EP2112336B1

EP2112336B1 - Combined oil supply for VCT and camshaft bearings using a hollow camshaft

Info

Publication number: EP2112336B1
Application number: EP20080103705
Authority: EP
Inventors: Guenther Bartsch; Richard Fritsche; Ingo Lenz; Jan Mehring
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2008-04-24
Filing date: 2008-04-24
Publication date: 2012-08-08
Anticipated expiration: 2028-04-24
Also published as: EP2112336A1; CN201433797Y

Description

Die Erfindung betrifft ein Mediumsteuerelement, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wobei das Mediumsteuerelement mit seinem Verbindungsbereich innerhalb eines hohlen drehbaren Bauteils aufgenommen ist.The invention relates to a medium control element, according to the preamble of claim 1, wherein the medium control element is received with its connection area within a hollow rotatable member.

Derartige Mediumsteuerelemente sind zum Beispiel als Ölsteuerventil bekannt, welche beispielsweise in einer hohlen Nockenwelle aufgenommen sind, und beispielsweise zur Steuerung einer variablen Ventilzeitsteuerung eines Verbrennungsmotors dienen können. Das Ölsteuerventil kann über seinen Verbindungsbereich beispielsweise mit entsprechenden Gewinden in dem inneren der hohlen Nockenwelle verschraubt sein. Denkbar ist auch, das Ölsteuerventil vorzugsweise drehfest mit seinem Verbindungsbereich in die hohle Nockenwelle einzustecken.Such medium control elements are known, for example, as an oil control valve, which are accommodated, for example, in a hollow camshaft, and can serve for example for controlling a variable valve timing of an internal combustion engine. The oil control valve may be bolted via its connection region, for example with corresponding threads in the interior of the hollow camshaft. It is also conceivable to insert the oil control valve, preferably in a rotationally fixed manner, with its connecting region into the hollow camshaft.

Die DE 10 2005 034 275 A1 zum Beispiel geht aus von einer Nockenwellenstellventilvorrichtung mit einem als Zentralschraube ausgebildeten Ventilgehäuse, welches einen zentralen Durchgangskanal aufweist. Das Ventilgehäuse durchsetzt einen in einem Gehäuse angeordneten Flügelkolben, und ist mit einem Außengewinde in ein Innengewinde der Nockenwelle eingeschraubt. Zum Ein- und Ausschrauben weist die Zentralschraube einen Außensechskant auf, wobei ein Radialflansch der Zentralschraube unmittelbar an einer der Nockenwelle abgewandten Stirnseite des Flügelkolbens anliegt und denselben gegen eine Stirnseite der Nockenwelle drückt, so dass dieser drehfest mit der Nockenwelle gekoppelt ist.The DE 10 2005 034 275 A1 For example, assumes a camshaft valve device with a valve housing designed as a central screw, which has a central passage. The valve housing passes through a wing piston arranged in a housing, and is screwed with an external thread into an internal thread of the camshaft. For screwing and unscrewing, the central screw on an external hexagon, wherein a radial flange of the central screw abuts directly on one of the camshaft facing away from the end face of the wing piston and presses the same against an end face of the camshaft so that it is rotatably coupled to the camshaft.

Die DE 100 00 916 A1 offenbart eine Nockenwelle die eine in Längsrichtung derselben verlaufende zentrale Bohrung aufweist und an Lagerstellen gelagert ist, welche durch die zentrale Bohrung mit Öl versorgbar sind. Von der zentralen Bohrung zweigt eine Leitung zur Ölversorgung der Einrichtung zur relativen Winkelverstellung der Nockenwelle ab. In Strömungsrichtung des Öfs hinter der Abzweigleitung zu der Einrichtung zur relativen Winkelverstellung der wenigstens einen Nockenwelle, und vor wenigstens einem Teil der Lagerstellen der Nockenwelle ist eine Drosselstelle angeordnet.The DE 100 00 916 A1 discloses a camshaft having a longitudinal bore extending in the same central bore and is mounted on bearings, which are supplied through the central bore with oil. From the central bore branches off a line to the oil supply to the device for relative angular adjustment of the camshaft. In the flow direction of the Öfs behind the branch line to the means for relative angular adjustment of the at least one camshaft, and before at least a part of the bearing points of the camshaft, a throttle point is arranged.

Die hohle Ausgestaltung der beispielhaften Nockenwelle kann dazu dienen, Lagerstellen der Nockenwelle über das in den inneren der Nockenwelle transportierte Öl zu schmieren. Die DE 103 27 542 A1 (= US 6,823,825 ) zum Beispiel offenbart eine solche hohle Nockenwelle, welche über radial eingebrachte Eingangsbohrungen mit Öl versorgt wird. Über im Bereich von Lagerstellen der Nockenwelle eingebrachte Ausgangsbohrungen kann das Öl austreten und die Lagerstellen mit Öl versorgen.The hollow configuration of the exemplary camshaft may serve to lubricate bearings of the camshaft via the oil carried in the interior of the camshaft. The DE 103 27 542 A1 (= US 6,823,825 ), for example, discloses such a hollow camshaft which is supplied with oil via radially introduced input bores. The oil can escape through the outlet holes made in the area of camshaft bearing points and supply the bearings with oil.

Hierzu ist ein Nockenwellenlagerölkanal vorgesehen, welcher Öl aus einer Ölkammer zum Schmieren des Nockenwellenlagerteils abzweigt. Weiterhin ist ein von dem Nockenwellenlagerölkanal getrennter Ölzuführkanal vorgesehen, welcher von der Ölkammer zum Betreiben einer Vorrichtung zur variierbaren Ventilzeitsteuerung abzweigt.For this purpose, a camshaft bearing oil passage is provided which branches off oil from an oil chamber for lubricating the camshaft bearing part. Furthermore, an oil supply passage separate from the camshaft bearing oil passage is provided, which branches off from the oil chamber for operating a variable valve timing control device.

Die DE 10 2004 033 500 A1 befaßt sich mit einer Einrichtung zum Filtern von Schmieröl im Zuge eines mechanischen Ventiltriebes mit zumindest einem zwischen Gaswechselventilen und deren periodischen Antrieb wirksamen, kraftübertragenden und schmierölversorgten Bauteil. Die Einrichtung umfaßt ein dem Bauteil zugeordnetes Filterelement, dessen Oberfläche öldurchlässig ausgebildet ist. Das Bauteil ist als Stößelstange mit der Geometrie eines Rohres ausgeführt, wobei das Filterelement vollständig in die Stößelstange eingesetzt ist.The DE 10 2004 033 500 A1 deals with a device for filtering lubricating oil in the course of a mechanical valve train with at least one between gas exchange valves and their periodic drive effective, force-transmitting and lubricating oil supplied component. The device comprises a component associated with the filter element whose surface is formed oil permeable. The component is designed as a push rod with the geometry of a tube, wherein the filter element is fully inserted into the push rod.

Die US 6,920,856 offenbart eine Nockenwelle, welche an ihrem vorderen Ende eine Einrichtung zur variablen Ventilzeitsteuerung aufweist. Die Einrichtung wird über Ölnuten und Ölbohrungen mit Öl versorgt.The US 6,920,856 discloses a camshaft having at its front end a variable valve timing device. The device is supplied with oil via oil grooves and oil holes.

Die US 6,035,817 beschäftigt sich mit einer variablen Ventilzeitsteuerung für einen Verbrennungsmotor. Über eine Hydraulikleitung wird das Ventilzeitsteuerelement mit Hydraulikflüssigkeit versorgt. Ein Betätigungsventil hierfür ist in einem separaten Motorteil montiert.The US 6,035,817 deals with a variable valve timing for an internal combustion engine. Via a hydraulic line, the valve timing element is supplied with hydraulic fluid. An actuating valve for this purpose is mounted in a separate engine part.

Auch die US 6,076,492 beschäftigt sich mit einer variablen Ventilzeitsteuerung wie die US 6,35,817 . Das Betätigungsventil ist hier in einer Bohrung angeordnet.Also the US 6,076,492 deals with a variable valve timing like the US 6,35,817 , The actuating valve is arranged here in a bore.

