jeweils in eine umlaufende Radialringnut (26, 27) im Kopf (19) des Druckmittelverteilers (20) und/oder in der Mantel­ fläche (21) des Druckmittelabgriffs (16) einlegbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicht­ mittel bevorzugt als Kreisring-Dichtscheiben (28, 29) ausgebildet sind, die jeweils in umlaufende Axialringnuten (30, 31), welche durch Anformen von Absätzen in den Durchbrüchen (22, 23) der Seitenwände (5, 6) sowie am Kopf (19) des Druckmittelverteilers (20) und/oder an der Mantelfläche (21) des Druckmittelabgriffs (16) gebildet werden, einlegbar sind.
DE19962981A 1999-12-24 1999-12-24 Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine insbesondere hydraulische Nockenwellen-Verstelleinrichtung in Rotationskolbenbauart Ceased DE19962981A1 (de)

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