DE10246173A1

DE10246173A1 - Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung

Info

Publication number: DE10246173A1
Application number: DE10246173A
Authority: DE
Inventors: Akira Hori
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-10-03
Filing date: 2002-10-02
Publication date: 2003-04-17
Also published as: US20030062011A1; JP2003113703A; US6595173B2

Abstract

Eine Steuerung (1) zur variablen Ventilzeitabstimmung hat ein Gehäuse (10) mit einem Loch (14) an seiner Fläche, die einem Flügelrotor (20) gegenübersteht. Ein Passring (36) ist in das Loch (14) pressgepasst. Ein Anschlagkolben (31) verhindert eine Relativdrehung zwischen dem Flügelrotor (20) und dem Gehäuse (10) durch Eingreifen mit dem Passring (36). Das Loch (14) ist mit einem Abschnitt (15) ausgebildet, der den Passring (36) in der Nähe eines Durchgangslochs (13), in das eine Nockenwelle eingesetzt wird, des Gehäuses (10) nicht berührt. Da der Passring (36) von der Innenfläche des nicht berührenden Abschnitts (15) entfernt bzw. getrennt ist, wenn der Passring (36) pressgepasst wird, ergibt sich nur eine geringe oder keine Spannung um den nicht berührenden Abschnitt (15) in der Nähe des Durchgangslochs (13). Daher wird eine Verformung des Durchgangslochs (13) verhindert und wird eine Gleitreibung zwischen dem inneren Umfang (12) des Durchgangslochs (13) und der Nockenwelle (2) minimiert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung, die eine Öffnungs- und Schließzeitabstimmung von Einlassventilen und/oder Auslassventilen einer Brennkraftmaschine entsprechend Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors ändert. Im folgenden wird die Öffnungs- und Schließzeitabstimmung als eine Ventilzeitabstimmung bezeichnet und wird die Brennkraftmaschine als ein Verbrennungsmotor bezeichnet.
Herkömmlicher Weise weist eine bekannte Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung der Flügelbauart ein Flügelelement, das sich mit einer Nockenwelle dreht, und ein Gehäuseelement auf, das eine Antriebskraft von einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors aufnimmt. Bei der Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung der Flügelbauart ist das Flügelelement in dem Gehäuseelement aufgenommen, so dass das Flügelelement in der Lage ist, sich relativ zu dem Gehäuseelement zu drehen. Die Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung steuert die Ventilzeitabstimmung von Einlassventilen und/oder Auslassventilen des Verbrennungsmotors durch hydraulisches Steuern einer Phase des Flügelelements relativ zu derjenigen des Gehäuseelements, wobei eine Phasendifferenz sich aus einer relativen Drehung zwischen der Kurbelwelle und der Nockenwelle ergibt.
Eine Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung, die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 10-11 06 03 (entsprechend dem US-Patent Nr. 5 832 887) offenbart ist, hat einen Anschlagkolben, der in einem Flügelelement aufgenommen ist und ein ringförmiges Element, das an eine Seitenwand eines Gehäuseelements pressgepasst ist. Der Anschlagkolben greift mit dem ringförmigen Element zum Beschränken einer Drehung des Flügelelements relativ zu dem Gehäuseelement ein.
Die Seitenwand des Gehäuseelements ist mit einem Durchgangsloch ausgebildet, um ein Gleitelement, wie zum Beispiel eine Nockenwelle, die mit dem Flügelelement verbunden ist und sich relativ zu dem Gehäuseelement dreht, oder eine Buchse, die sich mit dem Flügelelement relativ zu dem Gehäuseelement dreht. Die Nockenwelle oder die Buchse dreht sich mit dem Flügelelement in Gleitberührung mit dem inneren Umfang des Durchgangslochs, das an der Seitenwand des Gehäuseelements ausgebildet ist.
