WO2012136408A1 - Nockenwellenversteller - Google Patents

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WO2012136408A1
WO2012136408A1 PCT/EP2012/053095 EP2012053095W WO2012136408A1 WO 2012136408 A1 WO2012136408 A1 WO 2012136408A1 EP 2012053095 W EP2012053095 W EP 2012053095W WO 2012136408 A1 WO2012136408 A1 WO 2012136408A1
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camshaft
camshaft adjuster
control valve
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hydraulic fluid
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PCT/EP2012/053095
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Andreas Strauss
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • F01L2001/34486—Location and number of the means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34493—Dual independent phasing system [DIPS]

Definitions

  • the invention relates to a phaser.
  • Camshaft adjusters are used in internal combustion engines for varying the timing of the combustion chamber valves. Adjusting the timing to the current load lowers fuel consumption and emissions.
  • a common type is the wellgelzellenversteller.
  • Vane adjusters include a stator, a rotor and a drive wheel. The rotor is usually non-rotatably connected to the camshaft. The stator and the drive wheel are also connected to each other, with the rotor coaxial with the stator and inside the stator. The rotor and the stator have radial vanes which stamp out oppositely acting oil chambers, which can be acted upon by oil pressure and enable a relative movement between stator and rotor. Furthermore, the vane cell adjusters have various sealing lids. The combination of stator, drive wheel and sealing cover is secured by several screw connections.
  • US 2009/0173297 A1 shows a hydraulically actuated camshaft adjuster which has a drive wheel and, coaxially thereto, a stator with two rotors arranged concentrically with respect to the stator.
  • the stator may be formed in one piece or from a plurality of components.
  • the rotors and the stator have radially directed wings.
  • the stator forms with the rotors working chambers, which can be pressurized with hydraulic fluid, so that a relative rotation about the axis of rotation of the camshaft adjuster between the respective rotor and the stator takes place.
  • An arranged between the rotors partition as part of the stator divides the rotors axially from each other.
  • Each rotor may be connected to a camshaft.
  • the camshaft is formed as a hollow shaft, while the other is made of solid material. Both camshafts are arranged concentrically with each other. The camshafts correspondingly associated cam are connected to their camshaft so that a circumferential relative rotation of the cam or the respective camshaft can take place to each other and thus the timing of the cam associated intake and exhaust valves are infinitely and variably adjustable.
  • camshaft systems including an outer hollow shaft with cams rotatably mounted thereon, or for the intake valves and an inner shaft with also rotatably arranged cam, or for the exhaust valves, said cams are connected to the inner shaft via a pin connection, are already known ,
  • the outer hollow shaft can rotate about the inner shaft, the pins are guided in associated slots of the outer hollow shaft.
  • the cams of the outer shaft relative to the cams of the inner shaft can be rotated and controlled both a Ventilhubüberschneidung, and the opening and closing times relative to the piston position, wherein the piston is in turn connected via the crankshaft to a traction mechanism connected to the drive wheel of the camshaft adjuster is in operative connection, to be adjusted.
  • the object of the invention is to provide a camshaft adjuster, which has a particularly compact design.
  • the first control valve is assigned to the first output element and controls the relative rotation between this first output element and the drive element, while the second control valve controls the relative rotation between the second output element and the drive element.
  • the first control valve is a central valve and arranged in the hub of the camshaft adjuster. This reduces the space requirements and increases the responsiveness of the camshaft adjuster or the output element assigned to the central valve.
  • a central valve in the hub of the camshaft adjuster includes a control piston displaceably arranged along the axis of rotation of the camshaft adjuster and possibly a compression spring which positions the control piston in a starting position. Due to the axial displacement of the control piston, openings are drawn from a supply line of a pressure medium pump or a pressure medium pump. An outlet to the tank to the working chambers exposed or closed and thus ensures the inflow and outflow of hydraulic fluid.
  • the central valve is actuated by a central magnet and thus the control piston is displaced coaxially to the axis of rotation of the camshaft adjuster.
  • the central magnet is fixed to the housing, for example on a cover, but arranged in a rotationally coupled manner, ie. that a rotational movement of the control piston, starting from the camshaft adjuster is not transferable to the central magnet.
  • the cover and thus also the central magnet are the front side, facing away from the camshaft arranged.
