EP0254058B1 - Nockenwelle zum Steuern der Gasein- und Auslassventile von Verbrennungsmotoren - Google Patents

Nockenwelle zum Steuern der Gasein- und Auslassventile von Verbrennungsmotoren Download PDF

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EP0254058B1
EP0254058B1 EP87109060A EP87109060A EP0254058B1 EP 0254058 B1 EP0254058 B1 EP 0254058B1 EP 87109060 A EP87109060 A EP 87109060A EP 87109060 A EP87109060 A EP 87109060A EP 0254058 B1 EP0254058 B1 EP 0254058B1
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EP
European Patent Office
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shaft
camshaft
inner shaft
shafts
rotatable
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EP87109060A
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EP0254058A3 (en
EP0254058A2 (de
Inventor
Hans-Peter Günzrodt
Gerhard Graf
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Sueddeutsche Kolbenbolzenfabrik GmbH
Original Assignee
Sueddeutsche Kolbenbolzenfabrik GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-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
    • F01L1/344—Valve-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
    • F01L1/34413—Valve-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 composite camshafts, e.g. with cams being able to move relative to the camshaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02—Valve drive
    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047—Camshafts
    • F01L2001/0471—Assembled camshafts
    • F01L2001/0473—Composite camshafts, e.g. with cams or cam sleeve being able to move relative to the inner camshaft or a cam adjusting rod

Definitions

  • the invention relates to a camshaft for controlling the gas inlet and exhaust valves of internal combustion engines according to the preamble of claim 1.
  • Such a camshaft is known from FR-A-2 426 152.
  • the mutual rotation of the cams takes place via a gear transmission in which the gears continuously rotate relative to one another during engine operation.
  • the object of the invention is to create a camshaft with an adjustment drive, in which, at times when the inner and outer shafts of the camshaft are not to be adjusted relative to one another, the gear wheels of the transmission do not rotate relative to one another but rest relative to one another .
  • the planetary gear adjustment system according to the invention differs from the camshaft with the planetary gear according to DE-A-32 04 841 by its specific structure. While the planetary gear according to that document is in operation when the camshaft is driven in that the individual wheels rotate against each other in this state, this is precisely not the case with the invention. In the invention, the planetary gear is used only to adjust the shafts against each other. On the other hand, the shafts are driven directly onto the shaft via the drive wheel when the planet gears are stationary.
  • the angular position of the control cams controlling the exhaust valves on the one hand and the intake valves on the other hand can be changed in a simple manner relative to one another.
  • the change can be achieved on the one hand by the fact that the angular position can be set to different values when the motor is at rest, or by the fact that the adjusting device is part of a control loop through which the angular position between the control cams which are movable relative to one another depends on the prevailing motor operating data certain specifiable values is regulated.
  • the camshaft consists of a hollow outer shaft 1 and a hollow inner shaft 3 mounted therein via bearings 2.
  • Control cams 5 for either the intake or exhaust valves are shrunk on the outer shaft 1.
  • the control cams 4 for the intake and exhaust valves, which are not actuated by the control cams 5, are rotatably mounted on the outer shaft 1 and are fixedly connected to the inner shaft 3 via a pin 7 projecting through a slot 6 in the outer shaft.
  • Radial bores 8 and 9 are provided in the outer shaft 1 for lubricating the bearings 2 in the annular space between the outer shaft 1 and the inner shaft 3.
  • the bores 9 each lie in areas in which the camshaft is supported by the external shaft 1 on the internal combustion engine, of which it is a component, and serve to admit lubricating oil into the annular space. Through the holes 8, which are outside the bearing areas, the lubricating oil can leave the annular space again.
  • an adjusting device 10 is provided with which the outer and inner shafts 1, 3 can be rotated relative to one another.
  • the adjustment device is constructed as follows: A flange 11 is firmly attached to the end of the outer shaft.
  • the inner shaft 3 projects beyond the end of the outer shaft and the flange 11 connected to it.
  • a disc 12 which is axially spaced from the flange 11.
