DE112005000299B4

DE112005000299B4 - Elektrischer Nockenwellenversteller mit Scheibenläufermotor

Info

Publication number: DE112005000299B4
Application number: DE112005000299.3T
Authority: DE
Inventors: Jens Schäfer; Martin Steigerwald
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2005-02-16
Publication date: 2020-02-20
Anticipated expiration: 2025-02-17
Also published as: DE112005000299A5

Abstract

Elektrischer Nockenwellenversteller zur Verstellung und Fixierung der Phasenlage einer Nockenwelle eines Verbrennungsmotors gegenüber dessen Kurbelwelle, wobei der Nockenwellenversteller ein Dreiwellengetriebe aufweist, mit einem kurbelwellenfesten Antriebsrad, einem nockenwellenfesten Abtriebsteil und einer Verstellwelle, die von einem als Scheibenläufermotor (1, 1', 1", 1"') ausgebildeten, elektrischen Verstellmotor angetriebenen ist, der einen Scheibenläufer (3, 3', 3") und einen Stator (15, 15', 15", 15"') aufweist, die in einem Gehäuse (8, 8', 8") mit zugehörigem Deckel (9, 9', 9") angeordnet sind, wobei der Scheibenläufermotor (1, 1', 1", 1'") als bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC-Motor) ausgebildet ist und wobei das Gehäuse (8, 8', 8") als ein aus Kunststoff bestehendes Sensormodul ausgebildet ist, in das ein Stanzgitter integriert ist, das zur leitenden Verbindung eines am Gehäuse (8, 8', 8") angespritzten Steckers mit Positionssensoren (21, 21') für die elektronische Kommutierung sowie mit Anschlüssen des Stators (15, 15', 15", 15"') dient, dadurch gekennzeichnet, dass ein Statorjoch (20, 20') als Ringbandkern und ein Statorkern als gesinterte Scheibe mit angesinterten Zähnen getrennt aber zusammenfügbar ausgebildet sind oder, dass das Statorjoch (20, 20') und der Statorkern aus einem breiten Ringbandkern durch Ausfräsen oder Ausstanzen der Statornuten aus demselben einteilig herstellbar sind.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Nockenwellenversteller zur Verstellung und Fixierung der Phasenlage einer Nockenwelle eines Verbrennungsmotors gegenüber dessen Kurbelwelle, mit einem Dreiwellengetriebe und einem als Scheibenläufermotor ausgebildeten Verstellmotor, insbesondere nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Hintergrund der Erfindung
Übliche elektrische Nockenwellenverstellsysteme weisen ein Verstellgetriebe und einen Verstellmotor auf, der als Innenläufer in Walzenläuferbauart ausgebildet ist.
In modernen Fahrzeugen werden aufgrund von sicherheitstechnischen Überlegungen (Crash-Verhalten) gewisse Abstände zwischen Karosserie und Verbrennungsmotor gefordert. Daraus folgt der Wunsch nach möglichst kompakten Motoren. Dem steht der Bauraumbedarf der axial hintereinander angeordneten Verstellgetriebe und Verstellmotoren entgegen, was insbesondere bei Fahrzeugen mit quer eingebautem Motor problematisch ist.
Bei gegebenem Verstellgetriebe kann der Bauraum des Nockenwellenverstellers nur durch Verkürzen des Verstellmotors verringert werden. Dadurch wird aber zugleich dessen Drehmoment verringert. Dieses hängt von der im Luftspalt zwischen Rotor und Stator bei Bestromung des Elektromotors entstandenen elektrischen Kraft F_el und dem wirksamen Hebelarm d_R/2 ab, wobei d_R den Durchmesser des Rotors bezeichnet. Der Hebelarm d_R/2 kann bei einem Innenläufer in Walzenläuferausführung mit radialem Luftspalt und relativ kleinem Rotordurchmesser durch Vergrößern desselben nur schwer erhöht werden. Es bleibt zur Erhöhung des Drehmoments nur die Steigerung der elektrischen Kraft F_el. Dieses kann durch Erhöhen der magnetischen Flussdichte erreicht werden. Der Weg dahin über eine Verstärkung des Stromes hat den Nachteil einer Erhöhung der Verlustleistung und daraus folgend der Elektromotortemperatur. Außerdem besteht die Gefahr einer Entmagnetisierung des Permanentmagnetrotors. Eine Steigerung der magnetischen Flussdichte desselben über ein entsprechendes Magnetmaterial ist kostspielig.
Eine interessante Möglichkeit zur Verringerung der Baulänge des elektrischen Nockenwellenverstellers bietet ein bürstenloser Gleichstrommotor in Scheibenläuferausführung. Hierbei handelt es sich um einen scheibenförmigen Läufer (Rotor), der aus magnetisierten Kreissektoren besteht. Die magnetischen Pole eines magnetisierten Kreissektorelementes weisen in axialer Richtung. Weiterhin ist die Polung benachbarter Kreissektoren alternierend ausgeführt. Vorteilhafterweise sind die Kreissektoren separat gefertigt und anschließen an einem Trägerelement befestigt, wobei die magnetisierten Kreissektoren vorzugsweise aus einem magnetisierbaren Metall, einer magnetisierbaren Metallegierung oder Kunststoff bestehen, der mit magnetisierbaren Partikeln versehen ist.
Dem Rotor ist mindestens ein Stator zugeordnet, der mit Wicklungsteilen versehen ist. Durch das gezielte Bestromen der Wicklungsteile mit der korrekten Polung des Stroms wird der Rotor angetrieben. Positionssensoren erfassen die Lage des Rotors relativ zum Stator. Aufgrund dieser Information werden die einzelnen Wicklungsteile zum richtigen Zeitpunkt mit einem Strom der korrekten Polung beaufschlagt. Als Positionssensoren stehen beispielsweise Hall-Sensoren, oder Sensoren zur Verfügung, deren Widerstand magnetfeldabhängig (Magnetowiderstandseffekt) ist.
Die Scheibenläufermotoren lassen sich in die Kategorien Innen- und Außenläufer aufteilen.
Bei den Innenläufermotoren überragt der Rotor den Stator oder die Statoren nicht. In einer ersten Ausführungsform des Motors ist der Stator im wesentlichen ringförmig ausgeführt und umgreift den Rotor in radialer Richtung, wodurch ein Luftspalt in Umfangsrichtung zwischen Rotor und Stator definiert ist.
In einer weiteren Ausführungsform ist der Stator ebenfalls ringförmig ausgeführt, ist aber in axialer Richtung versetzt zum Stator angeordnet. Dadurch ist ebenfalls ein ringförmiger Luftspalt definiert, der sich in axialer Richtung zwischen Rotor und Stator befindet. Zur verbesserten magnetischen Flussrückführung ist vorteilhafterweise in axialer Richtung zum Rotor, auf der dem Stator abgewandten Seite eine magnetisierbare Scheibe angeordnet.
Ebenfalls denkbar ist eine Anordnung, in der in axialer Richtung vor und hinter dem Rotor jeweils ein ringförmig ausgeführter Stator angeordnet ist. In dieser Ausführungsform sind zwei ringförmige Luftspalte definiert, wobei je ein Luftspalt in axialer Richtung zwischen dem Rotor einem der beiden Statoren liegt. Auch ein Außenläufer ist möglich, bei dem der außen liegende Scheibenrotor den innen liegenden Stator umgreift. Diese Lösung hat aufgrund der Massenanhäufung auf großem Durchmesser ein hohes Massenträgheitsmoment, das beim Beschleunigen und Abbremsen des Scheibenläufermotors einen negativen Einfluss auf dessen Dynamik ausübt. Demnach ist die Innenläuferversion mit axialem Luftspalt eine vorteilhafte Variante des Scheibenläufermotors.
Da der Durchmesser des Scheibenläufers und damit der Hebelarm der elektrischen Kraft F_el erheblich größer als der eines Walzenläufers gewählt werden kann, liegt das Drehmoment des Scheibenläufermotors erheblich über diesem.
Dadurch wird auch das höhere Massenträgheitsmoment des Scheibenläufermotors weitgehend kompensiert, so dass dessen dynamisches Verhalten kaum beeinflusst wird. Demnach erreicht der Scheibenläufermotor bei geringerer axialer Länge eine zumindest gleiche Leistung gegenüber dem Walzenläufermotor.
Der Scheibenläufermotor bietet diverse Gestaltungsmöglichkeiten, die seine Anpassung an unterschiedliche Einsatzfälle erlauben.
Bei der Konzeption bzw. Auslegung eines Scheibenläufermotors stehen unter anderem folgende Gestaltungselemente zur Verfügung:

- Anzahl der Luftspalte (ein oder zwei)
- Wicklungsart des Stators (Einzel- oder Vollpol)
- Permanentmagnet (gesintert oder kunststoffgebunden)
- Statorkern (genutet, d. h. Wicklung mit Eisen, oder ungenutet, d. h. Wicklung eisenlos)
- Joche von Läufer und Stator (stationär oder rotierend)
- Leiterart (Lackdraht oder isolierte Blechschichten oder Formteile)
- Polzahl des Stators (niederpolig, d. h. ≤ zehn Pole, oder hochpolig, d. h. ≥ zehn Pole).

Im Folgenden werden die Merkmale der beiden Möglichkeiten der Gestaltungselemente aufgelistet:

- Ein Luftspalt:
- Statorwicklung befindet sich nur auf einer Seite des Dauermagnetläufers, wodurch eine Axialkraft auf die Lager wirkt.
- Zwei Luftspalte:
- Hierbei sind zwei Anordnungen denkbar. Zum einen kann in axialer Richtung vor und hinter dem Rotor je ein Stator angebracht sein.
- Ebenfalls denkbar ist ein Rotor, der den Stator in axialer Richtung umgreift.
- Einzelpol:
- Spulen sind konzentriert um Statorzähne gewickelt, wobei ein Zahn gleich ein Pol ist.
- Vollpol:
- Spulen sind um mehrere Statorzähne gewickelt und überschneiden sich im Winkelkopf, der größere Abmessungen aufweist.
- Gesinterte Magnete:
- Hohe Flussdichte von Br > 0,8 Tesla, teuer.
- Kunststoffgebundene Magnete:
- Flussdichte Br ≤ 0,8 Tesla, kostengünstig, variabel aber temperaturempfindlich.
- Statorkern genutet:
- Stator mit Zähnen erfordert hohen Fertigungsaufwand, bietet aber konzentrierten Fluss in den Zähnen und einen geringen Luftspalt (Abstand) zwischen Rotor und Stator.
- Statorkern ungenutet:
- Mit einem Blechpaket als Ringbandkern, auf das eine Luftspaltwicklung aufgebracht wird, wird ein großer magnetischer Luftspalt mit geringer Flußkonzentration bewirkt. Vorteilhaft wirkt sich bei dieser Ausführungsform allerdings der geringe Fertigungsaufwand aus.
- Stationäres Joch:
- Hohe Ummagnetisierungsverluste die durch Blechung reduziert werden. Vorteilhaft ist jedoch das dadurch erreicht geringe Massenträgheitsmoment des Läufers.
- Rotierendes Joch:
- Bietet geringe Ummagnetisierungsverluste, da das massive Joch mit dem Permanentmagnetrotor rotiert. Dies verursacht jedoch ein hohes Massenträgheitsmoment.
- Lackdrahtleiter:
- Ermöglicht konventionelle Wicklungen, die aber spezielle Wickelmaschinen erfordern.
- Blechschichtenleiter:
- Die Wicklung ist aus gestanzten oder geätzten Blechen aufgebaut und erfordert Isolations- und Montageaufwand.
- Niedrige Polzahl des Scheibenläufers:
- Bietet geringen Streufluss, erfordert aber ein dickes Joch mit entsprechendem Bauraum und Massenträgheitsmoment.
- Hohe Polzahl:
- Bedingt hohen Streufluss, erlaubt aber ein dünnes Joch mit kleinem Massenträgheitsmoment.

