DE102019008823A1 - Camshaft adjusting device for an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Nockenwellenverstellvorrichtung (10) für eine Verbrennungskraftmaschine, mit einem Antriebsrad (20), welches eine Verzahnung (22) zur Koppelung des Antriebsrades (20) mit einem Antriebselement umfasst, mit einem Abtriebsrad (40), welches zur Koppelung mit einer Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine ausgebildet ist und mit einem Wälzlager (60), welches zwischen dem Antriebsrad (20) und dem Abtriebsrad (40) angeordnet ist. Die Nockenwellenverstellvorrichtung (10) umfasst einen Sicherungsring (80), welcher einerseits an dem Antriebsrad (20) und andererseits an dem Abtriebsrad (40) abgestützt ist, und über welchen zumindest das Abtriebsrad (40) an dem Antriebsrad (20) gehalten ist.The invention relates to a camshaft adjusting device (10) for an internal combustion engine, with a drive wheel (20) which comprises a toothing (22) for coupling the drive wheel (20) to a drive element, with a driven wheel (40) which is for coupling to a camshaft of the internal combustion engine and with a roller bearing (60) which is arranged between the drive wheel (20) and the driven wheel (40). The camshaft adjusting device (10) comprises a locking ring (80) which is supported on the one hand on the drive wheel (20) and on the other hand on the output wheel (40), and via which at least the output wheel (40) is held on the drive wheel (20).
Description
Die Erfindung betrifft eine Nockenwellenverstellvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, mit einem Antriebsrad, welches eine Verzahnung zur Koppelung des Antriebsrades mit einem Antriebselement umfasst, mit einem Abtriebsrad, welches zur Koppelung mit einer Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine ausgebildet ist und mit einem Wälzlager, welches zwischen dem Antriebsrad und dem Abtriebsrad angeordnet ist.The invention relates to a camshaft adjusting device for an internal combustion engine, with a drive wheel, which comprises a toothing for coupling the drive wheel with a drive element, with an output wheel, which is designed for coupling with a camshaft of the internal combustion engine and with a roller bearing, which is located between the drive wheel and the Output gear is arranged.
Eine derartige Nockenwellenverstellvorrichtung dient dazu, eine Ausrichtung einer Nockenwelle einer Verbrennungskraftmaschine relativ zu einer Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine um einen anhand der Nockenwellenverstellvorrichtung einstellbaren Drehwinkel zu variieren. Durch Einstellung des Drehwinkels können wiederum jeweilige Ventilsteuerzeiten, von mittels der Nockenwelle verstellbaren Gaswechselventilen der Verbrennungskraftmaschine variiert werden. So ist es möglich, die entsprechenden Ventilsteuerzeiten beispielsweise drehzahlabhängig und zusätzlich oder alternativ lastabhängig einzustellen.Such a camshaft adjusting device is used to vary an alignment of a camshaft of an internal combustion engine relative to a crankshaft of the internal combustion engine by an angle of rotation that can be adjusted using the camshaft adjusting device. By setting the angle of rotation, the respective valve control times of gas exchange valves of the internal combustion engine that can be adjusted by means of the camshaft can in turn be varied. It is thus possible to set the corresponding valve control times, for example, as a function of the speed and additionally or alternatively as a function of the load.
