DE102009050779A1

DE102009050779A1 - Schwenkmotornockenwellenversteller mit einer Reibscheibe und Montageverfahren

Info

Publication number: DE102009050779A1
Application number: DE102009050779A
Authority: DE
Inventors: Jan Eimert
Original assignee: Hydraulik Ring GmbH
Current assignee: Hilite Germany GmbH
Priority date: 2009-10-27
Filing date: 2009-10-27
Publication date: 2011-04-28
Anticipated expiration: 2029-10-28
Also published as: DE102009050779B4; US8794201B2; CN102052116A; US20130212880A1; CN102052116B; US20110094464A1; US8453616B2

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schwenkmotornockenwellenversteller mit einem Rotor (8) und einer Nockenwelle. Zwischen diesem Rotor (8) und der Nockenwelle ist eine Reibscheibe (16) mittels einer Zentralschraube axial verspannt. Somit überträgt diese Reibscheibe (16) ein Antriebsmoment reibschlüssig. Zum Verschwenken des Rotors (8) in zwei entgegengesetzte Drehrichtungen verlaufen zumindest zwei Ölkanäle (A, B) durch die Nockenwelle (1) und eine Nabe (7) des Rotors (8). Zumindest der eine Ölkanal (A bzw. B) ist radial innen durch einen Innenringteil (18) der Reibscheibe (16) und radial außen durch einen Außenringteil (19) der Reibscheibe (16) hydraulisch abgedichtet. Der Innenringteil (18) und der Außenringteil (19) sind mittels eines Steges (20) miteinander verbunden.

Description

Die Erfindung betrifft gemäß dem einteiligen Patentanspruch 1 einen Schwenkmotornockenwellenversteller mit einer Reibscheibe. Ferner betrifft die Erfindung gemäß dem abhängigen Verfahrensanspruch 11 ein Verfahren zur Montage eines solchen Schwenkmotornockenwellenverstellers mit einer solchen Reibscheibe.
Aus der DE 10 2004 035 077 A1 ist bereits ein Verfahren bekannt, mit dem ein Rotor eines Schwenkmotornockenwellenverstellers gegenüber einer Nockenwelle stufenlos reibschlüssig in der Winkelstellung festgelegt wird. Dabei wird der Rotor so weit verstellt, dass eventuell vorhandenes Spiel im Schwenkmotornockenwellenversteller sowie im Antriebsmittel beseitigt wird. In einem zweiten Montageschritt wird dann der Schwenkmotornockenwellenversteller durch Anziehen einer Zentralschraube fest mit der Nockenwelle verbunden. Auf diese Weise lässt sich der Schwenkmotornockenwellenversteller einfach und genau gegenüber der Nockenwelle und der Kurbelwelle ausrichten. Positionierelemente sind nicht notwendig, so dass der Nockenwellenversteller nur aus wenigen Bauteilen bestehen kann und dementsprechend kostengünstig herstellbar ist. Dabei wird der Schwenkmotornockenwellenversteller lose auf die entsprechende Nockenwelle gebracht. Danach wird das endlos umlaufende Antriebsmittel aufgelegt. Im Anschluss findet der Abgleich zwischen den Nockenwellen und den Schwenkmotornockenwellenverstellern statt. Mit einem Drehschlüssel wird der Rotor relativ zum Stator verstellt, um das Spiel auszuschalten. Mit einem Sechskantschlüssel erfolgt anschließend die feste Verbindung des Rotors bzw. des Schwenkmotornockenwellenverstellers mit der Nockenwelle.
