Nockenwelle zum Steuern der Gasein- und Auslassventile von Verbrennungsmotoren

Abstract

 Um bei einem Verbrennungsmotor die Steuerzeiten für das Öffnen und Schließen der Gasein- und Auslaß­ventile verändern zu können, ist die die Ventile steuernde Nockenwelle aus zwei gegeneinander be­weglichen Baugruppen aufgebaut. Eine erste an dem Verbrennungsmotor gelagerte Baugruppe besteht aus einer hohlen Außenwelle (1) mit einer ersten Hälfte fest daran angebrachter Steuernocken (5) für nur die Gasein- oder nur die Auslaßventile. Die zweite Baugruppe ist eine konzentrisch in der außenwelle (1) gelagerte Innenwelle (3), an der über durch radiale Schlitze in der Außenwelle (1) hindurchragende Stifte (7) die zweite Hälfte der Steuernocken (4) befestigt ist. Auf der Außenwelle (1) sind die fest mit der Innenwelle (3) verbundenen Steuernocken (4) drehbar gelagert. Durch eine in das Antriebsrad (Zahnrad 13) integrierte Verstelleinrichtung (10) ist die Winkellage zwischen den beiden Hälften der Steuernocken (4, 5) über einen vorgebbaren Bereich stufenlos verstellbar. Die Verstelleinrichtung (10) kann hydraulisch oder durch einen elektrischen Schrittmotor betätigt werden. Die Steuersignale für die Verstelleinrichtung (10) werden aus ausge­wählten Motorbetriebsdaten und zwar insbesondere dem Luftansaugmengenstrom abgeleitet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Verstelleinrichtung für eine Nockenwelle zum Steuern der Gasein- und Außlaß­ventile von Verbrennungsmotoren mit veränderbaren Steuerzeiten für das Öffnen und Schließen der Ventile.

[0002] Aus der Veröffentlichung mit dem Titel die "Variable Ventilsteuerung von Fiat" von Andrea Titolo in der Zeitschrift MTZ 47 (1986) Heft 5, Seiten 185 - 188 ist eine lagemäßig verstellbare Nockenwelle bekannt, mit der die Steuerzeiten für das Öffnen und Schließen der Ventile veränderbar sind. Bei dieser Nockenwelle werden die Steuerzeiten durch ein axiales Verschieben verändert, wobei die einzelnen Steuernocken einen konischen Außenmantel besitzen müssen. Um die Steuer­kräfte von diesen konischen Steuernocken auf die Ventilstößel übertragen zu können, müssen zwischen Stößel und Steuernocken als Wippen ausgebildete Gleitstücke eingesetzt werden. Gerade durch die Ver­wendung derartiger Gleitstücke ergibt sich eine komplizierte und verschleißanfällige Verbindung zwischen Steuernocken und Ventilstößel. Außerdem er­fordert die axiale Verschiebbarkeit der Nockenwelle einen komplizierten Verstellmechanismus.

[0003] Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu­grunde, die Veränderung der Steuerzeiten der Gasein- und Auslaßventile durch eine andersartig aufgebaute mit einem ebenfalls andersartigen Verstellmechanismus versehene Nockenwelle zu erreichen.

[0004] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine nach den kenn­zeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 ausge­bildete Nockenwelle.

[0005] Bei der mit der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung betätigten Nockenwelle wird auf dem Nockenwellenbau­prinzip nach der DE-OS 32 27 693 aufgebaut. In jener Offenlegungsschrift ist bereits eine Nockenwelle be­schrieben, bei der die einzelnen Nocken auf eine fertig bearbeitete Hohlwelle aufgezogen und in einem Schrumpf­sitz gehalten werden.

[0006] Zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche. Auf diese einzelnen Ausführungsformen wird bei der Beschreibung des Ausführungsbeispieles noch im einzelnen näher eingegangen werden.

