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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verstellschaufelgebläse.
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Von der Caterpillar Inc., aus Peoria, Illinois ist ein Gebläse (CAT-Gebläse) mit feststehenden Schaufeln, variabler Drehzahl und einer Kupplung bekannt. Wenn ein Motor, an dem das Gebläse angebracht ist, hochdreht, fängt die Gebläsekupplung an zu rutschen, wodurch das Gebläse auf einer gewünschten Drehzahl gehalten wird, so daß ein Energieverlust und übermäßiger Lärm verhindert wird.
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Zudem ist aus der
DE 689 07 682 T2 ein Lüfter bekannt, bei dem die Lüfterschaufeln während des Betriebes von einer Strömungsrichtung auf die entgegengesetzte Richtung umgestellt werden können, indem die Blattsteigung der Lüfterschaufeln allmählich umgekehrt wird.
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Die
WO 98/22 340 A1 zeigt einen weiteren Lüfter, der über eine Vorrichtung zum Kontrollieren und Verstellen des Winkels der Lüfterschaufeln verfügt.
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Aus der
US 5,224,446-A ist ein Lüftergebläse bekannt, welches mittels eines Kontrollsystems und mittels hydraulischer Komponenten die Umdrehungszahl des Lüftergebläses entsprechend der Last verstellen kann.
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Die
DE 1810492 C3 zeigt einen Verstellpropeller für ein Schiff, wobei die Propellerblätter zwischen Vorwärts- und Rückwärtsantrieb verstellbar ausgebildet sind.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verstellschaufelgebläse zu schaffen, welches ein geringes Gewicht hat, zuverlässig arbeitet, und eine sehr genaue und sehr schnelle Regelung des Verstellschaufelgebläses erlaubt, indem die Ein- bzw. Verstellung des Abstandes der Schaufeln erfolgt.
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Die Erfindung weist zur Lösung dieser Aufgabe die im Patentanspruch 1 oder 6 angegebenen Merkmale auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.
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Flexxaire Manufacturing Inc., der vorliegende Anmelder, stellt ein Verstellschaufelgebläse für Motoren her, die u. a. von Caterpillar Inc. gefertigt werden. Da das Verstellschaufelgebläse von Flexxaire die gleiche Menge an Luftströmung wie das CAT-Gebläse bei niedrigen Drehzahlen liefern muß, erzeugt das Gebläse bei höheren Drehzahlen laute Geräusche, da die Drehzahl des Flexxaire-Gebläses keine Kupplung aufweist. Die Erfinder haben dieses Problem erkannt und schlagen eine Lösung vor, bei der der Abstand (der Schaufeln) des Verstellschaufelgebläses kontrolliert wird, und zwar basierend auf der Drehzahl. Hierdurch wird der Energieverbrauch reduziert und der erzeugte Lärm verringert. Durch die vorliegende Erfindung kann ein maximaler Luftstrom bei niedriger Drehzahl des Motors erreicht werden, sowie Verluste verhindert werden, die ansonsten durch den Einsatz einer Kupplung auftreten würden, und eine verbesserte Kontrolle der Luftströmung wird erreicht.
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In Übereinstimmung mit einem Gesichtspunkt nach der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verstellschaufelgebläse vorgesehen, wobei der Abstand der Gebläseschaufeln unter der Kontrolle einer Regeleinrichtung und gemäß der Drehzahl des Gebläses verändert wird. Die Regeleinrichtung ist so eingestellt bzw. programmiert, daß bei einer Erhöhung der Drehzahl des Gebläses der Abstand der Schaufeln des Gebläses verringert wird.
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Gemäß einem technischen Merkmal der vorliegenden Erfindung sind Gegengewichte an jeder Schaufel des Verstellschaufelgebläses montiert, die vorzugsweise hydraulisch verstellt werden, und zwar in einer Position, an der ein Drehmoment erzeugt wird, welches entgegen dem Drehmoment wirkt, welches durch die Gebläseschaufeln erzeugt wird. Die Gegengewichte können Übergewicht, Untergewicht oder Gleichgewicht aufweisen.
