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Die Erfindung betrifft gemäß den beiden nebengeordneten Patentansprüchen 1 und 2 ein Zentralventil für einen Schwenkmotorversteller.
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Aus der
DE 10 2005 048 732 A1 ist bereits ein Zentralventil für einen Schwenkmotorversteller einer gebauten Nockenwelle mit einem hohlen Nockenwellenteil bekannt. Innerhalb dieses Nockenwellenteils ist eine Buchse eingesetzt ist, die Ringkanäle aufweist, so dass unabhängig von der Winkelposition der Buchse gegenüber dem Nockenwellenteil ein hydraulischer Druck auf die eine oder die andere Druckkammer des Schwenkmotorverstellers übertragbar ist. Damit ist der Schwenkmotorversteller in die eine oder die andere Drehrichtung verschwenkbar. Zur Verteilung des hydraulischen Druckes ist innerhalb der Buchse ein von einem elektromagnetischen Stellglied axial verschiebbarer Kolben eingesetzt.
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Die
DE 102 11 467 A1 betrifft ein Zentralventil, dass die Funktion einer sogenannten Zentralschraube übernimmt und den Rotor gegen die Nockenwelle verspannt. Damit treten in nachteilhafter Weise Spannungen im hydraulischen Ventil auf.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen kostengünstigen Schwenkmotorversteller für eine Nockenwelle zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der beiden nebengeordneten Patentansprüche 1 und 2 gelöst.
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Gemäß einem Vorteil der Erfindung ist das hydraulische Ventil des Schwenkmotorverstellers als Zentralventil ausgeführt. Ein solches Zentralventil hat Bauraumvorteile. Außer Zentralventilen gibt es noch die externen Hydraulikventile zur Betätigung des Schwenkmotorverstellers. Beim externen Hydraulikventil verlaufen die Hydraulikkanäle zur Nockenwellenverstellung vom Schwenkmotorversteller zu einem gesonderten Steuertriebdeckel mit dem dort eingeschraubten Hydraulikventil oder aber zum Zylinderkopf mit dem dort eingeschraubten Hydraulikventil. Mit den hydraulischen Leitungen vom Schwenkmotorversteller zum externen Hydraulikventil gehen Leitungsverluste einher.
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Zudem werden die Steuerungen von externen Hydraulikventilen nicht so dynamisch umgesetzt, wie beim Zentralventil. Das ebenfalls hydraulische Zentralventil ist radial innerhalb der Rotornabe des Schwenkmotorverstellers angeordnet. Gegenüber dem externen Hydraulikventil ist das Zentralventil effizient und vom Bauraum bzw. „packaging” besser unterzubringen.
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Dabei findet gemäß Anspruch 1 eine Axialsicherung Anwendung, die eine Buchse des Zentralventils in axialer Richtung innerhalb eines Nockenwellenteils der gebauten Nockenwelle abstützt. Damit kann die Buchse innerhalb des Nockenwellenteils bis auf Anschlag an der Axialsicherung eingeschoben werden. Dieser Axialanschlag definiert somit die Toleranzkette, die schlussendlich den maximalen Axialhub bestimmt, der in einem elektromagnetischen Stellglied zur Betätigung des hydraulischen Teils des Zentralventils vorgehalten werden muss. Um die Buchse im Reparaturfall wieder aus der Nockenwelle ausbauen zu können, ist ein Werkzeugangriff in der Buchse vorgesehen. Somit kann – nach Demontage des Stellgliedes – das Werkzeug in die Buchse eingreifen und diese herausziehen. Dies kann – je nach Bauraum im Fahrzeug – sogar bei eingebauter Nockenwelle erfolgen.
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Der besagte kurze Axialhub des elektromagnetischen Stellglieds ermöglicht eine kurze Bauweise des Zentralventils und des notwendigen elektromagnetischen Stellgliedes. Damit kann auch der radial außerhalb des Zentralventils angeordnete Schwenkmotorversteller axial kurz ausgeführt sein.