Wenn das ringförmige Element zum Eingreifen mit dem Anschlagkolben in die Seitenwand des Gehäuses pressgepasst ist, ergibt sich eine Spannung an der Seitenwand um das ringförmige Element und überträgt sich die Spannung auf das Durchgangsloch, was eine Verformung des Durchgangslochs verursacht. Wenn sich das Durchgangsloch verformt, erhöht sich eine Gleitreibung zwischen dem inneren Umfang des Durchgangslochs und der Nockenwelle oder der Buchse. Als Folge wird die Gleichmäßigkeit der Relativdrehung zwischen dem Gehäuseelement und dem Flügelelement verschlechtert.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung zu schaffen, die eine glatte bzw. gleichmäßige Relativdrehung zwischen einem Gehäuseelement und einem Flügelelement erzielt.
Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung mit einem Loch an einer Seitenwand eines Gehäuseelements ausgebildet, wobei ein Beschränkungselement zum Aufnehmen eines bewegbaren Elements in das Loch pressgepasst ist. Die Steuerung zur Ventilzeitabstimmung ist ebenso mit einem Durchgangsloch in der Mitte der Seitenwand des Gehäuseelements ausgebildet.
Das Loch, in das das Beschränkungselement pressgepasst ist, ist mit einem Abschnitt ausgebildet, der das Beschränkungselement in einem Zustand nicht berührt, in welchem das Beschränkungselement in das Loch pressgepasst ist. Der berührungslose Abschnitt (nicht berührende Abschnitt) ist ein Einschnitt, der sich in eine axiale Richtung erstreckt und in der Nähe des Durchgangslochs gelegen ist. Das Beschränkungselement ist von der inneren Fläche des Lochs entfernt, wo der berührungslose Teil ausgebildet ist, wenn das Beschränkungselement in das Loch pressgepasst ist. Daher wird eine Entwicklung einer Spannung an dem Loch um den berührungslosen Teil, eines Abschnitts des Lochs in der Nähe des Durchgangslochs, minimiert, wenn das Beschränkungselement in das Loch pressgepasst wird, und eine Verformung des Durchgangslochs wird unterbunden. Demgemäß wird eine Gleitreibung zwischen dem inneren Umfang des Durchgangslochs und einem Gleitelement, das sich in Gleitberührung mit dem Durchgangsloch dreht, minimiert und dreht sich das Gleitelement glatt bzw. gleichmäßig an der Seitenwand des Gehäuseelements. Als Folge wird eine relative Drehung zwischen dem Gehäuseelement und dem Flügelelement glatt bzw. gleichmäßig gehalten.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung sieht ein berührungsloser Abschnitt, der in einem Loch ausgebildet ist, in den ein Beschränkungselement pressgepasst wird, einen Fluiddurchgang vor, der ein Fluid zum Aufbringen eines Hydraulikdrucks auf das bewegbare Element in eine Richtung zum außer Eingriff Bringen des bewegbaren Elements von dem Beschränkungselement vor.
Die vorstehend genannte Aufgabe, andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden genauen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erkennbar.
Fig. 1A ist eine schematische Ansicht, die ein Kettenrad einer Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung mit Sicht von einer Flügelrotorseite gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 1B ist eine vergrößerte schematische Ansicht, die ein Loch, das in einem Kettenrad ausgebildet ist, gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ist eine schematische Längsschnittansicht, die die Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 3 ist eine schematische Ansicht, die eine Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung ohne eine Vorderplatte mit Sicht von der Richtung einer Pfeilmarkierung III in Fig. 2 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 4 ist eine schematische Ansicht, die ein Loch, das in einem Kettenrad einer Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung ausgebildet ist, gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 5 ist eine schematische Ansicht, die ein Kettenrad einer Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung mit Sicht von einer Flügelrotorseite gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; und
Fig. 6 ist eine Schnittansicht, die ein Kettenrad entlang einer Linie IV-IV in Fig. 5 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.

