WO2016012011A1 - Nockenwellenverstellvorrichtung für eine brennkraftmaschine - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Nockenwellenverstellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, mit einem Kammergehäuse, einem Stellrotor der in dem Kammergehäuse aufgenommen ist und der um eine zur Umlaufachse des Kammergehäuses konzentrische Achse schwenkbar ist, wobei der Stellrotor mehrere Trennflanken aufweist, die sich radial über eine zylindrischen Basisfläche des Stellrotors erheben, und jeweils in dem Kammergehäuse gebildete Druckkammern in eine erste Kammersektion und eine zweite Kammersektion unterteilen. In den Stellrotor sind Dichtleisten eingesetzt. Die Dichtleisten bilden einen Fluiddurchgangsweg. Dieser ist über eine Rückschlagventileinrichtung derart sperrbar, dass ein Fuiddurchgang nur in eine Richtung möglich ist.

Description

Nockenwellenverstellvorrichtung für

eine Brennkraftmaschine

Beschreibung Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Nockenwellenverstellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, zur Einstellung der Phasenlage einer Nockenwelle gegenüber einem Nockenwellenantriebsrad, wobei die Nockenwellenverstellvorrichtung ein mit dem Nockenwellenantriebsrad umlaufendes Kammergehäuse und einen darin aufgenommenen Stellrotor umfasst. Der Stellrotor ist konzentrisch zur Umlaufachse des Kammergehäuses angeordnet und in dem Kammergehäuse schwenkbar gelagert, so dass der Stellrotor im Inneren des Umlaufgehäuses, relativ zu dem Umlaufgehäuse und hierbei um dessen Umlaufachse über einen konstruktiv festgelegten Winkelbereich verschwenkt werden kann. Der Stellrotor weist hierbei mehrere radial nach außen vordringende Kammerflanken auf, die im Zusammenspiel mit radial einwärts vordringenden Stegen des Kammergehäuses in jenem Kammergehäuse mehrere Ölkammersek- tionen bilden. Die Kammerflanken sind mit Dichtleisten bestückt, wodurch die jeweils durch eine Kammerflanke des Stellrotors getrennten Ölkammersektionen gegeneinander abgedichtet sind. Die Dichtleisten sind hierbei in Radialnuten eingesetzt, welche in den Kammerflanken ausgebildet sind.

Durch den Einsatz von Nockenwellenverstellvorrichtungen wird es auf vorteilhafte Weise möglich, bei einer 4-Takt Brennkraftmaschine die Phasenlage einer Nockenwelle gegenüber einem von einer Steuerkette, einem Zahnriemen oder einem anderweitigen Antriebssystem angetriebenen Antriebsrad zu verändern. Hierdurch wird es möglich, die Steuerzeiten der durch jene Nockenwelle angetriebenen Ventile vorteilhaft auf den momentanen Lastzustand der Brennkraftmaschine abzustimmen. Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nockenwellenverstellvorrichtung zu schaffen, bei welcher auf ölhydraulischem Wege eine geforderte Einstellung der Phasenlage einer Nockenwelle gegenüber einem Antriebsrad herbeigeführt werden kann, und sich bei der Abdichtung der Kammersektionen, sowie der Realisierung von internen Fluidverbindungswegen Vorteile ergeben.

Erfindungsgemäße Lösung

Die vorangehend genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Nockenwellen- verstellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, mit:

- einem Kammergehäuse

- einem Stellrotor, der in dem Kammergehäuse aufgenommen ist und der um eine zur Umlaufachse des Kammergehäuses konzentrische Achse schwenkbar ist, und

- Dichtleisten, die in den Stellrotor derart eingesetzt sind, dass diese jeweils in dem Kammergehäuse gebildete Druckkammern in eine erste Kammersektion und eine zweite Kammersektion unterteilen,

- wobei in der jeweiligen Dichtleiste ein Fluidverbindungsweg ausgebildet ist, der die erste und die zweite Kammersektion verbindet und dieser Fluidverbindungsweg durch eine, in lediglich eine Fluidströmungsrichtung öffnende, sonst schließende Rückschlagventileinrichtung sperrbar ist.

Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, direkt über die jeweiligen Dichtleiste einen Fluidverbindungsweg zu realisieren, welcher einen Fluiddurchgang in eine Strömungsrichtung gestattet und einen Fluiddurchgang in Gegenrichtung sperrt.

Die Dichtleiste und die Rückschlagventileinrichtung bilden hierbei vorzugsweise eine Unterbaugruppe die vor dem Einsetzen der Dichtleiste in den Stellrotor komplettiert wird.

Die Rückschlagventileinrichtung umfasst vorzugsweise ein im Grundzustand in eine Schließstellung leicht vorgespanntes Schließorgan. Dieses Schließorgan ist vorzugsweise als flaches Plättchen ausgebildet das auf dem Mündungsbereich einer Bohrung aufsitzt. Alternativ hierzu kann das Schließorgan auch als kugelartiges, als kalottenartiges, oder lediglich beispielsweise auch als konisches Bauteil ausgeführt sein, das geeignet ist einen Fluiddurchgangsweg in eine konstruktiv festgelegte Richtung zu sperren und in Gegenrichtung einen Fluiddurchgang zuzulassen.

