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Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Nockenwellenversteller sowie ein Verfahren zur Herstellung eines hydraulischen Nockenwellenverstellers gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.
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Hydraulische Nockenwellenversteller werden bei Verbrennungsmotoren eingesetzt, um einen Lastzustand des Verbrennungsmotors anzupassen und somit die Effizienz des Verbrennungsmotors zu steigern. Aus dem Stand der Technik sind hydraulische Nockenwellenversteller bekannt, welche nach dem Flügelzellenprinzip arbeiten. Diese Nockenwellenversteller weisen im Allgemeinen in ihrem Grundaufbau einen von einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine antreibbaren Stator und einen drehfest mit der Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbundenen Rotor auf. Zwischen dem Stator und dem Rotor ist ein Ringraum vorgesehen, welcher durch drehfest mit dem Stator verbundene, radial nach innen ragende Vorsprünge in eine Mehrzahl von Arbeitskammern unterteilt ist, die jeweils durch einen radial von dem Rotor nach außen abragenden Flügel in zwei Druckkammern unterteilt sind. Je nach der Beaufschlagung der Druckkammern mit einem hydraulischen Druckmittel kann die Lage des Rotors gegenüber dem Stator und damit auch die Lage der Nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle in Richtung „früh“ oder „spät“ verstellt werden. Es sind hydraulische Nockenwellenversteller mit einer Mittenverriegelung bekannt, bei denen der Rotor neben den jeweiligen Endpositionen auch in einer mittleren Position verriegelt werden kann, um insbesondere einen Motorstart zu erleichtern. In Ausnahmefällen, beispielsweise bei einem Abwürgen des Verbrennungsmotors ist es aber möglich, dass die Verriegelungseinrichtung den Rotor nicht bestimmungsgemäß verriegelt, und der Nockenwellenversteller in der sich anschließenden Startphase mit unverriegeltem Rotor betrieben werden muss. Da manche Verbrennungsmotoren jedoch ein sehr schlechtes Startverhalten haben, wenn der Rotor nicht in der Mittenposition verriegelt ist, muss der Rotor dann in der Startphase selbstständig in die Mittenverrieglungsposition verdreht und anschließend verriegelt werden.
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Aus der
DE 10 2012 211 870 A1 ist ein hydraulischer Nockenwellenversteller mit einer Mittenverriegelungseinrichtung bekannt. Dabei weist die Mittenverriegelungseinrichtung eine erste und eine zweite Verriegelungskulisse auf, wobei die erste Verriegelungskulisse an einem ersten Deckel und die zweite Verriegelungskulisse an einem dem ersten Deckel gegenüberliegenden zweiten Deckel ausgebildet sind und die Verriegelungsstifte an gegenüberliegenden Stirnseiten des Rotors austreten.
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Aus der
DE 10 2014 212 617 A1 ist ein hydraulischer Nockenwellenversteller mit einer Mittenverriegelungsfunktion bekannt, wobei der Rotor nach dem Prinzip einer hydraulischen Ratsche aus einer beliebigen Position in die Mittenverriegelungsposition gedreht werden kann, wobei eine Drehbewegung entgegen dieser Drehung gesperrt ist. Die hydraulische Ratsche verwendet dazu Wechselmomente des Nockenwellenantriebs, um den Rotor je nach Ausgangsposition von einer Verstellposition „früh“ oder einer Verstellposition „spät“ in die Mittenposition zu ziehen. Dazu muss jeweils eine Gruppe von Arbeitskammern geschlossen werden, um ein Drehen entgegen der beabsichtigten Drehrichtung zu unterbinden und die entsprechenden Momente der Nockenwelle abzustützen. Dabei können die Verriegelungsstifte sowohl auf unterschiedlichen Stirnseiten des Rotors angeordnet sein als auch auf der gleichen Seite. Aus der
DE 10 2007 004 196 ist ein Verriegelungsdeckel mit zwei einseitig montierten, gestapelten Verriegelungsdeckeln bekannt.
