[go: up one dir, main page]

WO2007016986A1 - Stellvorrichtung für eine brennkraftmaschine, insbesonder nockenwellenstellvorrichtung - Google Patents

Stellvorrichtung für eine brennkraftmaschine, insbesonder nockenwellenstellvorrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2007016986A1
WO2007016986A1 PCT/EP2006/005453 EP2006005453W WO2007016986A1 WO 2007016986 A1 WO2007016986 A1 WO 2007016986A1 EP 2006005453 W EP2006005453 W EP 2006005453W WO 2007016986 A1 WO2007016986 A1 WO 2007016986A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
adjusting device
unit
camshaft
locking
internal combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2006/005453
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jens Meintschel
Thomas Stolk
Alexander Von Gaisberg-Helfenberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Publication of WO2007016986A1 publication Critical patent/WO2007016986A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/352—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using bevel or epicyclic gear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift

Definitions

  • Adjusting device for an internal combustion engine in particular
  • the invention relates to an adjusting device for an internal combustion engine, in particular a camshaft adjusting device, according to the preamble of patent claim 1.
  • a generic camshaft adjusting device with an actuating unit and a locking unit is known.
  • the adjusting unit has an adjusting gear with a stationary gear ratio, which are designed so that a locking position is achieved merely by setting an adjusting.
  • the invention is in particular the object of providing an adjusting device with a large adjustment range, but in which at least one advantageous locking position can always be achieved safely.
  • the object is solved by the features of patent claim 1, wherein further embodiments of the invention can be taken from the subclaims.
  • the invention is based on an adjusting device for an internal combustion engine, in particular a camshaft adjusting device, with an actuating unit and with a locking unit. It is proposed that the setting unit is designed to be capable of rotating in at least one setting direction.
  • “circulable” is to be understood in particular as meaning that a phase angle, in particular a camshaft phase angle, can be adjusted in an adjustment direction by an arbitrary angle, in particular by 360 °, so that from any phase angle by adjustment into one
  • a "shaft phase angle” should in particular be understood to mean a phase angle of a first shaft to a second shaft, as occurs in particular with a camshaft driven by a crankshaft with a camshaft adjusting device.
  • an adjusting device can be achieved with a large adjustment range and it can always be safely achieved structurally simple and inexpensive an advantageous locking position, regardless of a present phase angle in an emergency and independent of a stationary gear ratio of a variable transmission.
  • care must be taken in particular to ensure that sufficient clearance exists between the piston or its upper side and valves to be controlled, so that a collision of the pistons and the valves is always precluded.
  • the adjusting device has a rotor displaceably mounted in the axial direction, whereby the locking unit can be advantageously integrated and additional components, installation space, weight, assembly costs and costs can be saved.
  • the locking unit has at least one electromagnetic actuator which can be integrated in a space-saving manner, in particular if the actuator Device having an electromagnetic brake and / or a E- lektromotor.
  • the electromagnetic actuator may be formed as a separate unit or at least partially embodied in one piece with the electromagnetic brake or the electric motor.
  • an excitation coil of the electromagnetic brake or of the electric motor can be embodied in one piece with an auxiliary exciter coil of the electromagnetic actuator for actuating the locking unit.
  • a locking means of the locking unit is actuated directly and / or indirectly with a hydraulic actuator and / or is coupled to the movement of an actuating means, such as a valve piston, etc.
  • the setting unit has a summation gearbox, in particular a planetary gear mechanism, whereby a large adjustment range can be achieved in a structurally simple manner.
  • the actuating unit also has a brake unit for setting a transmission ratio of the summation gear, a particularly energy-saving adjustment can be made possible.
  • the locking unit is designed to achieve an adjustable shaft phase angle adjustable, which can be made possible during operation and / or principle before commissioning an adaptation to different boundary conditions.
