DE102016203075A1 - Adjusting device for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine - Google Patents

Adjusting device for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine Download PDF

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Abstract

Eine Stelleinrichtung (1) zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors umfasst ein Gehäuse (5), in welchem mindestens zwei miteinander kämmende Zahnräder (6, 7) gelagert sind. Zur Schmiermittelversorgung der Zahnräder (6, 7) ist eine Ölzuführung vorgesehen, welche einen Ringkanal (10) sowie ein diesem nachgeschaltetes Filterelement (11) umfasst.An adjusting device (1) for adjusting the compression ratio of a reciprocating piston engine comprises a housing (5) in which at least two toothed wheels (6, 7) meshing with one another are mounted. To supply lubricant to the gears (6, 7), an oil feed is provided, which comprises an annular channel (10) and a downstream filter element (11).

Description

Die Erfindung betrifft eine zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors ausgebildete Stelleinrichtung, welche ein Gehäuse aufweist, in dem mindestens zwei miteinander kämmende Zahnräder gelagert sind.The invention relates to a setting device for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine having a housing in which at least two meshing gears are mounted.

Ein Hubkolbenmotor mit veränderlichem Verdichtungsverhältnis ist beispielsweise aus der WO 2007/057149 A1 bekannt. Ein Querhebel dieses Hubkolbenmotors ist an drei Stellen gelenkig mit weiteren Komponenten des Kurbeltriebs des Motors gekoppelt. Hierbei handelt es sich um Verbindungen zu einem Nebenpleuel, einem Hubzapfen einer Kurbelwelle, sowie einem Pleuel. Der an einem Kolben der Brennkraftmaschine angelenkte Pleuel ist also mit der Kurbelwelle nicht direkt, sondern über den Querhebel gekoppelt.A reciprocating engine with variable compression ratio is for example from the WO 2007/057149 A1 known. A transverse lever of this reciprocating engine is pivotally coupled at three points with other components of the crank mechanism of the engine. These are connections to a Nebenpleuel, a crankpin of a crankshaft, and a connecting rod. The hinged to a piston of the engine connecting rod is thus not coupled directly to the crankshaft, but via the cross lever.

Eine Exzenter-Verstellung in einem Kurbeltrieb einer Brennkraftmaschine mit variabler Verdichtung ist des Weiteren in der EP 1 154 134 A2 offenbart. Weitere Beispiele von Mechanismen, die die Verstellung des Verdichtungsverhältnisses von Hubkolbenbrennkraftmaschinen ermöglichen, sind zum Beispiel in der EP 1 307 642 B1 beschrieben.An eccentric adjustment in a crank mechanism of a variable compression internal combustion engine is further in the EP 1 154 134 A2 disclosed. Further examples of mechanisms that allow the adjustment of the compression ratio of reciprocating internal combustion engines, for example, in EP 1 307 642 B1 described.

