WO2005008034A1 - Elektromechanischen phasensteller und verfahren zu dessen betrieb - Google Patents

Elektromechanischen phasensteller und verfahren zu dessen betrieb Download PDF

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WO2005008034A1
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Dirk Neubauer
Detlef Axmacher
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Aft Atlas Fahrzeugtechnik Gmbh
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    • F01L2800/12—Fail safe operation

Definitions

  • the invention relates to an electromechanical phase adjuster for adjusting the phase position of a camshaft in relation to a crankshaft of an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
  • phase adjuster for adjusting the phase position of a camshaft in relation to a crankshaft, which comprises an electric actuator, a control and a transmission.
  • a turntable connected to the crankshaft and a turntable connected to the camshaft are interlocked with one another via a swash plate of the swash plate gear.
  • the turntable of the crankshaft and the turntable of the camshaft have a different number of teeth, as a result of which an offset in the phase position arises between the two turntables when the swashplate rotates by the drive.
  • an adjustment angle of any size is fundamentally possible, but only an adjustment angle range of +/- 40 degrees makes sense.
  • phase adjustment in terms of fuel consumption, exhaust gas or power, it may in certain operating points of the internal combustion engine are necessary to adjust a phase angle of the camshaft, which is not suitable for the entire operating range of the 'internal combustion engine, in particular the start and idle ,
  • the invention is based on the object of specifying an electromechanical phase adjuster for adjusting the phase position of a camshaft in relation to the crankshaft in an internal combustion engine, which ensures both starting and at least limited operation of the internal combustion engine if the electric actuator fails.
  • the electromechanical phase adjuster comprises an electric actuator and a gear driven by this electric actuator on the input side.
  • The. Gearbox has two inputs. Firstly, the actuator, on the shaft of which the swashplate sits non-positively connected. On the other hand, the input at which a turntable, which is firmly connected to the camshaft gear, is rotatably mounted on the shaft of the actuator.
  • the camshaft sprocket itself is rotatably mounted on the camshaft and connected to the crankshaft via a primary drive.
  • the range of possible phase positions is limited between two end stops, the so-called late end stop and the so-called early end stop.
  • the two end stops are located on the turntable of the transmission connected to the camshaft wheel and interact with the stop which is located on the output side on the turntable of the transmission connected to the camshaft.
  • the gearbox of the electromechanical phaser has no self-locking. This means that a torque on the transmission input side causes a rotation on the transmission output side and vice versa.
  • the transmission has a negative circulation ratio. This means that the direction of rotation on the gearbox input side belonging to the actuator, hereinafter referred to only as gearbox input side, is opposite to that on the gearbox output side. Thus, a delay on the transmission input side causes the transmission output side to be adjusted in the direction of earlier control times. In normal operation, the phase position of the camshaft relative to the crankshaft is fixed and locked by the electric actuator.
  • the transmission is a swash plate transmission.
  • a separate locking device is advantageously provided on the electromechanical phase adjuster, which locks the phase adjuster in response to a locking signal independently of the electric actuator.
  • a monitoring mechanism checks the functionality of the electric actuator and activates the separate locking device if the electric actuator fails.
  • the voltage supply, the control of the actuator or the actuator itself can fail.
  • the monitoring mechanism is preferably formed by a sensor which monitors the current flow through the electric actuator.
  • the phase adjuster is advantageously designed, inter alia on account of its gear ratio, in such a way that at motor speeds greater than or equal to a predetermined speed, eg. B. the idle speed, the failure of the electric actuator, the frictional force at the transmission input is greater than at the transmission output, the transmission input is therefore delayed compared to the transmission output.
  • a predetermined speed eg. B. the idle speed, the failure of the electric actuator
  • the negative circulation ratio of the gearbox results in an adjustment of the camshaft at the gearbox output in the direction of the early position.
  • the phase of the camshaft is adjusted in the direction of the early stop until the predetermined emergency running position is reached and the phase adjuster is locked in this position.
  • the internal combustion engine advantageously continues to run in this phase position and is at least to a limited extent ready for operation.
  • the engine stalls, and either when the engine stops or when it restarts, an engine speed that is lower than a predetermined speed is set, as a result of which the phase of the camshaft is adjusted in the direction of the late stop until the predetermined emergency running position is reached and the phaser is locked in this position.
  • the phase is adjusted in the direction of the early stop by a separate braking element at the transmission input.
  • the separate locking device of the electromechanical phase adjuster preferably comprises the following components: a) one locking mechanism per end stop, via which the end stop is held in its initial position against a prestressed spring during normal operation; b) an unlocking mechanism which unlocks the end stop via the locking mechanism if the electric actuator fails; c) one locking mechanism per end stop, which prevents the end stop from being moved in the direction of the spring, and ⁇ d) one internal limiter per end stop, which limits the travel of the end stop from its starting position to its emergency running position.
  • the second end stop is adjusted to the corresponding emergency running position by the associated prestressed spring.
  • the first end stop is adjusted until it has also reached its emergency running position.
  • the phase controller is locked in emergency operation.
  • the separate locking device of the electromechanical phase adjuster comprises the following components:
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an engine with a camshaft, a crankshaft and an interposed electromechanical phase adjuster
  • Fig. 2 shows a schematic representation of an electromechanical phaser without a locking device
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of an electromechanical phase adjuster without a locking device, the phase being adjusted in the direction of the early position compared to FIG. 2
  • 4 shows a schematic illustration of an electromechanical phase adjuster with a locking device, in which the two end stops on the transmission output side are in the respective output position, which corresponds to normal operation
  • 5 shows a schematic illustration of an electromechanical phase adjuster with a locking device, in which an end stop on the transmission output side abuts the stop on the transmission input side, and the other end stop is in its emergency running position;
  • FIG. 6 shows a schematic illustration of an electromechanical phase adjuster with a locking device in which both end stops on the transmission output side are in their emergency running position
  • FIG. 7 shows a schematic illustration of an electromechanical phase adjuster with a locking device in which the stop on the transmission output side is in its initial position, which corresponds to normal operation;
  • FIG. 8 shows a schematic illustration of an electromechanical phase adjuster with a locking device in which the stop on the transmission output side is in a phase position between the starting position and the emergency running position;
  • FIG. 9 shows a schematic representation of an electromechanical phase adjuster with a locking device in which the stop on the transmission output side is in its emergency running position.