[0007] Gemeinsam ist jedoch allen Ausführungsformen, daß die Winkellage der die Auslaßventile einerseits und die Einlaßventile andererseits steuernden Steuernocken auf einfache Weise zueinander verändert werden kann. Die Veränderung kann zum einen dadurch erreicht werden, daß die Winkellage bei ruhendem Motor auf unter­schiedliche Werte fest eingestellt werden kann oder auch dadurch, daß die Verstelleinrichtung Teil eines Regelkreises ist, durch den die Winkellage zwischen den gegeneinander beweglichen Steuernocken in Ab­hängigkeit der jeweils herrschenden Motorbetriebs­daten auf bestimmte vorgebbare Werte geregelt wird.

[0008] Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung darge­stellt. Es zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Nocken­welle mit einer Verstellein­richtung

Fig. 2 einen Schnitt durch die Nocken­welle nach Linie II - II in Fig. 1

Fig. 3 einen Schnitt durch die Nocken­welle nach Linie III - III in Fig. 1

Fig. 4 einen Schnitt durch die Nocken­welle nach Linie IV - IV in Fig. 1

Fig. 5 einen Schnitt durch eine alter­native Verstelleinrichtung

Fig. 6 einen Schnitt durch eine weitere Variante einer Verstelleinrichtung

Fig. 7 einen Schnitt durch noch eine weitere Ausführungsform der Verstelleinrichtung

Fig. 8 eine Ansicht nach Pfeil VIII in Fig. 7 auf nur einen Ausschnitt aus dem mit der äußeren Welle verbundenen Flansch

Fig. 9 eine Ansicht nach dem Pfeil IX in Fig. 7 auf einen Ausschnitt nur der mit der inneren Welle verbundenen Scheibe

[0009] Die Nockenwelle besteht aus einer hohlen Außenwelle 1 und einer darin über Lager 2 gelagerten hohlen Innenwelle 3. Auf der Außenwelle 1 sind Steuernocken 5 für entweder die Ein- oder Auslaßventile fest aufgeschrumpft. Die Steuernocken 4 für die Ein- bzw. Auslaßventile, die nicht von den Steuenocken 5 betätigt werden, sind auf der Außenwelle 1 drehbar gelagert und über einen durch einen Schlitz 6 in der Außenwelle ragenden Stift 7 fest mit der Innenwelle 3 verbunden. Zur Schmierung der Lager 2 im Ringraum zwischen Außenwelle 1 und Innen­welle 3 sind in der Außenwelle 1 radiale Bohrungen 8 und 9 vorgesehen. Die Bohrungen 9 liegen jeweils in Bereichen, in denen die Nockenwelle über die Außen­welle 1 an dem Verbrennungsmotor, von dem sie jeweils ein Bestandteil ist, gelagert ist und dienen dazu, Schmieröl in den Ringraum einzulassen. Durch die Bohrungen 8, die außerhalb der Lagerbereiche liegen, kann das Schmieröl den Ringraum wieder verlassen.

[0010] An einem Ende der Nockenwelle ist eine Verstellein­richtung 10 vorgesehen, mit der die Außen- und Innen­welle 1, 3 gegeneinander verdrehbar sind.

[0011] Bei der Ausführung nach den Fig. 1 und 2 ist die Verstelleinrichtung folgendermaßen aufgebaut:

[0012] Auf das Ende der Außenwelle ist ein Flansch 11 fest aufgebracht. Die Innenwelle 3 ragt über das Ende der Außenwelle und den mit ihr verbundenen Flansch 11 hinaus. Im Endbereich der Innenwelle 3 ist auf diese drehbar eine Scheibe 12 aufgebracht, die axial Abstand gegenüber dem Flansch 11 aufweist. Zwischen dem Flansch 11 und der Scheibe 12 ist auf der Innenwelle ein außen verzahntes Zahnrad 13 drehbar gelagert. Über dieses Zahnrad 13 wird die Nockenwelle mittels eines Zahnriemens von der Kurbelwelle angetrieben. In dem Zahnrad 13 sind auf einem gleichen Kreisumfang drei in Umfangsrichtung verlaufende Schlitze 14 vorge­sehen. Durch diese Schlitze 14 greifen Bolzen 15, durch die der Flansch 11 und die Scheibe 12 unver­drehbar miteinander verbunden sind. Das Zahnrad 13 dient als Umlaufträger für Planetenzahnräder 16 eines Planetengetriebes. Die an Lagerzapfen 17 in dem Zahn­rad 13 gelagerten Planetenräder 16 befinden sich axial zwischen dem Zahnrad 13 und der Scheibe 12. Die Planetenzahnräder 16 werden von einem Sonnenrad 18 angetrieben, das fest mit der Innenwelle 3 verbunden ist. Radial außen kämmen die Planetenzahnräder 16 in einem fest mit der Scheibe 12 verbundenen Hohlrad 19. Über eine an dem Ende der Innenwelle 3 angreifende Mutter 20 sind der Flansch 11, das Zahnrad 13 und die Scheibe 12 mit dem fest daran angebundenen Hohl­rad 19 kraftschlüssig verbindbar. Bei durch die ange­zogene Mutter 20 gegebener kraftschlüssiger Ver­bindung der vorgenannten Teile treibt der von der Kurbelwelle kommende Zahnriemen die Nockenwelle über das Zahnrad 13 an und zwar die Außen- und Innen­welle 1, 3 mit starrer Verbindung zueinander.

[0013] Um die fest mit der Außenwelle 1 verbundenen Steuer­nocken 5 in ihrer umfangsmäßigen Winkellage gegenüber den fest auf der Innenwelle 3 gelagerten Steuernocken 4 zu verändern, ist die Einstellvorrichtung 10 wie folgt zu betätigen.

[0014] Bei in seiner Umfangsstellung arretiertem Zahnrad 13 wird bei in Umfangsrichtung ebenfalls arretierter Stellung der Innenwelle 3 die Mutter 20 gelöst, so daß die kraftschlüssige Verbindung zwischen der Scheibe 12 mit dem Hohlrad 19, dem Zahnrad 13 und dem Flansch 11 aufgehoben ist. Bei weiterhin arretierter Umfangsstellung des Zahnrades 13 wird die Innenwelle 3 verdreht. Um die Innenwelle 3 in Umfangsrichtung ver­drehen bzw. arretieren zu können, ist sie an ihrem Ende mit einem Greifnocken 21 zum Ansetzen eines Werkzeugschlüssels versehen.

[0015] Durch ein Verdrehen der Innenwelle 3 bei gleichzeitig arretiertem Zahnrad 13 bewirkt das fest mit der Innen­welle 3 verbundene Sonnenrad 18 eine Drehung der Planetenzahnräder 16, die wiederum über das Hohlrad 19 die fest mit dem Hohlrad 19 verbundene Scheibe 12 ver­drehen. Mit der Scheibe 12 ist jedoch wiederum der fest auf die Außenwelle 1 aufgebrachte Flansch 11 unver­drehbar verbunden. Damit wird also die Außenwelle in gleichem Maße verdreht wie die Scheibe 12.

[0016] Durch die Wahl des Übersetzungsverhältnisses in dem Planetengetriebe läßt sich bestimmen, in welchem Maße bei einer Verdrehung der Innenwelle in eine Richtung die Außenwelle in die entgegengesetzte Richtung verdreht wird. Dabei läßt sich das Über­setzungsverhältnis so einstellen, daß Innen- und Außen­welle 3, 1 um jeweils einen gleichen Drehwinkel in entgegengesetzte Richtungen verstellt wird. Nach er­folgter gegenseitiger Verdrehung von Innen- und Außen­ welle 3, 1 wird die Mutter 20 bei arretierter Innenwelle 3 und arretiertem Zahnrad 13 wieder fest zur Erzeugung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen den Teilen 11, 13 und 12 angezogen.

[0017] An dem der Verstelleinrichtung 10 entgegengesetzten Ende ist die Innenwelle 3 über eine an ihr ange­schraubte Ringscheibe 22 gegen ein Hineingleiten in die Außenwelle 1 gesichert.