  • Central valves are designed as multi-way valves, in which an inlet and a drain is present, wherein the inlet or the drain with the hydraulic fluid channels to the working chambers optionally fluid-conductively connected or interrupted.
  • the central valve can be arranged inside or coaxially within the inner camshaft.
  • the camshaft adjuster is also attached.
  • a further embodiment of the invention provides that the second control valve is a cartridge valve.
  • the cartridge valve is located on the cylinder head, decentralized from the axis of rotation of the camshaft adjuster.
  • the arbitrary arrangement of the cartridge valve in position and position opens up freedom in terms of ease of assembly, space optimization and functional positioning in the hydraulic system and freedom of design of the hydraulic fluid gallery in the cylinder head or in a crankcase.
  • Cartridge valves also known as proportional valves, include a hydraulic part and a control part fixedly connected thereto.
  • the hydraulic part is in the hydraulic fluid flow of the hydraulic fluid channels and opens or closes flow cross sections for distribution of the hydraulic fluid, from the supply of a pressure medium pump or a drain to the tank, to the desired hydraulic Raulikstoffkanäle to the working chambers.
  • Cartridge valves are also designed as multi-way valves with multiple flow cross sections.
  • the flow cross sections are usually formed as openings of a sleeve.
  • Within the sleeve is a control piston which also has openings and / or annular grooves which block or release the hydraulic fluid paths through the sleeve.
  • the control part of the cartridge valve is designed as an electromagnet, which shifts the control piston during energization, so that these flow cross sections are opened or closed.
  • the control piston is moved against a spring force, which transfers the control piston back to an initial position in the de-energized state.
  • the first output element is supplied by the first control valve.
  • pressure from the hydraulic fluid pump is passed through a cavity coaxial with the inner camshaft to the control valve in order to be directed there to the desired working chambers, by hydraulic fluid channels of the first output element.
  • the supply of hydraulic fluid for the second output element is realized on the one hand by a gallery of different radial and parallel to the axis of rotation of the camshaft adjuster hydraulic fluid channels, which are arranged in the outer camshaft.
  • the second output element also has a plurality of hydraulic fluid channels radial and parallel arrangement, whereby hydraulic fluid is passed into the respective working chambers.
  • the hydraulic fluid channels of the camshaft and the driven element face each other fluidly at the connection point between the camshaft and output element.
  • Fig. 1 a camshaft adjuster according to the invention in longitudinal section along the axis of rotation of the camshaft adjuster and
  • FIG. 2 a camshaft adjuster according to the invention in cross section perpendicular to the axis of rotation of the camshaft adjuster.
  • the camshaft adjuster 1 shows a camshaft adjuster 1 according to the invention in longitudinal section along the axis of rotation 5 of the camshaft adjuster 1.
  • the camshaft adjuster 1 has a drive element 2, a first output element 3, a second output element 4, sealing means 17 and a plurality of radially directed vanes 6 of the drive element 2 and the output elements 3, 4.
  • the first output element is connected to the hub 10, which is also the hub of the Camshaft adjuster 1 is arranged concentrically on an axial gloveem end of a first camshaft 18 rotatably.
  • the first camshaft 18 has a concentric central channel 13 through which hydraulic fluid can be supplied under pressure.
  • the first control valve 7 which includes a sleeve 15 and a control piston 14 is seated.
  • the control valve 7 is axially fixed against the first th camshaft arranged.
  • the control piston 14 is arranged axially movable relative to the sleeve 15 and can be spring-loaded to the sleeve 15 in an axial direction, in order to remain in a rest position in the unactuated state.
  • the actuation of the control piston 14 takes place by means of a central magnet 11, which is arranged on the front side, on the side of the camshaft adjuster 1 facing away from the camshaft.
  • the central magnet 1 1 actuates the control piston 14 in the axial direction via an actuating pin 20 and thus displaces the control piston 14 relative to the sleeve 15.
  • the sleeve 15 and the control piston 14 are each provided with openings known from the prior art, which are now incorporated by reference axial relative displacement can be opened or closed.
  • the supply of hydraulic fluid takes place through the central channel 13 along the axis of rotation 5 in the first control valve 7.
  • Depending on the position of the control piston 14 to the sleeve 15 of this hydraulic fluid is distributed to the corresponding hydraulic fluid channels 12 and thus radially through the hub 10 through, distributed each assigned in the corresponding working chambers A, B open.
