DE19830100A1 - Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Nockenwellen-Verstelleinrichtung mit Flügelrad - Google Patents
Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Nockenwellen-Verstelleinrichtung mit FlügelradInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Nockenwellen-Verstelleinrichtung mit Flügelrad für eine Brennkraftmaschine, bestehend aus einem mit einer Kurbelwelle in Antriebsverbindung stehenden Antriebsrad (2) und einem drehfest mit einer Nockenwelle verbundenen Flügelrad (7). Das Antriebsrad (2) weist einen durch eine Umfangswand (3) und zwei Seitenwände (4, 5) gebildeten Hohlraum (6) auf, in dem das an seiner Radnabe (8) mit mindestens zwei Flügeln (9) ausgebildete Flügelrad (7) eingesetzt ist. Innerhalb des Hohlraumes (6) des Antriebsrades (2) werden durch Begrenzungswände (10) mindestens zwei Arbeitskammern (14) gebildet, welche durch jeweils einen Flügel (9) des Flügelrades (7) in jeweils zwei hydraulische Druckräume (18, 19) unterteilt werden. Die Begrenzungswände (10) des Antriebsrades (2) stehen dabei über axiale Dichtleisten (13) mit der Radnabe (8) des Flügelrades (7) in Dichtkontakt, während die Flügel (9) des Flügelrades (7) über axiale Dichtleisten (17) mit der Umfangswand (3) des Antriebsrades (2) in Dichtkontakt stehen. DOLLAR A Erfindungsgemäß sind die Dichtleisten (13) der Begrenzungswände (10) des Antriebsrades (2) und/oder die Dichtleisten (17) der Flügel (9) des Flügelrades (7) zu jeweils einem ein- oder mehrteiligen Dichtkäfig (24, 26, 34) miteinander verbunden, mit welchem die hydraulischen Druckräume (18, 19) im Hohlraum (6) des Antriebsrades (2) sowohl radial zur Umfangswand (3) des Antriebsrades (2) und/oder zur Radnabe (8) des Flügelrades (7) als auch axial zu den ...
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von
Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine nach den oberbegriffsbildenden
Merkmalen des Anspruchs 1, und sie ist insbesondere vorteilhaft bei einer
Nockenwellen-Verstelleinrichtung mit Flügelrad realisierbar.
Eine derartige Vorrichtung ist gattungsbildend aus der EP 0 799 976 A1 vor
bekannt. Diese Nockenwellen-Verstelleinrichtung besteht aus einem als Außen
rotor ausgebildeten, mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine über ein
Zugmittel in Antriebsverbindung stehenden Antriebsrad und einem als Innenro
tor ausgebildeten, drehfest mit einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine
verbundenen Flügelrad. Das Antriebsrad weist dabei einen durch eine Umfangs
wand und zwei Seitenwände gebildeten Hohlraum auf, in dem das am Umfang
seiner Radnabe mit vier radial angeordneten Flügeln ausgebildete Flügelrad
eingesetzt ist. Darüber hinaus werden innerhalb des Hohlraums des Antriebs
rades durch vier in gleichmäßigen Abständen angeordnete, von der Innenseite
seiner Umfangswand ausgehende und zur Längsmittelachse des Antriebsrades
gerichtete Begrenzungswände vier hydraulische Arbeitskammern gebildet, wel
che durch jeweils einen Flügel des Flügelrades wiederum in jeweils zwei
hydraulische Druckräume unterteilt werden. Die radialen Stirnseiten der Begren
zungswände des Antriebsrades stehen dabei über in axialen Haltenuten an
geordnete Dichtleisten mit der Radnabe des Flügelrades im Dichtkontakt,
während gleichzeitig die radialen Stirnseiten des Flügel des Flügelrades über
ebenfalls in axialen Haltenuten gelagerte Dichtleisten mit der Innenseite der
Umfangswand des Antriebsrades in Dichtkontakt stehen. Durch wahlweise,
zeitlich versetzte oder gleichzeitige Druckbeaufschlagung der Druckräume mit
einem hydraulischen Druckmittel kann somit das Flügelrad gegenüber dem
Antriebsrad derart verschwenkt und/oder fixiert werden, daß eine Relativver
drehung und/oder eine stufenlose hydraulische Einspannung der Nockenwelle
zur Kurbelwelle realisierbar ist.
Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist es, daß neben der radialen
Abdichtung der einzelnen Druckräume gegeneinander durch die Dichtleisten an
den radialen Stirnseiten der Flügel und der Begrenzungswände keine Maßnah
men vorgesehen sind, die Druckräume der Vorrichtung auch axial gegenein
ander abzudichten. Dadurch ist es insbesondere dann, wenn sich fertigungs
bedingte Toleranzen in der Axialtiefe des Antriebsrades und des Flügelrades
addieren und ein relativ großes Axialspiel zwischen dem Flügelrad und dem
Antriebsrad verursachen, möglich, daß es über die zwischen den Flügeln des
Flügelrades und den Seitenwänden des Antriebsrades entstehenden Spalte zu
inneren Druckmittel-Leckagen bzw. zu hydraulischen Kurzschlüssen zwischen
den Druckräumen kommt, die in jedem Fall die Funktion der Verstellvorrich
tung nachteilig beeinflussen. Diese Funktionsstörungen äußern sich zumeist in
Form von verminderten Verstellgeschwindigkeiten der Vorrichtung, die ursäch
lich für eine zeitlich verzögerte Reaktion der Vorrichtung auf sich ändernde
Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine sind, oder in Form einer ungenü
genden hydraulischen Einspannung des Flügelrades im Antriebsrad, so daß der
angestrebte Verstellwinkel der Nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle nicht
exakt gehalten werden kann.
Durch die DE-OS 39 22 962 ist es darüber hinaus bekannt, bei einer ebenfalls
aus einem Antriebsrad mit vier Arbeitskammern und einem Flügelrad mit vier
Flügeln bestehenden Nockenwellen-Verstelleinrichtung zusätzlich zu den
radialen Dichtungen an den Stirnseiten der Flügel auch axiale Dichtleisten
innerhalb radialer Haltenuten an den Seitenflächen der Flügel anzuordnen.
Eine derartige Abdichtung der einzelnen hydraulischen Druckräume der Vor
richtung hat sich jedoch dahingehend als nachteilig erwiesen, daß sie durch
eine Vielzahl einzelner Dichtleisten gebildet wird und somit einen erheblich
erhöhten Montageaufwand bei der Herstellung der Vorrichtung erfordert.