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Die Buchse kann beispielsweise mit einer Übergangspassung leicht in das Nockenwellenteil eingepresst sein. Diese reibschlüssig axiale Festlegung der Buchse gegenüber der Hohlwelle kann getrennt von der axialen Verspannung des Rotors gegenüber der Nockenwelle erfolgen. Dies ermöglicht gegenüber Zentralventilen, die zugleich Zentralschraube sind, einen großen Gestaltungsspielraum, ohne das strukturmechanische Probleme zu berücksichtigen sind. Es muss somit kein hochfester Werkstoff Anwendung finden. Beispielsweise kann als Werkstoff Leichtmetall – insbesondere Aluminium – Anwendung finden. Auch können die hydraulischen Steuerkanten am Zentralventil genau ausgelegt werden. Auf Dichtringe – insbesondere O-Ringe – zur Spaltüberbrückung kann verzichtet werden. Da kein großer Schraubenkopf am Zentralventil notwendig ist, sondern das Zentralventil mit einem relativ einheitlichen Außendurchmesser gefertigt sein kann, muss nur relativ wenig Material eingesetzt werden, was das Zentralventil kostengünstig macht. Um den Rotor dabei dennoch mit der Nockenwelle drehfest zu verbinden, kann der Rotor aufgeschweißt sein oder mit einer Mikroverzahnung aufgepresst sein. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist es auch möglich, den Rotor mit einer Mutter gegen einen Absatz auf der Nockenwelle axial zu verspannen. Die Mutter kann dabei auf ein Außengewinde am Ende der Nockenwelle aufgeschraubt sein. Die im Patentanspruch 7 beanspruchte Ausgestaltung der Buchse des Zentralventils ohne Schraubenkopf bietet somit den Vorteil, dass das Zentralventil frei von Spannungen gehalten wird.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist die Buchse gegenüber dem Nockenwellenteil mittels der Axialsicherung auch in einer bestimmten Winkelposition festgelegt. Dies erleichtert die Übergabe des hydraulischen Drucks von der Buchse zum Nockenwellenversteller, da somit Bohrungen in der Buchse fluchtend zu Bohrungen im Nockenwellenteil ausgerichtet sein können. Es kann auf umlaufende Ringnuten als Hydraulikübergabe verzichtet werden. Insbesondere innenseitige Ringnuten – beispielsweise in dem Nockenwellenteil – sind sehr aufwändig und damit teuer. Hingegen stellen Bohrungen eine sehr kostengünstige Hydraulikübergabe dar, die jedoch eine Ausrichtung der Buchse gegenüber dem Nockenwellenteil bei der Montage notwendig macht. Dabei kann diese winkelmäßige Ausrichtung der Bohrungen zueinander bei der Monatage ohne besondere Ausrichtungsvorrichtung erfolgen. Anstelle einer solchen Ausrichtungsvorrichtung richtet nämlich die erfindungsgemäße Axialsicherung beim Einschieben der Buchse in das Nockenwellenteil winkelmäßig aus.
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Eine außenseitige Ringnut in der Buchse ermöglicht es ebenfalls, auf Innennuten der Hohlwelle zu versichten, da in diese Ringnut ein Sieb und/oder ein Rückschlagventil für einen Versorgungsanschluss eingelegt sein kann. Das Rückschlagventil kann dabei bandförmig sein und mit leichter Vorspannung an der Innenseite des Nockenwellenteils vor einer Öffnung des Versorgungsanschlusses anliegen, so dass Druck in das Zentralventil herein kommen kann, jedoch nicht zur Ölpumpe zurück fließen kann.
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Der Versorgungsdruck kann in besonders vorteilhafter Weise über die Nockenwelle zugeführt werden. Dabei ist insbesondere eine Zuführung über das Nockenwellenlager möglich.
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Der Versorgungsdruck kann aber auch axial stirnseitig in die Buchse eingeführt werden.
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Der Kolben ist in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung komplett druckausgeglichen.
