Die Erfindung betrifft einen Nockenwellenversteller, nämlich vorzugsweise einen hyd- raulischen Nockenwellenversteller nach der Flügelzellenbauweise / dem Flügelzellentyp, für eine Verbrennungskraftmaschine, etwa einen Otto- oder Dieselmotor, eines Kraftfahrzeuges, wie einem PKW, LKW, Bus oder landwirtschaftlichen Nutzfahrzeug, mit einem Stator, mit einem im Inneren des Stators verdrehbar gelagerten Rotor sowie mit einem mit dem Stator verbundenen Verriegelungsdeckel, wobei in dem Rotor ein hydraulisch betätigbares Verriegelungselement aufgenommen ist, welches Verriegelungselement in zumindest einer Sperrstellung in den Verriegelungsdeckel, eine Verdrehung des Rotors relativ zum Stator sperrend, eingreift und in zumindest einer Entsperrstellung derart angeordnet ist, dass der Rotor relativ zum Stator verdrehbar ist, wobei ein Sperrstift in zumindest einem mit dem Verriegelungselement hydraulisch verbundenen Hydraulikkanal derart einwirkt, dass der Hydraulikkanal in Abhängigkeit der Position des Sperrstiftes mit einem Rückführtank verbunden oder von dem Rückführtank getrennt ist.

Prinzipiell sind solche Nockenwellenversteller bereits aus dem Stand der Technik in verschiedenen Ausführungen bekannt. Diese Nockenwellenversteller können dabei in einen Steuertrieb der Verbrennungskraftmaschine integriert und beispielsweise für Ketten- oder Riementriebe vorgesehen sein.

Die aus dem Stand der Technik bekannte DE 10 2005 024 242 A1 offenbart eine Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine. Diese Vorrichtung weist ein Antriebselement, welches mit einer Kurbelwelle in Antriebsverbindung steht, und ein Abtriebselement, welches mit einer Nockenwelle in Antriebsverbindung steht, auf, wobei zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement mindestens ein Druckraum ausgebildet ist, und wobei jeder Druckraum durch einen drehfest am Abtriebselement angeordneten oder ausgebildeten Flügel in zwei gegeneinander wirkende Druck- kammern geteilt wird. Auch sind erste und zweite Druckmittelleitungen vorhanden, wobei mittels der ersten Druckmittelleitungen Druckmittel zu den ersten Druckkammern geleitet bzw. aus diesen abgeführt werden kann und wobei mittels der zweiten Druckmittelleitung Druckmittel zu den zweiten Druckkammern geleitet bzw. aus diesen abgeführt werden kann. Auch eine Verriegelungsvorrichtung ist in der Vorrichtung vorhanden, die eine am Abtriebselement oder dem Antriebselement ausgebildete Aufnahme, eine an dem anderen Bauteil ausgebildete Kulisse, einen in der Aufnahme angeordneten Verriegelungsstift und eine Feder aufweist, welche Feder den Verriegelungsstift in Richtung des Bauteils drängt, an dem die Kulisse ausgebildet ist. Der Verriegelungsstift greift bei einer definierten Verriegelungsstellung des Abtriebselements relativ zum Antriebselement in die Kulisse ein, wobei der Verriegelungsstift durch Druckmittelbeaufschlagung der Kulisse in die Aufnahme zurückgedrängt werden kann, und wobei zumindest eine Druckmittelverbindung zwischen der Kulisse und der Druckkammer oder der dazugehörigen Druckmittelleitungen, welche mit Druckmittel beaufschlagt werden, um das Antriebselement aus der Verriegelungsstellung herauszuziehen, vorgesehen ist. Jede Druckmittelverbindung ist mittels genau eines Druckmittelkanals realisiert, wo- bei der Druckmittelkanal einerseits mit der Druckkammer oder der Druckmittelleitung und andererseits mit der Kulisse verbunden ist, wobei eine der beiden Verbindungen in jeder Stellung des Abtriebselements zum Antriebselement hergestellt ist und wobei die andere Verbindung und die Verbindung zwischen dem Druckmittelkanal und dem Verriegelungsstift nur dann hergestellt ist, wenn sich das Abtriebselement relativ zum Antriebselement in der Verriegelungsstellung befindet.

