Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die
gattungsgemäße Verstelleinrichtung
so auszubilden, daß in
konstruktiv einfacher und zuverlässiger Weise
der Rotor gegenüber
dem Stator eine optimale Lage beim Starten des Motors einnimmt.The invention is based, which
generic adjustment device
to train so that in
constructively simple and reliable way
the rotor opposite
the stator occupies an optimal position when starting the motor.
Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Verstelleinrichtung
erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This task is in the generic adjustment device
according to the invention with the characteristic
Features of claim 1 solved.
Bei der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung
wird der Rotor durch das Verriegelungselement gegenüber dem
Stator verriegelt. Dabei wird das Verriegelungselement durch das
Druckmedium in seine Freigabestellung verstellt und dort vorteilhaft
auch gehalten. Durch entsprechende Einstellung der Zufuhr des Druckmediums
wird erreicht, daß das
Verriegelungselement in die Verriegelungsbohrung des Stators dann
eingreift, wenn der Rotor eine vorgegebene Lage zum Stator einnimmt.In the adjustment device according to the invention
the rotor is opposed by the locking element
Stator locked. The locking element is by the
Adjusted the print medium to its release position and advantageous there
also kept. By adjusting the supply of the print medium accordingly
is achieved that
Locking element in the locking hole of the stator then
engages when the rotor assumes a predetermined position relative to the stator.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich
aus den weiteren Ansprüchen,
der Beschreibung und den Zeichnungen.Further features of the invention result
from the other claims,
the description and the drawings.
Die Erfindung wird anhand eines in
den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es
zeigenThe invention is based on a
the drawings illustrated embodiment explained in more detail. It
demonstrate
1 im
Radialschnitt einen Teil einer erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung, 1 in radial section part of an adjusting device according to the invention,
2 einen
Schnitt längs
der Linie II-II in 1, 2 a section along the line II-II in 1 .
3 bis 28 in Darstellungen entsprechend den 1 und 2 unterschiedliche Stellungen eines Rotors
der Verstelleinrichtung bei ausgeschaltetem Motor und beim Starten
des Motors. 3 to 28 in representations corresponding to the 1 and 2 different positions of a rotor of the adjusting device when the engine is switched off and when the engine is started.
Die Verstellvorrichtung ist Teil
einer Nockenverstelleinrichtung, wie sie bei Kraftfahrzeugen eingesetzt
wird. Der grundlegende Aufbau solcher Verstelleinrichtungen ist
bekannt und wird darum auch nicht näher beschrieben.The adjustment device is part
a cam adjustment device as used in motor vehicles
becomes. The basic structure of such adjustment devices is
known and is therefore not described in detail.
Die Verstellvorrichtung hat einen
Stator 1, in dem ein Rotor 2 begrenzt drehbar
ist. Die Ausbildung des Stators und des Rotors sind an sich bekannt
und werden darum nur kurz beschrieben. Der Stator 1 hat einen
zylindrischen Mantel 3, von dem radial nach innen Stege 4 abstehen,
die jeweils gleichen Winkelabstand voneinander haben.The adjustment device has a stator 1 in which a rotor 2 is limited rotation. The design of the stator and the rotor are known per se and are therefore only briefly described. The stator 1 has a cylindrical jacket 3 , from the radially inward webs 4 protrude, which have the same angular distance from each other.
Die Stirnseiten 5 der Stege 4 liegen
flächig an
der zylindrischen Mantelfläche 6 eines
Grundkörpers 7 des
Rotors 2 an. Über
die Mantelfläche 6 des Grundkörpers 7 stehen
Flügel 8 radial
ab, die mit ihren gekrümmten
freien Stirnseiten 9 flächig
an der zylindrischen Innenwand 10 des Mantels 3 des
Stators 1 anliegen. Die Flügel 8 erweitern sich
in Richtung auf den Mantel 3 des Stators 1 vorteilhaft
stetig. Es ist aber auch möglich,
daß die
Flügel 8 über ihre
Länge konstante
Breite haben. Auch kann die Breitenveränderung der Flügel 8 über ihre
Länge unstetig
erfolgen. Auf jeden Fall ist die in Umfangsrichtung gemessene Breite
der Flügel 8 kleiner
als der Abstand zwischen benachbarten Stegen 4 des Stators 1.
Zwischen jeweils zwei benachbarte Stege 4 ragt jeweils ein
Rotorflügel 8,
der den Bereich zwischen benachbarten Statorstegen 4 in
zwei Kammern 11 und 12 unterteilt. In beide Kammern 11, 12 wird
Druckmedium eingebracht, wodurch die entsprechende Seite der Rotorflügel 8 belastet
wird, so daß der
Rotor 2 in der entsprechenden Richtung relativ zum Stator 1 gedreht
wird. Der Rotor 2 kann maximal so weit gedreht werden,
daß die
Flügel 8 mit
ihren Seitenflächen 13, 14 an
den einander zugewandten Seitenflächen 15, 16 benachbarter
Statorstege 4 zur Anlage kommen.The end faces 5 the bridges 4 lie flat on the cylindrical surface 6 of a basic body 7 of the rotor 2 on. Over the outer surface 6 of the basic body 7 stand wings 8th radially from that with their curved free end faces 9 flat on the cylindrical inner wall 10 of the coat 3 of the stator 1 issue. The wings 8th expand towards the mantle 3 of the stator 1 advantageous steady. But it is also possible that the wings 8th have constant width over their length. The width change of the wing can also 8th be discontinuous over their length. In any case, the width of the wings measured in the circumferential direction 8th smaller than the distance between adjacent bars 4 of the stator 1 , Between each two adjacent bridges 4 protrudes one rotor blade 8th covering the area between adjacent stator bars 4 in two chambers 11 and 12 divided. In both chambers 11 . 12 pressure medium is introduced, causing the corresponding side of the rotor blades 8th is loaded so that the rotor 2 in the corresponding direction relative to the stator 1 is rotated. The rotor 2 can be rotated so far that the wing 8th with their side faces 13 . 14 on the side surfaces facing each other 15 . 16 adjacent stator webs 4 come to the plant.
