DE102008025506A1 - Camshaft adjusting device for internal combustion engine, has insertion element provided for wear protection, and forming thin separating wall that is arranged between output part and side part - Google Patents
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Abstract
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft eine Nockenwellenverstellvorrichtung mit einem Antriebsrad und mit einem zu diesem verdrehbar angeordneten und mit einer Nockenwelle drehfest verbundenen Abtriebsteil.The The invention relates to a camshaft adjusting device with a Drive wheel and arranged with a rotatable and to this with a camshaft rotatably connected output member.
Eine
derartige Nockenwellenverstellvorrichtung ist aus
Eine
in Leichtbauweise ausgeführte Nockenwellenverstellvorrichtung
ist in
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Nockenwellenverstellvorrichtung der vorgenannten Art hinsichtlich ihrer Lebensdauer und Verschleißfestigkeit zu verbessern sowie kostengünstig zu gestalten. Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 und alternativ durch die Merkmale des Anspruchs 2 oder durch die Merkmale des Anspruchs 3 gelöst.Of the Invention is therefore the object of a camshaft adjustment the aforementioned type in terms of their life and wear resistance to improve and cost-effective. The task is characterized by the features of claim 1 and alternatively by the features of claim 2 or by the features of claim 3.
Durch Anordnung zumindest eines Einlegelements mit zumindest einer zwischen dem Abtriebsteil und zumindest einem Seitenteil angeordneten ersten Trennwand kann auf einfache Weise ein Verschleiß an der Axiallagerstelle am axialen Lagerspalt zwischen Abtriebsteil und Seitenteil, insbesondere ein Angreifen des Abtriebsteils am Seitenteil, vermieden werden.By Arrangement of at least one insert element with at least one between the driven part and at least one side part arranged first Partition can easily cause wear on the Axiallagerstelle the axial bearing gap between the output part and Side part, in particular an attacking of the stripping part on the side part, be avoided.
In einer alternativen Ausgestaltung wird durch Anordnung zumindest eines Einlegelements mit zumindest einer im Bereich zwischen Verriegelungselement und Anschlag angeordneten zweiten Trennwand eine Verbesserung des Verschleißschutzes an einem Anschlag der Nockenwellenverstellvorrichtung erreicht.In an alternative embodiment is at least by arrangement a Einlegelements with at least one in the area between the locking element and stopper arranged second partition wall an improvement of Wear protection on a stop of the camshaft adjusting device reached.
Eine weitere, alternative Lösung der der Erfindung zu Grunde liegenden Aufgabe ist durch Anordnung zumindest eines Einlegelements, welches sowohl zumindest eine im Kraftaufnahmebereich zwischen Abtriebsteil und zumindest einem Seitenteil als auch im Kraftaufnahmebereich zwischen Verriegelungselement und Anschlag angeordnete Trennwand aufweist, gegeben. Auf diese Weise kann die Verschleißfestigkeit der Nockenwellenverstellvorrichtung gleichzeitig zwischen Abtriebsteil und axialer Lagerung desselben an dem Seitenteil sowie zwischen Verriegelungselement und Anschlag verbessert werden.A Another, alternative solution of the invention is based lying task is by arranging at least one insert element, which is at least one in the force absorption area between the stripping section and at least one side part and in the force receiving area arranged between the locking element and stop partition has given. In this way, the wear resistance the camshaft adjuster simultaneously between output part and axial storage of the same on the side part and between Locking element and stop can be improved.
Da das zumindest eine Trennwand bildende Einlegelement zwischen den verschleißgefährdeten Bauteilen einfach eingelegt werden kann, wird hierdurch ein einfach aufgebauter und kostengünstiger Verschleißschutz an den verschleißgefährdeten Bauteilen erreicht und die Lebensdauer der Nockenwellenverstellvorrichtung erhöht.There the at least one partition forming inlay element between the wear-prone components simply inserted can be, this is a simply constructed and cost-effective wear protection reached at the wear-endangered components and increases the life of the camshaft adjuster.