Zudem ist der Anmelderin interner Stand der Technik bekannt, der noch nicht veröffentlicht ist, bei dem der Hydraulikkanal (auch als Steuerkanal bezeichnet) über eine Art Schaltventil gesteuert wird und eine Entlastung des Hydraulikkanals (auch als C-Kanal bezeichnet) durch einen Hohlpin stattfindet.

Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungen ist es jedoch nachteilig, da relativ komplizierte Schaltventile zum Einsatz kommen (etwa ein separater zusätzlicher C-Port, wobei ein eigener Steuerkanal für den Verriegelungspin / das Verriegelungselement vorhanden ist), dass wiederum lange Fließwege des Hydraulikmittels (z.B. Öl) im Hydraulikkanal bewirkt werden. Durch diese relativ langen Fließwege und der relativ komplexen Bauweise der verwendeten Schaltventile ist der Strömungswiderstand, das heißt der Widerstand im Strömungskanal, relativ hoch, so dass es zu langen Belastungszeiten beim Umschalten von der Sperrstellung in die Entsperrstellung und/oder umgekehrt kommen kann. Insbesondere beim Motorstopp ist es hierbei erforderlich, ein schnelles Entlasten des Hydraulikkanals / C-Kanals durch Öffnen des Hydraulikkanals hin zum Rückführtank zu gewährleisten. Auch beim Motorstart soll hier ein rasches Schließen / Verschließen des Hydraulikkanals zum Rückführtank hin erfolgen, um den Nockenwellenversteller möglichst schnell in die Entsperrstellung, in der der Rotor wieder relativ zum Stator verdrehbar ist, zu bringen.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und ein schnelles sowie sicheres Schließ-/Sperrverhalten des Hydraulikkanals zum Rückführtank hin beim Motorstart zu gewährleisten.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Hydraulikkanal einen, in dem Verriegelungsdeckel eingebrachten, ersten Kanalabschnitt aufweist, wobei der erste Kanalabschnitt und der Sperrstift derart ausgebildet und relativ zueinander angeordnet sind, dass der Sperrstift den Hydraulikkanal in zumindest einer ersten Endposition, bei einem ersten, in dem Hydraulikkanal vorhandenen Druckbereich, durch Anlage an dem Verriegelungsdeckel von dem Rückführtank abdichtet.

Dadurch können der Sperrstift und der Verriegelungsdeckel selbst unmittelbar als Dichtungselemente, etwa in der Sperrstellung, verwendet werden. Der Sperrstift an sich kann konstruktiv deutlich einfacher und kompakter ausgestaltet werden. Dies bewirkt wiederum ein schnelleres Ansprechverhalten des Verriegelungssystems beim Umschalten zwischen der Sperr- und der Entsperrstellung und umgekehrt.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen bean- sprucht und nachfolgend näher erläutert.

So ist es gemäß einer weiteren Ausführungsform von Vorteil, wenn der Sperrstift zum Umschalten von der Sperrstellung in die Entsperrstellung zwischen der ersten Endposition, in der er bis zu einem bestimmten, ersten Hydraulikdruckwert befindlich / verschoben / platziert ist, und einer zweiten Endposition, in der er bei Erreichen eines zweiten Hydraulikdruckwertes (zweiter Hydraulikdruckwert vorzugsweise größer als erster Hydraulikdruckwert) befindlich / verschoben / platziert ist, in axialer Richtung innerhalb des Rotors verschiebbar ist. Somit ist eine besonders platzsparende Bauweise und ein Sperrstift umsetzbar, der sowohl in der ersten als auch in der zweiten Endposition sperrend wirkt und den Hydraulikkanal vom Rückführtank trennt.

Der Sperrstift ist weiterhin derart vorgesehen, dass er in einer Zwischenposition, das heißt einer Verschiebeposition zwischen der ersten und der zweiten Endposition, den Hydraulikkanal hydraulisch mit dem Rückführtank verbindet. Die jeweils einstellbare Zwischenposition ist von dem im Hydraulikkanal vorherrschenden Hydraulikdruckwert abhängig, wobei je höher der Hydraulikdruckwert im Hydraulikkanal bei Überschreiten des ersten Hydraulikdruckwertes ist, umso näher ist der Sperrstift in Richtung der zweiten Endposition verlagert / verschoben / positioniert, bis der Sperrstift bei Erreichen des zweiten Hydraulikdruckwertes in der zweiten Endposition angelangt ist. Dies bedeutet, dass mit dem Sperrstift gleichzeitig auch ein Druckentlastungsventil / eine Druckentlastungseinheit zur Verfügung gestellt ist, durch welche Druckentlastungseinheit Hydraulikdruck innerhalb des Hydrau- likkanals aufgebaut und abgebaut werden kann (je nach Stellung des Sperrstiftes). Dadurch wird ein besonders einfaches und platzsparendes System ermöglicht.