  • the solution according to the invention can be used in all, to those skilled in the appearing appropriate control devices of an internal combustion engine, such as adjusting devices for setting a compression ratio, adjusting devices for adjusting a water pump speed, adjusting devices for adjusting a refrigerant compressor, etc., but particularly advantageous in camshaft staging devices, whereby a camshaft phase angle over a large range adjustable and yet always safe operation of the internal combustion engine is guaranteed.
  • a corresponding adjusting device except in internal combustion engines, also in other machines which appear to be suitable for a person skilled in the art.
  • FIG. 1 shows a schematically illustrated longitudinal section through a camshaft adjusting device with a camshaft in the control mode
  • FIG. 3 shows a development of a locking means formed by a Arretierkulisse with a corresponding locking means in a first locking operation, starting from a first camshaft phase angle
  • FIG. 4 shows the locking means after the first locking operation in the locked position, 3 in a second locking operation, starting from a second camshaft phase angle in a first phase, FIG.
  • FIG. 1 shows a camshaft adjusting device of an internal combustion engine with an adjusting unit 10 for setting a camshaft phase angle of a camshaft 33 and with a locking unit 11.
  • the actuating unit 10 has an electromagnetic brake unit 20 and a summing gear 19 formed by a planetary gear.
  • the electromagnetic brake unit 20 has a stator 21 with a main exciting coil 22 and a rotor 15 which is rotatably mounted in a concentric passage of the stator 21 with its rotor shaft 40 and axially displaceable in the axial direction 13, 14.
  • the rotor 15 has a disk-shaped rotational body 23, on the radially outer edge of a sleeve-shaped body of revolution 24 is arranged from a hysteresis material which encloses a pole structure 25 of the stator 21 and cooperates with this in operation. Furthermore, the rotor 15 is fixedly coupled with its rotor shaft 40 to a sun gear 26 of the summation gear 19 in the circumferential direction and in the axial direction.
  • the locking unit 11 has a drive wheel 17 formed in a sprocket, in the axial direction 13, 14 movably mounted, bolt-shaped first locking means 18.
  • the locking means 18 is loaded with a helical compression spring 27 in the axial direction 13 to the rotation body 23 and has on the side facing the rotation body 23 a helical-headed shape 28 with an enlarged diameter. ser against the remaining locking means 18.
  • the locking unit 11 has a second, formed by a Arretierkulisse with a Arretierausneh- tion 39 locking means 32 which is integrally formed on a side facing the rotor 15 end face of the camshaft 33 ( Figures 1 and 3 to 7).
  • the drive wheel 17 is coupled to a planet carrier 34, are mounted on the planet 35 of the summation 19, which mesh with a coupled to the camshaft 33 ring gear 36.
  • the second locking means 32 may be formed by a separate component from the camshaft 33, which is basically rotatably connected to the camshaft 33, but relative to the adjustment of the locking unit 11 and thus for adjusting the camshaft phase angle in the locked position to the camshaft 33 can be rotated, for example by means of a hydraulic and / or electromagnetic actuator sector.
  • the first locking means 18 in the circumferential direction of the drive wheel 17 could be made relative to the same adjustable.
  • the locking unit 11 has an electromagnetic actuator 16 with an auxiliary excitation coil 29 arranged in the stator 21.
  • the auxiliary excitation coil 29 is arranged radially inside the main excitation coil 22 and acts in the activated state in the axial direction 13 on an integrally formed on the rotary body 23 annular extension 30 which projects in the axial direction 13 in an annular recess 31 of the stator 21, in which also the auxiliary excitation coil 29 is arranged.
  • Figure 1 shows the camshaft actuating device activated in controlled operation, in which the auxiliary excitation coil 29 is energized, so that the rotor 15 is displaced by a magnetic force generated by the auxiliary excitation coil 29 in the axial direction 13 in an end 21 facing the stator, and 22 different braking torques induced by different energizations of the main excitation coil and thus different camshaft phase angle can be adjusted.
  • the rotor 15 is driven by a helical compression spring 37 in the axial direction 14 in its camshaft 33 facing end position and thus the sun gear 26 within the planet 35 (FIGS. Figure 2).
