DE102004047817B3 - Nockenwellenversteller für eine Verbrennungskraftmaschine - Google Patents
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Abstract
Zur
Lösung
der Aufgabe weist der Nockenwellenversteller (1) für eine Brennkraftmaschine
einen Stator (2), der über
seinen Umfang verteilt radial nach innen ragende Statorflügel (3)
aufweist, auf, die wenigstens eine im Stator (2) angeordnete Statorflügellagertasche
(4) aufweisen, die nach innen geöffnet
ist und in der ein Statorflügelplanetenrad
(5) gelagert ist, wobei in dem Stator (2) ein Rotor (6) gelagert
ist, der Rotorflügel
(7) mit wenigstens einer nach außen geöffneten Rotorflügellagertasche
(8) aufweist, in der ein Rotorflügelplanetenrad
(9) gelagert ist, wobei die Statorflügelplanetenräder (5)
in ein auf dem Außenumfang
des Rotors (6) zwischen jeweils einem Rotorflügel (7) angeordnetes Verzahnungssegment
(10) eingreifen und die Rotorflügelplanetenräder (9)
in ein auf dem Innenumfang des Stators (2) zwischen jeweils einem
Statorflügel
(3) angeordnetes Verzahnungssegment (11) eingreifen.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Nockenwellenversteller für Verbrennungskraftmaschinen.
- Nockenwellenversteller der vorgenannten Art dienen dazu, jeweils eine möglichst optimale beziehungsweise veränderliche Ventilansteuerung zu ermöglichen. Sie bieten die Möglichkeit, den Phasenwinkel der Ventilsteuerung stufenlos und geregelt zu verstellen. Hierzu ist ein Nockenwellenversteller drehfest und kraftschlüssig mit der jeweiligen Nockenwelle verbunden.
- In Abhängigkeit der Vorgabe einer Überwachungs- und Steuerelektronik wird eine Drehbewegung auf die Nockenwelle übertragen und hierdurch eine jeweils gewünschte Einstellung der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine voreingestellt.
- Herkömmliche Nockenwellenversteller werden zumeist hydraulisch angetrieben. Der zur Verstellung der Nockenwelle benötigte Öldruck wird aus dem der jeweiligen Verbrennungskraftmaschine zugeordneten Schmieröldruckkreis gewonnen. Dabei besteht das Problem, das sich die Nockenwelle gerade in der abgaskritischen Motorstartphase noch nicht in der gewünschten Relativposition zur Kurbelwelle befindet.
- Die aktuelle Generation von Nockenwellenverstellern, die stufenlos die Winkellage der Nockenwelle verändern, wird durch Systeme dargestellt, die nach dem Schwenkmotorprinzip aufgebaut sind.
- Die Vorteile derartiger Systeme sind die stufenlose Verstellung der Nockenwelle und die kompakte und kostengünstige Bauweise. Ein kostengünstiges Verfahren zur Herstellung von Nockenwellenverstellern ist das Sinterverfahren, das auch für Großserien geeignet ist.
- Die vorstehend genannten Systeme werden über die Ölpumpe aus dem Schmierölkreislauf des Motors mit Drucköl versorgt, wobei während des sogenannten "Heißleerlaufs" diese Systeme auch bei Öltemperaturen von 150° C und Drücken von < 0,5 bar bei Leerlaufdrehzahl des Motors funktionieren müssen. Thermische Einflüsse, die aufgrund der im Motorbetrieb erreichten Temperaturen von maximal 150° C auftreten können, müssen bei der Auslegung der Bauteilgröße und Toleranzen berücksichtigt werden.
