DE102020127280A1 - Steuerventil - Google Patents

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Peter Sieberg
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Steuerventil (1), insbesondere für einen hydraulischen Nockenwellenversteller, mit einem einen Hohlraum (2) aufweisenden Schraubenkörper (4), sowie mehrere in den Hohlraum (2) mündende Anschlüsse (3a, 3b, 3c, 3d), einem radial innerhalb des Hohlraums (2) fest eingesetzten, hülsenförmigen sowie zumindest teilweise aus einem Kunststoff bestehenden Hydraulikleitelement (5), wobei das Hydraulikleitelement (5) mehrere in seinen radialen Innenraum (6) mündende, jeweils mit zumindest einem der Anschlüsse (3a, 3b, 3c, 3d) verbundene Druckmittelkanäle (7, 8, 9) aufweist, sowie mit einem in dem Hydraulikleitelement (5) verschiebbar aufgenommenen Steuerkolben (10), wobei in Abhängigkeit der Stellung des Steuerkolben (10) die Anschlüsse (3a, 3b, 3c, 3d) untereinander verbunden sind, wobei an einer radialen Außenseite (11) des Hydraulikleitelementes (5) eine an dem Schraubenkörper (4) anliegende, die Druckmittelkanäle (7, 8, 9) untereinander und/oder zu axialen Enden (12, 13) des Hydraulikleitelementes (5) hin abdichtende Dichtkontur (14) vorgesehen ist, wobei wenigstens ein in Umfangsrichtung verlaufender Abschnitt (145) der Dichtkontur (14) im nicht in dem Schraubenkörper (4) eingesetzten Zustand im Querschnitt wenigstens eine sägezahnartige Kontur (141) und/oder wenigstens ein in Axialrichtung verlaufender Abschnitt (146) der Dichtkontur (14) im nicht in dem Schraubenkörper (4) eingesetzten Zustand im Querschnitt eine im Wesentlichen V- oder U-förmige Kontur (144) aufweist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuerventil, insbesondere für einen hydraulischen Nockenwellenversteller, mit einem einen Hohlraum aufweisenden Schraubenkörper, sowie mehrere in den Hohlraum mündende Anschlüsse einem radial innerhalb des Hohlraums fest eingesetzten, hülsenförmigen sowie zumindest teilweise aus einem Kunststoff bestehenden Hydraulikleitelement, wobei das Hydraulikleitelement mehrere in seinen radialen Innenraum mündende, jeweils mit zumindest einem der Anschlüsse verbundene Druckmittelkanäle aufweist, sowie mit einem in dem Hydraulikleitelement verschiebbar aufgenommenen Steuerkolben, wobei in Abhängigkeit der Stellung des Steuerkolben die Anschlüsse untereinander verbunden sind, wobei an einer radialen Außenseite des Hydraulikleitelementes eine an dem Schraubenkörper anliegende, die Druckmittelkanäle untereinander und/oder zu axialen Enden, des Hydraulikleitelementes hin abdichtende Dichtkontur vorgesehen ist.