[0018] Bei einer Ausführungsform der Verstelleinrichtung 10 nach Fig. 5 ist es möglich, die Winkellage der Steuer­nocken 4 und 5 während des Betriebs des Verbrennungs­motors zu verändern. Zu diesem Zweck ist ein elektrischer Schrittmotor 23 an der Scheibe 12 ange­flanscht. Die Abtriebswelle 24 dieses Schritt­motors ist starr mit der Innenwelle 3 der Nockenwelle verbunden. Soll die Winkellage zwischen den Steuer­nocken 4 und 5 während des Motorbetriebes unver­ändert bleiben, so wird der Schrittmotor elektrisch so gesteuert, daß er abwechselnd drehrichtungsmäßig entgegengerichtete Stellimpulse auf die Innenwelle 3 ausübt mit der Folge, daß bei ausreichend hoher Impulsfrequenz praktisch eine starre Verbindung zwischen Außen- und Innenwelle 1, 3 gegeben ist. Zur Winkellageveränderung muß der Schrittmotor 23 lediglich so gesteuert werden, daß eine Verdrehung der Abtriebswelle 24 erfolgt. Durch das Planeten­getriebe, das mit demjenigen der Verstelleinrichtung nach den Fig. 1 und 2 übereinstimmt, kann durch das festgelegte Übersetzungsverhältnis bestimmt werden, in welchem Maße die Steuernocken 4, 5 gegeneinander verdreht werden. Dabei kann das Übersetzungsver­ hältnis insbesondere derart gewählt werden, daß beide Arten von Steuernocken um das gleiche Maß in entgegengesetze Richtungen verstellt werden. Der Steuerstrom für den Schrittmotor wird diesem über Schleifkontakte zugeführt. Der Schrittmotor kann über von bestimmten Motorbetriebszuständen abhängige Kenngrößen gesteuert werden, wodurch zu bestimmten Motorbetriebsverhältnissen bestimmte Winkellagen der Steuernocken 4, 5 einstell- bzw. regelbar sind.

[0019] Eine motorbetriebsabhängige Veränderung der Winkel­lage der Steuernocken 4, 5 ist auch mit den nach­folgend noch zu beschreibenden Verstelleinrichtungen möglich.

[0020] Bei der Verstelleinrichtung nach Fig. 6 entspricht der Aufbau mit einem Planetengetriebe demjenigen der Ausführungsformen nach den Figuren 1 und 2 sowie 5. Lediglich der Verstellmotor und dessen Anlenkung an die Verstelleinrichtung unterscheidet sich gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 5.

[0021] Bei der Verstelleinrichtung nach Fig. 6 wird ein ortsfest an dem Verbrennungsmotor angebrachter Hydraulikmotor 25 verwendet. In einem längs der Nockenwellenachse verschiebbaren Stempel 26 des Hydraulikmotors 25 ist ein Bolzen 27 drehbar axial fixiert. Dieser Bolzen 27 ragt axial in die Innen­welle 3 hinein, wobei die Innenwelle 3 und der Bolzen 27 relativ zueinander verdreh- und verschieb­bar sind. Der Bolzen 27 ist gleichzeitig in einem fest mit der Scheibe 12 verbundenen Flansch 28 ge­ lagert, in dem er längsverschiebbar aber nicht drehbar ist. Gegen Verdrehung ist der Bolzen 27 durch eine Nut-Feder-Verbindung 29 zwischen dem Bolzen 27 und dem Flansch 28 gesichert. In dem Bolzen 27 ist eine Spindelnut 30 eingeformt, in die eine ortsfest in der Innenwelle 3 gelagerte Kugel 31 eingreift. Zwischen dem Flansch 28 und dem Stempel 26 greift eine Druckfeder 32 an, die den Stempel 26 in Richtung von dem Flansch 28 entfernt belastet. Bei einer Längsverschiebung des Bolzens 27 wird über die in der Spindelnut 30 gleitende Kugel 31 die Innenwelle 3 verdreht. Damit läßt sich mit dem Hydraulikmotor 25 die gleiche Winkellageverstellung der Steuernocken 4, 5 während des Motorbetriebes erreichen wie mit dem Schrittmotor 23 bei der Ver­stelleinrichtung nach Fig. 5. Insbesondere können dem Hydraulikmotor 25 die gleichen Steuerimpulse zugeführt werden wie dem Schrittmotor.

