JP2013540946A - カム軸調節器のための制御弁 - Google Patents

Abstract

本発明は、カム軸調節器のための制御弁（１）であって、弁ハウジング（５）と、弁ハウジング（５）内に軸方向で移動可能に支承され、射出成形品として形成される、略管形のベースボディ（７，５３，８５，１２３）を有する制御スプール（３，５１，８１，１２１）と、を備え、制御スプール（３，５１，８１，１２１）は、一方の端面（９，５５，８７，１２６）に制御コンポーネントのための操作面（１３，５９，９１，１２７）を有する、カム軸調節器のための制御弁（１）に関する。本発明において、制御スプール（３，５１，８１，１２１）は、端部側に、軸方向に延びる射出成形始端コンポーネント（１１，５７，８９，１２５）を有し、射出成形始端コンポーネント（１１，５７，８９，１２５）は、射出成形始端コンポーネント（１１，５７，８９，１２５）の側面（１５，６３，９７，９９，１２９）の１つに射出成形始点（１７，６１，９３，９５，１３１）を有するようにした。制御弁（１）をこのように形成することにより、わずかな製造手間で、弁ハウジング（５）内での制御スプール（３，５１，８１，１２１）の確実な案内が可能となる。

Description

発明の技術分野
本発明は、カム軸調節器のための制御弁であって、弁ハウジングと、弁ハウジング内に軸方向で移動可能に支承され、射出成形品として形成される、略管形のベースボディを有する制御スプールと、を備え、制御スプールは、一方の端面に制御コンポーネントのための操作面を有する、カム軸調節器のための制御弁に関する。

発明の背景
カム軸調節器は、基本的に、内燃機関内のカム軸とクランク軸との間の位相を適当に調節するために使用され、弁開放時間を最適に調節することを可能にする。これにより、内燃機関の効率向上を実現することができ、効率向上は、特に出力アップとして、かつ燃料節約により効果を発揮する。

カム軸調節器は、一般に、ステータと、ステータ内に位置決めされるロータと、２つのシールカバーとからなる。その際、シールカバーは、ステータ内に形成される圧力チャンバを画成する。圧力チャンバは、ステータ内壁から半径方向内方に延びるウェブにより形成され得る。ステータ内に保持されるロータは、そのロータベーンによって圧力チャンバ内で位置決めされており、その結果、ロータの回動角は、ステータ内のウェブにより制限されている。

運転中、ステータには液圧媒体が供給される。これにより、ロータは、ステータに対して相対的に圧力チャンバ内で回動する。これにより、所定の角度範囲で、クランク軸に対するカム軸の回動がなされ、ひいては内燃機関に設けられた弁の開放時間が、適切に制御され得る。

適切に調節するためには、液圧媒体の正確な調量が必要である。このために一般に制御弁が使用される。制御弁は、カム軸調節器への液圧媒体の供給を制御する。制御弁は、一般に、弁ハウジングと、弁ハウジング内に軸方向で移動可能に支承される制御スプールとを有する。制御スプールは、典型的には電磁石により操作される。

これに関して、国際公開第２００６０７９３８２号パンフレットにおいて、上述の形態の電磁式の液圧弁が公知である。この公知の液圧弁は、筒形の弁ハウジングを有している。弁ハウジング内には、軸方向で移動可能な制御スプールが収容されている。制御スプールの軸方向移動は、電磁石により制御可能なプッシュロッドとして形成されている制御コンポーネントを介してなされる。制御スプールの戻しは、プッシュロッドの力に抗して作用する圧縮ばねによりなされる。制御スプールの、プッシュロッド側に位置する端部には、別体のブシュが配置されている。このブシュは、制御スプールの端面に被せ嵌められ、そこに固定される。ブシュは、制御されるプッシュロッドのための操作面として機能し、これにより制御スプールの移動を可能にする。

しかし、この公知の構成において不都合であるのは、制御弁の機能を保証するために、別体の構成部材の使用が必要であることである。これにより、これに伴う製造上の手間及びコストを考慮すると、制御スプールにおけるブシュの使用は、最適な解決手段であるとは言えない。

発明の課題
したがって、本発明の課題は、わずかな製造手間で弁ハウジング内での制御スプールの確実な案内を可能にする、従来技術に対して改良された制御弁を提供することである。

