(57)【要約】  本発明は、調整装置、特に、少なくとも１つのブレーキディスク（１０ａ；１０ｂ）を有するブレーキユニットと、前記ブレーキディスク（１０ａ；１０ｂ）とは別体に形成されたアーマチュア（２３ａ，２３ｂ）及びヨーク（１７ａ；１７ｂ）を有する前記ブレーキユニットの操作のための少なくとも１つの電磁石（１５ａ，１５ｂ）とを備えた内燃機関のカムシャフト（３６ａ；３６ｂ）の調整のための調整装置であって、前記ブレーキディスク（１０ａ；１０ｂ）は少なくとも部分的に空間的に、前記電磁石（１５ａ；１５ｂ）の前記ヨーク（１７ａ；１７ｂ）と前記アーマチュア（２３ａ；２３ｂ）との間に配置される。【選択図】図１
2016516942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
調整装置、特に、少なくとも１つのブレーキディスク（１０ａ；１０ｂ）を有するブレーキユニットと、前記ブレーキディスク（１０ａ；１０ｂ）とは別体に形成されたアーマチュア（２３ａ，２３ｂ）及びヨーク（１７ａ；１７ｂ）を有する前記ブレーキユニットの操作のための少なくとも１つの電磁石（１５ａ，１５ｂ）とを備えた内燃機関のカムシャフト（３６ａ；３６ｂ）の調整のための調整装置であって、
前記ブレーキディスク（１０ａ；１０ｂ）は少なくとも部分的に空間的に、前記電磁石（１５ａ；１５ｂ）の前記ヨーク（１７ａ；１７ｂ）と前記アーマチュア（２３ａ；２３ｂ）との間に配置されることを特徴とする、調整装置。
【請求項２】
前記アーマチュア（２３ａ；２３ｂ）と前記ヨーク（１７ａ；１７ｂ）とが、それぞれ少なくとも１つの摩擦面（１９ａ，２１ａ，２５ａ，２７ａ；１９ｂ，２５ｂ）を有し、前記摩擦面（１９ａ，２１ａ，２５ａ，２７ａ；１９ｂ，２５ｂ）はそれぞれ少なくとも前記ブレーキユニットの作動状態において、それぞれ前記ブレーキディスク（１０ａ；１０ｂ）に対して力を及ぼすために備えられることを特徴とする、請求項１に記載の調整装置。
【請求項３】
前記ヨーク（１７ａ；１７ｂ）と前記アーマチュア（２３ａ；２３ｂ）とによりブレーキディスク（１０ａ；１０ｂ）に対して及ぼされた力が互いに反対に向けられることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の調整装置。
【請求項４】
前記ヨーク（１７ａ；１７ｂ）と前記アーマチュア（２３ａ；２３ｂ）とは、互いにブレーキディスク（１０ａ；１０ｂ）の反対側に配置されることを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の調整装置。
【請求項５】
前記ブレーキディスク（１０ａ；１０ｂ）は、少なくとも前記電磁石（１５ａ；１５ｂ）の作動状態において、少なくとも一部分で少なくとも実質的に一直線に、磁束により貫通される少なくとも１つの環状摩擦面（１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ；１１ｂ，１３ｂ）を有することを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の調整装置。
【請求項６】
前記ブレーキディスク（１０ａ；１０ｂ）は、少なくとも前記摩擦面（１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ；１１ｂ，１３ｂ）の領域において、強磁性の軟質素材から形成されることを特徴とする、請求項５に記載の調整装置。
【請求項７】
前記ブレーキディスク（１０ａ）は、少なくとも１つの第二の摩擦面（１２ａ，１４ａ）と、１つの前記摩擦面（１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ）を空間的に分離する磁気非伝導性素材から形成された分離領域（２９ａ）とを有することを特徴とする、請求項５又は請求項６に記載の調整装置。
【請求項８】
前記ブレーキディスク（１０ａ）は、前記分離領域（２９ａ）において少なくとも１つのスポーク（３０ａ）を有することを特徴とする、請求項７に記載の調整装置。
【請求項９】
前記電磁石（１５ｂ）の前記アーマチュア（２３ｂ）が、ヒンジ型アーマチュアとして形成されることを特徴とする、請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の調整装置。
【請求項１０】