  • Gattungsgemäße Steuerventile sind aus dem Stand der Technik bereits hinlänglich bekannt. Beispielsweise offenbaren die DE 10 2005 052 481 A 1 sowie die US 7 389 756 B2 ein Steuerventil für eine Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine. Ein hohl ausgeführtes Ventilgehäuse des Steuerventils weist mindestens einen Zulaufanschluss, mindestens einen Ablaufanschluss und mindestens zwei Arbeitsanschlüsse auf. Innerhalb des Ventilgehäuses ist ein hohl ausgeführter Druckmittelleiteinsatz angeordnet, um somit mindestens einen im Wesentlichen in axialer Richtung verlaufenden Druckmittelkanal auszubilden. Der Druckmittelleiteinsatz besteht aus einem Kunststoff. Als nachteilig bei den gattungsgemäßen Ausführungen mit einem aus Kunststoff bestehenden Hydraulikleitelement hat es sich als nachteilig herausgestellt, dass es in bestimmten Fällen, in Abhängigkeit der fertigungsbedingten Toleranzen innerhalb der Toleranzgrenzen, entweder zu einer Undichtigkeit und somit einer relativ hohen Leckage des Steuerventils im Betrieb, oder zu einem relativ schwergängigen Verstellen bis hin zu einem Klemmen des Steuerkolbens kommt.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und insbesondere ein Steuerventil zur Verfügung zu stellen, das sowohl eine möglichst geringe Leckage als auch eine leichtgängige Verstellbarkeit aufweist.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Steuerventil, insbesondere für einen hydraulischen Nockenwellenversteller, mit einem einen Hohlraum aufweisenden Schraubenkörper, sowie mehrere in den Hohlraum mündende Anschlüsse einem radial innerhalb des Hohlraums fest eingesetzten, hülsenförmigen sowie zumindest teilweise aus einem Kunststoff bestehenden Hydraulikleitelement, wobei das Hydraulikleitelement mehrere in seinen radialen Innenraum mündende, jeweils mit zumindest einem der Anschlüsse verbundene Druckmittelkanäle aufweist, sowie mit einem in dem Hydraulikleitelement verschiebbar aufgenommenen Steuerkolben, wobei in Abhängigkeit der Stellung des Steuerkolben die Anschlüsse untereinander verbunden sind, wobei an einer radialen Außenseite des Hydraulikleitelementes eine an dem Schraubenkörper anliegende, die Druckmittelkanäle untereinander und/oder zu axialen Enden, des Hydraulikleitelementes hin abdichtende Dichtkontur vorgesehen ist, wobei wenigstens ein in Umfangsrichtung verlaufender Abschnitt der Dichtkontur im nicht in dem Schraubenkörper eingesetzten Zustand im Querschnitt wenigstens eine sägezahnartige Kontur und/oder wenigstens ein in Axialrichtung verlaufender Abschnitt der Dichtkontur im nicht in dem Schraubenkörper eingesetzten Zustand im Querschnitt eine im Wesentlichen V- oder U-förmige Kontur aufweist.
  • In anderen Worten ausgedrückt, ist somit erfindungsgemäß eine optimierte Dichtkontur auf einer Ölführungshülse (Hydraulikleitelement) eines Zentralventils (Steuerventil) realisiert. Die einzelne Dichtkontur ist auf der Außenseite der aus Kunststoff bestehenden Ölführungshülse positioniert.
  • Durch diese optimierte Dichtkontur wird eine radial nach außen abstehenden Dichtgeometrie zur Verfügung gestellt, die den an dem Schraubenkörper anliegenden, gesamtheitlichen Flächenanteil des Hydraulikleitelementes deutlich reduziert. Dadurch wird eine von radial außen von dem Schraubenkörper aus nach radial innen auf das Hydraulikleitelement wirkende Druckkraft reduziert und das Risiko eines Klemmens des Steuerkolbens im Betrieb weiter verringert. Zugleich bleibt aufgrund der Beschaffenheit der Dichtkontur der jeweilige Anschluss verlässlich gegenüber den weiteren Anschlüssen abgedichtet. Somit ist auch ein weitestgehend leckagefreier Betrieb gewährleistet.
  • Demnach ist es weiterhin zweckmäßig, wenn die Dichtkontur derart dimensioniert und beschaffen ist, dass sie in einer radialen Richtung kompressibel und/oder elastisch verformbar ist. Somit werden die auftretenden Fertigungstoleranzen durch das Einpressen des Hydraulikleitelementes in den Schraubenkörper auf einfache Weise kompensiert.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der in Umfangsrichtung verlaufende Abschnitt der Dichtkontur im Querschnitt eine erste sägezahnartige Kontur und eine zweite sägezahnartige Kontur aufweist, welche im in dem Schraubenkörper eingesetzten Zustand jeweils an dem Schraubenkörper anliegen. Der Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Dichtwirkung erhöht ist und zeitgleich die übertragende Druckkraft auf das Hydraulikelement noch gut einstellbar ist.
  • Es kann gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung auch vorgesehen sein, dass die erste sägezahnartige Kontur von der zweiten sägezahnartigen Kontur verschieden ist, wodurch die Einstellbarkeit der Dichtwirkung und der Druckübertragung weiter optimiert werden kann.