Eine im Hinblick auf eine hohe Funktionssicherheit, sowie im Hinblick auf einen geringen Bauraumbedarf besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gegeben, dass die Rückschlagventileinrichtung ein flaches Ventilblatt umfasst. Dieses Ventilblatt ist vorzugsweise aus einem Stahlmaterial, insbesondere einem gefügebehandelten Federstahlmaterial gefertigt. Das Ventilblatt kann dabei so ausgebildet sein, dass das Ventilblatt einen Federarm umfasst, wobei dieser Federarm eine geringere Breite aufweist als der den Fluidverbindungs- weg ggf. sperrende Kopfabschnitt des Ventilblatts. Jener Kopfabschnitt bildet dann das oben allgemein genannte Schließorgan.

Die Rückschlagventileinrichtung kann weiterhin in vorteilhafter Weise so gestaltet sein, dass der Federarm an der zugeordneten Dichtleiste positioniert ist. Hierzu kann an der Dichtleiste eine Positionierungsgeometrie, z.B. in Form einer Senkung, Bohrung, eines Schlitzes oder einer Tasche ausgebildet sein, durch welche der Federarm an der Dichtleiste lagerichtig festgelegt werden kann. Der Federarm kann dabei an der zugeordneten Dichtleiste direkt fixiert werden. Die Fixierung der Rückschlagventileinrichtung kann auch so bewerkstelligt werden, dass sich diese erst nach dem Einsetzen der Dichtleite in den Stellrotor und dabei eben im Zusammenspiel mit dem Stellrotor ergibt.

Die erfindungsgemäße Steuerzeitenstellvorrichtung ist vorzugsweise derart gestaltet, dass die Dichtleisten zumindest geringfügig radial bewegbar in jeweils eine in einer Trennflanke des Stellrotors ausgebildete Führungsnut eingesetzt sind, wobei in der jeweiligen Dichtleiste, zudem eine Führungsgeometrie ausgebildet ist und an dieser Führungsgeometrie ein zusätzliches Ventilglied derart geführt ist, dass dieses nach Maßgabe eines an dem Ventilglied anliegenden Öldrucks in unterschiedliche Stellungen verlagerbar ist, wobei über dieses Ventilglied der bereits über das Rückschlagventil gesteuerte Fluiddurchgang durch jenen in der Dichtleiste verlaufenden Fluidverbindungsweg abstimmbar, insbesondere sperrbar ist.

Die Nockenwellenverstellvorrichtung kann weiterhin so aufgebaut sein, dass diese ein Antriebsrad umfasst, das als solches an das Kammergehäuse angebunden ist. Die Nockenwelle ist dann an den Stellrotor angebunden. Das Antriebsrad kann dabei insbesondere als Kettenoder Zahnriemenrad oder auch als Zahnrad für einen Rädertrieb ausgebildet sein. Das Antriebsrad kann die Funktion eines Gehäuseteils, insbesondere eines Abschlussdeckels des Kammergehäuses übernehmen. Alternativ zu der vorangehend beschriebenen Ausgestaltung ist es in der Art einer kinematischen Umkehr auch möglich, das genannte Antriebsrad an den Stellrotor und die Nockenwelle dann an das Kammergehäuse anzubinden. Bei dieser Variante kann dann der Stellrotor in vorteilhafter Weise auf einem Endabschnitt der Nockenwelle präzise drehbar geführt werden.

Die Dichtleiste kann gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung derart ausgebildet sein, dass die Führungsgeometrie das Ventilglied gegenüber der Umlaufachse radial verlagerbar führt. Das Ventilglied kann so gestaltet sein, dass dieses einen unrunden Querschnitt aufweist, wobei dann in der Dichtleiste eine hinsichtlich des Querschnitts komplementäre Führungstasche ausgebildet ist. Eine fertigungstechnisch besonders vorteilhafte Alternative zu der vorangehend genannten Variante besteht darin, dass das Ventilglied so gestaltet ist, dass dieses einen Kreisquerschnitt aufweist. In der Dichtleiste ist dann eine zylindrische Sacklochbohrung ausgebildet in welcher das Ventilglied mit den für Schieberventile typischen Passungen leichtgängig verlagerbar geführt ist. Dieses Ventilglied kann dann öldruckbetätigt den durch die Rückschlagventileinrichtung unidirektional sperrbaren Fluidverbin- dungsweg ebenfalls sperren.

Es ist auch möglich in die Dichtleiste eine Mechanik einzubinden durch welche die Sperrwirkung der Rückschlagventileinrichtung umgekehrt werden kann. Es ist auch möglich in die Dichtleiste eine Mechanik einzubinden durch welche die Rückschlagventileinrichtung temporär verriegelt werden kann, so dass diese nicht öffnet. Es ist auch möglich in die Dichtleiste eine Mechanik einzubinden durch welche die Sperrwirkung der Rückschlagventileinrichtung aufgehoben werden kann, so dass diese permanent geöffnet ist. Diese Mechanik kann dabei wiederum ein durch Anlegen von Öldruck an einen Steuerkanal definiert verlagerbares Ventil- oder Schaltorgan umfassen das in der jeweils eingestellten Schaltposition im Zusammenspiel mit der Mechanik der Rückschlagventileinrichtung, insbesondere dem Blattventilkopf jene vorgenannten Funktionen bietet.

