DE4036010A1 - Variable drive for camshafts of multicylinder engine - incorporates hydraulic pump driven by exhaust valve camshaft, to adjust bevel gearing to inlet valve camshaft - Google Patents
Variable drive for camshafts of multicylinder engine - incorporates hydraulic pump driven by exhaust valve camshaft, to adjust bevel gearing to inlet valve camshaftInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen verstellbaren Nockenwellenantrieb für eine Brennkraftmaschine mit mindestens einer Zylinderbank, wobei jedem Zylinder mindestens ein Einlaßventil und mindestens ein Auslaßventil zugeordnet ist, und die Kolben der Zylinder eine gemeinsame Kurbelwelle antreiben, und mit einer den Einlaßventilen zugeordneten Einlaßnockenwelle sowie einer den Auslaßventilen zugeordneten Auslaßnockenwelle, wobei die Nockenwellen von der Kurbelwelle unter Zwischenschaltung mindestens eines Getriebeelementes angetrieben werden.The invention relates to an adjustable Camshaft drive for an internal combustion engine with at least one cylinder bank, each cylinder at least one inlet valve and at least one outlet valve is assigned, and the pistons of the cylinders a common Drive the crankshaft, and with one of the intake valves assigned intake camshaft and one of the Exhaust valve associated exhaust camshaft, the Intermediate camshafts from the crankshaft be driven at least one gear element.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 88 13 425.3 ist ein nicht verstellbarer Nockenwellenantrieb bekannt, bei dem eine den Auslaßventilen zugeordnete Auslaßnockenwelle über ein Zahnriemengetriebe von der Kurbelwelle angetrieben wird und bei dem eine den Einlaßventilen zugeordnete Einlaßnockenwelle über ein Kettengetriebe von der Auslaßnockenwelle angetrieben wird. Die Nockenwellen sind bei dieser bekannten Vorrichtung nicht gegeneinander bzw. gegenüber der Kurbelwelle verdrehbar. Um jedoch den Ladungswechsel in jedem Lastbereich und jedem Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine günstig steuern zu können, ist es wünschenswert, die Einlaß- und Auslaßzeiten - bezogen auf die Kolbenbewegung - verstellen zu können. Es sind auch bereits Möglichkeiten für solche Verstellungen bekannt, siehe beispielsweise Autozeitung 5/90, Seite 44ff. One is not from the German utility model 88 13 425.3 adjustable camshaft drive known in which one Exhaust valves associated with exhaust camshaft via Timing belt gear is driven by the crankshaft and one associated with the intake valves Intake camshaft via a chain gear from the Exhaust camshaft is driven. The camshafts are in this known device not against each other or rotatable relative to the crankshaft. However, in order to Charge changes in every load range and everyone Control the speed range of the internal combustion engine favorably , it is desirable to adjust the intake and exhaust times - in relation to the piston movement. It are also options for such adjustments known, see for example Autozeitung 5/90, page 44ff.
Diese sind jedoch nicht ohne größere Veränderungen bzw. großen Bauaufwand gegen bekannte nicht verstellbare Nockenwellenantriebe austauschbar.However, these are not without major changes or large construction effort against known non-adjustable Interchangeable camshaft drives.
Aufgabe der Erfindung ist es daher einen verstellbaren Nockenwellenantrieb anzugeben, der ohne wesentlichen baulichen Aufwand in ein Serientriebwerk eingesetzt werden kann, und der eine Verschiebung zumindest einer Öffnungszeit bzw. Schließzeit gegenüber der Kolbenbewegung ermöglicht.The object of the invention is therefore an adjustable Camshaft drive to specify the without essential construction effort can be used in a series engine can, and a shift of at least one opening time or closing time compared to the piston movement.
Diese Aufgabe wird unabhängig voneinander durch die in den Ansprüchen 1 und 2 angegebenen Merkmale gelöst. Die im Anspruch 1 angegebene Lösung ermöglicht nur eine Verstellung der Einlaßnockenwelle, wohingegen die Lösung nach Anspruch 2 wahlweise die Verstellung einer Nockenwelle oder beider Nockenwellen ermöglicht.This task is performed independently by those in the Claims 1 and 2 specified features solved. The in Claim 1 specified solution allows only an adjustment the intake camshaft, whereas the solution according to claim 2 either the adjustment of one camshaft or both Allows camshafts.