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Der dem Patentanspruch 1 nebengeordnete Patentanspruch 2 sieht an dem inneren Ende der Buchse ein Außengewinde vor, mit welchem diese Buchse in das Nockenwellenteil eingeschraubt ist. Dazu ist an dem dem elektromagnetischen Stellglied zugewandten Ende der Buchse ein Werkzeugangriff vorgesehen.
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Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus den weiteren Patentansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung vor.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Dabei zeigen
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1 einen Schwenkmotorversteller in einer senkrecht zu einer Zentralachse geschnittenen Ansicht,
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2 in einem Schnitt entlang der Zentralachse den Schwenkmotorversteller aus 1, wobei dieser auf eine Hohlwelle gesetzt ist, innerhalb derer ein Zentralventil eingesetzt ist und
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3 in einem Schnitt analog 2 einen Schwenkmotorversteller in einer weiteren Ausführungsform.
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Mit einem Schwenkmotorversteller 14 gemäß 1 wird während des Betriebes eines Verbrennungsmotors die Winkellage an der in 2 ersichtlichen Nockenwelle 18 gegenüber einem Antriebsrad 2 stufenlos verändert. Durch Verdrehen der Nockenwelle 18 werden die Öffnungs- und Schließzeitpunkte der Gaswechselventile so verschoben, dass der Verbrennungsmotor bei der jeweiligen Drehzahl seine optimale Leistung bringt. Der Schwenkmotorversteller 14 weist einen zylindrischen Stator 1 auf, der drehfest mit dem Antriebsrad 2 verbunden ist. Im Ausführungsbeispiel ist das Antriebsrad 2 ein Kettenrad, über das eine nicht näher dargestellte Kette geführt ist. Das Antriebsrad 2 kann aber auch ein Zahnriemenrad sein, über das eine Antriebsriemen als Antriebselement geführt ist. Über dieses Antriebselement und das Antriebsrad 2 ist der Stator 1 mit der Kurbelwelle antriebsverbunden.
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Der Stator 1 umfasst einen zylindrischen Statorgrundkörper 3, an dessen Innenseite radial nach innen in gleichen Abständen Stege 4 abstehen. Zwischen benachbarten Stegen 4 werden Zwischenräume 5 gebildet, in die, über ein in 2 näher dargestelltes Zentralventil 12 gesteuert, Druckmedium eingebracht wird. Zwischen benachbarten Stegen 4 ragen Flügel 6, die radial nach außen von einer zylindrischen Rotornabe 7 eines Rotors 8 abstehen. Diese Flügel 6 unterteilen die Zwischenräume 5 zwischen den Stegen 4 jeweils in zwei Druckkammern 9 und 10.
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Die Stege 4 liegen mit ihren Stirnseiten dichtend an der Außenmantelfläche der Rotornabe 7 an. Die Flügel 6 ihrerseits liegen mit ihren Stirnseiten dichtend an der zylindrischen Innenwand des Statorgrundkörpers 3 an.
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Der Rotor 8 ist drehfest mit der Nockenwelle 18 verbunden. Um die Winkellage zwischen der Nockenwelle 18 und dem Antriebsrad 2 zu verändern, wird der Rotor 8 relativ zum Stator 1 gedreht. Hierzu wird je nach gewünschter Drehrichtung das Druckmedium in den Druckkammern 9 oder 10 unter Druck gesetzt, während die jeweils anderen Druckkammern 10 oder 9 zum Tank hin entlastet werden. Um den Rotor 8 gegenüber dem Stator 1 entgegen dem Uhrzeigersinn in die dargestellte Stellung zu verschwenken, wird vom Zentralventil 12 ein sich radial erstreckender Rotorkanal 11 in der Rotornabe 7 unter Druck gesetzt, der das Hydraulikfluid in die Druckkammern 10 führt. Um den Rotor 8 hingegen im Uhrzeigersinn zu verschwenken, wird vom Zentralventil 12 ein axial und umfangsmäßig gegenüber dem zuvor genannten Rotorkanal 11 versetzter Rotorkanal 13 in der Rotornabe 7 unter Druck gesetzt.