- Aus der
DE 100 62 981 A1 ist eine nach dem sogenannten Flügelzellen-Prinzip arbeitende Nockenwellenverstelleinrichtung bekannt. Ein Antriebsrad weist einen durch eine Umfangswand und zwei Seitenwände gebildeten Hohlraum auf, in dem durch mindestens zwei Begrenzungswände mindestens ein hydraulischer Arbeitsraum gebildet wird. Ein sich in den hydraulischen Arbeitsraum erstreckender Flügel unterteilt den hydraulischen Arbeitsraum in zwei hydraulische Druckkammern. Spalte zwischen einem Kopf eines Druckmittelverteilers und einem Durchbruch der einen Seitenwand des Antriebsrades und/oder zwischen der Mantelfläche und einem Durchbruch der anderen Seitenwand des Antriebsrades werden durch verschleißfeste Dichtmittel gegen Druckmittelleckagen abgedichtet. - Die
DE 198 08 619 A1 beschreibt eine Verriegelungseinrichtung für eine Flügelzellen-Verstelleinrichtung. Dort ist eine mechanische Kopplung zwischen einem Flügelrad und einem Antriebsrad durch mindestens einen sowohl als Flügelradschwenkelement als auch zugleich als Verriegelungselement ausgebildeten axial beweglichen Flügel des Flügelrades herstellbar. - Aus der
DE 100 20 120 A1 ist eine Flügelzellen-Verstelleinrichtung bekannt, in der zwischen einem Schwenkflügelrad und einem Antriebsrad vergrößert ausgebildete Radialspalte vorgesehen sind, während die Dichtelemente als in beide Drehrichtungen des Schwenkflügelrades schwenkbare Pendeldichtleisten ausgebildet sind, die mit Druckkraft des hydraulischen Druckmittels gegen die jeweilige Gegenfläche am Antriebsrad oder am Schwenkflügelrad verschwenkbar sind. - In der Flügelzellen-Verstelleinrichtung der
DE 101 09 837 A1 ist eine Antriebseinheit über mehrere radiale Lagerstellen schwenkbar auf einer Abtriebseinheit gelagert, wobei zumindest die Oberflächen der einzelnen Radiallagersegmente der Antriebseinheit und der gegenüberliegenden Radiallagersegmente der Abtriebseinheit sowie wahlweise auch die axialen Kontakfflächen zwischen der Antriebseinheit und er Abtriebseinheit mit einer reibungsmindernden Beschichtung ausgebildet sind. - Aus den Patent Abstracts of Japan
JP 11013431 - Problematisch bei derartigen Nockenwellenverstellern ist, dass zur Vermeidung größerer interner Leckage in den Druckkammern enge Toleranzen eingehalten werden müssen, die nur kostenaufwendig eingehalten werden können, insbesondere wenn derartige Bauteile sintertechnisch hergestellt werden. Bei einer sintertechnischen Herstellung sind diese Toleranzen deshalb nur durch eine entsprechende aufwändige mechanische Bearbeitung, oder über deutlich reduzierte Stückzahlen, erreichbar. Ferner müssen bei den meisten Nockenwellenverstellern Verriegelungen oder Rückstellfedern eingebaut werden, um bei dem sogenannten "Heißleerlauf' die Funktion zu gewährleisten.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Nockenwellenversteller für Verbrennungskraftmaschinen anzugeben, der innere radiale Leckagen verhindert und kostengünstig herzustellen ist.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Nockenwellenversteller für eine Brennkraftmaschine mit einem Stator, der über seinen Umfang verteilt radial nach innen ragende Statorflügel aufweist, die wenigstens eine im Stator angeordnete Statorflügellagertasche aufweisen, die nach innen geöffnet ist und in der ein Statorflügelplanetenrad gelagert ist, wobei in dem Stator ein Rotor gelagert ist, der Rotorflügel mit wenigstens einer nach außen geöffneten Rotornflügellagertasche aufweist in der ein Rotorflügelplanetenrad gelagert ist, wobei die Statorflügelplanetenräder in eine auf dem Außenumfang des Rotors zwischen jeweils einem Rotorflügel angeordnetes Verzahnungssegment eingreifen und die Rotorflügelplanetenräder in eine auf dem Innenumfang des Stators zwischen jeweils einem Statorflügel angeordnetes Verzahnungssegment eingreifen.
- Interne radiale Leckagen, die zwischen den Kontaktstellen des Stators und des Innenrotors in Form von Spaltverlusten entstehen, müssen durch die Anbringung eines Dichtelementes zwischen dem Innenrotor und dem Stator, oder durch eingeengte Toleranzen, verhindert werden. Durch die Anbringung eines Verzahnungssegments in Form einer Außenverzahnung zwischen zwei Rotorflügeln am Innenrotor und einem im Statorflügel gelagerten Planetenrad, das mit dem Verzahnungssegment des Innenrotors im Eingriff steht, werden die Spaltverluste verhindert. Ergänzend wird am Stator ein Verzahnungssegment in Form einer Innenverzahnung zwischen den Statorflügeln vorgesehen, wobei in dem Rotorflügel ein Rotorflügelplanetenrad gelagert ist, das mit dem Verzahnungssegment des Stators im Eingriff steht.