Die nicht vorveröffentlichte DE 10 2009 035 233.3-13 betrifft bereits einen Schwenkmotornockenwellenversteller, der in Übereinstimmung mit der Erfindung Ölkanäle zur Führung von Öl innerhalb der Nabe des Schwenkmotornockenwellenverstellers zeigt.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schwenkmotornockenwellenversteller zu schaffen, mit dem ein hohes Drehmoment auf die Nockenwelle übertragen werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist dazu eine Reibscheibe vorgesehen. Diese Reibscheibe ist mittels der Zentralschraube zwischen dem Rotor und der Nockenwelle verspannt. Damit erhöht die Zentralschraube das Reibmoment zwischen dem Rotor und der Nockenwelle und ermöglicht eine hohe Drehmomentübertragung, ohne dass es zum Durchrutschen kommt. Zudem ermöglicht es der hohe Reibwert an den Flächenpaarungen zur Reibscheibe, die Anzugskraft der Zentralschraube relativ gering zu halten, so dass die zentrale Nabe des Rotors nicht so stark verformt wird. Das verhindert ein Verklemmen des Rotors auch bei engen Spielpassungen. Damit lässt sich ein guter Wirkungsgrad erzielen. Die Flächenpaarung umfasst seitens der Reibscheibe eine Oberfläche mit mikroskopischen Hartstoffteilchen, die insbesondere Siliziumkarbit- oder Diamentteilchen sein können. Diese Hartstoffteilchen bilden eine Mikroverzahnung, die sich im mikroskopischen Bereich in die Nockenwelle und den Rotor prägt.
Auch müssen an den gegeneinander beweglichen Bauteilen – Rotor und Stator – nicht unbedingt Dichtelemente zur Überbrückung großer vorgehaltener Toleranzen verwendet werden. Überdies ist es möglich den Rotor bzw. die Zentralschraube aus spröden Werkstoffen – wie Duroplasten – oder Werkstoffen mit einer geringen Zugfestigkeit – wie Leichtmetall – zu fertigen.
Erfindungsgemäß besteht die Reibscheibe aus einem Innenring und einem mit diesem über Stege verbundenen Außenring. Gegenüber einer Zweiteiligkeit hat die einteilige Fertigung der Reibscheibe Montagevorteile insbesondere hinsichtlich der Positionierung.
Zwischen dem Innenring und dem Außenring verläuft dabei zumindest ein Ölkanal, der die Druckkammern des Schwenkmotornockenwellenverstellers von Seiten der Nockenwelle mit Öl versorgt, so dass der Rotor gegenüber dem Stator hydraulisch verschwenkbar ist. Der Innenring und der Außenring dichten dabei den Ölkanal radial nach außen und innen ab, so dass es dort nicht zu einem Druckverlust kommt.
Schmale Stege ermöglichen es dabei, die Reibscheibe im Winkel beliebig zu positionieren, da an den schmalen Stegen stets ausreichend Öl vorbei fließen kann. Somit ist die Ölzufuhr von der Nockenwelle zu der Nabe des Rotors sichergestellt.
In besonders vorteilhafter Weise lässt sich die Erfindung mit einem Schwenkmotornockenwellenversteller kombinieren, dessen einer Ölkanal zwischen Innenring und Außenring geführt wird, wohin gegen der andere Ölkanal koaxial innerhalb der Nabe entlang einer Zentralschraube geführt ist. Damit ist es möglich, an der Stirnfläche der Nabe des Rotors eine Ringnut vorzusehen. Diese ermöglicht es, den Rotor gegenüber der Nockenwelle in einer beliebigen Winkelstellung zu positionieren und zu befestigen und dabei dennoch eine Ölübergabe von der Nockenwelle zum Rotor sicherzustellen. Die beiden Ölkanäle laufen dann nämlich an der Übergabestelle koaxial zueinander. Besonders schmale Stege stellen dabei sicher, dass eine seitens der Nockenwelle vorgesehene Bohrung nicht so weit von der Reibscheibe verdeckt werden kann, dass es durch diese zu einer maßgeblichen Strömungsbeeinflussung kommen kann. Es kann auch seitens der Nockenwelle eine stirnseitige Ringnut zur winkelunabhängigen Ölübergabe vorgesehen sein. Jedoch ist es zumeist aus arbeitsorganisatorischen Gründen vorteilhafter, lediglich den Rotor mit einer stirnseitigen Ringnut auszugestalten.