Die DE 10 2013 216 182 A1 offenbart eine Verstelleinrichtung für Brennkraftmaschinen, welche zur Nockenwellenverstellung oder zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses nutzbar ist. Diese Vorrichtung weist in einer möglichen Ausführungsform eine Lebensdauerfettfüllung auf. The DE 10 2013 216 182 A1 discloses an adjusting device for internal combustion engines, which can be used for camshaft adjustment or for adjusting the compression ratio. In one possible embodiment, this device has a service fat filling.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stelleinrichtung zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors gegenüber dem genannten Stand der Technik insbesondere hinsichtlich schmierungstechnischer Eigenschaften weiterzuentwickeln. The invention has for its object to further develop an adjusting device for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine relative to the cited prior art, in particular with regard to lubricating properties.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Stelleinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Stelleinrichtung weist ein Getriebe mit mindestens zwei miteinander kämmenden, in einem Gehäuse angeordneten Zahnrädern auf. Eine zur Schmiermittelversorgung dieser Zahnräder vorgesehene Ölzuführung umfasst einen Ringkanal sowie ein dem Ringkanal – in Strömungsrichtung des Schmiermittels betrachtet – nachgeschaltetes Filterelement. Das Filterelement ist somit zwischen dem Ringkanal und dem zur schmierenden Kontaktbereich, welcher zwischen den beiden Zahnrädern gebildet ist, angeordnet. Die gekrümmte Form des zur Zuführung von Schmiermittel, insbesondere Öl, vorgesehenen Kanals, das heißt Ringkanals, ermöglicht eine Anpassung der Geometrie dieses Kanals an mindestens eines der Zahnräder sowie an das Gehäuse, so dass der Ringkanal raumsparend in die Stelleinrichtung integrierbar ist. Das Schmiermittel kann, da das Filterelement – in Fließrichtung des Schmiermittels betrachtet – hinter dem Ringkanal angeordnet ist, widerstandsarm in den Ringkanal einströmen. Vorzugsweise ist die Stelle, an welcher das Schmiermittel in den Ringkanal einströmt, geodätisch tiefer angeordnet als diejenige Stelle, an der das Schmiermittel aus dem Ringkanal austritt, um in das Filterelement und weiter zur den zu schmierenden Zahnrädern zu gelangen. This object is achieved by an adjusting device with the features of claim 1. The adjusting device has a transmission with at least two meshing, arranged in a housing gears. An oil supply provided for supplying lubricant to these gears comprises an annular channel and a filter element located downstream of the annular channel, viewed in the flow direction of the lubricant. The filter element is thus arranged between the annular channel and the lubricating contact area, which is formed between the two gears. The curved shape of the channel provided for supplying lubricant, in particular oil, that is to say annular channels, makes it possible to adapt the geometry of this channel to at least one of the toothed wheels and to the housing so that the annular channel can be integrated in the adjusting device in a space-saving manner. The lubricant can, since the filter element - viewed in the flow direction of the lubricant - is arranged behind the annular channel, low resistance flow into the annular channel. Preferably, the point at which the lubricant flows into the annular channel is arranged geodetically lower than the point at which the lubricant exits from the annular channel in order to get into the filter element and on to the gears to be lubricated.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass Stelleinrichtungen, mit welchen das Verdichtungsverhältnis eines Hubkolbenmotors verstellbar ist, indem beispielsweise die Kurbelwelle selbst oder eine Exzenterwelle verstellt wird, vorteilhafterweise als hochuntersetzte Getriebe ausgebildet sind. Im Vergleich zur Kurbelwellendrehzahl des Hubkolbenmotors weist eine Ausgangswelle eines solchen hochuntersetzten Getriebes nur eine geringe Drehzahl auf. Dies kann zur Folge haben, dass Schmiermittel, welches von einem Zahnrad aus einem Schmiermittelsumpf mitgenommen wird, im Vergleich zu einem Getriebe mit schneller rotierenden Zahnrädern nur zu einem vergleichsweise geringen Anteil in höher liegende Bereiche des Getriebes gefördert wird.The invention is based on the consideration that adjusting devices with which the compression ratio of a reciprocating engine is adjustable by, for example, the crankshaft itself or an eccentric shaft is adjusted, are advantageously designed as high-geared transmission. Compared to the crankshaft speed of the reciprocating engine, an output shaft of such a highly stepped gear only a low speed. This can result in lubricant, which is carried along by a gear from a lubricant sump, being conveyed only in a comparatively small proportion into higher-lying regions of the gearbox in comparison with a gearbox having faster rotating gear wheels.

Dieser Besonderheit langsam drehender Stellgetriebe wird gemäß der Erfindung dadurch Rechnung getragen, dass die Ölzuführung aus einer Kombination von Filterelement und vorgeschaltetem Ringkanal zusammengesetzt ist, wobei der Ringkanal vorzugsweise konzentrisch zu mindestens einem der zu schmierenden Zahnräder angeordnet ist. This feature of slowly rotating control gear is taken into account according to the invention in that the oil supply is composed of a combination of filter element and upstream annular channel, wherein the annular channel is preferably arranged concentrically to at least one of the gears to be lubricated.