前記電磁石（１５ｂ）の前記ヨーク（１７ｂ）が、前記ブレーキディスク（１０ｂ）を半径方向に覆う少なくとも１つのリム（２０ｂ）を有することを特徴とする、請求項９に記載の調整装置。
【請求項１１】
前記ヨーク（１７ａ；１７ｂ）と前記アーマチュア（２３ａ；２３ｂ）とにより前記ブレーキディスク（１０ｂ）に対して及ぼされた力に対向する力を、前記ヨーク（１７ａ；１７ｂ）と前記アーマチュア（２３ａ；２３ｂ）に対して及ぼすために備えられた少なくとも１つの復元要素を特徴とする、請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の調整装置。
【請求項１２】
少なくとも１つのカムシャフト（３６ａ，３６ｂ）と、前記少なくとも１つのカムシャフト（３６ａ；３６ｂ）の調整のために備えられた請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の１つの調整装置とを備えた、内燃機関のためのバルブ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に内燃機関のカムシャフトの調整のための調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
少なくとも１つのブレーキディスクを有するブレーキユニットと、ブレーキディスクとは別に形成されたアーマチュア及びヨークを有するブレーキユニットの操作のための少なくとも１つの電磁石とを備えた、内燃機関のカムシャフトの調整のための調整装置が既に公知である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特に本発明の課題は、特に内燃機関のカムシャフトの調整のための、特に信頼性の高い調整装置のためのブレーキユニットを提供することである。この課題は請求項１に記載の調整装置によって解決される。本発明の発展形態は従属請求項によりもたらされる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、少なくとも１つのブレーキディスクを有するブレーキユニットと、ブレーキディスクとは別に形成されたアーマチュア及びヨークを有するブレーキユニットの操作のための少なくとも１つの電磁石とを備えた、特に内燃機関のカムシャフトの調整のための調整装置である。
【０００５】
ブレーキディスクが少なくとも部分的に、空間的に、ヨークと電磁石のアーマチュアとの間に配置されることが提案される。ブレーキディスクとは別体に形成されたアーマチュアによって、ブレーキディスクは特に薄く形成されることができ、これによってブレーキディスクの慣性とアクチュエータの時定数を小さくすることができる。ブレーキディスクが空間的にヨークとアーマチュアの間に配置されることによって、電磁石は、特に反発磁石と比較して少ない部品を有する吸引磁石として形成されることができ、これによって特に小型で安価な、信頼性の高いブレーキユニットを提供することができる。電磁石の「コイル」は、特に巻かれた導電体を供えた構成要素として理解され、少なくともブレーキユニットの作動状態において電流がその中を流れ、磁場を生成するために備えられる。電磁石の「ヨーク」は、特に少なくともある領域においてコイルに包囲された磁気導体として理解され、これはコイルの向かい側に不動に配置され、特にコイルの磁場を誘導するために備えられる。電磁石の「アーマチュア」は、特に可動に設置された磁気導体として理解され、これは、コイルの磁場により引き起こされた力によって動かされるために備えられる。「備えられる」は特に、特別に構成、配備及び／又は配置されることと理解されるべきである。
【０００６】
さらに、アーマチュアとヨークがそれぞれ少なくとも１つの摩擦面を有することが提案され、これらはそれぞれ少なくともブレーキユニットの作動状態において、それぞれブレーキディスクに対して力を及ぼすために備えられる。ヨークとアーマチュアとの両方がブレーキディスクに対して力を及ぼすことによって、特に効率的なブレーキ装置を提供することができる。「摩擦面」は特に少なくともブレーキユニットの作動状態において対応するブレーキディスクの面と接触するために備えられた面として理解され、これによってブレーキディスクの回転運動に対抗するブレーキ力が生み出される。好ましくは、摩擦面は生み出されたブレーキ力を高めるために備えられたブレーキライニングを有する。好ましくはアーマチュアの摩擦面とヨークの摩擦面は、ブレーキディスクの異なる側において、またブレーキディスクに関して鏡像として、互いに向かい合って配置される。特に好ましくは、摩擦面は互いに合同であり、即ちこれらは同一の形を有する。
