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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft einen Nockenwellenversteller aus Blech.
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Hintergrund der Erfindung
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Nockenwellenversteller werden in Verbrennungsmotoren zur Variation der Steuerzeiten der Brennraumventile eingesetzt, um die Phasenrelation zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle in einem definierten Winkelbereich, zwischen einer maximalen Früh- und einer maximalen Spätposition, variabel gestalten zu können. Die Anpassung der Steuerzeiten an die aktuelle Last und Drehzahl senkt den Verbrauch und die Emissionen. Zu diesem Zweck sind Nockenwellenversteller in einen Antriebsstrang integriert, über welche ein Drehmoment von der Kurbelwelle auf die Nockenwelle übertragen wird. Dieser Antriebsstrang kann beispielsweise als Riemen-, Ketten- oder Zahnradtrieb ausgebildet sein.
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Bei einem hydraulischen Nockenwellenversteller bilden das Abtriebselement und das Antriebselement ein oder mehrere Paare gegeneinander wirkende Druckkammern aus, welche mit Hydraulikmittel beaufschlagbar sind. Das Antriebselement und das Abtriebselement sind koaxial angeordnet. Durch die Befüllung und Entleerung einzelner Druckkammern wird eine Relativbewegung zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement erzeugt. Die auf zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement rotativ wirkende Feder drängt das Antriebselement gegenüber dem Abtriebselement in eine Vorteilsrichtung. Diese Vorteilsrichtung kann gleichläufig oder gegenläufig zu der Verdrehrichtung sein.
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Eine Bauart der hydraulischen Nockenwellenversteller ist der Flügelzellenversteller. Der Flügelzellenversteller weist einen Stator, einen Rotor und ein Antriebsrad mit einer Außenverzahnung auf. Der Rotor ist als Abtriebselement meist mit der Nockenwelle drehfest verbindbar ausgebildet. Das Antriebselement beinhaltet den Stator und das Antriebsrad. Der Stator und das Antriebsrad werden drehfest miteinander verbunden oder sind alternativ dazu einteilig miteinander ausgebildet. Der Rotor ist koaxial zum Stator und innerhalb des Stators angeordnet. Der Rotor und der Stator prägen mit deren, sich radial erstreckenden Flügeln, gegensätzlich wirkende Ölkammern aus, welche durch Öldruck beaufschlagbar sind und eine Relativdrehung zwischen dem Stator und dem Rotor ermöglichen. Die Flügel sind entweder einteilig mit dem Rotor bzw. dem Stator ausgebildet oder als „gesteckte Flügel“ in dafür vorgesehene Nuten des Rotors bzw. des Stators angeordnet. Weiterhin weisen die Flügelzellenversteller diverse Abdichtdeckel auf. Der Stator und die Abdichtdeckel werden über mehrere Schraubenverbindungen miteinander gesichert.
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Eine andere Bauart der hydraulischen Nockenwellenversteller ist der Axialkolbenversteller. Hierbei wird über Öldruck ein Verschiebeelement axial verschoben, welches über Schrägverzahnungen eine Relativdrehung zwischen einem Antriebselement und einem Abtriebselement erzeugt.
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Eine weitere Bauform eines Nockenwellenverstellers ist der elektromechanische Nockenwellenversteller, der ein Dreiwellengetriebe (beispielsweise ein Planetengetriebe oder ein Wellgetriebe) aufweist. Dabei bildet eine der Wellen das Antriebselement und eine zweite Welle das Abtriebselement. Über die dritte Welle kann dem System mittels einer Stelleinrichtung, beispielsweise ein Elektromotor oder eine Bremse, Rotationsenergie zugeführt oder aus dem System abgeführt werden, um eine Verstellung einzuleiten. Eine Feder kann zusätzlich angeordnet werden, welche die Relativdrehung zwischen Antriebselement und Abtriebselement unterstützt oder zurückführt.