Verfahrensanspruch 11 zeigt eine Ausgestaltung der Erfindung, bei welcher eine Verliersicherung für die Reibscheibe geschaffen wird, so dass eine montagefreundliche Baueinheit entsteht.
Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus den weiteren Patentansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung vor.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Dabei zeigen
1 in einer geschnittenen Darstellung einen Schwenkmotorversteller mit einem Rotor und einem Stator,
2 in einer Einzelteilansicht den Rotor aus 1, wobei dieser eine Reibscheibe aufweist,
3 in einem Schnitt entlang der Rotationsachse des Rotors den Rotor und eine über die Reibscheibe mit diesem verbundene Nockenwelle,
4 den Schnitt aus 3 in einem Detail, wobei zusätzlich eine Zentralschraube zur axialen Verspannung des Rotors mit der Nockenwelle dargestellt ist,
5 den verschlossenen Nockenwellenversteller mit der Reibscheibe,
6 die Reibscheibe als Einzelteil,
7 in einer perspektivischen Ausgestaltungsform eine weitere Ausführungsform des Nockenwellenverstellers,
8 in einer perspektivischen Ansicht ein zweiteiliges Werkzeug, mit dem eine Reibscheibe gemäß 6 in eine Vertiefung eines Rotors gemäß 4 eingesetzt werden kann,
9 das zweiteilige Werkzeug aus 8 in einer geschnittenen Darstellung, wobei dieses Werkzeug einen bolzenförmigen Gegenhalter und ein ringförmiges Verschiebeteil aufweist und
10 den Gegenhalter im Bereich einer Aufnahme für die Reibscheibe.
Mit einem in 1 dargestellten Schwenkmotornockenwellenversteller wird während des Betriebes eines verbrennungsmotorischen Antriebsmotors die Winkellage zwischen einer nicht näher dargestellten Kurbelwelle und einer Nockenwelle 1 verändert. Dabei werden die Öffnungs- und Schliesszeitpunkte der Gaswechselventile durch Verdrehen der Nockenwelle 1 so verschoben, dass der verbrennungsmotorische Antriebsmotor bei der jeweiligen Drehzahl seine optimale Leistung und/oder bestmögliche Abgasemissionen bringt. Der Schwenkmotornockenwellenversteller ermöglicht dabei eine stufenlose Verstellung der Nockenwelle 1 relativ zur Kurbelwelle. Der Schwenkmotornockenwellenversteller hat einen zylindrischen Stator 10, der drehfest mit einem in 5 ersichtlichen Zahnrad 2 verbunden ist. Dieses Zahnrad 2 kann beispielsweise gemäß 5 ein Kettenrad sein, über das eine nicht näher dargestellte Kette geführt ist. Das Zahnrad kann aber auch ein Zahnriemenrad sein, über das ein Antriebsriemen als Antriebselement geführt ist. Somit stellt dieses Antriebselement eine Antriebsverbindung zwischen dem Zahnrad 2 des Stators 10 und der Kurbelwelle her.
Der Stator 10 umfasst einen zylindrischen Statorgrundkörper 3, an dessen Innenseite in umfangsmäßig gleichen Abständen Kammerbegrenzer 4 radial nach innen ragen. Zwischen benachbarten Kammerbegrenzern 4 werden Druckräume 5 gebildet, in die Druckmedium eingebracht werden kann. Zwischen benachbarten Kammerbegrenzern 4 ragen Flügel 6, die radial nach außen von einer zylindrischen Nabe 7 eines Rotors 8 abstehen. Diese Flügel 6 unterteilen die Druckräume 5 zwischen den Kammerbegrenzern 4 jeweils in zwei Hydraulikkammern, von denen in der 1 nur die in die eine Schwenkrichtung wirksamen Hydraulikkammern 9 ersichtlich sind. Die der entgegen gerichteten Schwenkrichtung zugeordneten Hydraulikkammern sind nämlich auf ihre Minimalgröße reduziert, da der Schwenkmotornockenwellenversteller in 1 in der Endstellung „Spät” dargestellt ist. In dieser Endstellung stützt sich der einen Verriegelungsstift 12 tragende Verriegelungsflügel 13 mit dessen einer Anschlagfläche 11 an einem kleinen Vorsprung des einen Kammerbegrenzers 4 ab.