Erstes Ausführungsbeispiel

Die Fig. 1A bis 3 zeigen das erste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Steuerung 1 zur variablen Ventilzeitabstimmung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel steuert die Ventilzeitabstimmung der Einlassventile durch einen Hydraulikdruck.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, hat die Steuerung 1 zur variablen Ventilzeitabstimmung um ein Gehäuseelement 10 einen Rotationskörper an einer Antriebsseite, der ein Kettenrad 11, eine Umfangswand 16 und eine Frontplatte 17 aufweist. Das Kettenrad 11, die Umfangswand 16 und die Frontplatte 17 sind aneinander koaxial durch Schrauben 22 befestigt. Das Kettenrad 11 und die Frontplatte 17 sind Seitenwände des Gehäuseelements 10. Das Kettenrad 11 ist mit einer Kurbelwelle, einer Antriebswelle eines Verbrennungsmotors, zum Aufnehmen einer Antriebskraft von der Kurbelwelle verkettet, die sich mit der Kurbelwelle in einer Phase dreht. Eine Nockenwelle 2, eine angetriebene Welle nimmt die Antriebskraft von der Kurbelwelle über die Steuerung 1 zur variablen Ventilzeitabstimmung auf und treibt Einlassventile zum Öffnen und Schließen an. Die Nockenwelle 2 ist in der Lage, sich mit einer vorbestimmten Phasendifferenz relativ zu dem Gehäuseelement 10 zu drehen. Das Gehäuseelement 10 und die Nockenwelle 2 drehen sich in Uhrzeigerrichtung, wenn sie von der Richtung der Pfeilmarkierung III in Fig. 2 betrachtet werden, und die Richtung der Drehung wird als eine Vorstellrichtung im folgenden bezeichnet.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, hat die Umfangswand 16 des Gehäuseelements 10 Gleitstücke 16a, 16b, 16c, die als Teilungsabschnitte in der Gestalt von Trapezoiden ausgebildet sind und die in Umfangsrichtung bei im wesentlichen gleichen Winkelintervallen angeordnet sind. Die inneren Umfänge der Gleitstücke 16a, 16b, 16c haben bogenförmige Querschnitte senkrecht zu der Richtung der Drehachse. Die Gleitstücke 16a, 16b, 16c sehen drei Räume in radiale Richtungen vor, in denen Aufnahmekammern 50 in der Gestalt von Fächern ausgebildet sind. Die Aufnahmekammern 50 nehmen Flügel 20a, 20b bzw. 20c auf.
Ein Flügelrotor 20, insbesondere ein Flügelelement, hat eine Nabe 20d und die Flügel 20a, 20b, 20c, die sich radial von dem äußeren Umfang der Nabe 20d bei im wesentlichen gleichen Winkelintervallen mit der Umfangsrichtung erstrecken. Die Flügel 20a, 20b, 20c sind in den Aufnahmekammern 50 jeweils aufgenommen, so dass die Flügel 20a, 20b, 20c in der Lage sind umzulaufen. Die Flügel 20a, 20b, 20c teilen die Aufnahmekammern 50 in Verzögerungskammern bzw. Vorstellkammern. In Fig. 3 stellt ein Pfeil mit zwei Spitzen die Vorstellrichtung und die Verzögerungsrichtung dar.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, berührt der Flügelrotor 20, insbesondere ein Rotationskörper, an einer angetriebenen Seite, das Ende der Nockenwelle 2 in der Richtung der Drehachse und ist mit der Nockenwelle 2 durch eine Schraube integriert. Die Nockenwelle 2 ist in ein Durchgangsloch 13 eingesetzt, das an dem Kettenrad 11 vorgesehen ist, in einer Gleitberührung mit dem inneren Umfang 12, der das Durchgangsloch 13 vorsieht. Das Gehäuseelement 10 und der Flügelrotor 20 sind in der Lage, sich relativ zueinander zu drehen. Beide Innenflächen des Gehäuseelements 10 in der axialen Richtung und beide Außenflächen des Flügelrotors 20 in der axialen Richtung stehen in Gleitberührung miteinander.
Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, stehen das Gehäuseelement 10 und der Flügelrotor 20 einander radial gegenüber und sehen Zwischenräume dazwischen vor. Abdichtungselemente 25 sind in den Zwischenräumen angeordnet, die durch das Gehäuseelement 10 und den Flügelrotor 20 dazwischen vorgesehen sind. Die Abdichtungselemente 25 sind in diese Einschnitte gepasst, die in den Flügeln 20a, 20b und 20c und der Nabe 20d ausgebildet sind. Die Abdichtungselemente 25 verhindern, dass Betriebsfluid zwischen den Hydraulikdruckkammern durch Zwischenräume ausläuft, die zwischen dem äußeren Umfang des Flügelrotors 20 und dem inneren Umfang der Umfangswand 16 vorgesehen sind. Die Abdichtungselemente 25 sind durch Blattfedern 26 in der Gestalt von langen Platten in Richtung der Gleitflächen vorgespannt, die den Abdichtungselementen 25 radial gegenüberstehen.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist ein zylindrischer Führungsring 30 in einen Aufnahmeeinschnitt 38 pressgepasst, der in dem Flügel 20a ausgebildet ist. Der Führungsring 30 nimmt den Anschlagkolben 31, insbesondere ein bewegbares Element auf, so dass der Anschlagkolben 31 in der Lage ist, in der Richtung der Drehachse zu gleiten. Ein Passring 36, insbesondere ein Beschränkungselement, ist in ein Loch 14 pressgepasst, das an einer Innenfläche, die zu dem Flügelrotor 20 weist, des Kettenrads 11 ausgebildet ist, wie in Fig. 1 gezeigt ist.
Das Loch 14 ist in de Gestalt eines Zylinders ausgebildet. Das Loch 14 ist mit einem Abschnitt 15 ausgebildet, der den Passring 36 in einem Zustand nicht berührt, in welchem der Passring 36 in das Loch 14 pressgepasst wird. Der berührungslose Abschnitt 15 ist in der axialen Richtung ausgebildet und in der Nähe des Durchgangslochs 13 gelegen. Der berührungslose Abschnitt 15 hat einen Querschnitt in der Gestalt eines kreisförmigen Bogens. Das Loch 14 ist ebenso mit einem Schlitz ausgebildet, der den Fluiddurchgang 66 schneidet, durch den das Betriebsfluid gefördert wird. Die Außenfläche des Passrings 36 berührt die Innenfläche des Lochs 14 außer den Abschnitten, an denen der berührungslose Abschnitt 15 und der Schlitz ausgebildet sind. Die Außenfläche des Passrings 36 ist von der Innenfläche des Lochs 14 zumindest in dem Bereich in der Nähe des Durchgangslochs 13 entfernt bzw. getrennt. Der Passring 36 ist durch die gesamte Innenfläche oder einen Teil der Innenfläche des Lochs 14 gestützt, die eine andere als der Abschnitt in der Nähe des Durchgangslochs 13 ist.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist der Anschlagkolben 31 in der Lage, mit dem Passring 36 einzugreifen. Der Anschlagkolben 31 greift mit dem Passring 36 glatt ein, da sowohl die Passflächen des Anschlagkolbens 31 als auch der Passring 36 abgeschrägt sind. Eine Feder 37, ein Vorspannelement, spannt den Anschlagkolben 31 in Richtung des Passrings 36.
Das Betriebsfluid, das den Hydraulikdruckkammern 40, 41 zugeführt wird, bringt einen Druck auf den Anschlagkolben 36 in einer Richtung zum Herausschieben des Anschlagkolbens 31 aus dem Passring 36 auf. Die Hydraulikdruckkammer 40 verbindet sich mit einer Vorstellkammer 55 durch den Fluiddurchgang 66, wie in den Fig. 1A und 3 gezeigt ist. Die Hydraulikdruckkammer 41 verbindet sich mit einer Verzögerungskammer 51. Der Kopf des Anschlagkolbens 31 ist in der Lage, mit dem Passring 36 einzugreifen, wenn sich der Flügelrotor 20 in der am weitesten verzögerten Position relativ zu dem Gehäuseelement 10 befindet, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Der Flügelrotor 20 ist nicht in der Lage, sich relativ zu dem Gehäuseelement 10 zu drehen, wenn der Anschlagkolben 31 mit dem Passring 36 im Eingriff ist.
Wenn der Flügelrotor 20 sich in der Vorstellrichtung von dem am weitesten verzögerten Position relativ zu dem Gehäuseelement 10 dreht, weichen die Umfangspositionen des Anschlagkolbens 31 und des Passrings 36 voneinander ab und kann der Anschlagkolben 31 nicht mit dem Passring 36 eingreifen.