Üblicherweise sind die Mediumsteuerelemente bzw. das beispielhafte Ölsteuerventil (OCV) zur Versorgung der variablen Ventilzeitsteuerung (VCT) mit ihrem geschlossenen Verbindungsbereich in der hohlen Nockenwelle aufgenommen, so dass separate Ölzuleitungen zum einen zur Zuleitung zur Nockenwelle und zum anderen zur Versorgung des Ölsteuerventils vorzusehen sind.Usually, the medium control elements or the exemplary oil control valve (OCV) for supplying the variable valve timing (VCT) are included with their closed connection area in the hollow camshaft, so that separate oil supply lines are to be provided for one to the supply line to the camshaft and the other to supply the oil control valve.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mediumsteuerelement der Eingangs genannten Art mit einfachen Mitteln so zu verbessern, dass die Ölversorgung beispielsweise der Schmierstellen der Nockenwelle und die Ölversorgung des Mediumsteuerelementes über eine gemeinsame Ölzufuhrleitung gewährleistet werden kann.The invention has for its object to improve a medium control element of the type mentioned by simple means so that the oil supply For example, the lubrication points of the camshaft and the oil supply of the medium control element can be ensured via a common oil supply line.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Mediumsteuerelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei in dem Verbindungsbereich, welcher sich in dem hohlen, drehbaren Bauteil, bzw. welcher sich in der Nockenwelle befindet eine Durchgangsöffnung eingebracht ist, so dass das Mediumsteuerelement zum hohlen, drehbaren Bauteil geöffnet ist.According to the invention the object is achieved by a medium control element with the features of claim 1, wherein in the connection region, which is in the hollow, rotatable member, or which is located in the camshaft, a through hole is introduced, so that the medium control element to the hollow, rotatable Component is open.

In bevorzugter Ausgestaltung ist die Durchgangsöffnung zentral, also mittig in dem Verbindungsbereich eingebracht.In a preferred embodiment, the passage opening is central, that is introduced centrally in the connection region.

In bevorzugter Ausgestaltung ist das Mediumsteuerelement als Ölsteuerventil ausgeführt, dass einer Einrichtung zur variablen Ventilzeitsteuerung zugeordnet ist. Das drehbare Bauteil ist bevorzugt als hohle Nockenwelle ausgeführt.In a preferred embodiment, the medium control element is designed as an oil control valve that is assigned to a device for variable valve timing. The rotatable component is preferably designed as a hollow camshaft.

Zur Versorgung des Inneren des drehbaren, hohlen Bauteils bzw. der Nockenwelle mit einem Medium, bzw. mit Öl ist vorteilhaft vorgesehen, zumindest eine Eintrittsöffnung in die Wand der Nockenwelle einzubringen.To supply the interior of the rotatable, hollow component or the camshaft with a medium, or with oil is advantageously provided to introduce at least one inlet opening in the wall of the camshaft.

Das Mediumsteuerelement bzw. das Ölsteuerventil weist einen sich an den Verbindungsbereich anschließenden Eintrittsbereich auf, der in einem Steuerabschnitt mündet, welcher bevorzugt aus einem ersten Ende des drehbaren Bauteils bzw. der Nockenwelle herausragt.The medium control element or the oil control valve has an inlet region adjoining the connection region, which opens into a control section, which preferably protrudes from a first end of the rotatable component or the camshaft.

In einer ersten Ausgestaltung ist eine umlaufende Nut bzw. Ringnut in einem bezogen auf das erste Ende des drehbaren Bauteils bzw. der Nockenwelle ersten Lager bzw. Nockenwellenlager (Lagerstuhl) eingebracht, welche über eine Mediumversorgungsöffnung mit Medium, beispielsweise Öl versorgt wird. Die Nut ist korrespondierend zu der Eintrittsöffnung in dem drehbaren Bauteil bzw. der Nockenwelle eingebracht, welche somit vorteilhaft ebenfalls im Bereich des ersten Lagers bzw. Nockenwellenlagers angeordnet ist. Durch die Eintrittsöffnung tritt das Medium bzw. Öl in das drehbare, hohle Bauteil bzw. in die hohle Nockenwelle in dem Bereich des ersten Lagers bzw. Nockenwellenlagers, bzw. in den Eintrittsbereich des Mediumsteuerelementes bzw. des Ölsteuerventils ein. In dem Eintrittsbereich ist zumindest ein Medium- bzw. Öldurchtritt in das Mediumsteuerelement bzw. Ölsteuerventil eingebracht, so dass das Medium bzw. Öl in das Innere des Mediumsteuerelementes bzw. Ölsteuerventils eintreten kann. Um das Mediumsteuerelement bzw. Ölsteuerventil vor schädlichen Bestandteilen, wie zum Beispiel Verunreinigungen zu schützen, ist ein medium- bzw. öldurchlässiges Filterelement vorgesehen, welches den Eintrittsbereich bevorzugt umfänglich umfaßt. Denkbar ist aber auch, die Ringnut in der Nockenwelle selbst (also nicht nur im Lagerstuhl) anzuordnen, wobei die Mediumversorgungsöffnung in der Ringnut oder z. B. in einem Zwischenraum zwischen dem Lagerstuhl und dem Mediumsteuerelement münden kann. Die Ringnut mündet bevorzugt in der Eintrittsöffnung.In a first embodiment, a circumferential groove or annular groove in a relation to the first end of the rotatable member or the camshaft first bearing or camshaft bearing (bearing block) is introduced, which is supplied via a medium supply port with medium, such as oil. The groove is introduced corresponding to the inlet opening in the rotatable component or the camshaft, which is thus advantageously also arranged in the region of the first bearing or camshaft bearing. Through the inlet opening the medium or oil enters the rotatable, hollow component or in the hollow camshaft in the Area of the first bearing or camshaft bearing, or in the inlet region of the medium control element or the oil control valve. At least one medium or oil passage is introduced into the medium control element or oil control valve in the inlet region, so that the medium or oil can enter the interior of the medium control element or oil control valve. In order to protect the medium control or oil control valve from harmful components, such as impurities, a medium- or oil-permeable filter element is provided, which preferably surrounds the inlet area circumferentially. It is also conceivable, however, to arrange the annular groove in the camshaft itself (ie not only in the bearing block), wherein the medium supply opening in the annular groove or z. B. can open in a space between the bearing block and the medium control element. The annular groove preferably opens in the inlet opening.

Dadurch, dass in dem Verbindungsbereich des Mediumsteuerelementes bzw. Ölsteuerventils eine Durchgangsöffnung eingebracht ist, kann sich der Medium- bzw. Ölfluß innerhalb des Eintrittsbereiches des Mediumsteuerelementes bzw. Ölsteuerventils aufteilen, so dass ein Teil zur Einrichtung der variablen Ventilzeitsteuerung und ein anderer Teil aus dem Eintrittsbereich durch die Durchgangsöffnung in das drehbare Bauteil bzw. in die hohle Nockenwelle strömen kann. Zur Versorgung von Lagerstellen des drehbaren Bauteils bzw. der Nockenwelle sind an den korrespondierenden Orten entsprechende Austrittsöffnungen in diesem eingebracht. Insofern ist quasi ein Aufsplittpunkt des über die gemeinsame Medium- bzw. Ölzuführleitung zugeführten Mediums bzw. Öls innerhalb des Eintrittsbereiches des Mediumsteuerelementes bzw. Ölsteuerventils gebildet.Characterized in that in the connection region of the medium control element or oil control valve, a passage opening is introduced, the medium or oil flow within the inlet region of the medium control element or oil control valve can be divided, so that a part for the establishment of the variable valve timing and another part of the inlet area can flow through the passage opening in the rotatable component or in the hollow camshaft. To supply bearing points of the rotatable component or the camshaft corresponding outlet openings are introduced into this at the corresponding locations. In this respect, a split-off point of the medium or oil supplied via the common medium or oil feed line is virtually formed within the inlet region of the medium control element or oil control valve.

Die Durchgangsöffnung kann aus herstellungstechnischen Gründen mit einem beliebigen Durchmesser hergestellt sein, was sehr kostengünstig ist, wobei diese natürlich nicht den Durchmesser der lichten Öffnung des drehbaren Bauteils bzw. der hohlen Nockenwelle haben sollte.The passage opening can be made for manufacturing reasons with any diameter, which is very inexpensive, which of course should not have the diameter of the clear opening of the rotatable member or the hollow camshaft.