【０００７】
さらに、ヨークとアーマチュアによりブレーキディスクに対して及ぼされる力が互いに反対側に向けられることが提案される。これによってブレーキディスクに対する軸方向の力を回避することができる。公差、熱膨張、及び発生する磨耗の影響を補償することができ、ブレーキユニットの耐久性を向上させることができる。ブレーキディスクに対して及ぼされた力が「互いに反対側に向けられる」とは、これに関して特に、これらの力がブレーキユニットの作動状態において、２つの直接向かい合うブレーキディスクの面に到達し、互いに逆平行に向けられることとして理解される。好ましくは、ブレーキディスクは軸方向に移動可能に設置され、これによってヨークの力はアーマチュアの力に対抗する力として作用し、即ちヨークの力とアーマチュアの力は同じ値を有する。
【０００８】
さらに、ヨークとアーマチュアが互いにブレーキディスクの反対側に配置されることが提案される。これによってヨークとアーマチュアの間における公差と磨耗を補償するための残存する隙間が不要となり、ヨーク、ブレーキディスク、及びアーマチュアが電磁石の作用点において互いに接触し、これによってブレーキの効率が向上する。ヨークとアーマチュアがブレーキディスクの「反対側」に配置されることは、特に、これらがブレーキディスクに関して軸方向に互いに対向して位置し、ブレーキディスクの軸から同じ半径方向の距離を有し、軸からヨークまでの半径が軸からアーマチュアまでの半径に平行に配置されることとして理解される。
【０００９】
さらに、ブレーキディスクが少なくとも１つの環状摩擦面を有し、少なくとも電磁石の作動状態において少なくとも一部分において少なくとも実質的に一直線に、磁束がこれを貫通することが提案される。これによってブレーキディスクを特に軽量に形成することができ、なぜならブレーキディスクは磁気アーマチュアの機能を果たさなくてもよく、これによってブレーキディスクの慣性が軽減され、カムシャフトの調整の際の時定数を減少させることができるためである。ブレーキディスクが「磁束により一直線に」貫通されるとは、特に、ヨークとアーマチュアがブレーキユニットの作動状態において磁気回路を有し、 即ちアーマチュアの横断面による磁束が、ヨークの横断面による磁束と少なくとも実質的に同じであることと理解される。好ましくは、ブレーキディスクにおける磁束の半径方向成分は磁束の軸方向成分の１０％未満であり、特に有利には磁束の軸方向成分の５％未満である。
【００１０】
さらに、ブレーキディスクが少なくとも摩擦面の領域において、強磁性の軟質素材から形成されることが提案される。これによってブレーキユニットの磁気抵抗が減少し、ブレーキユニットの効率が向上する。さらにブレーキディスクの永久磁化と、これとともにブレーキユニットの非作動状態における未定義の残留ブレーキモーメントを回避することができる。「強磁性の素材」とは特に、高い磁気伝導性を有する素材として理解される。好ましくは、素材は１０，０００より高い透磁率を有し、特に有利には、素材は１００，０００より高い透磁率を有する。「強磁性の軟質素材」とは特に、少ない残留磁化と、従って小さな保磁力を有する素材として理解される。好ましくは、保磁力は２Ａ／ｍよりも小さく、特に有利には１Ａ／ｍよりも小さい。
【００１１】
さらに、ブレーキディスクが少なくとも第二の摩擦面と、摩擦面を空間的に分離する、磁気非伝導性の素材から形成された分離領域とを有することが提案される。これによってブレーキディスクにおける磁束の半径方向成分が、またこれとともにヨークとブレーキディスクの間の一方的な力が緩和される。分離領域とはこれに関して、特に半径方向に２つの環状のブレーキディスクの摩擦面の間に配置された環状の領域として理解される。「磁気非伝導性素材」とは反磁性又は常磁性の素材、例えばオーステナイト系ステンレス鋼又はアルミニウムとして理解される。
【００１２】
さらに、ブレーキディスクが分離領域において少なくとも１つのスポークを有することが提案される。これによって特に軽量なブレーキディスクを提供することができ、また磁束の半径方向成分を減少することができる。基本的に、ブレーキディスクが分離領域において閉ざされ、特に薄く形成されることも考え得る。
【００１３】