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Ferner ist aus dem Stand der Technik ein hydraulischer Nockenwellenversteller mit einem Druckmittelreservoir und einer sogenannten „Smart-Phasing-Funktion“ bekannt, bei welchem die Arbeitskammern im Falle einer Unterversorgung mit Druckmittel durch die Druckmittelpumpe aus einem Reservoir zusätzliches Druckmittel ansaugen können, um ein Ansaugen von Luft und eine damit verbundene Funktionsstörung des hydraulischen Nockenwellenverstellers zu vermeiden.
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Nachteilig ist dabei, dass sich die aus den konventionellen Nockenwellenverstellern bekannten Lösungen nicht ohne weitere Modifikationen auf einen Nockenwellenversteller mit Smart-Phasing-Funktion übertragen lassen. Dabei ist die Verwendung eines einseitig montierten Verriegelungsdeckels bei einem Nockenwellenversteller mit Smart-Phasing-Funktion vorteilhaft, um die Druckmittelversorgung der Arbeitskammern aus dem Reservoir zu erleichtern.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen hydraulischen Nockenwellenversteller mit Smart-Phasing-Funktion derart weiterzubilden, dass die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwunden werden und insbesondere die Anzahl der Gleichteile mit einem konventionellen Nockenwellenversteller erhöht werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen hydraulischen Nockenwellenversteller zur Verstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen eines Verbrennungsmotors mit einem Stator, welcher synchron mit einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors drehbar ist, und einem verdrehbar zum Stator angeordneten Rotor, welcher synchron mit einer Nockenwelle drehbar ist, gelöst. Der hydraulische Nockenwellenversteller weist ferner zwei Gruppen von jeweils mit einem in einem Druckmittelkreislauf zu- oder abströmenden Druckmittel beaufschlagbaren Arbeitskammern mit einer unterschiedlichen Wirkrichtung auf. Ferner ist an dem hydraulischen Nockenwellenversteller eine Mittenverriegelungseinrichtung zur temporären Verriegelung des Rotors in einer definierten Position relativ zu dem Stator vorgesehen. Der hydraulische Nockenwellenversteller umfasst ein Reservoir zur Bevorratung eines Druckmittels, aus welchem die Arbeitskammern bei einer Unterversorgung durch eine Druckmittelpumpe mit Druckmittel versorgt werden können. Dabei sind an dem Rotor axiale Bohrungen zur Führung von Verriegelungsstiften für die Mittenverriegelungseinrichtung ausgebildet, wobei die Verriegelungsstifte jeweils einen Druckmittelzufuhrkanal zur Druckmittelversorgung der Arbeitskammern freigeben oder verschließen können, wobei die Schnittpunkte der Druckmittelzufuhrkanäle und der axialen Bohrungen zur Führung der Verriegelungsstifte in einer gemeinsamen axialen Ebene senkrecht zu einer Mittelachse des Rotors liegen. Dadurch können der erste Verriegelungsstift und der zweite Verriegelungsstift als Gleichteil ausgeführt werden, wodurch die Herstellungs- und Montagekosten reduziert werden können. Insbesondere wird die Gefahr einer Verwechslung der Verriegelungsstifte und somit die Möglichkeit zu einem Montagefehler eliminiert, da der gleiche Verriegelungsstift für beide axiale Bohrungen genutzt werden kann.
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Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Verbesserungen und Weiterbildungen des im unabhängigen Anspruch angegebenen hydraulischen Nockenwellenverstellers möglich.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest eine der axialen Bohrungen zur Aufnahme eines Verriegelungsstiftes über eine erste radiale Bohrung und eine zweite axiale Bohrung mit einem Ringkanal verbunden ist. Prinzipiell liegen die Druckmittelzufuhrkanäle, welche im Folgenden auch als A-Kanal und B-Kanal bezeichnet werden, axial zueinander versetzt und somit in unterschiedlichen Ebenen des Rotors. Durch eine erste radiale Bohrung und eine zweite schräge Bohrung ist eine Druckmittelzufuhr aus den axial beabstandeten Ebenen in eine gemeinsame Ebene möglich, sodass eine gemeinsame Schnittebene durch die axialen Bohrungen für die Verriegelungsstifte realisiert werden kann. Dabei verläuft die schräge Bohrung im Wesentlichen in axialer Richtung und überbrückt somit den axialen Abstand zwischen dem A-Kanal und dem B-Kanal.