[0022] Bei der Verstelleinrichtung nach Fig. 7 ist die Winkellageveränderung zwischen den Steuernocken 4, 5 ebenfalls während des Motorbetriebes in Abhängigkeit der Motorbetriebsdaten verstellbar. Bei dieser Aus­führungsform findet im Gegensatz zu den zuvor be­schriebenen jedoch kein Planetengetriebe Verwendung. Aufgebaut ist die Verstelleinrichtung nach Fig. 7 im einzelnen wie folgt.

[0023] Wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen ist ein Flansch 11 fest an der Außenwelle 1 montiert. Mit der Innenwelle 3 ist in axialem Abstand zu dem Flansch 11 eine Scheibe 12 starr verbunden. Die starre Verbindung der Scheibe 12 mit der Innenwelle 3 erfolgt über einen fest an das Ende der Innenwelle 3 montierten Wellenstumpf 33.Zwischen dem Flansch 11 und der Scheibe 12 ist eine Führungsscheibe 34 drehbar auf dem Wellenstumpf 33 gelagert und zwar verdrehbar gegen den Flansch 11 und die Scheibe 12. An der Führungsscheibe 34 ist ein außen verzahntes Zahnrad 35 über Schrauben 36 befestigt.

[0024] Um die Außenwelle 1 gegen die Innenwelle 3 verdrehen zu können, ist es notwendig, den Flansch 11 und die Scheibe 12, wobei diese Teile jeweils mit einer der beiden Wellen fest verbunden sind, gegeneinander zu verdrehen. Hierzu dienen in der FÜhrungsscheibe 34 radial beweglich angeordnete Führungsstücke 37. Diese Führungsstücke 37 sind zylindrische in jeweils einer radialen Bohrung 38 verschiebbare Körper. Die Bohrungen 38 sind radial außen verschlossen. Radial innen sind die Bohrungen 38 von Hydrauliköl beaufschlagbar, das von einer Druckquelle über einen fest an dem Verbrennungsmotor montierten Ringanschluß 39 durch den Wellenstumpf 33, der in dem Ringanschluß 39 drehbar gelagert, ist in die Bohrungen 38 gelangt.

[0025] An den Führungsstücken 37 sind achsparallel zu Nocken­welle verlaufende Mitnehmerstifte angebracht, die in radial in der Führungsscheibe 34 vorgesehenen Schlitzen bewegbar sind und durch diese Schlitze axial aus der Führungsscheibe 34 herausragen. Die axial aus der Führungsscheibe herausragenden Enden der Mitnehmer­stifte 40 ragen auf der einen Seite der Führungsscheibe in je einen Führungsschlitz 41 in dem Flansch 11 und auf der anderen Seite der Führungsscheibe 34 ebenfalls in je einen Führungsschlitz 42 in der Scheibe 12.

[0026] Die Führungsschlitze 41,42 müssen in einer Richtung verlaufen, die zwischen einer diametralen Ausrichtung einerseits und einer Ausrichtung in Umfangsrichtung andererseits liegt. Nur dadurch ist eine Verdrehung des Flansches 11 oder der Scheibe 12, in der sie ange­ordnet sind,möglich. Sollen nicht beide Wellen gleich­zeitig verdreht werden, sondern nur eine bzw. soll eine Welle zuerst und die andere erst nachfolgend verstellt werden, kann in dem Flansch 11 oder der Scheibe 12, insbesondere in der Scheibe 12, der Führungsschlitz zumindest teilweise auch diametral ausgerichtet sein.