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Die
DE 103 59 068 A1 zeigt eine Brennkraftmaschine mit einer hydraulischen Vorrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle, umfassend: einen Rotor mit darin angeordneten Flügeln, der drehfest mit der Nockenwelle verbunden ist, einen stirnseitig mit einer Stirnwand versehenen, rohrförmigen Stator, der drehfest mit einem von der Kurbelwelle angetriebenen Antriebsrad verbunden ist, wobei beiderseits der Flügel Druckkammern vorgesehen sind, die jeweils durch Stegwände und in Umfangsrichtung verlaufende Wände des Stators begrenzt sind und über ein Hydrauliksystem mit Hydraulikflüssigkeit befüllbar und entleerbar sind.
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Die
DE 10 2005 024 241 A1 zeigt eine Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine mit einem Stator, einem koaxial dazu angeordneten Abtriebselement, wobei die beiden Bauteile zueinander drehbar montiert sind und wobei die beiden Bauteile mindestens einen Druckraum zumindest in radialer Richtung und in Umfangsrichtung begrenzen, und mit einem separat zum Stator und zum Abtriebselement ausgebildeten Gehäuse, welches den Stator und das Abtriebselement zumindest teilweise kapselt, wobei das Gehäuse den Druckraum in zumindest einer axialen Richtung dichtend begrenzt.
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Die
DE 10 2010 063 700 A1 zeigt einen Nockenwellenversteller, wobei Stator und Rotor sowie deren Flügel als Blechteile ausgebildet sind.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Nockenwellenversteller anzugeben, der einen noch einfacheren, platzsparenderen und wirtschaftlicheren Aufbau aufweist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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So löst ein Nockenwellenversteller mit einem Antriebselement und einem Abtriebselement, wobei zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement hydraulische Arbeitskammern ausgebildet sind, die eine relative Verdrehung des Abtriebselements zum Antriebselement bewirken können, diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass das Antriebselement und/oder das Abtriebselement zur Begrenzung der Arbeitskammern zumindest einen napfartigen Flügel aufweist, wobei die napfartige Form des Flügels von einem Boden und einer diesen vollständig umlaufenden und in sich geschlossenen zum Boden abgewinkelten Wandung gebildet ist.
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Napfartig ist eine geometrisch räumlich definierte Form, bei der eine Raumseite offen verbleibt. Napfartig ist nicht mit topfartig vergleichbar, da topfartig spezieller hinsichtlich des Verlaufs der umlaufenden Wandung ist. Bei einer topfartigen Form folgt die umlaufende Wandung einer Kreisform. Darüber hinaus kann die umlaufende Wandung bei einer napfartigen Form Ecken aufweisen. Mit anderen Worten kann der Boden eine vieleckige Kontur aufweisen, der von der umlaufenden Wandung umgrenzt wird. Die Ecken können mit Rundungen versehen, also nicht scharfkantig, sein.
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Hierdurch wird erreicht, dass zum einen die Flügel sehr wirtschaftlich in hoher Stückzahl herstellbar sind und zum anderen das die Flügel tragende Element, wie das Antriebselement oder Abtriebselement, ebenfalls sehr wirtschaftlich herstellbar ist, wobei Funktions- sowie Dichtflächen einfach ausbildbar sind.
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Erfindungsgemäß kann das Antriebselement oder das Abtriebselement die napfartigen Flügel aufweisen, wobei für einen verschachtelten Eingriff eines Flügels in den napfartigen Flügel der eine Flügel massiv ausgebildet sein kann. Beispielsweise kann das Antriebselement den napfartigen Flügel aufweisen, wobei das Abtriebselement einen massiven Flügel besitzt, der in den Napf des napfartigen Flügels eingesetzt werden kann. In so einer Ausführung kann das Abtriebselement aus einem Sintermaterial bestehen, um den massiven Flügel wirtschaftlich ausbilden zu können, wobei das Abtriebselement möglichst flach ausgebildet ist. Vorteilhafterweise kann das komplementäre Antriebselement aus Blech ausgebildet sein und der napfartige Flügel durch ein Tiefziehverfahren ausgebildet werden. Auf diese Weise kann der massive Flügel in den napfartigen Flügel eingreifen und die Arbeitskammern ausbilden, wobei Antriebselement und Abtriebselement in axialer Richtung sehr platzsparend ausgebildet sind.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung weisen sowohl das Antriebselement als auch das Antriebselement die napfartigen Flügel auf, die ineinandergreifen, um eine Arbeitskammer auszubilden. Die napfartigen Flügel haben zumindest einen Bereich der jeweiligen Umfangswand einander zugewandt, wodurch die Arbeitskammer zumindest in Umfangsrichtung bzw. in Verstellrichtung des Nockenwellenverstellers begrenzt ist. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein Boden eines napfförmigen Flügels die Arbeitskammer in zumindest einer axialen Richtung begrenzen.