  • the electromechanical phase adjuster 1 shows a schematic representation of an engine with a camshaft 16, a crankshaft 18 and an interposed electromechanical phase adjuster 1, which can adjust the phase position of the camshaft 16 in relation to the crankshaft 18.
  • the electromechanical phase adjuster 1 comprises a control (not shown), an electrical '
  • Actuator 14 preferably an electric motor, and a gear 15 driven on the input side by this electric actuator 14, which advantageously can be a swash plate gear, which is characterized by a small installation space and is inexpensive to manufacture.
  • the crankshaft 18 is connected to the camshaft gear 12 via a primary drive 17.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of an electromechanical phase adjuster 1 without a locking device.
  • the turntable 13 is fixedly connected to the camshaft wheel 12 and is rotatably mounted on the shaft 19 of the actuator 14.
  • the turntable 4 is fixedly connected to the camshaft 16.
  • the swash plate not shown, is firmly seated on the shaft 19 of the actuator 14.
  • the two turntables 4, 13 are toothed with one another via the swash plate In normal operation, the phase position between crankshaft 18 and camshaft 16 is fixed.
  • the crankshaft 18 rotates the camshaft gear 12 via the primary drive 17.
  • the system-inherent friction forces have the effect that torques act on the shaft 19 and on the camshaft 16 on the transmission input side and on the transmission output side, respectively.
  • the actuator 14 ensures that these torques are in balance by rotating the swash plate against the resulting torque at the speed of the camshaft 16.
  • the camshaft gear 12, the shaft 19 with the swash plate and the camshaft 16 run synchronously and the phase position is thus locked by the phase adjuster 14.
  • the range of possible phase positions is limited between the two end stops 3a, 3b, the so-called late end stop 3a and the so-called early end stop 3b.
  • the two end stops 3a, 3b are located on the transmission output side on the turntable 4 connected to the camshaft 16.
  • the stop 2 is on the turntable 13 connected to the camshaft gear 12 and can assume positions between the end stops 3a and 3b.
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of a phase adjuster 1 without a locking device, the phase being adjusted in the direction of the early position compared to the illustration in FIG. 2, the early end stop 3b has moved towards the stop 2.
  • the shaft 19 rotates faster than at the time of the fixed phase position.
  • the speed of the camshaft gear 12 does not change.
  • the swash plate is quasi supported against those connected to the camshaft gear 12 Turntable 13 and exerts an accelerating force on the turntable 4 connected to the camshaft 16 until the desired phase position from the camshaft 16 to the crankshaft 18 is reached.
  • the system runs synchronously again, the phase is locked again by the phase adjuster 1.
  • the locking device 11 has the following components:
  • the end stops 3a and 3b are thus movable in this embodiment after they have been unlocked.
  • the torque on the transmission output side has a positive part and a negative part during one revolution.
  • the positive portion results in an adjustment of the phase position in the direction of the late stop 3a.
  • the negative part has an adjustment of the phase position towards the early stop 3b result.
  • the resulting torque on the transmission input side is compensated for by the actuator 14.
  • Torques that act on shaft 19 on the transmission input side and on camshaft 16 on the transmission output side are no longer in equilibrium. During a camshaft revolution, the phase is shifted towards the early and late position.
  • the unlocking mechanism 7 releases the bolt 8. This can also be done without current.
  • the bolt 8 unlocks the locking mechanism 5a, 5b of each end stop 3a, 3b and this is adjusted by the respective preloaded spring 6a, 6b in the direction of the respective emergency running position until the first end stop, here the late stop 3a, bears against the stop 2, as shown in Fig. 5.
  • the second end stop in this case the early end stop 3b, is adjusted at the same time by the associated preloaded spring 6b to the corresponding emergency running position.
  • the first end stop in this case the late end stop 3a, is adjusted in the direction of its emergency running position until it has reached it. 6 shows that the stop 2 is fixed by the two end stops 3a and 3b. The phase adjuster 1 is thus locked in its emergency running position.
  • FIG. 7 shows an electromechanical phase adjuster 1 in normal operation with an alternative embodiment of a locking device.
  • the two end stops 3a, 3b are connected to the turntable 13.
  • the stop 2 is connected to the turntable 4 and is held in its initial position in normal operation by a locking mechanism (not shown) against a prestressed spring 6.
  • the adjustment path of the unlocked stop 2 between the end stops 3a, 3b and the emergency running position is limited by the respective limiter 9a, 9b.
  • the two limiters 9a, 9b each form one leg of an upturned V. They start at the respective end stops 3a, 3b and end in the emergency running position.
  • an unlocking mechanism unlocks a locking mechanism, both not shown here, and the stop 2 is moved by the prestressed spring 6 in the direction of one of the limiters 9a, 9b until it, as shown in FIG. 8, on the limiter 9a is present. This prevents a further phase shift in this direction. A movement of the stop 2 against the spring 6 is prevented by the locking mechanism 10.
  • the stop 2 is adjusted in the direction of its emergency running position until it has reached it.
  • Fig. 9 shows how the stop 2 is locked in its emergency running position.
  • the two end stops 3a, 3b on the transmission output side are on the turntable 4 and the stop 2 on the transmission attached to the turntable 13 and vice versa.
  • the stop 2, 3a, 3b movable by the spring 6, 6a, 6b is attached to the turntable 4.
  • the movable stop 2, 3a, 3b can also be attached to the turntable 13.
  • the present phase adjuster 1 thus creates devices and methods which, in the event of the electric actuator 14 failing, enable the system to be brought into an arbitrarily definable emergency running position which can be adapted to the particular internal combustion engine and which can be in the entire adjustment angle range and both start and stop also ensures at least limited operation of the internal combustion engine.

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Abstract

Der Erfindung betrifft einen elektromechanische Phasensteller (1) zum Verstellen der Phasenlage einer Nockenwelle (16) in Bezug zur Kurbelwelle (18). Der Phasensteller (1) umfasst einen elektrischen Stellantrieb (14) und ein von diesem elektrischen Stellantrieb (14) eingangsseitig angetriebenes Getriebe (15), das eine negative Umlaufübersetzung aufweist und keine Selbsthemmung hat. Somit sind Vorrichtungen und Verfahren geschaffen, die es beim Ausfall des elektrischen Stellantriebes (14) ermöglichen, dass das System in eine beliebig vorgebbare, an den jeweiligen Verbrennungsmotor angepasste Notlaufposition gebracht wird, die im gesamten Verstellwinkelbereich liegen kann und sowohl ein Starten als auch einen zumindest eingeschränkten Betrieb des Verbrennungsmotors gewährleistet.