Das Druckmedium wird über Bohrungen 17, 18 im
Grundkörper 7 in
die jeweilige Kammer 11 bzw. 12 geleitet. Die
Bohrungen 17, 18 sind über einen (nicht dargestellten) Ölverteiler
an ein (nicht dargestelltes) Ventil angeschlossen, das den Zutritt
des Druckmediums in die Kammer 11 oder 12 steuert.The pressure medium is through holes 17 . 18 in the basic body 7 into the respective chamber 11 respectively. 12 directed. The holes 17 . 18 are connected via an oil distributor (not shown) to a valve (not shown) which allows the pressure medium to enter the chamber 11 or 12 controls.
Der Rotorgrundkörper 7 sitzt drehfest
auf einer (nicht dargestellten) Nockenwelle, die in bekannter Weise über einen
Endlostrieb mit der Kurbelwelle des jeweiligen Kraftfahrzeuges gekoppelt
ist.The basic rotor body 7 sits rotatably on a (not shown) camshaft, which is coupled in a known manner via an endless drive to the crankshaft of the respective motor vehicle.
Der Stator 1 ist an einer
Seite durch einen Deckelring 19 geschlossen, der stirnseitig
am Statormantel 3 anliegt und an ihm vorzugswei se lösbar befestigt
ist. Der Außendurchmesser
des Deckelringes 19 entspricht dem Außendurchmesser des Statormantels 3.
Der Rotor 2 liegt mit seinen Flügeln 8 flächig an
der Innenseite des Deckelringes 19 an. Die radiale Breite
des Deckelringes 19 entspricht der radialen Länge der
Flügel 8,
so daß der
Deckelring die Nockenwelle mit Abstand umgibt.The stator 1 is on one side by a cover ring 19 closed, the front on the stator 3 rests and is attached to it preferably detachable. The outer diameter of the cover ring 19 corresponds to the outer diameter of the stator sheath 3 , The rotor 2 lies with its wings 8th flat on the inside of the cover ring 19 on. The radial width of the cover ring 19 corresponds to the radial length of the wings 8th , so that the cover ring surrounds the camshaft at a distance.
Der Grundkörper 7 des Rotors 2 hat
an seiner vom Deckelring 19 abgewandten Seite einen zentralen
ringförmigen
Vorsprung 20, der von einer Verriegelungsscheibe 21 umgeben
ist. Sie liegt ebenfalls stirnseitig am Statormantel 3 an.
Die Rotorflügel 8 liegen
an der Innenseite der Verriegelungsscheibe 21 flächig an.
Somit ist der Rotor 2 durch den Deckelring 19 und
die gegenüberliegende
ringförmige
Verriegelungsscheibe 21 einwandfrei axial gesichert. Die Verriegelungsscheibe 21 liegt
außerdem
an der zylindrischen Außenmantelfläche 22 des
Vorsprunges 20 des Rotorgrundkörpers 7 an. Die Stirnseite
des Vorsprunges 20 und die Außenseite der Verriegelungsscheibe 21 liegen
in einer gemeinsamen Ebene.The basic body 7 of the rotor 2 has on his from the cover ring 19 opposite side has a central annular projection 20 by a lock washer 21 is surrounded. It is also located on the face of the stator jacket 3 on. The rotor blades 8th are on the inside of the locking disc 21 flat. So that's the rotor 2 through the cover ring 19 and the opposite annular locking disc 21 properly secured axially. The locking washer 21 is also due to the cylindrical outer surface 22 of the lead 20 of the rotor body 7 on. The face of the tab 20 and the outside of the lock washer 21 lie on a common level.
Der eine Rotorflügel 8' trägt einen Verriegelungsbolzen 23,
mit dem der Flügel 8' und damit der gesamte
Rotor 2 in einer Mittelstellung gegenüber dem Stator 1 in
noch zu beschreibender Weise arretiert werden kann. Der Verriegelungsbolzen 23 ist
ein Hohlkolben, in dem wenigstens eine Druckfeder 24 untergebracht
ist, die sich mit einem Ende am Boden 25 einer axialen
Bohrung 26 im Flügel 8' abstützt. Die Bohrung 26 im
Rotorflügel 8' ist gegen den
Deckelring 19 durch den Boden 25 geschlossen und
in Richtung auf die Verriegelungsscheibe 21 offen. Sie
weist innenseitig eine Verriegelungsbohrung 27 auf, in
die der Verriegelungsbolzen 23 unter der Kraft der Druckfeder 24 in
der Verriegelungsstellung eingreift.One rotor blade 8th' carries a locking bolt 23 with which the wing 8th' and with it the entire rotor 2 in a central position in relation to the stator 1 can be locked in a manner to be described. The locking bolt 23 is a hollow piston in which at least one compression spring 24 is housed, which has one end on the floor 25 an axial bore 26 in the wing 8th' supported. The hole 26 in the rotor blade 8th' is against the lid ring 19 through the floor 25 closed and towards the locking disc 21 open. It has a locking hole on the inside 27 in which the locking bolt 23 under the force of the compression spring 24 engages in the locking position.
