Die zunehmenden Anforderungen hinsichtlich Kraftstoffverbrauch und Abgasschadstoffemissionen bilden den Hintergrund für den breiten Einsatz von Nockenwellenverstellern bei Fahrzeugmotoren und begründen die Weiterentwicklung an sich bewährter Konzepte, insbesondere hinsichtlich der Verstellgeschwindigkeiten, bei gleichzeitig strengen Kostenvorgaben. Der vorliegende Beitrag präsentiert die Entwicklung eines neuen, schnell verstellenden Nockenwellenverstellermoduls, welches das Prinzip des hydraulischen Schwenkmotors nutzt. Ausgehend von der Darstellung wichtiger Funktionsanforderungen und der Kriterien, die für die Konzeptfestlegung maßgebend waren, werden die technischen Merkmale und die wichtigen Funktionseigenschaften erläutert. Insbesondere durch den Einsatz eines im Modul integrierten Kolbendruckspeichers, aber auch der konsequenten Entdrosselung der Kanäle und des im Modul integrierten, zentral angeordneten Proportionalventils, konnten bei guten Regeleigenschaften Verstellgeschwindigkeiten realisiert werden, die wesentlich über denen konventioneller Nockenwellenversteller liegen.
Increasing demands on fuel efficiency and clean emissions form the basis for the wide application of camshaft phasers in vehicle engines and justify the further development of proven concepts, especially in terms of the setting speeds, which simultaneously fulfill rigorous cost targets. The following article presents the development of a new, fast setting cam phaser module, utilizing the principles of the hydraulic swivel motor. Beginning with a description of the main functional requirements and criteria necessary for determining the design concepts, the technical features and the vital functional characteristics are explained. Particularity the employment of an incorporated spring-loaded hydraulic accumulator, the consequential reduction of cross-sectional drag and the central integration of the proportional valve in the phaser module enabled the realization of setting speeds which lie substantially above those of conventional cam phasers while maintaining good control characteristics.
Neues, schnell verstellendes Nockenwellenverstellermodul für Pkw-Motoren
2012
12 Seiten, 6 Bilder, 4 Quellen
Conference paper
German
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