Ebenso können durch die zwangsläufig entstehenden Stoßspalte zwischen den
einzelnen Dichtleisten immer noch erhöhte Druckmittel-Leckagen auftreten, so
daß die daraus resultierenden obengenannten Funktionsstörungen der Vor
richtung mit einer derartigen Dichtungsanordnung nicht vollständig beseitigt
werden.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum
Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine,
insbesondere Nockenwellen-Verstelleinrichtung mit Flügelrad, zu konzipieren,
deren hydraulische Druckräume unter Vermeidung einer Vielzahl einzelner
Dichtleisten unabhängig von fertigungsbedingten Toleranzen der Axialtiefe des
Antriebsrades und des Flügelrades auch axial gegeneinander derart abgedichtet
sind, daß interne Druckmittel-Leckagen auf ein Minimum reduzierbar sind.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung nach dem Oberbe
griff des Anspruchs 1 derart gelöst, daß die Dichtleisten an den radialen Stirn
seiten der Begrenzungswände des Antriebsrades und/oder die Dichtleisten an
den radialen Stirnseiten der Flügel des Flügelrades durch radiale und koaxiale
Verstrebungen zueinander entlang der axialen Seitenflächen des Antriebsrades
und/oder entlang der axialen Seitenflächen des Flügelrades zu jeweils einem
ein- oder mehrteiligen Dichtkäfig miteinander verbunden sind, mit welchem die
hydraulischen Druckräume im Hohlraum des Antriebsrades sowohl radial zur
Umfangswand des Antriebsrades und/oder zur Radnabe des Flügelrades als auch
axial zu den Seitenwänden des Antriebsrades druckmitteldicht gegeneinander
abdichtbar und zugleich fertigungsbedingte Axialtoleranzen zwischen dem
Antriebsrad und dem Flügelrad der Vorrichtung ausgleichbar sind.
Eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abdichtung ist
es dabei, die Druckräume im Hohlraum des Antriebsrades radial zur Umfangs
wand des Antriebsrades durch die Dichtleisten an den radialen Stirnseiten der
Flügel des Flügelrades abzudichten und zu deren Abdichtung radial zur Radna
be des Flügelrades sowie axial zu den Seitenwänden des Antriebsrades nur die
Dichtleisten an den radialen Stirnseiten der Begrenzungswände des Antriebs
rades zu einem ein- oder mehrteiligen Dichtkäfig miteinander zu verbinden. Die
Begrenzungswände des Antriebsrades weisen dabei an ihren radialen Stirnseiten
bevorzugt jeweils zwei nebeneinander in Haltenuten gelagerte Dichtleisten auf
von denen jeweils zwei Dichtleisten zweier benachbarter Begrenzungswände
zu jeweils einem die Druckräume einer Arbeitskammer des Antriebsrades axial
und radial abdichtenden Dichtkäfigelement, welches mit weiteren gleichartigen
Dichtkäfigelementen wiederum zu einem mehrteiligen Dichtkäfig zusammen
setzbar ist, miteinander verbunden sind. Die Anzahl der Arbeitskammern im
Hohlraum des Antriebsrades der Vorrichtung bestimmt bei dieser Ausführungs
form auch die jeweilige Anzahl der zur vollständigen Abdichtung notwendigen
Dichtkäfigelemente, so daß beispielsweise bei einer Vorrichtung mit drei Ar
beitskammern im Hohlraum des Antriebsrades sowie drei Flügeln an der Radna
be des Flügelrades der Dichtkäfig aus drei gleichartigen Dichtkäfigelementen
zusammengesetzt wird, die jeweils eine Arbeitskammer radial und axial fast
vollständig umschließen. Es ist jedoch auch möglich, nur jeweils eine Dicht
leiste in einer Haltenut an jeder radialen Stirnseite der Begrenzungswände des
Antriebsrades anzuordnen und alle Dichtleisten an den Begrenzungswänden
zusammen zu einem einteiligen Dichtkäfig miteinander zu verbinden.
Als zweite bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abdichtung
wird es vorgeschlagen, umgekehrt zur ersten Ausführungsform die Druckräume
im Hohlraum des Antriebsrades radial zur Radnabe des Flügelrades nach wie
vor durch die Dichtleisten an den radialen Stirnseiten der Begrenzungswände
des Antriebsrades abzudichten und zu deren Abdichtung radial zur Umfangs
wand des Antriebsrades sowie axial zu den Seitenwänden des Antriebsrades nur
die Dichtleisten an den radialen Stirnseiten der Flügel des Flügelrades zu einem
ein- oder mehrteiligen Dichtkäfig miteinander zu verbinden.
In einer ersten Realisierungsmöglichkeit dieser zweiten Ausführungsform weisen
die Flügel des Flügelrades hierbei an ihren radialen Stirnseiten wieder bevorzugt
jeweils zwei nebeneinander in Haltenuten gelagerte Dichtleisten auf, von denen
jeweils zwei Dichtleisten zweier benachbarter Flügel zu jeweils einem zwei
Druckräume zweier benachbarter Arbeitskammern des Antriebsrades axial und
radial abdichtenden Dichtkäfigelement, welches mit weiteren gleichartigen
Dichtkäfigelementen wieder zu einem mehrteiligen Dichtkäfig zusammensetzbar
ist, miteinander verbunden sind. Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform
wird somit bei dieser Ausführungsform die Anzahl der zur vollständigen Ab
dichtung notwendigen Dichtkäfigelemente durch die Anzahl der Flügel an der
Radnabe des Flügelrades bestimmt. Bei einer Vorrichtung, die beispielsweise
drei Flügel an der Radnabe des Flügelrades sowie drei Arbeitskammern im
Hohlraum des Antriebsrades aufweist, wird der Dichtkäfig demzufolge aus drei
gleichartigen Dichtkäfigelementen zusammengesetzt, die jeweils den einen
Druckraum der einen Arbeitskammer und den anderen Druckraum der benach
barten Arbeitskammer zumindest einseitig radial und axial umschließen.
