(57)【要約】  本発明は、クランクシャフトと、少なくとも１本のカムシャフトと、クランクシャフトに連結された被動歯車と、関連のカムシャフトを駆動する少なくとも１つの駆動歯車と、被動歯車と少なくとも１つの駆動歯車を相互に連結する伝動装置とを有する内燃エンジン用タイミング駆動装置に関する。クランクシャフト及び少なくとも１本のカムシャフトに対してオフセットした状態で且つ関連の被動歯車及び関連の少なくとも１つの駆動歯車に対してオフセットした状態で中間歯車によって伝動装置に係合した電気モータが設けられる。さらに、制御装置が設けられ、伝動装置の少なくとも１つの作動パラメータ及び／又は少なくとも１つの作動状況に基づいて追加のトルク及び／又は追加のトルクプロフィールを伝動装置に導入することができると共に／或いは伝動装置から除くことができるような仕方で制御装置によって電気モータをトリガすることができる。また、対応の方法が開示される。
2009522504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフト（３）と、少なくとも１本のカムシャフト（４）と、前記クランクシャフト（３）に連結された被動歯車（７）と、関連の前記カムシャフト（４）を駆動する少なくとも１つの駆動歯車（９）と、前記被動歯車（７）と前記少なくとも１つの駆動歯車（９）を相互に連結する伝動装置とを有する内燃エンジン（１）用タイミング駆動装置（５）において、前記クランクシャフト（３）及び前記少なくとも１本のカムシャフト（４）に対してオフセットした状態で且つ関連の前記被動歯車（７）及び関連の前記少なくとも１つの駆動歯車（９）に対してオフセットした状態で中間歯車によって前記伝動装置に係合した電気モータ（１４）が設けられ、制御装置（１７）が設けられ、前記伝動装置の少なくとも１つの作動パラメータ及び／又は少なくとも１つの作動状況に基づいて追加のトルク及び／又は追加のトルクプロフィールを前記伝動装置に導入することができると共に／或いは前記伝動装置から除くことができるような仕方で前記制御装置によって前記電気モータ（１４）をトリガすることができる、タイミング駆動装置（５）。
【請求項２】
前記伝動装置の前記少なくとも１つの作動パラメータ及び／又は前記少なくとも１つの作動状況を記録すると共に／或いは評価することができる記録装置及び／又は評価装置が設けられ、前記伝動装置の振動状態を作動パラメータとして記録すると共に／或いは評価すると共に／或いは前記伝動装置の振動状況を作動状況として記録すると共に／或いは評価する、請求項１記載のタイミング駆動装置（５）。
【請求項３】
前記伝動装置は、少なくとも１本のタイミングチェーン（１５，１６）を有する、請求項１又は２記載のタイミング駆動装置（５）。
【請求項４】
前記中間歯車は、少なくとも１本のタイミングチェーン（１５，１６）に係合している、請求項１又は２記載のタイミング駆動装置。
【請求項５】
第１のタイミングチェーン（１５）によって前記クランクシャフト（３）と有効連結状態にあると共に第２のタイミングチェーン（１６）によって前記少なくとも１本のカムシャフト（４）と有効連結状態にある中間シャフト（１２）が設けられ、前記電気モータ（１４）は、前記中間シャフト（１２）に直接係合している、請求項１記載のタイミング駆動装置（５）。
【請求項６】
前記中間シャフト（１２）は、前記電気モータ（１４）のロータシャフトとして形成され又は前記電気モータ（１４）のロータシャフトに同軸に連結されている、請求項２記載のタイミング駆動装置（５）。
【請求項７】
前記制御装置（１７）は、調整装置として構成され、前記電気モータ（１４）は、追加のトルク及び／又は追加のトルクプロフィールを前記電気モータ（１４）により調整された仕方で前記伝動装置に導入することができると共に／或いは前記伝動装置から除くことができるような仕方で前記調整装置によって調整可能である、請求項１又は２記載のタイミング駆動装置（５）。
【請求項８】