Um den Ölfluß aus dem Eintrittsbereich des Mediumsteuerelementes bzw. Ölsteuerventils in das drehbare Bauteil bzw. in die hohle Nockenwelle steuern zu können, ist vorteilhaft zumindest ein Kalibrierelement vorgesehen, welches dem Mediumsteuerelement bzw. Ölsteuerventil bzw. der Durchgangsöffnung zugeordnet ist. Das Kalibrierelement kann in einer ersten Ausgestaltung als Stab oder Stift ausgeführt sein, welcher an den Durchmesser der Durchgangsöffnung so angepaßt ist, dass lediglich die gewünschte Strömungsrate in das drehbare Bauteil bzw. in die Nockenwelle strömen kann. Möglich ist aber auch, das Kalibrierelement als Platte auszuführen welche eine mittige oder außermittige Kalibrieröffnung aufweisen kann. Günstig im Sinne der Erfindung ist, wenn das Kalibrierelement als Platte mit einer mittigen Kalibrieröffnung in einem Übergangsbereich des Verbindungsbereiches zum Eintrittsbereich des Mediumsteuerelementes bzw. Ölsteuerventils, also in diesem selbst angeordnet ist. Die Kalibrieröffnung weist zweckmäßiger Weise einen kleineren Durchmesser auf als die Durchgangsöffnung. Denkbar ist aber auch ein Kalibrierelement in der Form einer Platte mit einer mittigen oder außermittigen Öffnung innerhalb des drehbaren Bauteils bzw. innerhalb der Nockenwelle in Strömungsrichtung des Mediums bzw. Öls gesehen hinter dem Verbindungsbereich des Mediumsteuerelementes bzw. Ölsteuerventils aber vor dem bezogen auf das erste Ende des drehbaren Bauteils bzw. der Nockenwelle zweiten Lager bzw. Nockenwellenlager, also außerhalb des Mediumsteuerelementes bzw. Ölsteuerventils anzuordnen. Möglich ist aber auch beide der zuvor genannten plattenartigen Kalibrierelemente vorzusehen. Die plattenartigen Kalibrierelemente sind bevorzugt mit ihrem Außenumfang entsprechend drehfest festgelegt.In order to control the flow of oil from the inlet region of the medium control element or oil control valve in the rotatable component or in the hollow camshaft can, at least one calibration element is advantageously provided, which is assigned to the medium control element or oil control valve or the passage opening. The calibration element can be designed in a first embodiment as a rod or pin, which is adapted to the diameter of the passage opening so that only the desired flow rate can flow into the rotatable member or in the camshaft. It is also possible, however, to carry out the calibration element as a plate which may have a central or off-center calibration opening. In the context of the invention, it is favorable if the calibration element is arranged as a plate with a central calibration opening in a transition region of the connection region to the inlet region of the medium control element or oil control valve, ie in the latter itself. The calibration opening expediently has a smaller diameter than the passage opening. Also conceivable, however, is a calibration element in the form of a plate with a central or off-center opening within the rotatable component or within the camshaft in the direction of flow of the medium or oil as seen behind the connection region of the medium control element or oil control valve but in relation to the first end of the rotatable component or of the camshaft second bearing or camshaft bearing, ie to be arranged outside of the medium control element or oil control valve. But it is also possible to provide both of the aforementioned plate-like calibration. The plate-like calibration elements are preferably fixed according to rotation with their outer circumference.

In dem Mediumsteuerelement kann ein Hydrauliksteuerelement beispielsweise als Kartusche von der Steuerabschnittseite in den Eintrittsbereich einsteckbar und hinreichend festgelegt sein. Möglich ist, dem Hydrauliksteuerelement ein kombiniertes Bauteil aus dem Filterelement und dem Kalibrierelement so zuzuordnen, dass der Filterbereich an einem Innenumfang des Eintrittsbereiches angeordnet ist, und den Medium.- bzw. Öldurchtritt abdeckt, so dass nur gefiltertes Medium in das Hydrauliksteuerelement eintreten und austreten kann. Gleichzeitig ist an dem Filterelement vorteilhaft das Kalibrierelement angeordnet, welches quasi als kalibrierte Blende bevorzugt vor der Durchgangsöffnung liegt. Das kombinierte Filter-und Kalibrierelement ist bevorzugt einteilig hergestellt. Es liegt im Sinne der Erfindung, Filterelement und kalibrierte Blende auch zweiteilig auszuführen. Günstigerweise wird mit der zuvor beschriebenen Ausgestaltung erreicht, dass nur eine einzige, gemeinsame Medium- bzw. Ölversorgungsleitung zu dem drehbaren Bauteil bzw. zu der hohlen der Nockenwelle und zu dem Mediumsteuerelement bzw. Ölsteuerventil vorzusehen ist. Dies reduziert die Kosten erheblich, wobei sich diese Lösung vorteilhaft auf weniger belegten Bauraum auswirkt. Die Durchgangsöffnung ist einfach und kostengünstig herzustellen, wobei ein höheres Druckniveau und somit größerer Volumenstrom beispielsweise in Richtung zum VCT erreichbar ist, was sich günstig auf Verstellzeiten (VCT) auswirkt. Gleichzeitig wird der Volumenstrom in Richtung zu den zu schmierenden Verbrauchsstellen bzw. Nockenwellenlagern reduziert, wodurch weniger Öl in den Zylinderkopfölraum gelangt, was sich wiederum vorteilhaft auf die Auslegung von Ölablaufschächten auswirkt. Diese können kleiner ausgeführt werden. Dies wirkt sich vorteilhaft auf das Gewicht, Kosten und Bauraum aus. Zudem sinkt die Gefahr der Ölverschäumung. Gleichzeitig kann eine Ölpumpe eingesetzt werden, welche einen entsprechend geringe Leistungsauslegung aufweist, so dass auch hier Kostenersparnisse und eine Verringerung des Gewichts erzielbar ist. Durch die geringere Leistungsaufnahme der Ölpumpe, wird zudem vorteilhaft der Kraftstoffverbrauch des Verbrennungsmotors reduziert.In the medium control element, a hydraulic control element, for example, as a cartridge from the control section side in the inlet region can be inserted and sufficiently determined. It is possible to associate with the hydraulic control element a combined component of the filter element and the calibration element such that the filter region is arranged on an inner periphery of the inlet region and covers the medium or oil passage, so that only filtered medium can enter and exit the hydraulic control element , At the same time the calibration element is advantageously arranged on the filter element, which is quasi as a calibrated diaphragm preferably located in front of the passage opening. The combined filter and calibration element is preferably made in one piece. It is within the meaning of the invention to perform filter element and calibrated diaphragm also in two parts. Conveniently, with the embodiment described above, it is achieved that only a single, common medium or oil supply line is to be provided to the rotatable component or to the hollow of the camshaft and to the medium control element or oil control valve. This significantly reduces costs, and this solution has an advantageous effect on less space. The passage opening is simple and inexpensive to manufacture, with a higher pressure level and thus larger volume flow, for example, in the direction of the VCT is achievable, which has a favorable effect on Verstellzeiten (VCT). At the same time, the volume flow is reduced in the direction of the consuming points or camshaft bearings to be lubricated, whereby less oil enters the cylinder head oil space, which in turn has an advantageous effect on the design of oil drain wells. These can be made smaller. This has an advantageous effect on the weight, cost and space. In addition, the risk of oil foaming decreases. At the same time, an oil pump can be used, which has a correspondingly low power design, so that cost savings and a reduction in weight can be achieved here as well. Due to the lower power consumption of the oil pump, the fuel consumption of the internal combustion engine is also advantageously reduced.

Abweichend von der ersten Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Medium bzw. Öl im Bereich des bezogen auf das erste Ende des drehbaren Bauteils bzw. der Nockenwelle zweite Lager bzw. Nockenwellenlager eintritt. Hierzu ist vorteilhaft vorgesehen, dass das Filterelement in diesem Eintrittsbereich des Mediums bzw. Öls in das drehbare Bauteil bzw. in die Nockenwelle angeordnet ist. Das aus der Zentralen Medium- bzw. Ölversorgung zugeführte Medium bzw. Öl tritt durch das Filterelement in dessen Innenraum ein, wobei sich der Medium- bzw. Ölfluß hier aufteilt.In a departure from the first embodiment, it can be provided that the medium or oil enters the region of the second bearing or camshaft bearing in relation to the first end of the rotatable component or the camshaft. For this purpose, it is advantageously provided that the filter element is arranged in this inlet region of the medium or oil in the rotatable component or in the camshaft. The medium or oil supplied from the central medium or oil supply enters through the filter element into its interior, wherein the medium or oil flow is divided here.

Ein Teil des Ölstromes gelangt durch die Durchgangsöffnung in das Innere des Mediumsteuerelementes bzw. Ölsteuerventils. Ein anderer Teil gelangt entgegengesetzt strömend zu den weiteren Verbrauchstellen bzw. Nockenwellenlagern. Insofern wird eine erste Aufsplittung des Medium- bzw. Ölstromes innerhalb des Filterelementes erreicht.A portion of the oil flow passes through the passage opening into the interior of the medium control element or oil control valve. Another part flows opposite to the other consumption points or camshaft bearings. In this respect, a first splitting of the medium or oil flow within the filter element is achieved.