- Bei einer Veränderung der Winkellage des Innenrotors zum Stator rollt das Statorplanetenrad auf dem Verzahnungssegment des Innenrotors ab und das Rotorflügelplanetenrad, welches im Rotorflügel gelagert ist auf dem Verzahnungssegment des Stators ab.
- Um Eingriffstörungen zu vermeiden, muss die Geometrie der Verzahnung so ausgelegt sein, dass die Verzahnungsdaten der Planetenräder, die im Rotorflügel und in dem Statorflügel gelagert sind, gleich sind. Hierdurch werden auch die Herstellungskosten gesenkt, da bei der sintertechnischen Herstellung der Rotorflügelplanetenräder und Statorplanetenräder nur ein Werkzeug gebraucht wird. Die Verstellung des Innenrotors erfolgt dadurch, dass Druck auf eine Druckkammer gegeben wird, wobei in Abhängigkeit von der beaufschlagten Druckkammer der Druck gegen den Innenrotorflügel erfolgt und diesen dementsprechend dreht. Durch den Öldruck in der Druckkammer wird das Statorflügelplanetenrad, das mit dem Verzahnungssegment des Innenrotors im Eingriff steht, druckbeaufschlagt, wobei durch diese Druckbeaufschlagung die Zahnköpfe des Statorflügelplanetenrades gegen die Wand der Statorflügellagertasche gepresst werden und die Zahnflanken des Statorflügelplanetenrades gegen die Zahnflanken des Verzahnungssegments des Innenrotors gepresst werden.
- Durch die Anpressung der Zahnköpfe und Zahnflanken kommt es zu großen Dichtflächen, die die Druckkammer radial absolut dicht von der drucklosen Kammer trennen. Hierdurch wird eine radiale Abdichtung des Nockenwellenverstellers ermöglicht,
- In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Stator wenigstens zwei Statorflügel und der Rotor wenigstens zwei Rotorflügel aufweist. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Stator drei Statorflügel und der Rotor drei Rotorflügel aufweist. In ebenfalls vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Stator vier Statorflügel und der Rotor vier Rotorflügel aufweist. Bekannte Nockenwellenversteller weisen meistens vier Statorflügel und vier Rotorflügel auf, wodurch die möglichen Verdrehwinkel der Nockenwelle konstruktiv bedingt begrenzt sind. Eine Reduzierung der Anzahl der Statorflügel und Rotorflügel auf zwei oder drei Flügel, führt zu dem Ergebnis, dass einerseits größere Verdrehwinkel realisiert werden können und andererseits die Nockenwellenversteller leichter werden und eine geringere Masse zu bewegender Teile vorliegt. Konstruktiv sind auch mehr als vier Flügel möglich.
- Im besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Stator, der Innenrotor und/oder die Planetenräder aus Sintermetall bestehen. Diese Teile können mit größeren Toleranzen sintertechnisch gefertigt werden ohne dass die radiale Dichtig keit verschlechtert wird. Des weiteren ist die Empfindlichkeit gegen verschmutztes Öl gering.
- Ein weiterer Vorteil der relativ großen Fertigungstoleranzen ist die Möglichkeit andere Materialien wie Sinteraluminium oder Kunststoff zu verwenden. Vorteilhaft ist es wenn der Rotor, Stator und die Planetenräder zumindest annähernd gleiche Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen, damit diese Bauteile miteinander gepaart werden können. Es ist bei annähernd gleichem Wärmekoeffizienten beispielsweise möglich einen Rotor und Stator aus Sinterstahl und die Planetenräder aus einem Kunststoff (Duroplast) einzusetzen. Hierdurch ergibt sich insbesondere eine Reduzierung der Geräusche durch die Paarung Sinterstahl/Kunststoff.