前記調整装置は、センサ装置（２１）に接続され、前記センサ装置によって、前記伝動装置の前記作動パラメータ及び／又は前記作動状況で決まる少なくとも１つの信号を記録して前記調整装置に送ることができ、前記電気モータは、追加のトルク及び／又は追加のトルクプロフィールを前記作動パラメータ及び／又は前記作動状況に応じて、前記電気モータ（１４）によって前記伝動装置に導入することができると共に／或いは前記伝動装置から除くことができるような仕方で前記調整装置によって調整できる、請求項４記載のタイミング駆動装置（５）。
【請求項９】
前記電気モータ（１４）は、前記内燃エンジン（１）の始動電動機として形成されている、請求項１〜８のうちいずれか一に記載のタイミング駆動装置（５）。
【請求項１０】
内燃エンジン（１）に搭載されているタイミング駆動装置（５）を作動させる方法であって、電気モータ（１４）が、クランクシャフト（３）及び少なくとも１本のカムシャフト（４）に対してオフセットすると共に分離した仕方で且つ関連の被動歯車及び関連の少なくとも１つの駆動歯車に対してオフセットした仕方で、伝動装置に組み込まれ、前記伝動装置が、前記被動歯車及び前記少なくとも１つの駆動歯車を相互に連結し、前記伝動装置が、追加のトルク及び／又は追加のトルクプロフィールを前記電気モータ（１４）によって前記伝動装置に導入することができると共に／或いは前記伝動装置から除くことができるような仕方で制御装置（１７）によってトリガできる、方法において、
前記伝動装置の少なくとも１つの作動パラメータ及び／又は作動状況を記録するステップと、
前記少なくとも１つの作動パラメータ及び／又は前記作動状況に応じて追加のトルク及び／又は追加のトルクプロフィールを前記伝動装置（５）に導入すると共に／或いは前記伝動装置（５）から除くために前記電気モータ（１４）を前記制御装置（１７）によってトリガするステップとを有する、方法。
【請求項１１】
前記伝動装置に生じる振動を意味すると共に／或いは作動状況として前記伝動装置の振動状況を意味する少なくとも１つの作動パラメータを記録すると共に／或いは評価し、前記制御装置（１７）は、振動吸収のために前記少なくとも１つの作動パラメータ及び／又は前記作動状況に応じて、追加のトルク及び／又はトルクプロフィールを前記伝動装置に導入すると共に／或いは前記伝動装置から除くために、前記電気モータ（１４）をトリガする、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記電気モータ（１４）は、前記タイミング駆動装置（５）によって前記内燃エンジン（１）を始動させる、請求項１０又は１１記載の方法。
【請求項１３】
前記電気モータ（１４）は、前記タイミング駆動装置（５）の所定の作動状況の間、発電機モードで作動され、エネルギーを放出する、請求項１０〜１２のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項１４】
前記所定の作動状況は、前記内燃エンジン（１）のアイドリング又は制動状況であり、前記状況は、前記タイミング駆動装置（５）に伝えられる、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記電気モータ（１４）は、前記タイミング駆動装置（５）によって所定の作動状況の間、前記内燃エンジン（１）のトルク支援を行う、請求項１０〜１４のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項１６】
前記所定の作動状況は、前記内燃エンジン（１）のターボ遅延であり、前記ターボ遅延は、前記タイミング駆動装置（５）の前記伝動装置に伝えられる、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記所定の作動状況は、前記内燃エンジン（１）のエンスト状況であり、前記エンスト状況は、前記タイミング駆動装置（５）の前記伝動装置に伝えられる、請求項１５又は１６記載の方法。
【請求項１８】