Description

Beschreibung
Elektromechanisehen Phasensteller und Verfahren zu dessen Betrieb
Die Erfindung betrifft einen elektromechanischen Phasensteller zum Verstellen der Phasenlage einer Nockenwelle in Bezug zu einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors gemäß dem Ober- begriff aus Anspruch 1.
In der gattungsbildenden Druckschrift DE 100 38 354 AI ist ein Phasensteller zum Verstellen der Phasenlage einer Nockenwelle in Bezug zu einer Kurbelwelle beschrieben, der einen elektrischen Stellantrieb, eine Regelung und ein Getriebe umfasst. Bei diesem Phasensteller sind eine mit der Kurbelwelle verbundene Drehscheibe und eine mit der Nockenwelle verbundene Drehscheibe über eine Taumelscheibe des Taumelscheibenge- triebes miteinander verzahnt. Dabei weisen die Drehscheibe der Kurbelwelle und die Drehscheibe der Nockenwelle eine unterschiedliche Zahnzahl auf, wodurch zwischen den beiden Drehscheiben bei einer vom Antrieb erzeugten Taumeldrehung der Taumelscheibe ein Versatz in der Phasenlage entsteht. Bauartbedingt ist hierbei grundsätzlich ein beliebig großer Verstellwinkel möglich, jedoch ist lediglich ein Verstellwinkelbereich von +/- 40 Grad sinnvoll.
Zur Erzielung der verbrennungsmotorseitigen Vorteile der Phasenverstellung in Bezug auf Verbrauch, Abgas bzw. Leistung kann es an bestimmten Betriebspunkten des Verbrennungsmotors notwendig werden, einen Phasenwinkel an der Nockenwelle einzustellen, der nicht für den gesamten Betriebsbereich des' Verbrennungsmotors, insbesondere Start und Leerlauf, geeignet ist .
Wenn nun der elektrische Stellantrieb ausfällt, ist in der Druckschrift DE 100 38 354 AI eine Vorrichtung vorgesehen, die gewährleistet, dass die Nockenwelle und das Nockenwellenrad in eine 0 Grad verdrehte Lage gebracht werden, wobei der Nachteil darin besteht, dass diese feste Phasenlage von 0 Grad nicht bei jedem Verbrennungsmotor garantiert, dass ein Starten und ein zumindest eingeschränkter Betrieb gewährleistet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektromecha- nischen Phasensteller zum Verstellen der Phasenlage einer No- ckenwelle in Bezug zur Kurbelwelle in einem Verbrennungsmotor anzugeben, der bei Ausfall des elektrischen Stellantriebes, sowohl ein Starten als auch einen zumindest eingeschränkten Betrieb des Verbrennungsmotors gewährleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen elektromecha- nischen Phasensteller mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sowie Verfahren zu dessen Betrieb sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Dabei umfasst der elektromechanische Phasensteller einen elektrischen Stel- lantrieb und ein von diesem elektrischen Stellantrieb eingangsseitig angetriebenes Getriebe.
Das. Getriebe hat zwei Eingänge. Einmal den Stellantrieb, auf dessen Welle die Taumelscheibe kraftschlüssig verbunden sitzt. Zum anderen den Eingang, an dem eine Drehscheibe, die fest mit dem Nockenwellenrad verbunden ist, drehbar auf der Welle des Stellantriebs gelagert ist. Das Nockenwellenrad selbst ist drehbar auf der Nockenwelle gelagert und über einen Primärtrieb mit der Kurbelwelle verbunden. Am Getriebe- ausgang sitzt eine zweite Drehscheibe, die fest mit der Nockenwelle verbunden ist. Die beiden Drehscheiben sind über die Taumelscheibe miteinander verzahnt.
Der Bereich der möglichen Phasenlagen ist zwischen zwei End- anschlagen begrenzt, dem sogenannten Spätendanschlag und dem sogenannten Frühendanschlag. Dabei befinden sich die zwei Endanschläge an der mit dem Nockenwellenrad verbundenen Drehscheibe des Getriebes und stehen in Wechselwirkung mit dem Anschlag, der sich ausgangssei- tig an der mit der Nockenwelle verbundenen Drehscheibe des Getriebes befindet.
Alternativ dazu befindet sich ein Anschlag an der mit dem Nockenwellenrad verbundenen Drehscheibe des Getriebes und steht in Wechselwirkung mit den zwei Endanschlägen, die sich aus- gangsseitig an der mit der Nockenwelle verbundenen Drehscheibe des Getriebes befinden.
Das Getriebe des elektromechanischen Phasenstellers weist keine Selbsthemmung auf. Das bedeutet, dass ein Drehmoment an der Getriebeeingangsseite eine Drehung an der Getriebeausgangsseite bewirkt und umgekehrt.
Darüber hinaus besitzt das Getriebe eine negative Umlaufübersetzung. Das bedeutet, dass der Drehsinn an der zum Stellan- trieb gehörigen Getriebeeingangsseite, im weiteren Verlauf nur noch Getriebeeingangsseite genannt, dem an der Getriebeausgangsseite entgegengesetzt ist. Somit bewirkt eine Verzögerung der Getriebeeingangsseite eine Verstellung der Getriebeausgangsseite, in Richtung früher Steuerzeiten. Im Normal- betrieb ist die Phasenlage der Nockenwelle zur Kurbelwelle fest und durch den elektrischen Stellantrieb verriegelt.
Bei Ausfall des elektrischen Stellantriebes wird es durch die Eigenschaften des Getriebes, der negativen UmlaufÜbersetzung und der fehlenden Selbsthemmung, möglich, durch Wirkung des nunmehr nicht mehr unterdrückten Drehmomentunterschiedes von Getriebeeingang zu Getriebeausgang, das System in eine beliebig vorgebbare, an den jeweiligen Verbrennungsmotor angepass- te Notlaufposition zu bringen, die sowohl ein Starten als auch einen zumindest eingeschränkten Betrieb des Verbrennungsmotors gewährleistet. Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Getriebe ein Taumelscheibengetriebe.
Vorteilhafterweise ist an dem elektromechanischen Phasenstel- 1er zusätzlich zum elektrischen Stellantrieb eine separate Verriegelungsvorrichtung vorgesehen, die den Phasensteller unabhängig vom elektrischen Stellantrieb auf ein Verriegelungssignal hin verriegelt.