In vorteilhafter Weise werden das Ventilglied und die Dichtleiste über eine Federeinrichtung gegeneinander abgestützt. Diese Federeinrichtung kann als leicht axial vorgespannte Schrauben- oder Zylinderfeder ausgebildet sein, wobei diese die Federeinrichtung in einer in der Dichtleiste ausgebildeten Tasche positioniert werden kann.

Die im Zusammenspiel zwischen Dichtleiste und Ventilglied realisierte Ventilanordnung ist vorzugsweise so ausgeführt, dass das Ventilglied zum Bodenbereich der Dichtleiste freiliegt und die Beaufschlagung des Ventilglieds mit Drucköl aus dem Bereich des Nutbodens der in dem Stellrotor ausgebildeten Führungsnut erfolgt. Aus diesem unteren Bodenbereich kann dann auch beim Zusammenbau der Nockenwellenverstellvorrichtung das Ventilglied in die Dichtleiste eingefügt werden.

Die Erfindung richtet sich im Kern auf einen Nockenwellenversteller für einen Steuertrieb, insbesondere in Form eines Ketten- oder Riementriebes. Hierbei ist in die Dichtleisten oder Flügel jeweils ein Ventilelement eingebunden über welches eines hydraulischer Freilauf und insbesondere eine Mittenverriegelung herbeiführbar ist, welche bei Bedarf benötigt wird. Die Ventilelemente werden durch Öldruck angesteuert und sind durch eine Druckfeder in eine Ausgangsposition vorgespannt. Der Fluiddurchgang wird zudem durch ein sog. Rückschlagventil, d.h. ein Ventil das einen Fluiddurchgang in nur eine Richtung erlaubt, gesteuert.

Durch den Einsatz der Ventilelemente (auch Steuerkolben) in den Dichtleisten ergibt sich eine vorteilhafte Nutzung des Bauraums und des Werkstoffes der Dichtleisten. Erfindungsgemäß wird also in die benötigten Dichtleisten die Funktion einer Ventilmechanik integriert. Durch die Anbindung des Rückschlagventils an die jeweilige Dichtleiste ergibt sich eine vorteilhafte Bildung einer Unterbaugruppe.

Im Kontext der vorliegenden Beschreibung handelt es sich bei der als Rückschlagventil bezeichneten Einrichtung um ein System das einen Ventil- oder Sperrmechanismus umfasst, der bewirkt, dass eine über dieses System geführter Fluidstrom nur in eine Strömungsrichtung strömen kann, eine Strömung in Gegenrichtung durch dann eintretende Sperrung jedoch verhindert wird. Kleinere, insbesondere bis zum Schließen des Rückschlagventils auftretende oder erforderliche Ölströme in Gegenrichtung werden hierbei zugelassen. Im vorliegenden Beispiel ist die Rückschlagventileinrichtung vorzugsweise so ausgelegt, dass diese den Fluiddurchgang mit hoher Dynamik kontrolliert, so dass beispielsweise durch Lastwechsel verursachte dynamische Druckschwankungen in den Kammersektionen einen Ölstrom in eine durch die Rückschlagventileinrichtung bestimmte Richtung veranlassen können.

Kurzbeschreibung der Figuren

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigt: Figur l a eine perspektivische Detaildarstellung zur Erläuterung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Nockenwellenverstellvorrichtung;

Figur 1 b eine Radialschnittdarstellung der erfindungsgemäßen Nockenwellen- verstellvorrichtung nach Figur 1 a;

Figur 1 c eine Axialschnittdarstellung der erfindungsgemäßen Nockenwellenvers- tellvorrichtung nach Figur 1 a;

Figur 2a eine perspektivische Darstellung zur Erläuterung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Dichtleiste mit einer in diese eingebundenen Ventileinrichtung;

Figur 2b eine perspektivische Darstellung der Rückseite der Dichtleiste nach Figur 2a, nunmehr zur Erläuterung des Aufbaus des Rückschlagventils;

Figur 2c eine Einzelteildarstellung zur Erläuterung des Aufbaus Dichtleiste mit integrierter Rückschlagventileinrichtung nach den Figuren 2a und 2b;

Figur 3a eine perspektivische Darstellung zur Erläuterung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Dichtleiste mit einer in diese eingebundenen Ventileinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Figur 3b eine perspektivische Darstellung der Rückseite der Dichtleiste nach Figur 3a, nunmehr zur Erläuterung des Aufbaus des Rückschlagventils;

Figur 3c eine Einzelteildarstellung zur Erläuterung des Aufbaus Dichtleiste mit integrierter Rückschlagventileinrichtung nach den Figuren 3a und 3b;

Figur 4a eine perspektivische Darstellung zur Erläuterung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Dichtleiste mit einer in diese eingebundenen Ventileinrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;

Figur 4b eine Einzelteildarstellung zur Erläuterung des Aufbaus Dichtleiste mit integrierter Rückschlagventileinrichtung nach Figur 4a; Figur 5a eine perspektivische Darstellung zur Erläuterung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Dichtleiste mit einer in diese eingebundenen Ventileinrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung, nebst separat veranschaulichtem Ventilglied und separat veranschaulichter Ventilfeder;

Figur 5b eine Einzelteildarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus der

Dichtleiste, des Ventilblatts und eines Halterahmens der Rückschlagventileinrichtung nach Figur 5a;

Figur 6 eine perspektivische Darstellung zur Erläuterung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Dichtleiste mit einer in diese eingebundenen Ventileinrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung mit integriertem Ventilanschlag, zur Begrenzung des Öffnungshubes;