前記制御装置（１７）は、前記少なくとも１つの作動パラメータ及び／又は前記作動状況に応じて、追加のトルク及び／又は追加のトルクプロフィールを調整された仕方で前記伝動装置に導入すると共に／或いは前記伝動装置から除くために、調整装置として構成されている、請求項１０〜１７のうちいずれか一に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クランクシャフト、少なくとも１本のカムシャフト、クランクシャフトに連結された被動歯車、関連のカムシャフトを駆動する少なくとも１つの駆動歯車、及び被動歯車と少なくとも１つの駆動歯車を相互に連結する伝動装置を有する内燃エンジン用タイミング駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特に最近の１０年間において、内燃エンジンをこれらの稼働特性に関して静粛であるような仕方で開発するために多くの措置が取られた。タイミング駆動装置も又、スムーズに且つできるだけ騒音が少ない状態で稼働すべきである。フレキシブルな巻き掛け手段、例えばチェーンやベルトが、タイミング駆動装置に用いられる場合、タイミング駆動装置ができるだけ静粛に稼働することができるように専用の張力調整装置及び案内手段が設けられる。タイミングチェーンが用いられる場合、歯付きチェーンへの技術動向も又見られる場合がある。というのは、かかる歯付きチェーンは、騒音減少に一段と寄与するからである。クランクシャフトの被動歯車と１本のクランクシャフトの駆動歯車又は複数本のクランクシャフトの駆動歯車を相互に連結する伝動装置の場合、伝動装置は、ベルト伝動装置、チェーン伝動装置若しくは歯車伝動装置又はこれら設計上の変形例の混合又は組み合せ装置である場合がある。
【０００３】
本発明の目的は、本明細書の冒頭に記載した形式のタイミング駆動装置を新たな開発可能性に向かって開き、それにもかかわらず通常の作動において有効寿命を向上させることにある。
【発明の開示】
【０００４】
この目的は、本発明によれば、クランクシャフト及び少なくとも１本のカムシャフトに対してオフセットした状態で且つ関連の被動歯車及び関連の少なくとも１つの駆動歯車に対してオフセットした状態で中間歯車によって伝動装置に係合した電気モータが設けられ、制御装置が設けられ、伝動装置の少なくとも１つの作動パラメータ及び／又は少なくとも１つの作動状況に基づいて追加のトルク及び／又は追加のトルクプロフィールを伝動装置に導入することができると共に／或いは伝動装置から除くことができるような仕方で制御装置によって電気モータをトリガ（始動）することができるようにすることによって達成される。中間歯車の配設及び噛み合いに起因して、電気モータは、伝動装置に組み込まれているともいえる。したがって、伝動装置は、クランクシャフト、被動歯車、カムシャフト及び１つ又は複数の駆動歯車無しに構成される。このことは、少なくとも１つの作動パラメータ又は少なくとも１つの作動状況が伝動装置の状態又は状況を反映していることを意味している。これとは対照的に、クランクシャフトの回転における非一様性を帳尻合わせするようになった手段が最も良く知られている。しかしながら、これら非一様性も伝動装置に伝えられる場合、伝動装置内に生じる効果は、クランクシャフトそれ自体に生じる効果とは全く異なる。クランクシャフト及び少なくとも１本のカムシャフトを大きな質量（クランクシャフト）及び小さな質量（クランクシャフト）として備えると共にこれらを相互に連結するばねとして伝動装置を備えたタイミング駆動装置の単純化されたイメージを想像した場合、ばね系の条件は、２つの質量を含む条件とは全く異なることが容易に理解できる。カムシャフトに影響を及ぼす手段も同様に知られている。例として、この場合、独国出願公開第４４２５７７（Ａ１）号明細書、同第１９５３２１２９（Ａ１）号明細書、同第１９９３９６０５（Ａ１）号明細書及び日本国特許出願公開２００２−３０９９６１（Ａ）号公報が挙げられる。しかしながら、これら公知の手段は、伝動装置の作動状況及び作動状態を考慮に入れておらず、これら作動条件に応じた電気モータによる伝動装置内での選択的な係合の仕方は、今までのところ未知である。