  • An externally toothed gear 13 is rotatably mounted on the inner shaft between the flange 11 and the disk 12.
  • the camshaft is driven by the crankshaft by means of a toothed belt.
  • three slots 14 are provided in the same circumference on the same circumference. Through these slots 14 engage bolts 15 through which the flange 11 and the washer 12 are non-rotatably connected.
  • the gear 13 serves as a planet carrier for planet gears 16 of a planetary gear.
  • the planet gears 16, which are mounted on bearing journals 17 in the gear 13, are located axially between the gear 13 and the disk 12.
  • the planet gears 16 are driven by a sun gear 18, which is fixedly connected to the inner shaft 3.
  • Radially on the outside, the planetary gears 16 mesh in a ring gear 19 fixedly connected to the disk 12.
  • the flange 11, the gear 13 and the disk 12 can be non-positively connected to the ring 20 via a nut 20 engaging the end of the inner shaft 3. Given by the tightened nut 20 a positive connection of the aforementioned parts, the toothed belt coming from the crankshaft drives the camshaft via the toothed wheel 13, specifically the outer and inner shafts 1, 3 with a rigid connection to one another.
  • the setting device 10 is as follows to operate.
  • the sun gear 18, which is fixedly connected to the inner shaft 3 causes the planetary gears 16 to rotate, which in turn, via the ring gear 19, rotate the disk 12, which is firmly connected to the ring gear 19.
  • the flange 11 fixedly attached to the outer shaft 1 is non-rotatably connected. The outer shaft is thus rotated to the same extent as the disk 12.
  • the choice of the transmission ratio in the planetary gear can determine to what extent the outer shaft is rotated in the opposite direction when the inner shaft is rotated in one direction.
  • the gear ratio can be set so that the inner and outer shafts 3, 1 are adjusted by the same angle of rotation in opposite directions. After mutual rotation of the inner and outer shafts 3, 1, the nut 20 is tightened again when the inner shaft 3 and the locked gear 13 are locked in order to produce a non-positive connection between the parts 11, 13 and 12.
  • the inner shaft 3 is secured against sliding into the outer shaft 1 via an annular disk 22 screwed to it.
  • an electric stepper motor 23 is flanged to the disk 12.
  • the output shaft 24 of this stepper motor is rigidly connected to the inner shaft 3 of the camshaft. If the angular position between the control cams 4 and 5 should remain unchanged during motor operation, the stepper motor is controlled electrically so that it exerts alternating opposite directional control impulses on the inner shaft 3 with the result that with a sufficiently high pulse frequency practically a rigid connection between the outer and inner shaft 1, 3 is given.
  • the stepper motor 23 only has to be controlled so that the output shaft 24 is rotated.
  • the planetary gear which corresponds to that of the adjusting device according to FIGS. 1 and 2, can be used to determine the extent to which the control cams 4, 5 are rotated relative to one another by the fixed transmission ratio.
  • the gear ratio can in particular be chosen such that both types of control cams are adjusted by the same amount in opposite directions.
  • the control current for the stepper motor is fed to it via sliding contacts.
  • the stepper motor can be controlled via parameters dependent on specific motor operating states, as a result of which certain angular positions of the control cams 4, 5 can be set or regulated in relation to specific motor operating conditions.
  • a change in the angular position of the control cams 4, 5 depending on the engine operation is also possible with the adjusting devices to be described below.
  • a hydraulic motor 25 fixedly attached to the internal combustion engine is used.
  • a bolt 27 is rotatably axially fixed.
  • This bolt 27 projects axially into the inner shaft 3, the inner shaft 3 and the bolt 27 being rotatable and displaceable relative to one another.
  • the bolt 27 is at the same time mounted in a flange 28 which is fixedly connected to the disk 12, in which it is longitudinally displaceable but not rotatable.
  • the bolt 27 is secured against rotation by a tongue and groove connection 29 between the bolt 27 and the flange 28.