Bekannt sind insbesondere hydraulische Nockenwellenversteller, welche in der Regel nach dem Prinzip eines hydraulischen Schwenkmotors funktionieren. Bei diesen klassischen Systemen (Nockenwellenverstellern) erfolgt eine Schwenkbewegung bzw. Relativbewegung der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle durch eine Druckbeaufschlagung jeweiliger Rotorflügel mit einem Medium. Als Medium wird üblicherweise Motoröl der Verbrennungskraftmaschine verwendet. Für dieses Funktionsprinzip ist mindestens ein Rotorflügel und zwei sogenannte Druckkammern notwendig, welche eine Zelle bilden. Anhand eines Ventils, beispielsweise eines Mehrwegeventils, kann eine der beiden Kammern befüllt und in der anderen Kammer befindliches Medium infolge der Schwenkbewegung ausgeschoben werden. Somit wird, je nach Stellung des Ventils, jeweils eine der beiden Kammern mit Druck beaufschlagt und die jeweils andere, drucklose Kammer zu einem Tank hin entleert.In particular, hydraulic camshaft adjusters are known which, as a rule, function on the principle of a hydraulic swivel motor. In these classic systems (camshaft adjusters), a pivoting movement or relative movement of the camshaft relative to the crankshaft takes place by applying pressure to the respective rotor blades with a medium. Engine oil from the internal combustion engine is usually used as the medium. At least one rotor blade and two so-called pressure chambers, which form a cell, are required for this functional principle. Using a valve, for example a multi-way valve, one of the two chambers can be filled and the medium located in the other chamber can be pushed out as a result of the pivoting movement. Thus, depending on the position of the valve, one of the two chambers is pressurized and the other, pressureless chamber is emptied to a tank.
Zur Einhaltung der Funktion ist unter anderem ein möglichst dichtes (mediendichtes) Design mit geringer Leckage gewünscht. Im Regelfall besitzen deshalb hydraulische Nockenwellenversteller auf deren Stirnseiten kraftschlüssig miteinander verbundene Deckel, die zur Abdichtung des Systems dienen und eine jeweilige axiale Position von inneren, also mit anderen Worten innen liegenden, Bauteilen der Nockenwellenversteller sicherstellen.To maintain the function, among other things, a design that is as tight as possible (media-tight) with little leakage is desired. As a rule, therefore, hydraulic camshaft adjusters have non-positively interconnected covers on their end faces, which serve to seal the system and ensure a respective axial position of inner, in other words inner, components of the camshaft adjusters.
Aus der
Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Nockenwellenverstellvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche einen besonders einfachen Aufbau aufweist.The object of the present invention is to create a camshaft adjusting device of the type mentioned at the beginning, which has a particularly simple structure.
Diese Aufgabe wird durch eine Nockenwellenverstellvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nichttrivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben. This object is achieved by a camshaft adjusting device with the features of claim 1. Advantageous refinements with expedient and nontrivial developments of the invention are specified in the remaining claims.
Die Erfindung geht aus von einer Nockenwellenverstellvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, mit einem Antriebsrad, welches eine Verzahnung zur Koppelung des Antriebsrades mit einem Antriebselement umfasst, mit einem Abtriebsrad, welches zur Koppelung mit einer Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine ausgebildet ist und mit mindestens einem Wälzlager, welches auf einer elliptisch ausgeführten Welle zwischen dem Antriebsrad und dem Abtriebsrad angeordnet ist.The invention is based on a camshaft adjusting device for an internal combustion engine, with a drive wheel, which includes a toothing for coupling the drive wheel to a drive element, with an output wheel, which is designed for coupling with a camshaft of the internal combustion engine and with at least one roller bearing mounted on a elliptical shaft is arranged between the drive gear and the driven gear.