- Weitere Merkmale, Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, sowie aus der nachstehenden Beschreibung der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen. Diese zeigen in:
-
1 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller mit vier Stator- und Rotorflügeln, -
2 die Einzelheit "X" gemäß1 und -
3 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller mit zwei Stator- und Rotorflügeln, -
1 zeigt einen Nockenwellenversteller1 für eine nicht dargestellte Brennkraftmaschine mit einem Stator2 , der über seinen Umfang verteilt radial nach innen ragende Statorflügel3 aufweist. Die Statorflügel3 weisen jeweils eine Statorflügellagertasche4 auf, die nach innen geöffnet ist und in der ein Statorflügelplanetenrad5 gelagert ist. In dem Stator2 ist ein Rotor6 gelagert, der Rotorflügel7 aufweist. Jeder Rotorflügel7 weist eine nach außen geöffnete Rotorflügellagertasche8 auf, in der ein Rotorflügelplaneten9 gelagert ist. - Die Statorflügel
3 ragen radial nach innen jeweils in den zwischen zwei Rotorflügeln7 bestehenden Zwischenraum rein. Gleiches gilt für die Rotorflügel7 , die jeweils in den Zwischenraum reinragen. Es ergibt sich somit, dass der Rotor6 annähernd sternförmig ausgebildet ist. - Das in dem Statorflügel
3 angeordnete Statorflügelplanetenrad5 greift in einen auf den Außenumfang des Rotors6 zwischen jeweils einem Rotorflügel7 angeordnetes Verzahnungssegment10 ein. Das in dem Rotorflügel7 angeordnete Rotorflügelplanetenrad9 greift in einen auf den Innenumfang des Stators2 zwischen jeweils einem Statorflügel3 angeordnetes Verzahnungssegment11 ein. - Interne radiale Leckagen, die zwischen den Kontaktstellen des Stators
2 und des Innenrotors6 in Form von Spaltverlusten entstehen, werden durch den Einsatz der Verzahnungssegmente und die in diese eingreifenden Planetenräder verhindert. - Die Verstellung des Rotors
6 erfolgt dadurch, dass durch die Druckbohrung12 Druck in die Druckkammer13 gegeben wird oder für die alternative Drehrichtung, dass Druck in die Druckkammer15 gegeben wird. In Abhängigkeit von der beaufschlagten Druckkammer13 ,15 erfolgt der Druck gegen den Rotorflügel7 , wodurch dieser entsprechend gedreht wird. Durch den Öldruck in der Druckkammer13 oder15 wird das Statorflügelplanetenrad5 , das mit dem Verzahnungssegment10 des Rotors6 im Eingriff steht, druckbeaufschlagt, wobei durch diese Druckbeaufschlagung die Zahnköpfe des Statorflügelplanetenrades5 gegen die Wand der Statorflügellagertasche4 gepresst werden und die Zahnflanken des Statorflügelplanetenrades5 gegen die Zahnflanken des Verzahnungssegmentes10 des Rotors6 gepresst werden. Durch die Anpressung der Zahnköpfe und Zahnflanken kommt es zu großen Dichtflächen, die die Druckkammern13 ,15 radial absolut dicht von der jeweils drucklosen Kammer13 ,15 trennen, so dass eine radiale Abdichtung des Nockenwellenverstellers1 ermöglicht wird. -
2 zeigt eine Einzelheit "X" aus1 mit dem teilweise angedeuteten Nockenwellenversteller1 , der aus einem Stator2 und einem in diesem gelagerten Rotor6 besteht, wobei ein Zustand gezeigt wird, in dem die Druckkammer15 mit Druck, beispielsweise mittels einer Hydraulikflüssigkeit, beaufschlagt ist. - Über die Druckbohrung
14 wird Druck in die Druckkammer15 gegeben, wobei der von der Hydraulikflüssigkeit eingenommene druckbeaufschlagte Raum schwarz gezeichnet ist. Es zeigt sich, dass zusätzlich zu der Druckkammer15 , die aus dem Raum zwischen dem Statorflügel3 und dem Rotorflügel7 gebildet wird auch weitere Bereiche mit Druck beaufschlagt werden. - Durch die Druckbeaufschlagung der Druckkammer