  • Des Weiteren kann es gemäß einer ebenfalls vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass der in Umfangsrichtung verlaufende Abschnitt der Dichtkontur eine dritte sägezahnartige Kontur aufweist, was die Einstellbarkeit der Dichtwirkung und insbesondere der Druckübertragung weiter verbessert.
  • Um die Druckverteilung und die Dichtwirkung der ersten und der zweiten sägezahnartigen Kontur weiter zu optimieren, kann es auch vorgesehen sein, dass die dritte sägezahnartige Kontur im in dem Schraubenkörper eingesetzten Zustand an diesem nicht oder nicht dichtend anliegt.
  • Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass von den sägezahnartigen Konturen, die dritte sägezahnartige Kontur zu einem der Druckmittelkanäle, und/oder axialen Enden, des Hydraulikleitelementes nächstliegend angeordnet ist, wodurch sich erneut die Dichtwirkung und die Druckverteilung positiv beeinflussen lässt.
  • Des Weiteren kann die Erfindung auch dahingehend weiterentwickelt sein, dass die Orientierung der sägezahnartigen Konturen identisch ist, was die Dichtigkeit und Druckverteilung weiterhin verbessern kann.
  • In einer ebenfalls bevorzugten Ausgestaltungsvariante der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass die ansteigenden Flanken der sägezahnartigen Konturen in Einpressrichtung des Hydraulikelements in den Schraubenkörper orientiert ist/sind. Hierdurch kann erreicht werden, dass zum einen ein einfaches Einpressen des Hydraulikelements erreicht ist, da die sägezahnartigen Konturen sich entgegen der Einpressrichtung radial nach Innen schwenken lassen, zum anderen aber auch eine hinreichend gute Dichtwirkung erzielen lässt.
  • Auch kann es vorteilhaft sein, die Erfindung dahingehend weiterzuentwickeln, dass die Dichtkontur monolithisch mit den aus Kunststoff gebildeten Abschnitten des Hydraulikelements ausgeformt ist, wodurch die Herstellung der Dichtkontur fertigungstechnisch einfach gestaltet werden kann und diese zudem verliersicher mit dem Hydraulikelement ausgebildet ist.
  • Es kann des Weiteren bevorzugt sein, dass das Hydraulikelement ein aus Kunststoff geformtes Außenteil und ein aus Metall geformtes Innenteil umfasst. Das Außenteil ist hierbei fest mit dem aus einem Metall bestehenden Innenteil des Hydraulikleitelementes verbunden. Hierbei ist es besonders bevorzugt, das Außenteil als Umspritzung um das Innenteil herum auszubilden.
  • Gemäß einer weiteren zu bevorzugenden Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes kann vorgesehen sein, dass alle in Umfangsrichtung verlaufende Abschnitte der Dichtkontur im nicht in dem Schraubenkörper eingesetzten Zustand im Querschnitt wenigstens eine sägezahnartige Kontur und alle in Axialrichtung verlaufende Abschnitte der Dichtkontur im nicht in dem Schraubenkörper eingesetzten Zustand im Querschnitt eine im Wesentlichen V- oder U-förmige Kontur aufweisen, wodurch eine besonders gute Dichtwirkung und optimierte Druckverteilung auf das Hydraulikelement realisiert werden kann.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden.
  • Es zeigen:
    • 1 eine Längsschnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Steuerventils nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel,
    • 2 eine Seitenansicht eines in dem Steuerventil nach 1 eingesetzten Hydraulikleitelementes, an der eine erfindungsgemäße Dichtkontur umgesetzt ist,
    • 3 eine Querschnittsdarstellung eines in Umfangsrichtung verlaufenden Abschnitts der Dichtkontur aus 2, und
    • 4 eine Querschnittsdarstellung eines in Axialrichtung verlaufenden Abschnitts der Dichtkontur aus 2.
  • In 1 ist ein erfindungsgemäßes Steuerventil 1 hinsichtlich seines prinzipiellen Aufbaus gezeigt. Das Steuerventil 1 ist auf typische Weise als ein Zentralventil ausgebildet und im Einsatz zum Steuern eines hydraulischen Nockenwellenverstellers entsprechend radial innerhalb eines Rotors des Nockenwellenverstellers eingesetzt.