  • the rotational body 23 comes into abutment with an end face of the molding 28 of the first locking means 18 facing it and presses the first locking means 18 against the spring force of the helical compression spring 27 in the axial direction 14 on the end face with the second locking means 32 of the camshaft 33 (FIG. 3).
  • the control unit 10 runs in currentless main excitation coil 22 always only in one direction, in the present case in the direction of adjustment 12.
  • the camshaft phase angle is adjusted towards late, while at an adjustment in one of the adjustment direction 12 opposite adjustment direction 38 of the camshaft phase angle is adjusted in the direction of early.
  • Figures 3 and 4 show a locking operation in which a power supply of the main exciting coil 22 and the auxiliary exciter coil 29 is interrupted, while the camshaft 33 is displaced relative to the ArretierausEnglishung 39 in the direction of adjustment 38 and in the morning direction.
  • the actuator 10 runs in the direction of adjustment 12, namely by the camshaft 33 and the drive wheel 17 rotate relative to each other accordingly.
  • the first locking means 18 engages in the locking recess 39 or in the second locking means 32 and the camshaft phase angle is locked ( Figure 4).
  • Figures 5 to 7 show a locking operation in which a power supply of the main exciting coil 22 and the auxiliary exciter coil 29 is interrupted, while the camshaft 33 is displaced relative to the Arretieraus Principleung 39 in the direction of adjustment 12 and late.
  • the first locking means 18 is located shortly before the locking recess 39 (FIG. 6) and then engages in the locking recess 39 and the camshaft phase angle is locked (FIG. FIG. 7).
  • Corresponding detents can be carried out when the internal combustion engine is running out and / or immediately after starting the internal combustion engine.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Stellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, insbesondere Nockenwellenstellvorrichtung, mit einer Stelleinheit (10) und mit einer Arretiereinheit (11). Es wird vorgeschlagen, dass die Stelleinheit (10) in zumindest eine Stellrichtung (12) umlauffähig ausgebildet ist.

Description

Stellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, insbesondere
Nockenwellenstellvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Stellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, insbesondere eine Nockenwellenstellvorrichtung, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 102 20 687 Al ist eine gattungsgemäße Nockenwellenstellvorrichtung mit einer Stelleinheit und einer Arretiereinheit bekannt. Die Stelleinheit weist ein Verstellgetriebe mit einer Standgetriebeübersetzung auf, die so ausgelegt sind, dass durch bloßes Festsetzen einer Verstellwelle eine Arretierstellung erreicht wird.
Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Stellvorrichtung mit einem großen Einstellbereich bereitzustellen, bei der jedoch zumindest eine vorteilhafte Arretierstellung stets sicher erreicht werden kann. Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 1, wobei weitere Ausgestaltungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Die Erfindung geht aus von einer Stellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, insbesondere einer Nockenwellenstellvorrichtung, mit einer Stelleinheit und mit einer Arretiereinheit. Es wird vorgeschlagen, dass die Stelleinheit in zumindest eine Stellrichtung umlauffähig ausgebildet ist. Dabei soll unter „umlauffähig" insbesondere verstanden werden, dass mittels der Stelleinheit ein Phasenwinkel, insbesondere ein No- ckenwellenphasenwinkel, in eine Stellrichtung um einen beliebigen Winkel, insbesondere über 360°, verstellbar ist, so dass von jedem beliebigen Phasenwinkel aus durch Verstellen in eine Stellrichtung eine gewünschte Arretierstellung erreicht werden kann. Ferner soll unter einem „Wellenphasenwin- kel" insbesondere ein Phasenwinkel einer ersten Welle zu einer zweiten Welle verstanden werden, wie dies insbesondere bei einer von einer Kurbelwelle angetriebenen Nockenwelle mit einer Nockenwellenstellvorrichtung auftritt. Durch eine entsprechende Ausgestaltung kann eine Stellvorrichtung mit einem großen Stellbereich erzielt und es kann konstruktiv einfach und kostengünstig eine vorteilhafte Arretierstellung stets sicher erreicht werden, und zwar unabhängig von einem vorliegenden Phasenwinkel bei einem Notfall und unabhängig von einer Standgetriebeübersetzung eines Verstellgetriebes. Bei dem Einsatz einer entsprechenden Nockenwellenstellvorrichtung in einer Brennkraftmaschine ist insbesondere darauf zu achten, dass ein ausreichender Freigang zwischen Kolben bzw. deren Oberseite und zu steuernden Ventilen vorliegt, so dass stets eine Kollision der Kolben und der Ventile ausgeschlossen ist.