Um einen besonders einfachen Aufbau zu ermöglichen umfasst die Nockenwellenverstellvorrichtung gemäß der Erfindung ein Sicherungselement bspw. in Form eines Sicherungsringes, welcher einerseits an dem Antriebsrad und andererseits an dem Abtriebsrad abgestützt ist, und über welchen zumindest das Abtriebsrad an dem Antriebsrad gehalten ist. Dies ist von Vorteil, da durch den Sicherungsring auf den Einsatz von Deckeln zum Halten des Abtriebsrad an dem Antriebsrad verzichtet werden kann. Der Sicherungsring ermöglicht - im Gegensatz zu aus dem Stand der Technik bekannten Verstellvorrichtungen - ein fixierelementfreies Halten des Abtriebsrades an dem Antriebsrad. Unter dem fixierelementfreien Halten ist dabei zu verstehen, dass das Halten ohne Fixierelemente, zu welchen beispielsweise Schrauben gehören, erfolgen kann. Unter dem Ausdruck, dass zumindest das Abtriebsrad anhand des Sicherungsrings an dem Antriebsrad gehalten ist, ist zu verstehen, dass auch weitere Komponenten der Nockenwellenverstellvorrichtung mittels des Sicherungsrings an dem Antriebsrad gehalten sein können. Eine dieser Komponenten kann beispielsweise, beispielsweise eine verzahnte Hülse sein, die in die Verzahnung des Abtriebsrades und Antriebsrades eingreift. Andere Komponenten können beispielsweise, Wälzlager sein, über welche eine verzahnte Hülse gelagert sein kann. Diese Komponenten, zu welchen auch das Abtriebsrad gezählt werden kann, können insbesondere als innerhalb des Antriebsrades, also mit anderen Worten in einem Innenraum des Antriebsrades angeordnete Bauteile, welche auch als innere Bauteile bezeichnet werden können, ausgebildet sein.In order to enable a particularly simple structure, the camshaft adjusting device according to the invention comprises a securing element, for example in the form of a securing ring, which is supported on the one hand on the drive wheel and on the other hand on the driven wheel, and via which at least the driven wheel is held on the drive wheel. This is advantageous because the securing ring means that the use of covers to hold the output gear on the drive gear can be dispensed with. The locking ring enables - in contrast to from the Adjusting devices known from the prior art - holding the driven gear on the drive gear without a fixing element. Holding without fixing elements is to be understood as meaning that holding can take place without fixing elements, which include screws, for example. The expression that at least the output gear is held on the drive gear by means of the securing ring means that further components of the camshaft adjusting device can also be held on the drive gear by means of the securing ring. One of these components can be, for example, a toothed sleeve that engages in the toothing of the driven gear and drive gear. Other components can, for example, be roller bearings via which a toothed sleeve can be mounted. These components, to which the output gear can also be counted, can in particular be designed as components which are arranged within the drive gear, in other words in an interior of the drive gear and which can also be referred to as internal components.
Die Nockenwellenverstellvorrichtung kann bevorzugt als Drei-Wellen-Getriebe ausgebildet sein, wodurch die Nockenwellenverstellvorrichtung einen besonders kompakten Aufbau aufweist.The camshaft adjusting device can preferably be designed as a three-shaft gear, as a result of which the camshaft adjusting device has a particularly compact design.
Die Nockenwellenverstellvorrichtung kann bevorzugt hydraulikfrei, insbesondere als elektromechanische Nockenwellenverstellvorrichtung ausgestaltet sein. Dies ist von Vorteil, da die Nockenwellenverstellvorrichtung somit hydraulikflüssigkeitsfrei, also ohne Medien in Form von Hydraulikflüssigkeit oder Motoröl zur Druckbeaufschlagung betreibbar ist, sodass lediglich ein Schmiermittel zur Gewährleistung einer Dauerhaltbarkeit der Nockenwellenverstellvorrichtung ausreicht, wobei - anders als bei aus dem Stand der Technik bekannten Verstellvorrichtungen - keine hohe Dichtheit der Nockenwellenverstellvorrichtung gegenüber einem Austritt des Mediums erforderlich ist.The camshaft adjusting device can preferably be designed without hydraulics, in particular as an electromechanical camshaft adjusting device. This is advantageous because the camshaft adjusting device can thus be operated without hydraulic fluid, i.e. without media in the form of hydraulic fluid or engine oil for pressurization, so that only one lubricant is sufficient to ensure the long-term durability of the camshaft adjusting device, whereby - unlike in adjusting devices known from the prior art - the camshaft adjusting device does not require a high degree of tightness with respect to an escape of the medium.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung(en). Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of a preferred exemplary embodiment and with reference to the drawing (s). The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or alone, without the scope of the Invention to leave.