In den Ansprüchen 3 bis 5 sind die Möglichkeiten im einzelnen angegeben. Bei der in Anspruch 3 angegebenen Weiterbildung der Lösung nach Anspruch 2 ist die Auslaßnockenwelle verstellbar. Im Fall des Anspruchs 4 ist nur die Einlaßnockenwelle verstellbar und bei der Variante nach Anspruch 5 sind beide Nockenwellen gleichzeitig verstellbar. Durch die Wahl der Schrägverzahnungen, d. h. Richtungen und Steigungen der Schrägen, ist einstellbar, ob sich beide Nockenwellen gleich- oder gegensinnig und um den gleichen oder verschiedene Winkel verdrehen.In claims 3 to 5, the possibilities are individual specified. At the specified in claim 3 Further development of the solution according to claim 2 is Exhaust camshaft adjustable. In the case of claim 4 only the intake camshaft adjustable and in the variant according to claim 5, both camshafts are simultaneous adjustable. By choosing the helical gears, d. H. Directions and inclines of the slopes can be adjusted whether both camshafts in the same or opposite directions and around the twist the same or different angles.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung gemäß Anspruch 6 sieht vor, daß zur axialen Verschiebung des Doppel- bzw. Zwischenzahnrades hydraulische Mittel vorgesehen sind. An advantageous embodiment according to claim 6 provides that for the axial displacement of the double or Intermediate gear hydraulic means are provided.
Denkbar wäre auch, die Verschiebung mit pneumatischen oder elektrischen Mitteln vorzunehmen. Die hydraulischen Mittel werden in vorteilhafter Weise von einen doppeltwirkenden Zylinder gebildet, der sich nicht dreht und der über Ventile gesteuert von einer hydraulischen Pumpe beaufschlagbar ist. Dabei ist die Drehentkopplung zwischen hydraulischem Zylinder und drehenden Zahnrädern notwendig, da andernfalls die Zylinderdichtungen zerstört würden.It would also be conceivable to use pneumatic or electrical means. The hydraulic means are advantageously of a double-acting Cylinder formed, which does not rotate and which via valves controlled by a hydraulic pump can be acted upon. The rotational decoupling is between hydraulic Cylinders and rotating gears are necessary as otherwise the cylinder seals would be destroyed.
Eine weitere Fortbildung der Erfindung sieht vor, daß die Ventilstellungen der Ventile die den Durchfluß des Hydraulikmediums in den Zylindern regeln von einer Motorelektronik geregelt werden. Dies ermöglicht eine optimale Steuerung der Nockenwellenstellung in Abhängigkeit von den Motordaten.A further development of the invention provides that the Valve positions of the valves which determine the flow of the Hydraulic medium in the cylinders regulate from one Motor electronics are regulated. This enables one optimal control of the camshaft position depending from the engine data.
Die im Anspruch 9 angegebene Maßnahme, daß Pumpen- und Ventilgehäuse fest mit dem Zylinderkopfgehäuse verbunden sind, wirkt sich besonders günstig auf die Geräuschentwicklung der Erfindung aus, da das relativ schwere Zylinderkopfgehäuse die Schwingungen der Pumpe nicht überträgt.The measure specified in claim 9 that pump and Valve housing firmly connected to the cylinder head housing are particularly beneficial to the Noise development of the invention, since that is relative heavy cylinder head housing does not vibrate the pump transmits.
Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Pumpe von einer der Nockenwellen, der Zwischenwelle oder der Kurbelwelle direkt, d. h. ohne Zwischenelemente, angetrieben wird. Dies spart weitere Kosten und Bauraum. Außerdem treten durch diese Maßnahme nur geringe energetische Verluste auf. Ist die Pumpe innerhalb des Zylinderkopfgehäuses angeordnet, so ist es auch möglich, daß sie mit Motoröl als Hydraulikmedium arbeitet und dies direkt aus der Ölwanne ansaugt oder von dort zugeführt erhält.Another embodiment of the invention provides that the Pump from one of the camshafts, the intermediate shaft or the Crankshaft directly, d. H. without intermediate elements, driven becomes. This saves further costs and installation space. Also kick due to this measure only low energy losses. If the pump is located inside the cylinder head housing, so it is also possible that with engine oil as Hydraulic medium works and this directly from the oil pan sucked in or fed from there.