In bevorzugter Ausgestaltung beschreibt der Ringkanal einen aus zwei Bögen zusammengesetzten Kreis, wobei sich jeder Bogen über mehr als 90° erstreckt. Insbesondere können eine Ölübergabestelle, welche zum Zufluss von Schmiermittel in den Ringkanal vorgesehen ist, und ein Ölzulauf, welcher zum Zulauf von Schmiermittel aus dem Ringkanal in das Filterelement vorgesehen ist, asymmetrisch angeordnet sein, so dass ein erster gekrümmter Abschnitt des Ringkanals einen Bogen bildet, der sich über einen Winkel α von mehr als 90° erstreckt, während sich der zweite Abschnitt des Ringkanals über einen Winkel von 360° minus α erstreckt. Im Extremfall erstrecken sich beide Schmiermittelzuführungskanäle über 180°, so dass der gesamte Ringkanal durch die Ölübergabestelle und den dieser Stelle in Strömungsrichtung des Schmiermittels nachgeschalteten Ölzulauf mittig geteilt ist.In a preferred embodiment, the annular channel describes a composite of two arcs circle, each arc extends over more than 90 °. In particular, an oil transfer point, which is provided for the inflow of lubricant into the annular channel, and an oil inlet, which is provided for the inlet of lubricant from the annular channel in the filter element may be arranged asymmetrically, so that a first curved portion of the annular channel forms an arc, which extends over an angle α of more than 90 °, while the second portion of the annular channel extends over an angle of 360 ° minus α. In extreme cases, both lubricant supply channels extend over 180 °, so that the entire annular channel is divided centrally by the oil transfer point and this point downstream in the flow direction of the lubricant oil feed.

Der Ölzulauf am Ringkanal, das heißt die Schnittstelle, an welcher Schmiermittel vom Ringkanal zum Filterelement fließt, ist vorzugsweise am geodätisch höchsten Punkt des Ringkanals angeordnet. Von diesem Punkt aus fließt das Schmiermittel durch die Schwerkraft sowie durch die Bewegung der Zahnräder zu einem unterhalb der Zahnräder angeordneten Ölablauf. Dessen Querschnitt, das heißt der Ablaufquerschnitt, ist in bevorzugter Ausgestaltung mindestens dreimal so groß wie der Querschnitt der Ölübergabestelle. Der Höhenunterschied zwischen der der Ölübergabestelle und dem Ölablauf ist vorzugsweise geringer als der Höhenunterschied zwischen dem Ölzulauf und der Ölübergabestelle.The oil inlet at the annular channel, that is, the interface at which lubricant flows from the annular channel to the filter element is preferably arranged at the geodetically highest point of the annular channel. From this point, the lubricant flows through the gravity and by the movement of the gears to an arranged below the gears oil drain. Its cross section, that is the outlet cross section, in a preferred embodiment is at least three times as large as the cross section of the oil transfer point. The height difference between the oil transfer point and the oil drain is preferably less than the height difference between the oil inlet and the oil transfer point.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist der Ringkanal durch eine Wandung des Gehäuses begrenzt, während das Filterelement in eine Öffnung in der Wandung des Gehäuses der Stelleinrichtung eingesetzt und somit platzsparend in die Gehäusewandung integriert ist. Diese Anordnung ermöglicht ein einfaches Einsetzen des Filterelementes von außen in die Wandung des Gehäuses. Eine Abdichtung des Ringkanals, welcher am Außenumfang des Gehäuses, optional in einer umlaufenden Nut, gebildet ist, ist beispielsweise durch zwei die Gehäusewandung ringförmig umgebende Dichtringe realisierbar. Diese Dichtringe stellen, sofern die Stelleinrichtung in ein Verbrennungsmotorgehäuse eingesetzt ist, eine Abdichtung des Ringkanals zum Verbrennungsmotorgehäuse hin dar. In an advantageous embodiment of the annular channel is bounded by a wall of the housing, while the filter element is inserted into an opening in the wall of the housing of the actuator and thus integrated to save space in the housing. This arrangement allows easy insertion of the filter element from the outside into the wall of the housing. A seal of the annular channel, which is formed on the outer circumference of the housing, optionally in a circumferential groove, can be realized, for example, by two annular rings surrounding the housing wall. Provided that the adjusting device is inserted into an internal combustion engine housing, these sealing rings constitute a seal of the annular channel to the engine housing.