  • This second control valve 8 is not arranged concentrically to the axis of rotation 5, but arbitrarily mounted in a receptacle in the engine.
  • the hydraulic fluid passes through hydraulic fluid passages 16 into the working chambers C, D of the second output element 4.
  • the cartridge valve 9 includes a hydraulic part which is in communication with hydraulic fluid passages and can equally distribute hydraulic fluid from a pressure pump to the respective hydraulic fluid passages as the first control valve 7.
  • the actuation takes place by means of an electromagnet 21.
  • the hydraulic part of the cartridge valve 9 is also equipped with a control piston, not shown, the operation of the skilled worker is sufficiently known from the prior art and will not be discussed further here.
  • the arrangement according to the invention makes it clear that two separate control valves are advantageously arranged in the installation space for independent activation of the first output element 3 and the second output element 4, so that direct hydraulic fluid channels can be used.
  • the supply Both control valves with hydraulic fluid from the pressure pump can be done via a single supply line or separately, even through two different pressure pumps.
  • the camshaft adjuster 1 has a spring element 13 in the circumferential direction 12 at least between an output element 3 or 4 with the drive element 2.
  • both output elements 3 and 4 are clamped in each case via a spring element 13 with the drive element 2.

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Abstract

Vorgeschlagen wird eine Anordnung eines Nockenwellenverstellers (1), welcher eine Antriebselement (2) und zumindest zwei Abtriebselemente (3, 4) aufweist, wobei der Nockenwellenversteller (1) ein erstes Steuerventil (7) konzentrisch zum Nockenwellenversteller (1) aufweist und ein zweites Steuerventil (8) dezentral von der Drehachse (5) des Nockenwellenverstellers (1) angeordnet ist.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Nockenwellenversteller
Beschreibung
Gebiet der Erfindung Die Erfindung betrifft einen Nockenwellenversteller.
Hintergrund der Erfindung
Nockenwellenversteller werden in Verbrennungsmotoren zur Variation der Steuerzeiten der Brennraumventile eingesetzt. Die Anpassung der Steuerzeiten an die aktuelle Last senkt den Verbrauch und die Emissionen. Eine verbreitete Bauart ist der Flügelzellenversteller. Flügelzellenversteller weisen einen Stator, einen Rotor und ein Antriebsrad auf. Der Rotor ist meist mit der Nockenwelle drehfest verbunden. Der Stator und das Antriebsrad werden eben- falls untereinander verbunden, wobei sich der Rotor koaxial zum Stator und innerhalb des Stators befindet. Rotor und Stator weisen radiale Flügel auf, die untereinander gegensätzlich wirkende Ölkammern ausprägen, welche durch Öldruck beaufschlagbar sind und eine Relativbewegung zwischen Stator und Rotor ermöglichen. Weiterhin weisen die Flügelzellenversteller diverse Ab- dichtdeckel auf. Der Verbund von Stator, Antriebsrad und Abdichtdeckel wird über mehrere Schraubenverbindungen gesichert.
Die US 2009/0173297 A1 zeigt einen hydraulisch betätigbaren Nockenwellenversteller, der ein Antriebsrad und koaxial dazu einen Stator mit zwei zum Sta- tor konzentrisch angeordneten Rotoren aufweist. Dabei kann der Stator einteilig oder aus mehreren Bauelementen ausgebildet sein. Die Rotoren und der Stator besitzen radial gerichtete Flügel. Damit bildet der Stator mit den Rotoren Arbeitskammern aus, die mit Hydraulikmittel druckbeaufschlagbar sind, so dass eine Relativdrehung um die Drehachse des Nockenwellenverstellers zwischen dem jeweiligen Rotor und dem Stator erfolgt. Eine zwischen den Rotoren angeordnete Trennwand als Bestandteil des Stators teilt die Rotoren axial voneinander ab. Jeder Rotor kann mit einer Nockenwelle verbunden sein. In dem Fall ist die Nockenwelle als Hohlwelle ausgebildet, während die andere aus Vollmaterial besteht. Beide Nockenwellen sind konzentrisch zueinander angeordnet. Die den Nockenwellen entsprechend zugeordneten Nocken sind mit ihrer Nockenwelle derart verbunden, so dass eine umfangsseitige Relativdrehung der Nocken bzw. der jeweiligen Nockenwellen zueinander stattfinden kann und somit die Steuerzeiten der den Nocken zugeordneten Ein- und Auslassventile stufenlos und variabel einstellbar sind.