Ausführliche Beschreibung der Figuren

Die Darstellung nach Figur 1 a zeigt in Form einer perspektivischen Detaildarstellung eine erfindungsgemäße Nockenwellenverstellvomchtung für eine Brennkraftmaschine. Diese umfasst ein Kammergehäuse 1 , einen Stellrotor 2 der in dem Kammergehäuse 1 aufgenommen ist und der relativ zu dem Kammergehäuse 1 um eine zur Umlaufachse X des Kammergehäuses 1 konzentrische Achse schwenkbar ist, wobei der Stellrotor 2 mehrere Trennflanken 2a aufweist, die sich radial über eine zylindrischen Basisfläche 2b des Stellrotors 2 erheben, und jeweils in dem Kammergehäuse 1 gebildete Druckkammern C in eine erste Kammersektion C1 und eine zweite Kammersektion C2 unterteilen. Zudem umfasst die erfindungsgemäße Nockenwellenverstellvomchtung auch Dichtleisten 3, die radial bewegbar in jeweils in eine Führungsnut 2c eingesetzt sind. Die jeweilige Führungsnut 2c erstreckt sich in einer Trennflanke 2a des Stellrotors 2 und kontaktiert in abdichtender Weise die Innenwand 1 a des Kammergehäuses 1 .

Erfindungsgemäß ist in der jeweiligen Dichtleiste 3 ein hier nur angedeutet dargestellter Fluidverbindungsweg P ausgebildet, der als solcher die erste und die zweite Kammersektion C1 , C2 verbindet, wobei in diesem Fluidverbindungsweg P eine Rückschlagventileinrichtung CV eingebunden ist. Durch diese Rückschlagventileinrichtung CV wird es auf vorteilhafte Weise möglich, über den direkt durch die jeweilige Dichtleiste 3 hindurch verlaufenden Fluidverbin- dungsweg P einen Fluiddurchgang in eine durch die Bauart der Rückschlagventileinrichtung CV festgelegte Strömungsrichtung zu gestatten und einen Fluiddurchgang in Gegenrichtung zu sperren.

Bei der hier gezeigten Ausführungsform umfasst die Rückschlagventileinrichtung CV ein Ventilblatt CV1 das an einen Federarm CV2 angebunden ist. Der Federarm CV2 ist wie noch weiter ausgeführt werden wird, an der zugeordneten Dichtleiste 3 fixiert.

Wie ebenfalls noch in Verbindung mit der Beschreibung der weiteren Figuren ausgeführt werden wird, ist in der jeweiligen Dichtleiste 3, eine Führungsgeometrie ausgebildet und in dieser Führungsgeometrie ist ein hier nicht dargestelltes Ventilglied derart geführt, dass dieses nach Maßgabe eines an dem Ventilglied anliegenden Öldrucks in unterschiedliche Stellungen verlagerbar ist. Die Anlegung des zur Betätigung des Ventilglieds vorgesehenen Öldrucks erfolgt über den hier erkennbaren Ölkanal SP der in den Bodenbereich der Führungsnut 2c des Stellrotors 2 mündet. Durch das genannte, in dieser Darstellung noch nicht erkennbare Ventilglied wird ebenfalls Einfluss auf den Fluidstrom über den Fluidverbindungsweg P genommen.

Wie aus der Darstellung nach Figur 1 a weiter ersichtlich, ist jene die Dichtleiste 3 aufnehmende Trennflanke 2a derart gestaltet, dass diese im Bereich des Fluidverbindungsweges P eine Aussparung 2d bildet. Diese Aussparung 2d liegt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sowohl zur Innenwandung 1 a des Kammergehäuses 1 , als auch zu einer das Kammergehäuse 1 seitlich abdeckenden Abdeckung (vgl. Fig. 1 c Bezugszeichen 1 e) frei. Die derart gestaltete Aussparung 2d kann hierbei fertigungstechnisch vorteilhaft unmittelbar im Rahmen eines zur Bildung des Stellrotors führenden, frühen Fertigungsschrittes, insbesondere im Rahmen eines Gießverfahrens, eines Sinterverfahrens-, oder eines Umformverfahrens gefertigt werden und erlaubt in dieser Gestaltung relativ große Formtoleranzen. Die Aussparung 2d kann auf der dem Ventilblatt CV1 zugewandten Seite so gestaltet sein, dass hier ein größerer Freiraum entsteht als auf der dem Ventilblatt CV1 abgewandten Seite der Dichtleiste 3. Die Dichtleiste 3 ist in jener, in der Trennflanke 2a ausgebildeten Führungsnut 2c mit engem Bewegungsspiel geführt. Im Umgebungsbereich des Ventilarms CV2 kann in der Führungsnut 2c eine Ausnehmung ausgebildet sein welche dem Ventilarm CV2 einen hinreichenden Bewegungsraum verleiht. Es ist auch möglich, die Aussparung 2d so auszubilden, dass diese einen für ein hinreichendes Abheben des Ventilarms CV2 ausreichenden Bewegungsraum bereitstellt. Alternativ zu der hier gezeigten, unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten besonders vorteilhaften Gestaltung des über die Trennflanke 2a führenden Fluidweges in Form einer rand- seitig offenen Aussparung 2d ist es auch möglich, in der Trennflanke 2a eine Bohrung oder anderweitige Ausnehmung auszubilden die einen Fluidstrom über den durch die Dichtleiste 3 führenden Fluidverbindungsweg P ermöglicht. Soweit es die Gesamtkonstruktion zulässt ist es auch möglich, die Dichtleisten 3 derart tief in dem Stellrotor 2 zu verankern, dass auf die Trennflanken 2a verzichtet werden kann, oder diese hinsichtlich ihrer radialen Erhebung über die Basisfläche 2b des Stellrotors so weit reduziert sind, dass das Ventilblatt CV1 und ggf. auch der gesamte Ventilarm CV2 radial aus dem Stellrotor 2 freikommen.

Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Kontaktgeometrie zwischen der erkennbaren Dichtleiste 3 und der Innenwandung 1 a des Kammergehäuses 1 vereinfacht dargestellt. Im Bereich jener der Innenwandung 1 a zugewandten Randfläche der Dichtleiste 3a können besondere Flächenkrümmungen, Schliffmuster und ggf. auch weitere Dichtmittel, insbesondere elastomere Einlagen vorgesehen sein, welche die Dichtwirkung der Dichtleisten 3 unterstützen. Auch die seitlichen Flanken der Dichtleisten 3 können so gestaltet sein, dass diese eine besonders hohe Dichtwirkung gegenüber den angrenzenden Radialflächen der Abschlussdeckel des Kammergehäuses 1 bieten. In den Dichtleisten 3, oder den Nuten 2c können ebenfalls Dichtmittel, insbesondere elastomere Einlagen vorgesehen sein welche einen Fluiddurchtritt durch den angrenzenden Bewegungsspaltbereich vermeiden. Der Stellrotor 2 und das Kammergehäuse 1 sind vorzugsweise hinsichtlich der verwendeten Werkstoffe und der vorgesehenen Abmessungen so aufeinander abgestimmt, dass sich im Rahmen des praxisrelevanten Temperaturspektrums keine zu engen oder zu großen Bewegungsspaltmaße einstellen.

Die Darstellung nach Figur 1 b zeigt den Aufbau der erfindungsgemäßen Steuerzeitenstellvorrichtung nach Figur 1 a im Radialschnitt. Die Dichtleiste 3 teilt die Ölkammer C in die beiden Kammersektionen C1 , C2. Die Dichtleiste 3 kontaktiert hierbei in abdichtender Weise die als Zylinderwandung gestaltete Innenfläche 1 a des Kammergehäuses 1. Der die beiden Kammersektionen C1 , C2 verbindende Fluidverbindungsweg P ist als Bohrung gestaltet, die sich zwischen den Flachseiten 3a, 3b der Dichtleiste 3 erstreckt. Auf dem Umgebungsbereich der in die zweite Kammersektion C2 mündenden Bohrung sitzt der Kopfabschnitt CV1 der als Blattfederventil gestalteten Ventileinrichtung CV auf. Bei der hier gezeigten Anordnung kann die Ventileinrichtung CV in einen Öffnungszustand gelangen, wenn der in der ersten Kammersektion C1 herrschende Fluiddruck über dem Druck des Fluides in der zweiten Kammersektion C2 liegt. In diesem Fall kann das in der Kammersektion C1 befindliche Fluid über den Fluidverbindungsweg P in die zweite Kammersektion C2 abströmen und hierbei kann der Stellrotor 2 in dem Kammergehäuse 1 schwenken, bis die in dieser Darstellung erkennbare Radialwand 2e des Stellrotors 2 auf dem Endanschlag 1 c des Kammergehäuses aufsitzt. Ein Verschwenken des Stellrotors 2 in die Gegenrichtung wird ermöglicht, indem durch eine anderweitige, hier nicht dargestellte Ventilvorrichtung ein Fluidabfluss aus der zweiten Kammersektion C2, sowie ein Fluidzufluss zu der ersten Kammersektion C1 gestattet wird. Wie nachfolgend in Verbindung mit Figur 1 c noch näher ausgeführt werden wird, ist in der Dichtleiste 3 eine weitere Ventileinrichtung vorgesehen, durch welche der hier nur beispielhaft angedeutete Fluidverbindungsweg P sperrbar ist.

Die Darstellung nach Figur 1 c veranschaulicht den Aufbau der Steuerzeitenstellvorrichtung nach Figur 1 b im Axialschnitt. Die Schnittebene verläuft hierbei entlang der in Figur 1 b eingetragenen Schnittlinie XX. Wie nunmehr erkennbar, sitzt in der Dichtleiste 3 ein Steuerventilglied SV1 , durch welches der hier erkennbare, als Bohrung P1 realisierte Fluidverbindungsweg P selektiv sperrbar ist. Das Steuerventilglied SV1 wird durch eine Federeinrichtung SV2 in eine Offenstellung vorgespannt. Durch Anlegen eines Fluiddruckes an den hier erkennbaren Kanalabschnitt SP wird es möglich, an der dem Stellrotor 2 zugewandten Stirnseite des Steuerventilglieds SV1 eine Stellkraft zu generieren, die bewirkt, dass das Steuerventilglied SV1 gegen die Rückstell kraft der Federeinrichtung SV2 radial nach außen verlagert wird. Sobald das Steuerventilglied SV1 hierbei seine Endposition erreicht, wird der Fluidverbindungsweg P durch das Steuerventilglied SV1 unterbrochen.