Der Hohlkolben 23 ist gegen
die Verriegelungsscheibe 21 geschlossen. Die der Verriegelungsscheibe 21 zugewandte
Kolbenfläche 28 ist
eben und wird durch ein Druckmedium beaufschlagt, wenn der Verriegelungsbolzen 23 gegen
die Kraft der Druckfeder 24 zurückgeschoben werden soll. Der
die Kolbenfläche 28 aufweisende
Teil des Verriegelungsbolzens 23 ist ausreichend dick,
so daß er
in der Verriegelungsstellung die auftretenden Belastungen zuverlässig aufnehmen
kann. Die Dicke dieses Bolzenteiles ist vorteilhaft größer als
die Tiefe der Verriegelungsbohrung 27.The hollow piston 23 is against the locking disc 21 closed. That of the locking disc 21 facing piston surface 28 is flat and is acted upon by a pressure medium when the locking bolt 23 against the force of the compression spring 24 to be pushed back. The piston surface 28 having part of the locking bolt 23 is sufficiently thick that it can reliably absorb the loads occurring in the locking position. The thickness of this bolt part is advantageously greater than the depth of the locking hole 27 ,
Der Verriegelungsbolzen 23 ist
an seinem freien Ende mit einem radial nach außen gerichteten Flansch 29 versehen,
mit dem er an der Wandung 30 eines im Durchmesser erweiterten
Abschnittes 31 der Bohrung 26 anliegt. Dieser
erweiterte Abschnitt 31 erstreckt sich im Ausführungsbeispiel
etwa über die
halbe Länge
der Bohrung 26. Der Verriegelungsbolzen 23 liegt
an der Innenwand eines im Durchmesser verringerten Abschnittes 32 der
Bohrung 26 an.The locking bolt 23 is at its free end with a radially outward flange 29 provided with which it is on the wall 30 a section enlarged in diameter 31 the hole 26 is applied. This extended section 31 extends approximately half the length of the bore in the exemplary embodiment 26 , The locking bolt 23 lies on the inner wall of a section with a reduced diameter 32 the hole 26 on.
Die der Verriegelungsscheibe 21 zugewandte
Ringfläche 33 des
Flansches 29 wird in noch zu beschreibender Weise mit Druckmedium
beaufschlagt, das in einen Ringraum 34 gelangt, der radial außen durch
die Innenwand des erweiterten Abschnittes 31 und radial
nach innen durch den Verriegelungsbolzen 23 begrenzt wird.That of the locking disc 21 facing ring surface 33 of the flange 29 is acted upon in a manner yet to be described with pressure medium which is in an annular space 34 arrives, the radially outside through the inner wall of the enlarged section 31 and radially inwards through the locking bolt 23 is limited.
Der Ringraum 34 ist mit
einer Zuleitungsnut 35 verbunden, über die das Druckmedium zugeführt wird.
Die Zuleitungsnut 35 ist in der Verriegelungsscheibe 21 vorgesehen
und über
eine axiale Bohrung 43 im Flügel 8' mit dem Ringraum 34 leitungsverbunden.
Wie 1 zeigt, hat die
Zuleitungsnut 35 U-förmigen
Verlauf. In der Verriegelungsscheibe 21 ist eine weitere
Zuleitungsnut 36 vorgesehen, über die das Druckmedium an
die Kolbenfläche 28 des
Verriegelungsbolzens 23 gelangt. Beide Zuleitungsnuten 35, 36 sind
je nach Stellung des Flügels 8' mit der Druckkammer 11 oder 12 des
Stators 1 verbunden. Die Zuleitungsnut 35 hat
U-förmigen
und die Zuleitungsnut 36 V-förmigen Verlauf.The annulus 34 is with a feed groove 35 connected via which the print medium is fed. The lead groove 35 is in the locking disc 21 provided and via an axial bore 43 in the wing 8th' with the annulus 34 line-connected. How 1 shows, has the supply groove 35 U-shaped course. In the locking disc 21 is another supply groove 36 provided, via which the pressure medium to the piston surface 28 of the locking bolt 23 arrives. Both feed grooves 35 . 36 are depending on the position of the wing 8th' with the pressure chamber 11 or 12 of the stator 1 connected. The lead groove 35 has U-shaped and the lead groove 36 V-shaped course.