Das Mediumsteuerelement bzw. Ölsteuerventil ist wie in der zuvor beschriebenen Ausführung zweckmäßiger Weise im Bereich des ersten Lagers bzw. Nockenwellenlagers angeordnet. Durch die Durchgangsöffnung gelangt das Medium bzw. Öl in den Eintrittsbereich des Mediumsteuerelementes bzw. Ölsteuerventils, wo eine zweite Aufsplittung des Medium- bzw. Ölstromes erreicht wird. Durch den zuvor genannten Medium- bzw. Öldurchtritt tritt ein Teil des Mediums bzw. Öls aus dem Eintrittsbereich aus und gelangt über die Bohrung bzw. Öffnung in der Wand des drehbaren Bauteils bzw. der Nockenwellenwand und die Ringnut zum zu schmierenden Nockenwellenlager. Der andere Teil des Medium- bzw. Ölstromes wird zur Ventilzeitsteuerung verwendet.The medium control element or oil control valve is expediently arranged in the region of the first bearing or camshaft bearing, as in the previously described embodiment. Through the passage opening, the medium or oil enters the inlet region of the medium control element or oil control valve, where a second splitting of the medium or oil flow is achieved. By the aforementioned medium or oil passage, a part of the medium or oil exits from the inlet region and passes through the bore or opening in the wall of the rotatable member or the camshaft wall and the annular groove to be lubricated camshaft bearing. The other part of the medium or oil flow is used for valve timing.

In bevorzugter Ausführung ist in Fließrichtung des Mediums bzw. Öls zu den weiteren Verbrauchstellen hinter dem Filterelement ein bevorzugt plattenartiges Kalibrierelement mit einer mitten oder außermittigen Kalibrieröffnung angeordnet. Bei einer Ausführung des plattenartigen Kalibrierelementes mit einer außermittigen Kalibrieröffnung könnte diese bevorzugt im Bereich des Ringraumes zwischen dem Filterelement und der Innenwand des drehbaren Bauteils bzw. der Nockenwelle angeordnet sein. Hierbei würde der Aufsplittpunkt des Medium- bzw. Ölstromes im Bereich des Ringraumes angeordnet sein. Dies bedeutet, dass ein Teil des Mediums bzw. Öls durch das Filterelement in dessen Inneres strömt, so dass stets gereinigtes Medium bzw. Öl zum Mediumsteuerelement bzw. Ölsteuerventil gelangt. Der andere ungereinigte Teil des Mediums bzw. Öls strömt durch die Kalibrieröffnung zu den Verbrauchstellen. Die Verunreinigungen des aus der zentralen Medium- bzw. Ölversorgung in den Ringraum eintretenden Mediums bzw. Öls werden fliehkraftbedingt (Das drehbare Bauteil bzw. die Nockenwelle und damit das Filterelement rotiert) an die Innenwand des drehbaren Bauteils bzw. der Nockenwelle geschleudert, und verlassen den Ringraum durch die Kalibrieröffnung, so dass die Verunreinigungen mit dem Medium- bzw. Ölstrom zu den Verbrauchstellen transportiert werden. Das drehbare Bauteil bzw. die Nockenwelle ist gegen Verunreinigungen robust genug und muß nicht wie das Mediumsteuerelement bzw. Ölsteuerventil gegen Verunreinigungen geschützt werden.In a preferred embodiment, a preferably plate-like calibration element is arranged with a center or off-center calibration opening in the direction of flow of the medium or oil to the other consumables behind the filter element. In one embodiment of the plate-like calibration element with an off-center calibration opening, this could preferably be arranged in the region of the annular space between the filter element and the inner wall of the rotatable component or the camshaft. In this case, the splitting point of the medium or oil flow would be arranged in the region of the annular space. This means that a part of the medium or oil flows through the filter element into its interior, so that always purified medium or oil reaches the medium control element or oil control valve. The other unpurified part of the medium or oil flows through the calibration opening to the consumption points. The impurities of the medium or oil supply entering the annular space from the central medium or oil supply are centrifugally driven (the rotatable component or the camshaft and thus the filter element rotated) to the inner wall of the rotatable component or the camshaft, and leave the Annular space through the calibration, so that the impurities are transported with the medium or oil flow to the consumption points. The rotatable component or the camshaft is robust enough against contamination and does not have to be protected against contamination like the medium control element or oil control valve.

In einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, das Mediumsteuerelement bzw. Ölsteuerventil außerhalb des ersten Lagers bzw. Nockwellenlagers anzuordnen. Hierbei tritt das Medium bzw. Öl aus der zentralen Medium- bzw. Ölversorgung durch das erste Lager bzw. Nockenwellenlager durch das hier angeordnete Filterelement in dessen Inneres ein. Das Filterelement weist an seiner zum Mediumsteuerelement bzw. Ölsteuerventil orientierten Seite einen Deckel mit einer entsprechend dem Inneren angepaßten Öffnung auf, durch welche das Medium bzw. Öl in Richtung zum Mediumsteuerelement bzw. Ölsteuerventil strömen kann. Durch die Durchgangsöffnung tritt das Medium bzw. Öl in das Mediumsteuerelement bzw. Ölsteuerventil ein. Andererseits ist dem Filterelement gegenüberliegend das zuvor genannte bevorzugt plattenartige Kalibrierelement zugeordnet.In a further embodiment, it may be provided that the medium control element or oil control valve outside the first bearing or Nockwellenlagers to arrange. In this case, the medium or oil from the central medium or oil supply enters through the first bearing or camshaft bearing through the filter element arranged here in its interior. The filter element has on its side oriented to the medium control element or oil control valve side a lid with a correspondingly adapted to the interior opening through which the medium or oil can flow in the direction of the medium control element or oil control valve. Through the passage opening, the medium or oil enters the medium control element or oil control valve. On the other hand, the aforementioned preferred plate-like calibration element is assigned to the filter element opposite.

Günstigerweise wird in allen Ausgestaltungen somit eine kombinierte Ölversorgung des Ölsteuerventils (und des VCT) und der Nockenwellenlager mittels einer gemeinsamen Ölversorgungsleitung im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine erreicht, wobei der Ölstrom in der hohlen Nockenwelle aufgeteilt wird.Conveniently, in all embodiments, a combined oil supply of the oil control valve (and the VCT) and the camshaft bearing is achieved by means of a common oil supply line in the cylinder head of an internal combustion engine, wherein the oil flow is divided in the hollow camshaft.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie in der folgenden Figurenbeschreibung offenbart. Es zeigen:

Fig. 1: ein Mediumsteuerelement, das in einem drehbaren Bauteil aufgenommen ist,
Fig. 2: das Mediumsteuerelement aus Figur 1 mit plattenartigen Kalibrierelementen,
Fig. 3: das Mediumsteuerelement aus Figur 1, mit einer zentralen Ölversorgung durch ein zweites Lager des drehbaren Bauteils,
Fig. 4: ein Filterelement als Einzelheit zur Ausgestaltung nach Figur 3,
Fig. 5: das Mediumsteuerelement aus Figur 1, beabstandet zum ersten Lager des drehbaren Bauteils,
Fig. 6: das Mediumsteuerelement aus Figur 1 mit einem kombinierten Filterelement-Kalibrierelement-Bauteil, und
Fig.7: das Mediumsteuerelement aus Figur 6 mit einem kombinierten Filterelement-Kalibrierelement-Bauteil, und einem Kalibrierstift.

Further advantageous embodiments of the invention are disclosed in the subclaims and in the following description of the figures. Show it:

Fig. 1: a medium control member received in a rotatable member,
Fig. 2: the medium control from FIG. 1 with plate-like calibration elements,
Fig. 3: the medium control from FIG. 1 with a central oil supply through a second bearing of the rotatable component,
Fig. 4: a filter element as a detail for the design FIG. 3 .
Fig. 5: the medium control from FIG. 1 spaced from the first bearing of the rotatable member,
Fig. 6: the medium control from FIG. 1 with a combined filter element calibration element component, and
Figure 7: the medium control from FIG. 6 with a combined filter element calibration element, and a calibration pin.

In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, so dass diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.In the different figures, the same parts are always provided with the same reference numerals, so that these are usually described only once.

Figur 1 zeigt ein Mediumsteuerelement 1, das mit seinem Verbindungsbereich 2 in einem drehbaren Bauteil 3 aufgenommen ist. Das Mediumsteuerelement 1 ist beispielhaft als Ölsteuerventil (OCV) 1 ausgeführt, welches einer Einrichtung zur variablen Ventilzeitsteuerung (VCT) einer Brennkraftmaschine zugeordnet ist. Das drehbare Bauteil 3 ist beispielsweise als hohle Nockenwelle 3 ausgeführt. FIG. 1 shows a medium control element 1, which is accommodated with its connection region 2 in a rotatable component 3. The medium control element 1 is exemplified as an oil control valve (OCV) 1, which is associated with a device for variable valve timing (VCT) of an internal combustion engine. The rotatable component 3 is designed, for example, as a hollow camshaft 3.