Durch Kombination der unterschiedlichen Gestaltungselemente ergeben sich eine Vielzahl verschiedener Scheibenläufervarianten, von denen zwar viele nicht sinnvoll, alle aber realisierbar sind.
Im folgenden werden einige Gestaltungselemente und die dazu passenden ergänzenden Gestaltungselemente aufgelistet:

- Ungenuteter (eisenloser) Statorkern erfordert:
- - Gesinterte Magnete des Scheibenläufers wegen des größeren magnetischen Spalts.
- - Einen niederpoligen Scheibenläufer wegen der Magnetfeldstreuung.
- Ein hochpoliger Scheibenläufer erfordert:
- - Einen genuteten Stator wegen der Magnetfeldstreuung.
- Ein kunststoffgebundener Magnet eines Scheibenläufers erfordert:
- - Einen genuteten Stator wegen der kleinen Magnetflussdichte.
- Ein mit dem Scheibenläufer rotierendes Joch erfordert:
- - Einen hochpoligen Scheibenläufer wegen der dadurch möglichen geringen Jochdicke (niedriges Massenträgheitsmoment).
- Ein Luftspalt erfordert:
- - Einen hochpoligen Scheibenläufer wegen des dadurch möglichen dünnen Rückschlussrings am Scheibenläufer (niedriges Massenträgheitsmoment).

Weitere Kombinationen der Gestaltungselemente sind in der Tabelle von 6 und 6a aufgelistet.
Alle genuteten Varianten mit zwei Luftspalten können sowohl symmetrisch als auch asymmetrisch aufgebaut sein.
Bei symmetrischem Aufbau werden auf beiden Seiten des Permanentmagnetscheibenläufers eine Spule mit Joch angeordnet, während sich bei asymmetrischem Aufbau auf einer Seite die Spule mit Joch und auf der anderen Seite nur ein Joch befinden.
Die Spule mit Joch lässt sich auch bei einem Permanentmagnet-Scheibenläufer mit nur einem Luftspalt verwenden.
Beim Vergleich der 44 Varianten der 6 und 6a erscheint die Variante 1 bei eine Ausführungsform mit einem Luftspalt und die Variante 22 bei einer Ausführungsform mit 2 Luftspalten als besonders vorteilhaft:

- Die hochpolige, eisenbehaftete Wicklung des Stators baut axial sehr kurz;
- Der kunststoffgebundene Magnet des Permanentmagnet-Scheibenläufers kann kostengünstig gefertigt werden;
- Der für die Statorwicklung verwendete Lackdraht ist kostengünstig;
- Der drehmomentbildende Anteil der Statorwicklung ist wegen des geringen Wickelkopfanteils hoch;
- Das Massenträgheitsmoment des Scheibenläufers ist aufgrund der stillstehenden Joche niedrig.