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Die oben erwähnten Merkmale und auch andere Gesichtspunkte nach der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden, detaillierten Beschreibung erläutert und in den zugehörigen Patentansprüchen beansprucht.
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Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen nach der vorliegenden Erfindung beschrieben, und zwar unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, wobei diese Beschreibung rein illustrativ ist und keinesfalls als beschränkend für die vorliegende Erfindung anzusehen ist; gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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In den Zeichnungen zeigt:
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1 eine schematische Ansicht eines Verstellschaufelgebläses mit einer Abstandsverstelleinrichtung und einer Regeleinrichtung, gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 ein Flußdiagramm, in dem der Betrieb einer Regeleinrichtung zur Regelung des Abstandes in Übereinstimmung mit der Drehzahl dargestellt ist;
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3 eine erste Querschnittansicht durch ein hydraulisch betätigtes Verstellschaufelgebläse, mit einem feststehenden Kolben und mit Zuführungen für Schmierstoff;
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4 eine zweite Querschnittansicht des Verstellschaufelgebläses nach der 3, wobei die hydraulischen Zufuhrleitungen dargestellt sind;
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5 eine perspektivische Ansicht des Verstellschaufelgebläses nach den 3 und 4;
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6 eine perspektivische Ansicht einer Gebläseschaufel mit Gegengewichten, gemäß einer Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung;
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7 eine Querschnittansicht durch eine Gebläseschaufel mit Gegengewichten, wie es in der 6 gezeigt ist;
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8 eine Querschnittansicht durch ein hydraulisch betätigtes Verstellschaufelgebläse mit feststehendem Zylinder; und
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9 eine Querschnittansicht durch ein Verstellschaufelgebläse mit einer sechseckigen Kolbenachse; und
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9A eine perspektivische Ansicht der sechseckigen Kolbenachse nach der 9.
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Unter Bezugnahme auf die 1 ist dort ein Motor 12 gezeigt, wobei der Motor 12 und ein Verstellschaufelgebläse 10 innerhalb eines Motorraumes eines Kraftfahrzeugs angeordnet sind, welches zum Beispiel ein Schwerlastfahrzeug oder ein Kettenfahrzeug sein kann. Das Verstellschaufel(kühl)gebläse 10 umfaßt Schaufeln 14 und ist in dem Motorraum untergebracht und an dem Motor 12 angebracht. Die Schaufeln 14 des Kühlgebläses 10 weisen eine Vielzahl von Schaufelpositionen auf, inklusive einer Druckposition (umgedrehte Schaufelanordnung), einer Saugposition (normale Schaufelanordnung) und einer neutralen Position, in der sich die Schaufeln weiter drehen und die Luftströmung blockieren (Luftblockierwirkung). Die Veränderung des Abstandes der Schaufeln 14 kann in kleinen Winkelschritten durch ein Stellglied 16 erfolgen. Eine Regeleinrichtung 20 ist an das Kühlgebläse 10 angekoppelt, nämlich durch eine Verbindungseinrichtung 22 (zum Beispiel ein Kabel), die eine Verbindung zu dem Stellglied 16 herstellt und die dazu dient, die Position der Gebläseschaufeln 14 einzustellen, indem Signale vorgesehen werden, die über die Verbindung 22 an das Stellglied 16 geleitet werden. Ein herkömmlicher Sensor 24 für die Drehzahl ist an dem Motor vorgesehen, um die Motordrehzahl zu erfassen. Der Sensor 24 ist mit der Regeleinrichtung 20 durch eine weitere Verbindungseinrichtung, wie etwa ein Kabel 26 verbunden. Die Regeleinrichtung 20 erhält den Strom von einer Batterie 17. Das Stellglied 16 für den Abstand (der Schaufeln) ist über Hydraulikleitungen 19 mit dem Gebläse 10 verbunden.