Die Kammerbegrenzer 4 liegen mit ihren Stirnseiten dichtend an der Außenmantelfläche der Nabe 7 an. Die Flügel 6 ihrerseits liegen mit ihren Stirnseiten dichtend an der zylindrischen Innenwand des Statorgrundkörpers 3 an.
Der Rotor 8 ist reibschlüssig drehfest mit der Nockenwelle 1 verbunden. Um die Winkellage zwischen der Nockenwelle 1 und der Kurbelwelle zu verändern, wird der Rotor 8 relativ zum Stator 10 verschwenkt. Hierzu wird je nach gewünschter Schwenkrichtung das Druckmedium in den ersten Hydraulikkammern 9 unter Druck gesetzt, während die zweiten Hydraulikkammern 9 zum Tank hin entlastet werden.
Zur Einbringung von Druckmedium in die Druckräume 5 sind Ölkanäle A, B vorgesehen, die den beiden Schwenkrichtungen des Rotors 8 zugeordnet sind.
Der Ölkanal A zur Druckbeaufschlagung in die eine Schwenkrichtung verläuft durch eine Längsbohrung 14 im Rotor 8. Diese Längsbohrung 14 ist parallel zu einer Zentralachse 25 des Schwenkmotornockenwellenverstellers ausgerichtet. Die Längsbohrung 14 mündet im Rotor 8 in eine Radialbohrung 22, welche unmittelbar in den der einen Schwenkrichtung zugeordneten Druckraum führt. Die Längsbohrung 14 fluchtet mit einer längs ausgerichteten Nockenwellenbohrung 23. Zur montagefreundlichen Herstellung dieser Fluchtung ist ein nicht näher dargestellter Stift vorgesehen, der einerseits in eine stirnseitige Bohrung der Nockenwelle 1 und andererseits in eine in 4 ersichtliche Positionierwinkelbohrung 24 im Rotor 8 gesteckt ist. Der Stift ist relativ klein, so dass dieser von der Dimensionierung nicht das Nockenwellenmoment unter allen Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors übertragen kann. Infolge der hohen Reibkraft an einer weiter unten erläuterten Reibscheibe 16 ist der Stift auch gänzlich entlastet vom Nockenwellenmoment. Dabei entlastet die Reibkraft der Reibscheibe 16 den Stift nicht nur bei der Drehmomentübertragung im Betrieb, sondern auch beim Anziehen der Zentralschraube 29.
Die Nockenwellenbohrung 23 führt über eine radiale Nockenwellenbohrung 26 zu einer Ringnut im nicht näher dargestellten Nockenwellenlager. Dieser Ringnut im Nockenwellenlager wird das Druckmedium gesteuert bzw. geregelt mittels eines Ventils zugeführt, das in einer einfachen Ausführung als 4/4-Wege-Ventils bzw. 4/3-Wege-Ventil ausgeführt sein kann.
Dieses Ventil führt auch zu dem der anderen Schwenkrichtung zugeordneten anderen Ölkanal B, der grundsätzlich ähnlich aufgebaut ist. Jedoch ist dieser andere Ölkanal B hinsichtlich dessen radialer Nockenwellenbohrung 27 axial versetzt und hinsichtlich der Radialbohrung 28 im Rotor 8 umfangsmäßig versetzt angeordnet. Mittels dieses axialen Versatzes wird ermöglicht, zur Ölzuführung auch eine weitere Ringnut im Nockenwellenlager vorzusehen. Der umfangsmäßige Versatz der Längsbohrung 15 in der Nabe 7 gegenüber der Längsbohrung 14 ist in 2 ersichtlich. Dabei wird zwischen den beiden Längsbohrungen 14, 15 um die Längsachse 25 ein Winkel aufgespannt, dessen Schenkel strichpunktiert dargestellt sind und die Schnittebene von 3 darstellen. Etwas kleiner als dieser Winkel ist ein Winkel α, der in Umfangsrichtung um die Zentralachse 25 zwischen den Kanten der Längsbohrungen 14, 15 aufgespannt wird.