課題の解決手段
本発明の課題は、本発明に係る、カム軸調節器のための制御弁であって、弁ハウジングと、弁ハウジング内に軸方向で移動可能に支承され、射出成形品として形成される、略管形のベースボディを有する制御スプールと、を備え、制御スプールは、制御スプールの端面に制御コンポーネントのための操作面を有する、カム軸調節器のための制御弁により解決される。本発明に係る制御弁において、制御スプールは、端部側に、軸方向に延びる射出成形始端コンポーネント（Ａｎｓｐｒｉｔｚｋｏｍｐｏｎｅｎｔｅ）を有し、射出成形始端コンポーネントは、射出成形始端コンポーネントの側面の１つに射出成形始点（Ａｎｓｐｒｉｔｚｐｕｎｋｔ）を有する。換言すれば、制御スプールの射出成形のために、側方の射出成形始端部（Ａｎｓｐｒｉｔｚｓｔｅｌｌｅ）を有する射出成形始端コンポーネントが形成されるので、操作面は、射出成形の産物として残される障害となる射出成形始点なしに、直接、射出成形始端コンポーネントの一部として形成可能である。

既に冒頭で言及したように、カム軸調節器の運転のために液圧媒体が必要である。液圧媒体は、制御スプールにより調量される。これに応じて、制御スプールは、特に、高温時にも、そして運転中に制御スプールに作用する力を考慮しても、永続的に機能できる状態になければならない。この要求に応えるために、しばしば、重厚に製造される金属製の制御スプールが使用される。

しかし、このような重厚に製造される金属製の制御スプールを使用すると、制御スプールの軸方向移動時に制御スプールと弁ハウジングとの間に発生する摩擦に基づいて、構成部材に早期の摩耗が生じる危険がある。さらに制御スプールは、滑動面及び操作面の事後的な硬化及び研削により高いコストと手間をかけて加工されねばならない。

これに対して択一的に、例えば射出成形品として製造されている制御スプールが使用される。射出成形による成形品の製造時、「射出成形始端部」から、必要な材料が、成形型内に充填される。この場合、流動経路及び充填容積を考慮して、成形型の均等かつ対称的な充填を実現することができる。本発明の制御スプールのような柱体の場合、射出成形始端部は、成形型内への材料の均等な分配を可能にするために、一般に柱体の端面中央に配置される。

しかし、射出成形時、射出成形始端部には、以下では「射出成形始点」と称呼する、製造に起因する流路成形部あるいはフィード（Ａｎｇｕｓｓ）が成形品に生じる。この流路成形部あるいはフィードは、手間のかかる後加工によって除去されねばならない。その際、不十分な後加工は、流路成形部残部あるいはフィード残部、つまり射出成形始点の不都合な残存に繋がり、このことは特に、制御コンポーネントの当接にとって不都合であり、制御スプールの正確な制御を不可能にしてしまう。

本発明により、驚くべきことに、上述の問題にもかかわらず、射出成形品として形成される制御スプールが使用可能であることが判った。本発明に係る射出成形品として形成される制御スプールは、端部側に、軸方向に延びる射出成形始端コンポーネントを有し、射出成形始端コンポーネントは、射出成形始端コンポーネントの側面の１つに射出成形始点を有する。この種の制御スプールは、同様に、簡単かつ安価な製造についての要求と、弁ハウジング内での制御スプールの正確な移動可能性についての要求とを充足する。

射出成形品として形成したことにより、射出成形始点は確かに制御スプールの端部側に存在するものの、端部側において側面の１つに形成されているので、製造時の所望の均等かつ均質な工具充填あるいは型充填が考慮され得る。同時に、手間のかかる後加工が省略可能であるので、製造にかかるコスト及び手間は、可及的低く維持可能である。

射出成形によって、直接使用可能な成形品は、大量かつ高精度に製造される。このために、一般に、材料は、中空の射出成形型内に射出され、キャビティは、製造したい成形品の形状及び表面構造を決定する。その際、成形品の表面は、略自由に選択可能である。これにより、特に弁ハウジング内での制御スプールの移動可能な支承に関して、射出成形法の使用は、制御スプールの周面の性状を平滑に形成し、ひいては必要な滑動特性を保証する良好な可能性を示す。

この場合、原則、射出成形材料として金属材料又はプラスチックが可能であり、材料選択は、カム軸調節器あるいは内燃機関の運転中に発生する力及び負荷への適合が可能である。

制御スプールは、有利には、略一定の内径を有する、両端に開放端を有する筒体として形成されている。制御スプールは、射出成形法によって特にワンピース（ｅｉｎｔｅｉｌｉｇ）に、つまり１つの部分から一体的に製造されている。冒頭で既に説明したように、制御スプールは、内燃機関の運転中、電磁石の通電によって弁ハウジング内で軸方向に移動させられる。このために電磁石は、典型的には磁石プランジャとプッシュロッドとを有している。プッシュロッドは、制御スプールの端面に設けられた操作面に当接する。