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Das Ineinandergreifen der Flügel ist als geschachtelt zu verstehen, bei dem ein napfartiger Flügel beispielsweise des Antriebselements von dem napfartigen Flügel des jeweils anderen, in diesem Fall des Abtriebselements aufgenommen ist, so dass sich der kleinere Flügel, welcher sich im größeren Flügel befindet.
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Vorteilhafterweise sind die napfartigen Flügel vom Antriebselement beziehungsweise Abtriebselement einteilig, im Sinne von nicht miteinander gefügt, ausgebildet. Alternativ hierzu können die napfartigen Flügel von einem Tägerelement des Antriebselements beziehungsweise des Abtriebselements aufgenommen sein. Die Aufnahme kann durch einen Fügevorgang erfolgen.
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Durch die scheibenartige Ausbildung von Antriebselement und Abtriebselement weist der Nockenwellenversteller in axialer Richtung einen sehr bauraumsparenden Aufbau auf.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung liegen das Antriebselement und das Abtriebselement im Bereich der Nabe aneinander an. Somit ist auch die verbleibende offene Napfseite durch das benachbarte Element verdeckt, wodurch die Arbeitskammern räumlich vollständig definiert sind. Insbesondere durch eine einteilige Ausbildung von Flügel und Abtriebselement beziehungsweise Antriebselement wird so eine Dichtfläche zur Abdichtung der Arbeitskammer bereitgestellt. Die Anlage im Nabenbereich beziehungsweise die axiale Länge beider in axialer Richtung aufeinanderfolgender Element ist in axialer Richtung sehr bauraumsparend ausgebildet, insbesondere wenn der Nabenbereich des Antriebselements oder des Abtriebselement aus Blech ausgebildet sind.
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Die bekannten gebauten Varianten eines Antriebselements mit einem Flügelträger und flankierenden Dichtdeckeln, wobei Flügelträger und Dichtdeckel miteinander über mehrere über den Umfang verteilte Schrauben verspannt werden, werden so deutlich verbessert und vereinfacht und die aus dem Stand der Technik bekannte aufwändige Montage kann entfallen.
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Das Antriebselement gemäß der Erfindung wird zwischen der Nockenwelle und dem Abtriebselement in axialer Richtung fixiert, jedoch in Umfangsrichtung drehbar zum Abtriebselement gehalten. Es benötigt, da es sich mit dem Abtriebselement in einseitiger Anlage befindet, keine weiteren Bauteile zur Ausbildung von Arbeitskammer mehr. Diese werden erfindungsgemäß von den napfartigen Flügeln und deren Anordnung zueinander ausgebildet.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist in der durch die gegenseitige Anlage im Nabenbereich gebildete Fuge zumindest ein Hydraulikmittelkanal angeordnet, der Hydraulikmittel zur Arbeitskammer zuführen oder ableiten kann. Die Zu- und Abfuhr des Hydraulikmittels wird von einem Zentralventil gesteuert, welches durch einen Zentralmagneten betätigt wird. Vorteilhafterweise ist in einer zentralen Öffnung des Nockenwellenverstellers, welche koaxial zur Drehachse des Nockenwellenversteller angeordnet ist, das Zentralventil eingesetzt und steht mit den Hydraulikmittelkanälen des Nockenwellenverstellers in fluidischer Verbindung. Das Zentralventil verbindet, idealerweise über ein das Zentralventil tragenden Zentralschraube, das Abtriebselement drehfest mit der Nockenwelle. Im Schraubverbund kann an einer der kraftübertragenden Flächen eine reibungserhöhende Struktur vorgesehen sein, damit die reduzierte Klemmlänge gegen ein laufzeitbedingtes Setzen gesichert ist und die erforderlichen hohen Drehmomente vom Abtriebselement auf die Nockenwelle übertragen werden können.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung verbleibt zwischen zwei napfartigen Flügeln zumindest ein Anteil an einem ebenen Bereich. Dieser Bereich dient zur Stabilisierung des Antriebselements beziehungsweise des Abtriebselements und dichtet zugleich die benachbarten Arbeitskammern voneinander ab. Um die Stabilisierung des Elements weiter zu erhöhen, kann vorgesehen sein, dass Versteifungsrippen innerhalb des ebenen Bereichs angeordnet sind.