Ein Verbindungsdurchgang 42, der in dem Flügel 20a ausgebildet ist, wie in Fig. 3 gezeigt ist, verbindet sich mit einem anderen Verbindungsdurchgang, der in der Frontplatte 17 ausgebildet ist, wenn sich der Flügelrotor 20 in der am weitesten verzögerten Position relativ zu dem Gehäuseelement 10 befindet. Der Verbindungsdurchgang 42 verbindet sich mit dem Aufnahmeeinschnitt 38, so dass die Hin- und Herbewegung des Anschlagkolbens 31 nicht unterbrochen wird, wenn sich der Anschlagkolben 31 in der am weitesten verzögerten Position befindet.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist eine Verzögerungskammer 51 zwischen dem Gleitstück 16a und dem Flügel 20a ausgebildet, ist eine Verzögerungskammer 52 zwischen dem Gleitstück 16b und dem Flügel 20b ausgebildet und ist eine Verzögerungskammer 52 zwischen dem Gleitstück 16c und dem Flügel 20c ausgebildet.
Unterdessen ist eine Vorstellkammer 55 zwischen dem Gleitstück 16c und dem Flügel 20a ausgebildet, ist eine Vorstellkammer 56 zwischen dem Gleitstück 16a und dem Flügel 20b ausgebildet und ist eine Vorstellkammer 57 zwischen dem Gleitstück 16b und dem Flügel 20c ausgebildet.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist ein Durchgangselement 70 in die Frontplatte 17 gepasst. Das Durchgangselement 70 ist durch einen Verbrennungsmotorblock nicht drehbar gehalten. Das Betriebsfluid wird den Verzögerungskammern und den Vorstellkammern durch das Durchgangselement 70 zugeführt.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, sind Fluiddurchgänge 60, 61, 62 in dem Flügelrotor 20 so ausgebildet, dass die Fluiddurchgänge 60, 61, 62 durch den Flügelrotor 20 axial hindurchtreten. Fluiddurchgänge 63, 64, 65 sind radial von den Fluiddurchgängen 60,61 bzw. 62 ausgebildet und sind mit den Verzögerungskammern 51, 52 bzw. 53 verbunden.
Wenn das Betriebsfluid den Verzögerungskammern oder den Vorstellkammern zugeführt wird und der Hydraulikdruckkammer 41 oder der Hydraulikdruckkammer 40 zugeführt wird, nimmt der Anschlagkolben 31 eine Kraft nach links in Fig. 2 auf. Demgemäß wird der Anschlagkolben 31 aus dem Passring 36 gegen die Vorspannkraft der Feder 37 geschoben. Als Folge wird der Flügelrotor 20 von dem Gehäuseelement 10 außer Eingriff gebracht. Der Flügelrotor 20 wird relativ zu dem Gehäuseelement 10 durch die auf die Verzögerungskammern 51, 52, 53 und die Vorstellkammern 55, 56, 57 aufgebrachten Hydraulikdrücke gedreht. Somit wird die Phasendifferenz der Nockenwelle 2 relativ zu derjenigen der Kurbelwelle gesteuert.
In dem ersten Ausführungsbeispiel ist das Kettenrad 11 mit dem Loch 14 ausgebildet, in das der Passring 36 pressgepasst ist. Das Loch 14 ist mit dem berührungslosen Abschnitt 15 ausgebildet, der in der Nähe des Durchgangslochs 13 gelegen ist und einen Querschnitt in der Gestalt eines kreisförmigen Bogens hat.
Wenn der Passring 36 in das Loch 14 pressgepasst wird, ist die Außenfläche des Passrings 36 von der Innenfläche des berührungslosen Abschnitts 15 getrennt bzw. entfernt, d. h. dass die Außenfläche des Passrings 36 von der Innenfläche des Lochs 14 zumindest in dem Bereich in der Nähe des Durchgangslochs 13 entfernt bzw. getrennt ist. Daher ergibt sich nur wenig oder keine Spannung an dem Abschnitt des Lochs 14 in der Nähe des Durchgangslochs 13, wenn der Passring 36 in das Loch 14 pressgepasst wird. Demgemäß wird eine Verformung des Durchgangslochs 13 verhindert. Unterdessen wird eine Gleitreibung zwischen dem inneren Umfang 12 und der Nockenwelle 2 verhindert, so dass die Nockenwelle 2 sich gleichmäßig bzw. sanft in Gleitberührung mit dem inneren Umfang 12 dreht, der das Durchgangsloch 13 schafft. Somit wird die Relativdrehung zwischen dem Flügelrotor 20 und dem Gehäuseelement 10 sanft bzw. gleichmäßig gehalten.