  • Das Steuerventil 1 bildet folglich mehrere Anschlüsse 3a, 3b, 3c, 3d aus, die mit einem Zulauf 24 (P wie Pumpenseite), einem Ablauf 21 (T wie Tankseite) sowie Arbeitskammern A, B des hydraulischen Nockenwellenverstellers im Betrieb hydraulisch verbunden sind. In Abhängigkeit der Stellung eines Steuerkolbens 10 des Steuerventils 1 werden auf typische Weise die unterschiedlichen Zustände des Nockenwellenverstellers im Betrieb umgesetzt. Das Steuerventil 1 weist einen die Anschlüsse 3a bis 3d aufweisenden, hohl ausgeführten Schraubenkörper 4 auf, der im Betrieb in einer entsprechenden Aufnahme an einer Nockenwelle, unter Festlegen eines Rotors des Nockenwellenverstellers an der Nockenwelle, angeschraubt ist.
  • An einer radialen Außenseite des Schraubenkörpers 4 ist somit unter anderem ein Gewindebereich 28 sowie ein, in einer axialen Richtung (d.h. entlang einer Längsachse 16) versetzt zu dem Gewindebereich 28 ausgebildeter Abstützbereich 29 vorgesehen. In diesem Zusammenhang sei der Vollständigkeit halber darauf hingewiesen, dass die verwendeten Richtungsangaben axial, radial sowie in Umfangsrichtung in Bezug auf die zentrale Längsachse 16 gesetzt sind.
  • Der Schraubenkörper 4 ist in dieser Ausführung zu seinen zwei entgegengesetzten axialen Enden geöffnet. Ein erstes axiales Ende des Schraubenkörpers 4 bildet einen ersten Anschluss 3a in Form eines Zulaufanschlusses aus; ein zweites, dem ersten Ende gegenüberliegendes, zweites Ende des Schraubenkörpers 4 bildet einen weiteren Anschluss 3d (nachfolgend als vierter Anschluss 3d benannt) in Form eines Ablaufanschlusses aus. Der erste Anschluss 3a ist folglich im Betrieb mit dem Zulauf 24 hydraulisch verbunden; der vierte Anschluss 3d ist mit dem Ablauf 21 hydraulisch verbunden. Der über seine gesamte Länge hohl ausgebildete Schraubenkörper 4 bildet somit zu seiner radialen Innenseite hin einen Hohlraum 2 aus.
  • Innerhalb dieses Hohlraums 2 ist ein Hydraulikmittelleitelement 5 fest in den Schraubenkörper 4 eingesetzt. Das Hydraulikmittelleitelement 5 ist radial über einen Formschluss und axial über einen Sicherungsring und eine axiale Fläche des Schraubenkörpers 4, alternativ einen eingepressten Ring, an dem Schraubenkörper 4 fixiert. Der Schraubenkörper 4 ist an sich aus einem Metall ausgebildet, wohingegen das Hlydraulikmittelleitelement 5 zumindest teilweise aus einem Kunststoff besteht. Das Hlydraulikmittelleitelement 5 dient zusammen mit dem Steuerkolben 10 in Abhängigkeit der Verschiebestellung des Steuerkolbens 10 zum Leiten eines Hydraulikmittels von dem Zulauf 24 hin zu einem zweiten Anschluss 3b oder einen dritten Anschluss 3c seitens der Arbeitskammern, oder von dem jeweiligen zweiten oder dritten Anschluss 3b, 3c hin zu dem Anschluss 3d.