Derartige Nockenwellensysteme, beinhaltend eine äußere Hohlwelle mit daran drehfest angeordneten Nocken, bzw. für die Einlassventile und eine innere Welle mit ebenfalls drehfest angeordneten Nocken, bzw. für die Auslassventile, wobei diese Nocken mit der inneren Welle über eine Stiftverbindung verbunden sind, sind bereits bekannt. Damit sich die äußere Hohlwelle um die innere Welle drehen kann, werden die Stifte in zugeordneten Langlöchern der äußeren Hohlwelle geführt. Damit können die Nocken der äußeren Welle gegenüber den Nocken der inneren Welle verdreht und sowohl eine Ventilhubüberschneidung gesteuert, als auch die Öffnungs- und Schließzeitpunkte relativ zur Kolbenposition, wobei der Kolben wiederum über die Kurbelwelle an ein Zugmittelgetriebe angeschlossen ist, das mit dem Antriebsrad des Nockenwellenverstellers in Wirkverbindung steht, angepasst werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Nockenwellenversteller anzugeben, der eine besonders kompakte Bauweise aufweist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Nockenwellenverstellers mit den beiden Steuerventilen, resultiert ein bauraumoptimierter und leckagevermindernder Aufbau einen Nockenwellenverstellers bzw. -Systems. Der durch lange Hydraulikwege und Leckage entstehende Druckabfall wird reduziert und eine Verbesserung der Ansprechbarkeit des Nockenwellenverstellers zumindest durch das erste, zentral und koaxial angeordnete Steuerventil erzielt.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das erste Steuerventil dem ersten Abtriebselement zugeordnet und steuert die Relativdrehung zwischen diesem ersten Abtriebselement und dem Antriebselement, während das zweite Steuerventil die Relativdrehung zwischen dem zweiten Abtriebselement und dem An- triebselement steuert. Diese eindeutige Zuordnung hat zum Vorteil, dass das erste Abtriebselement durch die geringe Distanz zum ersten Steuerventil äußerst zuverlässig angesteuert werden kann.
In einer detaillierten Ausgestaltung der Erfindung ist das erste Steuerventil ein Zentralventil und in der Nabe des Nockenwellenverstellers angeordnet. Dies reduziert die Bauraumanforderungen und erhöht die Ansprechbarkeit des Nockenwellenverstellers bzw. des dem Zentralventil zugeordneten Abtriebselements. Ein Zentralventil in der Nabe des Nockenwellenverstellers beinhaltet einen entlang der Drehachse des Nockenwellenverstellers verschiebbar ange- ordneten Steuerkolben und ggf. eine Druckfeder, die den Steuerkolben in einer Ausgangsstellung positioniert. Durch die axiale Verschiebung des Steuerkolbens werden Öffnungen von einer Zuleitung einer Druckmittelpumpe bzw. ei- nem Abfluss zum Tank zu den Arbeitskammern freigelegt oder geschlossen und somit der Zu- und Abfluss von Hydraulikmittel gewährleistet.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird das Zentralventil durch ei- nen Zentralmagneten betätigt und somit der Steuerkolben koaxial zur Drehachse des Nockenwellenverstellers verschoben. Der Zentralmagnet ist gehäusefest, bspw. an einem Deckel, aber drehentkoppelt angeordnet, d.h. dass eine Drehbewegung des Steuerkolbens ausgehend vom Nockenwellenversteller nicht auf den Zentralmagneten übertragbar ist. Der Deckel und somit auch der Zentralmagnet sind stirnseitig, von der Nockenwelle abgewandt, angeordnet.
Zentralventile sind als Mehrwegeventile ausgebildet, bei denen ein Zulauf und ein Ablauf vorhanden ist, wobei der Zulauf bzw. der Ablauf mit den Hydraulikmittelkanälen zu den Arbeitskammern wahlweise fluidleitend verbunden oder unterbrochen wird.