In diesem Zusammenhang ist es auch vorteilhaft, wenn der Sperrstift eine erste, dem Verriegelungsdeckel zugewandte Stirnfläche aufweist, die in der ersten Endposi- tion an dem ersten Kanalabschnitt dichtend anliegt. Durch eine solche Stirnfläche kann der erste Kanalabschnitt in dem Verriegelungsdeckel zudem möglichst einfach ausgestaltet sein, wodurch die Herstellung des Nockenwellenverstellers weiter vereinfacht wird.

Zweckmäßig ist es dabei auch, wenn der Sperrstift eine zweite, dem Verriege- lungsdeckel in dem Betriebszustand des Nockenwellenverstellers abgewandte Stirnfläche aufweist, welche zweite Stirnfläche in der zweiten Endposition rotorsei- tig unter Abdichtung des Rückführtanks gegenüber dem Hydraulikkanal anliegt. Dadurch ist auf einfache Weise ein zweiter Anschlag des Sperrstiftes zur Verfügung gestellt, um den Rückführtank auch bei dem hohen Betriebsdruck (nämlich dem zweiten Hydraulikdruckwert) während des Betriebes gegenüber dem Rückführtank abzusperren / abzuschließen. Die zweite Endposition ist dabei vorzugsweise in der Entsperrstellung eingenommen, die erste Endposition in der Sperrstellung, wobei die Zwischenposition jeweils dafür verwendbar ist zwischen der Entsperrstellung und der Sperrstellung hin- und herzuschalten.

Ist die erste Stirnfläche weiterhin ringförmig ausgebildet und in der ersten Endposition mit einem Teilbereich mit dem in dem Hydraulikkanal eingestellten Hydrau- likdruck beaufschlagt, kann insbesondere das Umschaltverhalten zwischen der Sperrstellung und der Entsperrstellung weiter verbessert werden. Denn damit wirkt der im Hydraulikkanal vorherrschende Hydraulikdruck nicht auf die gesamte erste Stirnfläche, sondern nur auf einen Teil, weshalb zum Verschieben des Sperrstiftes zunächst ein höherer Druckwert erreicht werden muss, als wenn der Hydraulikdruck über die gesamte erste Stirnfläche wirken würde. Ein weiterer, zweiter und / oder dritter Teilbereich der ersten Stirnfläche ist somit in dieser ersten Endposition nicht mit dem im Hydraulikkanal vorherrschenden Hydraulikdruck beaufschlagt. Dies hat den Vorteil, dass aufgrund des für die Bewegung des Sperrstiftes benötigen höheren Niveaus des Hydraulikdruckwertes der Sperrstift bei Erreichen des ersten Hydraulikdruckwertes deutlich schneller beschleunigt und bewegt wird. Denn, wenn der Sperrstift von dem Verriegelungsdeckel abhebt, wird die gesamte erste Stirnfläche mit dem im Hydraulikkanal vorherrschenden Hydraulikdruck beaufschlagt, wodurch es zu einer zusätzlichen Beschleunigung des Sperrstiftes kommt. In jeder Zwischenposition zwischen der ersten und der zweiten Endposition wirkt der im Hydraulikkanal vorherrschende Hydraulikdruck auf die gesamte erste Stirnfläche. Auch in der zweiten Endposition wirkt dann der entsprechende Hydraulikdruck / Hydraulikdruckwert auf die gesamte erste Stirnfläche.

In diesem Zusammenhang ist es zudem von Vorteil, wenn die erste Stirnfläche des Sperrstiftes glatt / eben ausgebildet ist, wodurch eine Abdichtung in der ersten Endposition weiter vereinfacht ist.

Ist der Sperrstift weiterhin als Hohlstift ausgebildet und weist ein in axialer Richtung durchgängiges Durchgangsloch auf, ist die Hydraulikverbindung in den Zwischenpositionen des Sperrstiftes zwischen der ersten und der zweiten Endpositi- on besonders einfach ausführbar.