Zur Erleichterung der Montage der mehrteiligen Dichtkäfigelemente am An
triebsrad bzw. am Flügelrad der Vorrichtung wird es in erfindungsgemäßer
Ausgestaltung der beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsform darüber
hinaus vorgeschlagen, die Dichtkäfigelemente zusätzlich in bevorzugt jeweils
zwei axial getrennte Dichtsegmente zu unterteilen, so daß bei einer Vorrichtung
mit drei Arbeitskammern im Antriebsrad bzw. mit drei Flügeln am Flügelrad die
drei Dichtkäfigelemente in sechs gleichartige Dichtsegmente geteilt sind, die
nicht nur leichter montierbar sondern auch einfacher herstellbar sind. Die freien
Enden dieser Dichtsegmente weisen dabei bevorzugt eine abgeflachte Verlänge
rung auf und sind in den Haltenuten der Dichtleisten an den radialen Stirnseiten
der Begrenzungswände des Antriebsrades bzw. der Flügel des Flügelrades sich
jeweils überlappend angeordnet.
Eine zweite bevorzugte Realisierungsmöglichkeit zur obengenannten zweiten
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abdichtung ist es desweiteren, jede
Dichtleiste an den radialen Stirnseiten der Flügel des Flügelrades durch radiale
Verstrebungen zu an beiden axialen Seitenflächen des Flügelrades konzentrisch
an der Radnabe anliegenden Ringsegmenten zu einem Dichtkäfig miteinander
zu verbinden, der bevorzugt in zwei axial getrennte Dichtkäfigelemente unter
teilt ist und gleichzeitig alle Druckräume der Arbeitskammern des Antriebsrades
paarweise axial und radial gegeneinander abdichtet. Unabhängig von der
Anzahl der Flügel an der Radnabe des Flügelrades bzw. von der Anzahl der
Arbeitskammern im Antriebsrad wird bei dieser Variante somit der erfindungs
gemäße Dichtkäfig immer aus zwei gleichartigen Dichtkäfigelementen zusam
mengesetzt. Die Anzahl der radialen Verstrebungen von den Dichtleisten zu
den an der Radnabe anliegenden Ringsegmenten des Dichtkäfigs wird dagegen,
ausgehend von einer Dichtleiste an jeder radialen Stirnseite eines Flügels des
Flügelrades, wieder von der Anzahl der Flügel dieses Flügelrades bestimmt.
Möglich ist es jedoch auch bei dieser Variante, an den radialen Stirnseiten der
Flügel des Flügelrades jeweils zwei Dichtleisten nebeneinander in Haltenuten
anzuordnen und mit gesonderten oder gemeinsamen radialen Verstrebungen zu
den Ringsegmenten in den Dichtkäfig zu integrieren.
Als dritte bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abdichtung wird
schließlich noch eine Kombination aus der ersten und der zweiten Ausführungs
form vorgeschlagen. Bei dieser Ausführungsform weisen die Begrenzungswände
des Antriebsrades an ihren radialen Stirnseiten wieder bevorzugt zwei nebenein
ander in Haltenuten gelagerte Dichtleisten auf, von denen jeweils zwei Dicht
leisten zweier benachbarter Begrenzungswände zu jeweils einem Dichtkäfig
element miteinander verbunden sind, welches mit weiteren gleichartigen Dicht
käfigelementen einen ersten mehrteiligen Dichtkäfig bildet. Gleichzeitig ist jede
Dichtleiste an den radialen Stirnseiten der Flügel des Flügelrades durch radiale
Verbindungen zu an beiden axialen Seitenflächen des Flügelrades konzentrisch
an der Radnabe anliegenden Ringsegmenten zu einem zweiten Dichtkäfig ver
bunden, der bevorzugt wieder in zwei axial getrennte Dichtkäfigelemente unter
teilt ist. Somit sind sowohl die Dichtleisten an den radialen Stirnseiten der
Begrenzungswände des Antriebsrades als auch die Dichtleisten an den radialen
Stirnseiten der Flügel des Flügelrades in gesonderten Dichtkäfigen integriert, mit
denen die Vorrichtung gegen interne Druckmittel-Leckagen nahezu optimal
abgedichtet werden kann. Für den aus den Dichtleisten der Begrenzungswände
des Antriebsrades gebildeten Dichtkäfig ist dabei wieder die Anzahl der Arbeits
kammern im Hohlraum des Antriebsrades maßgebend für die Anzahl der not
wendigen Dichtkäfigelemente, so daß beispielsweise bei einer Vorrichtung mit
drei Arbeitskammern im Hohlraum des Antriebsrades und drei Flügeln am
Flügelrad der Dichtkäfig wieder aus drei gleichartigen Dichtkäfigelementen
zusammengesetzt wird und mit den beiden aus den Dichtleisten an den Flügeln
des Flügelrades gebildeten Dichtkäfigelementen insgesamt fünf Dichtkäfigele
mente zur Abdichtung der Vorrichtung notwendig sind. Zwecks Erleichterung
der Montage ist es jedoch auch hier möglich, die Dichtkäfigelemente des aus
den Dichtleisten der Begrenzungswände des Antriebsrades gebildeten Dicht
käfigs zusätzlich in jeweils zwei axial getrennte Dichtsegmente zu unterteilen.
Im Zusammenwirken der beiden Dichtkäfige am Antriebsrad und am Flügelrad
der Vorrichtung ist es dann möglich, alle Druckräume innerhalb der Vorrichtung
einzeln sowohl radial als auch axial nahezu vollständig zu umschließen und
somit separat abzudichten.
Hinsichtlich der zuletzt beschriebenen zweiten und der dritten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Abdichtung wird es im übrigen noch vorgeschlagen, die
radialen Verstrebungen der Dichtleisten an den radialen Stirnseiten der Flügel
des Flügelrades zu den an der Radnabe des Flügelrades anliegenden Ringseg
menten des Dichtkäfigs bevorzugt in eine Umfangsrichtung bogenförmig ge
krümmt auszubilden, um eine aus der Federvorspannung dieser radialen Ver
strebungen resultierende axiale Anpreßkraft der Dichtleisten an den Flügeln des
Flügelrades auf die Innenseite der Umfangswand des Antriebsrades zu erzeugen.
Ebenso hat es sich bei der bevorzugt axial in zwei Dichtkäfigelemente geteilten
Ausführung dieses Dichtkäfigs als vorteilhaft erwiesen, die freien Enden dieser
Dichtkäfigelemente wieder mit abgeflachten Verlängerungen zu versehen und
in den Haltenuten der Dichtleisten an den radialen Stirnseiten der Flügel des
Flügelrades sich jeweils überlappend anzuordnen.