[0027] Für eine radiale Hin- und Herbewegung der Führungs­stücke im Motorbetrieb reicht eine Beaufschlagung mit Hydraulikflüssigkeit von nur einer Seite aus. Dabei ist es besonders günstig, die Führungskörper von radial innen hydraulisch zu beaufschlagen. Die Gegenbewegung, d.h. die Bewegung nach radial innen, wird durch das Übertragungssystem bei richtig aus­gerichteten Führungsschlitzen 41, 42 selbsttätig erzeugt.

[0028] Die vorgenannte selbsttätige Rückführung läßt sich wie folgt erklären.

[0029] Das Zahnrad 35, über das die Nockenwelle mit Hilfe eines Zahriemens von der Kurbelwelle angetrieben wird, überträgt die Antriebskräfte über die Mit­nehmerstifte 40 an den Flansch 11 sowie die Scheibe 12. Da die Nockenwelle über die Außenwelle 1 gelagert ist, muß über die an dem Flansch 11 angreifenden Mit­nehmerstifte 40 ein größeres Antriebsmoment übertragen werden als durch die in die Scheibe 12 eingreifenden Mitnehmerstifte 40. Damit ist die radiale Stellung, die die Führungsstücke 37 durch die Mitnehmerstifte 40 und die Hydraulikbeaufschlagung von radial innen einnimmt, durch die Führung des Mitnehmerstiftes 40 in dem Flansch 11 bestimmt.

[0030] Ein in Fig. 8 bezüglich der Kraftübertragung in dem Führungsschlitz 41 eingetragener Kräfteplan läßt deutlich die radial nach innen wirkende Rückstell­kraft auf die Führungsstücke 37 erkennen. In dem Kräfteplan stellt F_U die von dem Mitnehmer auf den Flansch 11 ausgehende Umfangskraft dar. Innerhalb des Schlitzes teilt sich diese Umfangskraft auf in zwei Komponenten, nämlich eine auf die Schlitzbahn wirkende Normalkraft F_N und eine in Schlitzlängsrichtung wirkende Kraft F_S. Die Kraft F_S bewirkt, daß das Führungsstück 37 sich bei der in Fig. 8 angegebenen Drehrichtung des Flansches 12 nach radial innen be­wegt, wenn eine hydraulische Gegenkraft fehlt. Bei dieser Betrachtung ist zunächst unberücksichtigt geblieben, daß auf die Führungsstücke 37 auch noch eine der Kraft F_S entgegengerichtete Zentrifugal­kraft wirkt. Ebenso unberücksichtigt sind Reibungs­kräft zwischen dem Mitnehmer und der Führungsschlitz­bahn geblieben. Werden diese Gegenkräfte berücksichtigt, muß, um eine nach radial innen gerichtete Bewegung der Führungsstücke zu gewärleisten, lediglich die Kraft F_S größer als die genannten Gegenkräfte sein, was in der Praxis bei Nockenwellen für Verbrennungs­motoren regelmäßig der Fall ist.

[0031] Fig. 9 zeigt die Anordnung des Führungsschlitzes 42 in der Scheibe 12. Berücksichtigt man die in der Fig. 9 angegebene Umlaufrichtung der Scheibe 12, so erkennt man, daß der Führungsschlitz 42 in bezug auf die Drehrichtung der Nockenwelle eine gegenüber dem Fürungsschlitz 41 entgegengesetzte Neigung aufweist.

[0032] Sind die Neigungen der Führungsschlitze 41 und 42 exakt entgegengerichtet, so werden die Steuernocken 4 und 5 um jeweils den gleichen Betrag in entgegenge­setzte Richtungen verdreht. Durch abweichende Lagen und Formgebungen der Führungsschlitze läßt sich der Verlauf und die gegenseitige Abhängigkeit der Steuer­zeiten der Nocken 4 und 5 beliebig variieren.