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Ferner ist in einer weiteren Verbesserung der Erfindung vorgesehen, dass die erste radiale Bohrung und die zweite schräge Bohrung jeweils als Sacklochbohrungen ausgeführt sind, wobei sich die Bohrungen derart überschneiden, dass ein hydraulischer Kanal von dem Ringkanal zu zumindest einer der axialen Bohrungen zur Aufnahme der Verriegelungsstifte ausgebildet wird. Dadurch kann ein unkontrollierter Druckmittelaustritt an anderen Stellen des Rotors verhindert werden und die zu fördernde Druckmittelmenge begrenzt werden. Alternativ kann auch zumindest eine der Bohrungen als Durchgangsbohrung ausgeführt werden, wobei der Durchgang nach dem Fertigungsprozess durch einen Verschluss dauerhaft verschlossen wird.
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Besonders bevorzugt ist dabei, wenn sich die erste radiale Bohrung und die zweite schräge Bohrung jeweils an ihrem Bohrungsgrund überschneiden. Dadurch kann ein Druckmittelzufuhrkanal ausgebildet werden, welcher „um die Ecke herum“ führt und somit eine Druckmittelzufuhr aus ursprünglich zwei axial beabstandeten Zufuhrkanälen in eine gemeinsame axiale Ebene ermöglicht.
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In einer weiteren, vorteilhaften Verbesserung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Rotor eine Zentralöffnung zum Einsatz eines Zentralventils zur Steuerung der Druckmittelversorgung der Arbeitskammern aufweist. Durch ein Zentralventil, welches vorzugsweise als 4/4-Wege-Ventil ausgebildet ist, kann auf einfache Art und Weise eine effiziente Druckmittelzufuhr zu den entsprechenden Gruppen von Arbeitskammern erfolgen, sodass der Rotor bestimmungsgemäß gegenüber dem Stator verdreht werden kann.
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Besonders bevorzugt ist dabei, wenn in axialer Richtung voneinander beabstandet ein A-Kanal, ein B-Kanal und ein C-Kanal aus der Zentralöffnung mit Druckmittel versorgbar sind. Dadurch kann durch eine einfache axiale Verschiebung des Zentralventils, vorzugsweise durch einen Magnetaktuator, eine entsprechende Druckmittelversorgung der jeweils zu versorgenden Arbeitskammern und/oder ein hydraulisches Entriegeln der Verriegelungsstifte gesteuert werden.
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Gemäß einer weiteren Verbesserung des hydraulischen Nockenwellenverstellers ist vorgesehen, dass die erste radiale Bohrung und die zweite schräge Bohrung von dem C-Kanal zur hydraulischen Entriegelung der Verriegelungsstifte beabstandet ist. Dadurch kann die Festigkeit des Rotors gesteigert werden, sodass dünne Stege und andere Schwachstellen, welche bei hohen Drücken zu einem Bruch und damit zu einem Bauteilversagen führen können, vermieden werden. Vorzugsweise beträgt die Stegbreite zwischen der ersten radialen Bohrung sowie der zweiten schrägen Bohrung und dem C-Kanal mindestens 5mm, bevorzugt mindestens 10mm.
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In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Rotor in einem Sinterprozess hergestellt ist. Durch einen Sinterprozess kann eine wesentliche Formgebung des Rotors erfolgen, sodass eine nachgeschaltete spanende Bearbeitung deutlich geringer ausfallen kann und somit die Fertigungskosten reduziert werden können.