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Stellvorrichtung einen in axialer Richtung verschiebbar gelagerten Rotor aufweist, wodurch die Arretiereinheit vorteilhaft integrierbar ist und zusätzliche Bauteile, Bauraum, Gewicht, Montageaufwand und Kosten eingespart werden können.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Arretiereinheit zumindest einen elektromagnetischen Aktuator aufweist, der Platz sparend integrierbar ist, und zwar insbesondere, wenn die Stell- Vorrichtung eine elektromagnetische Bremse und/oder einen E- lektromotor aufweist. Dabei kann der elektromagnetische Aktu- ator als separate Einheit ausgebildet sein oder kann zumindest teilweise einstückig mit der elektromagnetischen Bremse bzw. dem Elektromotor ausgeführt sein. Vorteilhaft können insbesondere eine Erregerspule der elektromagnetischen Bremse bzw. des Elektromotors einstückig mit einer Hilfserregerspule des elektromagnetischen Aktuators zur Betätigung der Arretiereinheit ausgeführt sein. Grundsätzlich ist jedoch auch denkbar, dass ein Arretiermittel der Arretiereinheit direkt und/oder indirekt mit einem hydraulischen Aktuator betätigt wird und/oder an die Bewegung eines Stellmittels gekoppelt ist, wie beispielsweise an einen Ventilkolben usw.
Weist die Arretiereinheit wenigstens ein in einem Antriebsrad, wie insbesondere in einem Kettenrad, bewegbar gelagertes Arretiermittel auf, kann dieses auf einem großen Teilkreis angeordnet und es können vorteilhaft kleine Arretierkräfte erzielt werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Stelleinheit ein Summie- rungsgetriebe, wie insbesondere ein Planetengetriebe, aufweist, wodurch konstruktiv einfach ein großer Verstellbereich erzielt werden kann.
Weist die Stelleinheit zudem eine Bremseinheit zur Einstellung eines Übersetzungsverhältnisses des Summierungsgetriebes auf, kann eine besonders energiesparende Verstellung ermöglicht werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Arretiereinheit zur Erzielung eines einstellbaren Wellenphasenwinkels einstellbar ausgeführt ist, wodurch während des Betriebs und/oder auch grundsätzlich vor einer Inbetriebnahme eine Anpassung an verschiedene Randbedingungen ermöglicht werden kann. Die erfindungsgemäße Lösung kann bei sämtlichen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Stellvorrichtungen einer Brennkraftmaschine eingesetzt werden, wie bei Stellvorrichtungen zum Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses, Stellvorrichtungen zum Einstellen einer Wasserpumpendrehzahl, Stellvorrichtungen zum Einstellen einer Kältemittelverdichtungseinrichtung usw., besonders vorteilhaft jedoch bei Nockenwellenstellvorrichtungen, wodurch ein Nockenwellenphasenwinkel über einen großen Bereich einstellbar und dennoch stets ein sicherer Betrieb der Brennkraftmaschine gewährleistet ist. Ferner ist grundsätzlich auch denkbar, eine entsprechende Stellvorrichtung außer bei Brennkraftmaschinen auch bei anderen, dem Fachmann als geeignet erscheinenden Maschinen einzusetzen.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Dabei zeigen:
Fig. 1 einen schematisch dargestellten Längsschnitt durch eine Nockenwellenstellvorrichtung mit einer Nockenwelle im Regelbetrieb,
Fig. 2 die Nockenwellenstellvorrichtung aus Figur 1 in arretierter Stellung,
Fig. 3 eine Abwicklung eines von einer Arretierkulisse gebildeten Arretiermittels mit einem korrespondierenden Arretiermittel bei einem ersten Arretiervorgang, ausgehend von einem ersten Nockenwellenphasenwinkel,
Fig. 4 die Arretiermittel nach dem ersten Arretiervorgang in arretierter Stellung, Fig. 5 die Arretiermittel aus Figur 3 bei einem zweiten Arretiervorgang, ausgehend von einem zweiten No- ckenwellenphasenwinkel in einer ersten Phase,
Fig. 6 die Arretiermittel beim zweiten Arretiervorgang in einer zweiten Phase und
Fig. 7 die Arretiermittel nach dem zweiten Arretiervorgang in arretierter Stellung.