Vorzugsweise sind die Trennwände dünnwandig ausgeführt. Dadurch weisen sie ein geringes Gewicht auf und sind insbesondere in Nockenwellenverstellvorrichtungen in Leichtbauweise einsetzbar. Außerdem ist das Einlegelement dadurch, beispielsweise aus Stahlblech in blechverarbeitenden Verfahren insbesondere durch Stanzen, Ziehen und Biegen, besonders einfach herstellbar.Preferably, the partitions are made thin-walled. As a result, they have a low weight and can be used, in particular, in lightweight camshaft adjusting devices. In addition, the insert element is characterized, for example, made of sheet steel in sheet processing method in particular by punching, drawing and bending, particularly easy to produce.
Zum Verschleißschutz sind die Trennwände vorzugsweise zumindest im Bereich der Kraftaufnahme verschleißfest oder verschleißarm ausgeführt, beispielsweise durch Oberflächenhärtung. Denkbar ist aber auch, die Trennwände einfach in hochfestem Stahlblech auszuführen.To the Wear protection, the partitions are preferably wear-resistant at least in the area of power consumption or designed wear, for example by Surface hardening. It is also conceivable that Partitions easy to perform in high-strength steel.
Durch eine koaxiale Anordnung zum Abtriebsteil und drehfest Verbindung mit einem Seitenteil bildet die erste Trennwand des Einlegelements an ihrer dem Abtriebsteil zugewandten Seitenoberfläche eine verschleißfeste ebene Lagerfläche, beispielsweise eine axiale Lauffläche, für das Abtriebsteil, an der letzteres axial geführt wird.By a coaxial arrangement to the output part and non-rotatable connection with a side part forms the first partition of the insert element on its side facing the driven part side surface a wear-resistant flat bearing surface, for example an axial running surface, for the driven part, is guided axially on the latter.
Ein besonders einfach herstellbares und montierbares Einlegelement lässt sich durch die Ausbildung als dünnwandige Einlegscheibe erreichen. Hierbei kann das Einlegelement beispielsweise aus hartem Stahlblech als Einlegscheibe einfach ausgestanzt und durch einfaches Einlegen zwischen Abtriebsteil und Seitenteil, eine verschleißfeste Trennwand zwischen diesen bildend, montiert werden. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen Abtriebsteil und Seitenteilen jeweils eine Einlegscheibe koaxial angeordnet. Hierdurch wird auf einfache Weise das Abtriebsteil beidseitig verschleißfest an der jeweils durch die Einlegscheiben gebildeten und drehfest mit einem Seitenteil verbundenen axialen Trennwand gelagert.One particularly easily manufacturable and mountable insert leaves through the training as a thin-walled washer to reach. Here, the insert element, for example, hard Steel sheet simply punched out as a washer and by simple Insertion between stripping section and side section, a wear-resistant Partition wall between these forming, be mounted. In a preferred Embodiment of the invention is between the driven part and side parts each one washer arranged coaxially. This will open easy way, the output part wear on both sides at each formed by the washers and rotatably stored with a side part connected axial partition.
Liegen die Einlegscheiben an den Seitenteilen jeweils flächig an, können die im Bereich der Lagerflächen derselben eingeleiteten Kräfte, insbesondere beim Verkippen des Abtriebsteils gegenüber dem Antriebsrad, flächig in die Seitenteile abgeleitet und die Oberflächenbelastungen an den Seitenteilen gering gehalten werden.Lie the washers on the side parts each flat At the same time, in the area of the storage areas of the same introduced forces, especially when tilting the driven part opposite the drive wheel, flat in the side panels derived and the surface loads on the side panels low being held.