Unabhängig von der Ausführungsform des Dichtkäfigs wird es in zweckmäßiger
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Abdichtung noch vorgeschlagen, daß
jeder Dichtkäfig der Vorrichtung innerhalb von Aufnahmenuten fixierbar ist, die
in die axialen Seitenflächen des Antriebsrades und/oder in die axialen Seiten
flächen des Flügelrades eingearbeitet sind sowie jeweils in die Haltenuten der
Dichtleisten an den radialen Stirnseiten der Begrenzungswände des Antriebs
rades und/oder der Flügel des Flügelrades münden. Dementsprechend verlaufen
im Falle der beschriebenen ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Abdichtung diese Aufnahmenuten für die einzelnen Dichtkäfigelemente jeweils
ausgehend von einer Haltenut für eine Dichtleiste an der radialen Stirnseite
einer Begrenzungswand einer Arbeitskammer bevorzugt entlang der seiten
flächenseitigen Randbereiche dieser Arbeitskammer um die Arbeitskammer
herum zur Haltenut einer weiteren Dichtleiste an der radialen Stirnseite der
anderen Begrenzungswand der Arbeitskammer. Im Falle der beschriebenen
ersten Realisierungsmöglichkeit der zweiten Ausführungsform der erfindungs
gemäßen Abdichtung verlaufen diese Aufnahmenuten dagegen jeweils ausge
hend von einer Haltenut für eine Dichtleiste an der radialen Stirnseite eines
Flügels des Flügelrades bevorzugt von den seitenflächenseitigen Randbereichen
dieses Flügels über die Radnabe des Flügelrades und die seitenflächenseitigen
Randbereiche des nächsten Flügels des Flügelrades zur Haltenut einer weiteren
Dichtleiste an der radialen Stirnseite dieses Flügels. Bei der zweiten Realisie
rungsmöglichkeit dieser zweiten Ausführungsform ist in jede axiale Seitenfläche
der Radnabe des Flügelrades lediglich eine Ringnut eingearbeitet, die über
bevorzugt bogenförmig verlaufende radiale Verbindungsnuten in den axialen
Seitenflächen der Flügel des Flügelrades in die Haltenuten der Dichtleisten an
den radialen Stirnseiten der Flügel des Flügelrades münden. Da die dritte
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abdichtung wie beschrieben eine
Kombination der ersten und der zweiten Ausführungsform darstellt, sind bei
dieser die erwähnten Aufnahmenuten für die Dichtkäfige der Vorrichtung
folgerichtig sowohl in die axialen Seitenflächen des Antriebsrades als auch in
die axialen Seitenflächen des Flügelrades in der oben beschriebenen Art einge
arbeitet. Zur Vermeidung eines hohen Kostenaufwandes für die Einarbeitung
dieser Aufnahmenuten für die Dichtkäfige bzw. für die Herstellung der gesam
ten Vorrichtung hat es sich dabei besonders vorteilhaft erwiesen, sowohl das
Antriebsrad als auch das Flügelrad der Vorrichtung als Sinterteile auszubilden.
In weiterer Konkretisierung der Erfindung wird es schließlich noch vorgeschla
gen, daß jeder Dichtkäfig der Vorrichtung bevorzugt als Federblechdichtkäfig
ausgebildet ist, dessen Profilquerschnitt entlang seiner Längsachse wellenartig
ausgebildet ist, um diesen flexibel für dessen Montage sowie für dessen Funk
tion zu gestalten. Dieser Federblechdichtkäfig wird vorteilhafterweise durch den
Druck des hydraulischen Druckmittels sowohl radial als auch axial an die
jeweils abzudichtende Fläche der Vorrichtung angepreßt, wobei es jedoch auch
möglich ist, die Anpreßkraft durch entsprechende Formgebung durch den
Dichtkäfig bzw. dessen Dichtkäfigelemente selbst und/oder durch separate
Federleisten innerhalb seiner Haltenuten und/oder Aufnahmenuten zu erzeugen.
Alternativ zu diesem Federblechdichtkäfig ist es jedoch auch denkbar, den oder
die Dichtkäfig(e) der Vorrichtung aus einem sich unter dem Druck des hydrauli
schen Druckmittels oder bei der Montage der Verstelleinrichtung elastisch oder
plastisch verformbaren Material mit günstigen tribologischen Eigenschaften, wie
beispielsweise Elastomer, Teflon band, Kupferdraht oder Kupferrohr, herzustel
len.
Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung zu Verändern der Steuerzeiten
von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere Nockenwellen-
Verstelleinrichtung mit Flügelrad, weist somit gegenüber den aus dem Stand
der Technik bekannten Vorrichtungen des Vorteil auf, daß deren hydraulische
Druckräume unter Integration der bisher einzelnen radialen Dichtleisten in
ein- oder mehrteilige Dichtkäfige sowohl radial als auch axial gegeneinander abge
dichtet sind. Dadurch wird die Anzahl der notwendigen Dichtelemente für eine
solche Vorrichtung erheblich verringert und zugleich der Montageaufwand bei
der Herstellung der Vorrichtung wesentlich reduziert. Darüber hinaus ist es
durch die erfindungsgemäßen Dichtkäfige möglich, die bei solchen Vorrichtun
gen ggf. auftretenden und ein relativ großes Axialspiel zwischen dem Flügelrad
und dem Antriebsrad verursachenden fertigungsbedingten Toleranzen in der
Axialtiefe des Antriebsrades und des Flügelrades dahingehend auszugleichen,
daß die über die entstehenden Spalte zwischen den Flügeln des Flügelrades und
den Seitenwänden des Antriebsrades auftretenden internen Druckmittel-Leckagen
bzw. hydraulischen Kurzschlüsse zwischen den Druckräumen der Vorrichtung
auf ein Minimum reduziert werden. Damit können nachteilige Funktionsstörun
gen der Vorrichtung in Form von verminderten Verstellgeschwindigkeiten oder
in Form einer ungenügenden hydraulischen Einspannung des Flügelrades im
Antriebsrad sowie die daraus resultierenden negativen Wirkungen auf die
Brennkraftmaschine wirksam vermieden werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher
erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen dabei in
Fig. 1 eine schematisierte Nockenwellen-Verstelleinrichtung mit
Flügelrad in Sprengdarstellung mit einer ersten Ausführungs
form der erfindungsgemäßen Abdichtung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Nockenwellen-Verstelleinrichtung mit
Flügelrad nach Fig. 1 ohne Seitenwände mit der ersten Aus
führungsform der erfindungsgemäßen Abdichtung nach Fig.