In diesem Zusammenhang ist es auch vorteilhaft, wenn der Sperrstift eine den Querschnitt des Durchgangslochs reduzierende Strömungsblende aufweist. Die Strömungsblende ist vorzugsweise im Durchgangsloch (in axialer Richtung betrachtet) an die erste Stirnfläche anschließend angeordnet. Somit erweitert sich das Durchgangsloch von einem ersten Durchmesser im Bereich der ersten Stirnfläche zu einem zweiten Durchmesser im Bereich der zweiten Stirnfläche hin. Da- durch kann der Durchfluss besonders effizient reguliert werden.

In diesem Zusammenhang ist es auch zweckmäßig, wenn die axiale Breite der Strömungsblende geringer ist als die Länge des Sperrstiftes. Wenn alternativ dazu oder zusätzlich der Flächeninhalt der Strömungsblende geringer als der Flächeninhalt des Durchgangslochs ist, ist eine besonders effektive Sperrung und Verbindung des Hydraulikkanals in der jeweiligen Sperr- oder Entsperrstellung des Nockenwellenverstellers zum Rückführtank hin ermöglicht.

Ist der Sperrstift weiterhin aus einem Kunststoffmaterial und / oder einem Metall- werkstoff teilweise oder vollständig hergestellt, kann der Sperrstift weiterhin besonders leicht und verschleißfest ausgeführt werden, was wiederum Vorteile be- züglich der Ansprechzeit mit sich bringt.

Weiterhin bevorzugt ist das Durchgangsloch als eine Bohrung, nämlich eine Durchgangsbohrung ausgestaltet, wodurch die Herstellung des Durchgangslochs weiter vereinfacht wird.

Zweckmäßig ist es auch, wenn das Durchgangsloch derart angeordnet und aus- gestaltet ist, dass ein Durchfluss an Hydraulikmittel in der ersten Endposition des Sperrstiftes verhindert ist. Dadurch kann der Druck im Bereich des Sperrstiftes für das Umschalten zwischen der Sperrstellung und der Entsperrstellung besonders rasch aufgebaut werden, ohne dass ein gewisser Anteil durch das Durchgangsloch entweicht.

Ist der erste Kanalabschnitt mit einem im Rotor eingebrachten, zweiten Kanalabschnitt des Hydraulikkanals hydraulisch verbunden, so muss der Verriegelungsdeckel lediglich um einen gewissen Umfangsbereich mit dem ersten Kanalabschnitt versehen werden, wodurch dessen Herstellungskosten weiter vereinfacht werden. Vorzugsweise ist dieser erste Kanalabschnitt eingedrückt oder eingefräst oder sintertechnisch hergestellt.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Sperrstift derart federvorgespannt ist, dass er in der Sperrstellung (in der ersten Endposition) an dem Verriegelungsdeckel, den Hydraulikkanal von dem Rückführtank abdichtend, abgestützt anliegt. Dadurch ist in der Sperrstellung eine Abdichtung gewährleistet, die bei dem Druckaufbau zur Erzeugung der Entsperrstellung reproduzierbar unmittelbar in der ersten Endposition befindlich ist. Dadurch werden die Schaltzeiten weiter verkürzt. Die Erfindung ist nun nachfolgend anhand von mehreren Figuren, in welchem Zusammenhang verschiedene Ausführungsformen erläutert sind, beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Nockenwellenverstellers nach einer ersten Ausführungsform, wobei der Nockenwellenversteller von einer Seite dargestellt ist, an der der Verriegelungsdeckel angeordnet ist, und der Nockenwellenversteller in einer Sperrstellung befindlich ist, in der Verriegelungselemente in Verriegelungskulissen des transparent dargestellten Verriegelungsdeckels eingreifen,

Fig. 2 eine Detailansicht des in Fig. 1 mit II gekennzeichneten Bereiches der

Stirnfläche des Sperrstiftes, wobei insbesondere die Anlage des Sperrstiftes in der ersten Endposition zu erkennen ist, in welcher Endposition das Durchgangsloch des Sperrstiftes hydraulisch von dem Hydraulikkanal getrennt ist,

Fig. 3 eine Vorderansicht des erfindungsgemäßen Nockenwellenverstellers, wie er bereits in Fig. 1 dargestellt, nun jedoch bei abgenommenem Verriegelungsdeckel, und

Fig. 4 eine Seitenansicht des in Fig. 1 verbauten Verriegelungsdeckels, welcher von einer Innenseite, das heißt einer dem Rotor im Betriebszustand zugewandten Seite, dargestellt ist und insbesondere der Verlauf des ersten Kanalabschnitts sowie die Anordnung dessen zu den Verriegelungskulissen gut zu erkennen sind.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.