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Der ebene Bereich sowie die napfartigen Flügel können vorteilhafterweise aus Blech ausgebildet sein. Zusätzlich können bei einteiliger Ausbildung mit dem Antriebselement oder dem Abtriebselement dieselben auch aus Blech ausgebildet sein. Der ebene Bereich ist vorteilhafterweise im Nabenbereich angeordnet.
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In einer bevorzugten Ausbildung ist am Antriebselement eine Verzahnung für einen Zugmitteltrieb ausgebildet.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist am Antriebselement oder am Abtriebselement eine napfartige Aufnahme für einen Verriegelungsstift und eine Verriegelungsfeder ausgebildet. Die Verriegelungseinheit gebildet auf Verriegelungsstift und Verriegelungsfeder ist vorzugsweise gekapselt beziehungsweise verliersicher ausgebildet, damit die Verriegelungseinheit mit dem Antriebselement oder dem Abtriebselement auf eine vorteilhafte Weise gefügt werden kann und die anschließende Montage der Bauelemente vereinfacht wird.
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In einer Ausbildung der Erfindung ist beziehungsweise sind das Antriebselement und/oder das Abtriebselement als Blechteil ausgebildet und der napfartige Flügel ist durch ein Tiefziehverfahren ausgebildet. Alternativ zum Tiefziehen kann auch ein Sinterverfahren oder ein Gießverfahren zum Einsatz kommen. Bei mehrteiliger Ausbildung von Antriebselement / Abtriebselement und dem napfartigen Flügel/n können die verschiedenen Fertigungsverfahren miteinander kombiniert werden, wobei eine bevorzugte Ausführungsform vorsieht, einen Träger aus Blech mit einem aus einem der genannten Urformverfahren ausgebildeten napfartigen Flügel zu kombinieren, um ein Abtriebselement oder ein Antriebselement auszubilden.
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Als Material für das Sinter- oder Gießverfahren kann eine Aluminiumlegierung vorgesehen sein.
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Durch die erfindungsgemäße Ausbildung von napfartigen Flügeln wird eine sehr wirtschaftliche Ausgestaltung des Nockenwellenverstellers erreicht, wobei eine hohe Flexibilität in der Anordnung der Bauteile zielt wird.
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Figurenliste
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt.
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Es zeigen:
- 1 den erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller in einer ersten Explosionsdarstellung,
- 2 den erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller nach 1 in einer zweiten Explosionsdarstellung,
- 3 den erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller nach 1 in einem ersten Längsschnitt,
- 4 den erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller nach 1 in einem zweiten Längsschnitt und
- 5 den erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller nach 1 in einem dritten Längsschnitt.
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Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt den erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller 1 in einer ersten Explosionsdarstellung.
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Die hier gezeigte Ausführungsform des Nockenwellenverstellers 1 besteht aus den folgenden Bauteilen: einem Antriebselement 2, einem Abtriebselement 3, einer Verriegelungskulisse 19, einem Verriegelungsstift 16, einer Verriegelungsfeder 17 und einer Federpatrone 18.