In den anderen Druckkammern des Stators 1 sind
jeweils zwei Drosselnuten 37 und 38 vorgesehen,
von denen die Drosselnut 37 sichelförmig ausgebildet ist und in
Umfangsrichtung verläuft,
während die
Drosselnut 38 etwa L-förmigen
Verlauf hat. Außerdem
mündet
in die Kammer 12 jeweils eine Bohrung 39, über die
das Druckmedium der Kammer 12 zugeführt werden kann.In the other pressure chambers of the stator 1 are two throttle grooves each 37 and 38 provided, of which the throttle groove 37 is crescent-shaped and extends in the circumferential direction while the throttle groove 38 has an approximately L-shaped course. It also flows into the chamber 12 one hole each 39 over which the pressure medium of the chamber 12 can be supplied.
Die 1 bis 14 zeigen die Verstelleinrichtung
in einer Lage, in der der Motor des Kraftfahrzeuges abgeschaltet
ist. Der Rotor 2 ist mittels eines (nicht dargestellten)
Proportionalmagnetventiles in eine Abstellposition gedreht worden,
in der sich die Rastvertiefung 27 links vom Verriegelungsbolzen 23 befindet.
In dieser Lage wird der Rotor 2 bis zum Motorstillstand
gehalten. Sobald der Motor stillsteht, wird das Proportionalmagnetventil
stromlos geschaltet. Das Proportionalmagnetventil ist hierbei so
geschaltet, daß die
Druckleitung mit dem Arbeitsanschluß der Verstelleinrichtung verbunden
ist. Dadurch steht das Druckmedium in der Verstelleinrichtung unter
Druck. Da der Verriegelungsbolzen 23 nicht genau über der
Verriegelungsbohrung 27 der Verriegelungsscheibe 21 liegt,
kann er auch nicht in seine Raststellung einfallen.The 1 to 14 show the adjusting device in a position in which the engine of the motor vehicle is switched off. The rotor 2 has been rotated by means of a (not shown) proportional solenoid valve into a parking position in which the locking recess 27 left of the locking bolt 23 located. The rotor is in this position 2 held until the engine stops. As soon as the engine stops, the proportional solenoid valve is de-energized. The proportional solenoid valve is switched so that the pressure line is connected to the working connection of the adjusting device. As a result, the pressure medium is under pressure in the adjusting device. Because the locking bolt 23 not exactly over the locking hole 27 the locking disc 21 lies, he can not fall into its rest position.
Beim Starten des Motors dreht sich
der Rotor 2 gegenüber
dem Stator 1 im Gegenuhrzeigersinn. Die 3 und 4 zeigen
den Rotor 2 unmittelbar nach dem Starten des Motors. Im
Vergleich zur Stellung gemäß den 1 und 2 hat sich der Rotor 2 um Bruchteile
eines Grades gedreht. Der Rotorflügel 8' verschließt in der Stellung gemäß 3 die Zuleitungsnuten 35 und 36 vollständig. In
der Stellung gemäß 1 hatte der Rotorflügel 8' lediglich die
Zuleitungsnut 36 verschlossen, die Nut 35 hingegen
nur teilweise. Dadurch bestand zwischen der Kammer 11 und
der Zuleitungsnut 35 eine Verbindung. In der Stellung gemäß den 3 und 4 befindet sich der Verriegelungsbolzen 23 noch
nicht exakt über
der Verriegelungsbohrung 27. Hierzu muß der Rotor 2 gegenüber dem
Stator 1 noch weiter im Gegenuhrzeigersinn gedreht werden.
Dann wird die Verbindung zwischen der Kammer 12 und der
Zuleitungsnut 36 hergestellt (5 und 6),
so daß das
vor der Kolbenfläche 28 des
Verriegelungsbolzens 23 befindliche Druckmedium über die
Zuleitungsnut 36 in die Kammer 12 abgeleitet wird.
Je weiter der Rotor 2 gegenüber dem Stator 1 im Gegenuhrzeigersinn
gedreht wird, um so weiter wird die Zuleitungsnut 36 durch
den Rotorflügel 8' freigegeben.
Die Zuleitungsnut 35 hingegen bleibt durch den Rotorflügel 8' noch geschlossen,
so daß das
in der Zuleitungsnut 35 befindliche Druckmedium nicht entweichen
kann. Dadurch kann auch das im Ringraum 34 befindliche Druckmedium
nicht entweichen. Die Ringfläche 33 des
Flansches 29 des Verriegelungsbolzens 23 wird darum
belastet, so daß der
Verriegelungsbolzen gegen die Kraft der Druckfeder 24 zurückgehalten
wird und nicht in die Verriegelungsvertiefung 27 gelangen kann.When the engine starts, the rotor turns 2 towards the stator 1 counterclockwise. The 3 and 4 show the rotor 2 immediately after starting the engine. Compared to the position according to the 1 and 2 the rotor has 2 rotated by fractions of a degree. The rotor wing 8th' closes in the position according to 3 the supply grooves 35 and 36 Completely. In the position according to 1 had the rotor blade 8th' only the lead groove 36 closed, the groove 35 however only partially. As a result, there was between the chamber 11 and the lead groove 35 a connection. In the position according to the 3 and 4 there is the locking bolt 23 not exactly over the locking hole 27 , For this, the rotor 2 towards the stator 1 be turned further counterclockwise. Then the connection between the chamber 12 and the lead groove 36 manufactured ( 5 and 6 ), so that in front of the piston surface 28 of the locking bolt 23 located pressure medium via the supply groove 36 into the chamber 12 is derived. The farther the rotor 2 is rotated counterclockwise with respect to the stator 1, the further becomes the feed groove 36 through the rotor blade 8th' Approved. The lead groove 35 however remains through the rotor blade 8th' still closed, so that's in the lead groove 35 located pressure medium can not escape. This can also be done in the annulus 34 Do not escape any media. The ring surface 33 of the flange 29 of the locking bolt 23 is therefore loaded so that the locking bolt against the force of the compression spring 24 is held back and not in the locking recess 27 can reach.