  • Hierzu weist das Hydraulikmittelleitelement 5, wie auch in Verbindung mit der 2 erkennbar, mehrere Druckmittelkanäle 7, 8, 9 auf. Ein erster Druckmittelkanal 7 des Hydraulikmittelleitelementes 5 verläuft in der axialen Richtung und durchdringt das Hydraulikmittelleitelement 5 zu einem axialen Ende hin in radialer Richtung. Der erste Druckmittelkanal 7 verbindet den ersten Anschluss 3a mit dem radialen Innenraum 6 des Hydraulikmittelleitelementes 5 hydraulisch. Ein als ebenfalls als radialer Durchgang umgesetzter zweiter Druckmittelkanal 8 ist in der Umfangsrichtung versetzt zu dem ersten Druckmittelkanal 7 angeordnet. Der zweite Druckmittelkanal 8 ist mit dem zweiten Anschluss 3b und folglich mit einer ersten Arbeitskammer A des Nockenwellenverstellers hydraulisch verbunden. Ein dritter Druckmittelkanal 9, der ebenfalls das Hydraulikmittelleitelement 5 in radialer Richtung durchdringt, ist in der axialer Richtung zu dem zweiten Druckmittelkanal 8 versetzt bzw. in der Umfangsrichtung sowie in der axialer Richtung versetzt zu dem ersten Druckmittelkanal 7 versetzt angeordnet. Der dritte Druckmittelkanal 9 ist mit dem dritten Anschluss 3c und folglich mit einer zweiten Arbeitskammer B des Nockenwellenverstellers hydraulisch verbunden. In dem Innenraum 6 des Hydraulikmittelleitelement 5 ist der Steuerkolben 10 auf typische Weise in der axialen Richtung verschiebbar angeordnet, um die verschiedenen Stellungen des Steuerventils 1 umzusetzen und um somit die zweiten und dritten Anschlüsse 3b und 3c mit dem ersten Anschluss 3a oder mit dem vierten Anschluss 3d oder miteinander zu verbinden.
  • Erfindungsgemäß, wie in der 2 veranschaulicht, ist an einer radialen Außenseite 11 des Hydraulikmittelleitelementes 5, nämlich zu einer Außenseite 11 eines aus Kunststoff bestehenden Außenteils 26 des Hydraulikmittelleitelementes 5, eine Dichtkontur 14 aufgebracht, durch welche Dichtkontur 14 die Druckmittelkanäle 7, 8, 9 untereinander (in dem radialen Spalt zwischen dem Schraubenkörper 4 und dem Hydraulikmittelleitelement 5) in axialer Richtung sowie in Umfangsrichtung voneinander abgetrennt / abgedichtet sind. Auch sind die Druckmittelkanäle 7, 8, 9 durch diese Dichtkontur 14 zu axialen Enden 12, 13 des Hydraulikmittelleitelementes 5 und somit zu dem Ablauf 2 1 und dem Zulauf 24 hin abgedichtet. Die Dichtkontur 14 ist durch mehrere Dichtabschnitte 15, 18, 20, 23, 25 in Form von Erhebungen 17, 19, 22, 30, 31 an der Außenseite 11 ausgebildet. Die länglichen Dichtabschnitte 15, 18, 20, 23, 25 stehen jeweils von einer Außenmantelseite 32 des Hydraulikmittelleitelementes 5 in radialer Richtung ab und liegen an einer Innenseite des Schraubenkörpers 4 dicht an.
  • Ein erster Dichtabschnitt 15 der Dichtkontur 14 ist als eine sich in der axialen Richtung gerade erstreckende erste Erhebung 17 ausgebildet. Dieser erste Dichtabschnitt 15 dient zum Abdichten des ersten Druckmittelkanals 7 von dem zweiten Druckmittelkanal 8 in Umfangsrichtung. In diesem Zusammenhang ist auch erkennbar, dass mehrere erste Druckmittelkanäle 7, zweite Druckmittelkanäle 8 und dritte Druckmittelkanäle 9 in Umfangsrichtung verteilt angeordnet sind. In Umfangsrichtung gesehen ist einer der ersten Druckmittelkanäle 7 zwischen zwei zweiten Druckmittelkanälen 8 bzw. zwischen zwei dritten Druckmittelkanälen 9 angeordnet. Zu seiner ersten Umfangsseite hin sowie zu seiner der ersten Umfangsseite in Umfangsrichtung entgegengesetzten zweiten Umfangsseite hin ist der erste Druckmittelkanal 7 durch je einen ersten Dichtabschnitt 15 abgetrennt.