Aber auch alle anderen Varianten, insbesondere die Variante 36, kommen als Scheibenläufermotoren für elektrische Nockenwellenversteller in Frage. Da alle Varianten ihre spezifischen Vor- und Nachteile haben, wird die Auswahl durch den jeweiligen Anwendungsfall bestimmt.
In der EP 1 039 101 A2 ist ein elektrischer Nockenwellenversteller mit einem als Scheibenläufer ausgebildeten Verstellmotor offenbart.
Die JP H11- 107 718 A zeigt einen ein Dreiwellengetriebe aufweisenden elektrischen Nockenwellenversteller mit u.a. einer Verstellwelle, die von einem als Scheibenläufermotor ausgebildeten, elektrischen Verstellmotor angetrieben ist, der u.a. einen Scheibenläufer und einen Stator aufweist. Der Scheibenläufermotor ist als bürstenloser Gleichstrommotor ausgebildet.
Die DE 102 57 706 A1 offenbart einen elektrischen Nockenwellenversteller mit einem Dreiwellengetriebe, welches durch einen mit einer Verstellwelle verbundenen BLDC-Motor angetrieben wird. Nicht offenbart ist eine Ausführung als Scheibenläufermotor. Einen vergleichbaren Nockenwellenversteller zeigt die DE 102 51 347 A1 .
Die GB 2 275 371 A zeigt einen Scheibenläufermotor, der als BLDC-Motor ausgebildet ist.
Dieser Scheibenläufermotor bildet eine Einheit mit dem Verstellgetriebe, so dass er mit dem selben rotiert. Deshalb erfolgt die Stromversorgung zum Verstellmotor über Schleifringe. Nachteilig wirkt sich in dieser Lösung die Verwendung von Schleifringen auf den axialen Bauraum aus. Weiterhin ist die Verwendung von Schleifringen mit Verschleiß behaftet und führt damit zu einer kürzeren Motorlebensdauer.
Weiterhin wirkt sich nachteilig aus, dass die Motorwelle mit der Verstellwelle einstückig ausgebildet ist. Das hat zur Folge, dass der Verstellmotor zusammen mit dem Verstellgetriebe zusammengebaut und im Falle eines Defekts im eingebauten Zustand repariert werden muss.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Scheibenläufermotor für einen elektrischen Nockenwellenversteller zu schaffen, dessen Fertigung und Betrieb kostengünstig sind.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und des Anspruchs 2.
Dadurch, dass der Scheibenläufermotor als bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC-Motor) ausgebildet ist, entfällt der Bürstenverschleiß.
Da außerdem das Gehäuse und der Deckel und somit auch der Stator zylinderkopffest sind, entfallen jegliche Schleifringe und die damit verbundenen Probleme.
Da die Motorwelle mit der Verstellwelle durch eine lösbare Kupplung verbunden ist, kann der Verstellmotor ausgetauscht und unabhängig vom Verstellgetriebe montiert und repariert sowie für andere Einsatzzwecke verwendet werden.
Die lösbare Kupplung kann beispielsweise als Keilwelle, elastisches Gummielement oder magnetische Kupplung ausgeführt sein.
Die elektrische Installation des Verstellmotors wird dadurch erheblich vereinfacht, dass das Gehäuse als ein aus Kunststoff bestehendes Sensormodul ausgebildet ist, in das ein Stanzgitter integriert ist, das zur leitenden Verbindung eines am Gehäuse angespritzten Steckers mit Positionssensoren für die elektronische Kommutierung sowie mit Anschlüssen des Stators dient.
Das Statorjoch als Ringbandkern und der Statorkern als gesinterte Scheibe sind mit angesinterten Zähnen getrennt aber zusammenfügbar ausgebildet. Alternativ sind das Statorjoch und der Statorkern aus einem breiten Ringbandkern durch ausfräsen oder ausstanzen der Statornuten aus demselben einteilig herstellbar. Das Zusammenfügen kann z. B. durch Zusammenschrauben oder -nieten erfolgen, nachdem die Wicklung auf den Statorkern aufgebracht worden ist.
Es bietet Kostenvorteile, wenn die Positionssensoren durch den Scheibenläufer ansprechbar sind. Alternativ besteht auch die Möglichkeit, die Magnetimpulse durch einen zusätzlich angebrachten Sensormagnet auslösen zu lassen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besteht der Scheibenläufer aus einem gesinterten oder kunststoffgebunden Permanentmagneten, der an einem Scheibenförmigen Träger angebracht ist mittels dem der Scheibenläufer auf die Motorwelle aufgepresst ist. Der gesinterte Scheibenläufer erreicht höhere Flussdichte und damit ein höheres Drehmoment als der kunststoffgebundene, der kostengünstiger in der Fertigung und variierbarer in der Formgebung aber auch temperaturempfindlicher ist.
Wenn der Stator genutet ist, entsteht ein höherer Magnetfluss in den Statorzähnen, während durch den kostengünstigeren Ringbandkern eines ungenuteten Stators ein hoher Streufluss entsteht. Dadurch sinken Drehmoment und Wirkungsgrad des Verstellmotors.
Von Vorteil ist auch, dass eine Endstufe des Scheibenläufermotors vorzugsweise bipolar betrieben wird.
Die Aufgabe wird auch durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 2 gelöst. Der Scheibenläufer ist wälzgelagert, die Wälzlager sind als Rillenkugellager ausgebildet und im Gehäuse und im Deckel angeordnet.
Die Motorwelle ist beim abtriebsnahen Rillenkugellager in dessen Innenring und beim abtriebsfernen Rillenkugellager auf dessen Außenring lagerbar. Auf diese Weise ist das abtriebsferne Lager zumindest teilweise im Scheibenläufer angeordnet.
Alternativ sind auch Nadel-, Rollen- oder Gleitlager denkbar. Ebenso ist es möglich, die Motorwelle mit einem Wälzlager im Motorgehäuse und mit einem anderen Wälzlager über die Kupplung im Getriebegehäuse zu lagern.
Eine weitere Möglichkeit bietet eine fliegende Lagerung der Motorwelle im Motorgehäuse.
Es ist von Vorteil, wenn zwischen Gehäuse und Deckel als Dichtung vorzugsweise ein O-Ring und zwischen Motorwelle und Gehäuse vorzugsweise eine Radialwellendichtung vorgesehen sind.
Der O-Ring kann auch durch eine Papierdichtung oder eine Dichtpaste ersetzt werden. Anstelle des Radialwellendichtrings kann auch eine Labyrinthdichtung oder ein abgedichtetes Rillenkugellager eingesetzt werden.
Scheibenläufermotoren können einen oder zwei Luftspalte aufweisen. Scheibenläufermotoren mit einem Luftspalt belasten die Lager mit einer Axialkraft, die bei zwei Luftspalten theoretisch ausgeglichen in der Praxis auf Grund von Toleranzen zumindest reduziert ist.
Eine vorteilhafte Weiterentwicklung der Erfindung besteht darin, dass bei einem Scheibenläufermotor mit einem Luftspalt eine auf die Motorwelle in Richtung Stator wirkende koaxiale Motorwellendruckfeder und / oder eine auf den Stator in Richtung Scheibenläufer wirkende koaxiale Statordruckfeder vorgesehen sind.
Die beiden Druckfedern dienen der Minimierung des Luftspalts des Scheibenläufers durch Überbrücken des Lagerspiels der Wälzlager und des Einbauspiels des Stators. Durch die geringstmögliche Luftspaltbreite wird ein maximales Drehmoment des Scheibenläufermotors sichergestellt.
Dadurch, dass bei Scheibenläufermotoren mit zwei Luftspalten das eine Bauteil (Rotor oder Stator) vom jeweils anderen Bauteil (zweiteiliger Stator oder zweiteiliger Rotor) in axialer Richtung in die Mitte genommen wird heben sich die Axialkräfte an der Motorwelle, von Toleranzen abgesehen, auf.
Das gilt auch für den Fall, dass zwei oder mehrere Scheibenläufer mit je zwei Luftspalten auf einer Motorwelle hintereinander angeordnet sind.
In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung bestehen die Wicklungsteile des Stators aus gestanzten Blechen, Formteilen oder Lackdraht.
Weiterhin beträgt die Polpaarzahl vorzugsweise 2 bis 12.
Figurenliste
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen, in denen Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt sind.
Dabei zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Nockenwellenverstellers mit einem Dreiwellengetriebe und einem Antriebsmotor;
2 einen bürstenlosen Scheibenläufermotor mit zwei Luftspalten und einem zweiteiligen Stator;
3 ein Schema eines alternativen Scheibenläufermotors mit zwei Luftspalten und einem zweiteiligen Scheibenläufer;
4 einen bürstenlosen Scheibenläufermotor mit einem Luftspalt;
5 einen bürstenlosen Scheibenläufermotor mit einem Luftspalt und alternativer Lagerung der Motorwelle;
5a einen bürstenlosen Scheibenläufermotor mit einem Luftspalt und einer zweiten alternativen Lagerung der Motorwelle;
5b einen bürstenlosen Scheibenläufermotor mit einem Luftspalt und einer dritten alternativen Lagerung der Motorwelle;
6 und 6a Tabellen mit Varianten von Scheibenläufermotoren;
7a einen bürstenlosen Walzenläufermotor mit einer ersten Positionssensoranordnung;
7b eine alternative Ausführungsform eines bürstenlosen Walzenläufermotor mit einer zweiten Positionssensoranordnung;