Figur 1 zeigt eine Nockenwellenstellvorrichtung einer Brennkraftmaschine mit einer Stelleinheit 10 zur Einstellung eines Nockenwellenphasenwinkels einer Nockenwelle 33 und mit einer Arretiereinheit 11. Die Stelleinheit 10 weist eine elektromagnetische Bremseinheit 20 und ein von einem Planetengetriebe gebildetes Summierungsgetriebe 19 auf. Die elektromagnetische Bremseinheit 20 weist einen Stator 21 mit einer Haupterregerspule 22 und einen Rotor 15 auf, der in einem konzentrischen Durchgangskanal des Stators 21 mit seiner Rotorwelle 40 drehbar und in axialer Richtung 13, 14 verschiebbar gelagert ist. Der Rotor 15 weist einen scheibenförmigen Rotationskörper 23 auf, an dessen radial äußerem Rand ein hülsenförmiger Rotationskörper 24 aus einem Hysteresematerial angeordnet ist, der eine Polstruktur 25 des Stators 21 umschließt und mit dieser im Betrieb zusammenwirkt. Ferner ist der Rotor 15 mit seiner Rotorwelle 40 mit einem Sonnenrad 26 des Summie- rungsgetriebes 19 in Umfangsrichtung und in axialer Richtung fest gekoppelt.
Die Arretiereinheit 11 weist ein in einem von einem Kettenrad gebildeten Antriebsrad 17, in axialer Richtung 13, 14 bewegbar gelagertes, bolzenförmiges erstes Arretiermittel 18 auf. Das Arretiermittel 18 ist mit einer Schraubendruckfeder 27 in axialer Richtung 13 zum Rotationskörper 23 belastet und weist auf der dem Rotationskörper 23 zugewandten Seite eine schraubenköpfförmige Ausformung 28 mit einem vergrößerten Durchmes- ser gegenüber dem restlichen Arretiermittel 18 auf. Neben dem ersten Arretiermittel 18 weist die Arretiereinheit 11 ein zweites, von einer Arretierkulisse mit einer Arretierausneh- mung 39 gebildetes Arretiermittel 32 auf, das einstückig an eine zum Rotor 15 weisende Stirnseite der Nockenwelle 33 angeformt ist (Figuren 1 und 3 bis 7) . Das Antriebsrad 17 ist mit einem Planetenträger 34 gekoppelt, auf dem Planeten 35 des Summierungsgetriebes 19 gelagert sind, die mit einem mit der Nockenwelle 33 gekoppelten Hohlrad 36 kämmen. Um eine einstellbare Arretiereinheit zu erreichen, könnte beispielsweise das zweite Arretiermittel 32 von einem von der Nockenwelle 33 getrennten Bauteil gebildet sein, das grundsätzlich drehfest mit der Nockenwelle 33 verbunden ist, jedoch zur Verstellung der Arretiereinheit 11 und damit zur Verstellung des Nockenwellenphasenwinkels in der Arretierstellung relativ zur Nockenwelle 33 verdreht werden kann, beispielsweise mittels eines hydraulischen und/oder elektromagnetischen Aktua- tors . Alternativ könnte auch das erste Arretiermittel 18 in Umfangsrichtung des Antriebsrads 17 relativ zu demselben verstellbar ausgeführt sein.