Die 5 bis 8 zeigen zwei Lagen des Rotors 2,
wenn er sich um Bruchteile von einem Winkelgrad gegenüber dem
Stator 1 weiter im Gegenuhrzeigersinn gedreht hat.The 5 to 8th show two layers of the rotor 2 if it is a fraction of an angular degree with respect to the stator 1 continue counterclockwise turned around.
Erst wenn der Rotor 2 so
weit im Gegenuhrzeigersinn gedreht worden ist, daß die Seitenfläche 14 des
Rotorflügels 8' die Zuleitungsnut 35 freigibt, kann
das Druckmedium aus dem Ringraum 34 über die Zuleitungsnut 35 in
die Kammer 12 entweichen (13 und 14). Der Verriegelungsbolzen 23 wird dann
unter der Kraft der Druckfeder 24 in die Verriegelungsbohrung 27 in
der Verriegelungsscheibe 21 verschoben (14), so daß der Rotor 2 in einer
Mittelstellung gegenüber
dem Stator 1 verriegelt ist. Damit der Verriegelungsbolzen 23 zuverlässig einrasten kann,
ist die Verriegelungsbohrung 27 in Drehrichtung des Rotors 2 geringfügig länglich ausgebildet.Only when the rotor 2 has been rotated counterclockwise so far that the side surface 14 of the rotor blade 8th' the lead groove 35 releases the pressure medium from the annulus 34 via the feed groove 35 into the chamber 12 escape ( 13 and 14 ). The locking bolt 23 is then under the force of the compression spring 24 in the locking hole 27 in the locking disc 21 postponed ( 14 ) so that the rotor 2 in a central position in relation to the stator 1 is locked. So that the locking bolt 23 the locking hole can reliably lock into place 27 in the direction of rotation of the rotor 2 slightly elongated.
Während
der beschriebenen Verdrehung des Rotors 2 werden die Drosselnuten 37 in
den Kammern 11 durch die Rotorflügel 8 nicht verdeckt. Die
Drosselnuten 38 sind, wie 1 zeigt,
in der Ausgangsstellung des Rotors 2 bei abgeschaltetem Motor
durch die Rotorflügel 8 geringfügig freigeben, so
daß diese
Drosselnuten 38 Verbindung zu den Kammern 11 haben.
Sobald der Rotor 2 so weit gedreht ist, daß die Zuleitungsnut 35 durch
den Rotorflügel 8' vollständig bedeckt
ist (5), werden auch die
Drosselnuten 38 durch die restlichen Rotorflügel 8 vollständig bedeckt.During the described rotation of the rotor 2 become the throttle grooves 37 in the chambers 11 through the rotor blades 8th not covered. The throttle grooves 38 are like 1 shows in the starting position of the rotor 2 with the motor switched off through the rotor blades 8th release slightly so that these throttle grooves 38 Connection to the chambers 11 to have. Once the rotor 2 is turned so far that the supply groove 35 through the rotor blade 8th' is completely covered ( 5 ), also the throttle grooves 38 through the remaining rotor blades 8th completely covered.
Die Drosselnuten 37, 38 verhindern
eine zu schnelle Bewegung des Verriegelungsbolzens 23 im Bereich
der Verriegelungsbohrung 27. Das in den Kammern 11 befindliche
Druckmedium wird bei der beschriebenen Bewegung des Rotors 2 im
Gegenuhrzeigersinn über
die Drosselnuten 37 Drosselleitungen 40 zugeführt, die
die Rotorflügel 8 und
den Rotorgrundkörper 7 radial
durchsetzen (1). Nahe
dem radial äußeren Ende
zweigt von den Drosselleitungen 40 axial jeweils eine Querbohrung 41 ab. In
der Ausgangsstellung des Rotors 1 gemäß 1 liegen die Querbohrungen 41 noch
mit Abstand zu den Drosselnuten 37. Erst wenn die Rotorflügel 8, 8' die Zuleitungsnut 35 und
die Drosselnuten 38 überdecken,
kommen, in Achsrichtung des Rotors gesehen, die Querbohrungen 41 und
die Drosselnuten 37 zur Überlappung, so daß das in
den Drosselnuten 37 befindliche Druckmedium über die
Querbohrungen 41 und die Drosselleitungen 40 abströmen kann.The throttle grooves 37 . 38 prevent the locking bolt from moving too quickly 23 in the area of the locking hole 27 , That in the chambers 11 located pressure medium is in the described movement of the rotor 2 counterclockwise over the throttle grooves 37 throttle cables 40 fed to the rotor blades 8th and the rotor body 7 push through radially ( 1 ). Branches from the throttle lines near the radially outer end 40 axially one cross hole each 41 from. In the starting position of the rotor 1 according to 1 are the cross holes 41 still at a distance from the throttle grooves 37 , Only when the rotor blades 8th . 8th' the lead groove 35 and the throttle grooves 38 cover, come, seen in the axial direction of the rotor, the cross holes 41 and the throttle grooves 37 to overlap so that in the throttle grooves 37 located pressure medium through the cross holes 41 and the throttle lines 40 can flow off.