Das Ölsteuerventil 1 weist einen sich an den Verbindungsbereich 2 anschließenden Eintrittsbereich 4 auf, der in einem Steuerabschnitt 6 mündet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Ölsteuerventil 1 ist mit seinem Verbindungsbereich 2 mit der Nockenwelle 3 verschraubt, wozu entsprechend korrespondierende Gewinde zum einen an dem Verbindungsbereich 2 und zum anderen in der Nockenwelle 3 vorgesehen sind. Das Ölsteuerventil 1 ist einem ersten Ende 7 der Nockenwelle so angeordnet, dass der Steuerabschnitt 6 etwas aus der Nockenwelle 3 herausragt.The oil control valve 1 has an adjoining the connection region 2 inlet region 4, which opens into a control section 6. In the illustrated embodiment, the oil control valve 1 is screwed with its connection portion 2 with the camshaft 3, for which purpose corresponding threads are provided on the one hand to the connecting portion 2 and the other in the camshaft 3. The oil control valve 1 is arranged at a first end 7 of the camshaft such that the control section 6 projects slightly out of the camshaft 3.

Die Nockenwelle 3 weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel bezogen auf ihr erstes Ende 7 ein erstes Nockenwellenlager 8 (Lagerstuhl) und ein darauf folgendes zweites Nockenwellenlager 9 (Lagerstuhl) auf. Mögliche folgende Nockenwellenlager (Lagerstühle) sind nicht dargestellt.The camshaft 3 has in the illustrated embodiment with respect to its first end 7 a first camshaft bearing 8 (bearing block) and a subsequent second camshaft bearing 9 (bearing block) on. Possible following camshaft bearings (storage chairs) are not shown.

In dem ersten Nockenwellenlager 8 ist eine Ölversorgungsöffnung 11 eingebracht, welche in eine Ringnut 12 mündet. Im Bereich der Ringnut 12 ist eine Eintrittsöffnung 13 in die Nockenwelle 3 eingebracht. Insofern kann das aus einer einzigen Ölversorgungsleitung zugeführte Medium bzw. das zugeführte Öl im Eintrittsbereich 4 des Ölsteuerventils 1 in die Nockenwelle 3 eintreten.In the first camshaft bearing 8, an oil supply opening 11 is introduced, which opens into an annular groove 12. In the region of the annular groove 12, an inlet opening 13 is introduced into the camshaft 3. In this respect, the supplied from a single oil supply line medium or the supplied oil in the inlet region 4 of the oil control valve 1 in the camshaft 3 occur.

In dem Eintrittsbereich 4 des Ölsteuerventils 1 ist zumindest ein Öldurchtritt 14 eingebracht, so dass das aus der Eintrittsöffnung 13 eintretende Öl in das Innere des Ölsteuerventils 1 bzw. in das Innere des Eintrittsbereiches 4 eintreten kann. Dies ist mittels des Pfeils 16 dargestellt.In the inlet region 4 of the oil control valve 1, at least one oil passage 14 is introduced, so that the oil entering from the inlet opening 13 can enter the interior of the oil control valve 1 or into the interior of the inlet region 4. This is shown by the arrow 16.

Um zu verhindern, dass schädliche Verunreinigungen in das Ölsteuerventil 1 gelangen können, ist ein in Figur 1 gestrichelt dargestelltes mediumdurchlässiges bzw. öldurchlässiges Filterelement 17 vorgesehen. In dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt das Filterelement 17 den Eintrittsbereich 4 umfänglich.In order to prevent harmful impurities from getting into the oil control valve 1, an in FIG. 1 dashed medium-permeable or oil-permeable filter element 17 is provided. In the in FIG. 1 illustrated embodiment, the filter element 17 comprises the inlet region 4 circumferentially.

In dem Verbindungsbereich 2 des Ölsteuerventils 1 ist eine Durchgangsöffnung 18 vorzugsweise mittig eingebracht, so dass das Ölsteuerventil 1 zur hohlen Nockenwelle 3 hin geöffnet ist.In the connection region 2 of the oil control valve 1, a passage opening 18 is preferably inserted centrally, so that the oil control valve 1 is opened to the hollow camshaft 3.

Das Medium bzw. das Öl (Drucköl) wird über die Ölversorgungsöffnung 11 im Zylinderkopf (zur Versorgung der Nockenwellenlager und des VCT) zu dem bezogen auf das erste Ende 7 der Nockenwelle 3 ersten Nockenwellenlager 8 geleitet, und dort mittels der Ringnut 12 in den inneren Hohlraum der Nockenwelle 3 befördert, wo sich der Eintrittsbereich 4 des Ölsteuerventils 1 befindet. Durch den zumindest einen Öldurchtritt 14 tritt das Öl in den Eintrittsbereich 4 ein, wo sich der eintretende Ölstrom an einem Aufsplittpunkt 19 aufteilt. Ein Teil des Ölstromes (Pfeil 21) dient zur Versorgung des VCT, während der andere Teil (Pfeil 22) zur Versorgung der weiteren Nockenwellenlager dient. Beispielsweise ist dargestellt, wie in dem Bereich des zweiten Nockenwellenlagers 9 eine Durchtrittsöffnung 23 in die Nockenwelle 3 eingebracht ist, welche in einer entsprechenden Ringnut 24 mündet. Der Ölstrom ist mittels des Pfeils 26 dargestellt.The medium or the oil (pressure oil) is passed via the oil supply opening 11 in the cylinder head (to supply the camshaft bearing and the VCT) to the first camshaft bearing 8 with respect to the first end 7 of the camshaft 3, and there by means of the annular groove 12 in the inner Cavity of the camshaft 3 conveys, where the inlet region 4 of the oil control valve 1 is located. Due to the at least one oil passage 14, the oil enters the inlet region 4, where the incoming oil flow divides at a splitting point 19. Part of the oil flow (arrow 21) is used to supply the VCT, while the other part (arrow 22) is used to supply the other camshaft bearing. For example, it is shown how in the region of the second camshaft bearing 9, a passage opening 23 is introduced into the camshaft 3, which opens into a corresponding annular groove 24. The oil flow is shown by the arrow 26.

Die Ringnut 12 und/oder 24 kann aber auch in der Nockenwelle 3 angeordnet und muß nicht zwangsläufig im Lagerstuhl eingebracht sein. Beispielsweise könnte die Ölversorgungsöffnung 11 in der Ringnut der Nockenwelle oder in einem Zwischenraum münden, welcher so zur Ringnut in der Nockenwelle 3 angeordnet sein kann, dass diese stets mit Öl versorgt wird. Eine solche Ausgestaltung ist dahingehend vorteilhaft als eine intermittierende Ölversorgung zumindest des Ölsteuerventils vermieden ist, da stets ein Ölstrom aus der Ringnut der Nockenwelle in deren Inneres sichergestellt ist.However, the annular groove 12 and / or 24 can also be arranged in the camshaft 3 and need not necessarily be incorporated in the bearing block. For example, the oil supply opening 11 could open in the annular groove of the camshaft or in a gap which can be arranged to the annular groove in the camshaft 3, that it is always supplied with oil. Such an embodiment is advantageous as an intermittent oil supply of at least the Oil control valve is avoided, as always an oil flow from the annular groove of the camshaft is ensured in its interior.

Die Durchgangsöffnung 18 kann mit einem beliebigen Durchmesser in den Verbindungsbereich 2 eingebracht werden. Dadurch, dass der Ölstrom vor dem Aufsplittpunkt 19 das Filterelement 17 passiert, tritt nur von Verunreinigungen gereinigtes Öl in das Ölsteuerventil 1 ein, so dass auch dass zweite Nockenwellenlager 9 und die folgenden mit gereinigten Öl versorgt werden. Das erste Nockenwellenlager 8 wird über die Ringnut 12 mit Öl versorgt. Die Nockenwelle 3 rotiert im Betrieb, wodurch die sich ansammelnden Verunreinigungen in dem Zwischenraum bzw. Ringraum zwischen dem Filterelement 17 und der Innenwand der Nockenwelle 3 fliehkraftbedingt zur Innenwand geschleudert werden.The passage opening 18 can be introduced into the connection area 2 with an arbitrary diameter. Characterized in that the oil flow before the splitting point 19 passes through the filter element 17, only cleans impurities in the oil control valve 1 enters, so that also the second camshaft bearing 9 and the following are supplied with purified oil. The first camshaft bearing 8 is supplied via the annular groove 12 with oil. The camshaft 3 rotates during operation, whereby the accumulating impurities in the space or annulus between the filter element 17 and the inner wall of the camshaft 3 are centrifugally thrown to the inner wall.

Insofern werden das VCT und die weiteren Nockenwellenlager mit gereinigtem ungedrosseltem Drucköl versorgt.In this respect, the VCT and the other camshaft bearings are supplied with purified unthrottled pressure oil.