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
In 1 ist das Schema eines Nockenwellenverstellers A dargestellt, mit einem Antriebsrad B, das ein Verstellgetriebe C antreibt. Das Verstellgetriebe C, welches vorteilhafterweise als Dreiwellengetriebe ausgeführt ist, ist mit der Nockenwelle D und einer Motorwelle E verbunden. Die Motorwelle E wird von einem Rotor F eines Verstellmotors G angetrieben, dessen Stator H mit einem Gehäuse J fest verbunden ist. Das Gehäuse ist fest mit einem Zylinderkopf K verbunden.
In 2 ist ein als bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC-Motor) ausgebildeter Scheibenläufermotor 1 mit zwei Luftspalten 2, 2a dargestellt. Die Luftspalte 2, 2a befinden sich zwischen einem Scheibenläufer 3 und einem zweiteiligen Stator 4, 4a. Der Scheibenläufer 3 ist verdrehfest mit einer Motorwelle 5 verbunden und diese mit einem Kupplungselement 6. Dieses kann verdrehfest und lösbar mit einer Verstellwelle eines nicht dargestellten Verstellgetriebes verbunden werden.
Die Motorwelle 5 ist in zwei Wälzlagern 7, 7a, die in dieser Darstellung als Rillenkugellager ausgeführt sind, gelagert, die auf beiden Seiten des Scheibenläufers 3 unmittelbar neben demselben und in einem Gehäuse 8 sowie in einem Deckel 9 desselben angeordnet sind.
Das Gehäuse 8 und dessen Deckel 9 sind über eine radiale Führung 10 einander zugeordnet, durch einen O-Ring 11 gegenseitig abgedichtet und durch Schrauben 12 verschraubbar. Die Motorwelle 5 ist durch einen Radialwellendichtring 13 und das freie Ende der Motorwelle 5 durch den geschlossenen Deckel 9 abgedichtet.
3 zeigt das Schema eines Scheibenläufermotors 1' mit zwei Luftspalten 2', 2a', dessen Scheibenläufer 3' zweiteilig ausgebildet ist. Der Scheibenläufer 3' besteht aus zwei Scheibenläuferteilen 3a und 3b, die durch eine Nabe 14 verbunden sind. Der Stator 15' befindet sich in axialer Richtung zwischen den beiden Scheibenläuferteilen 3a und 3b.
Bei Scheibenläufermotoren 1,1' treten auf Grund des axial gerichteten Magnetfeldes der Permanentmagneten und der bestromten Wicklungsteile 19 Axialkräfte zwischen Stator 15, 15' und Scheibenläufer 3, 3' auf. Bei symmetrischen Anordnungen von Stator 15' und Scheibenläufer 3' in Scheibenläufermotoren 1' mit zwei Luftspalten, in denen je ein Stator 15' (Scheibenläufer 3') in axialer Richtung vor und hinter dem Scheibenläufer 3' (Stator 15') liegt, sind diese Kräfte entgegengerichtet und kompensieren sich damit. Theoretisch kann dadurch die Axialkraft komplett eliminiert werden, was aber in der Praxis an Toleranzen (Unterschiedliche Größe der zwei Luftspalte, leicht unterschiedliche Wicklungen der Wicklungsteile) scheitert.
In 4 ist ein Scheibenläufermotor 1" mit nur einem Luftspalt 2" dargestellt. Auch dieser Scheibenläufermotor 1" besitzt ein Gehäuse 8', das von einem Deckel 9' mittels Schrauben 12' verschlossen wird. Im Gehäuse 8' und Deckel 9' befinden sich Wälzlager 7', 7a', die der Lagerung einer Motorwelle 5' dienen und in diesem Beispiel als Rillenkugellager ausgeführt sind.
Die Wälzlager 7', 7a' sind auf der abtriebsnahen Seite der Motorwelle 5' durch einen Radialwellendichtring 13' und auf der abtriebsfernen Seite durch einen verschraubbaren Abschlussdeckel 18 nach außen abgedichtet.
Die Motorwelle 5' ist mit einem Scheibenläufer 3" und mit einem Kupplungselement 6' verdrehfest verbunden, wobei der Scheibenläufer 3" zwischen den Wälzlagern 7', 7a' und das Kupplungselement 6' am abtriebsnahen Ende der Motorwelle 5' angeordnet sind.
Der Scheibenläufer 3" besteht aus einem Jochteil 16 und einem Permanentmagnetteil 17. Letzteres ist gegenüber einem Wicklungsteil 19 eines Stators 15" angeordnet, auf dessen Rückseite ein Statorjoch 20 angeordnet ist. Innerhalb des Stators 15" befinden sich Positionssensoren 21, die zur Steuerung der elektrischen Kommutierung dienen und die von dem Permanentmagnetteil 17 des Scheibenläufers 3" beaufschlagt werden. Das Permanentmagnetteil 17 besteht aus mehreren kreissektorartig ausgeführten Permanetmagneten, die an dem scheibenförmigen Jochteil 16 derart angeordnet sind, das diese in ihrer Gesamtheit einen Kreisring ergeben. Das Jochteil 16 dient folglich als Träger, über den die Permanentmagnete auf der Motorwelle 5, 5', 5" befestigt sind. Weiterhin ist das Jochteil im Falle eines Motors mit einem Luftspalt an der dem Stator 15, 15', 15", 15"' abgewandten Seite angeordnet und kann zur Flußrückführung des magnetischen Flusses aus einem magnetisierbaren Material bestehen. Die magnetische Polung der einzelnen Permanentmagneten verläuft in axialer Richtung des Jochteils 16 und benachbart angeordnete Kreissektoren sind mit alternierender Polung angebracht.
Die Permanentmagnete erfüllen zwei Aufgaben. Zum einen bilden sie in Verbindung mit den Wicklungsteilen des/der Stators/Statoren 15, 15', 15", 15'" den Antrieb des Motors. Zum anderen liefern sie das von den Positionssensoren 21, 21' zu detektierende Positionssignal. Folglich kann statt der kreissektorartigen Ausführung der Permanentmagnete eine teilringförmige Ausführung gewählt werden, wobei sich die Permanentmagnete in radialer Richtung nur in dem Bereich erstrecken in dem sich entweder die Wicklungsteile des Stators 15, 15', 15", 15'" oder die Positionssensoren 21, 21' befinden. Denkbar ist in diesem Zusammenhang auch eine Ausführungsform in der die Permanentmagneten in zwei zueinander konzentrischen Kreisringen angeordnet sind, wobei der eine Kreisring in radialer Richtung im Bereich der Wicklungsteile und der zweite Kreisring im Bereich der Positionssensoren 21, 21' liegt.
Um die vorgesehene Breite des Luftspalts 2" einzuhalten, sind eine Motorwellen-Druckfeder 22 und eine Statordruckfeder 23 vorgesehen. Die Motorwellendruckfeder 22 stützt sich auf einen mit der Motorwelle 5' verbundenen Druckring 24a und dem Außenring des abtriebsfernen Wälzlagers 7a' ab und gleicht dadurch das Lagerspiel der Wälzlager 7', 7a' aus. Die Statordruckfeder 23 ist in einer im Deckel 9' angebrachten Ringnut angeordnet und drückt den Stator 15" gegen einen Statoranschlag 24, wodurch das Fertigungs- und Montagespiel des Stators 15" ausgeglichen wird.
Während des Betriebs des Scheibenläufermotors 1" werden die Wicklungsteile 19 mit hohen Strömen beaufschlagt, was zu einer hohen Wärmeentwicklung am Stator 15" führt. Um wärmebedingte Beschädigungen der Wicklungsteile 19 und der Positionssensoren 21 zu verhindern muß für eine ausreichende Wärmeabfuhr aus dem Scheibenläufermotor 1" gesorgt sein. Der Scheibenläufermotor 1" befindet sich im Motorraum außerhalb des Zylinderkopfes, wobei die dem Deckel 9' abgewandte Gehäuseseite 29 des Scheibenläufermotors 1", zumindest partiell, direkt an einem nicht dargestellten Zylinderkopf anliegt. In der in 4 dargestellten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Scheibenläufermotors 1" mit einem Stator 15" und damit auch nur einem Luftspalt 2" sind sowohl der Stator 15", als auch die Positionssensoren 21 an der zylinderkopfabgewandten Seite innerhalb des Scheibenläufermotors 1" am Deckel 9' angebracht. Der Deckel 9' ragt in den Motorraum hinein und wird dabei durch die dort vorherrschende Konvektion gekühlt. Durch die direkte Anbringung der wärmesensitiven Bauteilen an dem Deckel bzw. die Herstellung von Wärmeleitpfaden zu dem Deckel findet eine effektive Kühlung der Bauteile statt. Um diesen Effekt zu verstärken ist auch vorgesehen am Deckel 9' Kühlrippen anzubringen und/oder den Deckel mittels eines ventilatorähnlichen Bauteils mit Luft zu beschaufeln. Weiterhin ist vorgesehen die Wärmeleitung zwischen den Positionssensoren bzw. den Wicklungsteilen 19 und dem Deckel 9' durch den Einsatz von Wärmeleitmaterialien, wie beispielsweise Wärmeleitpasten zu erhöhen.
