BrennkraftmotorenventiItriebvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmotorenventiltriebvor- richtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, mittels einer Nockenwelle ein Aggregat anzutreiben.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, bei einer vorteilhaften Beeinflussung eines Moments einer Welle Baugröße, Kosten und Energieverbrauch zu senken. Die Aufgabe wird jeweils gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche, wobei weitere Ausgestaltungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.

Die Erfindung geht aus von einer Brennkraftmotorenventil- triebvorrichtung mit wenigstens einem Phasensteiler, welcher zumindest eine Primärseite aufweist.

Es wird vorgeschlagen, dass die Brennkraftmotorenventiltrieb- vorrichtung zumindest eine übertragungseinheit aufweist, welche dazu vorgesehen ist, einen Antrieb von der Primärseite zu wenigstens einem Aggregat zu übertragen. Unter „vorgesehen" soll insbesondere speziell ausgestattet und/oder ausgelegt verstanden werden. Unter einem „Antrieb" soll insbesondere eine Relativbewegung, welche im Besonderen zu einem Betreiben eines Aggregats zu fixierten Baueinheiten, wie zum Beispiel einem Grundkörper oder einem Rahmen der Brennkraftmotorenven- tiltriebvorrichtung, und insbesondere eine als Drehung ausge-

führte Relativbewegung speziell einer Welle verstanden werden. Unter einer „Primärseite" soll insbesondere eine Seite verstanden werden, mit Hilfe welcher ein Antrieb eines anderen Teils des Phasenstellers in einem Betriebsmodus stattfindet und/oder insbesondere soll darunter eine Seite verstanden werden, welche in einem Betriebsmodus von wenigstens einer Kurbelwelle angetrieben wird. Unter einem „Phasensteiler" soll insbesondere eine Baueinheit verstanden werden, welche in einem Betriebsmodus wenigstens eine Phasenverschiebung zwischen wenigstens zwei sich bewegenden und/oder sich drehenden Baueinheiten bewirkt. Unter einem „Aggregat" soll insbesondere eine Vereinigung mehrerer Geräte, Maschinen, Apparate und/oder Bauteile zur Erfüllung einer von einem mittelbaren und/oder unmittelbaren Ventiltrieb verschiedenen Funktion verstanden werden, wie insbesondere Pumpen, Generatoren usw. Ein Aggregat ist insbesondere als Nebenaggregat bzw. Zusatzaggregat ausgeführt. Mit einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann eine geringe Baugröße des Phasenstellers und ein geringer Energieverbrauch erreicht werden.

Vorteilhafterweise ist die übertragungseinheit einteilig mit der Primärseite des Phasenstellers ausgeführt oder zumindest fest mit ihr verbunden. Hierdurch ergibt sich eine kostengünstige Ausführungsform der Brennkraftmotorenventiltriebvor- richtung.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform befinden sich das Aggregat und der Phasensteiler zumindest im Wesentlichen auf derselben Seite einer Ebene, die einen vom Phasensteller angetriebenen Nockenträger zwischen zwei Nocken rechtwinklig schneidet. Unter „rechtwinklig schneiden" soll hier insbesondere verstanden werden, dass die Ebene in einem zumindest annähernd rechten Winkel zu einer Hauptachse des Nockenträgers steht, um welche der Nockenträger in zumindest einem Be-

triebsmodus rotiert. Vorteilhafterweise ist hierdurch das anzutreibende Aggregat in unmittelbarer Nähe des Phasenstellers angeordnet, wodurch sich eine besonders leichte und bauraum- optimierte übertragungseinheit ergibt.

Außerdem wird vorgeschlagen, dass die übertragungseinheit wenigstens eine Antriebswelle aufweist. Unter einer „Antriebswelle" soll insbesondere eine Welle verstanden werden, welche in wenigstens einem Betriebsmodus einen Antrieb überträgt. Hiermit kann eine konstruktiv einfache übertragung eines Antriebs realisiert werden.

Mit Vorteil umfasst die Brennkraftmotorenventiltriebvorrich- tung zumindest eine Hohlwelle, innerhalb welcher die Antriebswelle zumindest teilweise verläuft. Damit kann insbesondere ein Aggregat an einer vorteilhaften Stelle eingebaut und betrieben werden.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Hohlwelle durch wenigstens einen Nockenträger oder durch wenigstens einen Nockenträger und zumindest eine Schalteinheit gebildet ist. Vorteilhafterweise können bei einer derartigen Ausführung Bau ^¬ teile eingespart werden.

Mit Vorteil weist die Schalteinheit wenigstens eine Kopplungsausformung auf, die dazu vorgesehen ist, ein Antriebsmo ^¬ ment von der Schalteinheit auf eine weitere Schalteinheit zu übertragen. Auf diese Weise kann eine leichte und einfach konstruierbare Bauweise erreicht werden.