Zweites Ausführungsbeispiel

Fig. 4 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ist ein Loch 80, in das ein Passring 36 pressgepasst ist, in einem Kettenrad 11 einer Steuerung 1 zur variablen Ventilzeitabstimmung ausgebildet. Das Loch 80 ist in der Gestalt eines Zylinders ausgebildet. Das Loch 80 ist mit einem Abschnitt 81 ausgebildet, der einen Passring 36 in einem Zustand, in dem der Passring 36 in das Loch 80 pressgepasst wird, nicht berührt. Der berührungslose Abschnitt 81 ist in der axialen Richtung ausgebildet und in der Nähe eines Durchgangslochs 13 gelegen, das an der Mitte des Kettenrads 11 ausgebildet ist. Das Loch 80 hat einen Querschnitt in der Gestalt eines Vierecks.
Wenn der Passring 36 in das Loch 80 pressgepasst wird, ist die Außenfläche des Passrings 36 von der Innenfläche des berührungslosen Abschnitts 81 entfernt bzw. getrennt, d. h. dass die Außenfläche des Passrings 36 von der Innenfläche des Lochs 80 an zumindest dem Bereich in der Nähe des Durchgangslochs 13 getrennt bzw. entfernt ist. Daher ergibt sich nur wenig oder keine Spannung an einem Abschnitt des Lochs 80 in der Nähe des Durchgangslochs 13, wenn der Passring 36 in das Loch 80 pressgepasst wird, ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Demgemäß wird eine Verformung des Durchgangslochs 13 verhindert. Als Folge dreht sich die Nockenwelle 2 glatt bzw. gleichmäßig in Gleitberührung mit einem Innenumfang 12, der das Durchgangsloch 13 vorsieht. Somit wird die Relativdrehung zwischen dem Flügelrotor 20 und dem Gehäuseelement 10 glatt bzw. gleichmäßig gehalten.