Gemäß Anspruch 11 ist es auch möglich die Erfindung bei Brennkraftmaschinen mit mehreren Zylinderbänken zu verwenden, wobei jeder Zylinderbank eine Einlaßnockenwelle und eine Auslaßnockenwelle zugeordnet ist.According to claim 11, it is also possible for the invention Internal combustion engines with several cylinder banks too use, with each cylinder bank an intake camshaft and an exhaust camshaft is associated.
Die Erfindung wird nachfolgend am Beispiel zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert.The invention is described below using the example of two in the Drawing illustrated embodiments explained.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 einen verstellbaren Nockenwellenantrieb nit nicht drehender Zwischenachse und auf dieser drehbarem, gemeinsam axial verschiebbarem Zahnrad und Fig. 1 shows an adjustable camshaft drive nit non-rotating intermediate axis and rotatable, axially displaceable gear and
Fig. 2 einen verstellbaren Nockenwellenantrieb mit angetriebener Zwischenwelle und axial verschiebbarem Zwischenzahnrad. Fig. 2 shows an adjustable camshaft drive with driven intermediate shaft and axially displaceable intermediate gear.
In Fig. 1 erkennt man im symbolisch dargestellten Zylinderkopfgehäuse 1 gelagert eine Auslaßnockenwelle 2 und eine Einlaßnockenwelle 3. Die Auslaßnockenwelle 2 wird über ein nicht gezeigtes Zahnrad und eine Kette oder einen Zahnrienen von der ebenfalls nicht dargestellten Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angetrieben. Auf der Auslaßnockenwelle 2 ist ein weiteres Zahnrad 4 mit gerader Außenverzahnung 5 befestigt. Das Zahnrad 4 kämmt mit einem Doppelzahnrad 6, welches nebeneinander einen Bereich mit Geradverzahnung 7 und einen Bereich mit Schrägverzahnung 8 aufweist, im Bereich der Geradverzahnung 7. Der schrägverzahnte Bereich 8 kämmt mit einem weiteren Zahnrad 9 mit schräger Außenverzahnung 10, das drehfest mit der Einlaßnockenwelle 3 verbunden ist. Die Einlaßnockenwelle 3 wird also von der Auslaßnockenwelle 2 her über die Zahnräder 4, 6 und 9 angetrieben.In Fig. 1 is stored detects an exhaust 2 and an intake cam shaft 3 in the illustrated symbolically cylinder head housing 1. The exhaust camshaft 2 is driven by a not shown gear and a chain or a toothed rail from the crankshaft of the internal combustion engine, also not shown. On the exhaust camshaft 2 , another gear 4 with straight external teeth 5 is attached. The toothed wheel 4 meshes with a double toothed wheel 6 , which has a region with spur toothing 7 and a region with helical toothing 8 next to one another in the region of the spur toothing 7 . The helical toothed area 8 meshes with a further gear 9 with oblique external teeth 10 , which is non-rotatably connected to the intake camshaft 3 . The intake camshaft 3 is thus driven by the exhaust camshaft 2 via the gears 4 , 6 and 9 .
Das Doppelzahnrad 6 ist auf einer stehenden, axial verschiebbaren Achse 11 angeordnet, wobei ein Teil der Achse 11 vom Kolben 12 eines doppeltwirkenden hydraulischen Zylinders 13 gebildet ist. Zur Verschiebung der Achse 11 und damit gleichzeitig des Doppelzahnrads 6 kann wahlweise der Raum 14 links vom Kolben 12 oder der Raum 15 rechts vom Kolben 12 mit Druck beaufschlagt werden. Der Druck wird von einer schematisch dargestellten Pumpen- und Ventileinheit 16 erzeugt und gesteuert. Die Pumpe wird direkt von der Auslaßnockenwelle 2 angetrieben.The double gear wheel 6 is arranged on a standing, axially displaceable axis 11 , part of the axis 11 being formed by the piston 12 of a double-acting hydraulic cylinder 13 . To move the axis 11 and thus simultaneously the double gear 6 , the space 14 to the left of the piston 12 or the space 15 to the right of the piston 12 can be pressurized. The pressure is generated and controlled by a schematically illustrated pump and valve unit 16 . The pump is driven directly by the exhaust camshaft 2 .