さらに、電磁石のアーマチュアがヒンジ型アーマチュアとして形成されることが提案される。これによって、特に簡易に構成された安価なブレーキユニットを提供することができる。「ヒンジ型アーマチュア」は、端部において回転可能に設置され、また、ブレーキディスクの周方向に配置された回転軸を有するアーマチュアとして理解される。好ましくは、ヒンジ型アーマチュアは電磁石のヨーク内に設置され、ブレーキディスクに実質的に平行に配置された平坦な腕を有する。
【００１４】
さらに、電磁石のヨークが、ブレーキディスクを半径方向に覆う少なくとも１つのリムを有することが提案される。これによって特に小型の調整装置を提供することができる。好ましくは、ヨークのリムは開放した端部において、中にブレーキユニットのヒンジ型アーマチュアが設置された軸受けを有する。基本的にヨークが、好ましくはブレーキディスクの周方向に互いにずらして配置された、さらなるリムを有することが考え得る。
【００１５】
さらに、ヨークとアーマチュアによりブレーキディスクに対して及ぼされた力に対向する力を、ヨークとアーマチュアに対して及ぼすために備えられた復元要素が提案される。これによって残留ブレーキモーメントを最小化することができ、これによって調整装置の使用の際の正確性と信頼性が向上する。復元要素は特に、緊張力をもたらし、機能的にヨークとアーマチュアの間に配置された、弾性変形可能なばね要素として理解される。
【００１６】
さらに、少なくとも１つのカムシャフトと、少なくとも１つのカムシャフトの調整のために備えられた本発明に基づく調整装置とを備えた、内燃機関のためのバルブ駆動装置が提案される。バルブ駆動装置における調整装置の使用によって内燃機関の制御性が向上する。
【００１７】
さらなる有利な点は以下の図面の説明によりもたらされる。図１〜図３は本発明の２つの実施形態を示す。図１〜図３、図面の説明、及び請求項は多数の組み合わせにおける特徴を含む。当業者であればこれらの特徴を合目的的に個別に考慮し、意味のあるさらなる組み合わせへと発展させることが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】ブレーキユニットと電磁石を備えた調整装置の縦断面とギアボックスの概略図である。
【図２】ブレーキユニットと調整装置の電磁石との分解図である。
【図３】ブレーキユニットとヒンジ型アーマチュアを備えた電磁石とを備えた調整装置の縦断面である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１及び図２には、３シャフト・マイナス・総和駆動ギア３１ａを備えた内燃機関のためのバルブ駆動装置を概略化して示す。バルブ駆動装置は、ブレーキユニットとブレーキユニットの操作のための電磁石１５ａとを備えた、内燃機関のカムシャフト３６ａの調整のための調整装置を含む。３シャフト・マイナス・総和駆動ギア３１ａは、太陽歯車３２ａ、リングギア３３ａ、及び遊星キャリヤ３４ａを含む。遊星キャリヤ３４ａは円環状の軌道上で遊星歯車３５ａを誘導する。遊星歯車３５ａは、太陽歯車３２ａ及びリングギア３３ａと噛合する。遊星歯車３５ａは遊星キャリヤ３４ａ上に回転可能に設置される。リングギア３３ａはカムシャフト３６ａと連結される。遊星キャリヤ３４ａは詳細に示さないクランクシャフトと連結される。太陽歯車３２ａはブレーキユニットと連結される。
【００２０】
ブレーキユニットはブレーキディスク１０ａを有する。ブレーキディスク１０ａは円形平面として形成され、円形平面に対して垂直に配置された軸３７ａを有する。
【００２１】
電磁石１５ａはコイル１６ａ、ヨーク１７ａ、及びアーマチュア２３ａを有する。電磁石１５ａのヨーク１７ａは積層材料から形成される。ヨーク１７ａはＵ字型に湾曲した矩形の棒の形に形成される。ヨーク１７ａは第一のリム１８ａ、第二のリム２０ａ、及びアーチ２２ａを有する。リム１８ａ，２０ａは互いに平行に配置される。ヨーク１７ａのアーチ２２ａは両方のリム１８ａ，２０ａを接続する。ヨーク１７ａのリム１８ａ，２０ａはそれぞれについて開放した端部に、矩形の平らな摩擦面１９ａ，２１ａを有する。電磁石１５ａはブレーキディスク１０ａの軸３７ａに対して偏心して配置される。リム１８ａ，２０ａの摩擦面１９ａ，２１ａはブレーキディスク１０ａに平行に配置される。リム１８ａ，２０ａはそれぞれ軸を有する。リム１８ａ，２０ａの軸は互いに平行に、またブレーキディスク１０ａの軸３７ａに平行に配置される。リム１８ａ，２０ａの軸とブレーキディスク１０ａの交点は、ブレーキディスク１０ａの一方の半径上に配置される。第一のリム１８ａはブレーキディスク１０ａの軸３７ａに対して、第二のリム２０ａよりも短い距離を有する。第一のリム１８ａと第二のリム２０ａは半径方向において、ブレーキディスク１０ａの軸３７ａの同じ側に配置される。