  • Ein zweiter Dichtabschnitt 18 der Dichtkontur 14 ist zwischen dem ersten Druckmittelkanal 7 und dem dritten Druckmittelkanal 9 wirkend eingesetzt. Der zweite Dichtabschnitt 18 ist durch eine sich in Umfangrichtung bogenförmig umlaufende zweite Erhebung 19 realisiert. Der zweite Dichtabschnitt 18 bildet somit zusammen mit dem ersten Dichtabschnitt 15 eine Abdichtung des ersten Druckmittelkanals 7 in Umfangsrichtung sowie zu einem (ersten) Ende 12 des Hydraulikmittelleitelementes 5 hin aus.
  • Zur Abdichtung des zweiten Druckmittelkanals 8 zu dem (ersten) Ende 12 hin ist ein weiterer dritter Dichtabschnitt 20 der Dichtkontur 14 vorgesehen, der sich ebenfalls in Umfangsrichtung bogenförmig erstreckt. Zu einem weiteren (zweiten) Ende 13 des Hydraulikmittelleitelementes 5 hin ist der zweite Druckmittelkanal 8 durch einen weiteren (fünften) Dichtabschnittes 25 in Form einer fünften Erhebung 31 abgedichtet.
  • Auch dieser fünfte Dichtabschnitt 25 erstreckt sich in Umfangsrichtung bogenförmig. Wie in 2 zu erkennen, ist der zweite Dichtabschnitt 18 derart auf den dritten Dichtabschnitt 20 abgestimmt und relativ zu diesem angeordnet, dass diese beiden Dichtabschnitte 18, 20 entlang einer wellenförmigen Bezugslinie in Umfangsrichtung aneinandergereiht verlaufen. Ein vierter Dichtabschnitt 23 dichtet den dritten Druckmittelkanal 9 in axialer Richtung zu dem zweiten Ende 13 hin ab.
  • Der vierte Dichtabschnitt 23 ist durch mehrere vierte Erhebungen 30 realisiert. Insgesamt sind mehrere vierte Erhebungen 30 in Umfangsrichtung aneinandergereiht ausgebildet. Der vierte Dichtabschnitt 23 erstreckt sich im Wesentlichen ringförmig.
  • Zurückkommend auf 1 ist des Weiteren gut zu erkennen, dass das Hydraulikmittelleitelement 5 auf typische Weise neben dem Außenteil 26 ein Innenteil 27 aus einem Metall, nämlich einem Metallblech, aufweist. Das Innenteil 27 bildet eine Gleitfläche für den Steuerkolben 10 zum Innenraum 6 des Hydraulikmittelleitelementes 5 hin. Das Außenteil 26 ist in Form einer Umspritzung auf das Innenteil 27 aufgebracht. Somit umgibt das Außenteil 26 in dem fertig ausgehärteten Zustand das Innenteil 27 formschlüssig.
  • In anderen Worten ausgedrückt, stellt somit erfindungsgemäß eine weiche Dichtkontur 14 auf dem Außendurchmesser der Umspritzung (Außenteil 26) eine Art Toleranzausgleich dar. Durch die Dichtkontur 14 zwischen den einzelnen Ölkanälen (Druckmittelkanäle 7, 8, 9) soll der Materialanteil, welcher bei „Minimum“-Teilen in Überdeckung geht, deutlich reduziert werden und somit in diesen lokalen Bereichen eine größere Überdeckung zulassen und trotzdem das Risiko bezüglich Klemmer reduzieren.
  • Nachfolgend wird die Dichtkontur 14 näher erläutert. Wenigstens ein in Umfangsrichtung verlaufender Abschnitt 145 der Dichtkontur 14 weist im nicht in dem Schraubenkörper 4 eingesetzten Zustand im Querschnitt wenigstens eine sägezahnartige Kontur 141 auf. Ferner besitzt die Dichtkontur 14 wenigstens einen in Axialrichtung verlaufenden Abschnitt 146 der Dichtkontur 14, welcher im nicht in dem Schraubenkörper 4 eingesetzten Zustand im Querschnitt eine im Wesentlichen V- oder U-förmige Kontur 144 aufweist. Die Dichtkontur 14 ist monolithisch mit den aus Kunststoff gebildeten Abschnitten des Hydraulikelements 5 ausgeformt. Dies wird anhand der 3 und 4 nachfolgend näher ausgeführt.