操作面は、適当に、好ましくは完全に又は少なくとも部分的にプッシュロッドのための当接面として形成されている。操作面は、例えば平たんに形成されていても、湾曲して形成されていてもよい。しかし、操作面は、いずれにしても、プッシュロッドの当接端に合わせて調整されている。相応に、上述の態様の他、弁ハウジング内での制御スプールの正確な案内を可能にする別の態様も可能である。好ましくは、操作面は、射出成形始端コンポーネントの一部として形成されている。このことは、今や側方の射出成形始点に基づいて可能である。射出成形始点の後加工は、もはや不要である。

弁ハウジングは、好ましくは筒体として形成されている。この場合、内径は、特に制御スプールの外径に合わせて調整されている。クランク軸に対してカム軸を調節するために、弁ハウジングには液圧媒体が供給可能である。このために、弁ハウジングは、その外周面に、一般に、軸方向で互いに間隔を置いて周方向に延びる複数の環状溝を有している。環状溝は、貫通開口を有している。これらの貫通開口を介して液圧媒体は、弁ハウジングの内室内に流入可能であるか、又は内室から流出可能である。

制御スプールは、その外周面に環状の制御区分を有して形成可能である。制御区分は、電磁石の通電次第で、弁ハウジングに設けられた環状溝の貫通開口にオーバラップし、これを閉鎖する。こうして、所望の貫通開口を介した液圧媒体の供給のみが可能である。

本発明の好ましい態様において、射出成形始点は、制御コンポーネントのための操作面外に位置する。換言すれば、操作面は、射出成形始点から解放されている。操作面がプッシュロッドの当接部として機能するので、射出成形始点と操作面との空間的な隔離により、制御スプールの確実な案内が保証可能である。こうして、例えばプッシュロッドによる摺動時に制御スプールが傾き、引っ掛かって動かなくなる事態は、回避される。

さらに、射出成形始点は、好ましくは、制御スプールの中心軸線に関して偏心的に配置されている。偏心的に配置された射出成形始点は、操作面の中央の当接部を、この場所に射出成形始点が形成されていないため、可能にする。

本発明の別の好ましい態様において、射出成形始端コンポーネントは、射出成形始点から外方に延びる複数の分配ウェブを有する分配システムを有する。射出成形による制御スプールの製造時、材料は、射出成形ノズルから流路成形部を介して分配システム内に充填される。流路成形部は、このとき、成形型を充填する射出成形ノズルと、射出成形始端部あるいは射出成形始点との間の接続部を形成する。射出成形始端部から、材料は分配システム内に到達し、そこで対称的に分配される。換言すれば、分配システムは、同じ状態の材料が同じ圧力で、成形型の充填すべきすべての領域に略同時に到達するように形成されている。これにより、分配システムは、側方の射出成形始端部から射出成形型の均等な充填を生じる。

分配ウェブは、材料を対称的に分配するために、特に、材料充填時の長さに依存した圧力損失が回避されるように形成されている。このために分配ウェブは、好ましくは射出成形始点から外方に延びており、その結果、射出成形始端部あるいは後の射出成形始点から型内に射出される材料は、所望の通り、均等に分配可能である。この場合、分配システムのそれぞれの分配ウェブは、特に、同じ直径及び同じ長さを有しているので、材料は、同時に制御スプールのすべての領域に到達する。

本発明の好ましい態様において、分配システムは、付加的に、軸方向に延びる複数の接続ウェブを有し、接続ウェブを介して分配ウェブは、制御スプールのベースボディに接続されている。接続ウェブも、材料の分配のために役立ち、ベースボディの型内における材料の均等な分配を可能にする。接続ウェブは、分配ウェブと同様、特に小さな長さを有しており、その結果、ここでも圧力損失はほとんど生じない。この場合、制御コンポーネントのための操作面は、少なくとも部分的に分配ウェブにより形成されていてもよい。

分配ウェブと接続ウェブとは、有利には互いに接続あるいは互いに開口している。射出成形始端部あるいは後の射出成形始点から分配ウェブを介して流動する材料は、射出成形時に分配ウェブを介して、軸方向に延びる接続ウェブに流入し、そこから制御スプールのベースボディに向かって流動する。この構成は、例えば強度特性、材料あるいは硬化後に結果として得られる成形体の収縮、及び材料の配向が、製造時の材料の流動方向に依存しているので、有利である。この理由から、流動方向を主負荷方向に対して平行にすることが望ましい。こうして、より良好な機械的な特性が達成される。このことは、特に、あらゆる箇所に一定の特性を得るために、繊維が射出成形時に可及的均質に型に分配されねばならない繊維充填プラスチックについてもいえる。