したがって、追加の電気モータは、伝動装置との係合によってタイミング駆動装置に直接的な影響を及ぼす。トルクの導入と除去の両方を行うことにより、電気モータは、「伝動装置」振動系を変更し、その結果、電気モータは、制御装置を介して制御された係合によりこの動的系に選択的に影響を及ぼす。伝動装置内における直接的な係合は、一見すると不都合であるよう見えるが、これは、クランクシャフト及び１本又は複数本のカムシャフトに対してオフセットした状態で行われ、その結果、電気モータは、クランクシャフト及び１本又は複数本のカムシャフトに係合する伝動装置を介して間接的にのみクランクシャフト及び１本又は複数本のカムシャフトに影響を及ぼすようになる。その結果、伝動装置の一部は、クランクシャフトと１本又は複数本のカムシャフトとの間のバッファ要素として存在する。
【０００５】
さらに、伝動装置の少なくとも１つの作動パラメータ及び／又は少なくとも１つの作動状況を記録すると共に／或いは評価することができる記録装置及び／又は評価装置が設けられ、伝動装置の振動状態を作動パラメータとして記録すると共に／或いは評価すると共に／或いは伝動装置の振動状況を作動状況として記録すると共に／或いは評価する。
【０００６】
このように、伝動装置内で生じる振動をかかる振動に対抗するよう差し向けられた誘発振動によって減少させることができ、共振の発生を阻止することができる。この目的で、既知の特性に基づいて、例えば、エンジン特性によって振動の大きさを直接記録又は評価することができる。生じる伝動装置の共振は、時間に先立って知られる。この機能は、更に、タイミング駆動装置のコンポーネントについての適宜小型化を可能にする。
【０００７】
一形態としての本発明は、可撓性巻き掛け手段を備えた電送装置の場合に特に有利な作用効果を有する。一形態では、伝動装置は、この目的のために少なくとも１つのタイミングチェーンを有する。タイミングチェーンは、振動しやすい傾向があり、これは、トルクを導入したりこれを除いたりする適当な手段がこの場合に良好な改良結果をもたらすかの理由である。
【０００８】
中間歯車は、更に、少なくとも１本のタイミングチェーンに係合するのが良い。したがって、エンジンは、タイミングチェーンに直接結合される。
【０００９】
クランクシャフトスプロケットがシンプレックス又はデュプレックスタイミングチェーンを介して１つ又は２つ以上のカムホイールに直接連結されたタイミングチェーンを用いることができる。他の設計上の変形例では、第１のタイミングチェーンを中間シャフトスプロケットに連結し、この中間シャフトスプロケットは、２つのリングギヤ（受歯車）を有する。第１のタイミングチェーンと係合していない第２のリングギヤは、第２のタイミングチェーンを駆動し、この第２のタイミングチェーンは、１つ又は複数のカムシャフトギヤ周りに案内される。かかる構成では、タイミングチェーンの種々の分割を利用することも可能である。クランクシャフトスプロケットと１つ又は複数のカムシャフトスプロケットとの間に好ましい状態をもたらす歯車比を創出することが可能である。また、中間シャフトは、補助ユニットを駆動するために使用できる。
【００１０】
設計上の一変形例によれば、第１のタイミングチェーンによってクランクシャフトと有効連結状態にあると共に第２のタイミングチェーンによって少なくとも１本のカムシャフトと有効連結状態にある中間シャフトが設けられ、電気モータは、中間シャフトに直接係合している。中間シャフトは又、更に、付随的コンポーネント、例えば高圧ポンプを駆動するために利用できる。また、この変形例により、クランクシャフトスプロケットと１つ又は複数のカムシャフトスプロケットとの間の変換が可能になる。これにより、個々のスプロケットの歯の数を最適化することができる。中間シャフトスプロケットまでのチェーンラインが比較的短いので、電気モータは又、トルクを導入すると共に／或いはトルクを除くことによって、タイミングチェーン駆動装置の全体的特性に都合の良い影響を及ぼすことができる。