In 2 in Verbindung mit 4 ist ersichtlich, dass die Reibscheibe 16 in eine Vertiefung 17 des Rotors 8 eingesetzt ist. Diese Vertiefung 17 dient der Aufnahme der Nockenwelle 1, so dass die Reibscheibe 16 im Grund dieser Vertiefung 17 zwischen dem Rotor 8 und einer Stirnseite 21 der Nockenwelle 1 verspannt ist. Diese Reibscheibe 16 weist ein Innenringteil 18 auf, das über fünf am Umfang gleichmäßig verteilte radiale Stege 20 mit einem Außenringteil 19 verbunden ist. Diese Stege 20 haben eine Breite c und spannen zwischen deren einander umfangsmäßig benachbarten Kanten einen Winkel β auf. Dabei ist dieser Winkel β zuzüglich der Breite c kleiner als der Winkel α, der in Umfangsrichtung um die Zentralachse 25 zwischen den Kanten der Längsbohrungen 14, 15 aufgespannt wird. Demzufolge gilt: α > c + β.
Die Reibscheibe 16 ist einteilig aus dem Innenringteil 18, dem Außenringteil 19 und den Stegen 20 aufgebaut. Dazu ist die Reibscheibe 16 ein kostengünstiges Stanzteil.
Die Reibscheibe 16 ist mit einer Oberfläche oder Beschichtung oder aus einem Material geschaffen, das einen sehr hohen Reibwert in Flächenpaarung mit der Stirnseite 21 der Nockenwelle 1 und dem Grund der Vertiefung 17 hat. Dies kann insbesondere eine mit Diamantteilchen in einem Bett aus Nickel-Phosphor beschichtete Oberfläche sein. Dabei stehen die Diamantteilchen über das Bett aus Nickel-Phosphor über. Eine in 4 ersichtliche Zentralschraube 29 verspannt den Rotor 8 gegen die Nockenwelle 1. Infolge des relativ hohen Anzugsmoments entsteht damit ein sehr im Betrieb des Verbrennungsmotor nicht überwindbar hohes Losbrechmoment an der Verbindungsstelle zwischen dem Rotor 8 und der Nockenwelle 1.
Analog dem einen Ölkanal A leiten dem anderen Ölkanal B zugehörige längs ausgerichtete Nockenwellenbohrungen 31 das Druckmedium über die Längsbohrungen 15 in der Nabe 7 und über Radialbohrungen 32 in die der anderen Schwenkrichtung zugeordneten Druckräume 5.
Der Rotor 8 ist gegenüber dem Stator 10 formschlüssig drehfest festlegbar. Dazu ist ein Verriegelungsstift 12 vorgesehen, der parallel zur Zentralachse 25 ausgerichtet ist. Dieser Verriegelungsstift 12 ist von einer kleinen Druckfeder vorbelastet und kann in einer Verriegelungsstellung des Rotors 8 gegenüber dem Stator 10 in ein in der Zeichnung nicht ersichtliches Aufnahmeloch des Stators 10 einrasten. Dieses Aufnahmeloch liegt in der in 1 dargestellten Endstellung „Spät” hinter einem der Flügel 6, welcher den Verriegelungsstift 12 aufnimmt.
6 zeigt die Reibscheibe 16 als Einzelteil. Dabei sind zur Verliersicherung bei der Montage des Rotors 8 mit der Nockenwelle 1 am Außenumfang Zungen 30 verteilt.