1 im Montagezustand;
Fig. 3 eine Sprengdarstellung einer Variante des Dichtkäfigs der
ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abdichtung
nach Fig. 1;
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Nockenwellen-Verstelleinrichtung mit
Flügelrad nach Fig. 1 ohne Seitenwände mit einer ersten
Realisierungsmöglichkeit einer zweiten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Abdichtung im Montagezustand;
Fig. 5 eine Sprengdarstellung des Dichtkäfigs der ersten Realisie
rungsmöglichkeit der zweiten Ausführungsform der erfindungs
gemäßen Abdichtung nach Fig. 4;
Fig. 6 eine Sprengdarstellung einer Variante des Dichtkäfigs der
ersten Realisierungsmöglichkeit der zweiten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Abdichtung nach Fig. 4;
Fig. 7 eine Draufsicht auf die Nockenwellen-Verstelleinrichtung mit
Flügelrad nach Fig. 1 ohne Seitenwände mit einer zweiten
Realisierungsmöglichkeit der zweiten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Abdichtung im Montagezustand;
Fig. 8 eine Sprengdarstellung des Dichtkäfigs der zweiten Realisie
rungsmöglichkeit der zweiten Ausführungsform der erfindungs
gemäßen Abdichtung nach Fig. 7;
Fig. 9 eine Draufsicht auf die Nockenwellen-Verstelleinrichtung mit
Flügelrad nach Fig. 1 ohne Seitenwände mit einer dritten
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abdichtung im Mon
tagezustand;
Fig. 10 eine Sprengdarstellung der Dichtkäfige der dritten Ausfüh
rungsform der erfindungsgemäßen Abdichtung nach Fig. 9.
Aus Fig. 1 gehen deutlich die schematisiert dargestellten Einzelteile einer an
sich bekannten Nockenwellen-Verstelleinrichtung mit Flügelrad hervor, mit der
die Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine variiert
werden können. Diese Vorrichtung 1 besteht im wesentlichen aus einem als
Außenrotor ausgebildeten, mit einer nicht dargestellten Kurbelwelle der Brenn
kraftmaschine über ein Zugmittel in Antriebsverbindung stehenden Antriebsrad
2 und aus einem als Innenrotor ausgebildeten, drehfest mit einer ebenfalls nicht
dargestellten Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbundenen Flügelrad 7.
Das Antriebsrad 2 weist einen durch eine Umfangswand 3 und zwei Seiten
wände 4, 5 gebildeten Hohlraum 6 auf, in den das am Umfang seiner Radnabe
8 drei radial angeordnete Flügel 9 aufweisende Flügelrad 7 eingesetzt ist. Durch
drei von der Innenseite der Umfangswand 3 ausgehende und zur Längsmittel
achse des Antriebsrades 2 gerichtete Begrenzungswände 10 werden darüber
hinaus innerhalb des Hohlraumes 6 des Antriebsrades 2 drei hydraulische
Arbeitskammern 14 gebildet, welche durch jeweils einen Flügel 9 des Flügelra
des 7, wie insbesondere in Fig. 2 zu sehen ist, wiederum in zwei hydraulische
Druckräume 18, 19 unterteilt werden. Durch wahlweise, zeitlich versetzte oder
gleichzeitige Druckbeaufschlagung dieser Druckräume 18, 19 mit einem hy
draulischen Druckmittel ist dann eine Schwenkbewegung und/oder Fixierung
des Flügelrades 7 gegenüber dem Antriebsrad 2 möglich und somit eine Relativ
verdrehung und/oder eine stufenlose hydraulische Einspannung der Nockenwelle
zur Kurbelwelle realisierbar.
Weiterhin ist aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, daß die Druckräume 18, 19
im Hohlraum 6 des Antriebsrades 2 radial zur Umfangswand 3 des Antriebs
rades 2 in bekannter Weise durch in axialen Haltenuten 16 gelagerte Dicht
leisten 17 an den radialen Stirnseiten 15 der Flügel 9 des Flügelrades 7 druck
mitteldicht gegeneinander abgedichtet sind. Zur Abdichtung dieser Druckräume
18, 19 radial zur Radnabe 8 des Flügelrades 7 sowie axial zu den Seitenwänden
4, 5 des Antriebsrades sind dagegen in einer ersten Ausführungsform der Erfin
dung die in an sich bekannter Weise ebenfalls in axialen Haltenuten 12 an den
radialen Stirnseiten 11 der Begrenzungswände 10 gelagerten Dichtleisten 13
erfindungsgemäß durch radiale und koaxiale Verstrebungen zueinander entlang
der axialen Seitenflächen 20, 21 des Antriebsrades 2 zu einem mehrteiligen
Dichtkäfig 24 miteinander verbunden, mit dem zugleich fertigungsbedingte
Axialtoleranzen zwischen dem Antriebsrad 2 und dem Flügelrad 7 der Vor
richtung 1 ausgleichbar sind. In den Fig. 1 und 2 ist deutlich zu sehen, daß
die Begrenzungswände 10 des Antriebsrades 2 an ihren radialen Stirnseiten 11
dabei jeweils zwei nebeneinander in Haltenuten 12 gelagerte Dichtleisten 13
aufweisen, von denen jeweils zwei Dichtleisten 13 zweier benachbarter Begren
zungswände 10 zu jeweils einem die Druckräume 18, 19 einer Arbeitskammer
14 des Antriebsrades 2 axial und radial abdichtenden Dichtkäfigelement 25
miteinander verbunden sind, welches im konkreten Fall mit zwei weiteren
gleichartigen Dichtkäfigelementen 25 zu einem dreiteiligen Dichtkäfig 24
zusammensetzbar ist. Als Variante zur Ausführung dieses Dichtkäfigs 24 wird
darüber hinaus in Fig. 3 gezeigt, daß dessen Dichtkäfigelemente 25 zwecks
leichterer Montage am Antriebsrad 2 noch zusätzlich in jeweils zwei axial
getrennte Dichtsegmente 28, 29 unterteilbar sind, wobei die nicht näher be
zeichneten freien Enden der Dichtsegmente 28, 29 geringfügige Verlängerungen
aufweisen, mit denen sie in den Haltenuten 12 der Dichtleisten 13 an den
radialen Stirnseiten 11 der Begrenzungswände 10 des Antriebsrades 2 sich
jeweils überlappend angeordnet sind.