In Fig. 1 ist der erfindungsgemäße Nockenwellenversteller 1 nach einer ersten Ausführungsform gut zu erkennen. Der Nockenwellenversteller an sich ist prinzi- piell wie die in der DE 10 2005 024 242 A1 offenbarte Vorrichtung ausgeführt, welche Offenbarung deshalb als hierin integriert gelten soll. Der Nockenwellen- versteller 1 ist dementsprechend für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeuges vorgesehen und weist sowohl einen Stator 2, der im Betriebszustand vorzugsweise mittels einem Steuertrieb (Riemen- oder Kettentrieb) mit einer Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine drehfest verbunden und von dieser antreibbar ist, sowie einen, mit einer Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine im Betriebszustand befestigten und im Inneren des Stators 2 verdrehbar gelagerten Rotor 3. In dem Rotor sind ein hydraulisch betätigbares, erstes Verriege- lungselement 4 sowie ein ebenfalls hydraulisch betätigbares zweites Verriegelungselement 5 aufgenommen. Das erste sowie das zweite Verriegelungselement 4 und 5 greifen in einer Sperrstellung jeweils in einen mit dem Stator 2 drehfest verbundenen Verriegelungsdeckel 6 derart ein, dass in dieser Sperrstellung ein Verdrehen des Rotors 3 relativ zum Stator 2 vermieden / gesperrt ist. Diese Ver- riegelungselemente 4 und 5 sind in einer Entsperrstellung des Nockenwellenvers- tellers 1 derart angeordnet, dass der Rotor 3 relativ zum Stator 2 verdrehbar ist. Die Sperrstellung ist hierbei als Mittenverriegelungsposition ausgeführt, weshalb in der Sperrstellung die Flügel 7 des Rotors 3 in den jeweilig in dem Stator 2 ausgebildeten Arbeitskammern 8 mittig angeordnet sind.

Weiterhin ist zwischen dem Verriegelungsdeckel 6 und dem Rotor 3 ein Hydraulikkanal 9 ausgebildet. Dieser Hydraulikkanal 9 weist einen Kanalabschnitt, nachfolgend als zweiter Kanalabschnitt 11 bezeichnet, auf, der an der dem Verriegelungsdeckel 6 (im Betriebszustand) zugewandten Seite des Rotors 3 eingeformt / eingebracht / eingefräst ist. Dieser zweite Kanalabschnitt 11 ist hydraulisch mit ei- nem Zulauf / einer Zulauföffnung 12 verbunden, welche Zulauföffnung 12 weiter mit einer Förderpumpe verbunden ist. Der Hydraulikkanal 9 weist zudem einen, mit dem zweiten Kanalabschnitt 11 (hydraulisch) verbundenen, ersten Kanalabschnitt 10 auf, der hier durch eine kanalförmige Aussparung an der dem Rotor 3 im Betriebszustand zugewandten Stirnseite ausgebildet ist. Der kulissenartig aus- geformte, erste Kanalabschnitt 10, wie in Fig. 1 weiterhin zu erkennen, verläuft von dem zweiten, im Wesentlichen ringförmigen Kanalabschnitt 11 von zwei zueinander entlang des Umfangs beabstandeten Bereichen in radialer Richtung nach innen zu einer Auslassöffnung 13 hin. ln der Auslassöffnung 13 ist ein Sperrstift 14 in axialer Richtung verschiebbar angeordnet. Auch die Auslassöffnung 13 erstreckt sich im Wesentlichen in axialer Richtung (das heißt entlang der Drehachse des Nockenwellenverstellers 1 ). Der zweite Kanalabschnitt 11 des Hydraulikkanals 9 ist einerseits mit den beiden Ver- riegelungselementen 4 und 5, andererseits mit dem ersten Kanalabschnitt 10 hydraulisch verbunden. Der Sperrstift 14 ist derart angeordnet und wirkt derart auf den Hydraulikkanal 9 ein, dass in Abhängigkeit seiner Position der Hydraulikkanal 9 mit einem hier der Übersichtlichkeit halber nicht weiter dargestellten Rückführtank verbindbar oder von dem Rückführtank trennbar ist. Der erste Ka- nalabschnitt 10 und der Sperrstift 14 sind derart ausgebildet und relativ zueinander angeordnet, dass der Sperrstift 14 den Hydraulikkanal 9 in zumindest einer ersten Endposition, wie sie in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, bei einem ersten, in dem Hydraulikkanal eingestellten Druckbereich, durch Anlage an den Verriegelungsdeckel 6, von dem Rückführtank abdichtet.