Dem Filterelement ist eine Öleinleitestelle nachgeschaltet, welche als Öldüse gestaltbar ist. Diese Öldüse kann in einem Zahngrund eines der Zahnräder enden. Alternativ kann die Öldüse neben den zu schmierenden Verzahnungen enden, wobei sie zu den Rotationsachsen der Zahnräder oder zur gemeinsamen Rotationsachse beider Zahnräder schräggestellt ist. The filter element is followed by an oil inlet, which can be designed as an oil nozzle. This oil nozzle may end in a tooth root of one of the gears. Alternatively, the oil nozzle may end in addition to the teeth to be lubricated, wherein it is inclined to the axes of rotation of the gears or to the common axis of rotation of the two gears.

Die zu schmierende Zahnradpaarung kann aus zwei Zahnrädern gebildet sein, von welchen eines nachgiebig und das andere in sich starr ist. Dies ist insbesondere bei einem Wellgetriebe der Fall. Hierbei ist das starre Zahnrad vorzugsweise drehfest im Gehäuse angeordnet.The gear pair to be lubricated may be formed of two gears, one of which is compliant and the other rigid in itself. This is the case in particular with a wave gear. Here, the rigid gear is preferably arranged rotationally fixed in the housing.

Nachfolgend werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen, teilweise schematisiert:Several embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Herein show, partially schematized:

1 in einer schematisierten Darstellung eine Stelleinrichtung zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors, 1 in a schematic representation of an adjusting device for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine,

2 ein Detail aus 1, 2 a detail from 1 .

3 und 4 verschiedene Varianten von Öldüsen einer Stelleinrichtung, 3 and 4 different variants of oil nozzles of an adjusting device,

5 in einer Prinzipdarstellung Merkmale einer Ölzuführung einer weiteren Stelleinrichtung in einem Hubkolbenmotor. 5 in a schematic representation of features of an oil supply to a further adjusting device in a reciprocating engine.

Die nachfolgenden Erläuterungen beziehen sich, soweit nicht anders angegeben, auf alle Ausführungsbeispiele. Einander entsprechende oder prinzipiell gleichwirkende Teile sind mit dem gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.The following explanations relate, unless stated otherwise, to all embodiments. Corresponding or basically equivalent parts are indicated by the same reference numeral.

Eine in 1 grob schematisiert dargestellte Stelleinrichtung 1 ist zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors, nämlich eines Ottomotors, vorgesehen. Die Stelleinrichtung 1 ist in ein Verbrennungsmotorgehäuse 2 des Hubkolbenmotors eingebaut. Eine Ausgangswelle 3 der Stelleinrichtung 1 ist mit einer Exzenterwelle drehfest verbunden oder identisch. An die Exzenterwelle ist ein Nebenpleuel des Kurbeltriebs des Hubkolbenmotors angelenkt. Hinsichtlich der grundsätzlichen Funktion der Stelleinrichtung 1 wird auf den eingangs zitierten Stand der Technik verwiesen.An in 1 roughly schematically illustrated adjusting device 1 is for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine, namely a gasoline engine, is provided. The adjusting device 1 is in an internal combustion engine housing 2 installed the reciprocating engine. An output shaft 3 the adjusting device 1 is rotatably connected or identical to an eccentric shaft. To the eccentric shaft a Nebenpleuel the crank mechanism of the reciprocating engine is articulated. With regard to the basic function of the adjusting device 1 Reference is made to the cited prior art.