Die am Einlegelement vorgesehene zweite Trennwand kann zum Verschleißschutz des Anschlags einfach an diesem angelegt werden. An der vom Anschlag abgewandten Seite bildet die zweite Trennwand eine verschleißfeste Anschlagfläche für das Verriegelungselement. Hierdurch wird ein einfach auf gebauter und kostengünstig herstellbarer Verschleißschutz am Anschlag erreicht. Dynamische Belastungen an der Anlagestelle zwischen zweiter Trennwand und Anschlag durch die auf die Bauteile wirkenden Wechseldrehmomente der Nockenwellenverstellvorrichtung lassen sich dabei sicher vermeiden, wenn die zweite Trennwand ohne Spiel am Anschlag angelegt ist. Durch eine flächige Anlage der zweiten Trennwand am Anschlag kann die Oberflächenbelastung an diesem beim Anschlagen des Verriegelungselements an der Anschlagfläche der zweiten Trennwand minimiert werden.The provided on the insert second partition can wear protection of the stop are simply created on this. At the of the stop facing away from the second partition forms a wear-resistant Stop surface for the locking element. hereby becomes a simply built on and inexpensive to produce wear protection reached at the stop. Dynamic loads at the contact point between the second partition and stop by acting on the components Alternating torques of the camshaft adjusting device can be while avoiding, if the second partition without play on Stop is created. By a two-dimensional plant of the second Partition on the stop can affect the surface load this when striking the locking element on the stop surface the second partition are minimized.
Durch eine einteilige Ausführung der zweiten Trennwand mit der ersten Trennwand ist die zweite Trennwand einfach an der ersten Trennwand herstellbar und zusammen mit dieser in einem Schritt montierbar.By a one-piece design of the second partition with the first partition, the second partition is simply at the first Partition can be produced and mounted together with this in one step.
Es ist von Vorteil, wenn an der das Einlegelement bildenden Einlegscheibe zumindest eine Öffnung zum Durchführen zumindest eines Verriegelungselements ausgeführt ist. Hierdurch wird ein Ein- und Auskoppeln des Verriegelungselements am Anschlag durch die Einlegscheibe hindurch ermöglicht.It is advantageous if at the insert element forming the washer at least one opening for performing at least a locking element is executed. This will a coupling and decoupling of the locking element at the stop by allows the washer through.
Durch einen sich im Bereich der Kontaktzone an der Öffnung an der beim Einriegeln dem Verriegelungselement zugewandten Seitenoberfläche der Einlegscheibe bis zum Rand der Öffnung erstreckenden Anlauf lässt sich auf einfache Weise eine Führung des Verriegelungselements beim Ein- und Ausriegeln erreichen. Der Anlauf kann beispielsweise als Abrundung oder als Fase an der Außenkante der Öffnung ausgebildet werden. Hierdurch wird beim Ein- und Ausriegeln ein reibungs- und verschleißarmes Hinein- bzw. Hinausgleiten des Verriegelungselements an der Öffnung ermöglicht. Außerdem wird die Zeitdauer des Einriegel- und Ausriegelvorgangs verkürzt.By one in the region of the contact zone at the opening the side surface facing the locking element during locking the washer extending to the edge of the opening Startup can easily be a guide reach the locking element when locking and unlocking. Of the Start-up can be done, for example, as a rounding or bevel on the outer edge the opening can be formed. This will be at Ein- and Lock a friction- and wear-resistant on or Sliding out of the locking element at the opening allows. In addition, the duration of the lock-in and Ausriegelvorgangs shortened.
Ist die zweite Trennwand ausgehend vom Rand der Öffnung als sich in Betätigungsrichtung des Verriegelungselements bis zum Anschlag erstreckende Lasche ausgeführt, bildet diese zwischen der Öffnung an der Einlegscheibe und dem Anschlag beim Ein- und Auskoppeln eine Führung für das Verriegelungselement. Hierbei wird das Verriegelungselement in Betätigungsrichtung über die Trennfuge zwischen der Einlegscheibe und dem Anschlag an der Anschlagfläche der Lasche geführt. Dadurch wird ein Verschleiß am Anschlag und an der Öffnung, insbesondere an der Trennfuge, durch plastische Verformung oder Abrieb, sicher vermieden. Vorzugsweise ist hierbei die Anschlagfläche fluchtend mit der Innenwand der Öffnung an der Lasche ausgebildet, um eine reibungsarme Führung des Verriegelungselements entlang der Anschlagfläche zu ermöglichen.is the second partition starting from the edge of the opening as in the direction of actuation of the locking element to designed to stop attacking flap, this forms between the opening on the washer and the stop when Coupling and decoupling a guide for the locking element. Here, the locking element in the direction of actuation over the parting line between the washer and the stop on the Stop surface of the tab out. This will be a Wear on the stop and on the opening, in particular at the parting line, by plastic deformation or abrasion, safe avoided. Preferably, in this case, the stop surface aligned with the inner wall of the opening formed on the tab, a low-friction guidance of the locking element to allow along the stop surface.