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Unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm in der 2 wird die Arbeitsweise der Regeleinrichtung 20 wie folgt beschrieben. Die Notwendigkeit einer Luftströmung wird im Schritt 30 bestimmt, nämlich über verschiedene herkömmliche Sensoren für die Kühlungsanforderungen, wie etwa die Temperatur des Kühlmittels des Motors, die Temperatur der Ansaugluft, die Temperatur des Hydrauliköls, die Temperatur des Getriebeöls, die Temperatur des Bremsenkühlmittels, die Temperatur des Klimaanlagenkondensors oder der Druck des Klimaanlagenkondensors oder auch über andere Sensoren, die eine Kühllast anzeigen. Diese Sensoren sind bekannt. Flexxaire Manufacturing Ltd. aus Edmonton, Kanada hat zum Beispiel ein Verstellschaufelgebläse mit einer thermostatischen Abstandsregeleinrichtung geschaffen, die den Abstand der Schaufeln des Gebläses in Abhängigkeit der Temperatur des Motors regelt, und zwar seit ca. 1990. Im Gegensatz zu vorherigen Gebläsen, verringert das vorliegende Gebläse auch den Schaufelabstand in Antwort auf eine erfaßte, erhöhte Drehzahl, wie sie vom Sensor 24 für die Drehzahl ermittelt wird. Die Drehzahl wird in dem Schritt 32 erfaßt. Dieser Sensor 24 für die Drehzahl ermittelt die Drehzahl des Motors. Ein Drehzahlmesser für das Gebläse ist hierzu jedoch äquivalent, da die Drehzahl des Motors direkt auch die Drehzahl des Gebläses steuert, da die beiden durch einen Riemen direkt miteinander verbunden sind. Nach dem Feststellen der Anforderungen an die Kühlung in dem Schritt 30, nämlich durch unterschiedliche herkömmliche Temperatur- und/oder Druckmeßfühler, berechnet die Regeleinrichtung 20 in dem Schritt 34 die gesamte Luftströmung und daraus den erforderlichen Abstand (der Schaufeln), um den Motor bei der aktuellen Drehzahl zu kühlen. Der berechnete Abstand wird dann mit dem tatsächlichen Abstand in dem Schritt 36 verglichen. Falls der Abstand zu klein ist, wird er vergrößert, und falls er zu groß ist, wird er verringert, andernfalls wird er beibehalten. Der Abstand wird in dem Schritt 38 durch Betätigen der Solenoid-Hydraulikventile in dem Abstands-Stellglied 16 vergrößert oder verringert. Das Stellglied 16 ist aus herkömmlichen, hydraulisch versorgten Solenoidventilen aufgebaut. Die Solenoidventile werden durch Signale von der Regeleinrichtung 20 gesteuert.
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Durch Steuerung des Abstandes, basierend auf der Drehzahl, kann die vorliegende Erfindung den Abstand bei hohen Drehzahlen halten. Hierdurch wird Leistung eingespart und diese Anordnung ist besser als ein Gebläse mit Kupplung, da eine rutschende Kupplung inhärent Energie verschwendet, und ist auch besser, weil infolge der geringeren Luftströmung ein weniger lautes Geräusch auftritt. Eine maximale Luftströmung kann dann bei niedrigeren Motor- und Gebläsedrehzahlen erhalten werden, ohne Verluste durch eine rutschende Kupplung.