Dabei zeigen:
-
1 eine schematische Perspektivansicht auf eine Vorderseite einer Nockenwellenverstellvorrichtung; -
2 eine schematische Perspektivansicht auf eine Rückseite der Nockenwellenverstellvorrichtung; -
3 eine Explosivdarstellung der Nockenwellenverstellvorrichtung, wobei deren Vorderseite erkennbar ist; -
4 eine Explosivdarstellung der Nockenwellenverstellvorrichtung, wobei deren Rückseite erkennbar ist; -
5 eine schematische Perspektivansicht auf eine Rückseite eines Antriebsrades der Nockenwellenverstellvorrichtung, welches eine Verzahnung zur Koppelung des Antriebsrades mit einem Antriebselement, insbesondere einer Kette, beispielsweise einer Steuerkette, umfasst, und eine Rückseite eines Abtriebsrades der Nockenwellenverstellvorrichtung, welches zur Koppelung mit einer Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine ausgebildet ist; -
6 eine schematische Perspektivansicht auf die Vorderseite des Antriebsrades sowie auf die Vorderseite des Abtriebsrades; und -
7 eine schematische Schnittdarstellung eines Teilbereichs der Nockenwellenverstellvorrichtung gemäß einer Schnittebene, welche senkrecht zu einer Mittelachse der Nockenwellenverstellvorrichtung verläuft.
-
1 a schematic perspective view of a front side of a camshaft adjusting device; -
2 a schematic perspective view of a rear side of the camshaft adjusting device; -
3 an exploded view of the camshaft adjusting device, the front side of which can be seen; -
4th an exploded view of the camshaft adjusting device, the rear side of which can be seen; -
5 a schematic perspective view of a rear side of a drive wheel of the camshaft adjusting device, which comprises a toothing for coupling the drive wheel to a drive element, in particular a chain, for example a timing chain, and a rear side of a driven wheel of the camshaft adjusting device, which is designed for coupling to a camshaft of the internal combustion engine ; -
6th a schematic perspective view of the front of the drive wheel and the front of the driven wheel; and -
7th a schematic sectional illustration of a partial area of the camshaft adjusting device according to a sectional plane which runs perpendicular to a central axis of the camshaft adjusting device.
Die Nockenwellenverstellvorrichtung
Die Nockenwellenverstellvorrichtung
Die Nockenwellenverstellvorrichtung
Das Abtriebsrad
The
Diese inneren Bauteile sind vorliegend anhand eines Sicherungsrings
Der Sicherungsring
Der Sicherungsring
Durch Zusammenschau von
Das Antriebsrad
Zusammenfassend ermöglicht es der Sicherungsring
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1010
- NockenwellenverstellvorrichtungCamshaft adjusting device
- 2020th
- Antriebsraddrive wheel
- 2222nd
- VerzahnungInterlocking
- 2424
- Innenrauminner space
- 2626th
- NutGroove
- 2828
- FührungskulisseLeadership backdrop
- 3030th
- Endeend
- 3232
- Endeend
- 4040
- AbtriebsradOutput gear
- 4242
- KoppelbereichCoupling area
- 4444
- Vorsprunghead Start
- 6060
- Wälzlagerroller bearing
- 7070
- HülseSleeve
- 8080
- SicherungsringCirclip
- MM.
- MittelachseCentral axis
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102007023617 A1 [0005]DE 102007023617 A1 [0005]
- EP 2520772 B1 [0006]EP 2520772 B1 [0006]
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019008823.9A DE102019008823A1 (en) | 2019-12-18 | 2019-12-18 | Camshaft adjusting device for an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019008823.9A DE102019008823A1 (en) | 2019-12-18 | 2019-12-18 | Camshaft adjusting device for an internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102019008823A1 true DE102019008823A1 (en) | 2021-06-24 |
Family
ID=76205688
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102019008823.9A Pending DE102019008823A1 (en) | 2019-12-18 | 2019-12-18 | Camshaft adjusting device for an internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102019008823A1 (en) |
-
2019
- 2019-12-18 DE DE102019008823.9A patent/DE102019008823A1/en active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: MERCEDES-BENZ GROUP AG, DE Free format text: FORMER OWNER: DAIMLER AG, 70372 STUTTGART, DE |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: MERCEDES-BENZ GROUP AG, DE Free format text: FORMER OWNER: DAIMLER AG, STUTTGART, DE |