15 wird Druck auf den Rotorflügel7 ausgeübt, wodurch sich der Rotor in Richtung des Pfeils A verdreht. Gleichzeitig erfolgt auch eine Drehung des in der Rotorflügellagertasche8 gelagerten Rotorflügelplanetenrades9 in Richtung des Pfeils B während dieses auf dem zwischen den Statorfllügeln3 angeordneten Verzahnungssegment11 abrollt. Durch die Druckbeaufschlagung werden die Zahnköpfe16 des Rotorflügelplanetenrades9 gegen die Wand17 der Rotorflügellagertasche8 gepresst. Gleichzeitig werden die Zahnflanken18 des Rotortlügelplanetenrades9 gegen die Zahnflanken19 des Verzahnungssegmentes11 gepresst. Durch die Anpressung der Zahnköpfe16 an die Wand17 und die Zahnflanken18 an die Zahnflanken19 des Verzahnungssegmentes11 kommt es zu großen Dichtflächen, die die Druckkammer15 radial absolut dicht von der drucklosen Kammer13 trennen, so dass eine radiale Abdichtung des Nockenwellenversteller1 gewährleistet ist. - Diese Abdichtung wird auf der einen Seite der Druckkammer durch die Abdichtung im Bereich des Rotorflügelplanetenrades
9 und auf der anderen Seite der Kammer im Bereich des Statorflügelplanetenrades5 erzielt. Bei dem Statorflügelplanetenrad5 werden entsprechend die Zahnköpfe20 des Statorflügelplanetenrades gegen die Wand21 der Statorflügellagertasche4 gepresst und gleichzeitig die Zahnflanken22 des Statorflügelplanetenrades5 gegen die Zahnflanken23 des Verzahnungssegmentes10 gepresst. -
3 zeigt einen Nockenwellenversteller1 für eine nicht dargestellte Brennkraftmaschine mit einem Stator2 , der über seinen Umfang verteilt radial nach innen ragende Statorflügel3 aufweist. Die Statorflügel3 weisen jeweils eine Statorflügellagertasche4 auf, die nach innen geöffnet ist und in der ein Statorflügelplanetenrad5 gelagert ist. In dem Stator2 ist ein Rotor6 gelagert, der Rotorflügel7 aufweist. Jeder Rotorflügel7 weist eine nach außen geöffnete Rotorflügellagertasche8 auf, in der ein Rotorflügelplaneten9 gelagert ist. Die Statorflügel3 ragen radial nach innen jeweils in den zwischen zwei Rotorflügeln7 bestehenden Zwischenraum rein. Gleiches gilt für die Rotorflügel7 , die jeweils in den Zwischenraum reinragen. Es ergibt sich somit, dass der Rotor6 annähernd sternförmig ausgebildet ist. Das in dem Statorflügel3 angeordnete Statorflügelplanetenrad5 greift in einen auf den Außenumfang des Rotors6 zwischen jeweils einem Rotorflügel7 angeordnetes Verzahnungssegment10 ein. Das in dem Rotorflügel7 angeordnete Rotorflügelplanetenrad9 greift in einen auf den Innenumfang des Stators2 zwischen jeweils einem Statorflügel3 angeordnetes Verzahnungssegment11 ein. Interne radiale Leckagen, die zwischen den Kontaktstellen des Stators2 und des Innenrotors6 in Form von Spaltverlusten entstehen, werden durch den Einsatz der Verzahnungssegmente und die in diese eingreifenden Planetenräder verhindert. Die Verstellung des Rotors6 erfolgt dadurch, dass durch die Druckbohrung12 Druck in die Druckkammer13 gegeben wird oder für die alternative Drehrichtung, dass Druck in die Druckkammer15 gegeben wird. In Abhängigkeit von der beaufschlagten Druckkammer13 ,15 erfolgt der Druck gegen den Rotorflügel7 , wodurch dieser entsprechend gedreht wird. Durch den Öldruck in der Druckkammer13 oder15 wird das Statorflügelplanetenrad5 , das mit dem Verzahnungssegment10 des Rotors6 im Eingriff steht, druckbeaufschlagt, wobei durch diese Druckbeaufschlagung die. Zahnköpfe des Statorflügelplanetenrades5 gegen die Wand der Statorflügellagertasche4 gepresst werden und die Zahnflanken des Statorflügelplanetenrades5 gegen die Zahnflanken des Verzahnungssegmentes10 des Rotors6 gepresst werden. Durch die Anpressung der Zahnköpfe und Zahnflanken kommt es zu großen Dichtflächen, die die Druckkammern13 ,15 radial absolut dicht von der jeweils drucklosen Kammer13 ,15 trennen, so dass eine radiale Abdichtung des Nockenwellenverstellers1 ermöglicht wird. Dadurch, dass der Nockenwellenversteller1 in3 nur zwei Statorflügel3 und zwei Rotorflügel7 aufweist, wird durch diese Reduzierung der Anzahl der Statorflügel und Rotorflügel von vier Flügeln3 ,7 auf zwei Flügel erreicht, dass einerseits größere Verdrehwinkel realisiert werden können und andererseits die Nockenwellenversteller leichter werden und eine geringere Masse zu bewegender Teile vorliegt. Zusätzlich reduziert sich die Reibung, da gleichzeitig weniger Planetenräder in die entsprechenden Verzahnungsegmente eingreifen.