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Der Rotor 8 ist mittels einer Kompensationsfeder 17 gegen den Stator 1 drehelastisch vorgespannt und auf die Nockenwelle 18 gesteckt.
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2 zeigt dabei eine entlang einer Längsachse der Nockenwelle 18 geschnittene Darstellung des Schwenkmotorverstellers 14, welcher auf die gebaute Nockenwelle 18 aufgesetzt ist und mittels des Zentralventils 12 verschwenkbar ist.
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Dabei weist die gebaute Nockenwelle 18 als Grundkörper ein Hohlrohr auf, das im vorderen Bereich als hohles Nockenwellenteil 16 bezeichnet wird. Auf das Hohlrohr sind Nocken 70 zur Betätigung der nicht näher ersichtlichen Gaswechselventile aufgepresst sind. Eine zusätzliche Mikroverzahnung erhöht diesen Presssitz bzw. fügt einen leichten Formschluss hinzu. Innerhalb des Nockenwellenteils 16 ist eine dem Zentralventil 12 zugehörige Buchse 15 koaxial eingesetzt. In dieser Buchse 15 ist ein hohler Kolben 19 gegen die Kraft einer Schraubendruckfeder 24 verschiebbar geführt. Dazu stützt sich die Schraubendruckfeder 24 einerseits an einem Boden 59 des Kolbens 19 und andererseits am nockenwelleninneren Ende 46 der Buchse 15 über einen Federteller 67 ab.
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Am nockenwellenaußenseitigen Ende 71 der Buchse 15 liegt an dem Kolben 19 ein Stößel 20 eines elektromagnetischen Stellgliedes 21 an, der in einen Anker 23 eingesteckt ist. Zur Schaffung einer Anlagefläche für eine Anlagekugel 25 des Stößels 20 ist in den Kolben 19 ein koaxial zu einer Zentralachse 22 angeordneter Stift 26 eingepresst.
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Die Buchse 15 ist mittels eines quer zu dieser Zentralachse 22 angeordneten weiteren Stiftes 27 gegenüber dem Nockenwellenteil 16 axial und drehfest abgestützt. Dieser Stift 27 bildet dabei eine Drehsicherung. Der Stift 27 ist von Außen in eine Öffnung des Nockenwellenteils 16 eingesetzt ist und greift in eine umfangsmäßige Ausnehmung 55 der Buchse 15 ein. Diese umfangsmäßige Ausnehmung 55 ist halbkreisförmig und öffnet sich in der vom Stellglied 21 hinfort weisenden Richtung. Der Radius der halbkreisförmigen Ausnehmung ist unter Berücksichtigung fertigungsbedingter Toleranzen gleich dem Radius des Stiftes 27. Dadurch ist es möglich, die Buchse 15 beim Einsetzen in das Nockenwellenteil 16 mit einem leichten axialen Druck in dem Nockenwellenteil 16 zu drehen, bis der Stift 27 in die Ausnehmung 55 einspurt bzw. eingreift. Alternativ ist für die Montage eine Ausrichtvorrichtung möglich.
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Die Buchse 15 ist mit einer leichten Übergangspassung in das Nockenwellenteil 16 eingesetzt. Damit ist die Buchse 15 gegen eine Verschiebung in Richtung auf das elektromagnetische Stellglied 21 gesichert. Gegen ein Herausfallen aus dem Nockenwellenteil 16 ist die Buchse 15 überdies durch das elektromagnetische Stellglied 21 gesichert.