Der Sperrstift 14 ist zum Umschalten von der Sperrstellung in die Entsperrstellung zwischen der ersten Endposition, in der der Sperrstift 14 bis zu einem bestimmten, ersten Hydraulikwert (im Hydraulikkanal 9 gemessen) befindlich ist und einer zweiten Endposition, in der er bei Erreichen eines zweiten Hydraulikdruckwertes, der größer als der erste Hydraulikdruckwert ist, befindlich ist, in axialer Richtung innerhalb des Rotors 3 verschiebbar gelagert. Sowohl in der ersten Endposition als auch in der zweiten Endposition wirkt der Sperrstift 14 sperrend / blockierend auf den Hydraulikkanal 9 und verhindert einen Druckfluidstrom von dem Hydraulikkanal 9 zum Rückführtank hin bzw. umgekehrt.

Wie weiterhin in Zusammenwirkung mit Fig. 2 und 3 gut zu erkennen ist, weist der Sperrstift 14 eine im Wesentlichen kreisrunde Außenumfangsfläche auf. Zentrisch weist der Sperrstift 14 ein als Durchgangsbohrung ausgeführtes Durchgangsloch 15 auf, das über die gesamte Länge durchgängig den Sperrstift 14 durchdringt.

Wie weiterhin in Verbindung mit den Fig. 1 und 2 gut zu erkennen ist, ist das Durchgangsloch 15 derart im Sperrstift 14 eingebracht und der Sperrstift 14 in der ersten Endposition derart mit einer ersten, ringförmigen und als Dichtfläche wirkenden Stirnfläche 17 an einem in dem ersten Kanalabschnitt 10 eingebrachten Vorsprungsbereich 16 anliegend, dass kein Hydraulikmittel zwischen dem Hydraulikkanal 9 und dem Durchgangsloch 15 strömt. Mittels dem Vorsprungsbereich 16 ist der erste Kanalabschnitt 10 unterbrochen und somit geometrisch in zwei Teile geteilt ist. Der Vorsprungsbereich 16 ist im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet und bildet eine im Wesentlichen kreisrunde Erhebung, die eine flache Oberfläche ausbildet, an welcher Oberfläche der Sperr- stift 14 mit seiner ersten Stirnfläche 17, wie sie in Fig. 2 zu erkennen ist, flächig anliegt. Der Kontakt zwischen dem Vorsprungsbereich 16 und einem ersten Teilbereich 18 der ersten Stirnfläche 17 bildet somit eine Dichtung. In der ersten Endposition wird, in anderen Worten ausgedrückt, das Durchgangsloch 15 von dem Hydraulikkanal 9 hydraulisch getrennt.

In einem zweiten Teilbereich 19 und einem dritten Teilbereich 20 unterläuft der erste Kanalabschnitt 10 in der ersten Endposition die erste Stirnfläche 17 und wirkt dort mit dem hydraulischen Druck des Hydraulikkanals 9 auf die erste Stirnfläche 17 ein. Besonders bevorzugt nehmen die beiden zweiten und dritten Teilbereiche 19 und 20 ca. ein Drittel der Gesamtfläche der ersten Stirnfläche 17 ein. Der Sperrstift 14 ist aufgrund der Ausgestaltung durch das Durchgangsloch 15 auch als Hohlstift bezeichnet.