Bei der in den Fig. 4 bis 8 dargestellten zweiten Ausführungsform der
Erfindung sind die Druckräume 18, 19 im Hohlraum 6 des Antriebsrades 2 im
Gegensatz zur ersten Ausführungsform radial zur Radnabe 8 des Flügelrades 7
in bekannter Weise durch die Dichtleisten 13 an den radialen Stirnseiten 11 der
Begrenzungswände 10 des Antriebsrades 2 druckmitteldicht gegeneinander
abgedichtet. Zur Abdichtung dieser Druckräume 18, 19 radial zur Umfangs
wand 3 des Antriebsrades 2 sowie axial zu den Seitenwänden 4, 5 des Antriebs
rades 2 sind hierbei jedoch die in an sich bekannter Weise ebenfalls in axialen
Haltenuten 16 an den radialen Stirnseiten 15 der Flügel 9 des Flügelrades 7
gelagerten Dichtleisten 17 erfindungsgemäß wieder durch radiale und koaxiale
Verstrebungen zueinander entlang der axialen Seitenflächen 22, 23 des Flügelra
des 7 zu einem mehrteiligen Dichtkäfig 25 miteinander verbunden, mit dem
ebenfalls fertigungsbedingte Axialtoleranzen zwischen dem Antriebsrad 2 und
dem Flügelrad 7 der Vorrichtung 1 ausgleichbar sind.
Eine erste Möglichkeit zur Realisierung dieser zweiten Ausführungsform der
Erfindung wird in den Fig. 4 und 5 gezeigt. Aus diesen Zeichnungen ist klar
erkennbar, daß in diesem Fall die Flügel 9 des Flügelrades 7 an ihren radialen
Stirnseiten 15 jeweils zwei nebeneinander in Haltenuten 16 gelagerte Dicht
leisten 17 aufweisen, von denen wiederum zwei Dichtleisten 17 zweier benach
barter Flügel 9 zu jeweils einem zwei Druckräume 18, 19 zweier benachbarter
Arbeitskammern 14 des Antriebsrades 2 axial und radial abdichtenden Dicht
käfigelement 27 miteinander verbunden sind, welches im konkreten Fall wieder
mit zwei weiteren gleichartigen Dichtkäfigelementen 27 zu einem dreiteiligen
Dichtkäfig 26 zusammensetzbar ist. Aus Fig. 6 ist darüber hinaus ersichtlich,
daß es als montagefreundliche Variante dieses Dichtkäfigs 26 auch hierbei
möglich ist, dessen Dichtkäfigelemente 27 wieder zusätzlich in jeweils zwei
axial getrennte Dichtsegmente 30, 31 zu unterteilen, deren nicht näher
bezeichnete freie Enden mittels geringfügiger Verlängerungen in den Haltenuten
16 der Dichtleisten 17 an den radialen Stirnseiten 15 der Flügel 9 des Flügelra
des 7 sich jeweils überlappend angeordnet sind.
Die Darstellungen in den Fig. 7 und 8 zeigen darüber hinaus eine zweite
Möglichkeit zur Realisierung der genannten zweiten Ausführungsform der
Erfindung. Deutlich zu sehen ist, daß hierbei die Flügel 9 des Flügelrades 7 an
ihren radialen Stirnseiten 15 nur jeweils eine in Haltenuten 16 gelagerte Dicht
leiste 17 aufweisen und daß jede Dichtleiste 17 durch radiale Verstrebungen zu
an beiden axialen Seitenflächen 22, 23 des Flügelrades 7 konzentrisch an der
Radnabe 8 anliegenden Ringsegmenten 32, 33 zu einem Dichtkäfig 34 mitein
ander verbunden ist. Dieser Dichtkäfig 34 ist wieder zwecks leichterer Montage
am Flügelrad 7, wie in Fig. 8 zu sehen ist, in zwei axial getrennte Dichtkäfig
elemente 35, 36 unterteilt und dichtet gleichzeitig alle Druckräume 18, 19 der
Arbeitskammern 14 des Antriebsrades 2 paarweise axial und radial gegenein
ander ab. Die nicht näher bezeichneten freien Enden der Dichtkäfigelemente
35, 36 werden dabei wieder mittels geringfügiger Verlängerungen in den
Haltenuten 16 der Dichtleisten 17 in den radialen Stirnseiten 15 der Flügel 9
des Flügelrades 7 sich überlappend angeordnet und eine in eine Umfangs
richtung bogenförmig gekrümmte Ausbildung der Verstrebungen der Dicht
leisten 17 zu den Ringsegmenten 32, 33 dient der Erzeugung einer Anpreßkraft
der Dichtleisten 17 auf die Innenseite der Umfangswand 3 des Antriebsrades 2.
Eine dritte Ausführungsform der Erfindung stellt schließlich noch die in den
Fig. 9 und 10 abgebildete Kombination der ersten und der zweiten Aus
führungsform der Erfindung dar, bei der zur Abdichtung der hydraulischen
Druckräume 18, 19 im Hohlraum 6 des Antriebsrades 2 sowohl radial zur
Umfangswand 3 des Antriebsrades 2 und zur Radnabe 8 des Flügelrades 7 als
auch axial zu den Seitenwänden 4, 5 des Antriebsrades 2 erfindungsgemäß
sowohl die Dichtleisten 13 an den radialen Stirnseiten 11 der Begrenzungs
wänden 10 des Antriebsrades 2 als auch die Dichtleisten 17 an den radialen
Stirnseiten 15 der Flügel 9 des Flügelrades 7 zu jeweils einem mehrteiligen
Dichtkäfig 24, 34 miteinander verbunden sind. Aus den Zeichnungen geht
dabei klar hervor, daß die Begrenzungswände 10 des Antriebsrades 2 an ihren
radialen Stirnseiten 11 wieder zwei in Haltenuten 12 gelagerte Dichtleisten 13
aufweisen, von denen jeweils zwei Dichtleisten 13 zweier benachbarter Begren
zungswänden 10 durch radiale und koaxiale Verstrebungen zueinander entlang
der axialen Seitenflächen 20, 21 des Antriebsrades 2 zu jeweils einem Dicht
käfigelement 25 eines aus drei dieser Dichtkäfigelemente 25 zusammensetz
baren ersten Dichtkäfigs 24 miteinander verbunden sind, während gleichzeitig
jede Dichtleiste 17 an den radialen Stirnseiten 15 der Flügel 9 des Flügelrades
7 durch radiale Verstrebungen zu an beiden axialen Seitenflächen 22, 23 des
Flügelrades 7 konzentrisch an der Radnabe 8 anliegenden Ringsegmenten 32,
33 wieder zu einem in zwei axial getrennte Dichtkäfigelemente 35, 36 unter
teilten zweiten Dichtkäfig 34 verbunden ist. Auch bei dieser Ausführungsform
sind die radialen Verstrebungen der Dichtleisten 17 zu den Ringsegmenten 32,
33 des Dichtkäfigs 34 in eine Umfangsrichtung bogenförmig gekrümmt ausgebil
det und die freien Enden der Dichtkäfigelemente 35, 36 in den Haltenuten 16
der Dichtleisten 17 an den radialen Stirnseiten 15 der Flügel 9 des Flügelrades
7 sich jeweils überlappend angeordnet.