Ein Scheibenläufermotor 1"' der 5 weist ebenfalls nur einen Luftspalt 2" auf. Der Grundaufbau ähnelt dem des Scheibenläufermotors 1". Der wesentliche Unterschied liegt in der Gestaltung der Motorwelle 5", deren massiver Teil 5a bei einem abtriebsnahen Wälzlager 7" in dessen Innenring 25 und deren hohler Teil 5b bei einem abtriebsfernen Wälzlager 7a" auf dessen Außenring 26a gelagert ist. Dadurch kann das antriebsferne Wälzlager 7a" zum Teil in den Scheibenläufer 3" und näher an das antriebsnahe Wälzlager 7" rücken. Auf diese Weise werden die axialen Abmessungen des Scheibenläufermotors 1"' minimiert.
Die Wälzlager 7", 7a" sind intern abgedichtet und mit Dauerfettfüllung versehen.
Der Scheibenläufermotor 1'" weist ein Gehäuse 8" auf, das durch einen Deckel 9" geschlossen wird. Der Deckel 9" ist in einer radialen Führung 10' des Gehäuses 8" zentriert und beide sind durch einen O-Ring 11 abgedichtet. Der Deckel 9" trägt einen zentralen Zapfen 27, auf den der Innenring 25a des antriebsfernen Wälzlagers 7a" gepresst ist.
Der aus einem Jochteil 16' und einem Permanentmagnetteil 17' bestehende Scheibenläufer 3" sitzt auf dem hohlen Teil 5b der Motorwelle 5" mit Presssitz.
Der Außenring 26 des abtriebsnahen Wälzlagers 7" ist in das Gehäuse 8" gepresst. Ebenso der Radialwellendichtring 13", der die Motorwelle 5" nach außen abdichtet.
Im Gehäuse 8" ist auch der Stator 15'" mit dem Statorjoch 20' und dem Wicklungsteil 19' angeordnet. Innerhalb desselben sind auch Positionssensoren 21' für die elektronische Kommutierung untergebracht. Der Stator 15'" wird durch den Deckel 9" axial fixiert. Der Scheibenläufermotor 1"' ist mit der dem Deckel 9" gegenüberliegenden Gehäuseseite 29 an einem nicht dargestellten Zylinderkopf angebracht. Die Motorwelle 5" ragt durch eine Ausnehmung im Zylinderkopf durch diesen hindurch und ist mit einem nicht dargestellten Verstellgetriebe des Nockenwellenverstellers verbunden. Durch die Ausnehmung im Zylinderkopf wird die Gehäuseseite 29 mit Motoröl beaufschlagt, wodurch eine effektive Kühlung der Gehäuseseite 29 erreicht wird. Mittels der Radialwellendichtung 13" wird das Innere des Scheibenläufermotors vor Öleintritt geschützt. Weiterhin wird Ölaustritt aus dem Zylinderkopf in den Motorraum durch eine ringförmig um die Motorwelle 5" umlaufende, dichte Verbindung zwischen der Gehäuseseite 29 und dem Zylinderkopf verhindert. Vorteilhafterweise sind in dieser Ausführungsform wärmesensitive und wärmeproduzierende Bauteile des Scheibenläufermotors 1"', wie beispielsweise die Positionssensoren 21' oder die Wicklungsteile 19', an der Gehäuseseite 29 angebracht um einen effektiven Abtransport der Wärme von diesen Bauteilen zu gewährleisten. Wie weiter oben schon erwähnt, wirken sich in diesem Zusammenhang der Einsatz von wärmeleitenden Materialien oder das Anbringen von Kühlrippen an die Gehäuseseite 29 positiv aus.
Die 5a und 5b zeigen zwei zu der in 5 gezeigten analoge Ausführungsformen, weswegen bzgl. deren Beschreibung und Funktionsweise auf 5 verwiesen wird. Die in den 5a und 5b dargestellten Scheibenläufermotoren unterscheiden sich durch die Anordnung bzw. die Art der Wälzlager über die die Motorwelle gelagert ist.
In der Ausführungsform aus 5a ist das abtriebsnahe Wälzlager 7" durch ein Axiallager 28, wie beispielsweise ein Axialnadellager oder Axialzylinderrollenlager ersetzt. Das Axiallager 28 nimmt die Axialkräfte auf, die durch die Verwendung des Scheibenläufermotors mit nur einem Luftspalt auftreten.
In der Ausführungsform aus 5b schließt das abtriebsnahe Wälzlager 7" bündig mit der dem Zylinderkopf zugewandten Gehäuseseite 29 ab. Innerhalb des Motors 1"' schließt sich direkt an das Wälzlager 7" die Radialwellendichtung 13" an. Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt in dem größeren Abstand zwischen den beiden Lagerungen. Weiterhin wird das Wälzlager 7" durch Spritzöl aus dem Zylinderkopf gekühlt.
In einer weiteren Ausführungsform ist es auch denkbar auf das abtriebsnahe Wälzlager 7" zu verzichten. Dabei wird die Motorwelle 5" abtriebsseitig durch ein Kuppelelement gelagert, über das die Motorwelle 5" in Antriebsverbindung mit einer Verstellwelle eines Dreiwellengetriebes steht.
In den 6, 6a sind Tabellen mit Varianten von Scheibenläufermotoren dargestellt, die aufgrund ihrer unterschiedlichen Gestaltungselemente für unterschiedliche Anwendungsfälle geeignet sind.
In den 7a und 7b ist jeweils ein Walzenläufermotor 30 dargestellt. Ein als Walzenläufer ausgebildeter Rotor 31 besteht aus einer Motorwelle 5'" auf der ein walzenförmiges Joch 32 drehfest angebracht ist. Auf der Außenmantelfläche des Jochs 32 ist ein dieses umgreifender zylindermantelförmiger Permanentmagnet 33 drehfest angebracht. Der Permanentmagnet 33 besteht aus mehreren teilzylindermantelförmigen Segmenten. Die magnetischen Pole der Segmente liegen entlang der radialen Richtung und die Segmente sind derart auf dem Joch 32 angebracht, dass die Richtung der Polung benachbarter Segmente alterniert.
Der Rotor 31 und die Motorwelle 5'" sind über ein abtriebsnahes 7'" und ein abtriebsfernes 7a'" Wälzlager, in der dargestellten Ausführungsform je ein Rillenkugellager, in einem Gehäuse 8'" gelagert. Das Gehäuse 8'" besteht aus einem Flanschteil 34, einem Deckel 9'" und einer Hülse 35, wobei das Flanschteil 34 und der Deckel 9'" mit der Hülse 35 stoff-, kraft- oder formschlüssig, dichtend verbunden ist. Das Flanschteil 34 ist mit Bohrungen versehen mit deren Hilfe der Walzenläufermotor 30 an einem nicht dargestellten Zylinderblock angeschraubt werden kann. Eine Radialwellendichtung 13"' dichtet den Durchtritt der Motorwelle 5'" durch das Gehäuse 9'" ab. die Radialwellendichtung 13'" kann zwischen dem abtriebsseitigen Wälzlager 7'" und dem Zylinderkopf oder zwischen dem abtriebsseitigen Wälzlager 7'" und dem Joch 32 angebracht sein.
Ein Stator 15"", bestehend aus einem Jochteil 16'" und Wicklungsteilen 19", umgreift den Rotor 31 in Umfangsrichtung. Der Stator 15"" ist innerhalb des Gehäuses 8'" und drehfest zu diesem angebracht.
An dem Joch 32 ist ein sich axial erstreckender ringförmiger Fortsatz 36 ausgebildet, an dessen Stirnfläche ein ringförmiger zweiter Permanentmagnet 37 angebracht ist, dem gehäusefeste Positionssensoren 21", die zur Steuerung der elektrischen Kommutierung dienen, gegenüberstehen. Der zweite Permanentmagnet 37 ist wie der erste Permanentmagnet 33 in Segmente unterteilt und derart an dem Fortsatz 36 angebracht, dass die Segmentgrenzen der beiden Permanentmagneten 33 und 36 an identischen umfangsseitigen Positionen lokalisiert sind.
In der Ausführungsform des Walzenläufermotors 30 in 7a sind die Positionssensoren 21" am Flanschteil 34 angebracht. Das Flanschteil 34 liegt direkt am Zylinderkopf an und wird analog der obigen Beschreibung anhand des Scheibenläufermotors 1''' mit Spritzöl beaufschlagt und dadurch gekühlt. Die direkte Anlage der Positionssensoren 21" am gekühlten Flanschteil 34 schützt diese vor Überhitzung und verlängert damit die Lebensdauer des Walzenläufermotors 30.
In der Ausführungsform des Walzenläufermotors 30 in 7b sind die Positionssensoren 21" am Deckel 9'" angebracht. Der Deckel 9"' ragt in den Motorraum hinein und wird dabei durch die dort vorherrschende Konvektion gekühlt. Die direkte Anlage der Positionssensoren 21" am gekühlten Flanschteil 34 schützt diese vor Überhitzung und verlängert damit die Lebensdauer des Walzenläufermotors 30.
Die Effektivität beider Ausführungsformen, kann durch Vergrößerung der gekühlten Fläche, beispielsweise durch Ausbilden von Kühlrippen, oder bessere thermische Anbindung der Positionssensoren 21" an das Flanschteil 34 bzw. den Deckel 9'" erhöht werden.
Bezugszeichenliste