Dabei überprüft ein Überwachungsmechanismus die Funktionsfähigkeit des elektrischen Stellantriebs und aktiviert bei Ausfall des elektrischen Stellantriebs die separate Verriegelungsvorrichtung. Dabei kann die Spannungsversorgung, die Regelung des Stellantriebs oder der Stellantrieb selbst ausfal- len.
Vorzugsweise wird der Überwachungsmechanismus durch einen Sensor, der den Stromfluss durch den elektrischen Stellantrieb überwacht, gebildet.
Beim Ausfall des elektrischen Stellantriebes wird eine beliebig vorgebbare Notlaufposition zwischen den Endanschlägen angefahren, indem durch den nun nicht mehr kompensierten Unterschied zwischen dem Drehmoment am Getriebeeingang, das im e- sentlichen von der. dort herrschenden systemimmanenten Reibungskraft herrührt und dem Drehmoment am Getriebeausgang, das im wesentlichen von der dort herrschenden systemimmanenten Reibungskraft herrührt, die Phasenlage entsprechend dem resultierenden Drehmoment in Richtung eines der beiden Endan- Schläge verändert und bei Erreichen der Notlaufposition der Phasensteller verriegelt wird, oder wenn die Notlaufposition nicht in der Verstellrichtung liegt, bei Erreichen des Endanschlags durch das resultierende Drehmoment dort gehalten wird.
Insbesondere ist nahezu allen Verbrennungsmotoren gemeinsam, dass die systemimmanente Reibungskraft am nockenwellenseiti- gen Getriebeausgang bei sehr kleinen Motordrehzahlen wesentlich höher ist als bei Betriebsdrehzahlen.
Vorteilhafterweise ist der Phasensteller, unter anderem auf- grund seines Getriebeübersetzungsverhältnisses, so ausgelegt, dass bei Motordrehzahlen größer oder gleich einer vorgegebenen Drehzahl, z. B. der Leerlaufdrehzahl, beim Ausfall des elektrischen Stellantriebes die Reibungskraft am Getriebeeingang größer ist als am Getriebeausgang, der Getriebeeingang also gegenüber dem Getriebeausgang verzögert wird. Durch die negative Umlaufubersetzung des Getriebes resultiert daraus eine Verstellung der Nockenwelle am Getriebeausgang in Richtung Frühlage .
Deshalb wird bei Motordrehzahlen größer oder gleich einer vorgegebenen Drehzahl die Phase der Nockenwelle so lange in Richtung des Frühendanschlags verstellt, bis die vorgegebene Notlaufposition erreicht und der Phasensteller in dieser Position verriegelt wird.
In dem Fall, dass sich beim Ausfall des elektrischen Stellantriebes die Phase der Nockenwelle jenseits der Notlaufposition befindet, wird diese solange in Richtung des Frühendan- schlags verstellt, bis dieser erreicht und die Phase durch das resultierende Drehmoment dort gehalten wird.
Vorteilhafterweise läuft der Verbrennungsmotor bei dieser Phasenlage weiter und ist zumindest eingeschränkt betriebsbereit.
Alternativ dazu kommt es zum Absterben des Motors, wobei sich entweder beim Auslaufen des Motors oder beim Neustart eine Motordrehzahl einstellen wird, die kleiner einer vorgegebenen Drehzahl ist, wodurch die Phase der Nockenwelle so lange in Richtung des Spätendanschlags verstellt wird, bis die vorgegebene Notlaufposition erreicht und der Phasensteller in dieser Position verriegelt wird. In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die Verstellung der Phase in Richtung des Frühendanschlags durch ein separates Bremselement am Getriebeeingang erreicht.
Vorzugsweise umfasst die separate Verriegelungsvorrichtung des elektromechanischen Phasenstellers folgende Bestandteile: a) einen Rastiermechanismus pro Endanschlag über den im Normalbetrieb der Endanschlag gegen eine vorgespannte Feder in seiner Ausgangslage gehalten wird; b) einen Entriegelungsmechanismus, der bei Ausfall des elektrischen Stellantriebs den Endanschlag über den Rastiermechanismus entriegelt; c) einen Hemmmechanismus pro Endanschlag, der verhindert, dass der Endanschlag gegen die Richtung der Feder bewegt wird und ■ d) einen internen Begrenzer pro Endanschlag, der den Verstellweg des Endanschlages von dessen Ausgangslage bis zu dessen Notlaufposition begrenzt.
Dabei wird beim Ausfall des elektrischen Stellantriebes eine beliebig vorgebbare Notlaufposition zwischen den Endanschlägen angefahren, indem bei Ausfall des elektrischen Stellan- triebes durch den nun nicht mehr kompensierten Unterschied zwischen dem Drehmoment am Getriebeeingang und dem Drehmoment am Getriebeausgang die Phasenlage entsprechend dem resultierenden Drehmoment in Richtung eines der beiden Endanschläge verändert wird, wobei das Drehmoment an der Nockenwelle wäh- rend einer Umdrehung insbesondere durch die im Ventiltrieb auftretende Reibung und durch das Spannen und Entspannen der Ventilfedern einen positiven Anteil, der eine Verstellung der Phasenlage in Richtung Spätendanschlag zur Folge hat, und einen negativen Anteil hat, der eine Verstellung der Phasenlage in Richtung Frühendanschlag zur Folge hat, und der Entriegelungsmechanismus der Verriegelungsvorrichtung den Rastiermechanismus eines jeden Endanschlages entriegelt und die Endan- schlage durch die jeweilige vorgespannte Feder so lange aus ihrer Ausgangslage in Richtung ihrer jeweiligen Notlaufposition verstellt werden, bis der erste Endanschlag am Anschlag anliegt und somit eine weitere Phasenverstellung in diese Richtung verhindert wird. Der zweite Endanschlag ist zu diesem Zeitpunkt durch die zugehörige vorgespannte Feder bis zur entsprechenden Notlaufposition verstellt. Bei den darauffolgenden wiederholten Wechseln der Phasenverstellrichtung wird der erste Endanschlag so lange verstellt, bis dieser eben- falls seine Notlaufposition erreicht hat. Damit ist der Phasensteller im Notlauf verriegelt.