Claims (7)
- Nockenwellenversteller (
1 ) für eine Brennkraftmaschine mit einem Stator (2 ), der über seinen Umfang verteilt radial nach innen ragende Statorflügel (3 ) aufweist, die wenigstens eine im Stator (2 ) angeordente Statorflügellagertasche (4 ) aufweisen, die nach innen geöffnet ist und in der ein Statorflügelplanetenrad (5 ) gelagert ist, wobei in dem Stator (2 ) ein Rotor (6 ) gelagert ist, der Rotorflügel (7 ) mit wenigstens einer nach außen geöffneten Rotorflügellagertasche (8 ) aufweist in der ein Rotorflügelplanetenrad (9 ) gelagert ist, wobei die Statorflügelplanetenräder (5 ) in ein auf dem Außenumfang des Rotors (6 ) zwischen jeweils einem Rotorflügel (7 ) angeordnetes Verzahnungssegment (10 ) eingreifen und die Rotorflügelplanetenräder (9 ) in ein auf dem Innenumfang des Stators (2 ) zwischen jeweils einem Statorflügel (3 ) angeordnetes Verzahnungssegment (11 ) eingreifen. - Nockenwellenversteller (
1 ) für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (2 ) wenigstens zwei Statorflügel (3 ) und der Rotor (6 ) wenigstens zwei Rotorflügel (7 ) aufweist. - Nockenwellenversteller (
1 ) für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (2 ) drei Statorflügel (3 ) und der Rotor (6 ) drei Rotorflügel (7 ) aufweist. - Nockenwellenversteller (
1 ) für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (2 ) vier Statorflügel (3 ) und der Rotor (6 ) vier Rotorflügel (7 ) aufweist. - Nockenwellenversteller nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (
2 ), der Innenrotor (6 ) und/oder die Planetenräder (5 ), (9 ) aus Sintermetall bestehen. - Nockenwellenversteller nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (
2 ), der Innenrotor (6 ) und/oder die Planetenräder (5 ), (9 ) aus Kunststoff bestehen. - Nockenwellenversteller nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (
2 ), der Innenrotor (6 ) und/oder die Planetenräder (5 ), (9 ) einen zumindest annähernd gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006019607A1 (de) * | 2006-04-25 | 2007-10-31 | Hydraulik-Ring Gmbh | Nockenwellenversteller |
WO2009152987A1 (de) * | 2008-06-18 | 2009-12-23 | Gkn Sinter Metals Holding Gmbh | Hydraulischer nockenwellenversteller |
CN105275524A (zh) * | 2014-07-22 | 2016-01-27 | 株式会社电装 | 阀定时控制设备 |
WO2018077404A1 (en) * | 2016-10-26 | 2018-05-03 | HELLA GmbH & Co. KGaA | Apparatus for camshaft timing adjustment |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6221694B2 (ja) * | 2013-11-29 | 2017-11-01 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1113431A (ja) * | 1997-06-24 | 1999-01-19 | Aisin Seiki Co Ltd | 弁開閉時期制御装置 |
DE19808619A1 (de) * | 1998-02-28 | 1999-09-02 | Schaeffler Waelzlager Ohg | Verriegelungseinrichtung für eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere für eine Flügelzellen-Verstelleinrichtung |
DE19962981A1 (de) * | 1999-12-24 | 2001-07-05 | Schaeffler Waelzlager Ohg | Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine insbesondere hydraulische Nockenwellen-Verstelleinrichtung in Rotationskolbenbauart |
DE10020120A1 (de) * | 2000-04-22 | 2001-10-25 | Schaeffler Waelzlager Ohg | Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere hydraulische Nockenwellen-Verstelleinrichtung in Rotationskolbenbauart |
DE10109837A1 (de) * | 2001-03-01 | 2002-09-05 | Ina Schaeffler Kg | Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05296011A (ja) * | 1992-04-14 | 1993-11-09 | Toyo A Tec Kk | 内燃機関の弁開閉時期制御装置 |