Kommt der Rotor 2 in den
Bereich der Verriegelungsposition, verengt sich der Überströmquerschnitt
von den Kammern 11 und den Drosselnuten 38, wodurch
sich die Rotorgeschwindigkeit verringert. Dadurch ist sichergestellt,
daß der
Verriegelungsbolzen 23 zuverlässig in die Verriegelungsbohrung 27 gelangt.The rotor comes 2 in the area of the locking position, the overflow cross-section narrows from the chambers 11 and the throttle grooves 38 , which reduces the rotor speed. This ensures that the locking bolt 23 reliably in the locking hole 27 arrives.
15 zeigt
den Rotor 2 in seiner verriegelten Stellung, in welcher
der Verriegelungsbolzen 23 in die Verriegelungsbohrung 27 der
Verriegelungsscheibe 21 eingreift (16). Die beiden Zuleitungsnuten
35, 36 sind
durch den Rotorflügel 8' teilweise freigegeben,
so daß sie
eine Verbindung zur Kammer 12 haben. Wird in dieser Verriegelungsstellung
des Rotors 2 der Motor des Kraftfahrzeuges gestartet, wird
das (nicht dargestellte) Proportionalmagnetventil auf eine Mittelposition
gebracht. Dadurch werden beide Kammern 11, 12 beiderseits
der Rotorflügel 8, 8' über die
Bohrungen 39, 42 mit dem Druckmedium gefüllt. Über die
Zuleitungsnut 36 gelangt das unter Druck stehende Medium
in den Bereich vor der Kolbenfläche 28 des
Verriegelungsbolzens 23. Solange der Druck der Feder 24 größer ist
als der auf die Kolbenfläche 28 wirkende
Druck des Mediums, bleibt der Verriegelungsbolzen 23 in
seiner Verriegelungsstellung. Übersteigt
der Druck des Druckmediums in der Kammer 12 die Kraft der
Druckfeder 24, wird der Verriegelungsbolzen 23 gegen
die Kraft der Druckfeder 24 in seine Freigabestellung zurückgeschoben (25 bis 28). Steigt die Fördermenge in die Kammer 12 gegenüber der
Fördermenge
in die Kammer 11, wird der Rotor 2 relativ zum
Stator 1 im Gegenuhrzeigersinn gedreht. Steigt umgekehrt
der Förderstrom
in der Kammer 11 gegenüber
dem Förderstrom in
der Kammer 12, wird der Rotor 2 im Uhrzeigersinn relativ
zum Stator 2 gedreht. Diese Relativverdrehung des Rotors 2 gegenüber dem
Stator 1 zur Nockenwellenverstellung ist bekannt und wird
darum auch nicht näher
erläutert.
Durch unterschiedliche Druckbeaufschlagung der Kammern 11, 12 kann
somit der Rotor 2 zur Nockenwellenverstellung in die gewünschte Richtung
relativ zum Stator 1 gedreht werden. 15 shows the rotor 2 in its locked position, in which the locking bolt 23 in the locking hole 27 the locking disc 21 intervenes ( 16 ). The two feed grooves 35 . 36 are through the rotor blades 8th' partially released so that it connects to the chamber 12 to have. Will be in this locked position of the rotor 2 the motor of the motor vehicle started, the proportional solenoid valve (not shown) is brought to a middle position. This will make both chambers 11 . 12 the rotor blades on both sides 8th . 8th' over the holes 39 . 42 filled with the print medium. Via the feed groove 36 the pressurized medium reaches the area in front of the piston surface 28 of the locking bolt 23 , As long as the pressure of the spring 24 is larger than that on the piston surface 28 acting pressure of the medium, the locking bolt remains 23 in its locked position. The pressure of the pressure medium in the chamber exceeds 12 the force of the compression spring 24 , the locking bolt 23 against the force of the compression spring 24 pushed back into its release position ( 25 to 28 ). The flow increases into the chamber 12 compared to the flow into the chamber 11 , the rotor 2 relative to the stator 1 rotated counterclockwise. Conversely, the flow in the chamber increases 11 compared to the flow in the chamber 12 , the rotor 2 clockwise relative to the stator 2 turned. This relative rotation of the rotor 2 towards the stator 1 for camshaft adjustment is known and is therefore not explained in detail. By different pressurization of the chambers 11 . 12 the rotor can 2 for camshaft adjustment in the desired direction relative to the stator 1 be rotated.