  • a spindle groove 30 is formed in the bolt 27, into which a ball 31 which is mounted in a fixed manner in the inner shaft 3 engages.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Nockenwelle zum Steuern der Gasein- und Auslaßventile von Verbrennungsmotoren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Eine solche Nockenwelle ist aus FR-A-2 426 152 bekannt. Bei jener bekannten Nockenwelle erfolgt die gegenseitige Verdrehung der Nocken über ein Zahnradgetriebe, bei dem die Zahnräder während des Motorbetriebes kontinuierlich relativ zueinander drehen.
  • Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Nockenwelle mit einem Verstellantrieb zu schaffen, bei dem in Zeiten, in denen die Innen- und Außenwelle der Nockenwelle nicht gerade gegeneinander verstellt werden sollen, die Zahnräder des Getriebes nicht gegeneinander drehen, sondern relativ zueinander ruhen.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Ausführung der Nockenwelle nach den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Soweit aus dem Stand der Technik aus DE-A-32 04 841 und DE-PS-14 44 50 verstellbare Nockenwellen bekannt sind, sind diese mit dem Gegenstand der Erfindung nicht direkt vergleichbar. Von der Nockenwelle mit dem Planetengetriebe nach der DE-A-32 04 841 unterscheidet sich das erfingungsgemäße Planetengetriebe Verstellsystem durch seinen konkreten Aufbau. Während das Planetengetriebe nach jener Schrift bei angetriebener Nockenwelle dadurch in Betrieb ist, daß sich die einzelnen Räder bei diesem Zustand gegeneinander drehen, ist dies bei der Erfindung gerade nicht der Fall. Bei der Erfindung dient das Planetengetriebe allein zum Verstellen der Wellen gegeneinander. Der Antrieb der Wellen erfolgt dagegen bei ruhenden Planetenrädern über das Antriebsrad direkt auf die Welle.
  • Obwohl aus DE-PS-14 450 bereits die Verstellzahnräder nur in Relativbewegung zueinander sind, wenn eine Verdrehung der Wellen gegeneinander erfolgen soll, ist auch der dortige Verstellmechanismus nicht mit dem der Erfindung vergleichbar. Denn nach der Erfindung ist ein auf der Innen- oder Außenwelle drehbar gelagertes Antriebsrad Umlaufträger eines Planetengetriebes, wodurch eine Integration des Antriebsrades in den Verstellmechanismus zur Erzielung einer insgesamt kompakten Einheit möglich ist. Bei der Einrichtung nach DE-PS-14 44 50 muß der Antrieb dagegen über ein zusätzliches Element erfolgen.
  • Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Nähere Einzelheiten können der nachfolgenden Beschreibung in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele entnommen werden.
  • Gemeinsam ist allen Ausführungsformen, daß die Winkellage der die Auslaßventile einerseits und die Einlaßventile andererseits steuernden Steuernocken auf einfache Weise zueinander verändert werden kann. Die Veränderung kann zum einen dadurch erreicht werden, daß die Winkellage bei ruhendem Motor auf unterschiedliche Werte fest eingestellt werden kann oder auch dadurch, daß die Verstelleinrichtung Teil eines Regelkreises ist, durch den die Winkellage zwischen den gegeneinander beweglichen Steuernocken in Abhängigkeit der jeweils herrschenden Motorbetriebsdaten auf bestimmte vorgebbare Werte geregelt wird.
  • Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen
    • Fig. 1
    einen Schnitt durch eine Nockenwelle mit einer Verstelleinrichtung
    Fig. 2
    einen Schnitt durch die Nockenwelle nach Linie II - II in Fig. 1
    Fig. 3
    einen Schnitt durch die Nockenwelle nach Linie III - III in Fig. 1
    Fig. 4
    einen Schnitt durch die Nockenwelle nach Linie IV - IV in Fig. 1
    Fig. 5
    einen Schnitt durch eine alternative Verstelleinrichtung
    Fig. 6
    einen Schnitt durch eine weitere Variante einer Verstelleinrichtung
  • Die Nockenwelle besteht aus einer hohlen Außenwelle 1 und einer darin über Lager 2 gelagerten hohlen Innenwelle 3. Auf der Außenwelle 1 sind Steuernocken 5 für entweder die Ein- oder Auslaßventile fest aufgeschrumpft. Die Steuernocken 4 für die Ein- bzw. Auslaßventile, die nicht von den Steuenocken 5 betätigt werden, sind auf der Außenwelle 1 drehbar gelagert und über einen durch einen Schlitz 6 in der Außenwelle ragenden Stift 7 fest mit der Innenwelle 3 verbunden. Zur Schmierung der Lager 2 im Ringraum zwischen Außenwelle 1 und Innenwelle 3 sind in der Außenwelle 1 radiale Bohrungen 8 und 9 vorgesehen. Die Bohrungen 9 liegen jeweils in Bereichen, in denen die Nockenwelle über die Außenwelle 1 an dem Verbrennungsmotor, von dem sie jeweils ein Bestandteil ist, gelagert ist und dienen dazu, Schmieröl in den Ringraum einzulassen. Durch die Bohrungen 8, die außerhalb der Lagerbereiche liegen, kann das Schmieröl den Ringraum wieder verlassen.
  • An einem Ende der Nockenwelle ist eine Verstelleinrichtung 10 vorgesehen, mit der die Außen- und Innenwelle 1, 3 gegeneinander verdrehbar sind.
  • Bei der Ausführung nach den Fig. 1 und 2 ist die Verstelleinrichtung folgendermaßen aufgebaut:
    Auf das Ende der Außenwelle ist ein Flansch 11 fest aufgebracht. Die Innenwelle 3 ragt über das Ende der Außenwelle und den mit ihr verbundenen Flansch 11 hinaus. Im Endbereich der Innenwelle 3 ist auf diese drehbar eine Scheibe 12 aufgebracht, die axial Abstand gegenüber dem Flansch 11 aufweist. Zwischen dem Flansch 11 und der Scheibe 12 ist auf der Innenwelle ein außen verzahntes Zahnrad 13 drehbar gelagert. Über dieses Zahnrad 13 wird die Nockenwelle mittels eines Zahnriemens von der Kurbelwelle angetrieben. In dem Zahnrad 13 sind auf einem gleichen Kreisumfang drei in Umfangsrichtung verlaufende Schlitze 14 vorgesehen. Durch diese Schlitze 14 greifen Bolzen 15, durch die der Flansch 11 und die Scheibe 12 unverdrehbar miteinander verbunden sind. Das Zahnrad 13 dient als Umlaufträger für Planetenzahnräder 16 eines Planetengetriebes. Die an Lagerzapfen 17 in dem Zahnrad 13 gelagerten Planetenräder 16 befinden sich axial zwischen dem Zahnrad 13 und der Scheibe 12. Die Planetenzahnräder 16 werden von einem Sonnenrad 18 angetrieben, das fest mit der Innenwelle 3 verbunden ist. Radial außen kämmen die Planetenzahnräder 16 in einem fest mit der Scheibe 12 verbundenen Hohlrad 19. Über eine an dem Ende der Innenwelle 3 angreifende Mutter 20 sind der Flansch 11, das Zahnrad 13 und die Scheibe 12 mit dem fest daran angebundenen Hohlrad 19 kraftschlüssig verbindbar. Bei durch die angezogene Mutter 20 gegebener kraftschlüssiger Verbindung der vorgenannten Teile treibt der von der Kurbelwelle kommende Zahnriemen die Nockenwelle über das Zahnrad 13 an und zwar die Außen- und Innenwelle 1, 3 mit starrer Verbindung zueinander.
  • Um die fest mit der Außenwelle 1 verbundenen Steuernocken 5 in ihrer umfangsmäßigen Winkellage gegenüber den fest auf der Innenwelle 3 gelagerten Steuernocken 4 zu verändern, ist die Einstellvorrichtung 10 wie folgt zu betätigen.