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Der hohle Kolben 19 weist am Umfang vier ringförmige Steuernuten 28 bis 31 auf, die axial beabstandet zueinander angeordnet sind. Diese Steuernuten 28 bis 31 bilden zusammen mit vier axial zueinander beabstandeten Bohrungen 37 bis 40 in der Buchse 15 sogenannte Steuerkanten zur Steuerung von Hydraulikfluid. Die vorderste Bohrung 37 ist einem Versorgungsanschluss P zugeordnet. Diese vorderste Bohrung 37 mündet in einen Ringkanal 41 der Buchse 15 in dem ein bandförmiges Rückschlagventil 74 und ein bandförmiges Sieb 60 eingesetzt sind. Das Rückschlagventil 74 liegt mit leichter Vorspannung an der Innenseite des Nockenwellenteils 16 vor einer Bohrung 56 des Versorgungsanschlusses P an. Diese Bohrung 56 geht durch das Nockenwellenteil 16 zu einer Bohrung 66 im Nockenwellenlagerring 65. Damit kann Hydraulikfluid von einer nicht näher dargestellten Ölpumpe in den Ringkanal 41 hinein gelangen. Jedoch kann das Hydraulikfluid nicht durch die Bohrung 56 zur Ölpumpe zurück fließen, wenn der Druck im Zentralventil 12 über den Ölpumpendruck steigt. Dieser Fall tritt insbesondere bei starken Nockenwellenwechselmomenten auf. Axial der Bohrung 37 des Versorgungsanschlusses P folgen in die auf das elektromagnetische Stellglied 21 weisende Richtung
- – die Bohrung 38 eines ersten Tankanschlusses T1,
- – die Bohrung 39 eines ersten Arbeitsanschlusses A und
- – die Bohrung 40 eines zweiten Arbeitsanschlusses B.
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Der hydraulische Druck wird dabei
- – über die jeweilige Bohrung 39 bzw. 40 des jeweiligen Arbeitsanschlüsse A bzw. B und
- – eine von zwei mit diesen zumindest nahezu fluchtenden Bohrungen 72, 73 im Nockenwellenteil 16 und
- – einen der beiden Rotorkanäle 11 bzw. 13 auf
- – die einen Druckkammern 9 oder die anderen Druckkammern 10 des Schwenkmotorverstellers 14
geleitet. Um - – die Bohrung 39 mit der Bohrung 72 und
- – die Bohrung 40 mit der Bohrung 73
in Fluchtung zu bringen ist die Buchse 15 gegenüber dem Nockenwellenteil 16 im Winkel orientiert, d. h. ausgerichtet. Diese Winkelorientierung erfolgt dabei mittels des quer eingesteckten Stiftes 27.
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Zu dem jeweiligen Arbeitsanschluss A oder B kommt dabei der hydraulische Druck vom Versorgungsanschluss P. Von diesem Versorgungsanschluss P wird das Hydraulikfluid dabei durch eine Öffnung 61 in der Wand des hohlen Kolbens 19 in dessen Innenraum 62 geleitet. Von diesem Innenraum 62 fließt das Hydraulikfkluid durch einer weitere Öffnung 63 zur Steuernut 30. Je nach axialer Stellung des Kolbens 19 gegenüber der Buchse 15 wird das Hydraulikfluid dann aus dieser Steuernut 30 auf
- – den ersten Arbeitsanschluss A mit der Rotorkanal 11 oder
- – den zweiten Arbeitsanschluss B mit dem anderen Rotorkanal 13
geleitet.
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In der zeichnerisch dargestellten Stellung des Kolbens 19 wird das Hydraulikfluid auf den zweiten Arbeitsanschluss B geleitet. Hingegen wird das Hydraulikfluid in dieser Stellung vom ersten Arbeitsanschluss A über die mittlere Steuernut 29 und die Bohrung 38 auf den ersten Tankanschluss T1 geleitet. Dieser Tankanschluss T1 führt über eine sich von der Bohrung 38 parallel zur Zentralachse 22 erstreckenden Längsnut 44 in Richtung auf das elektromagnetische Stellglied 21. Von dort kann das Hydraulikfluid in einen Kettenkasten tropfen, so dass zum einen die besagte Kette geschmiert ist und zum anderen das Hydraulikfluid aus dem Sumpf des Kettenkastens in den Hydraulikkreislauf zurückgeführt wird.