  • Aus der 3 ist ersichtlich, dass der in Umfangsrichtung verlaufende Abschnitt 145 der Dichtkontur 14 im Querschnitt eine erste sägezahnartige Kontur 141 und eine zweite sägezahnartige Kontur 142 aufweist, welche im in dem Schraubenkörper 4 eingesetzten Zustand jeweils an dem Schraubenkörper 4 anliegen. Somit besitzt der in Umfangsrichtung verlaufende Abschnitt 145 der Dichtkontur 14 zwei axial versetzte Dichtabschnitte, welche im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen.
  • Der 3 ist auch gut entnehmbar, dass die erste sägezahnartige Kontur 141 von der zweiten sägezahnartigen Kontur 142 verschieden ist. In der gezeigten Ausführungsform der 3 weist der in Umfangsrichtung verlaufende Abschnitt 145 der Dichtkontur 14 ferner eine dritte sägezahnartige Kontur 143 auf, welche im in dem Schraubenkörper 4 eingesetzten Zustand an diesem nicht oder nicht dichtend anliegt. Hierzu ragt die dritte sägezahnartige Kontur 143 nicht aus der Außenmantelseite 32 heraus.
  • Die 3 zeigt des Weiteren, dass von den sägezahnartigen Konturen 141,142,143 die dritte sägezahnartige Kontur 143 zu einem der Druckmittelkanäle 7, 8, 9 des Hydraulikleitelementes 5 nächstliegend angeordnet ist. Die Orientierung der sägezahnartigen Konturen 141,142,143 ist identisch und die ansteigenden Flanken 147 der sägezahnartigen Konturen 141,142,143 sind in Einpressrichtung des Hydraulikelements 5 in den Schraubenkörper 4 orientiert.
  • 4 zeigt einen in Axialrichtung verlaufenden Abschnitt 146 der Dichtkontur 14, welcher im nicht in dem Schraubenkörper 4 eingesetzten Zustand im Querschnitt eine im Wesentlichen V- oder U-förmige Kontur 144 aufweist. Somit besitzt der in Axialrichtung verlaufende Abschnitt 146 der Dichtkontur 14 zwei in Umfangsrichtung versetzte Dichtabschnitte auf, welche im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen.
  • Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Beschreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Patentansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Patentansprüche und die vorstehende Beschreibung ‚erste‘ und ‚zweite‘ Merkmal definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Merkmale, ohne eine Rangfolge festzulegen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Steuerventil
    2
    Hohlraum
    3
    Anschlüsse
    4
    Schraubenkörper
    5
    Hydraulikleitelement
    6
    Innenraum
    7
    Druckmittelkanal
    8
    Druckmittelkanal
    9
    Druckmittelkanal
    10
    Steuerkolben
    11
    Außenseite
    12
    axiales Ende
    13
    axiales Ende
    14
    Dichtkontur
    15
    Dichtabschnitt
    16
    Längsachse
    17
    Erhebung
    18
    Dichtabschnitt
    19
    Erhebung
    20
    Dichtabschnitt
    21
    Ablauf
    22
    Erhebung
    23
    Dichtabschnitt
    24
    Zulauf
    25
    Dichtabschnitt
    26
    Außenteil
    27
    Innenteil
    28
    Gewindebereich
    29
    Abstützbereich
    30
    Erhebung
    31
    Erhebung
    32
    Außenmantelseite
    141
    sägezahnartige Kontur
    142
    zweite sägezahnartige Kontur
    143
    dritte sägezahnartige Kontur
    144
    V- oder U-förmige Kontur
    145
    in Umfangsrichtung verlaufender Abschnitt
    146
    in Axialrichtung verlaufender Abschnitt
    147
    Flanke
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102005052481 A [0002]
    • US 7389756 B2 [0002]

Claims (10)