Die Funktion des in Fig. 1 gezeigten Nockenwellenantriebs wird im folgenden erläutert. Über die Zahnräder 4, 6 und 9 sind die Auslaßnockenwelle 2 und die Einlaßnockenwelle 3 drehfest miteinander verbunden. Da nur die Relativverdrehung interessiert, wird zur Vereinfachung angenommen, daß die Auslaßnockenwelle 2 steht. Der Kolben 12 befindet sich am rechten Anschlag, d. h., der Raum 15 hat ein Volumen 0. Wird dieser Raum 15 nun mit Druck beaufschlagt, so vergrößert sich sein Volumen. Der Kolben 12 verschiebt sich nach rechts und verkleinert das Volumen des Raumes 14. Das verdrängte Volumen wird über die Ventile abgeleitet. Zusammen mit dem Kolben 12 wird die Achse 11 und das Doppelzahnrad 6 nach links verschoben. Wegen der geraden Außenverzahnungen 5 und 7 bleibt die Auslaßnockenwelle 2 weiterhin stehen. Das Zusammenwirken der Schrägverzahnungen 8 und 10 bewirkt jedoch ein Verdrehen der Einlaßnockenwelle 3. Im Beispiel dreht sich die Einlaßnockenwelle 3, von rechts betrachtet im Uhrzeigersinn. Durch die Relativverdrehung der Einlaßnockenwelle 3 gegenüber der Auslaßnockenwelle 2 wird also die Öffnungszeit der Einlaßventile bezogen auf die Öffnungszeit der Auslaßventile bzw. die Kolbenposition verändert. Dieselbe Funktion wird erreicht, wenn die Zahnräder 4, 6 mit Schrägverzahnung versehen sind und die Zahnräder 8, 10 nit Geradverzahnung.The function of the camshaft drive shown in Fig. 1 is explained below. The exhaust camshaft 2 and the intake camshaft 3 are connected to one another in a rotationally fixed manner via the toothed wheels 4 , 6 and 9 . Since only the relative rotation is of interest, it is assumed for simplification that the exhaust camshaft 2 is stationary. The piston 12 is at the right stop, that is, the space 15 has a volume 0. If this space 15 is now pressurized, its volume increases. The piston 12 moves to the right and reduces the volume of the space 14 . The displaced volume is discharged via the valves. Together with the piston 12 , the axis 11 and the double gear 6 are shifted to the left. Because of the straight external toothing 5 and 7 , the exhaust camshaft 2 remains still. The interaction of the helical gears 8 and 10 , however, causes the intake camshaft 3 to rotate. In the example, the intake camshaft 3 rotates clockwise when viewed from the right. Due to the relative rotation of the intake camshaft 3 with respect to the exhaust camshaft 2 , the opening time of the intake valves relative to the opening time of the exhaust valves or the piston position is changed. The same function is achieved when the gears 4 , 6 are provided with helical teeth and the gears 8 , 10 with straight teeth.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel mit weiteren Verstellmöglichkeiten dargestellt. Teile, die denen in Fig. 1 entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen wie dort versehen.In FIG. 2, an embodiment is shown with additional adjustment possibilities. Parts which correspond to those in Fig. 1 are provided with the same reference numerals as there.
In diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist eine Zwischenwelle 20 drehbar im Zylinderkopfgehäuse 1 gelagert. Sie wird über das Zahnrad 21 von der Kurbelwelle (nicht gezeigt) mittels eines Zahnriemens oder einer Kette angetrieben. Auf einem Abschnitt 22 der Zwischenwelle 20 ist eine gerade Außenverzahnung 23 angebracht. Mit dieser geraden Außenverzahnung 23 kämmt eine gerade Innenverzahnung 24 eines Zwischenzahnrades 25. Die gerade Außenverzahnung 23 und die gerade Innenverzahnung 24 sind axial gegeneinander verschiebbar.In this second exemplary embodiment, an intermediate shaft 20 is rotatably mounted in the cylinder head housing 1 . It is driven by the crankshaft (not shown) via the toothed wheel 21 by means of a toothed belt or a chain. A straight external toothing 23 is attached to a section 22 of the intermediate shaft 20 . A straight internal toothing 24 of an intermediate gear 25 meshes with this straight external toothing 23 . The straight outer teeth 23 and the straight inner teeth 24 are axially displaceable.