Letztlich ist den Zeichnungen noch entnehmbar, daß jeder Dichtkäfig 24, 26,
34 der Vorrichtung 1 entweder, wie die in den Fig. 1 und 2 abgebildeten
Dichtkäfigelemente 25 des Dichtkäfigs 24, innerhalb von in die axialen Seiten
flächen 20, 21 des Antriebsrades 2 oder, wie die in den Fig. 4 und 7
abgebildeten Dichtkäfigelemente 27 bzw. 35, 36 der Dichtkäfige 26 bzw.
34, innerhalb von in die axialen Seitenflächen 22, 23 des Flügelrades 7 einge
arbeiteten Aufnahmenuten 37 fixierbar ist, die jeweils in die Haltenuten 12, 16
der Dichtleisten 13, 17 an den radialen Stirnseiten 11, 15 der Begrenzungs
wände 10 des Antriebsrades 2 bzw. der Flügel 9 des Flügelrades 7 münden. Bei
der in Fig. 9 und 10 gezeigten Ausführungsform der Erfindung sind diese
Aufnahmenuten 37 dabei sowohl in die axialen Seitenflächen 20, 21 des
Antriebsrades 2 als auch in die axialen Seitenflächen 22, 23 des Flügelrades 7
eingearbeitet und münden einerseits in die Haltenuten 12 der Dichtleisten 13
an den radialen Stirnseiten 11 der Begrenzungswände 10 sowie andererseits in
die Haltenuten 16 der Dichtleisten 17 an den radialen Stirnseiten 15 der Flügel
9 des Flügelrades 7. Die in allen Figuren geradschraffierte Darstellung aller
Dichtkäfige 24, 26 und 34 soll darüber hinaus andeuten, daß jeder Dichtkäfig
24, 26, 34 der Vorrichtung 1 als Federblechdichtkäfig ausgebildet ist, der
entlang seiner Längsachse einen wellenartigen Profilquerschnitt aufweist und
durch den Druck des hydraulischen Druckmittels bzw. durch eine bei der
Montage der Vorrichtung 1 erzeugte Vorspannung an die jeweils abzudichtende
Fläche gepreßt wird.
1
Vorrichtung
2
Antriebsrad
3
Umfangswand
4
Seitenwand
5
Seitenwand
6
Hohlraum
7
Flügelrad
8
Radnabe
9
Flügel
10
Begrenzungswände
11
Stirnseiten
12
Haltenuten
13
Dichtleisten
14
Arbeitskammern
15
Stirnseite
16
Haltenuten
17
Dichtleisten
18
Druckraum
19
Druckraum
20
Seitenfläche
21
Seitenfläche
22
Seitenfläche
23
Seitenfläche
24
Dichtkäfig
25
Dichtkäfigelement
26
Dichtkäfig
27
Dichtkäfigelement
28
Dichtsegment
29
Dichtsegment
30
Dichtsegment
31
Dichtsegment
32
Ringsegment
33
Ringsegment
34
Dichtkäfig
35
Dichtkäfigelement
36
Dichtkäfigelement
37
Aufnahmenuten
Claims (11)
1. Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer
Brennkraftmaschine, insbesondere Nockenwellen-Verstelleinrichtung mit Flügel
rad, bestehend aus einem als Außenrotor ausgebildeten, mit einer Kurbelwelle
der Brennkraftmaschine über ein Zugmittel in Antriebsverbindung stehenden
Antriebsrad (2), welches einen durch eine Umfangswand (3) und zwei Seiten
wände (4, 5) gebildeten Hohlraum (6) aufweist, und einem als Innenrotor ausge
bildeten, drehfest mit einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbundenen
Flügelrad (7), welches in den Hohlraum (6) des Antriebsrades (2) eingesetzt ist
und am Umfang seiner Radnabe (8) mindestens zwei radial angeordnete Flügel
(9) aufweist, wobei durch von der Innenseite der Umfangswand (3) ausgehende
und zur Längsmittelachse des Antriebsrades (2) gerichtete Begrenzungswände
(10), deren radiale Stirnseiten (11) über in axialen Haltenuten (12) gelagerte
Dichtleisten (13) mit der Radnabe (8) des Flügelrades (7) in Dichtkontakt stehen,
innerhalb des Hohlraumes (6) des Antriebsrades (2) mindestens zwei hydrauli
sche Arbeitskammern (14) gebildet werden, welche durch jeweils einen Flügel
(9) des Flügelrades (7), dessen radiale Stirnseite (15) ebenfalls über in axialen
Haltenuten (16) gelagerte Dichtleisten (17) mit der Innenseite der Umfangswand
(3) in jeder Arbeitskammer (14) in Dichtkontakt steht, wiederum in jeweils zwei
hydraulische Druckräume (18, 19) unterteilt werden, die durch wahlweise,
zeitlich versetzte oder gleichzeitige Druckbeaufschlagung mit einem hydrau
lischen Druckmittel eine Schwenkbewegung und/oder Fixierung des Flügelrades
(7) gegenüber dem Antriebsrad (2) und damit eine Relativverdrehung und/oder
eine stufenlose hydraulische Einspannung der Nockenwelle zur Kurbelwelle
bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleisten (13) an den radialen
Stirnseiten (11) der Begrenzungswände (10) des Antriebsrades (2) und/oder die
Dichtleisten (17) an den radialen Stirnseiten (15) der Flügel (9) des Flügelrades
(7) durch radiale und koaxiale Verstrebungen zueinander entlang der axialen
Seitenflächen (20, 21) des Antriebsrades (2) und/oder entlang der axialen Seiten
flächen (22, 23) des Flügelrades (7) zu jeweils einem ein- oder mehrteiligen
Dichtkäfig (24, 26, 34) miteinander verbunden sind, mit welchem die hydrauli
schen Druckräume (18, 19) im Hohlraum (6) des Antriebsrades (2) sowohl radial
zur Umfangswand (3) des Antriebsrades (2) und/oder zur Radnabe (8) des
Flügelrades (7) als auch axial zu den Seitenwänden (4, 5) des Antriebsrades (2)
druckmitteldicht gegeneinander abdichtbar und zugleich fertigungsbedingte
Axialtoleranzen zwischen dem Antriebsrad (2) und dem Flügelrad (7) der Vor
richtung (1) ausgleichbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckräume
(18, 19) im Hohlraum (6) des Antriebsrades (2) radial zur Umfangswand (3) des
Antriebsrades (2) durch die Dichtleisten (17) an den radialen Stirnseiten (15) der
Flügel (9) des Flügelrades (7) abgedichtet sind und zu deren Abdichtung radial