【００１１】
それと同時に、電気モータのロータシャフトは、好ましくは、中間シャフトとして形成でき又はこれに同軸に連結でき、その結果、中間シャフトの領域における構成が非常にコンパクトになる。中間シャフトのところの構成は、さらに、電気モータを実際のエンジンブロックに対してオフセットした状態でこの隣りに配置することができ、その結果、電気モータのロータシャフトだけを油で満たされたタイミングチェーンシャフト又はチャンバ内に引き込むことができるという利点を有する。電気モータは、タイミングチェーン駆動装置を濡らす油から容易に封止できる。というのは、油チャンバ内に嵌まり込んだロータ基端部だけを封止すれば足りるからである。電気モータのステータ全体を油チャンバの外部に配置するのが良い。それ故、ステータは、エンジンブロックの横に並んで延びることができ、その結果、内燃エンジンは、電気モータが設けられていない同等の内燃エンジンよりも長いものである必要はない。
【００１２】
制御装置は、更に、調整装置として構成されるのが良く、電気モータは、追加のトルク及び／又は追加のトルクプロフィールを電気モータにより調整された仕方で伝動装置に導入することができると共に／或いは伝動装置から除くことができるような仕方で調整装置によって調整可能である。したがって、これは、制御変数を測定することが必要な閉ループであることが必要であり、したがって、追加のトルク及び／又はトルクプロフィールを閉ループの構想で再調整することができるようになっている。閉ループの時間遅延に応じて、結果的に、それぞれの作動条件に対する本質的に直接的な調整が行われる。
【００１３】
これに加えて、調整装置は、センサ装置に接続されるのが良く、センサ装置によって、伝動装置の作動パラメータ及び／又は作動状況で決まる少なくとも１つの信号を記録して調整装置に送ることができ、電気モータは、追加のトルク及び／又は追加のトルクプロフィールを作動パラメータ及び／又は作動状況に応じて、電気モータによって伝動装置に導入することができると共に／或いは伝動装置から除くことができるような仕方で調整装置によって調整できる。それ故に、この場合、タイミングチェーン駆動装置に影響を及ぼす１つ又は２つ以上の量を記録し、この量又はこれらの量が電気モータの制御に影響を及ぼす役割をも果たすことができるようにすることが可能である。作動パラメータは、有利には、内燃エンジンの作動中に求められるので不変の量ではない。
【００１４】
別の実施形態では、電気モータは、内燃エンジンの始動電動機として形成されている。したがって、始動は、伝動装置を介して取り扱われる。例えばタイミングチェーンの堅牢さのレベルが高いので、これが容易に可能であり、その結果、追加の設計上の労力が回避される。
【００１５】
本発明は、更に、内燃エンジンに搭載されているタイミング駆動装置を作動させる方法であって、電気モータが、クランクシャフト及び少なくとも１本のカムシャフトに対してオフセットすると共に分離した仕方で且つ関連の被動歯車及び関連の少なくとも１つの駆動歯車に対してオフセットした仕方で、伝動装置に組み込まれ、伝動装置が、被動歯車及び少なくとも１つの駆動歯車を相互に連結し、伝動装置が、追加のトルク及び／又は追加のトルクプロフィールを電気モータによって伝動装置に導入することができると共に／或いは伝動装置から除くことができるような仕方で制御装置によってトリガ（始動）できるような方法に関する。この方法は、
伝動装置の少なくとも１つの作動パラメータ及び／又は作動状況を記録するステップと、
少なくとも１つの作動パラメータ及び／又は作動状況に応じて追加のトルク及び／又は追加のトルクプロフィールを伝動装置に導入すると共に／或いは伝動装置から除くために電気モータを制御装置によってトリガするステップとを有する。
【００１６】