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Bevorzugt ist dabei, wenn die erste radiale Bohrung und die zweite schräge Bohrung in einem dem Sinterprozess nachgeschalteten Bohrprozess als Sacklochbohrungen mit einer Verschneidung in den Rotor eingebracht werden. Durch den Sinterprozess erhält der Rotor die notwendige Festigkeit, sodass eine spanende Bearbeitung mittels eines Bohrers durchgeführt werden kann, ohne die Grundstruktur des Rotors zu gefährden. Prinzipiell wäre es auch denkbar, die erste radiale Bohrung und die zweite schräge Bohrung durch entsprechende Kerne bei der Herstellung des Grünlings vor dem Sinterprozess in den Rotor einzubringen.
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Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Herstellung eines hydraulischen Nockenwellenverstellers vorgeschlagen, wobei an dem Rotor axiale Bohrungen zur Führung der Verriegelungsstifte für die Mittenverriegelungseinrichtung eingebracht werden, wobei die Verriegelungsstifte jeweils einen Druckmittelzufuhrkanal zur Druckmittelversorgung der Arbeitskammern freigeben oder verschließen können, und wobei die Druckmittelzufuhrkanäle in den Rotor eingebracht werden. Dabei schneiden sich die Druckmittelzufuhrkanäle und die axialen Bohrungen in einer gemeinsamen axialen Ebene senkrecht zu einer Mittelachse des Rotors. Dadurch kann ein Rotor für einen hydraulischen Nockenwellenversteller mit einer Mittenverriegelung und einem Reservoir hergestellt werden, bei dem zwei gleiche Verriegelungsstifte verwendet werden können und keine unterschiedlichen Varianten von Verriegelungsstiften notwendig sind.
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Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
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Die Erfindung wird nachfolgend an von einem bevorzugten Ausführungsbeispiel und den zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Gleiche Bauteile oder Bauteile mit gleicher Funktion sind dabei mit den gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet. Es zeigen:
- 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen hydraulischen Nockenwellenverstellers in einer schematischen Darstellung;
- 2 den Rotor eines erfindungsgemäßen hydraulischen Nockenwellenverstellers in einer dreidimensionalen Darstellung;
- 3 den Rotor eines erfindungsgemäßen hydraulischen Nockenwellenverstellers in einer Schnittdarstellung; und
- 4 einen Ausschnitt des Rotors aus einem erfindungsgemäßen hydraulischen Nockenwellenversteller in einer Detaildarstellung.
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In 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen hydraulischen Nockenwellenverstellers 1 zum Verstellen der Ventilsteuerzeiten eines Verbrennungsmotors dargestellt. Der in 1 schematisch dargestellte hydraulische Nockenwellenversteller 1 ist in bekannter Weise als Flügelzellenversteller ausgebildet und umfasst einen, von einer nicht dargestellten Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors antreibbaren Stator 2 und eine drehfest mit einer ebenfalls nicht dargestellten Nockenwelle verbindbaren Rotor 3. Der Rotor 3 weist eine Rotornabe 4 auf, aus der sich in radialer Richtung mehrere Flügel 6 erstrecken. Der Stator 2 weist eine Mehrzahl von Stegen 5 auf, welche einen Ringraum zwischen dem Stator 2 und dem Rotor 3 in mehrere Druckräume 7 unterteilen. Die Druckräume 7 werden durch die Flügel 6 des Rotors 3 jeweils in zwei Arbeitskammern 8, 9 mit unterschiedlicher Wirkrichtung unterteilt. Zusätzlich zu den im Normalbetrieb