In einer alternativen Ausführung der Erfindung umfasst die separate Verriegelungsvorrichtung des elektromechanischen Phasenstellers folgende Bestandteile:
a) einen Rastiermechanismus, über den im Normalbetrieb der Anschlag gegen eine vorgespannte Feder in seiner Ausgangslage gehalten wird; b) einen Entriegelungsmechanismus , der bei Ausfall des elektrischen Stellantriebs den Anschlag über den Rastier- mechanismus entriegelt; c) einen Hemmmechanismus , der verhindert, dass der Anschlag gegen die Richtung der Feder bewegt wird und c) einen internen Begrenzer pro Phasenverstellrichtung, der den Verstellweg des entriegelten Anschlags auf dessen Weg zur Notlaufposition begrenzt.
Dabei wird beim Ausfall des elektrischen Stellantriebes eine beliebig vorgebbare Notlaufposition zwischen den Endanschlägen angefahren, indem der Entriegelungsmechanismus der Verriegelungsvorrichtung den Rastiermechanismus des Anschlages entriegelt und der Anschlag durch die vorgespannte Feder auf dem Weg zwischen einem der Endanschläge und der Notlaufposi- tion durch den jeweiligen Begrenzer blockiert wird und somit eine weitere Phasenverstellung in diese Richtung verhindert wird. Bei den darauffolgenden wiederholten Wechseln der Pha- senverstellrichtung wird der Anschlag so lange verstellt, bis dieser seine Notlaufposition erreicht hat. Damit ist der Phasensteller im Notlauf verriegelt.
Eine nähere Beschreibung der vorliegenden Erfindung erfolgt anhand der beigefügten Zeichnungen.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Motors mit einer Nockenwelle, einer Kurbelwelle und einem dazwischengeschaltetem elektromechanischen Phasensteller; Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines elektromechanischen Phasenstellers ohne Verriegelungsvorrichtung; Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines elektromechanischen Phasenstellers ohne Verriegelungsvorrichtung, wobei die Phase gegenüber Fig. 2 in Richtung Frühlage verstellt ist; Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines elektro- mechanischen Phasenstellers mit einer Verriegelungsvorrichtung, bei der sich die beiden getriebe- ausgangsseitigen Endanschläge in der jeweiligen Ausgangsl ge, die dem Normalbetrieb entspricht, befinden; Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines elektromechanischen Phasenstellers mit einer Verriegelungsvorrichtung, bei der ein getriebeausgangssei- tiger Endanschlag am getriebeeingangsseitigen Anschlag anliegt, und sich der andere Endanschlag in seiner Notlaufposition befindet;
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung eines elektromechanischen Phasenstellers mit einer Verriegelungsvorrichtung, bei der sich beide getriebeaus- gangsseitigen Endanschläge in ihrer Notlaufposition befinden;
Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung eines elektromechanischen Phasenstellers mit einer Verriege- lungsvorrichtung, bei der sich der getriebeaus- gangsseitige Anschlag in seiner Ausgangslage befindet, die dem Normalbetrieb entspricht;
Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung eines elektro- mechanischen Phasenstellers mit einer Verriegelungsvorrichtung, bei der sich der getriebeaus- gangsseitige Anschlag in einer Phasenlage zwischen Ausgangslage und Notlaufposition befindet;
Fig. 9 zeigt eine schematische Darstellung eines elektro- mechanischen Phasenstellers mit einer Verriegelungsvorrichtung, bei der sich der getriebeaus- gangsseitige Anschlag in seiner Notlaufposition befindet .
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Motors mit einer Nockenwelle 16, einer Kurbelwelle 18 und einem dazwi- schengeschaltetem elektromechanisehen Phasensteller 1, der die Phasenlage der Nockenwelle 16 in Bezug zur Kurbelwelle 18 verstellen kann. Der elektromechanische Phasensteller 1 um- fasst eine nicht dargestellte Regelung, einen elektrischen'
Stellantrieb 14, vorzugsweise einen Elektromotor, und ein von diesem elektrischen Stellantrieb 14 eingangsseitig angetriebenes Getriebe 15, das vorteilhafterweise ein TaumelScheiben- getriebe sein kann, das sich durch einen geringen Bauraum auszeichnet und kostengünstig herzustellen ist. Die Kurbelwelle 18 ist über einen Primärtrieb 17 mit dem Nockenwellenrad 12 verbunden.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines elektrome- chanischen Phasenstellers 1 -ohne Verriegelungsvorrichtung.
Die Drehscheibe 13 ist fest verbunden mit Nockenwellenrad 12 und ist drehbar gelagert auf der Welle 19 des Stellantriebs 14. Die Drehscheibe 4 ist fest mit der Nockenwelle 16 verbunden. Die nicht dargestellte Taumelscheibe sitzt fest auf der Welle 19 des Stellantriebs 14. Die beiden Drehscheiben 4, 13 sind über die Taumelscheibe miteinander verzahnt Im Normalbetrieb ist die Phasenlage zwischen Kurbelwelle 18 und Nockenwelle 16 fest. Die Kurbelwelle 18 dreht über den Primärtrieb 17 das Nockenwellenrad 12. Die Drehscheibe 13, die mit dem Nockenwellenrad 12 verbunden ist, überträgt über die Taumelscheibe die Kraft auf die Drehscheibe 4 und somit auf die Nockenwelle 16.
Die systemimmanenten Reibungskräfte bewirken, dass auf der Getriebeeingangseite bzw. auf der Getriebeausgangsseite je- weils Drehmomente auf die Welle 19 bzw. auf die Nockenwelle 16 wirken. Der Stellantrieb 14 gewährleistet , dass diese Drehmomente im Gleichgewicht sind, indem er die Taumelscheibe gegen das resultierende Drehmoment mit der Drehzahl der Nockenwelle 16 dreht. Dadurch bleiben die Punkte, an denen sich die beiden Drehscheiben 4, 13 und die Taumelscheibe jeweils berühren, fest. Das Nockenwellenrad 12, die Welle 19 mit der Taumelscheibe und die Nockenwelle 16 laufen synchron und damit ist die Phasenlage durch der Phasensteller 14 verriegelt. Der Bereich der möglichen Phasenlagen ist zwischen den zwei Endanschlägen 3a, 3b begrenzt, dem sogenannten Spätendanschlag 3a und dem sogenannten Frühendanschlag 3b.