Vorzugsweise umfasst die Brennkraftmotorenventiltriebvorrich- tung wenigstens eine Antriebseinheit, welche in einem Be ^¬ triebsmodus von einer Sekundärseite des Phasenstellers ange ^¬ trieben wird. Unter einer „Sekundärseite" des Phasenstellers

soll insbesondere eine Seite verstanden werden, welche von der Primärseite angetrieben wird und/oder welche aufgrund einer Funktion des Phasenstellers bei Drehungen in verschiedenen Phasenverschiebungen relativ zu der Primärseite betreibbar ist. Damit kann eine flexible Benutzbarkeit erreicht werden.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Hohlwelle und die Antriebseinheit zumindest teilweise identisch. Hiermit kann bei einer kostengünstigen Bauweise Bauraum effizient genutzt werden.

Mit Vorteil umfasst die Brennkraftmotorenventiltriebvorrich- tung wenigstens einen Nocken, welcher in einem montierten Zustand zwischen dem Aggregat und dem Phasensteller angeordnet ist. Darunter, dass der Nocken „zwischen" dem Aggregat und dem Phasensteiler angeordnet ist, soll insbesondere verstanden werden, dass es wenigstens einen Punkt des Aggregats und zumindest einen Punkt des Phasenstellers gibt, so dass die Verbindungsstrecke der beiden Punkte den Nocken schneidet und/oder durchsetzt. Mit einer erfindungsgemäßen Ausgestal ^¬ tung kann bei einem phasengesteuerten Betrieb einer Nocken ^¬ welle das Aggregat an einer vorteilhaften Stelle eingebaut werden.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Brennkraftmotorenventil- triebvorrichtung wenigstens eine Kupplungseinheit umfasst, welche in einem montierten Zustand wenigstens einen Nocken ^¬ träger mit wenigstens einer Sekundärseite des Phasenstellers kuppelt. Hiermit kann auf einfache Weise ein flexibler Be ^¬ trieb des Nockenträgers erreicht werden.

Mit Vorteil ist die Kupplungseinheit als Klauenkupplung ausgebildet. Hiermit kann bei einer kostengünstigen Bauweise eine einfache axiale Verschiebbarkeit erreicht werden.

Vozugsweise ist der Phasensteller als Flügelzellenphasenstel- ler ausgebildet. Hiermit kann ein auch ein überlagertes Wechselmoment einer Nockenwelle zu einer Einstellung einer Phasenverschiebung verwendet werden.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele 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 eine Brennkraftmotorenventiltriebvorrichtung in einem montierten Zustand,

Fig. 2 die Brennkraftmotorenventiltriebvorrichtung in einer Explosionsdarstellung,

Fig. 3 einen Phasensteiler, eine Hohlwelle und eine über ^¬ tragungseinheit in einer Explosionsdarstellung,

Fig. 4 einen Schnitt durch ein alternatives Ausführungs ^¬ beispiel einer Brennkraftmotorenventiltriebvorrich- tung in einem montierten Zustand,

Fig. 5 eine Brennkraftmotorenventiltriebvorrichtung in einem montierten Zustand in einer weiteren alternativen Ausführungsform, und

Fig. 6 die Brennkraftmotorenventiltriebvorrichtung gemäß Fig. 5 in einem Längsschnitt.

Figur 1 und Figur 2 zeigen dieselbe Brennkraftmotorenventil- triebvorrichtung, wobei Figur 1 einen montierten Zustand der Brennkraftmotorenventiltriebvorrichtung und Figur 2 eine Explosionsdarstellung der Brennkraftmotorenventiltriebvorrich- tung darstellt. Die Brennkraftmotorenventiltriebvorrichtung umfasst einen Phasensteiler 10 (Figur 3) , welcher eine Primärseite 12 aufweist. Die Primärseite 12 wird in einem Betriebsmodus beispielsweise über eine Kette oder über einen Riemen von einer nicht dargestellten Kurbelwelle angetrieben. Mit der Primärseite 12 ist eine als Antriebswelle 18 ausgebildete übertragungseinheit 14 fest verbunden, so dass bei einer Drehung der Primärseite 12 die Primärseite 12 eine Drehung der übertragungseinheit 14 verursacht. Die übertragungseinheit 14 ist fest mit einem Aggregat 16, das als Nebenaggregat ausgeführt ist, verbunden und wird daher bei einer Drehung der übertragungseinheit 14 von der übertragungseinheit 14 gedreht. Die übertragungseinheit 14 ist deshalb dazu vorgesehen, einen Antrieb von der Primärseite 12 zu dem Aggregat 16 zu übertragen.