des hydraulischen Nockenwellenverstellers 1 bekannten Arbeitskammern 8, 9 sind zwischen dem Rotor 3 und dem Stator 2 eine Abstützkammer 26 zur hydraulischen Abstützung des Rotors 3 bei einer Verdrehung in eine Mittenverriegelungsposition vorgesehen. Der Stator 2 ist an einer ersten Stirnseite durch einen Dichtdeckel 13 und an einer der ersten Stirnseite gegenüberliegenden zweiten Stirnseite durch einen Verriegelungsdeckel 11 begrenzt. Auf dem Verriegelungsdeckel 11 ist ein Reservoirdeckel 12 aufgesetzt, welcher ein Reservoir 32 zur Pumpen unabhängigen Druckmittelversorgung der Arbeitskammern 8, 9 aufweist. Der Rotor 3 weist eine Zentralöffnung 15 auf, in welche ein nicht dargestelltes Zentralventil zur Ansteuerung der Druckmittelversorgung der Arbeitskammern 8, 9 sowie zur hydraulischen Entriegelung von Verriegelungsstiften einer Mittenverriegelungseinrichtung 10 eingesetzt ist. Das Reservoir 32 ist hydraulisch mit den Arbeitskammern 8, 9 über Rückschlagventile 19, 20 verbindbar. Dabei sind die Rückschlagventile 19, 20 an dem Verriegelungsdeckel 11 angeordnet, um bei einem Unterdruck in einer der Arbeitskammern 8, 9 ein Nachströmen des Druckmittels 21 aus dem Reservoir 32 zu ermöglichen. Ferner ist an dem Stator 2 des hydraulischen Nockenwellenverstellers 1 eine Antriebsverzahnung 14 ausgebildet, über welche der Stator 2 mit einer Kette oder einem Zahnriemen mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors verbunden werden kann.
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Grundsätzlich wird der Drehwinkel der Nockenwelle zur Kurbelwelle im Normalbetrieb des hydraulischen Nockenwellenverstellers 1 dadurch verstellt, dass eine erste Gruppe von Arbeitskammern 8 mit Druckmittel beaufschlagt werden und dadurch ihr Volumen vergrößern, während gleichzeitig das Druckmittel aus einer zweite Gruppe von Arbeitskammern 9 verdrängt und deren Volumen verringert wird. Die Arbeitskammern 8, deren Volumen bei dieser Verstellbewegung jeweils gruppenweise vergrößert wird, werden im Sinne der Erfindung als Arbeitskammern 8 einer Wirkrichtung bezeichnet, während die Arbeitskammern 9, deren Volumen gleichzeitig verkleinert wird, als Arbeitskammern 9 der entgegengesetzten Wirkrichtung bezeichnet werden. Die Volumenvergrößerung der Arbeitskammern 8 führt dazu, dass der Rotor 3 gegenüber dem Stator 2 in Richtung „früh“ verdreht wird. Die entsprechende Druckmittelversorgung der Arbeitskammern 8, erfolgt durch eine nicht dargestellte Druckmittelpumpe aus einem Vorratsbehälter.
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In 1 befindet sich der hydraulische Nockenwellenversteller 1 in einer Mittenverriegelungsposition, wobei der hydraulische Nockenwellenversteller 1 ohne einen hydraulischen Druck der Druckmittelpumpe dargestellt ist. Dabei ist das Zentralventil, welches vorzugsweise als 4/4-Wege-Ventil ausgeführt ist, in einer ersten Schaltposition. Dabei sind die Arbeitskammern 8, 9 mit dem Reservoir 32 verbunden, sodass der hydraulische Druck in den Arbeitskammern 8, 9 abgebaut werden kann. Die beiden Verriegelungsstifte sind in der Verriegelungskulisse der Mittenverriegelungseinrichtung 10 verriegelt und die Flügel 6 des Rotors 3 befinden sich in der Mittenverriegelungsposition. In 1 ist schematisch ein hydraulischer Nockenwellenversteller 1 mit vier Druckräumen 7 und vier Flügeln 6 am Rotor 3 dargestellt, prinzipiell kann der hydraulische Nockenwellenversteller 1 auch drei Druckräume 7 oder mehr als vier Druckräume 7 und der Rotor 3 entsprechend drei oder mehr Flügel 6 aufweisen.