1, 1', 1", 1'": Scheibenläufermotor
2, 2a, 2', 2": Luftspalt
3, 3', 3": Scheibenläufer
3a, 3b: Scheibenläuferteile
4, 4a: Statorteile
5, 5', 5",5'": Motorwelle
5a: massiver Teil der Motorwelle
5b: hohler Teil der Motorwelle
6, 6': Kupplungselement
7, 7', 7",7'": abtriebnahes Wälzlager
7a, 7a', 7a",7a'": abtriebfernes Wälzlager
8, 8', 8", 8'": Gehäuse
9, 9', 9",9'": Deckel
10, 10': radiale Führung
11, 11': O-Ring
12, 12': Schraube
13, 13', 13", 13'": Radialwellendichtung
14: Nabe
15, 15', 15", 15'", 15"": Stator
16, 16',16'": Jochteil
17, 17': Permanentmagnetteil
18: Abschlussdeckel
19, 19', 19": Wicklungsteil
20, 20': Statorjoch
21, 21',21": Positionssensor
22: Motorwellendruckfeder
23: Statordruckfeder
24: Statoranschlag
24a: Druckring
25, 25a: Innenring
26, 26a: Außenring
27: zentraler Zapfen
28: Axiallager
29: Gehäuseseite
30: Walzenläufermotor
31: Rotor
32: Joch
33: Permanentmagnet
34: Flanschteil
35: Hülse
36: Fortsatz
37: zweiter Permanentmagnet
A: Nockenwellenverstellers
B: Antriebsrad
C: Verstellgetriebe
D: Nockenwelle
E: Motorwelle
F: Rotor
G: Verstellmotors
H: Stator
J: Gehäuse 20
K: Zylinderkopf