Die Stelleinrichtung 1 ist elektrisch angetrieben und umfasst ein Wellgetriebe 4 als Stellgetriebe. Ein Gehäuse 5 der Stelleinrichtung 1 weist eine zylindrische Grundform auf. In dem Gehäuse 5 befinden sich zwei miteinander kämmende Zahnräder 6, 7 als Getriebeelemente des Wellgetriebes 4. Beim Zahnrad 6 handelt es sich um ein in sich starres, gehäusefestes Zahnrad mit einer Innenverzahnung 8. In die Innenverzahnung 8 greift eine Außenverzahnung 9 des zweiten Getriebeelementes 7 ein. Im Gegensatz zum ersten Zahnrad 6 ist das zweite Zahnrad 7 signifikant nachgiebig, wobei es beim Betrieb des Wellgetriebes 4 permanent durch einen nicht dargestellten, ebenfalls der Stelleinrichtung 1 zuzurechnenden Wellgenerator verformt wird. Die Außenverzahnung 9 greift lediglich an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen in die Innenverzahnung 8 ein. Diese Eingriffsbereiche zwischen den Verzahnungen 8, 9 werden bei einer vollen Umdrehung einer den Wellgenerator antreibenden Stellwelle ebenfalls über einen Winkel von 360° mitgenommen. Durch eine geringfügig abweichende Zähnezahl zwischen der Innenverzahnung 8 einerseits und der Außenverzahnung 9 andererseits kommt es hierbei zu einer geringfügigen Verdrehung der beiden Zahnräder 6, 7, so dass das Wellgetriebe 4 ein hochuntersetztes Getriebe darstellt. Die Ausgangswelle 3 kann drehfest mit dem außenverzahnten Zahnrad 7 verbunden sein, wobei das Zahnrad 7 in diesem Fall als Flextopf ausgebildet ist.The adjusting device 1 is electrically driven and includes a wave gear 4 as actuating gear. A housing 5 the adjusting device 1 has a cylindrical basic shape. In the case 5 There are two meshing gears 6 . 7 as transmission elements of the corrugated transmission 4 , At the gear 6 it is a rigid, fixed housing gear with internal teeth 8th , In the internal toothing 8th engages an external toothing 9 of the second transmission element 7 one. Unlike the first gear 6 is the second gear 7 significantly yielding, while it is in the operation of the corrugated transmission 4 permanently by a not shown, also the adjusting device 1 deformed wave generator is deformed. The external toothing 9 only engages at two diametrically opposite points in the internal toothing 8th one. These engagement areas between the gears 8th . 9 are also taken over an angle of 360 ° in a full rotation of the wave generator driving actuator shaft. By a slightly different number of teeth between the internal teeth 8th on the one hand and the external teeth 9 On the other hand, this results in a slight rotation of the two gears 6 . 7 so that the wave gear 4 represents a highly suspended transmission. The output shaft 3 can rotate with the externally toothed gear 7 be connected, the gear 7 in this case is designed as a Flextopf.

Im Vergleich zur Umfangsgeschwindigkeit, mit welcher die Kontaktbereiche zwischen den Zahnrädern 6, 7 wandern, rotiert das innere, nachgiebige Zahnrad 7 lediglich mit sehr geringer Geschwindigkeit, während das äußere, starre Zahnrad 6 in keinem Betriebszustand rotiert. Compared to the peripheral speed with which the contact areas between the gears 6 . 7 wander, rotate the inner, compliant gear 7 only at very low speed, while the outer, rigid gear 6 not rotated in any operating condition.

Die Schmierung der Stelleinrichtung 1 erfolgt mit Hilfe einer Ölzuführung, welche einen Ringkanal 10 und ein Filterelement 11 umfasst. Der Ringkanal 10 ist ringförmig um die zylindrische Außenwandung des Gehäuses 5 gelegt und durch Dichtringe 12, 13 gegenüber dem Verbrennungsmotorgehäuse 2 abgedichtet. Eine Ölübergabestelle, an welcher Schmiermittel, nämlich Öl, von einer Bohrung im Verbrennungsmotorgehäuse 2 in den Ringkanal 10 fließt, ist mit 14 bezeichnet. Lubrication of the adjusting device 1 takes place with the help of an oil supply, which a ring channel 10 and a filter element 11 includes. The ring channel 10 is annular around the cylindrical Outer wall of the housing 5 placed and through sealing rings 12 . 13 opposite the combustion engine housing 2 sealed. An oil transfer point on which lubricant, namely oil, from a bore in the engine housing 2 in the ring channel 10 flows, is with 14 designated.