Ferner weist die Arretiereinheit 11 einen elektromagnetischen Aktuator 16 mit einer im Stator 21 angeordneten Hilfserreger- spule 29 auf. Die Hilfserregerspule 29 ist radial innerhalb der Haupterregerspule 22 angeordnet und wirkt im aktivierten Zustand in axialer Richtung 13 auf einen an den Rotationskörper 23 angeformten ringförmigen Fortsatz 30, der in axialer Richtung 13 in eine ringförmige Ausnehmung 31 des Stators 21 ragt, in der auch die Hilfserregerspule 29 angeordnet ist.
Figur 1 zeigt die Nockenwellenstellvorrichtung aktiviert im geregelten Betrieb, in dem die Hilfserregerspule 29 bestromt ist, so dass der Rotor 15 durch eine von der Hilfserregerspule 29 erzeugte Magnetkraft in axialer Richtung 13 in einer der Stator 21 zugewandten Endstellung verschoben ist, und mittels unterschiedlichen Bestromungen der Haupterregerspule 22 unterschiedliche Bremsmomente induziert und damit unterschiedliche Nockenwellenphasenwinkel eingestellt werden können .
Wird die Stromversorgung, insbesondere zur Hilfserregerspule 29, unterbrochen, beispielsweise aufgrund eines Kabelbruchs in einem Notfall, wird der Rotor 15 angetrieben durch eine Schraubendruckfeder 37 in axialer Richtung 14 in seine der Nockenwelle 33 zugewandte Endstellung verschoben und damit das Sonnenrad 26 innerhalb der Planeten 35 (Figur 2) . Der Rotationskörper 23 kommt mit einer ihm zugewandten Stirnseite der Ausformung 28 des ersten Arretiermittels 18 in Anlage und drückt das erste Arretiermittel 18 entgegen der Federkraft der Schraubendruckfeder 27 in axialer Richtung 14 auf die Stirnseite mit dem zweiten Arretiermittel 32 der Nockenwelle 33 (Figur 3) . Durch ein Nockenwellenantriebsmoment zum Antrieb der Nockenwelle 33 läuft die Stelleinheit 10 bei stromloser Haupterregerspule 22 stets nur in eine Richtung, und zwar im vorliegenden Fall in Stellrichtung 12. Bei einer Verstellung in Stellrichtung 12 wird der Nockenwellenphasenwinkel in Richtung Spät verstellt, während bei einer Verstellung in eine der Stellrichtung 12 entgegen gesetzten Stellrichtung 38 der Nockenwellenphasenwinkel in Richtung Früh verstellt wird.
Die Figuren 3 und 4 zeigen einen Arretiervorgang, bei dem eine Stromversorgung der Haupterregerspule 22 und der Hilfser- regerspule 29 unterbrochen wird, während die Nockenwelle 33 relativ zur Arretierausnehmung 39 in Stellrichtung 38 bzw. in Richtung Früh verstellt ist. Die Stelleinheit 10 läuft in Stellrichtung 12, und zwar indem sich die Nockenwelle 33 und das Antriebsrad 17 relativ zueinander entsprechend verdrehen. Das erste Arretiermittel 18 rastet in die Arretierausnehmung 39 bzw. in das zweite Arretiermittel 32 ein und der Nocken- wellenphasenwinkel ist arretiert (Figur 4).
Die Figuren 5 bis 7 zeigen einen Arretiervorgang, bei dem eine Stromversorgung der Haupterregerspule 22 und der Hilfser- regerspule 29 unterbrochen wird, während die Nockenwelle 33 relativ zur Arretierausnehmung 39 in Stellrichtung 12 bzw. Richtung Spät verstellt ist. Die Stelleinheit 10 läuft in Stellrichtung 12. Nach nahezu einer vollständigen relativen Umdrehung des Antriebsrads 17 gegenüber der Nockenwelle 33 befindet sich das erste Arretiermittel 18 kurz vor der Arretierausnehmung 39 (Figur 6) und rastet anschließend in die Arretierausnehmung 39 ein und der Nockenwellenphasenwinkel ist arretiert (Figur 7) .