【００２２】
電磁石１５ａのコイル１６ａは環状のワイヤコイルとして形成される。コイル１６ａは、第一のリム１８ａの軸と一致するように配置された軸を有する。コイル１６ａはヨーク１７ａの第一のリム１８ａを包囲する。基本的に、コイル１６ａが第一のリム１８ａ、アーチ２２ａ、又はヨーク１７ａ全体を包囲することが考えられる。コイル１６ａとヨーク１７ａは互いに不動に配置される。コイル１６ａは電流が貫流し、ヨーク１７ａ及びアーマチュア２３ａにおいて磁束を生成するために備えられる。電磁石１５ａのヨーク１７ａとコイル１６ａは調整装置に関して固定して設置される。
【００２３】
電磁石１５ａのアーマチュア２３ａはブレーキディスク１０ａと別体に形成される。アーマチュア２３ａは、電磁石１５ａの作動状態においてヨーク１７ａとともに磁気回路を閉じるために備えられる。アーマチュア２３ａは積層材料から形成される。アーマチュア２３ａはＵ字型に湾曲した矩形の棒の形で形成される。アーマチュア２３ａは第一のリム２４ａ、第二のリム２６ａ、及びアーチ２８ａを有する。リム２４ａ，２６ａは互いに平行に配置される。アーマチュア２３ａのアーチ２８ａは両方のリム２４ａ，２６ａを接続する。リム２４ａ，２６ａの長さとリム２４ａ，２６ａ間の距離との比率は約１／１５である。アーマチュア２３ａのリム２４ａ，２６ａはそれぞれについて、開放した端部に矩形の平らな摩擦面２５ａ，２７ａを有する。リム２４ａ，２６ａの摩擦面２５ａ，２７ａはブレーキディスク１０ａに平行に配置される。リム２４ａ，２６ａはそれぞれ１つの軸を有する。リム２４ａ，２６ａの軸は互いに平行に、またリム２４ａ，２６ａの摩擦面２５ａ，２７ａに対して垂直に配置される。リム２４ａ，２６ａの軸はブレーキディスク１０ａの軸３７ａに平行に配置される。リム２４ａ，２６ａの軸のブレーキディスク１０ａとの交点は、ブレーキディスク１０ａの一方の半径上に配置される。第一のリム２４ａはブレーキディスク１０ａの軸３７ａに対して、第二のリム２６ａよりも短い距離を有する。アーマチュア２３ａのリム２４ａ，２６ａの摩擦面２５ａ，２７ａは、ヨーク１７ａのリム１８ａ，２０ａの摩擦面１９ａ，２１ａに合同に形成される。
【００２４】
電磁石１５ａのヨーク１７ａとアーマチュア２３ａはブレーキディスク１０ａの反対側に配置される。ブレーキディスク１０ａは軸方向において、電磁石１５ａのヨーク１７ａとアーマチュア２３ａの間に配置される。電磁石１５ａのヨーク１７ａとアーマチュア２３ａは、ブレーキディスク１０ａの平面に関して互いに鏡像として配置される。ヨーク１７ａの第一のリム１８ａの摩擦面１９ａは、ブレーキディスク１０ａの平面に関してアーマチュア２３ａの第一のリム２４ａの摩擦面２５ａの反対側に配置され、ヨーク１７の第二のリム２０ａの摩擦面２１ａは、ブレーキディスク１０ａの平面に関してアーマチュア２３ａの第二のリム２６ａの摩擦面２７ａの反対側に配置される。アーマチュア２３ａの第一のリム２４ａはブレーキディスク１０ａの軸３７ａに対して、ヨーク１７ａの第一のリム１８ａと同じ間隔で配置される。アーマチュア２３ａの第二のリム２６ａは、ブレーキディスク１０ａの軸３７ａに対して、ヨーク１７ａの第二のリム２０ａと同じ間隔で配置される。
【００２５】
アーマチュア２３ａはブレーキディスク１０ａの軸３７ａに関して軸方向に移動可能に、また回転不能に取り付けられる。電磁石１５ａのヨーク１７ａは、ブレーキユニットの作動状態において、電磁石１５ａのアーマチュア２３ａにおいて力を及ぼすコイル１６ａによって生成された磁場を誘導するために備えられ、これによってアーマチュア２３ａはヨーク１７ａの方向に、またヨーク１７ａとアーマチュア２３ａとの間に配置されたブレーキディスク１０ａの方向に引き寄せられる。アーマチュア２３ａの摩擦面２５ａ，２７ａとヨーク１７ａの摩擦面１９ａ，２１ａは、電磁石１５ａの作動状態においてブレーキディスク１０ａと接触して、ブレーキディスク１０ａにそれぞれブレーキディスク１０ａの回転に対抗するブレーキ力を引き起こす力を及ぼす。ヨーク１７ａがブレーキディスク１０ａに対して及ぼす力は、アーマチュア２３ａがブレーキディスク１０ａに対して及ぼす力に対向している。基本的にヨーク１７ａ又はアーマチュア２３ａにおいて永久磁石が配置されることが考えられ、これによって無電流状態においても既定の制動効果を達成することができる。