Im Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 ist die Ölübergabestelle 14 durch eine zylindrische Bohrung im Verbrennungsmotorgehäuse 2 gebildet, welche direkt auf das Filterelement 11 zu gerichtet ist. Das Filterelement 11 befindet sich hierbei an der geodätisch höchsten Stelle des umlaufenen Ringkanals 10. Somit gelangt das Schmiermittel auf einem äußerst kurzen Weg von der Ölübergabestelle 14 über einen sehr kurzen Abschnitt des Ringkanals 10 zum Filterelement 11. Darüber hinaus verteilt sich das Öl beim Betrieb der Stelleinrichtung 1 über den gesamten Ringkanal 10. Die Stelle des Ringkanals 10, an welcher Öl aus diesem aus- und in das Filterelement 11 einströmt, ist als Ölzulauf 15 bezeichnet. Im Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 fallen Ölübergabestelle 14 und Ölzulauf 15 annähernd zusammen, wobei Schmiermittel, welches dem Wellgetriebe 4 zugeleitet wird, zumindest auf einem kurzen, radialen Weg den Ringkanal 10 passieren muss. In the embodiment of the 1 and 2 is the oil transfer point 14 through a cylindrical bore in the engine housing 2 formed, which directly on the filter element 11 is addressed to. The filter element 11 is here at the geodetically highest point of the circulating ring channel 10 , Thus, the lubricant gets on an extremely short distance from the oil transfer point 14 over a very short section of the ring channel 10 to the filter element 11 , In addition, the oil is distributed during operation of the actuator 1 over the entire ring channel 10 , The place of the ring channel 10 on which oil from this off and in the filter element 11 flows in, is as an oil feed 15 designated. In the embodiment of the 1 and 2 fall oil transfer point 14 and oil feed 15 approximately together, with lubricant, which the corrugated transmission 4 is fed, at least on a short, radial path the annular channel 10 must happen.

Im Unterschied hierzu sind im Ausführungsbeispiel nach 5 Ölübergabestelle 14 und Ölzulauf 15 wesentlich weiter voneinander beabstandet. Zwischen der Ölübergabestelle 14 und dem Ölzulauf 15 beschreibt der Ringkanal 10 einen Bogen, welcher sich über einen Winkel α von mehr als 90° erstreckt. Die Ölübergabestelle 14 liegt hierbei näher am geodätisch tiefsten Punkt des Ringkanals 10 als am geodätisch höchsten Punkt des Ringkanals 10, wobei sich am letztgenannten Punkt der Ölzulauf 15 befindet. In contrast, in the embodiment according to 5 Oil transfer point 14 and oil feed 15 much further apart. Between the oil transfer point 14 and the oil feed 15 describes the ring channel 10 an arc which extends over an angle α of more than 90 °. The oil transfer point 14 this is closer to the geodesic lowest point of the ring channel 10 as at the geodesic highest point of the ring channel 10 , Where at the latter point the oil feed 15 located.

Hinsichtlich der Lage des Ölzulaufs 15 besteht somit Übereinstimmung zwischen dem Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 und dem Ausführungsbeispiel nach 5. In beiden Fällen fließt das Öl vom Filterelement 11 aus zu einer Öleinleitestelle 16, welche als Öldüse ausgebildet ist. With regard to the position of the oil feed 15 Thus, there is agreement between the embodiment of the 1 and 2 and the embodiment according to 5 , In both cases, the oil flows from the filter element 11 out to an oil inlet 16 , which is designed as an oil nozzle.