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Soll in einer zeichnerisch nicht dargestellten Stellung des Kolbens 19 das Hydraulikfluid auf den ersten Arbeitsanschluss A geleitet werden, so wird das elektromagnetische Stellglied 21 bestromt und der Kolben 19 somit axial in die auf den Stift 27 weisenden Richtung verschoben. Dann wird vom zweiten Arbeitsanschluss B Hydraulikfluid über die hinterste Steuernut 31 auf einen zweiten Tankanschluss T2 geführt. Vom zweiten Tankanschluss T2 fließt das Hydraulikfluid ebenfalls in Richtung auf das elektromagnetische Stellglied 21. Dabei fließt das Hydraulikfluid am nockenwellenaußenseitigen Ende 71 aus der Buchse 15 heraus in den Kettenkasten.
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Dieses hintere Ende 71 der Buchse 15 weist ein Innengewinde auf. Dieses Innengewinde bildet dabei einen innenseitigen Werkzeugangriff 42 zum Herausziehen der Buchse 15 mittels eines Werkzeuges. Ein solches Werkzeug weist demzufolge ein Außengewinde auf. Wird dieses Außengewinde in diesen Werkzeugangriff 42 eingeschraubt, so wird das dabei das in die Buchse 15 eingeleitete Drehmoment teilweise über den Stift 27 an dem Nockenwellenteil 16 abgestützt. Ein weiterer Anteil dieses Drehmoments wird über die Reibung einer Außenmantelfläche 43 der Buchse 15 an der Innenwand 33 des Nockenwellenteils 16 abgestützt. Gleiches gilt für die Montage bzw. das Einschrauben der Buchse 15 in das Nockenwellenteil 16. Dabei verhindert der Stift 27, dass sich die Buchse 25 beim Einschrauben des Werkzeuges in das Innengewinde mitdreht.
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Radial außerhalb der Buchse 15 ist auf der Außenmantelfläche 34 des Nockenwellenteils 16 am nockenwellenaußenseitigen Ende 71 ein Außengewinde 49 vorgesehen, auf welches eine Mutter 47 aufgeschraubt ist. Mittels dieser Mutter 47 ist somit der Rotor 8 axial gegen einen bewegungsfest mit dem Nockenwellenteil 16 verpressten Nockenwellenlagerring 65 verspannt. Zusätzlich ist zwischen der Rotornabe 7 und der Mutter 47 ein ringförmiger Federadapter 32 angeordnet, der somit auch reibschlüssig drehfest mit der Rotornabe 7 verspannt ist. Der Federadapter 32 nimmt dabei das radial innere Ende der spiralfederförmigen Kompensationsfeder 17 auf, deren radial äußeres Ende mit dem Stator 1 verbunden ist.
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Die Buchse kann beispielsweise ein Drehteil sein oder im Aludruckguss gefertigt sein und/oder geschliffen sein.
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Die Durchgangsbohrungen 37 bis 40 können in verschiedenen Konfigurationen ausgeführt sein. So ist es möglich, eine durch die beiden diametralen Rohrwandbereiche der Buchse 15 durchgehende Durchgangsbohrung zu schaffen. Auch können weitere Durchgangsbohrungen am Umfang der Buchse 15 – beispielsweise im Winkel von 90° zu den erstgenannt en Durchgangsbohrungen – vorgesehen sein. Es ist aber auch möglich, anstelle von Durchgangsbohrungen solche Bohrungen vorzusehen, die nur durch einen Rohrwandbereich gehen und somit nicht durch den diametral angeordneten Rohrwandbereich gehen. Es müssen auch nicht exakt vier Bohrungen/Durchgangsbohrungen axial beabstandet zueinander angeordnet sein. So ist es auch möglich, weitere Bohrungen/Durchgangsbohrungen vorzusehen, die beispielsweise einer zusätzlichen Nutzung der Nockenwellenwechselmomente für eine schnellere/effizientere Verstellung zugeordnet sind.