かかる方法は、タイミング駆動装置を改良する種々の可能性を拓く。例えば、タイミング駆動装置で生じる振動を減少させるには、電気モータによってかかる振動に対抗して誘発振動を差し向けるのが良く、共振の発生を阻止することができる。振動は、タイミング駆動装置のコンポーネントの設計において重要な役割を果たすので、この系列製品のコストの減少をもたらす小型化手段も又実施できる。加うるに、振動の減少によって、カム弁揚程特性の向上も可能であり、その結果、タイミング駆動装置以外の部分の改良も行われる。
【００１７】
さらに、伝動装置に生じる振動を意味すると共に／或いは作動状況として伝動装置の振動状況を意味する少なくとも１つの作動パラメータを記録すると共に／或いは評価するのが良く、制御装置は、振動吸収のために少なくとも１つの作動パラメータ及び／又は作動状況に応じて、追加のトルク及び／又はトルクプロフィールを伝動装置に導入すると共に／或いは伝動装置から除くために、電気モータをトリガする。したがって、かかる作動パラメータは、タイミング駆動装置の振動状態を直接的に又は間接的に示唆する。この方法の変形例によって結果的に得られる利点については、既に先に述べた。
【００１８】
さらに、電気モータは、タイミング装置によって内燃エンジンを始動させることができる。この場合、トルクがタイミング装置に導入される。始動電動機（スターターモータ）の大部分とは対照的に、この始動電動機は、タイミング装置によって内燃エンジンに常時連結されており（切り離し及び結合方式が設けられていない）、その結果、始動電動機の摩耗が少ない。可変であるのが良い電気モータの他の機能に起因して、電気モータも又常時稼働するということは、不利益ではない。
【００１９】
さらに、一変形例によれば、電気モータは、タイミング駆動装置の所定の作動状況の間、発電機モードで作動され、エネルギーを放出することも可能である。例えば、このエネルギーを車両電気系統に供給するのが良い。該当する場合には、バッテリ及び蓄電要素を充電することもできる。内燃エンジンのアイドリング状況又は制動状況を作動状況として考慮することができる。また、電気モータの良好な利用及び場合によっては追加の蓄電手段によって全体的効率を向上させることができる。
【００２０】
方法の別の形態では、電気モータは、タイミング駆動装置によって所定の作動状況の間、内燃エンジンのトルク支援を行うのが良い。また、トルク支援は、ブースト機能と呼べるほど強力であるのが良い。特に、これは、所定の作動状況が内燃エンジンのターボ遅延であり、ターボ遅延がタイミング駆動装置の伝動装置に伝えられる場合に起こりうる。内燃エンジンの応答特性をこのようにして向上させることができる。
【００２１】
しかしながら、かかるトルク支援は又、所定の作動状況は、内燃エンジンのエンスト状況であり、エンスト状況は、タイミング駆動装置の伝動装置に伝えられる場合に得ることができる。特に、自動車を休止状態から始動させるとき及び／又は自動車を制動するとき、これは、電気モータが支援的に稼働するのでかなりの利点を達成する。
【００２２】
方法の一形態では、制御装置は、少なくとも１つの作動パラメータに応じて、追加のトルク及び／又は追加のトルクプロフィールを調整された仕方で伝動装置に導入すると共に／或いは伝動装置から除くために調整装置として構成される。したがって、電気モータの制御全体は、閉ループ内で行われ、その結果、一定のポーリング及び再調整が、作動状況又は常時変化する作動状況に合わせて行われるようになる。
【００２３】
また、完全を期すために、この場合、個々のコンポーネントの本質的に同期駆動（稼働）が、タイミング駆動装置で行われるということを述べておく。
【００２４】
さらに、電気モータ（電気機械）を切り換え可能な伝動装置を介して連結することができる。このようにすると、電気機械をタイミング駆動装置の回転速度とは異なる回転速度で作動させることが可能である。この場合に挙げられる一例は、非常に低温時におけるコールドスタートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下において、図面を用いて本発明を詳細に説明する。
【００２６】