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In 2 ist der Rotor 3 eines erfindungsgemäßen hydraulischen Nockenwellenverstellers 1 dargestellt. Der Rotor 3 weist eine Rotornabe 4 auf, aus welcher sich in radialer Richtung Flügel 6 erstrecken. Der Rotor 3 ist vorzugsweise als Sinterteil hergestellt und weist eine Vielzahl von Bohrungen zur Druckmittelversorgung der Arbeitskammern 8, 9 und zur hydraulischen Entriegelung der Verriegelungsstifte für die Mittenverriegelungseinrichtung 10 auf. Dazu sind in dem Rotor 3 zwei axiale Bohrungen 24, 25 ausgebildet, in welchen die nicht dargestellten Verriegelungsstifte axial verschiebbar geführt werden. Ferner weist der Rotor 3 Radialbohrungen 23 zur Druckmittelversorgung der Arbeitskammern 8, 9 auf. Dazu sind anschließend an die Zentralöffnung 15 ein erster Druckmittelzufuhrkanal 16 zur Druckmittelversorgung der ersten Gruppe von Arbeitskammern 8, welcher im Folgenden auch als A-Kanal 16 bezeichnet wird, ein zweiter Druckmittelzufuhrkanal 17 zur Druckmittelversorgung der zweiten Gruppe von Arbeitskammern 9, welcher im Folgenden auch als B-Kanal 17 bezeichnet wird, und ein Kanal 18 zur hydraulischen Entriegelung der Verriegelungsstifte, welcher im Folgenden auch als C-Kanal 18 bezeichnet wird, in der Rotornabe 4 ausgebildet. Der A-Kanal 16, der B-Kanal 17 und der C-Kanal 18 führen in axialer Richtung entlang einer Mittelachse des Rotors 3 beabstandet von der Zentralöffnung 15 zu den jeweiligen Funktionseinheiten. Der Rotor 3 weist ferner eine Anschlag 22 für die Nockenwelle auf. Zusätzlich ist an dem Rotor 3 eine gerade, in radialer Richtung verlaufende Bohrung vom B-Kanal 17 zu der zweiten Arbeitskammer 9 und eine abgewinkelte Bohrung 28 vom A-Kanal 16 zu der ersten Arbeitskammer 8 zu erkennen.
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Aus Kostengründen, zur Erhöhung der Anzahl von Gleichteilen und zur Vermeidung von Verwechselungen und daraus resultierenden Montagefehlern wird angestrebt, für beide Verriegelungsstifte ein gleiches Bauteil zu verwenden. Jedoch steht diesem Wunsch bei aus dem Stand der Technik bekannten hydraulischen Nockenwellenverstellern 1 die Tatsache im Wege, dass der A-Kanal 16 und der B-Kanal 17 axial beabstandet sind und sich somit in unterschiedlichen axialen Ebenen des Rotors 3 befinden. Um Gleichteile für die Verriegelungsstifte einsetzen zu können, ist es daher notwendig, die axial beabstandeten Druckmittelzufuhrkanäle 16, 17 in einer axialen Ebene senkrecht zu einer Mittelachse des Rotors 3 zusammenzuführen. Dazu sind an dem Rotor 3, wie in 3 dargestellt, eine erste radiale Sacklochbohrung 29 und eine zweite schräge Sacklochbohrung 30 ausgebildet, welche einen Ringkanal 31 mit einer der axialen Bohrungen 24, 25 zur Aufnahme eines Verriegelungsstiftes verbinden. Dabei schneiden sich die erste radiale Sacklochbohrung 29 und die zweite schräge Sacklochbohrung 30 an ihrem Bohrungsgrund, sodass ein Druckmittelzufuhrkanal 28 entsteht, welcher „um die Ecke“ herum von der ersten axialen Ebene des A-Kanals 16 in die zweite axiale Ebene des B-Kanals 17 führt, sodass die Schnittpunkte des A-Kanals 16 und des B-Kanals 17 mit der jeweiligen axialen Bohrung 24, 25 zur Aufnahme eines Verriegelungsstiftes in einer axialen Ebene senkrecht zu der Mittelachse des Rotors 3 liegen. Dabei ist der resultierende Druckmittelzufuhrkanal von dem C-Kanal 18 derart beabstandet, dass eine unzulässige Schwächung des Rotors 3 durch eine zu geringe Wandstärke vermieden wird.