[0033] Der Hydralikdruck zur Verstellung und Steuerung der Führungskörper 37 wird durch einen Prozessor anhand gemessener Motorbetriebsdaten ermittelt. Über einen Leistungsteil gibt der Prozessor eine proportionale Stromstärke ab, mit der mit Hilfe eines Proportional­magneten ein regelbares Druckbegrenzungsventil ge­steuert wird. Der von dem Druckbegrenzungsventil auf die Hydralikflüssigkeit freigegebene Druck wirkt sodann auf die Führungsstücke 37. Zwischen dem Ring­anschluß 39, in den die Hydraulikflüssigkeit über die Öffnung 43 gelangt und den Führungsstücken 37 durchläuft die Hydraulikflüssigkeit einen Ringkanal 44 in einer auf dem Wellenstumpf 33 aufgebrachten Kappe 45, eine Sacklochbohrung 46 in dem Wellenstumpf 33, eine Durchgangsbohrung 47 ebenfalls in dem Wellenstumpf 33, einen weiteren Ringkanal 48 und eine in die Bohrung 38 führende Zulaufbohrung 49.

Ansprüche

1. Verstelleinrichtung für eine Nockenwelle zum Steuern der Gasein- und Auslaßventile von Ver­brennungsmotoren mit veränderbaren Steuerzeiten für das Öffnen und Schließen der Ventile, bei der die Nockenwelle folgende Merkmale aufweist
- zwei Wellen sind gegeneinander drehbar kon­zentrisch ineinander gelagert,
- die äußere der zwei Wellen (Außenwelle) ist in an dem Verbrennungsmotor ortsfest an­geordneten Lagern axial fixiert drehbar ge­lagert,
- an der sich axial erstreckenden Außenfläche weist die Außenwelle fest mit dieser ver­bundene Steuernocken zum Betätigen entweder nur der Ein- oder der Auslaßventile auf,
- die für die Steuerung der nicht von den fest mit der Außenwelle verbundenen Steuer­nocke betätigten Ventile erforderlichen Steuernocken sind auf der Außenwelle achsgleich mit dieser drehbar gelagert,
- die Außenwelle weist in Unfangsrichtung Schlitze auf, durch die in Umfangsrichtung über einen vorgebbaren Winkel verschiebbare Paßstücke radial hindurchragen,
- die Paßstücke verbinden die drehbar auf der Außenwelle gelagerten Steuernocken mit der Innenwelle,
- Außen- und Innenwelle sind über einen durch den in Umfangsrichtung vorgegebenen Verschiebe­weg der Paßstücke entsprechenden Drehwinkel gegeneinander verstell- und in jeder dadurch erzielbaren Lage fixierbar,
gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum gegenseitigen Verdrehen der beiden Wellen mit folgenden Merkmalen:

(a) ein auf der Innen- oder Außenwelle (3, 1) drehbar gelagertes Antriebsrad (13) ist als Umlaufträger eines Planetengetriebes um­fangsmäßig gegenüber beiden Wellen (1, 3) arretierbar,

(b) die in dem Umlaufträger gelagerten Planeten­räder (16) stehen einerseits mit einem an einer ersten der beiden Wellen (1, 3) starr angebrachten Sonnenrad (18) und andererseits mit einem mit der zweiten Welle starr ver­bundenen Hohlrad (19) in Eingriff.

2. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Antriebsrad (13) zwischen zwei kraft­schlüssig an dieses anlegbaren Stegen (11, 12) liegt, von denen einer mit der Innen- und einer mit der Außenwelle (3, 1) starr verbindbar ist.

3. Verstelleinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Flansch (11) starr mit der Außenwelle (1) und mit axial mit Spiel in Umfangsrichtung durch das Antriebsrad (13) hindurchragenden Bolzen ver­drehungsfrei mit einer auf der Innenwelle (3) ge­lagerten das Hohlrad (19) des Planetengetriebes tragenden Scheibe (12) verbunden ist, die über ein an der Innenwelle (3) angreifendes Befestigungs­mittel (20) kraftschlüssig mit letzterer verbind­bar ist.

4. Verstelleinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Befestigungsmittel eine Mutter (20) ist.

5. Verstelleinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Befestigungsmittel ein elektrischer Schrittmotor (23) ist, von dem gas Gehäuse mit der Scheibe (12) und die Antriebswelle (24) mit der Innenwelle (3) starr verbunden sind.