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Unter Bezugnahme auf die 3 bis 5 weist ein Verstellschaufelgebläse 10 eine Hauptachse 42 auf, die eine Achse A hat. An einem Ende der Hauptachse 42 ist ein Mechanismus zum Befestigen des Gebläses 10 an einem Fahrzeug mit einer Schraube 44 vorgesehen, die in eine Vertiefung 46 eingebettet ist. Die Schraube 44 ist in eine Mutter 46 eingeschraubt und wird benutzt, um das Gebläse 10 an einer Wand eines Motorraumes 12 zu befestigen. Ein zylindrisches Gehäuse 50 mit einem Flansch ist drehbar an der Hauptachse 42 mit Lagerungen 52 für die Hauptachse montiert. Eine Riemenscheibennabe 54 ist an dem zylindrischen Gehäuse 50 mit Flansch befestigt, und zwar durch Schrauben 56 oder andere geeignete Mittel. Eine Gebläsenabe 58 ist an dem zylindrischen Gehäuse 50 mit Schrauben 60 oder ähnlichen Mitteln befestigt. Die Gebläsenabe 58, die Riemenscheibennabe 54 und das Gehäuse 50 drehen gemeinsam um die Hauptachse 42. Die Gebläsenabe 58 ist aus einer ringförmigen Platte 62, aus einer ringförmigen Platte 64 und aus einem zylindrischen Gebläseschaufelgehäuse 66 gebildet, welches zwischen den beiden ringförmigen Platten 62 und 64 befestigt ist. Eine Anzahl von Gebläseschaufeln 14, zum Beispiel sechs, erstreckt sich radial von der Gebläsenabe 58 aus nach außen. Die Gebläseschaufeln 14 sind so montiert, daß sie um die Gebläseschaufellängsachse drehen können, wobei die Gebläseschaufelachsen 67 in Bohrungen 68 aufgenommen sind, die in der Gebläsenabe 58 ausgebildet sind. Die Gebläseschaufelachsen 67 enden nach innen an axial versetzt angeordneten Verstellstiften 69. Geeignete Dichtungen und Lager werden benutzt, um es den Gebläseschaufeln 14 zu erlauben, sich in den Bohrungen 68 zu drehen und um dadurch den Abstand der Schaufeln 14 untereinander zu verändern bzw. einzustellen.
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Ein Kolben 70 erstreckt sich axial entlang der Achse A) von der Hauptachse 42 aus. In der Ausführungsform, die in den 3 und 4 dargestellt ist, ist der Kolben 70 feststehend an der Hauptachse 42 ausgeführt. Ein doppeltwirkender Zylinder 72 ist an dem Kolben 70 montiert. Der Zylinder 72, der in den 3 und 4 gezeigt ist, ist verschiebbar montiert, um eine relative axiale Bewegung zwischen dem Zylinder und dem Kolben zu ermöglichen. Im gezeigten Beispiel bewegt sich der Zylinder relativ zu dem Kolben 70. Eine Abstandsverstelleinrichtung 74 ist an dem Zylinder 72 montiert. Die Abstandsverstelleinrichtung 74 wird durch ein Paar von parallelen Platten 76 gebildet, die auf Lagerungen 78 für die Abstandsverstelleinrichtung montiert sind. Die Abstandsverstelleinrichtung 74 verbindet den Zylinder 72 und die Gebläseschaufeln 14 miteinander, um die axiale Verlagerung des Zylinders 72 in eine Abstandsänderung der Schaufeln 14 zu übertragen. Unter Bezugnahme auf die 4 verlaufen dort Hydraulikleitungen 80 durch die Hauptachse 42, ausgehend von einem Zufuhranschluß 82 für die Hydraulik, nämlich zu den beiden Kammern 84 und 86 des doppeltwirkenden Zylinders 72. Der Kolben 70, der Zylinder 72, die Abstandsverstelleinrichtung 74, die Lagerungen 78 und die Stifte 69 bilden gemeinsam einen Abstandsverstellmechanismus für die Einstellung des Abstandes der Schaufeln 14.
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Im Betrieb wird der Zylinder 72 auf dem Kolben 70 axial nach vorne und nach hinten verschoben, und zwar durch das hydraulische Fluid, welches von dem Abstands-Stellglied (1) zugeführt wird. Vorzugsweise dreht dabei weder der Kolben 70 noch der Zylinder 72 mit der Gebläsenabe 58. Die Abstandsverstelleinrichtung 74 dreht mit der Gebläsenabe 58 und übersetzt die Bewegung des Zylinders 72. Wenn die Abstandsverstelleinrichtung 74 durch den Zylinder 72 axial angetrieben wird, werden die Stifte 69 ebenfalls angetrieben, wodurch die Schaufeln 14 in Drehung versetzt werden und der Abstand der (Gebläse-)Schaufeln 14 eingestellt wird.