Das hier erkennbare Kammergehäuse 1 ist axial durch einen Kammergehäusedeckel 1 d und ein Antriebsrad 1 e abgedeckt. Der Stellrotor 2 ist zwischen dem Kammergehäusedeckel 1 d und dem Antriebsrad 1 e unter Belassung eines hinreichenden Bewegungsspieles, abgedichtet, schwenkbar geführt. Das in dieser Darstellung durch Strichlinien angedeutete Rückschlagventil CV ist als Blattfederventil gestaltet und an der Dichtleiste 3 fixiert. Der in dieser Darstellung nur teilweise erkennbare Ventilkopf CV1 sitzt auf dem Umgebungsbereich der Durchgangsbohrung P1 auf. Die Unterseite des Ventilkopfes CV1 und die diesem zugewandte Flachseite der Dichtleiste 3 bilden hierbei ein Schließflächensystem. Dieses nimmt einen Öffnungszustand ein, wenn der Ventilkopf CV1 sich von der Dichtleiste 3 abhebt, und es nimmt einen Schließzustand ein, wenn der Ventilkopf CV1 auf der Dichtleiste 3 aufliegt.

Die Darstellung nach Figur 2a zeigt eine Ausführungsform einer Dichtleiste 3 einer erfindungsgemäßen Steuerzeichenstellvorrichtung, bei welcher die Rückschlagventileinrichtung CV als Blattfederventil gestaltet ist. Das Blattfederventil CV umfasst einen Federarmabschnitt CV2, der über mehrere Befestigungsmittel CVa, CVb, CVc an dem die Dichtleiste 3 bildenden Grundkörper befestigt ist. Die Rückschlagventileinrichtung CV umfasst einen Ventilkopfabschnitt CV1 , der auf einer Seitenfläche 3b der Dichtleiste 3 aufsitzt. In die Dichtleiste 3 ist eine Tasche 3c eingeformt, in welcher ein Steuerventilglied SV1 eingesetzt ist. Dieses Steuerventilglied SV1 weist einen prismatischen Querschnitt auf und ist in der Dichtleiste translatorisch geführt. Das Steuerventilglied SV1 bildet eine Seitenfläche auf welcher eine Teilzone des Ventilkopfabschnittes CV1 aufsitzt.

Wie aus Figur 2b ersichtlich, ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel eine Federeinrichtung SV2 vorgesehen, durch welche das Steuerventilglied SV1 in eine Offenstellung vorgespannt ist. Das Steuerventilglied SV1 weißt einen prismatischen Querschnitt auf. Die in der Dichtleiste 3 ausgebildete Aufnahmetasche weißt einen hierzu komplementären Querschnitt auf. Das Steuerventilglied SV1 wird hierdurch derart in der Dichtleiste 3 geführt, dass das Steuerventilglied SV1 in der Tasche nur translatorisch verlagerbar, nicht jedoch zu den großen Flachseiten hin seitlich aus der Tasche herausschiebbar ist.

Der weitere Aufbau der Dichtleiste nach den Figuren 2a und 2b ist aus der Einzelteildarstellung nach Figur 2c ersichtlich. Die hier dargestellte Dichtleiste 3, das Steuerventilglied SV1 , die Federeinrichtung SV2 und das als Blattfederventil gestaltete Rückschlagventil CV werden zu einer Unterbaugruppe zusammengefügt. Hierzu wird zunächst das Rückschlagventil CV über die hier erkennbaren Befestigungsmittel CVa, CVb, CVc an der Dichtleiste 3 fixiert. Anschließend wird die Federeinrichtung SV2 in die zur Positionierung derselben vorgesehene Sacklochbohrung 3d eingesetzt. Anschließend wird das Steuerventilglied SV1 in die Führungstasche eingesetzt.

Die Figuren 3a, 3b und 3c veranschaulichen den Aufbau einer weiteren Ausführungsform einer Dichtleiste 3 mit integrierter Rückschlagventileinrichtung für eine erfindungsgemäße Steuerzeitenstellvorrichtung. Die Darstellung nach Figur 3a veranschaulicht dabei den quaderartigen Aufbau der Dichtleiste 3. Diese Dichtleiste ist mit einer Bohrung P1 versehen. Wie aus der Darstellung nach Figur 3b ersichtlich, sitzt der Kopfabschnitt CV1 der Rückschlagventileinrichtung CV derart abdichtend auf der Flachseite 3b der Dichtleiste 3 auf, dass ein Fluid- durchgang durch die in Figur 3a dargestellte Durchgangsbohrung P1 nur dann erfolgt, wenn an der, zur Durchgangsbohrung P1 freiliegenden Unterseite des Kopfabschnittes ein Fluid- druck anliegt, der ausreichend ist, um den Kopfabschnitt CV1 entgegen der durch den Armabschnitt CV2 aufgebrachten Ventilschließkraft von der Flachseite 3b abzuheben. Wie aus der Darstellung nach Figur 3b weiter ersichtlich, ist in der Dichtleiste 3 eine zylindrische Sackloch- bohrung ausgebildet in welche ein hier als Zylinderzapfen gestaltetes Steuerventilglied SV1 axial verschiebbar eingesetzt ist.