In 4 ist ersichtlich, dass in der Vertiefung 17 eine Ausbuchtung 37 vorgesehen ist, welche die Reibscheibe 16 aufnimmt. Zur Erleichterung des Einführens in diese Vertiefung ist an der Nockenwelle 1 eine Fase 36 vorgesehen.
7 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine weitere Ausführungsform des Nockenwellenverstellers. Analog der vorangegangenen Ausführungsform verläuft der eine Ölkanal A durch die Nockenwelle 1. Im Gegensatz zur vorangegangenen Ausgestaltungsform verläuft der andere Ölkanal B durch eine zentrale Ausnehmung 40 der Nabe 7, durch welche die Zentralschraube 29 gesteckt ist. Vor dieser zentralen Ausnehmung 40 gehen Radialbohrungen 41 ab, die das Öl in die der anderen Drehrichtung zugeordneten Druckkammern 5 leiten. Ein bewegungsfest zwischen einen Schraubenkopf 38 der Zentralschraube 29 und der Nabe 7 des Rotors 8 verspannter ringförmiger Gegenhalter 33 verschließt diesen anderen Ölkanal B. Dieser ringförmige Gegenhalter 33 wird bei der Montage mit einem Werkzeug gehalten und somit verhindert, dass das Drehmoment aus der Schraubenkopfauflage in den Rotor eingeleitet wird. Somit bleibt der Rotor bei der Montage drehmomentenfrei. Die Einstellung des Winkels des Rotors gegenüber der Nockenwelle ist besonders genau.
Der Gegenhalter 33 kann zudem ein radial inneres Ende einer Spiralfeder halten, welche bestrebt ist, den Rotor 8 gegenüber dem Stator in einer Winkelstellung zu halten. Diese Anordnung des anderen Ölkanals B radial zwischen der Zentralschraube 29 und der Nabe 7 bzw. einer Nockenwellenausnehmung 34 ermöglicht es, den einen Ölkanal A seitens des Nabe 7 über eine Ringnut 35 zu führen. Diese Ringnut 35 verteilt das Öl über mehrere in 7 nicht ersichtliche Bohrungen in der Nabe 7 auf die einzelnen Druckkammern. Diese Bohrungen können beispielsweise als Längs- und Radialbohrungen ausgeführt sein.
Analog der vorangegangenen Ausführungsform gemäß 1 bis 6 ist eine Reibscheibe 16 vorgesehen. Die um die Zentralschraube 29 umlaufende Anordnung des anderen Ölkanals B radial innerhalb des einen Ölkanals A ermöglicht es, den Rotor 8 gegenüber der Nockenwelle 1 in einer beliebigen Winkelstellung zu positionieren und zu befestigen und dabei dennoch eine Ölübergabe von der Nockenwelle 1 zum Rotor 8 sicherzustellen. Die beiden Ölkanäle A, B laufen dann nämlich an der Übergabestelle koaxial zueinander. Dabei ist auch die Reibscheibe 16 in der Winkelstellung frei positionierbar.
In beiden Ausführungsformen kann innerhalb der Nabe des Rotors auch eine Hülse eingepasst sein, die in die fluchtende Ausnehmung der Nockenwelle eingepasst ist. Insbesondere in der zweiten Ausführungsform gemäß 7 kann diese Hülse zur Führung vom Öl genutzt werden. Die Hülse kann zudem zentrierende Funktion haben.
Die Ringnut 35 muss nicht in Gänze umlaufen. Wird ein Stift verwendet, um die Winkelposition des Rotors gegenüber der Nockenwelle für die Montage zu definieren, so kann dieser Stift die Ringnut 35 unterbrechen. In diesem Fall ist die Ringnut nur als Segment einer Ringnut ausgeführt.
Ist der Rotor 8 ein Sinterteil oder ein Gussteil, so kann die Ringnut 35 bereits im Urformprozeß in den Rotor geformt sein. Eine spanende Herstellung der Ringnut 35 ist dem gegenüber teurer.