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Wie es in den 3 und 4 dargestellt ist, ist der Zylinder 72 gegen eine rotatorische Bewegung durch zumindest einen Führungsstift gesichert, die in der Figur als zwei Stifte 88 dargestellt sind, die von dem Zylinder 72 aus in die Hauptachse 42 ragen. Unter Bezugnahme auf die 3 ist dort eine Zuleitung 90 für Schmierstoff in der Hauptachse 42 vorgesehen, wobei sich die Zuleitung 90 von dem Anschluß 82 aus erstreckt, und eine Verbindung zu der Lagerung 78 der Abstandsverstelleinrichtung durch zumindest einen der Führungsstifte 88 herstellt. Eine zweite Zuleitung 92 für Schmierstoff erstreckt sich von der Lagerung 78 der Abstandsverstelleinrichtung durch den anderen der beiden Führungsstifte 88 zu dem Anschluß 94. Ein Anschluß 96 in der Zuleitung 92 ermöglicht es, überschüssigen Schmierstoff von den Lagerungen 78 abzuleiten, um die Lager 52 der Hauptachse zu schmieren.
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Eine Wärmesenke in Form von rotorförmigen Luftablenkblechen 98 aus Aluminium ist innerhalb der Gebläsenabe 58 an dem Zylinder 72 montiert, um die Wärme von dem Zylinder 72 weg zu leiten, hinein in die Luft, die sich innerhalb der Gebläsenabe dreht.
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Unter Bezugnahme auf die 6 und 7 sind dort Gegengewichte 100 dargestellt, die an jeder Schaufel 14 montiert sind, und zwar an einer Position, in der ein Drehmoment erzeugt wird, welches dem Drehmoment entgegengesetzt wirkt, welches durch die Schaufeln 14 erzeugt wird. Jede Schaufel 14 hat eine Sehne bzw. ein Profil B und die Gegengewichte 100 sind senkrecht zu dem Profil B an einer der beiden Seiten der Schaufel 14 montiert. Das Gewicht der Gegengewichte 100 kann entweder untergewichtet, übergewichtet oder ausgeglichen, d. h. gleichgewichtet zu den Schaufeln 14 sein. Infolge der Form einer Schaufel 14, erzeugt die Zentrifugalkraft, die durch die Drehung der Gebläsenabe 58 erzeugt wird, ein Drehmoment an der Gebläseschaufel 14, welches dazu neigt, die Gebläseschaufel 14 in einen neutralen Abstand zu zwingen. Diese Kraft erhöht sich mit dem Quadrat der Drehzahl und ist von der Gestalt und der Masse der Schaufel abhängig, nämlich entsprechend bekannter Prinzipien, zum Beispiel bei der Herstellung von Propellerblättern für Luftfahrzeuge. Durch Veränderung der Größe und der Anordnung der Gegengewichte können die Gewichte untergewichtet, ausgewuchtet oder übergewichtet ausgeführt werden, je nachdem, ob das durch die Gegengewichte erzeugte Drehmoment kleiner, gleich oder größer ist als das Drehmoment, welches durch die Schaufeln erzeugt wird. Im untergewichteten Zustand verbleibt eine Drehmoment, welches die Schaufeln in den neutralen Abstand zurückführt und im übergewichteten Zustand verbleibt ein Drehmoment, welches die Schaufeln zum maximalen Abstand führt.