Das Zwischenzahnrad 25 weist an seinem Außenumfang zwei Bereiche mit schräger Außenverzahnung 28 und 27 auf. Mit der ersten Außenverzahnung kämmt ein Außenzahnrad 28 mit ebenfalls schräger Verzahnung 29, das auf der Auslaßnockenwelle 2 befestigt ist, und mit der zweiten Außenverzahnung 27 kämmt ein anderes Außenzahnrad 30 mit schräger Verzahnung 31, das auf der Einlaßnockenwelle 3 befestigt ist. Die in der Figur obere Hälfte des Zwischenzahnrades 25 ist in Draufsicht und die untere Hälfte im Schnitt dargestellt.The intermediate gear 25 has on its outer circumference two areas with oblique external teeth 28 and 27 . With the first external toothing meshes an external gear 28 with also helical teeth 29 , which is fixed on the exhaust camshaft 2 , and with the second external teeth 27 meshes another external gear 30 with helical teeth 31 , which is fixed on the intake camshaft 3 . The upper half of the intermediate gear 25 in the figure is shown in plan view and the lower half in section.
Das Zwischenzahnrad 25 weist einen axialen Fortsatz 32 auf, der drehbar im hohlen, stehenden Kolben 12 gelagert ist. Der Kolben 12 ist, wie im oben erläuterten Beispiel, Teil eines doppeltwirkenden hydraulischen Zylinders 13. Rechts bzw. links vom Kolben 12 sind die Druckräume 15 bzw. 14, die mit Hydraulikfluid beaufschlagbar sind. Die Anschlüsse sind in Fig. 2 nicht dargestellt. Die Drehentkopplung vom Kolben 12 zum Zwischenzahnrad 15 dient zur Schonung der Dichtungen 33 im Kolben 12 und im Zylinder 13.The intermediate gear 25 has an axial extension 32 which is rotatably mounted in the hollow, standing piston 12 . As in the example explained above, the piston 12 is part of a double-acting hydraulic cylinder 13 . To the right and left of the piston 12 are the pressure chambers 15 and 14 , which can be acted upon by hydraulic fluid. The connections are not shown in Fig. 2. The rotational decoupling from the piston 12 to the intermediate gear 15 serves to protect the seals 33 in the piston 12 and in the cylinder 13 .
Die Funktion der zweiten Variante ist ähnlich, wie oben erläutert. Die Zwischenwelle 20 ist angetrieben und treibt über die Außenverzahnung 23, die lnnenverzahnung 24 sowie die schrägen Außenverzahnungen 26 und 27 des Zwischenzahnrades und die beiden Außenzahnräder 28 und 30 die Einlaßnockenwelle 3 und die Auslaßnockenwelle 2 an. Da wieder nur die Relativverdrehungen der beiden Nockenwellen 2 und 3 gegenüber der Kurbelwelle, d. h. der Zwischenwelle 20, von Interesse sind, wird zur Vereinfachung angenonmen, daß die Zwischenwelle 20 steht. In der dargestellten Position befindet sich der Kolben 12 am rechten Anschlag. Wird nun der Raum 15 hydraulisch mit Druck beaufschlagt, so verschiebt sich der Kolben 12 und mit ihm das Zwischenzahnrad 25 in der Zeichnung nach links. Dabei gleitet die gerade Innenverzahnung 24 des Zwischenzahnrades 25 in der geraden Außenverzahnung 23 der Zwischenwelle 20. Über die schrägen Außenverzahnungen 26 und 27 und die mit ihnen in Eingriff stehenden schrägen Verzahnungen 29 und 31 werden die beiden Nockenwellen 2 und 3 verdreht. Sind die Verzahnungen 26 und 29 bzw. 27 und 31, so wie in der Figur dargestellt, einander entgegenlaufend, so verdreht sich - von rechts betrachtet - die Einlaßnockenwelle 3 im und die Auslaßnockenwelle 2 gegen den Uhrzeigersinn. Im gewählten Beispiel verdrehen sie sich um den gleichen Winkel. Denkbar sind jedoch auch andere Kombinationen aus Schräg- und Geradverzahnungen oder unterschiedlichen Schrägverzahnungen durch die nur eine Nockenwelle 2 oder 3 oder beide in gleicher Richtung oder beide um unterschiedlich große Winkel verstellt werden.The function of the second variant is similar to that explained above. The intermediate shaft 20 is driven and drives the intake camshaft 3 and the exhaust camshaft 2 via the external teeth 23 , the internal teeth 24 and the oblique external teeth 26 and 27 of the intermediate gear and the two external gears 28 and 30 . Since again only the relative rotations of the two camshafts 2 and 3 with respect to the crankshaft, ie the intermediate shaft 20 , are of interest, it is assumed for simplification that the intermediate shaft 20 