Der Phasensteller 10 (Figur 3) ist als Flügelzellenphasen- steller ausgebildet. Ein Flügel 28 des Phasenstellers 10 bil ^¬ det eine Sekundärseite 23 des Phasenstellers. In dem montier ^¬ ten Zustand ist der Flügel 28 in Kammern 30 des Phasenstel ^¬ lers 10 eingelassen und zwischen der Primärseite 12 und einem angeschraubten Deckel 44 angeordnet. Mit Hilfe von variierba ^¬ rem öldruck in den Kammern 30 kann bei einer Drehung der Pri ^¬ märseite 12 eine Phasenverschiebung zwischen der Primärseite 12 und der mitgedrehten Sekundärseite 23 eingestellt werden.

In dem Betriebsmodus wird eine als Nockenwelle ausgeführte Antriebseinheit 22 von dem Flügel 28 und damit von der Sekun ^¬ därseite 23 des Phasenstellers 10 angetrieben. Die Nockenwel-

Ie ist als Hohlwelle 20 ausgebildet. Die Antriebswelle 18 verläuft zu einem großen Teil innerhalb der Nockenwelle.

An den Flügel 28 ist ein Teil einer Kupplungseinheit 26, welcher als Klaue 32 ausgebildet ist, angeformt. Die Nockenwelle wird teilweise von einem Nockenträger 36 umschlossen, welcher einen Nocken 24 aufweist. Der Nocken 24 ist in dem montierten Zustand zwischen dem Aggregat 16 und dem Phasensteiler 10 angeordnet. An den Nockenträger 36 ist eine Klaue 34 angeformt. In dem montierten Zustand greifen die Klauen 32, 34 ineinander und bilden die Kupplungseinheit 26, welche ein Verschieben des Nockenträgers 36 relativ zu dem Flügel 28 entlang der Nockenwelle erlaubt. Folglich kuppelt die Kupplungseinheit 26 in einem montierten Zustand den Nockenträger 36 mit der Sekundärseite 23 des Phasenstellers 10.

Ferner sind auf der Nockenwelle zwei Schalteinheiten 38, 40 so angeordnet, dass sie von der Nockenwelle gedreht werden. Die Schalteinheit 40 ist mit dem Nockenträger 36 und die Schalteinheit 38 ist mit einem weiteren Nockenträger 42 mechanisch derart gekoppelt, dass bei einem Schalten und einer damit verbundenen Verlagerung entlang der Nockenwelle einer der Schalteinheiten 38, 40 der an diese Schalteinheit 38, 40 gekoppelte Nockenträger 36, 42 ebenfalls entlang der Nocken ^¬ welle verlagert wird. Prinzipiell ist auch eine Ausführung der Brennkraftmotorenventiltriebvorrichtung ohne die Schalt ^¬ einheiten denkbar.

In der Figur 4 ist ein Schnitt durch ein alternatives Ausfüh ^¬ rungsbeispiel einer Brennkraftmotorenventiltriebvorrichtung in einem montierten Zustand dargestellt. Im Wesentlichen gleich bleibende Bauteile, Merkmale und Funktionen sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist jedoch den Be-

zugszeichen des Ausführungsbeispiels in der Figur 4 der Buchstabe „a" hinzugefügt. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zu dem Ausführungsbeispiel in den Figuren 1 bis 3, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 3 verwiesen werden kann.

Die in Figur 4 dargestellte Brennkraftmotorenventiltriebvor- richtung umfasst Nockenträger 36a, 42a und Schalteinheiten 38a, 40a, welche zusammen eine Hohlwelle 20a bilden. Die beiden Schalteinheiten 38a, 40a sind in einer Haupterstreckungs- richtung der Hohlwelle 20a zwischen den Nockenträgern 36a, 42a angeordnet und in dieser Richtung relativ zueinander beweglich gelagert. Die Hohlwelle 20a umschließt eine übertragungseinheit 14a, welche als massive Antriebswelle 18a ausgebildet ist, hülsenartig. Die Nockenträger 36a, 42a und Schalteinheiten 38a, 40a sind auf der Antriebswelle 18a angeordnet. Ferner umfasst die Brennkraftmotorenventiltriebvor- richtung einen Phasensteiler 10a, welcher eine Primärseite 12a und eine Sekundärseite 23a aufweist. Die Sekundärseite 23a umfasst eine nicht näher dargestellte Klaue 32a, welche in eine Klaue 34a eingreift, die einstückig mit einem Nocken ^¬ träger 36a ausgebildet ist. Die Klauen 32a, 34a sind dazu vorgesehen, Drehungen der Sekundärseite 23a auf die Hohlwelle 20a zu übertragen. Der Nockenträger 36a ist mit der Schalt ^¬ einheit 40a einstückig ausgebildet. Außerdem ist der Nocken ^¬ träger 42a einstückig mit der Schalteinheit 38a ausgebildet. Ferner sind Nocken 24a, 46 der Nockenträger 36a, 42a einstü ^¬ ckig mit dem jeweiligen Nockenträger 36a, 42a ausgebildet. Prinzipiell können die Nocken 24a, 46 auch an die Nockenträ ^¬ ger 36a, 42a angeformt oder aufgesetzt sein.