  1. Steuerventil (1), insbesondere für einen hydraulischen Nockenwellenversteller, mit einem einen Hohlraum (2) aufweisenden Schraubenkörper (4), sowie mehrere in den Hohlraum (2) mündende Anschlüsse (3a, 3b, 3c, 3d), einem radial innerhalb des Hohlraums (2) fest eingesetzten, hülsenförmigen sowie zumindest teilweise aus einem Kunststoff bestehenden Hydraulikleitelement (5), wobei das Hydraulikleitelement (5) mehrere in seinen radialen Innenraum (6) mündende, jeweils mit zumindest einem der Anschlüsse (3a, 3b, 3c, 3d) verbundene Druckmittelkanäle (7, 8, 9) aufweist, sowie mit einem in dem Hydraulikleitelement (5) verschiebbar aufgenommenen Steuerkolben (10), wobei in Abhängigkeit der Stellung des Steuerkolben (10) die Anschlüsse (3a, 3b, 3c, 3d) untereinander verbunden sind, wobei an einer radialen Außenseite (11) des Hydraulikleitelementes (5) eine an dem Schraubenkörper (4) anliegende, die Druckmittelkanäle (7, 8, 9) untereinander und/oder zu axialen Enden (12, 13) des Hydraulikleitelementes (5) hin abdichtende Dichtkontur (14) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein in Umfangsrichtung verlaufender Abschnitt (145) der Dichtkontur (14) im nicht in dem Schraubenkörper (4) eingesetzten Zustand im Querschnitt wenigstens eine sägezahnartige Kontur (141) und/oder wenigstens ein in Axialrichtung verlaufender Abschnitt (146) der Dichtkontur (14) im nicht in dem Schraubenkörper (4) eingesetzten Zustand im Querschnitt eine im Wesentlichen V- oder U-förmige Kontur (144) aufweist.
  2. Steuerventil (1), nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der in Umfangsrichtung verlaufende Abschnitt (145) der Dichtkontur (14) im Querschnitt eine erste sägezahnartige Kontur (141) und eine zweite sägezahnartige Kontur (142) aufweist, welche im in dem Schraubenkörper (4) eingesetzten Zustand jeweils an dem Schraubenkörper (4) anliegen.
  3. Steuerventil (1), nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste sägezahnartige Kontur (141) von der zweiten sägezahnartigen Kontur (142) verschieden ist.
  4. Steuerventil (1), nach einem der vorherigen Ansprüche 2-3, dadurch gekennzeichnet, dass der in Umfangsrichtung verlaufende Abschnitt (145) der Dichtkontur (14) eine dritte sägezahnartige Kontur (143) aufweist.
  5. Steuerventil (1), nach einem der vorherigen Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, dass von den sägezahnartigen Konturen (141,142,143) die dritte sägezahnartige Kontur (143) zu einem der Druckmittelkanäle (7, 8, 9) und/oder axialen Enden (12, 13) des Hydraulikleitelementes (5) nächstliegend angeordnet ist.
  6. Steuerventil (1), nach einem der vorherigen Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte sägezahnartige Kontur (143) im in dem Schraubenkörper (4) eingesetzten Zustand an diesem nicht oder nicht dichtend anliegt.
  7. Steuerventil (1), nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Orientierung der sägezahnartigen Konturen (141,142,143) identisch ist.
  8. Steuerventil (1), nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ansteigende(n) Flanke(n) (147) der sägezahnartigen Kontur(en) (141,142,143) in Einpressrichtung des Hydraulikelements (5) in den Schraubenkörper (4) orientiert ist/sind.
  9. Steuerventil (1), nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtkontur (14) monolithisch mit den aus Kunststoff gebildeten Abschnitten des Hydraulikelements (5) ausgeformt ist.
  10. Steuerventil (1), nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle in Umfangsrichtung verlaufende Abschnitte (145) der Dichtkontur (14) im nicht in dem Schraubenkörper (4) eingesetzten Zustand im Querschnitt wenigstens eine sägezahnartige Kontur (141) und alle in Axialrichtung verlaufende Abschnitte (146) der Dichtkontur (14) im nicht in dem Schraubenkörper (4) eingesetzten Zustand im Querschnitt eine im Wesentlichen V- oder U-förmige Kontur (144) aufweisen.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7389756B2 (en) 2005-11-03 2008-06-24 Schaeffler Kg Control valve for an apparatus for variable setting of the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine

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