Drittes Ausführungsbeispiel

Die Fig. 5 und 6 zeigen das dritte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist, ist ein Innenumfang eines Kettenrads 90, eine Seitenwand eines Gehäuseelements einer Steuerung 1 zur variablen Ventilzeitabstimmung, mit einem Durchgangsloch 92 ausgebildet, in das eine Nockenwelle 2 eingesetzt ist. Die Nockenwelle 2 dreht sich in Gleitberührung mit dem inneren Umfang 91, der das Durchgangsloch 92 vorsieht, des Kettenrads 90. Ein Loch 95, in das ein Passring 36 pressgepasst wird, ist in dem Kettenrad 90 ausgebildet. Das Loch 95 ist in der Gestalt eines Zylinders ausgebildet. Das Loch 95 ist mit einer Vertiefung 96 ausgebildet, ein Abschnitt, der den Passring 36 in einem Zustand nicht berührt, in welchem der Passring 36 in das Loch 95 pressgepasst wird. Die Vertiefung 96 ist in einer axialen Richtung ausgebildet und in der Nähe des Durchgangslochs 92 gelegen. Die Vertiefung 96 verbindet sich mit dem Durchgangsloch 92. Die Außenfläche des Passrings 36 ist von der Innenfläche des Lochs 95 getrennt bzw. entfernt, wo die Vertiefung 96 ausgebildet ist.
Das Loch 95 verbindet sich mit dem Durchgangsloch 92 über die Vertiefung 96. Die Vertiefung 96 sieht einen Fluiddurchgang 97 zum Fördern von Betriebsfluid zu einer Fluidkammer 40 vor, wo ein Hydraulikdruck an einem Anschlagkolben 31 in die Richtung zum Herausschieben des Anschlagkolbens 31 aus dem Passring 36 wirkt.
Wenn der Passring 36 in das Loch 95 pressgepasst wird, ist die Außenfläche des Passrings 36 von der Innenfläche der Vertiefung 96 entfernt bzw. getrennt, d. h. dass die Außenfläche des Passrings 36 von der Innenfläche des Lochs 95 zumindest in der Nähe des Lochs 92 entfernt bzw. getrennt ist. Daher ergibt sich nur wenig oder keine Spannung an einem Abschnitt des Lochs 95 in der Nähe des Durchgangslochs 92, wenn der Passring 36 in das Loch 95 pressgepasst wird. Demgemäß wird eine Verformung des Durchgangslochs 92 verhindert. Als Folge dreht sich die Nockenwelle 2 glatt bzw. gleichmäßig in Gleitberührung mit dem inneren Umfang 91, der das Durchgangsloch 92 vorsieht. Somit wird eine Relativdrehung zwischen dem Flügelrotor 20 und einem Gehäuseelement 10 glatt bzw. gleichmäßig gehalten.
In den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen ist das Kettenrad, eine Seitenwand des Gehäuseelements der Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung, mit dem Loch ausgebildet, in das der Passring 36 pressgepasst wird. Alternativ kann das Loch an einer Frontplatte ausgebildet sein, das eine andere Seitenwand des Gehäuses ist, ein Durchgangsloch an seiner Mitte hat, um ein Gleitelement, wie zum Beispiel das Durchgangselement 70 einzusetzen, das sich relativ zu dem Gehäuse in Gleitberührung mit der Frontplatte gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel dreht. Auch in diesem Fall sollte zum Verhindern einer Verformung des Durchgangslochs, das in der Frontplatte ausgebildet ist, wenn der Passring 36 in das Loch pressgepasst wird, ein Abschnitt, der den Passring 36 nicht berührt, an der Innenfläche des Lochs in der Nähe des Durchgangslochs ausgebildet sein.
In den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen treibt die Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung Einlassventile an. Alternativ kann die Steuerung zur variablen Ventilzeitabstimmung die Auslassventile allein steuern oder sowohl die Einlassventile als auch die Auslassventile steuern.
In den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen überträgt das Kettenrad die Rotationskraft der Kurbelwelle zu der Nockenwelle. Anstelle des Kettenrads kann ein Keilriemen bzw. ein Zeitabstimmungsriemen oder ein Zeitabstimmungsgetriebe angewendet werden. Alternativ kann der Flügel die Antriebskraft der Kurbelwelle, eine Antriebswelle, aufnehmen und kann die Nockenwelle, eine angetriebene Welle, mit dem Gehäuseelement drehen.
Die vorliegende Erfindung sollte nicht auf das offenbarte Ausführungsbeispiel beschränkt werden, sondern kann auf jede andere Weise ohne Abweichung von dem Grundgedanken der Erfindung ausgeführt werden.
Somit hat die Steuerung 1 zur variablen Ventilzeitabstimmung ein Gehäuse 10 mit einem Loch 14 an seiner Fläche, die einem Flügelrotor 20 gegenübersteht. Ein Passring 36 ist in das Loch 14 pressgepasst. Ein Anschlagkolben 31 verhindert eine Relativdrehung zwischen dem Flügelrotor 20 und dem Gehäuse 10 durch Eingreifen mit dem Passring 36. Das Loch 14 ist mit einem Abschnitt 15 ausgebildet, der den Passring 36 in der nähe eines Durchgangslochs 13, in das eine Nockenwelle eingesetzt wird, des Gehäuses 10 nicht berührt. Da der Passring 36 von der Innenfläche des nicht berührenden Abschnitts 15 entfernt bzw. getrennt ist, wenn der Passring 36 pressgepasst wird, ergibt sich nur eine geringe oder keine Spannung, um den nicht berührenden Abschnitt 15 in der Nähe des Durchgangslochs 13. Daher wird eine Verformung des Durchgangslochs 13 verhindert und wird eine Gleitreibung zwischen dem inneren Umfang 12 des Durchgangslochs 13 und der Nockenwelle 2 minimiert.