総じて、分配システムは、材料を射出成形始点から分配ウェブ及び接続ウェブを介して対称的に成形型内に分配する可能性を提供する。硬化した制御スプールの組成は、相応に均質である。その結果、個々の材料成分の均等な分配及び配向が保証され得る。このことは、特に、均質な強度特性と、制御スプール全体の均等な熱膨張とにつながる。このことは、他方、弁ハウジング内での障害のない運動を可能にする。

さらに好ましくは、分配システムのジオメトリ（幾何学形状）は、制御スプールの中心軸線に関して回転対称である。つまり、分配システムは、中心軸線周りに所定の角度の分だけ回動させると、自らに重なることができる。この場合、回転対称の回数は様々であってよい。例えば１８０°の回転で対象物が自らと重なる場合、この回転対称は、２回対称という。分配システムの回転対称により、制御スプールの製造時、特に、ベースボディの回転対称の成形型の均等かつ対称的な充填が実現される。完成した成形品、つまり使用準備の整った制御スプールは、好ましくは、あらゆる箇所で同じ材料組成を有し、結果的に同じ機械的かつ熱的な特性を有している。さらに、射出成形始端コンポーネントの、これにより生じる回転対称のジオメトリにより、制御スプールの安定性は向上可能である。

好ましくは、制御スプールは、プラスチックから製造されている。プラスチックは、特にその多様性に基づいて、かつその技術的特性を広範な範囲で変更する可能性に基づいて好適である。原料プラスチックに添加される添加剤の選択により、例えば硬さ、温度安定性、熱形状安定性及び耐薬品性に対して適当に影響を及ぼすことが可能である。さらにプラスチック又はプラスチック溶融物は、良好に処理可能であり、これにより特に制御スプールを射出成形法で製造する可能性を提供する。

これには特に熱硬化性の材料が適している。熱硬化性の材料は、硬化後にはもはや変形不能であることを特徴とする。熱硬化性の材料は、重縮合により製造される硬質のガラス状のポリマー材料である。このために、ポリマーが相互に架橋されるか、又はモノマーとともに架橋される。熱硬化性の材料は、空間的に密に架橋される高分子からなり、特に硬質である。熱硬化性樹脂は、高い熱的かつ機械的な負荷に耐えることができるので、相応に制御スプールの製造のために良好に適している。例えばフェノプラストが使用可能である。フェノプラストは、重縮合により製造されるフェノール樹脂をベースとする熱硬化性のプラスチックである。フェノプラストは、特にその硬さ及び破壊強さの点で優れている。

特に好ましい態様において、制御スプールの材料は、７５〜９５体積％の範囲の鉱物繊維及び／又はガラス繊維を含む。鉱物繊維として、一般に、非晶質又は結晶質の性質を有する無機の繊維が挙げられる。非晶質の鉱物繊維として、特にガラス繊維が挙げられる。鉱物繊維及び／又はガラス繊維により強化された、熱硬化性のマトリックスを有するプラスチックは、硬化後あるいはマトリックスの架橋後、もはや変形しない。しかし、この種のプラスチックは、高い使用温度範囲を有している。このことは、特に、高温下で硬化される「高温硬化系」に当てはまる。上述の範囲の繊維成分を含む熱硬化性の材料の熱膨張は、鋼の熱膨張に略一致する。その結果、弁ハウジング内で制御スプールが軸方向に移動する際にスプールが引っ掛かることは、回避可能である。さらに、材料のわずかな膨潤に基づいて、良好なオイル耐性が保証されている。さらに、鉱物繊維及び／又はガラス繊維により強化された、熱硬化性のマトリックスを有するプラスチックは、高い強度及び良好な形状安定性を有している。付加的にこのプラスチックは、エージングに対して耐性を有しており、これにより制御弁の寿命を延長する。

本発明の好ましい態様において、制御スプールはツーピース（ｚｗｅｉｔｅｉｌｉｇ）に、つまり２つの部分から製造されている。ツーピースでの製造により、特に制御スプールの内面に、液圧媒体の流動にとって好適な構造が形成される。制御スプールの製造のために使用される成形型は、ツーピースでの製造により、相応に手間を要して形成される輪郭、つまり製造したい成形品のネガ型を有して製造可能である。この場合、それぞれの輪郭、例えばアンダカットは、制御スプールに課される要求に依存している。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