Dabei befinden sich die zwei Endanschläge 3a, 3b getriebeaus- gangsseitig an der mit der Nockenwelle 16 verbundenen Dreh- scheibe 4. Der Anschlag 2 ist an der mit dem Nockenwellenrad 12 verbundenen Drehscheibe 13 und kann Positionen zwischen den Endanschlägen 3a und 3b einnehmen.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Phasenstel- lers 1 ohne Verriegelungsvorrichtung, wobei die Phase gegenüber der Darstellung in Fig.2 in Richtung Frühlage verstellt ist, der Frühendanschlag 3b hat sich auf den Anschlag 2 zubewegt. Während der Dauer der Phasenverstellung in, hier in Richtung Frühlage, dreht die Welle 19 schneller als zum Zeit- punkt der festen Phasenlage. Die Drehzahl des Nockenwellenrades 12 verändert sich dabei nicht. Die Taumelscheibe stützt sich quasi gegen die mit dem Nockenwellenrad 12 verbundenen Drehscheibe 13 ab und übt so lange eine beschleunigende Kraft auf die mit der Nockenwelle 16 verbundenen Drehscheibe 4 aus, bis die gewünschte Phasenlage von Nockenwelle 16 zu Kurbelwelle 18 erreicht ist. Nach der Phasenverstellung läuft das System wieder synchron, die Phase ist wieder durch den Phasensteller 1 verriegelt.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines elektrome- chanischen Phasenstellers 1 mit einer Verriegelungsvorrich- tung 11. Die Verriegelungsvorrichtung 11 weist folgende Bestandteile auf:
a) einen Rastiermechanismus 5a, 5b pro Endanschlag 3a, 3b , über den im Normalbetrieb der Endanschlag 3a, 3b gegen die vorgespannte Feder 6a, 6b in seiner Ausgangslage gehalten wird; b) einen Entriegelungsmechanismus 7, zum Beispiel einen E- lektromagneten, • der bei Ausfall des Stellantriebs 14 den Bolzen 8 freigibt und damit den Endanschlag 3a, 3b über den Rastiermechanismus 5a, 5b entriegelt; c) einen Hemmmechanismus 10 a, 10 b pro Endanschlag, der verhindert, dass der Endanschlag 3a, 3b gegen die Richtung der Feder 6a, 6b bewegt wird und d) einen internen Begrenzer 9a, 9b als Bestandteil des Endan- Schlags 3a, 3b, der den Verstellweg des Endanschlages 3a, 3b von dessen Ausgangslage bis zu dessen Notlaufposition begrenzt. Die Endanschläge 3a und 3b sind in diesem Ausführungsbeispiel also beweglich, nachdem sie entriegelt worden sind.
Durch die im Ventiltrieb auftretende Reibung, insbesondere durch das Spannen und Entspannen der Ventilfedern, hat das Drehmoment an der GetriebeausgangsSeite während einer Umdrehung einen positiven -Anteil und einen negativen Anteil. Der positiven Anteil hat eine Verstellung der Phasenlage in Richtung Spätendanschlag 3a zur Folge. Der negativen Anteil hat eine Verstellung der Phasenlage in Richtung Frühendanschlag 3b zur Folge. Das daraus resultierende Drehmoment an der Getriebeeingangsseite wird durch den Stellantrieb 14 kompensiert .
Durch Ausfall des elektrischen Stellantriebes 14 sind die
Drehmomente, die auf der Getriebeeingangsseite auf die Welle 19 und auf der Getriebeausgangsseite auf die Nockenwelle 16 wirken, nicht mehr im Gleichgewicht. Während einer Nockenwellenumdrehung findet eine Phasenverstellung in Richtung Früh- und in Richtung Spätlage statt.
Sobald der Ausfall des elektrischen Stellantriebes 14 durch einen Überwachungsmechanismus, zum Beispiel einem Sensor, der den Stromfluss durch den Stellantrieb 14 überwacht, erkannt ist, gibt der Entriegelungsmechanismus 7 den Bolzen 8 frei. Dies kann auch stromlos geschehen. Der Bolzen 8 entriegelt den Rastiermechanismus 5a, 5b eines jeden Endanschlages 3a, 3b und dieser wird durch die jeweilige vorgespannte Feder 6a, 6b so lange in Richtung der jeweiligen Notlaufposition verstellt, bis der erste Endanschlag, hier der Spätendanschlag 3a, am Anschlag 2 anliegt, wie in Fig. 5 gezeigt.
Dadurch wird eine weitere Phasenverstellung in diese Richtung verhindert. Eine Bewegung des Spätendanschlags 3a gegen die Feder 6a, also in die entgegengesetzte Richtung, wird durch den Hemmmechanismus 10a verhindert.
Der zweite Endanschlag, in diesem Fall der Frühendanschlag 3b, ist zum selben Zeitpunkt durch die zugehörige vorgespann- te Feder 6b bis zur entsprechenden Notlaufposition verstellt. Bei den darauffolgenden wiederholten Wechseln der Phasenverstellrichtung wird der erste Endanschlag, der Spätendanschlag 3a, so lange in Richtung seiner Notlaufposition verstellt, bis er diese erreicht hat. Fig. 6 zeigt, dass der Anschlag 2 durch die beiden Endan- schläge 3a und 3b fixiert ist. Somit ist der Phasensteller 1 in seiner Notlaufposition verriegelt.
Fig. 7 zeigt einen elektromechanischen Phasenstellers 1 im Normalbetrieb mit einer alternativen Ausführungsform einer Verriegelungsvorrichtung. In diesem Fall sind die beiden Endanschläge 3a, 3b mit der Drehscheibe 13 verbunden. Der Anschlag 2 ist mit der Drehscheibe 4 verbunden und wird im Normalbetrieb durch einen nicht dargestellten Rastiermechanismus gegen eine vorgespannte Feder 6 in seiner Ausgangslage gehalten. Der Verstellweg des entriegelten Anschlages 2 zwischen den Endanschlägen 3a, 3b und der Notlaufposition wird durch den jeweiligen Begrenzer 9a, 9b begrenzt. Die beiden Begrenzer 9a, 9b bilden je einen Schenkel eines auf den Kopf gestelltes V. Sie beginnen am jeweiligen Endanschlag 3a, 3b und münden in die Notlaufposition.
Beim Ausfall des elektrischen Stellantriebes 14 entriegelt ein Entriegelungεmechanismus einen Rastiermechanismus, beide hier nicht dargestellt, und der -Anschlag 2 wird durch die vorgespannte Feder 6 in Richtung eines der Begrenzer 9a, 9b bewegt, bis er, wie in Fig. 8 gezeigt, am Begrenzer 9a anliegt. Somit wird eine weitere Phasenverstellung in diese Richtung verhindert. Eine Bewegung des Anschlags 2 gegen die Feder 6 wird durch den Hemmmechanismus 10 verhindert.