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Eine Nockenwellenverstellvorrichtung besteht aus dem Nockenwellenversteller 1, einer Nockenwelle 14 und einem Zentralventil 21, welches von einer Zentralschraube 22 aufgenommen ist. Der Nockenwellenversteller 1 wird mittels der Zentralschraube 22 mit der Nockenwelle 14 befestigt, jedoch auf eine Art und Weise, dass sich Antriebselement 2 und Abtriebselement 3 des Nockenwellenverstellers 1 relativ zueinander verdrehen können. Das Abtriebselement 3 wird mit einer Stirnseite 26 der Nockenwelle 14 drehfest mittels der Zentralschraube 22 befestigt.
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Das Antriebselement 2 ist vorteilhafterweise aus Blech ausgebildet und weist an seinem Außenumfang eine einteilig mit dem Antriebselement 2 ausgebildete Verzahnung 12 auf, welche für den Eingriff mit einem als Kette ausgebildeten Zugmitteltrieb geeignet ist. Die Verzahnung 12 kann durch ein Stanzverfahren ausgebildet werden. Das Antriebselement 2 weist weiter mehrere, über den Umfang verteilte Flügel 6 auf, welche als Napf ausgebildet und aus einem Blech tiefgezogen worden sind. Die Flügel 6 ragen aus dem Antriebselement 2 in axialer Richtung hervor. Zwischen 2 benachbarten Flügeln 6 verbleibt ein weitestgehend ebener Bereich 15. Dieser Bereich 15 ist zwischen zwei in Umfangsrichtung unmittelbar aufeinanderfolgenden Flügeln 6 ausgebildet und dient dabei als Verbindung zwischen den Flügeln 6. Der weitestgehend ebene Bereich 15 ist auch zwischen zwei sich diametral gegenüberliegenden Flügeln 6 ausgebildet und bildet so den Bereich der Nabe 9 des Antriebselements 2.
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Ferner ist zwischen zwei Flügeln 6 des Antriebselements 2 eine Aufnahme 13 für eine Verriegelungseinheit ausgebildet. Diese Aufnahme 13 ist ebenfalls napfförmig, im speziellen topfförmig mittels eines Tiefziehverfahrens aus dem Antriebselement 2 ausgeformt. In dieser Aufnahme 13 befindet sich der Verriegelungsstift 17, die Verriegelungsfeder 17 und die Federpatrone 18, deren Aufbau und Funktionsweise aus dem Stand der Technik bekannt sind. Betätigt wird der Verriegelungsstift 17 mittels Hydraulikmittel aus einem Hydraulikmittelkanal 23, welcher als Rinne in das Blech geprägt worden ist und die Aufnahme 13 mit einer Arbeitskammer 4, 5 fluidleitend verbindet. Der Hydraulikmittelkanal 23 wird komplettiert, wenn das Abtriebselement 3 an dem Antriebselement 2 anliegt. Ebenfalls ins Material des Antriebselements 2 eingeprägt sind die Hydraulikmittelkanäle 10 zur Arbeitskammer 4, welche ebenfalls durch Abdeckung des Abtriebselements 3 komplettiert werden. Die Arbeitskammer 4 sowie auch die Arbeitskammer 5 wird beziehungsweise werden erst vollständig ausgebildet, wenn der napfartige Flügel 6 des Abtriebselements 3 in den napfartigen Flügel 6 des Antriebselements 2 eingreift.
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Das Abtriebselement 3 ist vorteilhafterweise aus Blech und weist mehrere über den Umfang verteilte, napfartige Flügel 6 auf. In analoger Weise zu den napfartigen Flügeln 6 des Antriebselements 2 ragen auch die Flügel 6 des Abtriebselements 3 in axialer Richtung hervor und sind für eine geschachtelte Anordnung mit den Flügeln 6 des Antriebselements 2 geeignet dimensioniert. In diesem Ausführungsbeispiel können die Flügel 6 des Abtriebselements 3 in die Flügel 6 des Antriebselements 2 nach erfolgter Komplettmontage des Nockenwellenverstellers 1 hineinragen und die Arbeitskammern 4 und 5 zumindest in Umfangsrichtung abteilen. Das Abtriebselement 3 weist ferner eine Aufnahme 20 für eine Verriegelungskulisse 19 auf.