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In 4 ist ein Ausschnitt aus einem Rotor 3 eines erfindungsgemäßen hydraulischen Nockenwellenverstellers 1 vergrößert in einer dreidimensionalen Darstellung gezeigt. Dabei ist die Verbindung von dem Ringkanal 31 zu der axialen Bohrung 24 zur Aufnahme eines Verriegelungsstiftes zu erkennen, welche von dem C-Kanal 18 beabstandet ist. Die erste, radiale Bohrung 29 wird dabei von außen, d.h. von der Mantelfläche aus in die Rotornabe 4 eingebracht, während die zweite schräge Bohrung 30 von innen, d.h. von der Zentralöffnung 15 aus, in die Rotornabe 4 eingebracht wird.
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Um den Rotor 3 des hydraulischen Nockenwellenverstellers 1 je nach Ausgangsposition von einer Verstelllage „früh“ oder einer Verstelllage „spät“ in die Mittenverriegelungsposition zu drehen, muss der Druckmittelabfluss aus entweder eine der ersten Arbeitskammern 8 oder eine der zweiten Arbeitskammern 9 durch eine der Verriegelungsstifte gesperrt werden, um das entgegen der beabsichtigten Drehrichtung gerichtete Moment der Nockenwelle hydraulisch abzustützen. Dabei kann das Druckmittel 21 aus der entsprechenden Arbeitskammer 8, 9 nicht austreten und dient als hydraulisches Polster. Die so ausgebildeten Arbeitskammern 8, 9 werden als Abstützkammern 26 bezeichnet. Die Lage der Abstützkammern 26 relativ zu den axialen Bohrungen 24, 25 für die Verriegelungsstifte bzw. zu der ersten radialen Bohrung 29 sind in 2 skizziert.
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Somit ist es bei einem erfindungsgemäßen, hydraulischen Nockenwellenversteller 1 möglich, die beiden Verriegelungsstifte der Mittenverriegelungseinrichtung 10 als Gleichteile auszuführen und einen einseitig montierten Verriegelungsdeckel 11 zu verwenden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- hydraulischer Nockenwellenversteller
- 2
- Stator
- 3
- Rotor
- 4
- Rotornabe
- 5
- Steg
- 6
- Flügel
- 7
- Druckraum
- 8
- Arbeitskammer
- 9
- Arbeitskammer
- 10
- Mittenverriegelungseinrichtung
- 11
- Verriegelungsdeckel
- 12
- Reservoirdeckel
- 13
- Dichtdeckel
- 14
- Antriebsverzahnung
- 15
- Zentralöffnung
- 16
- A-Kanal / Druckmittelzufuhrkanal
- 17
- B-Kanal / Druckmittelzufuhrkanal
- 18
- C-Kanal
- 19
- Rückschlagventil
- 20
- Rückschlagventil
- 21
- Druckmittel
- 22
- Anschlag für Nockenwelle
- 23
- Radialbohrung zu Arbeitskammer
- 24
- Bohrung für ersten Verriegelungsstift
- 25
- Bohrung für zweiten Verriegelungsstift
- 26
- Abstützkammern
- 27
- gerade Bohrung vom B-Kanal / Druckmittelzufuhrkanal
- 28
- abgewinkelte Bohrung vom A-Kanal / Druckmittelzufuhrkanal
- 29
- radiale Sacklochbohrung
- 30
- schräge Sacklochbohrung
- 31
- Ringkanal
- 32
- Reservoir
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012211870 A1 [0003]
- DE 102014212617 A1 [0004]
- DE 102007004196 [0004]