【００２６】
ブレーキディスク１０ａは電磁石１５ａのヨーク１７ａに対面する第一の側を有し、ブレーキディスク１０ａは電磁石１５ａのアーマチュア２３ａに対面する第二の側を有する。ブレーキディスク１０ａは軸方向に移動可能に設置される。アーマチュア２３ａのアーチ２８ａの厚さに対するブレーキディスク１０ａの厚さの比率は、およそ三分の一である。
【００２７】
ブレーキディスク１０ａは第一の側において環状の第一の摩擦面１１ａを有する。第一の摩擦面１１ａはブレーキディスク１０ａと同心円状に配置される。第一の摩擦面１１ａは、ブレーキディスク１０ａの軸３７ａとヨーク１７ａの第一のリム１８ａとの間の距離に相応する内半径を有する。第一の摩擦面１１ａは、ヨーク１７ａの第一のリム１８ａの厚さに相応する幅を有する。ブレーキディスク１０ａは第一の側において環状の第二の摩擦面１２ａを有する。第二の摩擦面１２ａはブレーキディスク１０ａと同心円状に配置される。第二の摩擦面１２ａは、ブレーキディスク１０ａの軸３７ａとヨーク１７ａの第二のリム２０ａとの間の距離に相応する内半径を有する。第二の摩擦面１２ａは、ヨーク１７ａの第二のリム２０ａの厚さに相応する幅を有する。
【００２８】
ブレーキディスク１０ａは第二の側において環状の第三の摩擦面１３ａを有する。第三の摩擦面１３ａはブレーキディスク１０ａと同心円状に配置される。第三の摩擦面１３ａは、ブレーキディスク１０ａの軸３７ａとアーマチュア２３ａの第一のリム２４ａとの間の距離に相応する内半径を有する。第三の摩擦面１３ａは、アーマチュア２３ａの第一のリム２４ａの厚さに相応する幅を有する。ブレーキディスク１０ａは第二の側において環状の第四の摩擦面１４ａを有する。第四の摩擦面１４ａはブレーキディスク１０ａと同心円状に配置される。第四の摩擦面１４ａはブレーキディスク１０ａの軸３７ａとアーマチュア２３ａの第二のリム２６ａとの間の距離に相応する内半径を有する。第四の摩擦面１４ａは、アーマチュア２３ａの第二のリム２６ａの厚さに相応する幅を有する。
【００２９】
ブレーキディスク１０ａの第一の摩擦面１１ａと第三の摩擦面１３ａは互いに合同に形成される。これらは互いに向かい合ってブレーキディスク１０ａ上に配置される。ブレーキディスク１０ａは第一の摩擦面１１ａと第三の摩擦面１３ａの領域において、強磁性の軟質素材から形成される。ブレーキディスク１０ａの第二の摩擦面１２ａと第四の摩擦面１４ａは互いに合同に形成される。これらは互いに向かい合ってブレーキディスク１０ａ上に配置される。ブレーキディスク１０ａは、第二の摩擦面１２ａと第四の摩擦面１４ａの領域において強磁性の軟質素材から形成される。
【００３０】
ブレーキディスク１０ａの摩擦面１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａが、磁気伝導性の素材から形成されたブレーキライニングを有することが考えられる。さらに、ヨーク１７ａの摩擦面１９ａ，２１ａとアーマチュア２３ａの摩擦面２５ａ，２７ａが、磁気伝導性の素材から形成されたブレーキライニングを有することが考えられる。
【００３１】
電磁石１５ａの作動状態においてヨーク１７ａとアーマチュア２３ａは、磁気回路を形成する磁束を有する。磁束はブレーキディスク１０ａを、実質的に一直線に、第一の摩擦面１１ａと第三の摩擦面１３ａの領域において軸方向に貫通する。また、磁束は、ブレーキディスク１０ａを、実質的に一直線に、第二の摩擦面１２ａと第四の摩擦面１４ａの領域において反対の方向に貫通する。
【００３２】
ブレーキディスク１０ａは半径方向に、第一の摩擦面１１ａと第二の摩擦面１２ａの間に、及び／又は第三の摩擦面１３ａと第四の摩擦面１４ａの間に、環状の分離領域２９ａを有する。分離領域２９ａは空間的に第一の摩擦面１１ａを第二の摩擦面１２ａから、及び第三の摩擦面１３ａを第四の摩擦面１４ａから分離する。ブレーキディスク１０ａの分離領域２９ａは非磁気伝導性の素材から形成される。ブレーキディスク１０ａの分離領域２９ａは８つのスポーク３０ａを有する。スポーク３０ａは半径方向に延び、第一の摩擦面１１ａと第三の摩擦面１３ａの領域を第二の摩擦面１２ａと第四の摩擦面１４ａの領域に接続する。