Der weitere Aufbau der Dichtleiste nach Figur 3b ist in der Einzelteildarstellung nach Figur 3c veranschaulicht. Wie aus dieser Darstellung ersichtlich, wird bei dieser Variante der Federarm CV2 der Rückschlagventileinrichtung CV über einen integral mit dem Armabschnitt CV2 ausgebildeten Haltefuß CV3 an der Dichtleiste 3 fixiert. Hierzu ist an der Dichtleiste 3 eine Einstecktasche 3e ausgebildet, in welche der Haltefuß CV3 einsteckbar ist. Durch die hier gezeigte Ausgestaltung der Rückschlagventileinrichtung CV wird der Federarmabschnitt CV2 an der Dichtleiste 3 fixiert und der Kopfabschnitt CV1 derart über der Durchgangsbohrung P1 positioniert, dass die hier erkennbare Unterseite der Kopfseite CV1 auf der hier dem Betrachter zugewandten Flachseite 3b der Dichtleiste aufsitzt. Nach dem Anfügen der Rückschlagventileinrichtung CV an die Dichtleiste 3 wird die Federeinrichtung SV2 in die hier erkennbare Sacklochbohrung 3d eingesetzt. Nachfolgend wird das Steuerventilglied SV1 in die als zylindrische Bohrung gestaltete Ventilglied-Bohrung 3f eingeführt.

Die Darstellungen nach den Figuren 4a, 4b zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Dichtleiste für eine erfindungsgemäße Steuerzeitenstellvorrichtung die als solche eine Rückschlagventileinrichtung CV und einen durch die Dichtleiste 3 hindurchführenden Fluidverbin- dungsweg P (vgl. Figur 4b) aufweist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Rückschlagventileinrichtung CV wiederrum aus einem Federstahl-Flachmaterial gefertigt und umfasst ein Ventilkopfabschnitt CV1 , einen Federarmabschnitt CV2 und eine integral mit dem Federarmabschnitt CV2 ausgebildete Halteeinrichtung CV4. Die Halteeinrichtung CV4 weißt hier einen den Federarmabschnitt CV2 und den Ventilkopfabschnitt CV1 umsäumenden Rahmen auf, welcher im Bereich seiner zu den Stirnseiten 3g, 3h der Dichtleiste 3 vordringenden Endabschnitten mit Halteklammern CV4a, CV4b versehen ist. Die Halteklammern CV4a, CV4b greifen in Rastnuten ein, welche entsprechend im Bereich der vorgenannten Stirnseiten 3g, 3h der Dichtleiste 3 ausgebildet sind. In die Dichtleiste 3 ist in gleicher Weise wie bei der Variante nach den Figuren 3a bis 3c ein Steuerventilglied SV1 eingesetzt. Durch dieses Steuerventilglied SV1 wird es möglich, den durch das Rückschlagventil CV gesteuerten Fluidverbin- dungsweg P zu sperren.

Die Darstellung nach Figur 4b zeigt hierbei die in Figur 4a dargestellte Dichtleisten-Baugruppe in ihren Einzelteilen. In dieser Einzelteildarstellung sind insbesondere die an der Rückschlagventileinrichtung CV zur Fixierung derselben an der Dichtleiste 3 vorgesehenen Halteklam- merabschnitte CV4a, CV4b ersichtlich. Die Rückschlagventileinrichtung ist als Stanz- oder Schneidbauteil gefertigt. Die Halteklammerabschnitte CV4a, CV4b sind durch plastische Umformung des Ausgangsmaterials gefertigt.

Die Darstellungen nach den Figuren 5a und 5b veranschaulichen den Aufbau einer vierten Variante einer erfindungsgemäßen Dichtleiste 3 für eine Steuerzeitenstellvorrichtung. Die Dichtleiste 3 ist als quaderförmige Leiste ausgebildet und mit einer sich auf der Flachseite 3b in Längsrichtung der Dichtleiste 3 erstreckenden flachen Nut 3k versehen. In diese Nut 3k ist die als Blattfederventil gestaltete Rückschlagventileinrichtung CV eingelegt. Die Rückschlagventileinrichtung CV wird in der Nut 3k durch einen Halterahmen 4 fixiert. In die Dichtleiste 3 wie bei den vorangehend beschrieben Ausführungsbeispielen ein Steuerventilglied SV1 eingesetzt, durch welches der über die Rückschlagventileinrichtung CV sperrbare und die Dichtleiste 3 durchsetzende Fluidverbindungsweg schaltbar, sperrbar ist.

Die Darstellung nach Figur 5b veranschaulicht hierbei den Aufbau des die Dichtleiste 3 bildenden quaderartigen Grundkörpers, den Aufbau des aus einem Flachmaterial gefertigten Rückschlagventils CV und den Aufbau des zur Fixierung des Rückschlagventils CV an der Dichtleiste 3 vorgesehenen Halterahmens 4. Die in der Dichtleiste 3 ausgebildete Durchgangsbohrung P1 ist durch den Kopfabschnitt CV1 sperrbar. In der Dichtleiste 3 ist weiterhin eine Ventilgliedbohrung ausgebildet in welche das Steuerventilglied SV1 verschiebbar einsetzbar ist.