8 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein zweiteiliges Werkzeug 42, mit dem eine Reibscheibe 16 gemäß 6 in eine Vertiefung eines Rotors 8 gemäß 4 eingesetzt werden kann. Dieses Werkzeug 42 ist Teil einer nicht näher dargestellten Spannzange. In 9 ist dabei ersichtlich, dass dieses Werkzeug 42 ein Spannzangenbolzen 45 und einem auf diesem verschiebbar angeordneten ringförmigen Montagedorn 44 aufweist. In einem unverspannten Zustand liegt der Innenringteil 18 der Reibscheibe 16 an einem Absatz 43 des Spannzangenbolzens 45 an, wohingegen der Außenringteil 19 auf Wellenbergen eines Wellenprofils des Montagedorns 44 anliegt.
Dabei kann der Montagedorn 44 gegenüber dem Spannzangenbolzen 45 derart verschoben werden, dass der Absatz 43 in die auf den Montagedorn 44 weisende Richtung gezogen wird. Dabei zieht der Spannzangenbolzen 45 die Reibscheibe 16 in die Wellentäler des Wellenprofils 46, so dass sich die Reibscheibe 16 an deren Außendurchmesser verringert. Dabei wird die Reibscheibe 16 jedoch nicht gänzlich in den Grund der Wellentäler gezogen. Der größte Außendurchmesser der Reibscheibe 16 ist dann kleiner als der Innendurchmesser der in 4 dargestellten Vertiefung 17 in der Nabe 7 des Rotors 8. Infolgedessen kann die Reibscheibe 16 dann mit dem Werkzeug 42 in die Vertiefung 17 eingesetzt werden. Sobald die Reibscheibe 16 sich im Grund der Vertiefung 17 befindet, kann sie entspannt werden, indem der Spannzangenbolzen 45 wieder in die vom Verschiebeteil 44 hinfort weisenden Richtung verschoben wird. Bei der sich daraus ergebenden Aufweitung des Außendurchmessers der Reibscheibe 16 greifen die Zungen 30 der Reibscheibe 16 in die ringförmige Ausbuchtung 37 ein. Im Anschluss wird das Werkzeug 42 aus der Vertiefung 17 herausgezogen. Damit ist die Reibscheibe 16 montagefreundlich im Grund der Vertiefung 17 gesichert, ohne dass die Reibscheibe 16 dort unter Spannung steht.
Das Detail gemäß 10 zeigt den Spannzangenbolzen 45 im Bereich einer Aufnahme für die Reibscheibe 16. Dabei ist ersichtlich, dass am Absatz 43 ein Freistich 47 vorgesehen ist.
Alternativ kann auch eine Reibscheibe in die Vertiefung 17 eingesetzt sein, die keine Zungen 30 am Außenumfang aufweist. Dabei kann auch eine Spannzange verwendet werden, deren Formgebung am Montagedorn sicherstellt, dass die Reibscheibe sich im gespannten Zustand am Durchmesser verringert.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen handelt es sich nur um beispielhafte Ausgestaltungen. Eine Kombination der beschriebenen Merkmale für unterschiedliche Ausführungsformen ist ebenfalls möglich. Weitere, insbesondere nicht beschriebene Merkmale der zur Erfindung gehörenden Vorrichtungsteile, sind den in den Zeichnungen dargestellten Geometrien der Vorrichtungsteile zu entnehmen.