Entsprechende Arretierungen können beim Auslaufen der Brennkraftmaschine und/oder unmittelbar einem Anlassen der Brennkraftmaschine durchgeführt werden.
Wird die Hilfserregerspule 29 nach einem Arretiervorgang wieder bestromt, wird der Rotor 15 durch die von der Hilfserre- gerspule 29 erzeugte Magnetkraft in seine dem Stator 21 zugewandte Endstellung entgegen der Federkraft der Schraubendruckfeder 37 verschoben und das erste Arretiermittel 18 wird, angetrieben durch die Federkraft der Schraubendruckfeder 27, aus der Arretierausnehmung 39 gezogen (Figur 1) .
Bezugszeichenliste
10 Stelleinheit 33 Nockenwelle
11 Arretiereinheit 34 Planetenträger
12 Stellrichtung 35 Planet
13 Richtung 36 Hohlrad
14 Richtung 37 Schraubendruckfeder
15 Rotor 38 Stellrichtung
16 Aktuator 39 Arretierausnehmung
17 Antriebsrad 40 Rotorwelle
18 Arretiermittel
19 Summierungsgetriebe
20 Bremseinheit
21 Stator
22 Haupterregerspule
23 Rotationskörper
24 Rotationskörper
25 Polstruktur 26 Sonnenrad
27 Schraubendruckfeder
28 Ausformung
29 Hilfserregerspule
30 Fortsatz
31 Ausnehmung
32 Arretiermittel

Claims

Patentansprüche
1. Stellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, insbesondere Nockenwellenstellvorrichtung, mit einer Stelleinheit (10) und mit einer Arretiereinheit (11), dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinheit (10) in zumindest eine Stellrichtung
(12) umlauffähig ausgebildet ist.
2. Stellvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen in axialer Richtung (13, 14) verschiebbar gelagerten Rotor (15) .
3. Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiereinheit (11) zumindest einen elektromagnetischen Aktuator (16) aufweist.
4. Stellvorrichtung zumindest nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiereinheit (11) wenigstens ein in einem Antriebsrad (17) bewegbar gelagertes Arretiermittel (18) aufweist .
5. Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinheit (10) ein Summierungsgetriebe (19) aufweist .
6. Stellvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinheit (10) eine Bremseinheit (20) zur Einstellung eines Übersetzungsverhältnisses des Summierungsge- triebes (19) aufweist.
7. Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiereinheit (11) zur Erzielung eines einstellbaren Wellenphasenwinkels einstellbar ausgeführt ist.
8. Brennkraftmaschine mit einer Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
PCT/EP2006/005453 2005-08-10 2006-06-08 Stellvorrichtung für eine brennkraftmaschine, insbesonder nockenwellenstellvorrichtung Ceased WO2007016986A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200510037714 DE102005037714A1 (de) 2005-08-10 2005-08-10 Stellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, insbesondere Nockenwellenstellvorrichtung
DE102005037714.9 2005-08-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007016986A1 true WO2007016986A1 (de) 2007-02-15

Family

ID=36933604

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2006/005453 Ceased WO2007016986A1 (de) 2005-08-10 2006-06-08 Stellvorrichtung für eine brennkraftmaschine, insbesonder nockenwellenstellvorrichtung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102005037714A1 (de)
WO (1) WO2007016986A1 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2520772B1 (de) * 2011-05-02 2016-06-29 MAGNA Powertrain GmbH & Co KG Nockenwellenversteller mit Vorrichtung zum Notbetrieb
DE102014010965A1 (de) * 2014-07-23 2016-01-28 Daimler Ag Nockenwellenverstellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs
DE102014112464A1 (de) * 2014-08-29 2016-03-03 Thyssenkrupp Presta Teccenter Ag Verstelleinheit für eine Nockenwelle einer Brennkraftmaschine