An die erste Stirnfläche 17 schließt unmittelbar im Durchgangsloch 15 eine Strömungsblende 21 an. Mit anderen Worten ausgedrückt bildet im Bereich der ersten Stirnfläche 17 das Durchgangsloch 15 die Strömungsblende 21 aus. Die Strö- mungsblende 21 erstreckt sich nur über eine bestimmte Länge des Sperrstiftes 14, wobei der (erste) Durchmesser der Strömungsblende 21 zu der der ersten Stirnfläche 17 abgewandten, zweiten Stirnfläche des Sperrstiftes 14 in sich zu einem zweiten Durchmesser, welcher größer als der erste Durchmesser ist, erweitert.

Die zweite Stirnfläche, die hier der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt ist, ist in einer zweiten Endposition des Sperrstiftes 14 wiederum an einem rotorfesten Bauteil, das heißt rotorseitig, wiederum unter Abdichtung des Rückführtanks gegenüber dem Hydraulikkanal 9 anliegend. Der Sperrstift 14 ist weiterhin derart mittels eines hier ebenfalls der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellten Federele- mentes federelastisch vorgespannt, dass er in Richtung des Verriegelungsdeckels 6 aus der Auslassöffnung 13 hinausgedrückt ist. Die Federkraft dieses Federelementes ist derart gewählt, dass der Sperrstift 14 in einem ersten Druckbereich, unterhalb eines bestimmten, ersten Hydraulikdruckwertes, in der ersten Endposition abgestützt ist.

Zum Umschalten von der Sperrstellung in die Entsperrstellung wird zunächst der Hydraulikdruck in der Hydraulikkanal 9 so lange erhöht, bis der erste Hydraulik- druckwert innerhalb des Hydraulikkanals 9 erreicht ist. Bei Überschreiten des ersten des ersten Hydraulikdruckwertes hebt die erste Stirnfläche 17 von dem Vorsprungsbereich 16 ab und das Durchgangsloch 15 wird freigegeben.

Dadurch ist es möglich, dass in einer Zwischenstellung / Zwischenposition zwischen der zweiten und der ersten Endposition des Sperrstiftes 14 Hydraulikmittel zwischen dem Hydraulikkanal 9 und dem Rückführtank fließt. Aufgrund des Abhebens wirkt der jeweilige Hydraulikdruck des Hydraulikkanals 9 nicht mehr nur auf die beiden zweiten und dritten Teilbereiche 19 und 20 des Sperrstiftes 14, sondern auf die gesamte erste Stirnfläche 17, das heißt auch auf den ersten Teilbereich 18, wodurch die Kraft entgegen des Federelementes erhöht wird. Dadurch kommt es zu einem noch rascheren Verschieben des Sperrstiftes 14 bei dem Umschalten von der Sperrstellung in die Entsperrstellung.

Wird der Hydraulikdruck in dem Hydraulikkanal 9 weiter auf einen zweiten Hydraulikdruckwert, der größer als der erste Hydraulikdruckwert ist, erhöht, schlägt der Sperrstift 14 in der zweiten Endposition an. In dieser zweiten Endposition sperrt er den Hydraulikkanal 9 von dem Rückführtank wiederum ab. Gleichzeitig sind die beiden ersten und zweiten Verriegelungselemente 4 und 5 in der zweiten Endposition aus Kulissenaufnahmen in dem Verriegelungsdeckel 6 herausgedrückt, womit der Rotor 3 relativ zum Stator 2 verdrehbar ist.

Bei einem erneuten Umschalten von der Entsperrstellung in die Sperrstellung wird der Druck zunächst über die Zulaufleitung 12 herabgesetzt, wodurch ebenfalls der Druck im Bereich des Hydraulikkanals 9 und somit auch an der ersten Stirnfläche 17 herabgesetzt wird, bis sich der Sperrstift 14 aufgrund der Federwirkung des Federelementes wiederum in die erste Endposition zurückbewegt. Dadurch kommt es dann wiederum zu einem Einschieben der beiden Verriegelungsele- mente 4 und 5, die als Verriegelungspins ausgeführt sind, in die entsprechende Kulissenaufnahme 22 im Verriegelungsdeckel 6. Die Anordnung der Zulauföff- nung 12 relativ zu dem Sperrstift 14 ist wiederum auch in Fig. 3 besonders anschaulich dargestellt.

In Fig. 4 ist zudem der Verlauf des ersten Kanalabschnittes 10 gut zu erkennen, welcher erste Kanalabschnitt 10 entlang des Umfangs versetzt zu den beiden Ku- lissenaufnahmen 22 angeordnet ist.