Damit der Verriegelungsbolzen 23 in
der zurückgeschobenen
Lage gehalten wird, reicht eine sehr geringe Drehung des Rotors 2 gegenüber dem Stator
von beispielsweise nur einem halben Winkelgrad aus, um Druckmedium
an die Ringfläche 33 (26) des Flansches 29 des
Verriegelungsbolzens 23 zu bringen. Nach der geringfügigen Drehung des
Rotors 2 wird durch den Rotorflügel 8' die Zuleitungsnut 35 geöffnet (25), so daß das Druckmedium
aus der jeweiligen Kammer 11 bzw. 12 über die Zuleitungsnut 35 in
der Innenseite der Verriegelungsscheibe 21 und die axiale
Bohrung 43 im Rotorflügel 8' in den Ringraum 34 gelangen
kann. Somit wird die Ringfläche 33 des
Verriegelungsbolzens 23 durch das Druckmedium so belastet,
daß er
in seiner zurückgeschobenen
Lage verbleibt, wenn der Rotor 2 in die gewünschte Drehlage
bezüglich
des Stators 1 gedreht wird. Die Zuleitungsnut 35 liegt
in der Verriegelungsstellung des Rotors 1 ( 11) symmetrisch zum Rotorflügel 8', durch den
sie in der Verriegelungsstellung verdeckt wird. Aufgrund der U-förmigen Ausbildung
der Zuleitungsnut 35 und der entsprechenden Breitenabstimmung
des Rotorflügels 8' reicht die
geringfügige
Drehung des Rotors 2 im Uhrzeigersinn oder entgegen dem
Uhrzeigersinn aus, die Zuleitungsnut 35 mit der Kammer 11 oder
der Kammer 12 in Verbindung zu bringen. Dann kann das Druckmedium
in den Ringraum 34 gelangen und den Verriegelungsbolzen 23 in
der beschriebenen Weise in seiner zurückgeschobenen Lage gegen die
Kraft der Druckfeder 24 halten.So that the locking bolt 23 is held in the retracted position, a very slight rotation of the rotor is sufficient 2 with respect to the stator from, for example, only half an angular degree in order to apply pressure medium to the ring surface 33 ( 26 ) of the flange 29 of the locking bolt 23 bring to. After the slight rotation of the rotor 2 is through the rotor blade 8th' the lead groove 35 open ( 25 ), so that the pressure medium from the respective chamber 11 respectively. 12 via the feed groove 35 inside the locking disc 21 and the axial bore 43 in the rotor blade 8th' in the annulus 34 can reach. Thus the ring surface 33 of the locking bolt 23 so loaded by the pressure medium that it remains in its retracted position when the rotor 2 in the desired rotational position with respect to the stator 1 is rotated. The lead groove 35 is in the locked position of the rotor 1 ( 11 ) symmetrical to the rotor blade 8th' , which hides it in the locked position. Due to the U-shaped design of the feed groove 35 and the corresponding width adjustment of the rotor blade 8th' the slight rotation of the rotor is sufficient 2 clockwise or counterclockwise, the supply groove 35 with the chamber 11 or the chamber 12 to connect. Then the pressure medium can enter the annulus 34 get and the locking bolt 23 in the manner described in its retracted position against the force of the compression spring 24 hold.
Da die Zuleitungsnut 36 in
der Verriegelungsstellung des Rotors 2 mit der Kammer 12 in
Verbindung steht und diese Kammer beim Starten des Motors mit Druckmedium
versorgt wird, wird die stirnseitige Kolbenfläche 28 des Verriegelungsbolzens 23 von
Beginn an mit dem Druckmedium beaufschlagt. Die Abstimmung ist so
gewählt,
daß zunächst die Kraft
der Druckfeder 24 größer ist
als der auf die Kolbenfläche 28 ausgeübte Druck
durch das Druckmedium. Dadurch bleibt der Verriegelungsbolzen 23 unmittelbar
nach dem Motorstart in der Verriegelungsstellung. Erst wenn ausreichend
Druck aufgebaut ist, wird der Verriegelungsbolzen 23 gegen
die Kraft der Druckfeder 24 in die Freigabestellung zurückgeschoben.
Da nach einer sehr geringen Drehung des Rotors 2, im Ausführungsbeispiel
nach etwa einem halben Winkelgrad, die Zuleitungsnut 35 mit
der Kammer 11 oder 12 strömungsverbunden wird, wird die Ringfläche 33 des
Verriegelungsbolzens 23 praktisch unmittelbar nach dem
Zurückschieben
des Verriegelungsbolzens mit ausreichendem Druck belastet, um den
Verriegelungsbolzen in der zurückgeschobenen Lage
zu halten.Because the lead groove 36 in the locking position of the rotor 2 with the chamber 12 is connected and this chamber is supplied with pressure medium when the engine is started, the end face piston surface 28 of the locking bolt 23 pressurized from the start. The vote is chosen so that the force of the compression spring 24 is larger than that on the piston surface 28 pressure exerted by the pressure medium. This keeps the locking bolt 23 immediately after starting the engine in the locked position. The locking bolt is only released when sufficient pressure has been built up 23 against the force of the compression spring 24 pushed back into the release position. Because after a very slight rotation of the rotor 2 , in the exemplary embodiment after about half an angular degree, the feed groove 35 with the chamber 11 or 12 is connected to the flow, the ring surface 33 of the locking bolt 23 practically immediately after pushing back the locking bolt with sufficient pressure to hold the locking bolt in the retracted position.
Die 15 bis 28 zeigen in einzelnen Schritten,
wie innerhalb des sehr geringen Verdrehweges des Rotors 2 die
Verriegelung durch Zurückschieben des
Verriegelungsbolzens 23 aufgehoben wird.The 15 to 28 show in individual steps, such as within the very small rotation of the rotor 2 the locking by pushing back the locking bolt 23 will be annulled.