Optional kann das Zentralventil innerhalb, bzw. koaxial innerhalb der inneren Nockenwelle angeordnet sein. Vorteilhafterweise an dem Ende der Nockenwelle, an dem auch der Nockenwellenversteller befestigt ist.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das zweite Steuerventil ein Cartridgeventil ist. Das Cartridgeventil ist am Zylinderkopf, dezentral von der Drehachse des Nockenwellenverstellers angeordnet. Die beliebige Anordnung des Cartridgeventils in Lage und Position eröffnet Freiheiten bzgl. Montagefreundlichkeit, Bauraumoptimierung und funktionsgerechter Positionierung im Hydrauliksystem sowie Gestaltungsfreiheiten der Hydraulikmittelgalerie im Zylinderkopf bzw. in einem Kurbelwellengehäuse.
Cartridgeventile, auch bekannt als Proportionalventile, beinhalten ein Hydrau- likteil und ein damit fest verbundenes Steuerteil. Das Hydraulikteil steht im Hydraulikmittelfluss der Hydraulikmittelkanäle und öffnet bzw. schließt Durchflussquerschnitte zur Verteilung des Hydraulikmittels, von der Zuleitung einer Druckmittelpumpe oder eines Abflusses zum Tank, auf die gewünschten Hyd- raulikmittelkanäle zu den Arbeitskammern. Cartridgeventile sind ebenfalls als Mehrwegeventile mit mehreren Durchflussquerschnitten ausgebildet. Die Durchflussquerschnitte sind meist als Öffnungen einer Hülse ausgebildet. Innerhalb der Hülse befindet sich ein Steuerkolben, der ebenfalls Öffnungen be- sitzt und/oder Ringnuten, welche die Hydraulikmittelpfade durch die Hülse blockieren oder freigeben. Das Steuerteil des Cartridgeventils ist als Elektromagnet ausgebildet, der bei Bestromung den Steuerkolben verschiebt, so dass diese Durchflussquerschnitte geöffnet oder geschlossen werden. Der Steuerkolben wird dazu gegen eine Federkraft bewegt, die den Steuerkolben im un- bestromten Zustand zurück in eine Ausgangslage überführt.
Das erste Abtriebselement wird durch das erste Steuerventil versorgt. Dazu wird Druck von der Hydraulikmittelpumpe durch einen zur inneren Nockenwelle koaxialen Hohlraum zum Steuerventil geleitet, um dort zu den gewünschten Arbeitskammern, per Hydraulikmittelkanäle des ersten Abtriebselementes, geleitet zu werden.
Die Zuleitung von Hydraulikmittel für das zweite Abtriebselement ist zum Einen durch eine Galerie verschiedener radialer und zur Drehachse des Nockenwel- lenverstellers paralleler Hydraulikmittelkanäle realisiert, welche in der äußeren Nockenwelle angeordnet sind. Zum Anderen hat das zweite Abtriebselement auch mehrere Hydraulikmittelkanäle radialer und paralleler Anordnung, wodurch Hydraulikmittel in die entsprechenden Arbeitskammern geleitet wird. Die Hydraulikmittelkanäle der Nockenwelle und des Abtriebselementes stehen sich an der Verbindungsstelle zwischen Nockenwelle und Abtriebselement fluidlei- tend gegenüber.
Alternativ ist die Zuleitung von Hydraulikmittel durch die Ausbildung von Hydraulikmittelkanälen des Antriebselements zu den gewünschten Arbeitskammern denkbar. Optional können Rückschlagventile in den Abtriebselementen, im Antriebsele- ment, in den Steuerventilen oder in den Hydraulikmittelkanälen vorgesehen sein. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Steuerventile mit dem Nockenwel- lenversteller zur Verstellung zweier konzentrischer Wellen, lassen sich vorhandene Bauräume optimal nutzen und das Ansprechverhalten des Verstellers bzw. des Systems verbessern. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller im Längsschnitt entlang der Drehachse des Nockenwellenverstellers und
Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller im Querschnitt senkrecht zur Drehachse des Nockenwellenverstellers. Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller 1 im Längsschnitt entlang der Drehachse 5 des Nockenwellenverstellers 1 . Der Nockenwellenversteller 1 weist ein Antriebselement 2, ein erstes Abtriebselement 3, ein zweites Abtriebselement 4, Dichtmittel 17 sowie mehrere radial gerichtete Flügel 6 des Antriebselement 2 und der Abtriebselemente 3, 4. Das erste Abtriebselement ist mit der Nabe 10, die zugleich die Nabe des Nockenwellenversteller 1 ist, konzentrisch auf einem axialseitigem Ende einer ersten Nockenwelle 18 drehfest angeordnet. Die erste Nockenwelle 18 weist einen kon- zentrischen Zentralkanal 13 auf, durch den Hydraulikmittel unter Druck zugeführt werden kann. Wiederum konzentrisch in dem Zentralkanal 13 im Bereich der Nabe 10 sitzt das erste Steuerventil 7, welches eine Hülse 15 und einen Steuerkolben 14 beinhaltet. Das Steuerventil 7 ist axialfest gegenüber der ers- ten Nockenwelle angeordnet. Der Steuerkolben 14 ist zur Hülse 15 axialbeweglich angeordnet und kann zur Hülse 15 in einer axialen Richtung federbeaufschlagt sein, um im unbetätigten Zustand in einer Ruheposition zu verharren. Die Betätigung des Steuerkolbens 14 erfolgt mittels eines Zentralmagneten 1 1 , welcher stirnseitig, auf der von der Nockenwelle abgewandten Seite des No- ckenwellenverstellers 1 , angeordnet ist. Der Zentralmagnet 1 1 betätigt über einen Betätigungsstift 20 den Steuerkolben 14 in axialer Richtung und verschiebt den Steuerkolben 14 somit relativ zur Hülse 15. Die Hülse 15 und der Steuerkolben 14 sind jeweils mit nach dem Stand der Technik bekannten Öff- nungen versehen, die nun bei axialer Relativverschiebung geöffnet oder verschlossen werden. Die Zufuhr von Hydraulikmittel erfolgt durch den Zentralkanal 13 entlang der Drehachse 5 in das erste Steuerventil 7. Je nach Stellung des Steuerkolbens 14 zur Hülse 15 wird dieses Hydraulikmittel an die entsprechenden Hydraulikmittelkanäle 12 und somit radial durch die Nabe 10 hin- durch, verteilt, welche jeweils zugeordnet in den entsprechenden Arbeitskammern A, B münden.
Die Versorgung der Arbeitskammern C, D erfolgt über ein zweites Steuerventil 8, welches hier als Cartridgeventil 9 ausgebildet ist. Dieses zweite Steuerventil 8 ist nicht konzentrisch zur Drehachse 5 angeordnet, sondern beliebig in einer Aufnahme im Motor befestigt. Über Hydraulikmittelkanäle 16 gelangt das Hydraulikmittel jeweils in die Arbeitskammern C, D des zweiten Abtriebselementes 4. Das Cartridgeventil 9 beinhaltet einen Hydraulikteil, der in Verbindung mit Hydraulikmittelkanälen steht und auf gleiche Weise Hydraulikmittel von einer Druckpumpe an die jeweiligen Hydraulikmittelkanäle verteilen kann, wie das erste Steuerventil 7. Die Betätigung erfolgt mittels einem Elektromagneten 21 . Das Hydraulikteil des Cartridgeventils 9 ist ebenfalls mit einem nicht dargestellten Steuerkolben ausgestattet, wobei die Funktionsweise dem Fachmann hinreichend aus dem Stand der Technik bekannt ist und hier nicht weiter darauf eingegangen wird.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird deutlich, dass zur unabhängigen Ansteuerung des ersten Abtriebselementes 3 und des zweiten Abtriebselementes 4 zwei getrennte Steuerventile vorteilhaft im Bauraum angeordnet sind, so dass direkte Hydraulikmittelkanäle genutzt werden können. Die Versorgung beider Steuerventile mit Hydraulikmittel aus der Druckpumpe kann über eine einheitliche Zuleitung oder getrennt voneinander, ja sogar durch zwei verschiedene Druckpumpen erfolgen.
Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller 1 im Querschnitt senkrecht zur Drehachse 5 des Nockenwellenverstellers 1 . In dieser Darstellung wird die Ausbildung der Arbeitskammern A, B, C, D durch die Abtriebselemente 3 und 4 mit dem Antriebselement 2 deutlich sichtbar. Jeder Flügel 6 eines Abtriebselementes 3 oder 4 bildet mit einem Flügelpaar des Antriebselementes 2 zwei Arbeitskammern aus. So definiert der Flügel 6 des Abtriebsele- mentes 3 mit den Flügeln 6 des Antriebselementes 2 die Arbeitskammern A und B. Das Abtriebselement 4 bildet hingegen auf vergleichbare Weise mit dem Antriebselement 2 die Arbeitskammern C und D aus. Die radialen, äußeren Enden der Flügel 6 der Abtriebselemente 3 und 4 besitzen Dichtmittel 17, die die Arbeitskammern öldicht abtrennen. Weiterhin weist der Nockenwellen- versteller 1 zumindest zwischen einem Abtriebselement 3 oder 4 mit dem Antriebselement 2 ein Federelement 13 in Umfangsrichtung 12 auf. Hier sind beide Abtriebselemente 3 und 4 jeweils über ein Federelement 13 mit dem Antriebselement 2 verspannt.