Claims

Elektrischer Nockenwellenversteller zur Verstellung und Fixierung der Phasenlage einer Nockenwelle eines Verbrennungsmotors gegenüber dessen Kurbelwelle, wobei der Nockenwellenversteller ein Dreiwellengetriebe aufweist, mit einem kurbelwellenfesten Antriebsrad, einem nockenwellenfesten Abtriebsteil und einer Verstellwelle, die von einem als Scheibenläufermotor (1, 1', 1", 1"') ausgebildeten, elektrischen Verstellmotor angetriebenen ist, der einen Scheibenläufer (3, 3', 3") und einen Stator (15, 15', 15", 15"') aufweist, die in einem Gehäuse (8, 8', 8") mit zugehörigem Deckel (9, 9', 9") angeordnet sind, wobei der Scheibenläufermotor (1, 1', 1", 1'") als bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC-Motor) ausgebildet ist und wobei das Gehäuse (8, 8', 8") als ein aus Kunststoff bestehendes Sensormodul ausgebildet ist, in das ein Stanzgitter integriert ist, das zur leitenden Verbindung eines am Gehäuse (8, 8', 8") angespritzten Steckers mit Positionssensoren (21, 21') für die elektronische Kommutierung sowie mit Anschlüssen des Stators (15, 15', 15", 15"') dient, dadurch gekennzeichnet, dass ein Statorjoch (20, 20') als Ringbandkern und ein Statorkern als gesinterte Scheibe mit angesinterten Zähnen getrennt aber zusammenfügbar ausgebildet sind oder, dass das Statorjoch (20, 20') und der Statorkern aus einem breiten Ringbandkern durch Ausfräsen oder Ausstanzen der Statornuten aus demselben einteilig herstellbar sind.
Elektrischer Nockenwellenversteller zur Verstellung und Fixierung der Phasenlage einer Nockenwelle eines Verbrennungsmotors gegenüber dessen Kurbelwelle, wobei der Nockenwellenversteller ein Dreiwellengetriebe aufweist, mit einem kurbelwellenfesten Antriebsrad, einem nockenwellenfesten Abtriebsteil und einer Verstellwelle, die von einem als Scheibenläufermotor (1"') ausgebildeten, elektrischen Verstellmotor angetriebenen ist, der einen Scheibenläufer (3") und einen Stator (15"') aufweist, die in einem Gehäuse (8") mit zugehörigem Deckel (9") angeordnet sind, wobei der Scheibenläufermotor (1"') als bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC-Motor) ausgebildet ist und wobei der Scheibenläufer (3") wälzgelagert ist und die Wälzlager als Rillenkugellager (7"; 7a") ausgebildet und im Gehäuse (8") und im Deckel (9’’) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnt, dass die Motorwelle (5") beim abtriebsnahen Rillenkugellager (7") in dessen Innenring (25) und beim abtriebsfernen Rillenkugellager (7a") auf dessen Außenring (26a) gelagert ist.
Elektrischer Nockenwellenversteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (8, 8', 8") und der Deckel (9, 9', 9") zylinderkopffest angeordnet sind.
Elektrischer Nockenwellenversteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenläufer (3, 3', 3") die/eine Motorwelle (5, 5', 5") aufweist, die mit der Verstellwelle durch eine lösbare Kupplung (6, 6') verbunden ist.
Elektrischer Nockenwellenversteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionssensoren (21, 21') durch den Scheibenläufer (3, 3', 3") beaufschlagbar sind.
Elektrischer Nockenwellenversteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenläufer (3, 3', 3") aus einem gesinterten oder kunststoffgebunden Permanentmagneten besteht, der an einem scheibenförmigen Träger angebracht ist mittels dem der Scheibenläufer (3, 3', 3") auf die/eine Motorwelle (5, 5', 5") aufgepresst ist.
Elektrischer Nockenwellenversteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Endstufe des Scheibenläufermotors (1, 1', 1", 1"') bipolar betrieben ist.
Elektrischer Nockenwellenversteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Gehäuse (8, 8', 8") und Deckel (9, 9', 9") als Dichtung ein O-Ring (11, 11') und zwischen der/einer Motorwelle (5, 5', 5") und Gehäuse (8, 8', 8") ein Radialwellendichtring (13, 13', 13") vorgesehen sind.
Elektrischer Nockenwellenversteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenläufermotor (1", 1"') mit einem einzigen Luftspalt (2") ausgebildet ist.
Elektrischer Nockenwellenversteller nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf die/eine Motorwelle (5') in Richtung Stator (15") wirkende koaxiale Motorwellendruckfeder (22) vorgesehen ist.
Elektrischer Nockenwellenversteller nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf den Stator (15", 15"') in Richtung Scheibenläufer (3") wirkende koaxiale Statordruckfeder (23) vorgesehen ist.
Elektrischer Nockenwellenversteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenläufermotor (1, 1') mit zwei Luftspalten (2, 2a, 2', 2a') ausgebildet ist.
Elektrischer Nockenwellenversteller nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (15) mit den Statorteilen (4, 4a) oder der Scheibenläufer (3') mit den Scheibenläuferteilen (3a, 3b) zweiteilig ausgebildet sind und das jeweils komplementäre Bauteil in axialer Richtung umgreifen.
Elektrischer Nockenwellenversteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklungsteile (19, 19') des Stators (15, 15', 15", 15"') aus gestanzten Blechen, Formteilen oder Lackdraht bestehen.
Elektrischer Nockenwellenversteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Polpaarzahl 2 bis 12 beträgt.