制御スプールを備える制御弁の縦断面図である。 図１に示した制御スプールの３次元図である。 図１及び図２に示した制御スプールの平面図である。 別の制御スプールの縦断面図である。 図４に示した制御スプールの平面図である。 ツーピース型の別の制御スプールの縦断面図である。 図６に示した制御スプールの三次元図である。 図６及び図７に示した制御スプールの平面図である。 別の制御スプールの縦断面図である。

図面の詳細な説明
図１は、制御スプール３を備える制御弁１の縦断面図である。制御スプール３は、弁ハウジング５内に軸方向で移動可能に支承されている。制御スプール３は、射出成形法によってプラスチックから製造されている。プラスチックとして、本実施の形態では、８５％のガラス繊維成分を含む熱硬化性樹脂が使用されている。

射出成形品として形成することで、制御スプール３の製造時の均等かつ均質な型充填が可能となる。この場合、繊維が強く充填されたプラスチックの使用は、材料の良好な温度安定性及び低い膨潤性並びに制御スプール３の高い強度及び良好な形状安定性を保証する。同時に、製造に要するコスト及び手間を可及的低く保つことができる。

制御スプール３は、略管形のベースボディ７を有するとともに、制御スプール３の端面９に、軸方向に延びる射出成形始端コンポーネント１１を有している。射出成形始端コンポーネント１１自体は、図示しないプッシュロッドのための、平たんな当接面として形成される操作面１３を有している。

射出成形始端コンポーネント１１は、射出成形始端コンポーネント１１の一側面１５に、射出成形による製造の結果として射出成形始点１７を有している。換言すれば、制御スプール３のベース型は、射出成形始端部から出発して、この射出成形始点１７において充填されている。この場合、射出成形始点１７は、制御コンポーネントのための操作面１３外に位置し、制御スプール３の中心軸線１９に関して偏心的に形成されている。縦断面図に基づいて、射出成形始端コンポーネント１１の細部は、限定的にのみ看取可能であり、この部分については、図２の記載を参照されたい。

制御スプール３自体は、略一定の内径を有する、両端に開放端を有する筒体として形成されている。内燃機関の運転中、制御スプール３は、図示しない電磁石の通電によって弁ハウジング５内を軸方向で移動させられる。このとき、プッシュロッドの端部は、制御スプール３の操作面１３に当接しており、電磁石の通電によって軸方向で弁ハウジング内を移動させられる。

弁ハウジング５は、制御スプール３と同様、筒体として形成されている。弁ハウジング５は、その外周面に、軸方向で互いに間隔を置いて周方向に延びる３つの環状溝２１を有している。環状溝２１は、貫通開口２３を有している。これらの貫通開口２３を介して、液圧媒体は、弁ハウジング５の内室２５に流入可能であるか、又は内室２５から流出可能である。液圧媒体の供給を制御することができるように、貫通開口２３の一部は、制御スプール３の外周面に形成された環状の制御区分２７によって覆われる。これにより、液圧媒体は、適当に、カム軸調節器の調節あるいはステータ内に支承されたロータの調節のために必要な貫通開口２３のみを通流可能である。

制御スプール３の、射出成形始端コンポーネント１１あるいは操作面１３とは反対の側２９には、圧縮ばねが配置可能である。圧縮ばねは、制御スプール３の、プッシュロッドの力に抗した戻しを行う。圧縮ばねは、図１には示していない。

図２は、図１に示した制御スプール３の三次元図である。図２には、両側に形成された環状の制御区分２７の他、軸方向に延びる射出成形始端コンポーネント１１も明りょうに看取可能である。

射出成形始端コンポーネント１１は、射出成形始点１７から外方に延びる分配ウェブ３３と接続ウェブ３５とを備える分配システム３１を有している。分配システム３１のジオメトリは、制御スプール３の中心軸線１９に関して回転対称である。これにより、制御スプール３の製造時、均等かつ対称的な型充填が実現可能である。付加的に制御スプール３の安定性は向上する。

分配システム３１は、制御スプール３の製造時、同じ状態の材料が同じ圧力で、成形型の充填すべきすべての領域に略同時に到達するように形成されている。このために、プラスチックは、製造時、図示しない射出成形ノズルから射出成形始点１７の箇所で分配システム３１内に充填される。材料は、分配ウェブ３３と軸方向の接続ウェブ３５とを介して対称的に分配される。さらに、分配ウェブ３３あるいは射出成形始点１７は、軸方向の接続ウェブ３５を介してベースボディ７から間隔を置いており、これにより、操作面１３も、ベースボディ７から間隔を置いている。