Bei einer Befüllung der Arbeitskammer A oder B mit Hydraulikmittel kann somit das Abtriebselement 3 zum Antriebselement 2 relativverdreht werden. Die Befüllung der Arbeitskammern C und D mit Hydraulikmittel resultiert in einer Relativdrehung zwischen dem Abtriebselement 4 und dem Antriebselement 2.
Liste der Bezugszahlen
1 ) Nockenwellenversteller
) Antriebselement
3) erstes Abtriebselement
4) zweites Abtriebselement
5) Drehachse
6) Flügel
7) erste Steuerventil
8) zweite Steuerventil
9) Cartridgeventil
10) Nabe
1 1 ) Zentralmagnet
12) Hydraulikmittelkanal
13) Zentralkanal
14) Steuerkolben
15) Hülse
16) Hydraulikmittelkanal
17) Dichtungen
18) erste Nockenwelle
19) zweite Nockenwelle
20) Betätigungsstift
21 ) Elektromagnet
A) Arbeitskammer
B) Arbeitskammer
C) Arbeitskammer
D) Arbeitskammer

Claims

Patentansprüche
Nockenwellenversteller (1 ) mit
- einem Antriebselement (2), einem ersten Abtriebselement (3) und einem zweiten Abtriebselement (4),
- wobei jedes der Elemente (2, 3, 4) koaxial zur Drehachse (5) des Nockenwellenverstellers (1 ) angeordnet ist
- wobei die Abtriebselemente (3, 4) und das Antriebselement (2) mehrere, radial gerichtete Flügel (6) aufweisen,
- so dass die Flügel mehrere Arbeitskammern (A, B, C, D) ausbilden, die mit Hydraulikmittel druckbeaufschlagbar sind,
- derart, dass eine Relativdrehung zwischen dem Antriebselement (2) und einem der Abtriebselemente (3, 4) sowie zwischen den einzelnen Abtriebselementen (3, 4) selbst ermöglicht wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
zur Steuerung der Druckbeaufschlagung der Arbeitskammern ein erstes Steuerventil (7) koaxial zur Drehachse (5) des Nockenwellenverstellers (1 ) angeordnet ist und ein zweites Steuerventil (8) dezentral von der Drehachse (5) des Nockenwellenverstellers (1 ) angeordnet ist.
Nockenwellenversteller (1 ) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das erste Steuerventil (7) eine erste Relativdrehung zwischen dem Antriebselement (2) und dem ersten Abtriebselement (3) steuert und das zweite Steuerventil (8) eine zweite Relativdrehung zwischen dem Antriebselement (2) und dem zweiten Abtriebselement (4) steuert.
Nockenwellenversteller (1 ) nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass das erste Steuerventil (7) ein Zentralventil ist und in der Nabe (10) des Nockenwellenverstellers (1 ) angeordnet ist.
Nockenwellenversteller (1 ) nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass das Zentralventil durch einen Zentralmagneten (1 1 ) gesteuert wird. Nockenwellenversteller (1 ) nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Steuerventil (8) ein Cartridgeventil ist.
Nockenwellenversteller (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das erste Abtriebselement (3) mit einer ersten Nockenwelle (18) verbindbar ist und das zweite Abtriebselement (4) mit einer zweiten Nockenwelle (19) verbindbar ist.
Nockenwellenverstellsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Abtriebselement (3) mit einer ersten Nockenwelle (18) verbunden ist und das zweite Abtriebselement (4) mit einer zweiten Nockenwelle (19) verbunden ist, wobei bei Druckbeaufschlagung der Arbeitskammern (A, B, C, D) mit Hydraulikmittel eine Relativdrehung der beiden Abtriebselemente (3, 4) zueinander und somit auch der Nockenwellen (18, 19) zueinander sowie eine weitere Relativdrehung der Abtriebselemente (3, 4) gegenüber dem Antriebselement (2) stattfindet.
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