Um den Ölstrom in Richtung zu dem zweiten Nockenwellenlager 9 und die möglichen weiteren Nockenwellenlager zu steuern, kann ein Kalibierelement 27 bzw. 28 vorgesehen sein. Die Durchgangsöffnung 18 kann natürlich auch als an den gewünschten Ölstrom angepaßt ausgeführt sein, so dass Kalibrierelemente entfallen könnten, wobei die Durchgangsöffnung 18 über ihre gesamte Länge oder nur in einem Abschnitt zweckmäßiger Weise so genau und im Durchmesser, bevorzugt eng angepaßt ist, dass die Durchgangsöffnung 18 die Funktion des bzw. der Kalibrierelemente übernehmen kann.In order to control the flow of oil towards the second camshaft bearing 9 and the possible further camshaft bearings, a calibration element 27 or 28 may be provided. The passage opening 18 can of course also be designed as adapted to the desired flow of oil, so that calibration could be omitted, the passage opening 18 over its entire length or only in a section expedient manner as accurate and diameter, preferably closely adapted, that the passage opening 18 can take over the function of the or the calibration.

Bevorzugt wird die Durchgangsöffnung 18 aber mit einem beliebigen Durchmesser hergestellt, so dass der Einsatz von Kalibrierelementen zum Steuern des Ölstromes sinnvoll ist. Insofern liegt es im Sinne der Erfindung einen kalibrierbaren bzw. kalibrierten Durchtritt durch den Verbindungsbereich 2 zu schaffen, so dass mittels einer einzigen Ölversorgungsleitung sowohl das VCT als auch Nockenwellenlager über die hohle Nockenwelle 3 versorgt werden können. Aufgrund des kalibrierten bzw. kalibrierbaren Durchtritts in dem Verbindungsbereich 2 wird der Volumenstrom zur Nockenwellenlagerölversorgung reduziert, wobei gleichzeitig der Volumenstrom in das OCV bzw. in das VCT gesteigert wird. Dies bedeutet aber auch, dass das Öldruckniveau im OCV bzw. VCT gesteigert wird.Preferably, however, the passage opening 18 is produced with an arbitrary diameter, so that the use of calibration elements for controlling the oil flow is expedient. In this respect, it is within the meaning of the invention to provide a calibratable or calibrated passage through the connection region 2, so that both the VCT and camshaft bearing can be supplied via the hollow camshaft 3 by means of a single oil supply line. Due to the calibrated or calibratable passage in the connection region 2, the volume flow to the camshaft bearing oil supply is reduced, at the same time the volume flow in the OCV or in the VCT is increased. However, this also means that the oil pressure level in the OCV or VCT is increased.

In einer ersten Ausgestaltung kann das Kalibrierelement als Stab bzw. Stift ausgeführt sein, welcher entsprechend angepaßt in der Durchgangsöffnung 18 angeordnet sein kann. Diese Ausgestaltung des Kalibrierelementes als Stift ist in Figur 1 nicht dargestellt. Möglich ist natürlich auch, den Stift mit dem Filterelement zu kombinieren.In a first embodiment, the calibration can be designed as a rod or pin, which can be arranged in accordance with the passage opening 18 adapted. This embodiment of the calibration element as a pin is in FIG. 1 not shown. Of course, it is also possible to combine the pin with the filter element.

In Figur 2 ist jeweils ein bevorzugt plattenartiges Kalibrierelement 27 bzw. 28 dargestellt. Zum einen weist das plattenartige Kalibierelement 27 eine mittige Kalibrieröffnung auf. In dieser Ausführung ist das plattenartige Kalibrierelement 27 innerhalb des Ölsteuerventils 1 im Mündungsbereich der Durchgangsöffnung 18 zum Eintrittbereich 4 innerhalb des Eintrittsbereiches 4 angeordnet. Natürlich kann das plattenartige Kalibrierelement 27 auch innerhalb der Durchgangsöffnung 18 angeordnet sein. Zum anderen ist ein plattenartiges Kalibrierelement 28 außerhalb des Ölsteuerventils 1 angeordnet, welches in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine außermittige Kalibrieröffnung aufweist. Selbstverständlich kann auch eine mittige Kalibrieröffnung anstelle einer außermittigen vorgesehen werden. Natürlich liegt es Sinne der Erfindung lediglich eines der beiden Kalibrierelemente 27 oder 28 entsprechend anzuordnen. Mittels der Kalibrierelemente 27 bzw. 28 wird dem zweiten Nockenwellenlager 9 und den möglichen folgenden im Öldruck gedrosseltes Öl zugeführt. Das Filterelement 17 ist in Figur 2 nicht dargestellt.In FIG. 2 In each case, a preferably plate-like calibration element 27 or 28 is shown. On the one hand, the plate-like calibration element 27 has a central calibration opening. In this embodiment, the plate-like calibration element 27 is arranged within the oil control valve 1 in the mouth region of the passage opening 18 to the inlet region 4 within the inlet region 4. Of course, the plate-like calibration element 27 may also be arranged within the passage opening 18. On the other hand, a plate-like calibration element 28 is arranged outside of the oil control valve 1, which has an off-center calibration opening in the illustrated embodiment. Of course, a central calibration instead of an eccentric can be provided. Of course, it is the meaning of the invention, only one of the two calibration elements 27 or 28 to arrange accordingly. By means of the calibration elements 27 and 28 is supplied to the second camshaft bearing 9 and the possible following in the oil pressure throttled oil. The filter element 17 is in FIG. 2 not shown.

Bei dem in Figur 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein kombiniertes Filterelement-Kalibrierelement-Bauteil 30 dargestellt. Beispielsweise kann ein nicht dargestelltes Hydrauliksteuerelement von der Steuerabschnittseite in den Eintrittsbereich 4 als Kartusche eingeführt werden, und hinreichend festgelegt sein. Das kombinierte Bauteil 30 ist so ausgeführt, dass sein Filterelement den Öldurchtritt 14 abdeckt, wobei seine Kalibrierelemente zum einen vor der Durchgangsöffnung 18 und zum anderen dazu gegenüberliegend hinter dem Öldurchtritt 14 liegen. Kalibrierelementseitig ist das kombinierte Bauteil 30 quasi als kalibrierte Blende ausgeführt, wobei der Durchlaß zum VCT maximal ausgeführt ist. Denkbar ist aber auch eine Ausgestaltung mit nur einem Kalibrierelement, welches vor der Durchgangsöffnung 18 liegt. Das kombinierte Bauteil 30 ist bevorzugt als Ein- bzw. Aufsteckfilterelement mit Endkappe und kalibriertem Durchlaß bzw. kalibrierter Durchgangsöffnung in der Endkappe ausgeführt, und bevorzugt als einteiliges Bauteil ausgestaltet. Natürlich kann auch eine zweiteilige Ausgestaltung vorgesehen sein, welche zu einem Bauteil verbunden sind. Denkbar ist, auch zunächst das Filterelement und dann die Endkappe mit Durchlaß aufzustecken. Wie bei der Ausgestaltung zu Figur 1 und 2 ist das kombinierte Bauteil 30 und damit sein Filterelement und sein Kalibrierelement innerhalb des Ölsteuerventils 1 angeordnet, so dass auch zu den Verbrauchsstellen gereinigtes und gedrosseltes Öl geführt wird. In dem Ausführungsbeispiel zu Figur 7 ist dem Filterelement ein Kalibrierstift 42 zugeordnet, welcher sich in die Durchgangsöffnung 18 erstreckt.At the in FIG. 6 illustrated embodiment, a combined filter element calibration element 30 is shown. For example, an unillustrated hydraulic control element may be inserted from the control section side into the entrance area 4 as a cartridge, and be sufficiently set. The combined component 30 is designed such that its filter element covers the oil passage 14, with its calibration elements lying on the one hand in front of the passage opening 18 and on the other hand opposite to behind the oil passage 14. Calibration element side, the combined component 30 is designed as a quasi-calibrated aperture, wherein the passage to the VCT is made maximum. It is also conceivable, however, an embodiment with only one calibration, which before the Through opening 18 is located. The combined component 30 is preferably embodied as a plug-in filter element with an end cap and a calibrated passage or calibrated passage opening in the end cap, and is preferably designed as a one-piece component. Of course, a two-part design may be provided, which are connected to a component. It is conceivable, also first aufzustecken the filter element and then the end cap with passage. As with the design too FIG. 1 and 2 is the combined component 30 and thus its filter element and its calibration arranged within the oil control valve 1, so that also cleaned to the consumption points and throttled oil is performed. In the embodiment too FIG. 7 the filter element is associated with a calibration pin 42 which extends into the passage opening 18.