本発明は、性質上、タイミングチェーン駆動装置の使用には限定されず、それどころか、ベルト又は歯車伝動方式並びにチェーン駆動装置を含む全ての伝動装置の混合形態又は組み合せ形態も又、伝動装置として用いることができる。
【００２７】
図示の内燃エンジン１は、エンジンブロック２を有し、このエンジンブロック内において、クランクシャフト３が下方の領域に見える破線で示され、カムシャフト４が、上方の領域に見える破線で示されている。内燃エンジン１の前側は、開かれた状態で示されており、したがって、タイミングチェーン駆動装置５を見るのに障害が無いようになっている。タイミングチェーン駆動装置５は、エンジンブロック２に設けられたシャフト内に配置されるかカバー（図示せず）によって密閉されかのいずれかである。クランクシャフト３のシャフト基端部６が、エンジンブロック２の前側から延び出ており、クランクシャフトスプロケット７は、これが捩じれることがないような仕方でシャフト基端部６に取り付けられている。カムシャフト４のシャフト基端部８が、同様に、エンジンブロック２の前側から延び出ており、カムシャフトスプロケット９は、これが捩じれることがないような仕方でシャフト基端部８に取り付けられている。
【００２８】
エンジンブロック２は、突出した壁部分１０を更に有し、中間シャフト１２のシャフト基端部１１が、この壁部分を貫通して取り付けられており、又、中間シャフトスプロケット１３が、捩じれないような仕方でこの壁部分に取り付けられている。中間シャフトスプロケット１３は、第１のリングギヤ領域１３．１及び第２のリングギヤ領域１３．２を有している。中間シャフト１２は、壁部分１０にフランジを介して取り付けられた電気モータ１４のロータシャフトと同一である。電気モータ１４は、エンジンブロックの側部に隣接してこれに取り付けられている。
【００２９】
中間シャフトスプロケット１３の第１のリングギヤ１３．１及び第２のリングギヤ１３．２は、これらが互いに対して捩じれず、それにより、第１のリングギヤ１３．１が第１のタイミングチェーン１５によってクランクシャフトスプロケットに連結されると共に第２のリングギヤ１３．２が第２のタイミングチェーン１６によってカムシャフトスプロケット９に連結されるように配置されている。中間シャフト１２並びに第１のリングギヤ１３．１及び第２のリングギヤ１３．２を備えた中間シャフトスプロケット１３の使用により、全てのスプロケットの好ましいスプロケットサイズをもたらす歯車比を達成することができる。加うるに、用いられる第１のタイミングチェーン１５の分割と第２のタイミングチェーン１６の分割は、互いに異なっており、その結果、振動を減少させることが可能である。スリーブローラチェーンと歯付きチェーンの両方をタイミングチェーンとして用いることができる。
【００３０】
壁部分１０は、タイミングチェーン駆動装置５のシャフトの一部として構成され、又はフロントカバーによって同様に覆われ、その結果、タイミングチェーン駆動装置５について閉じられた油潤滑領域が得られている。
【００３１】
電気モータ１２は、導体１８．１〜１８．３により制御及び調整装置１７に接続されている。電力供給も又、これら導体により行うことができる。制御及び調整装置１７は、エンジンブロック２の別の壁部分１９に取り付けられていて、導体２０．１，２０．２によって自動車エレクトロニクス系統に接続されている。さらに、センサ２１が、タイミングチェーン駆動装置５の付近に配置されており、かかるセンサ２１は、導体２２を介して制御及び調整装置１７に接続されている。センサ２１は、これが第１のタイミングチェーン１５の振動を作動パラメータとして測定するような仕方で構成されている。非常に広範な作動パラメータ（回転速度、エンジン特性等を含む）を記録するための別のセンサを設けるのが良く、これらのデータ及び信号を制御及び調整装置１７に送るのが良い。すると、制御及び調整装置１７は、作動パラメータ又は作動状況に応じて電気モータ１４をトリガ（始動）し又は調整された仕方でトリガ（始動）することができる。
【００３２】