Die Darstellungen nach Figur 6 zeigt eine fünfte Variante einer Dichtleiste 3 mit einem darin ausgebildeten Durchgangskanal P1 , sowie integrierter Rückschlagventileinrichtung. Für diese Ausführungsform gelten die Erläuterungen zu den Figuren 5a und 5b sinngemäß. Bei dieser fünften Variante ist eine Hubbegrenzungseinrichtung 4a vorgesehen, durch welche der maximale Öffnungshub des Ventilkopfabschnittes CV1 der Rückschlagventileinrichtung CV begrenzt wird. Die Hubbegrenzungseinrichtung 4a ist hier durch einen Anschlagsteg realisiert, der Teil des Halterahmens 4 bildet. Dieser Anschlagsteg begrenzt in dem in Figur 6 gezeigten Montagezustand die maximale Auslenkung des Armabschnittes CV2 und damit den maximalen Öffnungshub des Kopfabschnittes CV1 . Bezugszeichenliste

1 Kammergehäuse

1 d Kammergehäusedeckel

1 e Antriebsrad

Stellrotor

a Trennflanken

b Basisfläche

c Führungsnut

d Aussparung

e Radialwand

3 Dichtleisten

3a Flachseiten

3b Flachseite, Seitenfläche

3c Tasche

3d Sacklochbohrung

3e Einstecktasche

3f Ventilglied-Bohrung

3g Stirnseite

3h Stirnseite

3k Nut

4 Halterahmen

4a Hubbegrenzungseinrichtung

C Druckkammern

C1 Kammersektion

C2 Kammersektion

CV Rückschlagventileinrichtung

CV1 Ventilblatt, Ventilkopf

CV2 Federarm

CV3 Haltefuß

CVa Befestigungsmittel

CVb Befestigungsmittel

CVc Befestigungsmittel

CV4a Halteklammern

CV4b Halteklammern

P Fluidverbindungsweg

P1 Durchgangsbohrung

SP Ölkanal

SV1 Steuerventilglied

SV2 Federeinrichtung

X Umlaufachse

Claims

Patentansprüche

1 . Nockenwellenverstellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, mit:

einem Kammergehäuse (1 )

einem Stellrotor (2), der in dem Kammergehäuse (1 ) aufgenommen ist und der um ei- ne zur Umlaufachse (X) des Kammergehäuses (1 ) konzentrische Achse schwenkbar ist, und

Dichtleisten (3), die in den Stellrotor (2) derart eingesetzt sind, dass diese jeweils in dem Kammergehäuse (1 ) gebildete Druckkammern (C) in eine erste Kammersektion (C1 ) und eine zweite Kammersektion (C2) unterteilen,

- wobei in der jeweiligen Dichtleiste (3) ein Fluidverbindungsweg (P) ausgebildet ist, der die erste und die zweite Kammersektion (C1 , C2) verbindet und dieser Fluidverbindungsweg (P) über eine Rückschlagventileinrichtung (CV) sperrbar ist.

2. Nockenwellenstellvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Fluid- Verbindungsweg (P) durch eine Bohrung (P1 ) oder Ausnehmung gebildet ist, die sich durch die Dichtleiste (3) hindurch erstreckt.

3. Nockenwellenstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückschlagventileinrichtung (CV) ein Ventilblatt (CV1 ) umfasst.

4. Nockenwellenstellvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilblatt (CV1 ) aus einem Stahlmaterial, insbesondere einem gefügebehandelten Federstahlmaterial gefertigt ist.

5. Nockenwellenstellvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet dass das Ventilblatt (CV1 ) an einen Federarm (CV2) angebunden ist, wobei dieser Federarm (CV2) eine geringere Breite aufweist als der den Fluidverbindungsweg (P) ggf. sperrende Kopfabschnitt des Ventilblatts (CV1 ) .

6. Nockenwellenstellvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Federarm (CV2) an der zugeordneten Dichtleiste (3) positioniert ist.

7. Nockenwellenstellvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Dichtleiste (3) eine flache Senkung (3k) ausgebildet ist, und dass das Ventilblatt in diese flache Senkung (3k) eingelegt ist und dabei innerhalb der Senkung (3k) positioniert wird.

8. Nockenwellenstellvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet dass der Federarm (CV2) unmittelbar, oder in Verbindung mit Fixiermitteln (CVa, CVb, CVc) an der zugeordneten Dichtleiste (3) fixiert ist.

9. Nockenwellenstellvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellro- tor (2) wenigstens eine, eine Dichtleiste (3) aufnehmende Trennflanke (2a) aufweist, und jene Trennflanke (2a) derart gestaltet, dass diese im Bereich des Fluidverbindungsweges (P) eine Aussparung (2d) bildet, welche zu einer sich radial oder in Umfangsrichtung erstreckenden Innenfläche des Kammergehäuses (1 ) hin frei liegt.

10. Nockenwellenstellvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtleisten (3) radial bewegbar in jeweils eine in einer Trennflanke (2a) des Stellrotors (2) ausgebildete Führungsnut (2c) eingesetzt sind, und dass in der jeweiligen Dichtleiste (3), eine Führungsgeometrie ausgebildet ist und an dieser Führungsgeometrie ein Ventilglied (SV1 ) derart geführt ist, dass dieses nach Maßgabe eines an dem Ventilglied (SV1 ) anliegenden Öldrucks in unterschiedliche Stellungen verlagerbar ist, wobei über dieses Ventilglied (SV1 ) der Fluiddurchgang durch jenen in der Dichtleiste verlaufenden Fluidverbin- dungsweg (P) abstimmbar ist.