is stationary. In the position shown, the piston 12 is at the right stop. If the space 15 is now pressurized hydraulically, the piston 12, and with it the intermediate gear 25 , moves to the left in the drawing. The straight internal toothing 24 of the intermediate gear 25 slides in the straight external toothing 23 of the intermediate shaft 20 . The two camshafts 2 and 3 are rotated via the oblique external toothings 26 and 27 and the oblique toothings 29 and 31 which engage with them. If the toothings 26 and 29 or 27 and 31 , as shown in the figure, run counter to each other, then the intake camshaft 3 rotates in the clockwise direction and the exhaust camshaft 2 counterclockwise, viewed from the right. In the example chosen, they rotate by the same angle. However, other combinations of helical and straight gears or different helical gears are also conceivable, by means of which only one camshaft 2 or 3 or both are adjusted in the same direction or both at different angles.
Unter Verwendung von Spiralverzahnungen wären auch unterschiedliche Funktionen der Verdrehung der einzelnen Nockenwellen in Abhängigkeit vom Hub des Kolbens erreichbar.Using spiral gears would also be different functions of twisting each Camshafts can be reached depending on the stroke of the piston.
BezugszeichenlisteReference symbol list
1 Zylinderkopfgehäuse
2 Auslaßnockenwelle
3 Einlaßnockenwelle
4 Zahnrad
5 gerade Außenverzahnung
6 Doppelzahnrad
7 Bereich mit Geradverzahnung
8 Bereich mit Schrägverzahnung
9 Zahnrad
10 schräge Außenzahnung
11 Achse
12 Kolben
13 hydraulischer Zylinder
14 Raum
15 Raum
16 Pumpen- und Ventileinheit
20 Zwischenwelle
21 Zahnrad
22 Abschnitt
23 gerade Außenverzahnung
24 gerade Innenverzahnung
25 Zwischenzahnrad
26 schräge Außenverzahnung, erste
27 schräge Außenverzahnung, zweite
28 Außenzahnrad
29 schräge Verzahnung
30 Außenzahnrad
31 schräge Verzahnung
32 axialer Fortsatz
33 Dichtung 1 cylinder head housing
2 exhaust camshaft
3 intake camshaft
4 gear
5 straight external teeth
6 double gear
7 area with straight toothing
8 area with helical teeth
9 gear
10 oblique external teeth
11 axis
12 pistons
13 hydraulic cylinders
14 room
15 room
16 pump and valve unit
20 intermediate shaft
21 gear
22 section
23 straight external teeth
24 straight internal teeth
25 intermediate gear
26 helical external teeth, first
27 oblique external teeth, second
28 external gear
29 helical teeth
30 external gear
31 helical teeth
32 axial extension
33 seal
Claims (11)
daß auf der Auslaßnockenwelle (2) ein weiteres Zahnrad (4) mit gerader Außenverzahnung (5) befestigt ist
daß dieses Zahnrad (4) mit einem auf einer stehenden, axial verschiebbaren Achse (11) angeordneten Doppelzahnrad (6) mit nebeneinander angeordneter Geradverzahnung (7) und Schrägverzahnung (8) im Bereich der Geradverzahnung (7) kämmt und
daß im Bereich der Schrägverzahnung (8) ein mit schräger Außenverzahnung (10) versehenes weiteres Zahnrad (9), das auf der Einlaßnockenwelle (3) befestigt ist, mit dem Doppelzahnrad (6) kämmt.1.Adjustable camshaft drive for an internal combustion engine with at least one cylinder bank, each cylinder being assigned at least one intake valve and at least one exhaust valve and the pistons of the cylinders driving a common crankshaft, and having an intake camshaft assigned to the intake valves and an exhaust camshaft assigned to the exhaust valves, the Camshafts are driven by the crankshaft with the interposition of at least one gear element, characterized in that the exhaust camshaft ( 2 ) can be driven by a toothed belt or a chain and / or gearwheels on the exhaust camshaft ( 2 ) and crankshaft by the latter,
that on the exhaust camshaft ( 2 ) another gear ( 4 ) with straight external teeth ( 5 ) is attached
that this gear ( 4 ) with a standing on an axially displaceable axis ( 11 ) arranged double gear ( 6 ) with side by side toothing ( 7 ) and helical toothing ( 8 ) meshes in the area of the straight toothing ( 7 ) and
that in the area of the helical toothing ( 8 ) a further toothed wheel ( 9 ), which is provided on the inlet camshaft ( 3 ) and is provided with oblique outer toothing ( 10 ), meshes with the double toothed wheel ( 6 ).