このために、それぞれの分配ウェブ３３は、射出成形始点１７から同じ長さで外方に延び、最終的に、軸方向でベースボディ７に向かって延びる接続ウェブ３５に接続されている。分配システム３１のそれぞれの分配ウェブ３３は、同じ直径及び同じ長さを有しているので、材料は、制御スプール３のすべての領域に同時に到達する。

さらに、円形の操作面１３が射出成形始点１７から解放されていること、つまり、射出成形始点１７が操作面１３外に位置していることも、看取可能である。この構成により、操作面１３の手間のかかる後加工は省略可能である。これにより操作面１３は、プッシュロッドのための確実な当接面を提供する。その結果、弁ハウジング５内での制御スプール３の正確な案内が可能である。製造方法の産物として残される射出成形始点１７を加工する必要はない。

全体として、個々の材料成分の均等な分配に基づいて、あらゆる箇所に同等の強度特性を有する制御スプール３が製造可能である。

図３は、射出成形始端コンポーネント１１側から見た制御スプール３の平面図である。図３において明りょうに看取可能であるのは、射出成形始点１７と、射出成形始点１７から外方に延びる分配ウェブ３３である。図３から、材料が、制御スプール３の製造時、射出成形始点１７から外方に延びる分配ウェブ３３から、付加的な接続通路３７を介して分配されることが見て取れる。

接続通路３７は、ベースボディ７の周面３９に沿って三日月形に延び、射出成形始端要素４３において合流している。射出成形始端要素４３から材料は、軸方向の接続ウェブ３５を介してやはりベースボディ７に向かって流動する。その結果、全体として、ボディ全体にわたる特に良好かつ均等な分配が達成される。

図４は、別の制御スプール５１の縦断面図である。制御スプール５１も、射出成形法によってプラスチックから製造されている。この場合、プラスチックとして、９０％のガラス繊維成分を含む熱硬化性樹脂が使用されている。制御スプール５１も、略管形のベースボディ５３を有するとともに、制御スプール５１の端面５５に、操作面５９を有する軸方向に延びる射出成形始端コンポーネント５７を有している。操作面５９は、図示しないのための平たんな当接面として形成されている。

射出成形始点６１は、製造に起因して射出成形始端コンポーネント５７の一側面６３に形成されており、これにより制御コンポーネントのための操作面５９外に位置している。射出成形始点６１は、制御スプール５１の中心軸線６５に関して偏心的に形成されている。射出成形始端コンポーネント５７は、もちろん、図１乃至図３に示したものと同様、接続ウェブと、軸方向に延びる分配通路とを有している。しかし、これらは、図示の関係上、看取不能である。この部分については、図５の記載を参照されたい。

制御スプール５１は、図１乃至図３に示したものと同様、その外周面に、端部側にそれぞれ形成された２つの環状の制御区分６７を有して形成されている。制御区分６７は、組み付けられた状態で、弁ハウジングの環状溝内に設けられた貫通開口を覆い、これにより、液圧媒体の通流を遮断することができる。

さらに制御スプール５１の、射出成形始端コンポーネント５７とは反対の側には、制御スプール５１の戻しを行う圧縮ばねが配置可能である。圧縮ばねは、図４には示していない。

図５は、図４に示した制御スプール５１の平面図である。射出成形始点６１は、偏心的に側面６３に形成されており、空間的に操作面５９から隔離されている。射出成形始端コンポーネント５７は、射出成形始点６１から外方に延びる分配ウェブ７１を有している。分配ウェブ７１は、軸方向でベースボディ５３に向かって延びる不可視の接続ウェブに接続されている。これにより、制御スプール５１の製造時、プラスチックは対称的に型内に分配される。

さらに、射出成形始端コンポーネント５７は、図３に示したものと同様、付加的な接続通路７３を有して形成されている。接続通路７３は、三日月形にベースボディ５３の周面７５に沿って延びている。接続通路７３を介して材料は、射出成形始端要素７９において合流し、そこから均等に分配される。

図６には、ツーピース構成の、つまり２つの部分からなる別の制御スプール８１が看取可能である。ツーピースでの製造により、特に、液圧媒体のための制御スプール８１の内面に、流動にとって好適な構造８３が設けられる。

制御スプール８１の両部分は、射出成形法により８０％のガラス繊維成分を含む熱硬化性樹脂から製造されている。上述の図面に示したものと同様、制御スプール８１は、略管形のベースボディ８５を有し、制御スプール８１の端面８７に、軸方向に延びる射出成形始端コンポーネント８９を有している。射出成形始端コンポーネント８９は、図示しないプッシュロッドのための操作面９１を有している。