【００３３】
図３には本発明の別の実施形態を示す。以下の説明は実質的に実施形態の間の違いに限定され、同一の構成要素に関して、図１及び図２の実施形態の説明の特徴と機能を参照することができる。実施形態の差別化のために、図１と図２における実施形態の参照符号の文字ａは、図３における実施形態の参照符号の文字ｂにより置き換えられる。構成要素、特に同一の参照符号を有する構成要素に関しては、基本的に、図面及び／又は図１と図２の実施形態の説明を参照することができる。
【００３４】
図３は、３シャフト・マイナス・総和駆動ギア３１ｂを備えた内燃機関のためのバルブ駆動装置を概略的に示す。バルブ駆動装置は、ブレーキユニットとブレーキユニットの操作のための電磁石１５ｂとを備えた、内燃機関のカムシャフト３６ｂの調整のための調整装置を含む。３シャフト・マイナス・総和駆動ギア３１ｂは、太陽歯車３２ｂ、リングギア３３ｂ、及び遊星キャリヤ３４ｂを含む。遊星キャリヤ３４ｂは円環状の軌道上で遊星歯車３５ｂを誘導する。遊星歯車３５ｂは太陽歯車３２ｂ及びリングギア３３ｂと噛合する。遊星歯車３５ｂは遊星キャリヤ３４ｂ上に回転可能に設置される。リングギア３３ｂはカムシャフト３６ｂと連結される。遊星キャリヤ３４ｂは詳細に示さないクランクシャフトと連結される。太陽歯車３２ｂはブレーキユニットと連結される。ブレーキディスク１０ｂは円形平面として形成され、円形平面に対して垂直に配置された軸３７ｂを有する。
【００３５】
電磁石１５ｂはコイル１６ｂ、ヨーク１７ｂ、及びアーマチュア２３ｂを有する。ヨーク１７ｂはＵ字型に湾曲した矩形の棒の形に形成される。ヨーク１７ｂは第一のリム１８ｂ、第二のリム２０ｂ、及びアーチ２２ｂを有する。リム１８ｂ，２０ｂは互いに平行に配置される。ヨーク１７ｂのアーチ２２ｂは両方のリム１８ｂ，２０ｂを接続する。リム１８ｂ，２０ｂはそれぞれ軸を有する。リム１８ｂ，２０ｂの軸は互いに平行に、またブレーキディスク１０ｂの軸３７ｂに対して平行に配置される。第一のリム１８ｂはブレーキディスク１０ｂの軸３７ｂまで、第二のリム２０ｂよりも短い距離を有する。ヨーク１７ｂの第一のリム１８ｂは開放した端部において矩形の平らな摩擦面１９ｂを有する。電磁石１５ｂはブレーキディスク１０ｂの軸３７ｂに対して偏心して配置される。第一のリム１８ｂの摩擦面１９ｂはブレーキディスク１０ｂに平行に配置される。第二のリム２０ｂは、第一のリム１８ｂよりも約三分の一長い長さを有する。第二のリム２０ｂは、ブレーキディスク１０ｂを半径方向に覆う。
【００３６】
電磁石１５ｂのコイル１６ｂは環状のワイヤコイルとして形成される。コイル１６ｂは第一のリム１８ｂの軸と一致するように配置された軸を有する。コイル１６ｂはヨーク１７ｂの第一のリム１８ｂを包囲する。電磁石１５ｂのヨーク１７ｂとコイル１６ｂは互いに不動に配置され、調整装置に関して固定して設置される。
【００３７】
電磁石１５ｂのアーマチュア２３ｂはブレーキディスク１０ｂと別体に形成される。アーマチュア２３ｂは、電磁石１５ｂの作動状態においてヨーク１７ｂとともに磁気回路を閉じるために備えられる。電磁石１５ｂのアーマチュア２３ｂはヒンジ型アーマチュアとして形成される。アーマチュア２３ｂは格納領域３９ｂと腕４０ｂを有する。アーマチュア２３ｂの格納領域３９ｂは円筒の形に形成される。アーマチュア２３ｂの腕４０ｂは実質的に立方体状に形成される。アーマチュア２３ｂの腕４０ｂは格納領域３９ｂへの移行部において、格納領域３９ｂの直径の約三分の二の厚さを有する。腕４０ｂの開放した端部において、腕４０ｂは約半分の厚さのテーパーとなる。アーマチュア２３ｂの腕４０ｂは実質的にブレーキディスク１０ｂに平行に配置される。
【００３８】
ヨーク１７ｂの第二のリム２０ｂは第一のリム１８ｂに対面する側の開放した端部において、軸受皿３８ｂを有する。アーマチュア２３ｂは軸受皿３８ｂの中に回転可能に取り付けられる。軸受皿３８ｂはヨーク１７ｂの第二のリム２０ｂの中に、円筒部分の形の凹部として形成される。円筒部分は約２７０°の中心角を有する。第二のリム２０ｂは軸受皿３８ｂの領域において矩形の開口部を有し、これは、アーマチュア２３ｂが取り付けられた状態においてこの開口部を通って到達するために設けられる。軸受皿３８ｂの直径はアーマチュア２３ｂの格納領域３９ｂの直径に相当する。アーマチュア２３ｂが取り付けられた状態において、格納領域３９ｂの軸は軸受皿３８ｂの軸と一致している。