Bei den darauffolgenden wiederholten Wechseln der Phasenverstellrichtung wird der -Anschlag 2 so lange in Richtung seiner Notlaufposition verstellt, bis er diese erreicht hat.
Fig. 9 zeigt, wie der Anschlag 2 in seiner Notlauf osition verriegelt ist.
In den gezeigten Ausführungsbeispielen des Phasenstellers 1 sind die beiden Endanschläge 3a, 3b an der Getriebeausgangsseite an der Drehscheibe 4 und der Anschlag 2 an der Getrie- beeingangsseite an der Drehscheibe 13 angebracht und umgekehrt. In gezeigten Ausführungsbeispielen ist der jeweils durch die Feder 6, 6a, 6b bewegliche Anschlag 2, 3a, 3b an der Drehscheibe 4 angebracht. Natürlich kann der bewegliche Anschlag 2, 3a, 3b auch an der Drehscheibe 13 angebracht sein.
Der vorliegende Phasensteller 1 schafft somit Vorrichtungen und Verfahren, die es beim Ausfall des elektrischen Stellan- triebes 14 ermöglichen, dass das System in eine beliebig vorgebbare, an den jeweiligen Verbrennungsmotor angepasste Notlaufposition gebracht wird, die im gesamten Verstellwinkelbereich liegen kann und sowohl ein Starten als auch einen zumindest eingeschränkten Betrieb des Verbrennungsmotors ge- währleistet.
Bezugszeichenliste
1 Phasensteller
2 Anschlag
3a Spätendanschlag
3b Frühendanschlag
4 , Drehscheibe, mit Nockenwelle verbunden
5a, 5b Rastiermechanismus
6, 6a, 6b Feder
7 Entriegelungsmechanismus
8 Bolzen
9a Begrenzer, Spätendanschlag
9b Begrenzer, Frühendanschlag
10, 10a, 10b Hemmmechanismus
11 Verriegelungsvorrichtung
12 Nockenwellenrad
13 Drehscheibe, mit Nockenwellenrad verbunden
14 Elektrischer Stellantrieb
15 Getriebe
16 Nockenwelle
17 Primärtrieb
18 Kurbelwelle
19 Welle, elektrischer Stellantrieb

Claims

Patentansprüche
1. Elektromechanischer Phasensteller (1) zum Verstellen der Phasenlage einer Nockenwelle (16) in Bezug zu einer Kurbelwelle (18) eines Verbrennungsmotors, wobei der Phasensteller (1) einen elektrischen Stellantrieb (14) und ein von diesem elektrischen Stellantrieb (14) eingangsseitig angetriebenes Getriebe (15) umfasst und die Kurbelwelle (18) über einen Primärtrieb (17) mit einem Nockenwellenrad (12) verbunden ist, das drehbar auf der Nockenwelle (16) gelagert und mit dieser durch das Getriebe (15) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (15) eine negative UmlaufÜbersetzung und keine Selbsthem- mung auf weist.
2. Elektromechanischer Phasensteller (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zum elektrischen Stellantrieb (14) eine separate Verriegelungsvorrichtung (11) vorgesehen ist, die den Phasensteller (1) unabhängig vom elektrischen Stellantrieb (14) auf ein Verriegelungs- signal hin in einer vorgegebenen Phasenlage verriegelt.
3. Elektromechanischer Phasensteller (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Überwachungsmechanismus die Funktionsfähigkeit des elektrischen Stellantriebs (14) überprüft und bei Ausfall des elektrischen Stellantriebs (14) die separate Verriegelungsvorrichtung (11) aktiviert .
4. Elektromechanischer Phasensteller (1) nach einem der vorherigen Ansprüchen zum Verstellen der Phasenlage der Nockenwelle (16) in Bezug zur Kurbelwelle (18) , wobei der Bereich der möglichen Phasenlage zwischen zwei Endan- schlagen (3a, 3b) , dem sogenannten Spätendanschlag (3a) und dem sogenannten Frühendanschlag (3b) , begrenzt ist, und a) sich die zwei Endanschläge (3a, 3b) eingangsseitig an einer mit dem Nockenwellenrad (12) verbundenen Drehscheibe (13) des Getriebes (15) befinden und in Wechselwirkung stehen mit einem Anschlag (2), der sich aus- gangsseitig an einer mit der Nockenwelle (16) verbundenen Drehscheibe (4) des Getriebes (15) befindet, oder b) sich der Anschlag (2) eingangsseitig an der mit dem Nockenwellenrad (12) verbundenen Drehscheibe (13) des Getriebes (15) befindet und in Wechselwirkung steht mit den Endanschlägen (3a, 3b) , die sich ausgangsseitig an der mit der Nockenwelle (16) verbundenen Drehscheibe (4) des Getriebes (15) befinden, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (2) und/oder die Endanschläge (3a, 3b) relativ zur Drehscheibe (4,13) radial und/oder tangenti- al bewegbar ausgebildet sind.
5. Elektromechanischer Phasensteller (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die separate Verriegelungsvorrichtung (11) folgende Bestandteile umfasst: a) einen Rastiermechanismus (5a, 5b) pro Endanschlag (3a, 3b) über den im Normalbetrieb der Endanschlag (3a, 3b) gegen eine vorgespannte Feder (6a, 6b) in seiner Ausgangslage gehalten wird; b) einen Entriegelungsmechanismus (7), der bei Ausfall des elektrischen Stellantriebs (14) auf ein Signal hin den Endanschlag (3a, 3b) über den Rastiermechanismus (5a, 5b) entriegelt; c) einen Hemmmechanismus (10a, 10b) pro Endanschlag (3a, 3b), der verhindert, dass der Endanschlag (3a, 3b) gegen die Richtung der Feder (6a, 6b) bewegt wird und d) einen internen Begrenzer (9a, 9b) pro Endanschlag (3a, 3b) , der den Verstellweg des entriegelten Endanschlages (3a, 3b) von dessen Ausgangslage bis zu dessen Notlauf- position begrenzt.
6. Elektromechanischer Phasensteller (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die separate Verriegelungsvorrichtung (11) folgende Bestandteile umfasst: a) einen Rastiermechanismus, über den im Normalbetrieb der Anschlag (2) gegen eine vorgespannte Feder (6) in seiner Ausgangslage gehalten wird; b) einen Entriegelungsmechanismus, der bei Ausfall des e- lektrischen Stellantriebs '(14) den Anschlag (2) über den Rastiermechanismus entriegelt; c) einen Hemmmechanismus (10), der verhindert, dass der Anschlag (2) gegen die Richtung der Feder (6) bewegt wird und d) einen internen Begrenzer (9a, 9b) pro Endanschlag (3a, 3b), der den Verstellweg des entriegelten Anschlags (2) auf dessen Weg zur Notlaufposition begrenzt.