ツーピースでの製造に基づいて、射出成形始端コンポーネント８９は、２つの射出成形始点９３，９５を有している。射出成形始点９３，９５は、それぞれ、射出成形始端コンポーネント８９の側面９７，９９において操作面９１外に形成されている。射出成形始点９３，９５は、制御スプール３の中心軸線１０１に関して偏心的に、ここで選択される射出成形始端部の結果として配置されている。射出成形始端コンポーネント８９の詳細な描写は、図７及び図８に看取可能である。

制御スプール８１は、その外周面に、端部にそれぞれ形成された２つの環状の制御区分１０３を有して形成されている。制御区分１０３は、組み付けられた状態で、弁ハウジングの環状溝内に設けられた貫通開口を覆う。付加的に、組み付けられた状態で、操作面９１とは反対の側１０５には、制御スプール８１の戻しを行う圧縮ばねが、弁ハウジング内に配置可能である。圧縮ばねは、図６には示していない。

図７は、図６に示した制御スプール８１の３次元図である。図７には、筒形のベースボディ８５の内面に設けられた流動にとって好適な構造８３は看取不能である。しかし、制御スプール８１のプッシュロッド側に設けられ、Ｕ字形部材（Ｂｕｅｇｅｌ）状に形成された射出成形始端コンポーネント８９は、特に良好に看取可能である。

射出成形始端コンポーネント８９は、分配システム１０７を有して形成されている。分配システム１０７を介してプラスチックは、同じ圧力で、成形型の、充填すべきすべての領域に略同時に到達する。分配システム１０７は、Ｕ字形部材として形成され、射出成形始点９３，９５は、このＵ字形部材に、既述の通り、射出成形始端コンポーネント８９の、操作面９１から隔離されたそれぞれ１つの側面９７，９９において形成されている。

制御スプール８１を製造する際にプラスチックを対称的かつ均質に分配するために、分配システム１０７は、分配ウェブ１０９を有している。分配ウェブ１０９は、射出成形始点９３から外方に延びている。分配ウェブ１０９は、軸方向でベースボディ８５に向かって延びる接続ウェブ１１１に接続されている。接続ウェブ１１１を介して材料は、対称的に分配される。

分配システム１０７のそれぞれの分配ウェブ１０９は、同じ寸法及び同じ長さを有している。その結果、材料は同時に制御スプール８１のすべての領域に到達する。制御スプール８１は、相応にあらゆる箇所に同じ材料組成並びに同じ機械的な特性及び熱的な特性を有している。

分配システム１０７は、ツーピースに製造される制御スプール８１の組み立てられた状態で、中心軸線１０１に関して回転対称のジオメトリを有している。本実施の形態において分配システム１０７は、２回対称を有して形成されており、１８０°回転させると自らと重なることができる。分配システム１０７の回転対称により、制御スプール８１の製造時、均等かつ対称的な型充填が実現可能である。

図８は、図７に示した制御スプール８１の平面図である。製造後に射出成形始端コンポーネント８９に残される偏心的な射出成形始点９３，９５は、空間的に操作面９１から隔離されている。図示の関係上、図８からは、射出成形始点９３，９５も、分配システム１０７も看取不能である。これに応じて、この部分については、図６及び図７についての説明を参照されたい。

しかし、図８からは、筒形のベースボディ８５の内面に設けられた構造８３が明りょうに看取可能である。この構造８３は、制御スプール８１の運転中、液圧媒体の好ましい流動を可能にする。

図９は、別の制御スプール１２１を示している。制御スプール１２１は、射出成形によって、８５％の繊維成分を含むプラスチックから製造されている。制御スプール１２１は、略管形のベースボディ１２３を有し、制御スプール１２１の端面１２５に、軸方向に延びる射出成形始端コンポーネント１２５を有している。端面１２５は操作面１２７を有している。操作面１２７には、組み付けられた状態で、プッシュロッドの端部が当接しており、制御スプール１２１を電磁石の通電によって軸方向で弁ハウジング内を移動させる。

射出成形始端コンポーネント１２５は、射出成形始点コンポーネント１２５の側面１２９の１つに射出成形始点１３１を有している。射出成形始点１３１は、制御コンポーネントのための操作面１２７外に位置する。

制御スプール１２１は、略一定の内径を有する、両端に開放端を有する筒体として形成されている。筒体は、その外周面に環状の制御区分１３３を有している。これらの制御区分１３３は、組み付けられた状態で弁ハウジングの貫通開口を覆い、こうして液圧媒体の調量のために役立つ。制御スプール１２１の内周面には、液圧媒体のための互いに隣接する多数の溝として形成される流動にとって好適な構造１３５が設けられている。