DE102024111480A1 (de) 2024-04-24 2025-10-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Dreiwellengetriebe und Nockenwellenversteller

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5941202A (en) * 1994-11-01 1999-08-24 Hyundai Motor Company Device for varying valve timing
DE10220687A1 (de) * 2002-05-10 2003-11-20 Ina Schaeffler Kg Nockenwellenversteller mit elektrischem Antrieb
EP1416126A1 (de) * 2002-11-04 2004-05-06 BorgWarner Inc. Variable Nockenwellenverstellvorrichtung mit elektromagnetischem Verriegelungseinrichtung zur Verstellungs- und Verriegelungsbetätigung
DE102004007052A1 (de) * 2004-02-13 2005-09-08 Daimlerchrysler Ag Verstelleinrichtung für eine Welle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5941202A (en) * 1994-11-01 1999-08-24 Hyundai Motor Company Device for varying valve timing
DE10220687A1 (de) * 2002-05-10 2003-11-20 Ina Schaeffler Kg Nockenwellenversteller mit elektrischem Antrieb
EP1416126A1 (de) * 2002-11-04 2004-05-06 BorgWarner Inc. Variable Nockenwellenverstellvorrichtung mit elektromagnetischem Verriegelungseinrichtung zur Verstellungs- und Verriegelungsbetätigung
DE102004007052A1 (de) * 2004-02-13 2005-09-08 Daimlerchrysler Ag Verstelleinrichtung für eine Welle

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005037714A1 (de) 2007-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1504172B1 (de) Nockenwellenversteller mit elektrischem antrieb
EP1766197B1 (de) Nockenwellenversteller mit elektrischem antrieb
EP2220344B9 (de) Motorsteuerstrategie für hydraulischen nockenwellenversteller mit mechanischer mittenverriegelung
DE102011077586A1 (de) Nockenwellenversteller
EP2609304B1 (de) Ventiltrieb eines verbrennungskolbenmotors
WO2010000390A1 (de) Nockenwelleneinheit
DE102005037158A1 (de) Stellvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, insbesondere Nockenwellenstellvorrichtung
DE102005022201B3 (de) Nockenwellenverstelleinrichtung
DE102004033894A1 (de) Nockenwellenverstelleinrichtung
DE102019102264A1 (de) Wellgetriebe und Verfahren zur Montage eines Nockenwellenverstellers
WO2007016986A1 (de) Stellvorrichtung für eine brennkraftmaschine, insbesonder nockenwellenstellvorrichtung
DE102006028554A1 (de) Verstelleinrichtung
DE102011017202A1 (de) Stelleinrichtung zum variablen Einstellen eines Verdichtungsverhältnisses einer Verbrennungskraftmaschine
EP1507961A1 (de) Nockenwellenversteller
DE102004062038B4 (de) Vorrichtung zur Veränderung der Steuerzeiten einer Brennkraftmaschine
DE102011017200A1 (de) Stelleinrichtung zum variablen Einstellen wenigstens eines Verdichtungsverhältnisses einer Verbrennungskraftmaschine
DE102010015176A1 (de) Stellvorrichtung
DE102018129673A1 (de) Betätigungsmechanismus für eine Nockenwellenverstellvorrichtung zur Betätigung einer konzentrischen Nockenwellenanordnung
WO2005111384A1 (de) Verstelleinrichtung einer nockenwelle, vorrichtung für eine verstelleinrichtung sowie verfahren zum betreiben einer verstelleinrichtung
DE102005028313A1 (de) Nockenwellenstellvorrichtung
DE102017109006A1 (de) Nockenwellenversteller
DE102020120618A1 (de) Anordnung zur Verstellung einer Nockenwelle zur variablen Ventilsteuerung einer Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betrieb einer Anordnung zur Verstellung einer Nockenwelle
WO2007033737A1 (de) Nockenwellenstellvorrichtung
WO2007022850A1 (de) Stellvorrichtung für eine brennkraftmaschine, insbesondere nockenwellenstellvorrichtung
DE102006009192A1 (de) Verstelleinrichtung für eine Brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06754206

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1