  • Bei in seiner Umfangsstellung arretiertem Zahnrad 13 wird bei in Umfangsrichtung ebenfalls arretierter Stellung der Innenwelle 3 die Mutter 20 gelöst, so daß die kraftschlüssige Verbindung zwischen der Scheibe 12 mit dem Hohlrad 19, dem Zahnrad 13 und dem Flansch 11 aufgehoben ist. Bei weiterhin arretierter Umfangsstellung des Zahnrades 13 wird die Innenwelle 3 verdreht. Um die Innenwelle 3 in Umfangsrichtung verdrehen bzw. arretieren zu können, ist sie an ihrem Ende mit einem Greifnocken 21 zum Ansetzen eines Werkzeugschlüssels versehen.
  • Durch ein Verdrehen der Innenwelle 3 bei gleichzeitig arretiertem Zahnrad 13 bewirkt das fest mit der Innenwelle 3 verbundene Sonnenrad 18 eine Drehung der Planetenzahnräder 16, die wiederum über das Hohlrad 19 die fest mit dem Hohlrad 19 verbundene Scheibe 12 verdrehen. Mit der Scheibe 12 ist jedoch wiederum der fest auf die Außenwelle 1 aufgebrachte Flansch 11 unverdrehbar verbunden. Damit wird also die Außenwelle in gleichem Maße verdreht wie die Scheibe 12.
  • Durch die Wahl des Übersetzungsverhältnisses in dem Planetengetriebe läßt sich bestimmen, in welchem Maße bei einer Verdrehung der Innenwelle in eine Richtung die Außenwelle in die entgegengesetzte Richtung verdreht wird. Dabei läßt sich das Übersetzungsverhältnis so einstellen, daß Innen- und Außenwelle 3, 1 um jeweils einen gleichen Drehwinkel in entgegengesetzte Richtungen verstellt wird. Nach erfolgter gegenseitiger Verdrehung von Innen- und Außenwelle 3, 1 wird die Mutter 20 bei arretierter Innenwelle 3 und arretiertem Zahnrad 13 wieder fest zur Erzeugung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen den Teilen 11, 13 und 12 angezogen.
  • An dem der Verstelleinrichtung 10 entgegengesetzten Ende ist die Innenwelle 3 über eine an ihr angeschraubte Ringscheibe 22 gegen ein Hineingleiten in die Außenwelle 1 gesichert.
  • Bei einer Ausführungsform der Verstelleinrichtung 10 nach Fig. 5 ist es möglich, die Winkellage der Steuernocken 4 und 5 während des Betriebs des Verbrennungsmotors zu verändern. Zu diesem Zweck ist ein elektrischer Schrittmotor 23 an der Scheibe 12 angeflanscht. Die Abtriebswelle 24 dieses Schrittmotors ist starr mit der Innenwelle 3 der Nockenwelle verbunden. Soll die Winkellage zwischen den Steuernocken 4 und 5 während des Motorbetriebes unverändert bleiben, so wird der Schrittmotor elektrisch so gesteuert, daß er abwechselnd drehrichtungsmäßig entgegengerichtete Stellimpulse auf die Innenwelle 3 ausübt mit der Folge, daß bei ausreichend hoher Impulsfrequenz praktisch eine starre Verbindung zwischen Außen- und Innenwelle 1, 3 gegeben ist. Zur Winkellageveränderung muß der Schrittmotor 23 lediglich so gesteuert werden, daß eine Verdrehung der Abtriebswelle 24 erfolgt. Durch das Planetengetriebe, das mit demjenigen der Verstelleinrichtung nach den Fig. 1 und 2 übereinstimmt, kann durch das festgelegte Übersetzungsverhältnis bestimmt werden, in welchem Maße die Steuernocken 4, 5 gegeneinander verdreht werden. Dabei kann das Übersetzungsverhältnis insbesondere derart gewählt werden, daß beide Arten von Steuernocken um das gleiche Maß in entgegengesetze Richtungen verstellt werden. Der Steuerstrom für den Schrittmotor wird diesem über Schleifkontakte zugeführt. Der Schrittmotor kann über von bestimmten Motorbetriebszuständen abhängige Kenngrößen gesteuert werden, wodurch zu bestimmten Motorbetriebsverhältnissen bestimmte Winkellagen der Steuernocken 4, 5 einstell- bzw. regelbar sind.