zur Radnabe (8) des Flügelrades (7) sowie axial zu den Seitenwänden (4, 5) des
Antriebsrades (2) nur die Dichtleisten (13) an den radialen Stirnseiten (11) der
Begrenzungswände (10) des Antriebsrades (2) zu einem ein- oder mehrteiligen
Dichtkäfig (24) miteinander verbunden sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Begren
zungswände (10) des Antriebsrades (2) an ihren radialen Stirnseiten (11) bevor
zugt jeweils zwei nebeneinander in Haltenuten (12) gelagerte Dichtleisten (13)
aufweisen, von denen jeweils zwei Dichtleisten (13) zweier benachbarter Be
grenzungswände (10) zu jeweils einem die Druckräume (18, 19) einer Arbeits
kammer (14) des Antriebsrades (2) axial und radial abdichtenden Dichtkäfig
element (25) eines aus mehreren dieser Dichtkäfigelemente (25) zusammensetz
baren Dichtkäfigs (24) miteinander verbundenen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckräume
(18, 19) im Hohlraum (6) des Antriebsrades (2) radial zur Radnabe (8) des
Flügelrades (7) durch die Dichtleisten (13) an den radialen Stirnseiten (11) der
Begrenzungswände (10) des Antriebsrades (2) abgedichtet sind und zu deren
Abdichtung radial zur Umfangswand (3) des Antriebsrades (2) sowie axial zu
den Seitenwänden (4, 5) des Antriebsrades (2) nur die Dichtleisten (17) an den
radialen Stirnseiten (15) der Flügel (9) des Flügelrades (7) zu einem ein- oder
mehrteiligen Dichtkäfig (26) miteinander verbunden sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (9)
des Flügelrades (7) an ihren radialen Stirnseiten (15) bevorzugt jeweils zwei
nebeneinander in Haltenuten (16) gelagerte Dichtleisten (17) aufweisen, von
denen jeweils zwei Dichtleisten (17) zweier benachbarter Flügel (9) zu jeweils
einem zwei Druckräume (19, 18) zweier benachbarter Arbeitskammern (14) des
Antriebsrades (2) axial und radial abdichtenden Dichtkäfigelement (27) eines aus
mehreren dieser Dichtkäfigelemente (27) zusammensetzbaren Dichtkäfigs (26)
miteinander verbunden sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dichtkäfigelemente (25, 27) bevorzugt in jeweils zwei axial getrennte Dicht
segmente (28, 29 bzw. 30, 31) unterteilt sind, deren freie Enden in den Halte
nuten (12 oder 16) der Dichtleisten (13 oder 17) an den radialen Stirnseiten
(11 oder 15) der Begrenzungswände (10) des Antriebsrades (2) oder der Flügel
(9) des Flügelrades (7) sich jeweils überlappend angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Dichtleiste
(17) an den radialen Stirnseiten (15) der Flügel (9) des Flügelrades (7) durch
radiale Verstrebungen zu an beiden axialen Seitenflächen (22, 23) des Flügelra
des (7) konzentrisch an der Radnabe (8) anliegenden Ringsegmenten (32, 33) zu
einem bevorzugt in zwei axial getrennte Dichtkäfigelemente (35, 36) unter
teilten Dichtkäfig (34) miteinander verbunden sind, mit welchem gleichzeitig
alle Druckräume (18, 19) der Arbeitskammern (14) des Antriebsrades (2) paar
weise axial und radial gegeneinander abdichtbar sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begren
zungswände (10) des Antriebsrades (2) an ihren radialen Stirnseiten (11) bevor
zugt zwei nebeneinander in Haltenuten (12) gelagerte Dichtleisten (13) auf
weisen, von denen jeweils zwei Dichtleisten (13) zweier benachbarter Begren
zungswände (10) zu jeweils einem Dichtkäfigelement (25) eines aus mehreren
dieser Dichtkäfigelemente (25) zusammensetzbaren ersten Dichtkäfigs (24)
miteinander verbunden sind und gleichzeitig jede Dichtleiste (17) an den
radialen Stirnseiten (15) der Flügel (9) des Flügelrades (7) durch radiale Ver
strebungen zu an beiden axialen Seitenflächen (22, 23) des Flügelrades (7)
konzentrisch an der Radnabe (8) anliegenden Ringsegmenten (32, 33) zu einem
bevorzugt in zwei axial getrennte Dichtkäfigelemente (35, 36) unterteilten
Dichtkäfig (34) verbunden ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
radialen Verstrebungen der Dichtleisten (17) zu den Ringsegmenten (32, 33) des
Dichtkäfigs (34) bevorzugt in eine Umfangsrichtung bogenförmig gekrümmt
ausgebildet sind und die freien Enden der Dichtkäfigelemente (35, 36) in den
Haltenuten (16) der Dichtleisten (17) an den radialen Stirnseiten (15) der Flügel
(9) des Flügelrades (7) sich jeweils überlappend angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Dicht
käfig (24, 26, 34) der Vorrichtung (1) bevorzugt innerhalb von in die axialen
Seitenflächen (20, 21) des Antriebsrades (2) und/oder in die axialen Seiten
flächen (22, 23) des Flügelrades (7) eingearbeiteten sowie jeweils in die Halte
nuten (12, 16) der Dichtleisten (13, 17) an den radialen Stirnseiten (11, 15) der
Begrenzungswände (10) des Antriebsrades (2) und/oder der Flügel (9) des
Flügelrades (7) mündenden Aufnahmenuten (37) fixierbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder
Dichtkäfig (24, 26, 34) der Vorrichtung (1) wahlweise entweder als Federblech
dichtkäfig mit einem bevorzugt wellenartigen Längsachsenprofil ausgebildet ist
oder aus einem sich unter dem Druck des hydraulischen Druckmittels und/oder
bei der Montage der Vorrichtung (1) elastisch oder plastisch verformbaren
Material mit günstigen tribologischen Eigenschaften, wie beispielsweise Elasto
mer, Teflonband, Kupferdraht oder Kupferrohr, besteht.
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