さらに、既に上述した図面に示したものと同様、射出成形始端コンポーネント１２５とは反対の側１３７は、プッシュロッドの力に抗して制御スプール１２１に戻し力を加え得る圧縮ばねの位置決めのために形成されている。

１ 制御弁
３ 制御スプール
５ 弁ハウジング
７ ベースボディ
９ 端面
１１ 射出成形始端コンポーネント
１３ 操作面
１５ 側面
１７ 射出成形始点
１９ 中心軸線
２１ 環状溝
２３ 貫通開口
２５ 内室
２７ 制御区分
２９ 側
３１ 分配システム
３３ 分配ウェブ
３５ 接続ウェブ
３７ 接続通路
３９ 周面
４３ 射出成形始端要素
５１ 制御スプール
５３ ベースボディ
５５ 端面
５７ 射出成形始端コンポーネント
５９ 操作面
６１ 射出成形始点
６３ 側面
６５ 中心軸線
６７ 制御区分
６９ 側
７１ 分配ウェブ
７３ 接続通路
７５ 周面
７９ 射出成形始端要素
８１ 制御スプール
８３ 構造
８５ ベースボディ
８７ 端面
８９ 射出成形始端コンポーネント
９１ 操作面
９３ 射出成形始点
９５ 射出成形始点
９７ 側面
９９ 側面
１０１ 中心軸線
１０３ 制御区分
１０５ 側
１０７ 分配システム
１０９ 分配ウェブ
１１１ 接続ウェブ
１２１ 制御スプール
１２３ ベースボディ
１２５ 射出成形始端コンポーネント
１２６ 端面
１２７ 操作面
１２９ 側面
１３１ 射出成形点
１３３ 制御区分
１３５ 構造
１３７ 側

Claims (9)

1. カム軸調節器のための制御弁（１）であって、
   弁ハウジング（５）と、
   該弁ハウジング（５）内に軸方向で移動可能に支承され、射出成形品として形成される、略管形のベースボディ（７，５３，８５，１２３）を有する制御スプール（３，５１，８１，１２１）と、
   を備え、前記制御スプール（３，５１，８１，１２１）は、一方の端面（９，５５，８７，１２６）に制御コンポーネントのための操作面（１３，５９，９１，１２７）を有する、カム軸調節器のための制御弁（１）において、
   前記制御スプール（３，５１，８１，１２１）は、端部側に、軸方向に延びる射出成形始端コンポーネント（１１，５７，８９，１２５）を有し、該射出成形始端コンポーネント（１１，５７，８９，１２５）は、該射出成形始端コンポーネント（１１，５７，８９，１２５）の側面（１５，６３，９７，９９，１２９）の１つに射出成形始点（１７，６１，９３，９５，１３１）を有することを特徴とする、カム軸調節器のための制御弁。
2. 前記射出成形始点（１７，６１，９３，９５，１３１）は、前記制御コンポーネントのための操作面（１３，５９，９１，１２７）外に位置する、請求項１記載の制御弁。
3. 前記射出成形始点（１７，６１，９３，９５，１３１）は、前記制御スプール（３，５１，８１，１２１）の中心軸線（１９，６５，１０１）に関して偏心的に配置されている、請求項１又は２記載の制御弁。
4. 前記射出成形始端コンポーネント（１１，５７，８９，１２５）は、前記射出成形始点（１７，６１，９３，９５，１３１）から外方に延びる複数の分配ウェブ（３１，７１，１０９）を有する分配システム（３１，７１，１０９）を有する、請求項１から３までのいずれか１項記載の制御弁。
5. 前記分配システム（３１，７１）は、付加的に複数の接続ウェブ（３５，１１１）を有し、該接続ウェブ（３５，１１１）を介して前記分配ウェブ（３１，７１，１０９）は、前記制御スプール（３，５１，８１，１２１）のベースボディ（７，５３，８５，１２３）に接続されている、請求項４記載の制御弁。
6. 前記分配システム（３１，７１）のジオメトリは、前記制御スプール（３，５１，８１，１２１）の中心軸線（１９，６５，１０１）に関して回転対称である、請求項４又は５記載の制御弁。
7. 前記制御スプール（３，２１，４１，６１，８１）は、プラスチックから製造されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の制御弁。
8. 前記制御スプール（３，５１，８１，１２１）の材料は、７５〜９５体積％の範囲の鉱物繊維及び／又はガラス繊維を含む、請求項１から７までのいずれか１項記載の制御弁。
9. 前記制御スプール（３，５１，８１，１２１）はツーピースに製造されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の制御弁。

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