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2 zeigt den erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller 1 nach 1 in einer zweiten Explosionsdarstellung. In dieser Explosionsdarstellung ist der Blickwinkel auf die Nockenwellenverstellvorrichtung geändert.
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Die topfförmige Aufnahme 13 des Antriebselements 2 weist am Boden eine Entlüftungsöffnung 24 für die Verriegelungseinheit auf, um zu vermeiden, dass sich Leckageöl aus der Betätigung des Verriegelungsstiftes 16 im Federraum dauerhaft sammeln kann. Dieses und die eingeschlossene Luft kann über die Entlüftungsöffnung 24 entweichen, wodurch ein Druckpolster vermieden wird, welches den zuverlässigen Betrieb der Verriegelungseinheit beinträchtigen kann.
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Auf derjenigen Seite des Abtriebselements 3, aus welche die napfförmigen Flügel 6 hervorstehen, sind Hydraulikmittelkanäle 11 ausgebildet, welche in fluidleitender Verbindung mit der Arbeitskammer 5 stehen. In analoger Weise zu den Hydraulikmittelkanälen 10 des Antriebselements 2, sind auch diese eingeprägt und werden nach erfolgter Montage von Antriebselement 2 mit dem Abtriebselement 3 komplettiert.
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3 zeigt den erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller 1 nach 1 in einem ersten Längsschnitt. Dieser Längsschnitt eröffnet den Blick auf die Hydraulikmittelversorgung der Arbeitskammern 4 und den Verlauf den Hydraulikmittel durch einen der Hydraulikmittelkanäle 10. Die Hydraulikmittelkanäle 10 versorgen die Arbeitskammern 4 mit Hydraulikmittel vom Pumpenanschluss 27 des Zentralventils 21 über den Arbeitskammeranschluss 28 des Zentralventils 21 und leiten bei entsprechender Schaltung des Zentralventils dieses aus der Arbeitskammer 4 über den Arbeitskammeranschluss 28 des Zentralventils 21 zu einem Tankanschluss 30 des Zentralventils 21 und folgend zu einem Tank wieder ab. Der Hydraulikmittelkanal 10 wird ferner gebildet durch eine an einer Innenmantelfläche der Nockenwelle 14 ausgebildeten Ringnut, von welcher sich eine schräge Bohrung zur Lagerfläche des Antriebselements 2 auf der Nockenwelle 14 erstreckt. Der Hydraulikmittelkanal 10 wird weiter gebildet durch eine Bohrung, die sich durch die Nabe 9 des Antriebselements 2 erstreckt und eine radiale Nut des Antriebselements 2 mündet. Die radiale Nut des Antriebselements 2 führt das Hydraulikmittel schließlich in die Arbeitskammer 4. Der durch die radiale Nut gebildete Abschnitt des Hydraulikmittelkanals 10 wird, wie in 1 beschrieben, durch die Abdeckung des Abtriebselements 3 auf den Hydraulikmittelkanal 10 komplettiert, um Hydraulikmittel zu führen. Das bei der Verdrehung von Antriebselement 2 zum Abtriebselement 3 aus dem durch die radiale Nut gebildete Abschnitt des Hydraulikmittelkanals 10 austretende Leckageöl wird vorteilhafterweise zur Schmierung des Antriebselement 2 zum Abtriebselement 3 genutzt. Auch die Übergabestelle aus der schrägen Bohrung in die Nabe 9 des Antriebselements 2 ist nicht leckageölfrei, so dass diese Lagerstelle des Antriebselements 2 auf der Nockenwelle 14 ebenfalls geschmiert werden kann. Da das Abtriebselement 3 drehfest über die Zentralschraube 22 mit der Nockenwelle 14 verbunden ist, findet auch zwischen dem Antriebselement 2 und der Nockenwelle 14 eine Verdrehung im Betrieb des Nockenwellenverstellers 1 statt, weshalb insbesondere diese Lagerschmierung über den Hydraulikmittelkanal 10 von Vorteil ist.