  • Eine motorbetriebsabhängige Veränderung der Winkellage der Steuernocken 4, 5 ist auch mit den nachfolgend noch zu beschreibenden Verstelleinrichtungen möglich.
  • Bei der Verstelleinrichtung nach Fig. 6 entspricht der Aufbau mit einem Planetengetriebe demjenigen der Ausführungsformen nach den Figuren 1 und 2 sowie 5. Lediglich der Verstellmotor und dessen Anlenkung an die Verstelleinrichtung unterscheidet sich gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 5.
  • Bei der Verstelleinrichtung nach Fig. 6 wird ein ortsfest an dem Verbrennungsmotor angebrachter Hydraulikmotor 25 verwendet. In einem längs der Nockenwellenachse verschiebbaren Stempel 26 des Hydraulikmotors 25 ist ein Bolzen 27 drehbar axial fixiert. Dieser Bolzen 27 ragt axial in die Innenwelle 3 hinein, wobei die Innenwelle 3 und der Bolzen 27 relativ zueinander verdreh- und verschiebbar sind. Der Bolzen 27 ist gleichzeitig in einem fest mit der Scheibe 12 verbundenen Flansch 28 gelagert, in dem er längsverschiebbar aber nicht drehbar ist. Gegen Verdrehung ist der Bolzen 27 durch eine Nut-Feder-Verbindung 29 zwischen dem Bolzen 27 und dem Flansch 28 gesichert. In dem Bolzen 27 ist eine Spindelnut 30 eingeformt, in die eine ortsfest in der Innenwelle 3 gelagerte Kugel 31 eingreift. Zwischen dem Flansch 28 und dem Stempel 26 greift eine Druckfeder 32 an, die den Stempel 26 in Richtung von dem Flansch 28 entfernt belastet. Bei einer Längsverschiebung des Bolzens 27 wird über die in der Spindelnut 30 gleitende Kugel 31 die Innenwelle 3 verdreht. Damit läßt sich mit dem Hydraulikmotor 25 die gleiche Winkellageverstellung der Steuernocken 4, 5 während des Motorbetriebes erreichen wie mit dem Schrittmotor 23 bei der Verstelleinrichtung nach Fig. 5. Insbesondere können dem Hydraulikmotor 25 die gleichen Steuerimpulse zugeführt werden wie dem Schrittmotor.

Claims (7)

  1. Nockenwelle zum Steuern der Gasein- und Auslaßventile von Verbrennungsmotoren, bestehend aus zwei drehbar konzentrisch ineinander gelagerten Wellen (1,3), von denen die eine mit den Nocken (4 bzw. 5) für die Einlaß- und die andere mit den Nocken (5 bzw. 4) für die Auslaßventile fest verbunden ist, wobei die äußere Welle (1) radiale Ausnehmungen (6) besitzt, durch die die zu der inneren Welle (3) gehörigen Nocken (4) fest mit dieser verbindbar sind und einer Verstelleinrichtung (10), mit der die beiden Wellen (1,3) in gegeneinander verdrehten Stellungen fixierbar sind, wobei die mit der inneren Welle (3) verbundenen Nocken (4) drehbar auf der äußeren Welle (1) gelagert sind und bei der die Außenwelle in ortsfest angeordneten Lagern axial fixiert drehbar gelagert ist und in Umfangsrichtung Schlitze aufweist, durch die in Umfangsrichtung über einen verdrehbaren Winkel verschiebbare Passtücke radial hindurch ragen, die die drehbar auf der Außenwelle gelagerten Steuernocken mit der Innenwelle verbinden, wobei die Außen- und Innenwelle über einen durch den in Umfangsrichtung vorgegebenen Verschiebeweg der Passtücke entsprechenden Drehwinkel gegeneinander verstell- und in jeder dadurch erzielbaren Lage fixierbar sind, gekennzeichnet durch die Merkmale
    a) ein auf der Innen- oder Außenwelle (3,1) drehbar gelagertes Antriebsrad (13) ist als Umlaufträger eines Planetengetriebes umfangsmäßig gegenüber beiden Wellen (1,3) arretierbar,
    b) die in dem Umlaufträger gelagerten Planetenräder (16) stehen einerseits mit einem an einer ersten der beiden Wellen (1,3) starr angebrachten Sonnenrad (18) und andererseits mit einem mit der zweiten Welle starr verbundenen Hohlrad (19) in Eingriff.