JPH0583303U (ja) * | 1992-04-14 | 1993-11-12 | トーヨーエイテック株式会社 | 内燃機関の弁開閉時期制御装置 |
EP1078148B1 (de) * | 1998-05-12 | 2003-05-14 | Trochocentric International AG | Verstellvorrichtung zum verstellen der phasenlage einer welle |
JP2000045727A (ja) * | 1998-08-04 | 2000-02-15 | Mitsubishi Electric Corp | 油圧式バルブタイミング調節装置およびその組立方法 |
JP2000161028A (ja) | 1998-11-26 | 2000-06-13 | Denso Corp | バルブタイミング調整装置 |
JP2000204915A (ja) * | 1999-01-12 | 2000-07-25 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の可変動弁装置 |
JP2000297614A (ja) | 1999-04-12 | 2000-10-24 | Toyota Motor Corp | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
DE19922792A1 (de) * | 1999-05-18 | 2000-11-23 | Gkn Sinter Metals Holding Gmbh | Verzahnungsrotorsatz |
DE10010170A1 (de) | 2000-03-05 | 2001-09-06 | Gkn Sinter Metals Gmbh | Inverser Verzahnungsrotorsatz |
DE10054796A1 (de) * | 2000-11-04 | 2002-06-13 | Ina Schaeffler Kg | Vorrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Welle gegenüber ihrem Antrieb |
DE10062981A1 (de) | 2000-12-16 | 2002-06-20 | Mitsubishi Polyester Film Gmbh | Heißsterilisierbare, biaxial orientierte Polyesterfolie mit guter Metallhaftung, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
JP2002332812A (ja) * | 2001-05-08 | 2002-11-22 | Unisia Jecs Corp | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
JP3996895B2 (ja) | 2003-12-26 | 2007-10-24 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関のバルブタイミング変更装置 |
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2007
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1113431A (ja) * | 1997-06-24 | 1999-01-19 | Aisin Seiki Co Ltd | 弁開閉時期制御装置 |
DE19808619A1 (de) * | 1998-02-28 | 1999-09-02 | Schaeffler Waelzlager Ohg | Verriegelungseinrichtung für eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere für eine Flügelzellen-Verstelleinrichtung |
DE19962981A1 (de) * | 1999-12-24 | 2001-07-05 | Schaeffler Waelzlager Ohg | Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine insbesondere hydraulische Nockenwellen-Verstelleinrichtung in Rotationskolbenbauart |
DE10020120A1 (de) * | 2000-04-22 | 2001-10-25 | Schaeffler Waelzlager Ohg | Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere hydraulische Nockenwellen-Verstelleinrichtung in Rotationskolbenbauart |
DE10109837A1 (de) * | 2001-03-01 | 2002-09-05 | Ina Schaeffler Kg | Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Rotationskolben-Verstelleinrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006019607A1 (de) * | 2006-04-25 | 2007-10-31 | Hydraulik-Ring Gmbh | Nockenwellenversteller |
DE102006019607B4 (de) * | 2006-04-25 | 2008-01-31 | Hydraulik-Ring Gmbh | Nockenwellenversteller |
WO2009152987A1 (de) * | 2008-06-18 | 2009-12-23 | Gkn Sinter Metals Holding Gmbh | Hydraulischer nockenwellenversteller |
DE102008028640A1 (de) | 2008-06-18 | 2009-12-24 | Gkn Sinter Metals Holding Gmbh | Hydraulischer Nockenwellenversteller |
CN102124188A (zh) * | 2008-06-18 | 2011-07-13 | Gkn金属烧结控股有限责任公司 | 液压凸轮轴调节器 |
US8550046B2 (en) | 2008-06-18 | 2013-10-08 | Gkn Sinter Metals Holding Gmbh | Hydraulic camshaft adjuster |
CN102124188B (zh) * | 2008-06-18 | 2014-10-29 | Gkn金属烧结控股有限责任公司 | 液压凸轮轴调节器 |
CN105275524A (zh) * | 2014-07-22 | 2016-01-27 | 株式会社电装 | 阀定时控制设备 |
CN105275524B (zh) * | 2014-07-22 | 2018-12-25 | 株式会社电装 | 阀定时控制设备 |
WO2018077404A1 (en) * | 2016-10-26 | 2018-05-03 | HELLA GmbH & Co. KGaA | Apparatus for camshaft timing adjustment |
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