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In dem untergewichteten Zustand reduzieren die Gegen- oder Ausgleichsgewichte die erforderliche Kraft zum Halten der Schaufeln im maximalen Abstand zueinander, jedoch bleiben hierbei die Gewichte unterhalb des Gleichgewichtspunktes, so daß die Schaufeln zum neutralen Abstand tendieren. Dieses Verhalten ist für einen offenen Regelkreis nützlich. Ohne Sensoren ist der neutrale Abstand nicht einnehmbar, wenn die Schaufeln ausgewuchtet oder übergewichtet sind. Durch untergewichtete Ausführung der Schaufeln kann der neutrale Abstand einfach erreicht werden, indem die Regelung für die Positionierung ausgeschaltet wird und die Schaufeln sich dann frei drehen können. In einem hydraulischen System wird dies dadurch erreicht, daß ganz einfach der Druck auf beiden Seiten des Kolbens gleich hoch gehalten wird. Ein einfaches Regelsystem kann dann den maximalen Abstand in jeder Richtung erreichen, in Abhängigkeit von der Seite des Kolbens, an der das Fluid unter hohem Druck zugeführt wird, und der neutrale Abstand kann durch Ausgleich des Druckes auf beiden Seiten des Kolbens erreicht werden, d. h. durch einfaches Ventil aufmachen.
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In dem ausgewuchteten Zustand kann die Kraft, die erforderlich ist, um die Schaufeln in jedem beliebigen Abstand zu halten, effektiv auf nahezu Null gebracht werden. Ausgewuchtete Schaufeln erfordern die kleinsten Abstandseinstellkräfte und damit kleinere Bauteile, und für den Fall eines hydraulischen Systems, niedrigere Betriebsdrücke.
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In dem übergewichteten Zustand werden die Schaufeln in den maximalen Abstand geführt. Dieses Verhalten ist insoweit vorteilhaft, als daß dann das Gebläse zum maximalen Abstand tendiert, falls der Verstellmechanismus ausfällt. Im Falle des hydraulischen Gebläses, falls ein Leck auftritt oder der Hydraulikdruck abfällt, tendiert das Gebläse zu dem maximalen Abstand zwischen den Schaufeln, so daß eine mögliche Überhitzung verhindert werden kann.
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Unter Bezugnahme auf die 8 ist dort eine Ausführungsform dargestellt, bei der der Kolben 112 axial verschiebbar innerhalb einer Bohrung ausgeführt ist, die in der Hauptachse 114 ausgebildet ist. Ein stationärer Zylinder 116 ist an der Hauptachse 114 fixiert. Bei dieser Ausführungsform ist die Abstandsverstelleinrichtung 118 an dem Kolben angebracht und ist durch Stifte 120 stabilisiert, die sich von der Abstandsverstelleinrichtung 118 zu dem Zylinder 116 erstrecken. In diesem Fall ist das zylindrische Gehäuse, an dem die Riemenscheibennabe 54 und die Gebläsenabe 66 angebracht sind, aus zwei Teilen 122 und 124 aufgebaut. Darüber hinaus wird das hydraulische Fluid durch den Kanal 126 von dem Abstandsstellglied 16 zugeführt, um den Kolben 16 in der Figur nach rechts zu bewegen, und wird durch den Kanal 128 zugeführt, um den Kolben nach links in der Figur zu verlagern. Schmierstoff kann zu den Lagern 134 der Abstandsverstelleinrichtung durch den Kanal 132 zugeführt werden, der entlang der Achse des Kolbens 112 verläuft. Schmierstoff und hydraulisches Fluid kann durch einen Anschluß 130 zu den jeweiligen Kanälen zugeführt werden. Die anderen Bauteile nach der Ausführungsform nach der 8 arbeiten in der gleichen Art und Weise wie die Bauteile nach der Ausführungsform nach den 3 und 4.