格納領域３９ｂの軸と軸受皿３８ｂの軸は、ブレーキディスク１０ｂの軸３７ｂに対して垂直にブレーキディスク１０ｂの周方向に配置される。アーマチュア２３ｂは格納領域３９ｂの軸方向に係合してヨーク１７ｂの第二のリム２０ｂと接続され、これによって、ブレーキディスク１０ｂの回転方向におけるアーマチュア２３ｂの移動が回避される。腕４０ｂの長さはヨーク１７ｂのリム１８ｂ， ２０ｂの間隔に設定される。格納領域３９ｂの反対側にある腕４０ｂの末端は、ヨーク１７ｂの第一のリム１８ｂの、ブレーキディスク１０ｂの軸３７ｂを向いた側で終わっている。アーマチュア２３ｂの腕４０ｂはヨーク１７ｂの第一のリム１８ｂの摩擦面１９ｂを軸方向に覆う。
【００３９】
アーマチュア２３ｂは電磁石１５ｂのヨーク１７ｂに対向してブレーキディスク１０ｂの横に配置される。ブレーキディスク１０ｂは軸方向において、電磁石１５ｂのヨーク１７ｂとアーマチュア２３ｂの間に配置される。アーマチュア２３ｂの腕４０ｂは、ブレーキディスク１０ｂを向いた側に摩擦面２５ｂを有する。ヨーク１７ｂの第一のリム１８ｂの摩擦面１９ｂとアーマチュア２３ｂの腕４０ｂの摩擦面２５ｂは、互いに対向して配置される。ヨーク１７ｂの第一のリム１８ｂの摩擦面１９ｂとアーマチュア２３ｂの腕４０ｂの摩擦面２５ｂは、互いに合同に形成される。
【００４０】
電磁石１５ｂのヨーク１７ｂは、ブレーキユニットの作動状態において、コイル１６ｂにより生成された、電磁石１５ｂのアーマチュア２３ｂに力を及ぼす磁場を導くために備えられ、これによってアーマチュア２３ｂはヨーク１７ｂの方向に、またヨーク１７ｂとアーマチュア２３ｂの間に配置されたブレーキディスク１０ｂの方向に回転される。アーマチュア２３ｂの摩擦面２５ｂとヨーク１７ｂの摩擦面１９ｂは電磁石１５ｂの作動状態において接触し、ブレーキディスク１０ｂに対してそれぞれ、ブレーキディスク１０ｂの回転に対抗するブレーキ力を引き起こす力を及ぼす。ヨーク１７ｂがブレーキディスク１０ｂに及ぼす力は、アーマチュア２３ｂがブレーキディスク１０ｂに及ぼす力と反対方向に向けられる。
【００４１】
ブレーキディスク１０ｂは、電磁石１５ｂのヨーク１７ｂに対面する第一の側を有する。ブレーキディスク１０ｂは、電磁石１５ｂのアーマチュア２３ｂに対面する第二の側を有する。ブレーキディスク１０ｂは軸方向に移動可能に設置される。
【００４２】
ブレーキディスク１０ｂは第一の側において環状の第一の摩擦面１１ｂを有する。第一の摩擦面１１ｂはブレーキディスク１０ｂと同心円状に配置される。第一の摩擦面１１ｂは、ブレーキディスク１０ｂの軸３７ｂとヨーク１７ｂの第一のリム１８ｂとの間の距離に相応する内半径を有する。第一の摩擦面１１ｂは、ヨーク１７ｂの第一のリム１８ｂの厚さに相応する幅を有する。ブレーキディスク１０ｂは第二の側において環状の第二の摩擦面１３ｂを有する。第二の摩擦面１３ｂはブレーキディスク１０ｂと同心円状に配置される。第二の摩擦面１３ｂは、ブレーキディスク１０ｂの軸３７ｂとアーマチュア２３ｂの腕４０ｂとの間の距離に相応する内半径を有する。第二の摩擦面１３ｂは、アーマチュア２３ｂの摩擦面２５ｂの厚さに相応する幅を有する。ブレーキディスク１０ｂの第一及び第二の摩擦面１１ｂ，１３ｂは互いに合同に形成される。これらは互いにブレーキディスク１０ｂ上に対向して配置される。
【００４３】
電磁石１５ｂの作動状態においてヨーク１７ｂとアーマチュア２３ｂは、磁気回路を形成する磁束を有する。磁束はブレーキディスク１０ｂを実質的に一直線に、摩擦面１１ｂ，１３ｂの領域において貫通する。
【符号の説明】
【００４４】
１０  ブレーキディスク
１１  摩擦面
１２  摩擦面
１３  摩擦面
１４  摩擦面
１５  電磁石
１６  コイル
１７  ヨーク
１８  リム
１９  摩擦面
２０  リム
２１  摩擦面
２２  アーチ
２３  アーマチュア
２４  リム
２５  摩擦面
２６  リム
２７  摩擦面
２８  アーチ
２９  分離領域
３０  スポーク
３１  ３シャフト・マイナス・総和駆動ギア
３２  太陽歯車
３３  リングギア
３４  遊星キャリヤ
３５  遊星歯車
３６  カムシャフト
３７  軸
３８  軸受皿
３９  格納領域
４０  腕
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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