7. Elektromechanischer Phasensteller (1) nach einem der vorherigen Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass das Ge- triebe (15) ein Taumelscheibengetriebe ist.
8. Elektromechanischer Phasensteller (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ü- berwachungsmechanismus einen Sensor aufweist, der den Stromfluss durch den elektrischen Stellantrieb (14) ü- berwacht .
9. Verfahren zur Steuerung eines elektromechanischen Phasenstellers (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ausfall des elektrischen Stellantriebes (14) eine beliebig vorgebbare Notlaufposition zwischen den Endanschlägen (3a, 3b) angefahren wird, indem bei Ausfall des elektrischen Stellantriebes (14) durch den nun nicht mehr kompensierten Unterschied zwischen dem Dreh- moment am Getriebeeingang und dem Drehmoment am Getriebeausgang die Phasenlage entsprechend dem resultierenden Drehmoment in Richtung eines der beiden Endanschläge (3a, 3b) verändert wird und a) bei Erreichen der Notlaufposition der Phasensteller (1) verriegelt wird; b) wenn die Notlaufposition nicht in der Verstellrichtung liegt, bei Erreichen des Endanschlags (3a, 3b) dort gehalten wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei Motordrehzahlen größer oder gleich einer vorgegebenen Drehzahl die Phase der Nockenwelle (16) so lange in Richtung des Frühendanschlags (3b) verstellt wird, bis die vorgegebene Notlaufposition erreicht und der Phasen- steller (1) in dieser Position verriegelt wird.
11. Verfahren nach -Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet dass bei Motordrehzahlen größer oder gleich einer vorgegebenen Drehzahl und bei einer Phase jenseits der Notlaufpo- sition die Phase der Nockenwelle so lange in Richtung des Frühendanschlags (3b) verstellt wird, bis dieser erreicht ist und die Phase dort gehalten wird.
12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei Motordrehzahlen kleiner einer vorgegebenen Drehzahl die Phase der Nockenwelle (16) so lange in Richtung des Spätendanschlags (3a) verstellt wird, bis die vorgegebene Notlaufposition erreicht und der Phasensteller (1) in dieser Position verriegelt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellung der Phase in Richtung des Frühendanschlags (3b) durch ein separates Bremselement am Getriebeeingang erreicht wird.
14. Verfahren zur Steuerung eines elektromechanischen Phasenstellers (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ausfall des elektrischen Stellantriebes (14) eine beliebig vorgebbare Notlaufposition zwischen den Endanschlägen (3a) und (3b) angefahren wird, indem bei Ausfall des elektrischen Stellantriebes (14) durch den nun nicht mehr kompensierten Unterschied zwischen dem Drehmoment am Getriebeeingang und dem Drehmoment am Getriebeausgang die Phasenlage entsprechend dem resultierenden Drehmoment in Richtung eines der beiden Endanschläge (3a, 3b) verändert wird, wobei das Drehmoment an der Nockenwelle (16) während einer Umdrehung insbesondere durch die im Ventiltrieb auftretende Reibung und durch das Spannen und Entspannen der Ventilfedern einen positiven Anteil hat, der eine Verstellung der Phasenlage in Richtung Spätendanschlag (3a) zur Folge hat, und einen negativen Anteil hat, der eine Verstellung der Phasenlage in Richtung Frühendanschlag (3b) zur Folge hat, der Entriegelungsmechanismus (7) der Verriegelungsvorrichtung (11) den Rastiermechanismus (5a, 5b) eines jeden Endanschlages (3a, 3b) entriegelt und die Endan- schlage (3a) und (3b) durch die jeweilige vorgespannte Feder (6a, 6b) solange in Richtung ihrer jeweiligen Notlaufposition verstellt werden, bis der erste Endanschlag (3a, 3b) am Anschlag (2) anliegt und somit eine weitere Phasenverstellung in diese Richtung verhindert wird, der zweite Endanschlag (3a, 3b) zum selben Zeitpunkt durch die zugehörige vorgespannte Feder (6a, 6b) bis zur entsprechenden Notlaufposition verstellt ist, und bei den darauffolgenden wiederholten Wechseln der Phasenverstellrichtung der erste Endanschlag (3a, 3b) so lange verstellt wird, bis dieser ebenfalls seine Notlaufposition erreicht hat und der Phasensteller (1) somit verriegelt ist.
15. Verfahren zur Steuerung eines elektromechanisehen Pha- senstellers (1) nach -Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ausfall des elektrischen Stellantriebes (14) eine beliebig vorgebbare Notlaufposition zwischen den Endanschlägen (3a) und (3b) angefahren wird, indem bei Ausfall des elektrischen Stellantriebes (14) durch den nun nicht mehr kompensierten Unterschied zwischen dem Drehmoment am Getriebeeingang und dem Drehmoment am Ge- triebeausgang die Phasenlage entsprechend dem resultierenden Drehmoment in Richtung eines der beiden Endanschläge (3a, 3b) verändert wird, wobei das Drehmoment an der Nockenwelle (16) während einer Umdrehung insbesondere durch die im Ventiltrieb auftretende Reibung und durch das Spannen und Entspannen der Ventilfedern einen positiven Anteil hat, der eine Verstellung der Phasenlage in Richtung Spätendanschlag (3a) zur Folge hat, und einen negativen Anteil hat, der eine Verstellung der Phasenlage in Richtung Frühendanschlag zur Folge hat, und der Entriegelungsmechanismus der Verriegelungsvorrichtung den Rastiermechanismus des Anschlages (2) entriegelt und der Anschlag (2) durch die vorgespannte Feder (6) auf dem Weg zwischen einem der Endanschläge (3a, 3b) und der Notlaufposition durch den jeweiligen Begren- zer (9a, 9b) blockiert und. somit eine weitere Phasenverstellung in diese Richtung verhindert wird, und bei den darauffolgenden wiederholten Wechseln der Phasenverstellrichtung der -Anschlag (2) so lange verstellt wird, bis dieser die Notlaufposition erreicht hat und der Pha- sensteller (1) somit verriegelt ist.
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