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Eine zweite Art und Weise der Befestigung bzw. Sicherung des Zylinders und des Kolbens gegen eine relative Drehung ist in den 9 und 9A dargestellt. In den 9 und 9A weisen die Gebläsenabe 58, die Gebläseschaufeln 14 und die Abstandsverstelleinrichtung 118 den gleichen Aufbau auf wie das Gebläse in der 8, sowie auch in Verbindung damit die gleiche Riemenscheibennabe 54 nach der 8 benutzt wird. In dem Beispiel nach den 9 und 9A wird die Kolbenachse 140 axial verlagerbar in einer Bohrung gehalten, die in der Hauptachse 142 ausgebildet ist. Die Kolbenachse 140 besteht aus drei Hauptabschnitten: dem sechsekkigen Achsabschnitt 140a, einer Verlängerung 140b, und dem Kolben 140c, die alle axial zueinander ausgerichtet sind. Die Abstandsverstelleinrichtungsverbindung 138 und der sechseckige Achsabschnitt 140a sind durch eine Schraube 141 aneinander befestigt. Der sechseckige Achsabschnitt 140a und die Verlängerung 140b sind miteinander verschraubt. Der Kolben 140c, der eine Abdichtung gegen die Innenfläche der Hauptachse 142 schafft, ist an der Verlängerung 140b durch eine Schraube 147 gehalten. Die Bohrung 142 ist jeweils durch Endstücke 143 und 145 verschlossen. Hydraulisches Fluid wird auf beide Seiten des Kolbens 140c durch die Anschlüsse in der Hauptachse 142 von dem Stellglied 16, welches in der 1 gezeigt ist, zugeführt.
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Die Hauptachse 142 dient als stationärer Zylinder. Das Gehäuse 144 ist auf Lagern 146 montiert, um rund um die Hauptachse 142 drehen zu können. Die Hauptachse 142 ist an dem Motor eines Kraftfahrzeuges montiert, und das Gehäuse 144 rotiert um die Hauptachse 142. Wie es in der 8 gezeigt ist, ist die Abstandsverstelleinrichtung 118 an der Kolbenachse 140 durch den Abstandsverstelleinrichtungsverbinder 138 angebracht. Es ist wünschenswert, daß die relative Drehbewegung zwischen der Gebläsenabe 58 und dem Kolben 140 an den Lagern 148 in der Abstandsverstelleinrichtung 118 auftritt, und daß dadurch der Kolben 140 relativ zu der Hauptachse 142 stationär bleibt. Um dieses zu erreichen, weist der sechseckige Achsabschnitt 140a der Kolbenachse 140 eine nicht-runde Außenoberfläche 150 auf, die im gezeigten Beispiel im Querschnitt sechseckig ist, und die innerhalb eine komplementären, nicht-runden Bohrung 152 in der Hauptachse aufgenommen ist und dort einen Eingriff herstellt. Die nicht-runde Bohrung 152 kann auch eine zylindrische Bohrung sein, die Anschläge aufweist, die gegen die Erhöhungen der sechseckigen Oberfläche 150 anliegen. Andere Formen der nicht-runden Oberfläche 150 können ebenfalls eingesetzt werden. Eine sechseckige Form der Oberfläche ist einfach herzustellen.
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Die nicht-runde Oberfläche 150 erzeugt eine stopverhindernde relative Drehbewegung zwischen der Kolbenachse 140 und der Hauptachse 142. Die relative Drehbewegung kann auch auf diese Art und Weise zwischen einem sich bewegenden Zylinder und einem stationären Kolben angehalten werden.
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Ein Schmiersystem für diese Gebläseanordnung ist ebenfalls vorgesehen. Eine Ölzirkulationsschaufel 160 ist an dem Abstandsverstelleinrichtungsverbinder 140a befestigt, und hat einen innenliegenden Durchtritt 162, der eine Verbindung mit einem Kanal 164 herstellt, der durch den sechseckigen Achsenabschnitt 140b, die Verlängerung 140c und die Hauptachse 142 zu den Lagern 146 verläuft. Wenn die Gebläsenabe 58 rotiert, so bildet Öl in dem Hohlraum 166 ein Reservoir an dem Außenumfang des Hohlraums 166, welches mit der Gebläsenabe 58 rotiert. Die Schaufel 160 erstreckt sich in das Reservoir hinein und das Öl fließt entlang des Durchtritts 162 zu den Lagern 146.
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Ein Fachmann kann Modifikationen an der vorliegenden Erfindung ausführen, ohne sich dabei vom Kern der vorliegenden Erfindung zu entfernen. Hinsichtlich vorstehend im einzelnen nicht näher erläuterter Merkmale der Erfindung wird in übrigen ausdrücklich auf die Patentansprüche und die Zeichnungen verwiesen.