Im Unterschied zu dem in den Figuren 1, 2 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Ölversorgungsöffnung 11 nach dem Ausführungsbeispiel zu Figur 3 in dem bezogen auf das erste Ende 7 der Nockenwelle 3 zweiten Nockenwellenlager 9 eingebracht. Diese mündet in der Ringnut 24, so dass das eintretende Öl durch die Durchtrittöffnung 23 in das innere der hohlen Nockenwelle 3 eintritt. Auch hier kann die Ringnut natürlich in der Nockenwelle selbst angeordnet sein. Bei der dargestellten Ausgestaltung ist das in Figur 3 nicht gezeigte Filterelement 17 im Bereich des zweiten Nockenwellenlagers 9 angeordnet.Unlike in the FIGS. 1 . 2 and 6 illustrated embodiment, the oil supply port 11 according to the embodiment to FIG. 3 in which relative to the first end 7 of the camshaft 3 second camshaft bearing 9 is introduced. This opens into the annular groove 24, so that the incoming oil enters through the passage opening 23 into the interior of the hollow camshaft 3. Again, the annular groove can of course be arranged in the camshaft itself. In the illustrated embodiment, the in FIG. 3 Not shown filter element 17 arranged in the region of the second camshaft bearing 9.

Eine Detailzeichnung hierzu ist in Figur 4 dargestellt. In Figur 4 entspricht die linke Zeichnungsebene 29 der Ölsteuerventilseite, wobei die rechte Zeichnungsebene 31 nockenwellenlagerseitig angeordnet ist. Dem Filterelement 17 ist links ein Absperrelement 32 zugeordnet, dass eine entsprechend dem lichten Durchmesser des Filterelementes 17 angepaßte Öffnung aufweist. Damit ist der Ringraum 33 bzw. der Zwischenraum zwischen dem Außenumfang des Filterelementes 17 und der Innenwand der Nockenwelle 3 zum Ölsteuerventil hin abgedichtet, so dass nur ungedrosseltes und gereinigtes Öl zum Ölsteuerventil 1 gelangen kann.A detailed drawing on this is in FIG. 4 shown. In FIG. 4 corresponds to the left plane 29 of the oil control valve side, wherein the right plane of the drawing 31 camshaft bearing side is arranged. The filter element 17 is assigned to the left a shut-off element 32 that has a corresponding to the clear diameter of the filter element 17 adapted opening. Thus, the annular space 33 and the gap between the outer periphery of the filter element 17 and the inner wall of the camshaft 3 sealed to the oil control valve, so that only unthrottled and purified oil can get to the oil control valve 1.

An der rechten Seite ist dem Filterelement 17 ein bevorzugt plattenartiges Kalibrierelement 28 mit einer außermittigen Kalibrieröffnung zugeordnet. Die Kalibrieröffnung ist im Bereich des Ringraums 33 angeordnet. Wie dargestellt ist die Kalibrieröffnung direkt an Außenumfang des Kalibrierelementes 28 eingebracht, wobei hier eine einzige Kalibrieröffnung in Sinne der Erfindung ausreicht, wobei natürlich auch mehrere umfänglich verteilte Kalibrieröffnungen vorhanden sein können. Vorzugsweise ist die Kalibrieröffnung am Außenumfang des Kalibrierelementes 28 angeordnet, damit Schmutzpartikel aus dem Filterbereich abgeführt werden können. Möglich ist auch, die Kalibrieröffnung nach innen zu verlegen, so dass Schmutzpartikel zum größten Teil durch die Fliehkraft im Vorfilterbereich gefangen werden, so dass quasi gereinigtes Öl zu den Nockenwellenlagern gelangt, worauf unten noch eingegangen wird.On the right side of the filter element 17, a preferably plate-like calibration element 28 is associated with an off-center calibration opening. The calibration opening is arranged in the region of the annular space 33. As shown, the calibration opening is placed directly on the outer circumference of the calibration element 28, in which case a single calibration opening is sufficient in the sense of the invention, whereby naturally also several circumferentially distributed calibration openings can be present. Preferably, the calibration opening is arranged on the outer circumference of the calibration element 28, so that dirt particles can be removed from the filter area. It is also possible to move the calibration opening inwards, so that dirt particles are caught for the most part by the centrifugal force in the prefilter area, so that quasi-cleaned oil reaches the camshaft bearings, which will be discussed below.

Das Öl tritt durch die Durchtrittsöffnung 23 in den Ringraum 33 ein (Pfeil 34). Ein Teil des Öls tritt durch das Filterelement 17 in dessen Inneres ein (Pfeile 36) und gelangt entsprechend dem Pfeil 37 aus dem Filterelement 17 ungedrosselt durch die Durchgangsöffnung 18 in das Ölsteuerventil 1 (Figur 3). Ein anderer Teil des in den Ringraum 33 eintretenden Öls wird den Nockenwellenlagern im Öldruck gedrosselt (Kalibrierelement 28) aber ungereinigt zugeführt (Pfeil 38). Aufgrund der Rotation der Nockenwelle 3 werden die Verunreinigungen fliehkraftbedingt zur Innenwand geschleudert und von dem austretenden Ölstrom (Pfeil 38) mitgenommen. Die Verunreinigungen sind für die Nockenwelle 3 bzw. deren Nockenwellenlager nicht weiter schädlich ist, da die Nockenwellenlager robust genug sind, und nicht wie das Ölsteuerventil 1 geschützt werden müssen.The oil enters through the passage opening 23 into the annular space 33 (arrow 34). A portion of the oil enters through the filter element 17 into its interior (arrows 36) and passes according to the arrow 37 from the filter element 17 unthrottled through the passage opening 18 in the oil control valve 1 (FIG. FIG. 3 ). Another part of the entering into the annular space 33 oil is throttled the camshaft bearings in the oil pressure (calibration element 28) but unrefined fed (arrow 38). Due to the rotation of the camshaft 3, the impurities are centrifugally thrown to the inner wall and taken from the exiting oil flow (arrow 38). The impurities are not harmful to the camshaft 3 or its camshaft bearing, since the camshaft bearings are robust enough, and not need to be protected as the oil control valve 1.

Natürlich kann anstelle des Kalibrierelementes 28 mit seiner außermittigen Kalibrieröffnung an der in der Zeichnungsebene rechten Seite des Filterelementes 17 auch ein Kalibrierelement 27 mit einer mittigen Kalibrieröffnung oder einer Kalibrieröffnung im Bereich des lichten Durchmessers des Filterelementes 17 vorgesehen sein, so dass sowohl dem Ölsteuerventil 1 als auch den Nockenwellenlagern gereinigtes Öl zugeführt werden kann. Der Aufsplittpunkt wäre dann nicht mehr im Ringraum 33 sondern innerhalb des Filterelementes 17 angeordnet. Dem Ölsteuerventil 1 wird im Sinne der Erfindung aber jeweils ungedrosseltes und gereinigtes Öl zugeführt.Of course, instead of the calibration element 28 with its off-center calibration opening on the right in the plane of the filter element 17, a calibration element 27 may be provided with a central calibration or calibration opening in the region of the clear diameter of the filter element 17, so that both the oil control valve 1 and the camshaft bearings purified oil can be supplied. The Aufsplittpunkt would then no longer in the annular space 33 but within the filter element 17 is arranged. The oil control valve 1 is supplied in accordance with the invention but each unthrottled and purified oil.

Aufgrund der Anordnung der außermittigen Kalibrieröffnung wird ein Reinigungseffekt im Bereich des Filterelementes 17 erreicht, da die Verunreinigungen durch die Kalibrieröffnung aus dem Filterbereich herausgespült werden. Dieses Prinzip der Reinigung des Filterbereiches ist natürlich nicht auf die Anwendung in Nockenwellen und VCT beschränkt, sondern kann vielmehr immer dann angewendet werden, wenn sich das Filterelement 17 im Bereich der Aufteilung von Ölströmen befindet, bzw. wenn sich das Filterelement 17 in einem sich drehenden Bauteil angeordnet ist.Due to the arrangement of the off-center calibration opening, a cleaning effect in the region of the filter element 17 is achieved because the contaminants are flushed out of the filter area through the calibration opening become. This principle of cleaning the filter area is of course not limited to use in camshafts and VCT, but rather can always be applied when the filter element 17 is in the range of distribution of oil streams, or when the filter element 17 in a rotating Component is arranged.

Wie der Figur 3 weiter zu entnehmen ist, wird das dem Ölsteuerventil 1 zugeführte und gereinigte Öl im Eintrittbereich 4 erneut aufgeteilt, so dass ein Teil des Ölstroms zur Versorgung des VCT (Pfeil 39) und der andere Teil (Pfeil 41) zur Versorgung des ersten Nockenwellenlagers 8 dient.Again FIG. 3 can be seen further, the oil control valve 1 supplied and cleaned oil in the inlet area 4 again divided so that a portion of the oil flow to supply the VCT (arrow 39) and the other part (arrow 41) is used to supply the first camshaft bearing 8.

Bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 1 bis 3 in Verbindung mit Figur 4 ist das Ölsteuerventil 1 mit seinem Bauraum im Bereich der Nockenwellenlager 8 bzw. 9 angeordnet. Bei dem in Figur 5 dargestellten Ausführungsbeispiel dagegen ist das Ölsteuerventil 1 mit seinem Bauraum außerhalb der Nockenwellenlager, insbesondere außerhalb des ersten Nockenwellenlagers 8 angeordnet.In the previously described embodiments according to the FIGS. 1 to 3 combined with FIG. 4 the oil control valve 1 is arranged with its space in the region of the camshaft bearing 8 and 9 respectively. At the in FIG. 5 illustrated embodiment, however, the oil control valve 1 with its space outside the camshaft bearing, in particular outside the first camshaft bearing 8 is arranged.

Bei dieser Ausgestaltung ist das Filterelement 17 mit seinem Absperrelement 32 und dem Kalibrierelement 28 beispielsweise in der zu Figur 4 beschriebenen Ausgestaltung im Bereich des ersten Nockenwellenlagers 8 angeordnet. Insofern findet eine Aufsplittung des in die Nockenwelle 3 eintretenden Ölstroms im Bereich des ersten Nockenwellenlagers 8 statt. Eine Aufsplittung im Ölsteuerventil 1 kann entfallen. Das gereinigte Öl tritt durch die Durchgangsöffnung 18 in das Ölsteuerventil 1.In this embodiment, the filter element 17 with its shut-off element 32 and the calibration element 28, for example, in the zu FIG. 4 described embodiment in the region of the first camshaft bearing 8 is arranged. In this respect, splitting of the oil flow entering the camshaft 3 takes place in the region of the first camshaft bearing 8. A splitting in the oil control valve 1 can be omitted. The purified oil passes through the through hole 18 in the oil control valve. 1

Insgesamt wird mit der Erfindung, bzw. mit der Durchgangsöffnung 18 in dem Verbindungsbereich 2 ein verbessertes Mediumsteuerelement 1 bzw. Ölsteuerventil zur Verfügung gestellt, wobei sowohl das Ölsteuerventil 1 bzw. das VCT als auch die Nockenwellenlager über eine gemeinsame Ölversorgungsleitung im Zylinderkopf mit Öl versorgt werden. Die Durchgangsöffnung 18, welche das Ölsteuerventil 1 zur hohlen Nockenwelle 3 hin öffnet, ist einfach und kostengünstig in beliebigen Durchmessern herstellbar. Um den Öldruck in Richtung zu den Nockenwellenlagern zu reduzieren ist die Durchgangsöffnung selbst kalibriert, oder mittels Kalibrierelementen kalibrierbar. Dadurch wird ein geringerer Volumenstrom zu den Nockenwellenlagern bewirkt, wobei dem Zylinderkopfölraum vorteilhaft eine geringere Ölmenge zugeführt wird. Dadurch sinkt die Gefahr von Ölverschäumung, wobei gleichzeitig Ölablaufschächte kleiner dimensioniert werden können. Vorteilhaft ist weiter, dass der Ölstrom in Richtung zum OCV bzw. VCT dagegen nicht reduziert bzw. gedrosselt wird. Vielmehr wird dem OCV bzw. VCT ein größerer Volumenstrom zugeführt, was sich vorteilhaft auf die Verstellzeiten auswirkt. Durch die eine gemeinsame Ölversorgungsleitung kann die Ölpumpe in ihrer Leistung zudem entsprechend angepaßt ausgelegt werden, was zu einer geringeren Druck-Förderleistung und somit geringerem Gewicht, benötigtem Bauraum, Kraftstoffverbrauch und Kosten führt.Overall, an improved medium control element 1 or oil control valve is provided with the invention, or with the passage opening 18 in the connection region 2, wherein both the oil control valve 1 and the VCT and the camshaft bearing are supplied via a common oil supply line in the cylinder head with oil , The passage opening 18, which opens the oil control valve 1 to the hollow camshaft 3, is easy and inexpensive to produce in any diameter. In order to reduce the oil pressure in the direction of the camshaft bearings, the passage opening itself is calibrated, or by means of Calibratable calibration elements. As a result, a smaller volume flow is effected to the camshaft bearings, wherein the cylinder head oil space advantageously a smaller amount of oil is supplied. This reduces the risk of oil foaming, while at the same time oil drain shafts can be made smaller. Another advantage is that the oil flow in the direction of the OCV or VCT, however, is not reduced or throttled. Rather, a larger volume flow is supplied to the OCV or VCT, which has an advantageous effect on the adjustment times. By a common oil supply line, the oil pump can also be designed adapted in their performance, which leads to a lower pressure-conveying capacity and thus lower weight, space required, fuel consumption and costs.

Claims

Medium control element which is held with its connecting region (2) within a rotatable component (3), with a passage opening (18) being formed in the connecting region (2),
characterized in that
the passage opening (18) is arranged with both of its opening-out points within the hollow rotatable component (3), with a calibrating element being assigned to the passage opening (18).
Medium control element according to Claim 1,
characterized in that
the passage opening (18) is formed centrally in the connecting region (2).
Medium control element according to Claim 1 or 2,
characterized by
an inlet region (4) which adjoins the connecting region (2) and which opens out in a control section (6).
Medium control element according to one of the preceding claims,
characterized in that
medium enters through a medium passage (14) into the medium control element (1) or into the inlet region (4) thereof, with the entering medium flow being divided within the inlet region (4), with a part of the medium flow flowing through the passage opening (18) into the rotatable, preferably hollow component (3).
Medium control element according to one of the preceding claims,
characterized in that
the passage opening (18) is calibrated.
Medium control element according to one of the preceding claims,
characterized in that
the calibrating element is designed as a pin.
Medium control element according to one of the preceding claims,
characterized in that
the calibrating element (27, 28) is preferably of plate-shaped design and has a central or eccentric calibrating opening.
Medium control element according to Claim 7,
characterized in that
the calibrating element (27) is preferably of plate-shaped design and has a central calibrating opening and is arranged within the medium control valve (1).
Medium control element according to Claim 7,
characterized in that
the calibrating element (28) is preferably of plate-shaped design and has an eccentric calibrating opening and is arranged outside the medium control element (1) and within the rotatable component (3).
Medium control element according to one of the preceding claims,
characterized in that
medium enters in a second bearing point (9) in relation to a first end (7) of the rotatable component (3), with the medium flow being divided such that a part of the medium flow enters through the passage opening (18) into the medium control element (1) and another part flows in the opposite direction to further consumption points.
Medium control element according to one of the preceding claims,
characterized in that
medium enters in a second bearing point (9) in relation to a first end (7) of the rotatable component (3), with the medium flow being divided within a filter element (17) which is arranged here, such that a part of the medium flow enters through the passage opening (18) into the medium control element (1) and another part flows in the opposite direction to further consumption points.
Medium control element according to one of the preceding claims, which medium control element is designed as an oil control valve (1) for supplying a device for variable valve timing, with the rotatable component (3) being designed as a hollow camshaft (3).
Medium control element according to one of the preceding claims, characterized in that an inlet region (4) is surrounded by a filter element (17).
Medium control element according to one of Claims 1 to 12, characterized in that a combined filterelement/calibrating-element component (30) is provided which is designed as an insert or attachment filter element with an end cap and with a calibrated passage, or calibrated passage opening, in the end cap(s).
Medium control element according to Claim 14, characterized in that the combined filterelement/calibrating-element component (30) is arranged in the inlet region (4).
Medium control element according to one of Claims 14 or 15, characterized in that the combined filter-element/calibrating-element component (30) is assigned a calibrating pin (42) which extends into the passage opening (18).
Medium control element according to one of Claims 1 to 12, characterized in that an oil supply opening (11) is formed in the second camshaft bearing (9) in relation to a first end (7) of the rotatable component (3), which oil supply opening (11) opens out in an annular groove (24) such that the entering oil enters through a passage opening (23) into the interior of the rotatable component (3), with the filter element (17) being arranged in the region of the second camshaft bearing (9).
Medium control element according to Claim 17, characterized in that the filter element (17) is assigned a calibrating element (28) which preferably has at least one calibrating opening arranged at its outer periphery, or which has a calibrating opening which is relocated toward the inside.
Medium control element according to one of Claims 1 to 12, characterized in that an oil control valve (1) is arranged with its installation space outside the camshaft bearing, in particular outside the first camshaft bearing (8), characterized in that the filter element (17) with its blocking element (32) and the calibrating element (28) is arranged in the region of the first camshaft bearing (8).