Aus den 15 bis 28 ergibt
sich auch, daß durch
Drehen des Rotors 2 die Querbohrung 41 in den
Rotorflügeln 8 je
nach Drehrichtung mit der Drosselnut 37 oder 38 zusammenwirkt.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel
wird beim Starten des Motors der Rotor 2 im Uhrzeigersinn
relativ zum Stator 1 gedreht. Wie die verschiedenen Stellungsbilder
gemäß den 15, 17, 19, 21, 23, 25 und 27 zeigen, wird zunächst die
Zuleitungsnut 35 durch den Rotorflügel 8' geschlossen, während die Zuleitungsnut 36 noch mit
der Kammer 12 in Verbindung steht. Wird die Zuleitungsnut 35 vollständig vom
Rotorflügel 8' geschlossen,
kann das im Druckraum 34 befindliche Druckmedium nicht
entweichen, so daß der
Verriegelungsbolzen 23 zuverlässig gehalten wird, wenn er
in der beschriebenen Weise durch Druckbeaufschlagung seiner Kolbenfläche 28 zurückgeschoben
worden ist. Beim weiteren Verdrehen des Rotors 2 im Uhrzeigersinn
wird schließlich
auch die Zuleitungsnut 36 durch den Rotorflügel 8' verschlossen.
Gleichzeitig überfährt die
Seitenfläche 13 des
Rotorflügels 8' die Steuerkante
der Zuleitungsnut 35, die dadurch mit der Kammer 11 und
dem darin befindlichen Druckmedium verbunden wird (27).From the 15 to 28 it also results that by turning the rotor 2 the cross hole 41 in the rotor blades 8th depending on the direction of rotation with the throttle groove 37 or 38 interacts. In the illustrated embodiment, the rotor is when the engine is started 2 clockwise relative to the stator 1 turned. How the different positions according to the 15 . 17 . 19 . 21 . 23 . 25 and 27 show, first the lead groove 35 through the rotor blade 8th' closed while the lead groove 36 still with the chamber 12 communicates. Will the lead groove 35 completely from the rotor blade 8th' closed, can in the pressure room 34 located pressure medium does not escape, so that the locking bolt 23 is held reliably if it is in the manner described by pressurizing its piston surface 28 has been pushed back. When turning the rotor further 2 Finally, the feed groove also turns clockwise 36 through the rotor blade 8th' locked. At the same time the side surface runs over 13 of the rotor blade 8th' the control edge of the lead groove 35 that thereby with the chamber 11 and connected to the print medium inside ( 27 ).
Beim Verdrehen des Rotors 2 im
Uhrzeigersinn aus der Stellung gemäß 15 werden auch die Querbohrungen 41 der
restlichen Rotorflügel 8 entsprechend
relativ zu den Drosselnuten 37 und 38 bewegt.
Zunächst
sind die Querbohrungen 41 noch in Leitungsverbindung mit
den Drosselnuten 37 in den Kammern 11 (15). Eine Verbindung zwischen den
Querbohrungen 41 und den Drosselnuten 38 besteht
in dieser Lage nicht. Wird der Rotor 2 weiter im Uhrzeigersinn
gedreht, gelangen die Querbohrungen 41 in eine Lage zwischen
den beiden Drosselnuten 37, 38, in der eine Verbindung
zwischen diesen Drosselnuten und den Querbohrungen nicht besteht (21).When turning the rotor 2 clockwise from the position according to 15 also the cross holes 41 the remaining rotor blades 8th accordingly relative to the throttle grooves 37 and 38 emotional. First are the cross holes 41 still in line with the throttle grooves 37 in the chambers 11 ( 15 ). A connection between the cross holes 41 and the throttle grooves 38 does not exist in this situation. Will the rotor 2 Turned further clockwise, the cross holes are reached 41 in a position between the two throttle grooves 37 . 38 , in which there is no connection between these throttle grooves and the transverse bores ( 21 ).
Schließlich überlappen die Querbohrungen 41 die
Drosselnuten 38 (25 und 27), so daß das Druckmedium über die
Drosselnut 38 in die Kammer 11 strömen kann.
Dadurch nimmt die Rotorgeschwindigkeit wieder zu.Finally, the cross holes overlap 41 the throttle grooves 38 ( 25 and 27 ), so that the pressure medium via the throttle groove 38 into the chamber 11 can flow. This increases the rotor speed again.
Wird der Rotor 2 aus der
Stellung gemäß 27 wieder im Gegenuhrzeigersinn
zurückgedreht,
verengt sich der Überströmquerschnitt
zwischen den Drosselnuten 38 und den Kammern 11, wodurch
die Rotorgeschwindigkeit verringert wird. Auf diese Weise gelangt
der Rotor 2 zuverlässig
in die Verriegelungsposition, in der der Verriegelungsbolzen 23 in
die Verriegelungsbohrung 27 einfallen kann.Will the rotor 2 from the position according to 27 Turned back counterclockwise, the overflow cross-section between the throttle grooves narrows 38 and the chambers 11 , which reduces the rotor speed. In this way the rotor arrives 2 reliably in the locking position in which the locking bolt 23 in the locking hole 27 can come up with.