daß eine im Zylinderkopfgehäuse (1) drehbar gelagerte Zwischenwelle (20) mittels Zahnrädern (21) und/oder einer Kette oder einem Zahnriemen von der Kurbelwelle antreibbar ist,
daß auf der Zwischenwelle (20) sich mit dieser mitdrehend ein doppeltes Zwischenzahnrad (25) mit zwei nebeneinander angeordneten Außenverzahnungen (26, 27) axial auf der Welle (20) verschiebbar angeordnet ist,
daß ein mit der Auslaßnockenwelle (2) drehfest verbundenes Außenzahnrad (28) mit der ersten Außenverzahnung (26) des Zwischenzahnrades (25) kämmt,
daß ein nit der Einlaßnockenwelle (3) drehfest verbundenes zweites Außenzahnrad (30) mit der zweiten Außenverzahnung (27) des Zwischenzahnrades (25) kämmt und
daß mindestens eine der Außenverzahnungen (26, 27) und das dazugehörige Außenzahnrad (28, bzw. 30) als Schrägverzahnung ausgebildet ist.2. Adjustable camshaft drive according to the preamble of claim 1, characterized in that
that an intermediate shaft ( 20 ) rotatably mounted in the cylinder head housing ( 1 ) can be driven by the crankshaft by means of gear wheels ( 21 ) and / or a chain or a toothed belt,
that on the intermediate shaft (20) co-rotating with this a double intermediate gear wheel (25) with two adjacent external teeth (26, 27) is arranged axially on the shaft (20) slidably,
that an external gear ( 28 ) connected in a rotationally fixed manner to the exhaust camshaft ( 2 ) meshes with the first external toothing ( 26 ) of the intermediate gear ( 25 ),
that a nit of the inlet camshaft ( 3 ) rotatably connected second external gear ( 30 ) with the second external toothing ( 27 ) of the intermediate gear ( 25 ) meshes and
that at least one of the external gears ( 26 , 27 ) and the associated external gear ( 28 or 30 ) is designed as helical gearing.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| DE19904036010 DE4036010A1 (en) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | Variable drive for camshafts of multicylinder engine - incorporates hydraulic pump driven by exhaust valve camshaft, to adjust bevel gearing to inlet valve camshaft |
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| DE19904036010 DE4036010A1 (en) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | Variable drive for camshafts of multicylinder engine - incorporates hydraulic pump driven by exhaust valve camshaft, to adjust bevel gearing to inlet valve camshaft |
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4340615A1 (en) * | 1993-11-29 | 1995-06-01 | Bayerische Motoren Werke Ag | Method for simultaneous phase angle alteration of inlet and outlet camshaft |
| EP0741235A2 (en) * | 1995-05-04 | 1996-11-06 | Ford Motor Company Limited | Dual output camshaft phase controller |
| DE102004018947A1 (en) * | 2004-04-20 | 2005-11-17 | Daimlerchrysler Ag | Adjusting gear for a camshaft arrangement |
| DE102008023066A1 (en) * | 2008-05-09 | 2009-11-12 | Hydraulik-Ring Gmbh | Belt cam shaft adjustment arrangement for internal combustion engine of motor vehicle, has separation layer separating internal area from dry external area, where cam shaft adjuster is arranged in internal area |
| DE102011120815A1 (en) | 2011-12-10 | 2013-06-13 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Adjustable camshaft drive |
| WO2016071018A1 (en) * | 2014-11-06 | 2016-05-12 | Thyssenkrupp Presta Teccenter Ag | Valve train for actuating gas exchange valves of an internal combustion engine |
| CN107035455A (en) * | 2017-06-02 | 2017-08-11 | 宁波中策动力有限公司 | A kind of adjustable hydraulic gear spindle drive mechanism |