以下において、上述の実施形態の動作原理及び機能について詳細に説明する。
【００３３】
電気モータ１４は、これがトルク及び／又はトルクプロフィールを制御され又は調整された仕方でタイミングチェーン駆動装置５に導入することができ又はこれから除くことができるような仕方で中間シャフトスプロケット１３によってタイミングチェーン駆動装置５内に組み込まれている。トルクのこの導入又は除去を種々の機能に用いることができる。例えば、タイミングチェーン駆動装置に生じる振動を、かかる振動に対抗するよう差し向けられた誘発振動によって減少させることができ、共振の発生を阻止することができる。図示の実施形態では、センサ２１は、この目的で第１のタイミングチェーンの誘発振動を吸収し、これを制御及び調整装置１７に報告する。振動が増大するやいなや、トルクが、電気モータ１４によって、タイミングチェーン駆動装置５に意図的に導入され又はこれから除かれ、その結果振動を再び減少させる。オプションとして、この機能は、タイミング駆動装置コンポーネントの小型化を可能にすると共にカム弁揚程特性の改善を可能にする。この調整に関するデータは又、電気モータ１４及びモータ制御装置又は他の既に既存状態のセンサ、エンジン特性又は制御装置を介して提供できる。
【００３４】
別の形態によれば、電気モータ１４を始動電動機として装備することができ、かかる電気モータは、内燃エンジン１を始動させることができる。電気モータ１４が他の仕事も受け持つことができるので、中間スプロケット１３を介するタイミングチェーン駆動装置５内における電気モータの常時稼働は、不都合ではない。
【００３５】
さらに、電気モータ１４は、発電機モードで稼働することができ、したがってエネルギーを車両電気系統に供給することができ又はバッテリ及び蓄電要素を充電することができる。かかる作動状況は、特に、内燃エンジン１のアイドリング中又はエンジン制動の場合に起こることができる。
【００３６】
トルク支援によるブースト機能も又可能である。かかるブースト機能においては、電気モータ１４は、例えばターボ遅延を補償するために或る特定の回転速度範囲を介して増大したトルクをターニングチェーン駆動装置５に導入する。トルクの同様な導入は又、エンスト保護の枠組でも起こるのが良い。上述の機能の全ては、内燃エンジン１の作動パラメータ又は作動状況の対応の記録によって電気モータ１４をトリガし又は調整できる場合にのみ実行することができる。
【００３７】
完全を期すため、中間シャフト１２は又、付属コンポーネント、例えば高圧ポンプを駆動するために使用できるということをここで述べておく。
【００３８】
本発明の場合、タイミングチェーン駆動装置５における振動の減少に優先権が与えられている。しかしながら、それと同時に、電気モータ１４のこの構成の結果として他の多くの機能を実現することが可能である。電気モータ１４の連結は、電気モータのステータが油の無い領域に位置した状態で電気モータを配置し、他方、中間シャフト１２のシャフト基端部１１がタイミングチェーン駆動装置５の油チャンバ内に位置するような仕方で実施されるべきである。また、電気モータ１４を油の入った周囲環境で作動させることができる。この関係で、油は、冷却媒体としても使用できる。
【００３９】
また、２本のカムシャフトを備えたタイミングチェーン駆動装置又は複数本の中間シャフトを含む中間シャフトを備えていないタイミングチェーン駆動装置を用いることが可能である。
【００４０】
また、モータの作動時点及び結果としての調整方式は、場合によっては、例えばＬＡＮ−ＢＵＳによって電子制御ユニットから選択できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】タイミングチェーン駆動装置を備えた内燃エンジンの概略斜視図である。
【図１】
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【国際調査報告】
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