Verschiedene Varianten von Öldüsen 16, welche sowohl in der Stelleinrichtung 1 gemäß 1 und 2 als auch in der Stelleinrichtung 1 gemäß 5 verwendbar sind, sind in den 3 und 4 skizziert. Hierbei entspricht die Öldüse 16 gemäß 3 der in 2 dargestellten Bauform. Die Öldüse 16 endet dabei in einem mit 17 bezeichneten Zahngrund der Innenverzahnung 8 des starren Zahnrades 6. Different variants of oil nozzles 16 , which both in the adjusting device 1 according to 1 and 2 as well as in the setting device 1 according to 5 are usable in the 3 and 4 outlined. This corresponds to the oil nozzle 16 according to 3 the in 2 illustrated design. The oil nozzle 16 ends up in one with 17 designated tooth base of the internal toothing 8th of the rigid gear 6 ,

Im Unterschied zur exakt radialen Ausrichtung der Öldüse 16 gemäß 3 ist die Öldüse 16 gemäß 4 gegenüber der gemeinsamen Rotationsachse der Zahnräder 6, 7 schräg gestellt. Die schräg gestellte Öldüse 16 endet am Innenumfang des Zahnrades 6 neben der Innenverzahnung 8, wobei durch die Schrägstellung sichergestellt ist, dass Öl direkt in den Kontaktbereich zwischen den Verzahnungen 8, 9 gelangt.In contrast to the exact radial alignment of the oil nozzle 16 according to 3 is the oil nozzle 16 according to 4 opposite the common axis of rotation of the gears 6 . 7 tilted. The inclined oil nozzle 16 ends on the inner circumference of the gear 6 next to the internal toothing 8th , whereby the inclination ensures that oil directly into the contact area between the teeth 8th . 9 arrives.

Von der nicht rotierbaren Öldüse 16 aus wird das Schmiermittel, nämlich Öl, in jeder Bauform der Stelleinrichtung 1 durch die Schwerkraft, unterstützt durch die Bewegung des Zahnrades 7 und gegebenenfalls weiterer Getriebeelemente, durch das Wellgetriebe 4 hindurch gefördert. Ein Ölablauf 18 im Verbrennungsmotorgehäuse 2 weist einen Ablaufquerschnitt auf, welcher mindestens dreimal so groß wie der Zulaufquerschnitt an der Ölübergabestelle 14 ist, an welcher das Schmiermittel als Drucköl in den Ringkanal 10 eingeleitet wird.From the non-rotatable oil nozzle 16 From the lubricant, namely oil, in any design of the actuator 1 by gravity, supported by the movement of the gear 7 and optionally further transmission elements, through the wave gear 4 promoted through. An oil drain 18 in the combustion engine housing 2 has a flow area which is at least three times as large as the inlet cross section at the oil transfer point 14 is at which the lubricant as pressure oil in the annular channel 10 is initiated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Stelleinrichtung setting device
22
Verbrennungsmotorgehäuse Engine housing
33
Ausgangswelle output shaft
44
Wellgetriebe The wave gear
55
Gehäuse casing
66
Zahnrad mit Innenverzahnung Gear with internal toothing
77
Zahnrad mit Außenverzahnung Gear with external toothing
88th
Innenverzahnung internal gearing
99
Außenverzahnung external teeth
1010
Ringkanal annular channel
1111
Filterelement filter element
1212
Dichtring seal
1313
Dichtring seal
1414
Ölübergabestelle Oil transfer point
1515
Ölzulauf oil supply
1616
Öleinleitestelle, Öldüse Oil inlet, oil nozzle
1717
Zahngrund tooth root
1818
Ölablauf oil drain
αα
Winkel angle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2007/057149 A1 [0002] WO 2007/057149 A1 [0002]
  • EP 1154134 A2 [0003] EP 1154134 A2 [0003]
  • EP 1307642 B1 [0003] EP 1307642 B1 [0003]
  • DE 102013216182 A1 [0004] DE 102013216182 A1 [0004]

Claims (10)