6. Verstelleinrichtung nach Anspruch 3,
gekennzeichnet durch ein Befestigungs­mittel mit folgenden Merkmalen:

(a) ein mit einer Spindelnut 30 versehener Bolzen (27) ragt in die Innenwelle (3),

(b) der Bolzen (27) ist gegenüber der Scheibe (12) unverdrehbar jedoch axial verschiebbar ge­lagert,

(c) Innenwelle (3) und Bolzen (27) sind relativ zueinander verdreh- und längsverschiebbar,

(d) in die Spindelnut (30) des Bolzen (27) greift eine in der Innenwelle (3) ortsfest gelagerte Kugel (31) ein,

(e) der Bolzen (27) ist an einem längs der Nockenwellenachse verschiebbaren Stempel (26) eines ortsfest an dem Verbrennungsmotor angebrachten Hydraulikmotors axial fixiert und drehbar gelagert,

(f) zwischen dem Stempel (26) und der Scheibe (12) wirkt eine Druckfeder (32),

(g) durch Druckbeaufschlagung des Hydraulik­motors (25) ist die axiale Lage des Stempels (26) einstellbar.

7. Verstelleinrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schrittmotor (23) bzw. der Stempel (26) des Hydraulikmotors (25) in Abhängigkeit von Motorbetriebsdaten, wie insbesondere der Ansaug­luftmenge, steuerbar ist.

8. Verstelleinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1,
gekennzeichnet durch eine Ein­richtung zum gegenseitigen Verdrehen der beiden Wellen mit folgenden Merkmalen:

(a) auf der Innen- oder Außenwelle (3, 1) ist ein aus einer Führungsscheibe (34) und einem fest damit verbundenen Zahnrad (35) bestehendes Antriebsrad drehbar gelagert,

(b) an einer ersten Stirnseite der Führungs­scheibe (34) liegt ein starr an der Außen­welle (1) montierter Flansch (11) und an der zweiten Stirnseite eine starr mit der Innenwelle (3) verbundene Scheibe (12) an,

(c) gegenüberdem Flansch (22) und der Scheibe (12) ist die Führungsscheibe (34) über einen vorgebbaren Weg verdrehbar,

(d) in der Führungsscheibe (34) sind radial gleichmäßig verschiebbare Führungsstücke (37) gelagert,

(e) die Führungsstücke (37) besitzen in Führungs­schlitze (41, 42) des Flansches (11) und der Scheibe (12) eingreifende Mitnehmer (40),

(f) die Führungsschlitze (41, 42) verlaufen in zwischen diametraler und Umfangsrichtung des Flansches (11) bzw. der Scheibe (12) liegender Richtung,

(g) die Lage der Führungsstücke (37) ist ein­stellbar.

9. Verstelleinrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungsstücke (37) hydraulisch ver­stellbare Stempel sind, wobei zur Hydraulik­beaufschlagung ein ortsfest an dem Verbrennungs­motor angebrachter Hydraulikmotor vorgesehen ist.

10. Verstelleinrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungsschlitze (41, 42) auf dem mit der Außenwelle (1) starr verbundenen Flansch (11) so geneigt sind, daß bezüglich einer gedachten Verbindungslinie zwischen dem radial außen liegenden Ende des Führungsschlitzes (41) mit dem jeweiligen Achsmittelpunkt des Flansches (11) das radial innen liegende Ende des Führungsschlitzes (41) in Flansch (11)-Umlaufrichtung jeweils vor dieser gedachten Linie liegt und daß die Führungs­stücke (37) lediglich von radial innen hydraulisch beaufschlagt sind.

11. Verstelleinrichtung nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungsschlitze (41, 42) in dem Flansch (11) und der Scheibe (12) in bezug auf die Umlauf­richtung unterschiedlich geneigt sind.

Verstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 8 - 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hydraulikmotor zur Beaufschlagung der Führungsstücke (37) in Abhängigkeit von Motor­betriebsdaten, wie insbesondere der Ansaugluft­menge, steuerbar ist.

Zeichnung