Bezugszeichenliste

1: Nockenwelle
2: Zahnrad
3: Statorgrundkörper
4: Kammerbegrenzer
5: Druckräume
6: Flügel
7: Nabe
8: Rotor
9: Hydraulikkammer
10: Stator
11: Anschlagfläche
12: Verriegelungsstift
13: Verriegelungsflügel
14: Längsbohrung
15: Längsbohrung
16: Reibscheibe
17: Vertiefung
18: Innenringteil
19: Außenringteil
20: Stege
21: Stirnseite
22: Radialbohrung
23: Längs ausgerichtete Nockenwellenbohrung
24: Positionierwinkelbohrung
25: Zentralachse
26: Radiale Nockenwellenbohrung
27: Radiale Nockenwellenbohrung
28: Radialbohrung
29: Zentralschraube
30: Zungen
31: Längs ausgerichtete Nockenwellenbohrung
32: Radialbohrung
33: Gegenhalter
34: Nockenwellenausnehmung
35: Ringnut
36: Fase
37: Ausbuchtung
38: Schraubenkopf
40: zentrale Ausnehmung
41: Radialbohrungen
42: Werkzeug
43: Absatz
44: Montagedorn
45: Spannzangenbolzen
46: Wellenprofil
47: Freistich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102004035077 A1 [0002]
DE 102009035233 [0003]

Claims

Schwenkmotornockenwellenversteller mit einem Rotor (8) und einer Nockenwelle (1), zwischen denen eine Reibscheibe (16) mittels einer Zentralschraube (29) axial verspannt ist, so dass diese Reibscheibe (16) ein Antriebsmoment reibschlüssig überträgt, wobei zum Verschwenken des Rotors (8) in zwei entgegen gesetzte Drehrichtungen zumindest zwei Ölkanäle (A, B) durch die Nockenwelle (1) und eine Nabe (7) des Rotors (8) verlaufen, von denen zumindest der eine Ölkanal (A bzw. B) radial innen durch einen Innenringteil (18) der Reibscheibe und radial außen durch einen Außenringteil (19) der Reibscheibe (16) hydraulisch abgedichtet ist, wobei der Innenringteil (18) und das Außenringteil (19) mittels eines Steges (20) miteinander verbunden sind.
Schwenkmotornockenwellenversteller nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der andere Ölkanal (B) durch eine zentrale Ausnehmung (40) der Nabe (7) verläuft, durch welche die Zentralschraube (29) gesteckt ist.
Schwenkmotornockenwellenversteller nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere radial verlaufende Stege (20) zur Verbindung des Innenringteils (18) mit dem Außenringteil (19) vorgesehen sind.
Schwenkmotornockenwellenversteller nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der andere Ölkanal (B bzw. A) ebenfalls radial innen durch das Innenringteil (18) und radial außen durch das Außenringteil (19) hydraulisch abgedichtet ist, wobei zwischen den Positionen der Öldurchtritte der Ölkanäle (A, B) durch die Reibscheibe ein Winkel α aufspannt ist, der größer ist, als der zwischen den Kanten der Stege (20) aufgespannte Winkel β.
Schwenkmotornockenwellenversteller nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Öldurchtritte den gleichen radialen Abstand zur Zentralachse (25) aufweisen.
Schwenkmotornockenwellenversteller nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Ölkanäle auf dessen der Reibscheibe zugewandter Seite zumindest als Segment einer Ringnut ausgebildet ist.
Schwenkmotornockenwellenversteller nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (35) umlaufend ist.
Schwenkmotornockenwellenversteller nach Patentanspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (35) in den Rotor urgeformt ist.
Schwenkmotornockenwellenversteller nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (8) zur Verliersicherung der Reibscheibe (16) bei der Montage eine Vertiefung (17) mit einer Ausbuchtung (37) aufweist, in welche die Reibscheibe (16) mit axialem und radialem Spiel eingesetzt ist.
Schwenkmotornockenwellenversteller nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibscheibe (16) am Außenumfang Zungen (30) aufweist, welche in die Vertiefung (17) eingreifen.
Verfahren zur Montage einer Reibscheibe nach einem der Patentansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibscheibe (16) mittels eine Spannzange beim Einsetzen in die Vertiefung (17) im Durchmesser verringert wird, indem der Innenringteil (18) axial gegenüber dem Außenringteil (19) verschoben wird.