In anderen Worten ausgedrückt ist somit ein Hohlpin (Sperrstift 14) mit Blende / Strömungsblende 21 in einem C-Kanal (erster Kanalabschnitt 10) eines Nocken- wellenverstellers 1 integrierbar, so dass es möglich ist, in der Verriegelungsstellung / Sperrstellung die Blendenöffnung (das Durchgangsloch 15) mittels Kulisse (erster Kanalabschnitt 10 mit Vorsprungsbereich 16) zu überdecken. Der Hohlpin 14 dichtet im Betriebszustand den C-Kanal 10 gegen den Tank / Rückführtank ab. Bei Unterschreiten eines Mindestdrucks bewegt sich der Hohlpin 14 infolge der Federkraft des Federelementes und öffnet somit den C-Kanal 10 zum Tank hin. Beim Start aus der Verriegelungsposition / Sperrstellung ist die Blendenöffnung 15 verdeckt. Damit wird erreicht, dass der Druckaufbau im C-Kanal 10 beim Motorstart erfolgen kann, ohne dass das Öl / Hydraulikmittel direkt durch die Blende 21 abfließt, was besonders bei dünnflüssigem Öl zu Problemen in der Startfunktionalität führen kann. Durch die teilweise Verdeckung der Druckfläche (Stirnfläche 17) des Pins / Hohlpins 14 in dieser Position wird ein höherer Druck benötigt, um den Pin 14 in Bewegung zu versetzen. Durch die anschließende Freigabe einer größeren Wirkfläche (Kreisringfläche des gesamten Pinkopfes, unmittelbar bei Abtauchen des Pins) wird die Kraftwirkung auf den Pin 14 durch den Öldruck noch verstärkt. Somit kommt es zum schnellen und sicheren Schließen des C-T-Ports beim Start auch bei sehr geringen Viskositäten. Die Abstimmung der Start- und Schließdynamik des Pins 14 erfolgt über die Auslegung von Federkraft und dem Verhandlung von verdeckter Pinoberfläche/Stirnfläche 17 zur freigegebenen Oberfläche.

Der Hohlpin weist vorzugsweise einen axialen Durchgang (Durchgangsloch 15 vorzugsweise als eine Bohrung) auf. Dieser Durchgang 15 kann mit einer Blende 21 versehen sein. Die Position der Blende 21 ist je nach Bedarf axial frei wählbar. Die axiale Breite der Blende 21 ist dabei vorzugsweise geringer als die Pinlänge/Länge des Pins 14. Der Flächeninhalt der Blende (Durchmesser) 21 ist geringer als der Flächeninhalt / Durchmesser des Durchgangslochs 15. Das Mate- rial des Pins kann je nach Anwendung Kunststoff oder Material sein. Die Kulisse (erster Kanalabschnitt 10) und Vorsprungsbereich 16 ist im Deckel / Verriegelungsdeckel 6 so einzulassen, dass auch in der Verriegelungsstellung / Sperrstellung eine Verbindung des Pins 14 zum C-Kanal 10 besteht und lediglich eine Überdeckung der Blendenbohrung 15/21 des Pins 14 erreicht ist. Der Pin 14 weist vorzugsweise einen glatten Kopf, das heißt eine glatte / ebene Stirnfläche 17 auf, vorzugsweise ohne Vertiefungen, um das Quer-Einströmen in die Blendenbohrung 15 zu verhindern. Das erfordert eine spezielle Vertiefung / einen speziellen Vorsprungsbereich 16 im C-Kanal 10 zum Abströmen in die Blendenöffnung 15 bei Absteuern außerhalb der Verriegelungsposition.

Bezugszeichenliste Nockenwellenversteller

Stator

Rotor

erstes Vernegelungselement

zweites Verriegelungselement

Verriegelungsdeckel

Flügel

Arbeitskammer

Hydraulikkanal

erster Kanalabschnitt

zweiter Kanalabschnitt

Zulauföffnung

Auslassöffnung

Sperrstift

Durchgangsloch

Vorsprungsbereich

erste Stirnfläche

erster Teilbereich

zweiter Teilbereich

dritter Teilbereich

Strömungsblende

Kulissenaufnahme