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4 zeigt den erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller 1 nach 1 in einem zweiten Längsschnitt. Dieser Längsschnitt eröffnet den Blick auf die Hydraulikmittelversorgung der Arbeitskammern 5 und den Verlauf den Hydraulikmittel durch einen der Hydraulikmittelkanäle 11. Die Hydraulikmittelkanäle 11 versorgen die Arbeitskammern 5 mit Hydraulikmittel vom Pumpenanschluss 27 des Zentralventils 21 über den Arbeitskammeranschluss 29 des Zentralventils 21 und leiten bei entsprechender Schaltung des Zentralventils dieses aus der Arbeitskammer 5 über den Arbeitskammeranschluss 29 des Zentralventils 21 zu einem Tankanschluss 30 des Zentralventils 21 und folgend zu einem Tank wieder ab.
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Der Hydraulikmittelkanal 11 wird ferner gebildet durch - ausgehend vom Arbeitskammeranschluss 29 - von einem Ringkanal, welcher das Hydraulikmittel in Umfangsrichtung an weitere Hydraulikmittelkanäle 11 verteilen kann, wobei der Ringkanal von der Zentralschraube 22, der Nockenwelle 14 und dem Abtriebselement 3 begrenzt wird. Weiter beinhaltet ein Hydraulikmittelkanal 11 eine radiale Nut, welche vom Abtriebselement 3 ausgebildet ist, wie in 2 beschrieben ist.
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5 zeigt den erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller 1 nach 1 in einem dritten Längsschnitt. Dieser Längsschnitt eröffnet den Blick auf die Verriegelungseinheit.
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Die Verriegelungseinheit beinhaltet einen Verriegelungsstift 16, eine Verriegelungsfeder 17 und eine Federpatrone 18. Diese Bauteile werden von der napfartig, hier inbesondere sogar topfförmig, ausgebildeten Aufnahme 13 des Antriebselements 2 aufgenommen. Die Verriegelungskulisse 19 ist ebenfalls topfförmig und von einer Aufnahme 20 des Abtriebselements 3 aufgenommen. In nach dem Stand der Technik bekannter Weise besteht bei mangelnden Hydraulikmitteldruck ein Verriegelungszustand zwischen dem Antriebselement 2 und dem Abtriebselement 3 und bei einem bestimmten, und höheren, Hydraulikmitteldruck ein Entriegelungszustand zwischen Antriebselement 2 und Abtriebselement 3. Das zur Entriegelung nötige Hydraulikmittel wird über den Hydraulikmittelkanal 23 zugeführt, welcher mit einer Arbeitskammer 4 oder 5 fluidleitend verbunden ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1)
- Nockenwellenversteller
- 2)
- Antriebselement
- 3)
- Abtriebselement
- 4)
- Arbeitskammer
- 5)
- Arbeitskammer
- 6)
- Flügel
- 7)
- Boden
- 8)
- Wandung
- 9)
- Nabe
- 10)
- Hydraulikmittelkanal
- 11)
- Hydraulikmittelkanal
- 12)
- Verzahnung
- 13)
- Aufnahme (für Verriegelung)
- 14)
- Nockenwelle
- 15)
- ebener Bereich
- 16)
- Verriegelungsstift
- 17)
- Verriegelungsfeder
- 18)
- Federpatrone
- 19)
- Verriegelungskulisse
- 20)
- Aufnahme (für Verriegelungskulisse)
- 21)
- Zentralventil
- 22)
- Zentralschraube
- 23)
- Hydraulikmittelkanal (zur Verriegelung)
- 24)
- Entlüftungsöffnung
- 25)
- Absatz
- 26)
- Stirnseite (der Nockenwelle)
- 27)
- Pumpenanschluss
- 28)
- Arbeitskammeranschluss
- 29)
- Arbeitskammeranschluss
- 30)
- Tankanschluss
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10359068 A1 [0007]
- DE 102005024241 A1 [0008]
- DE 102010063700 A1 [0009]