Die Schalteinheiten 38a, 40a weisen jeweils eine Kopplungs- ausformung 48, 50 auf. Die Kopplungsausformungen 48, 50 sind dazu vorgesehen, ein Antriebsmoment, welches von der Sekundärseite 23a auf die Schalteinheit 40a übertragen wird, von der Schalteinheit 40a auf die Schalteinheit 38a zu übertragen. Die Kopplungsausformungen 48, 50 erstrecken sich jeweils über hundertachtzig Grad eines Hohlwellendrehwinkels, welcher einen Drehzustand der Hohlwelle 20a beschreibt. Sie sind einander zugewandt und umschließen in Kombination einen Abschnitt 52 der Antriebswelle 18a hülsenartig. Bei einem auf die Schalteinheit 40a übertragenen Drehmoment übt die Kopplungsausformung 48 eine Kraft in einer Umfangsrichtung der Hohlwelle 20a auf die Kopplungsausformung 50 aus und überträgt auf diese Weise das Drehmoment auf die Schalteinheit 38a und den Nockenträger 42a. Prinzipiell ist auch ein Aufbau denkbar, in welchem die Hohlwelle 20a nur durch Nockenträger gebildet wird. Hierbei können die Nockenträger einstückig ausgebildet sein.

In den Figuren 5 und 6 ist ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel einer Brennkraftmotorenventiltriebvorrichtung dargestellt. Im Wesentlichen gleich bleibende Bauteile, Merk ^¬ male und Funktionen sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert. Zur Unterscheidung der Ausführungsbei ^¬ spiele ist jedoch den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den Figuren 5 und 6 der Buchstabe „b" hinzugefügt. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zu dem Ausführungsbeispiel in den Figuren 1 bis 3, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 3 verwiesen werden kann.

Die Figuren 5 und 6 zeigen eine Brennkraftmotorenventiltrieb- vorrichtung in einem montierten Zustand in einer weiteren al-

ternativen Ausführungsform, wobei Figur 5 einen montierten Zustand der Brennkraftmotorenventiltriebvorrichtung und Figur 6 einen Längsschnitt der Brennkraftmotorenventiltriebvorrichtung darstellt. Die Brennkraftmotorenventiltriebvorrichtung umfasst einen Phasensteiler 10b, welcher eine Primärseite 12b aufweist. Die Primärseite 12b wird in einem Betriebsmodus beispielsweise über eine Kette oder über einen Riemen von einer nicht dargestellten Kurbelwelle angetrieben. Die Primärseite 12b ist einteilig mit der beispielsweise als Nockenscheibe 54b ausgebildeten übertragungseinheit 14b ausgeführt. Die übertragungseinheit 14b betätigt das Aggregat 16b, das als Nebenaggregat ausgeführt ist, indem ein Betätigungselement 56b des Aggregats 16b von mindestens einem Betätigungsnocken 58b der Nockenscheibe 54b beaufschlagt wird.

Der Phasensteller 10b ist als Flügelzellenphasensteller ausgebildet. Ein Flügel 28b des Phasenstellers 10b bildet eine Sekundärseite 23b des Phasenstellers 10b. In dem montierten Zustand ist der Flügel 28b in hier nicht sichtbaren Kammern des Phasenstellers 10b eingelassen und zwischen der Primärseite 12b und einem angeschraubten Deckel 44b angeordnet. Mit Hilfe von variierbarem öldruck in den Kammern kann bei einer Drehung der Primärseite 12b eine Phasenverschiebung zwischen der Primärseite 12b und der mitgedrehten Sekundärseite 23b eingestellt werden.

In dem Betriebsmodus wird eine Nockenwelle 22b von dem Flügel 28b und damit von der Sekundärseite 23b des Phasenstellers 10b angetrieben.

Die Nockenwelle 22b weist mindestens zwei Nocken 24b auf. Das Aggregat 16b und der Phasensteller 10b befinden sich zumin ^¬ dest im Wesentlichen auf derselben Seite einer Ebene 60b, die

eine vom Phasensteiler 10b angetriebene Nockenwelle 22b zwischen zwei Nocken 24b rechtwinklig schneidet.