| CN108825321A (en) * | 2018-05-22 | 2018-11-16 | 浙江大学 | A kind of single shaft bevel gear valve actuating mechanism |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2851851A (en) * | 1953-11-06 | 1958-09-16 | English Electric Co Ltd | Pressure-charged internal combustion engines |
| DE2456752A1 (en) * | 1974-11-30 | 1976-08-12 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Inlet and exhaust valve timing regulator - has sliding helical gears to alter cam angle |
| DE3224951A1 (en) * | 1982-07-03 | 1984-01-05 | M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8900 Augsburg | Device for altering the valve and/or injection timings on a reciprocating-piston internal combustion engine |
| DE8813425U1 (en) * | 1988-10-26 | 1988-12-29 | Audi Ag, 85057 Ingolstadt | Camshaft drive of an internal combustion engine |
-
1990
- 1990-11-13 DE DE19904036010 patent/DE4036010A1/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2851851A (en) * | 1953-11-06 | 1958-09-16 | English Electric Co Ltd | Pressure-charged internal combustion engines |
| DE2456752A1 (en) * | 1974-11-30 | 1976-08-12 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Inlet and exhaust valve timing regulator - has sliding helical gears to alter cam angle |
| DE3224951A1 (en) * | 1982-07-03 | 1984-01-05 | M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8900 Augsburg | Device for altering the valve and/or injection timings on a reciprocating-piston internal combustion engine |
| DE8813425U1 (en) * | 1988-10-26 | 1988-12-29 | Audi Ag, 85057 Ingolstadt | Camshaft drive of an internal combustion engine |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4340615A1 (en) * | 1993-11-29 | 1995-06-01 | Bayerische Motoren Werke Ag | Method for simultaneous phase angle alteration of inlet and outlet camshaft |
| EP0741235A2 (en) * | 1995-05-04 | 1996-11-06 | Ford Motor Company Limited | Dual output camshaft phase controller |
| EP0741235A3 (en) * | 1995-05-04 | 1997-03-26 | Ford Motor Co | Dual output camshaft phase controller |
| DE102004018947A1 (en) * | 2004-04-20 | 2005-11-17 | Daimlerchrysler Ag | Adjusting gear for a camshaft arrangement |
| US7377243B2 (en) | 2004-04-20 | 2008-05-27 | Daimler Ag | Adjusting mechanism for a camshaft arrangement |
| DE102008023066B4 (en) * | 2008-05-09 | 2017-10-05 | Hilite Germany Gmbh | Camshaft adjustment with dry running surface |
| DE102008023066A1 (en) * | 2008-05-09 | 2009-11-12 | Hydraulik-Ring Gmbh | Belt cam shaft adjustment arrangement for internal combustion engine of motor vehicle, has separation layer separating internal area from dry external area, where cam shaft adjuster is arranged in internal area |
| DE102011120815A1 (en) | 2011-12-10 | 2013-06-13 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Adjustable camshaft drive |
| US9316127B2 (en) | 2011-12-10 | 2016-04-19 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Adjustable camshaft drive |
| WO2013083789A1 (en) | 2011-12-10 | 2013-06-13 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Adjustable camshaft drive |
| WO2016071018A1 (en) * | 2014-11-06 | 2016-05-12 | Thyssenkrupp Presta Teccenter Ag | Valve train for actuating gas exchange valves of an internal combustion engine |
| CN107035455A (en) * | 2017-06-02 | 2017-08-11 | 宁波中策动力有限公司 | A kind of adjustable hydraulic gear spindle drive mechanism |
| CN107035455B (en) * | 2017-06-02 | 2022-10-25 | 宁波中策动力有限公司 | Adjustable hydraulic gear shaft transmission mechanism |
| CN108825321A (en) * | 2018-05-22 | 2018-11-16 | 浙江大学 | A kind of single shaft bevel gear valve actuating mechanism |
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