Stelleinrichtung (1) zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors, mit einem Gehäuse (5), in welchem mindestens zwei miteinander kämmende Zahnräder (6, 7) gelagert sind, gekennzeichnet durch eine zur Schmiermittelversorgung der Zahnräder (6, 7) vorgesehene, einen Ringkanal (10) sowie ein diesem nachgeschaltetes Filterelement (11) umfassende Ölzuführung.Adjusting device ( 1 ) for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine, with a housing ( 5 ), in which at least two meshing gears ( 6 . 7 ), characterized by a lubricant supply to the gears ( 6 . 7 ), an annular channel ( 10 ) and a downstream filter element ( 11 ) comprehensive oil supply. Stelleinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkanal (10) zwischen einer Ölübergabestelle (14), welche zum Zufluss von Schmiermittel in den Ringkanal (10) vorgesehen ist, und einem Ölzulauf (15), welcher zum Zulauf von Schmiermittel aus dem Ringkanal (10) in das Filterelement (11) vorgesehen ist, zwei einen Kreis bildende Bögen beschreibt, wobei sich jeder Bogen über einen Winkel (α) von mehr als 90 Grad erstreckt.Adjusting device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the annular channel ( 10 ) between an oil transfer point ( 14 ), which to the inflow of lubricant into the annular channel ( 10 ), and an oil feed ( 15 ), which for the supply of lubricant from the annular channel ( 10 ) in the filter element ( 11 ), two arcs forming a circle are described, each arc extending through an angle (α) of more than 90 degrees. Stelleinrichtung (1) nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Ölablauf (18), welcher einen Ablaufquerschnitt aufweist, der mindestens dreimal so groß wie der Querschnitt der Ölübergabestelle (14) ist.Adjusting device ( 1 ) according to claim 2, characterized by an oil drain ( 18 ), which has a flow cross section which is at least three times as large as the cross section of the oil transfer point ( 14 ). Stelleinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkanal (10) durch eine Wandung des Gehäuses (5) begrenzt und das Filterelement (11) in die Wandung des Gehäuses (5) integriert ist.Adjusting device ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the annular channel ( 10 ) by a wall of the housing ( 5 ) and the filter element ( 11 ) in the wall of the housing ( 5 ) is integrated. Stelleinrichtung (1) nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch zwei den Ringkanal (10) abdichtende, das Gehäuse (5) ringförmig umgebende Dichtringe (12, 13).Adjusting device ( 1 ) according to claim 4, characterized by two the annular channel ( 10 ) sealing, the housing ( 5 ) annular sealing rings ( 12 . 13 ). Stelleinrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtringe (12, 13) den Ringkanal (10) zu einem Verbrennungsmotorgehäuse (2) hin abdichten.Adjusting device ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the sealing rings ( 12 . 13 ) the annular channel ( 10 ) to an internal combustion engine housing ( 2 ) seal off. Stelleinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine dem Filterelement (11) nachgeschaltete, in einem Zahngrund (17) eines der Zahnräder (6) endende Öldüse (16). Adjusting device ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, characterized by a filter element ( 11 ), in a tooth base ( 17 ) one of the gears ( 6 ) ending oil nozzle ( 16 ). Stelleinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine dem Filterelement (11) nachgeschaltete, neben Verzahnungen (8, 9) der Zahnräder (6, 7) endende, zur Rotationsachse der Zahnräder (6, 7) schräg gestellte Öldüse (16).Adjusting device ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, characterized by a filter element ( 11 ), in addition to gearing ( 8th . 9 ) of the gears ( 6 . 7 ) ending, to the axis of rotation of the gears ( 6 . 7 ) inclined oil nozzle ( 16 ). Stelleinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Zahnräder (7) nachgiebig und das andere Zahnrad (6) starr ist.Adjusting device ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that one of the gears ( 7 ) compliant and the other gear ( 6 ) is rigid. Stelleinrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnräder (6, 7) Komponenten eines Wellgetriebes (4) sind.Adjusting device ( 1 ) according to claim 9, characterized in that the gears ( 6 . 7 ) Components of a corrugated transmission ( 4 ) are.
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DE102013216182A1 (en) 2013-08-14 2015-02-19 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Adjustment device, in particular for internal combustion engines

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