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In einer alternativen Ausgestaltung weist die Buchse mehrere umfangsmäßig versetzte Ausnehmungen zur Aufnahme des Stiftes 27 auf. Das erlaubt es, die Buchse in mehrere Winkelstellungen gegenüber dem Nockenwellenteil zu positionieren, was die Monatage erleichtert. Dabei müssen die Bohrungen mit den Bohrungen des Nockenwellenteils fluchten. Demzufolge sind dann in dem Nockenwellenteil 16 korrespondierend mehrere umfangsmäßig versetzte Bohrungen vorzusehen. Bei Durchgangsbohrungen können beispielsweise zur Aufnahme des Stiftes 27 im Winkel von 180° zueinander versetzt ausgerichtete Ausnehmungen am vorderen Ende der Buchse 15 vorgesehen sein.
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Die Ausnehmung bzw. die Ausnehmungen in der Buchse 15 zur Abstützung am quer liegenden Stift 27 müssen nicht einen kompletten Halbkreis beschreiben. Es ist auch möglich, nur einen Teil eines Halbkreises zu beschreiben. Dabei muss jedoch die Buchse eine relativ genaue Winkelposition gegenüber dem Nockenwellenteil haben, sofern miteinander fluchtende Bohrungen zu berücksichtigen sind. Sofern die Buchse mit einer Drehbewegung in das Nockenwellenteil eingeführt wird, muss nur in der einen Drehrichtung eine exakte Positionierung vorgesehen sein. Dies ermöglich es, für die Ausnehmung anstelle eines exakten Halbkreises einen Halbkreis mit einer einseitigen Einführschräge vorzusehen. Zusätzlich oder alternativ kann auch anstelle des quer in das Nockenwellenteil eingesetzten Stiftes ein Einsatz mit einem von der Kreisform abweichendem Profil vorgesehen sein.
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Der Axialanschlag – egal ob als Stift oder andersartiger geformter Einsatz – muss nicht eingepresst sein. Es ist auch möglich, den Axialanschlag einzuschrauben und/oder einzukleben. Auch ein Verschweißen oder Verstemmen ist möglich.
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Werden anstelle der Bohrungen in der Buchse und dem Nockenwellenteil sich umfangsmäßig erstreckende Langlöcher vorgesehen, so sind mehrere stufenlos zueinander versetzte Winkelpositionen der Buchse gegenüber dem Nockenwellenteil möglich.
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Anstelle des in den Kolben 19 gepressten Stiftes 26 kann der Boden auf Seiten des Stellgliedes 21 auch anders ausgeführt sein. Beispielsweise kann auch ein als Kugel oder Kappe ausgeführter Boden vorgesehen sein.
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Auch ist es möglich, koaxial innerhalb des Nockenwellenteils einen Anschlagring einzupressen. Dieser Anschlagring weist dann beispielsweise auf der der Buchse zugewandten Stirnseite ein Rampenprofil auf, das in der einen Drehrichtung im Winkel exakt positioniert und in der anderen Drehrichtung abstützt bzw. die Buchse aus dem Nockenwellenteil herausdrückt.
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Der Werkzeugangriff 42 ist auch in weiteren Ausführungsformen herstellbar. Es sind beispielsweise Nuten für die Aufnahme von Rastzungen des Werkzeugs etc. oder auch ein Bajonettverschluss machbar.
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3 zeigt in einer weiteren Ausführungsform in einem Schnitt analog 2 einen Schwenkmotorversteller 35 mit einem Zentralventil 58. Dieser ist großteils ähnlich der vorangegangenen Ausführungsform ausgeführt, weshalb folgend vorrangig auf die Unterschiede eingegangen wird. Dabei ist ein hohles Nockenwellenteil 36 aus einem Vollmaterial gefertigt und mit einer zentralen Sacklochbohrung 48 versehen. Das hohle Nockenwellenteil 36 ist an dessen vom elektromagnetischen Stellglied 50 abgewandten Ende in einen Nockenträgerteil der Nockenwelle eingepresst. Dazu ist ein Absatz 51 vorgesehen. Der zeichnerisch nicht näher dargestellte Nockenträgerteil kann sowohl als Hohlrohr als auch als Vollmaterial mit einer stirnseitigen Ausnehmung ausgeführt sein. Der Nockenwellenteil 36 kann in einer alternativen Ausführungsform auch auf den Nockenträgerteil aufgepresst sein.