  2. Nockenwelle nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Antriebsrad (13) zwischen zwei kraftschlüssig an dieses anlegbaren Stegen (11,12) liegt, von denen einer mit der Innen- und einer mit der Außenwelle (3,1) starr verbindbar ist.
  3. Nockenwelle nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Flansch (11) starr mit der Außenwelle (1) und mit axial mit Spiel in Umfangsrichtung durch das Antriebsrad (13) hindurchragenden Bolzen verdrehungsfrei mit einer auf der Innenwelle (3) gelagerten das Hohlrad (19) des Planetengetriebes tragenden Scheibe (12) verbunden ist, die über ein an der Innenwelle (3) angreifendes Befestigungsmittel (20) kraftschlüssig mit letzterer verbindbar ist.
  4. Nockenwelle nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Befestigungsmittel eine Mutter (20) ist.
  5. Nockenwelle nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Befestigungsmittel ein elektrischer Schrittmotor (23) ist, von dem das Gehäuse mit der Scheibe (12) und die Antriebswelle (24) mit der Innenwelle (3) starr verbunden sind.
  6. Nockenwelle nach Anspruch 3,
    gekennzeichnet durch ein Befestigungsmittel mit folgenden Merkmalen:
    a) ein mit einer Spindelnut (30) versehener Bolzen (27) ragt in die Innenwelle (3),
    b) der Bolzen (27) ist gegenüber der Scheibe (12) unverdrehbar jedoch axial verschiebbar gelagert,
    c) Innenwelle (3) und Bolzen (27) sind relativ zueinander verdreh- und längsverschiebbar,
    d) in die Spindelnut (30) des Bolzens (27) greift eine in der Innenwelle (3) ortsfest gelagerte Kugel (31) ein,
    e) der Bolzen (27) ist an einem längs der Nokkenwellenachse verschiebbaren Stempel (26) eines ortsfest an den Verbrennungsmotor angebrachten Hydraulikmotors axial fixiert und drehbar gelagert,
    f) zwischen dem Stempel (26) und der Scheibe (12) wirkt eine Druckfeder (32),
    g) durch Druckbeaufschlagung des Hydraulikmotors (25) ist die axiale Lage des Stempels (26) einstellbar.
  7. Nockenwelle nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Schrittmotor (23) bzw. der Stempel (26) des Hydraulikmotors (25) in Abhängigkeit von Motorbetriebsdaten, wie insbesondere der Ansaugluftmenge, steuerbar ist.
EP87109060A 1986-07-23 1987-06-24 Nockenwelle zum Steuern der Gasein- und Auslassventile von Verbrennungsmotoren Expired - Lifetime EP0254058B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3624827 1986-07-23
DE19863624827 DE3624827A1 (de) 1986-07-23 1986-07-23 Verstelleinrichtung fuer eine nockenwelle zum steuern der gasein- und auslassventile von verbrennungsmotoren

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Publication Number Publication Date
EP0254058A2 EP0254058A2 (de) 1988-01-27
EP0254058A3 EP0254058A3 (en) 1989-08-09
EP0254058B1 true EP0254058B1 (de) 1992-09-16

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EP87109060A Expired - Lifetime EP0254058B1 (de) 1986-07-23 1987-06-24 Nockenwelle zum Steuern der Gasein- und Auslassventile von Verbrennungsmotoren

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EP (1) EP0254058B1 (de)
DE (2) DE3624827A1 (de)

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