Claims

1. Steuerung (1) zur variablen Ventilzeitabstimmung für einen Verbrennungsmotor mit:
einem ersten Rotationselement, das mit einer Antriebswelle des Verbrennungsmotors verbunden ist;
einem zweiten Rotationselement, das mit einer angetriebenen Welle (2) zum Antreiben für ein Öffnen und Schließen eines Einlassventils und/oder eines Auslassventils des Verbrennungsmotors verbunden ist und sich mit einer variablen Phasendifferenz relativ zu dem ersten Rotationselement dreht;
einem Beschränkungselement (36), das in ein Loch (14, 80, 95) pressgepasst ist, das in einem von dem ersten und dem zweiten Rotationselement in eine axiale Richtung ausgebildet ist; und
einem bewegbaren Element (31), das in dem anderen von dem ersten und dem zweiten Rotationselement untergebracht ist und in der Lage ist, sich in die axiale Richtung zum Eingreifen mit dem Beschränkungselement (36) zu bewegen, wenn sich das zweite Rotationselement in einer vorbestimmten Winkelposition relativ zu dem ersten Rotationselement befindet;
wobei das Loch (14, 80, 95) mit einem Abschnitt (15, 81, 96) ausgebildet ist, der das Beschränkungselement (36) nicht berührt, wobei der nicht berührende Abschnitt (15, 81, 96) in der Nähe eines Durchgangslochs (13, 92) gelegen ist, das in der Mitte des Rotationselements zum Aufnehmen eines Gleitelements (70) ausgebildet ist, das sich relativ zu dem Rotationselement in Gleitberührung mit einem inneren Umfang (12, 91) des Durchgangslochs (13, 92) dreht.

2. Steuerung (1) zur variablen Ventilzeitabstimmung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschränkungselement (36) von einer Innenfläche, die durch den nicht berührenden Abschnitt (15, 81, 96) des Lochs (14, 80, 95) definiert ist, entfernt bzw. getrennt ist und durch die gesamte Innenfläche oder einen Teil der Innenfläche gestützt ist, die durch das Loch (14, 80, 95) definiert ist, die eine andere als der nicht berührende Abschnitt (15, 81, 96) ist.

3. Steuerung (1) zur variablen Ventilzeitabstimmung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
der nicht berührende Abschnitt (15, 81) ein Einschnitt (15, 81) ist, der sich in die axiale Richtung erstreckt; und
das Loch (14, 80) des weiteren mit einem Schlitz ausgebildet ist, der sich mit einem Fluiddurchgang (66) verbindet, der ein Betriebsfluid zum Aufbringen eines Drucks auf das bewegbare Element (31) in eine Richtung zum außer Eingriff Bringen des bewegbaren Elements (31) von dem Beschränkungselement (36) fördert.

4. Steuerung (1) zur variablen Ventilzeitabstimmung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der nicht berührende Abschnitt (96) eine Vertiefung (96) ist, die sich in die axiale Richtung erstreckt und sich mit dem Durchgangsloch (92) verbindet, wobei die Vertiefung (96) einen Fluiddurchgang (97) vorsieht, der ein Betriebsfluid zum Aufbringen eines Drucks auf das bewegbare Element (31) in eine Richtung zum außer Eingriff Bringen des bewegbaren Elements (31) von dem Beschränkungselement (36) fördert.

5. Steuerung (1) zur variablen Ventilzeitabstimmung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eines der ersten und zweiten Rotationselemente ein Gehäuseelement (10), das mit einer Aufnahmekammer (50) ausgebildet ist, und das andere von dem ersten und dem zweiten Rotationselement ein Flügelelement (20) ist, das einen Flügel (20a, 20b, 20c) hat, der in der Aufnahmekammer (50) aufgenommen ist, wobei der Flügel (20a, 20b, 20c) die Aufnahmekammer (50) in die Vorstellkammer (55, 56, 57) und eine Verzögerungskammer (51, 52, 53) teilt, denen ein Betriebsfluid zum Steuern der Phasendifferenz zwischen dem Flügelelement (20) und dem Gehäuseelement (10) zugeführt wird.