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Innerhalb des Nockenwellenteils 36 ist eine Buchse 52 eingeschraubt. Dazu ist nahe dem Sacklochgrund ein Innengewinde 53 in den Nockenwellenteil 36 eingeschnitten. In dieses Innengewinde 53 ist das eine Ende 64 der Buchse 52 mit einen korrespondierenden Außengewinde 54 eingeschraubt. An dem anderen Ende 68 der Buchse 52 ist ein Werkzeugangriff 57 vorgesehen. Dieser Werkzeugangriff 57 ist stirnseitig angeordnet und weist zwei diametral in die Buchse 52 eingefräste Nuten auf, in die ein korrespondierendes Werkzeug zum Einschrauben und Ausschrauben der Buchse 52 greifen kann. Damit ist das Werkzeug formschlüssig drehfest mit dem Ende 68 der Buchse koppelbar.
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Innerhalb der Buchse 52 ist analog der vorangegangenen Ausführungsform ein Kolben 69 axial verschiebbar angeordnet.
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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.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Stator
- 2
- Antriebsrad
- 3
- Statorgrundkörper
- 4
- Stege
- 5
- Zwischenräume
- 6
- Flügel
- 7
- Rotornabe
- 8
- Rotor
- 9
- Druckkammern
- 10
- Druckkammern
- 11
- Rotorkanal
- 12
- Zentralventil
- 13
- Rotorkanal
- 14
- Schwenkmotorversteller
- 15
- Buchse
- 16
- hohles Nockenwellenende
- 17
- Kompensationsfeder
- 18
- Nockenwelle
- 19
- Kolben
- 20
- Stößel
- 21
- Stellglied
- 22
- Zentralachse
- 23
- Anker
- 24
- Schraubendruckfeder
- 25
- Anlagekugel
- 26
- Stift
- 27
- Stift
- 28
- Steuernut
- 29
- Steuernut
- 30
- Steuernut
- 31
- Steuernut
- 32
- Federadapter
- 33
- Innenwand
- 34
- Außenmantelfläche
- 35
- Schwenkmotorversteller
- 36
- Nockenwellenteil
- 37
- Bohrungen
- 38
- Bohrungen
- 39
- Bohrungen
- 40
- Bohrungen
- 41
- Ringkanal
- 42
- Werkzeugangriff
- 43
- Außendurchmesser
- 44
- Längsnut
- 45
- Kanal
- 46
- nockenwelleninneren Ende
- 47
- Mutter
- 48
- Sacklochbohrung
- 49
- Außengewinde
- 50
- elektromagnetisches Stellglied
- 51
- Absatz
- 52
- Buchse
- 53
- Innengwinde
- 54
- Außengewinde
- 55
- Ausnehmung
- 56
- Bohrung
- 57
- Werkzeugangriff
- 58
- Zentralventil
- 59
- Boden
- 60
- Sieb
- 61
- Öffnung
- 62
- Innenraum
- 63
- weitere Öffnung
- 64
- ein Ende der Buchse
- 65
- Nockenwellenlagerring
- 66
- Bohrung
- 67
- Federteller
- 68
- anderes Ende der Buchse
- 69
- Kolben
- 70
- Nocken
- 71
- nockenwellenaußenseitiges bzw. hinteres Ende
- 72
- Bohrung
- 73
- Bohrung
- 74
- Rückschlagventil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005048732 A1 [0002]
- DE 10211467 A1 [0003]