Bei einer einteiligen Ausbildung der Lasche mit der Einlegscheibe, kann die Lasche zusammen mit der Einlegscheibe in einem Arbeitsschritt ausgestanzt und anschließend an der dem Anschlag zugewandten Seitenoberfläche in Betätigungsrichtung des Verriegelungselements ausgebogen werden. An der dabei einteilig mit der Innenwand der Öffnung ausgebildeten Anschlagfläche der Lasche kann das Verriegelungselement beim Ein- und Auskoppeln besonders reibungsarm zwischen der Öffnung an der Einlegscheibe und dem Anschlag hin und her gleiten.at a one-piece design of the tab with the washer can the tab together with the washer in one step punched and then facing the stop Side surface in the direction of actuation of the locking element be bent out. At the time being formed integrally with the inner wall of the opening Stop surface of the tab, the locking element when coupling and decoupling particularly low friction between the opening slide back and forth on the washer and stopper.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Lasche rechtwinklig an der dem Anschlag zugewandten Seitenoberfläche der Einlegscheibe angeordnet. Hierbei kann die Lasche an einem rechtwinklig zur Seitenoberfläche der Einlegscheibe angeordneten Anschlag angelegt und das Verriegelungselement bei einem axialen Durchriegeln an der Öffnung der Einlegscheibe an der Lasche zum Anschlag geführt werden.In a preferred embodiment of the invention, the tab is at right angles to the on impact facing side surface of the washer. In this case, the tab can be applied to a stop arranged at right angles to the side surface of the insert and the locking element can be guided against the tab at an axial locking at the opening of the insert to the stop.
Vorzugsweise weist die Lasche eine komplementär zur Form des Anschlagbereichs des Verriegelungselements ausgebildete Anschlagfläche und eine komplementär zum Anschlag ausgebildete Anlagefläche auf. Auf diese Weise wird einerseits eine flächige Anlage des Verriegelungselements beim Anschlagen an der Anschlagfläche und andererseits eine flächige Anlage der Anlagefläche am Anschlag ermöglicht, wodurch die Oberflächenbelastungen an den Eingriffsflächen gering gehalten werden. Beispielsweise kann eine halbringförmig ausgeführte Lasche vorgesehen sein, die einerseits eine konkav gekrümmte Innenmantelfläche als Anschlagfläche für einen zylindrisch geformten Verriegelungs stift und andererseits eine konvex gekrümmte Außenmantelfläche als Anlagefläche für eine konkav gekrümmte Oberfläche am Anschlag, beispielsweise eine zylindrische Begrenzungswand einer Verriegelungskulisse, bildet.Preferably has the tab a complementary to the shape of the stop area the locking element formed stop surface and a complementary to the stop trained contact surface on. In this way, on the one hand, a planar system of the locking element when striking the stop surface and on the other hand, a surface contact of the contact surface allows the stop, reducing the surface loads be kept small at the engagement surfaces. For example can be provided a half-ring-shaped flap be, on the one hand, a concavely curved inner surface as a stop surface for a cylindrically shaped Locking pin and on the other hand a convex curved Outer shell surface as a contact surface for a concave curved surface at the stop, For example, a cylindrical boundary wall of a locking link forms.
Es ist auch denkbar, die Lasche in Anschlagrichtung des Verriegelungselements elastisch und mit einer Federkraft entgegen der Anschlagrichtung vorgespannt am Verriegelungselement anlegbar auszubilden. Hierdurch ist es möglich, im eingekoppelten Zustand des Verriegelungselements eine durch die auf die Bauteile wirkenden Wechseldrehmomente der Nockenwellenverstellvorrichtung erzeugte Relativbewegung zwischen Verriegelungselement und Anschlag in Anschlagrichtung abzufedern. Dadurch kann eine Geräuschbildung durch periodisches Anschlagen des Verriegelungselements am Anschlag zumindest gedämpft werden.It is also conceivable, the tab in the direction of the locking element elastic and biased against the stop direction by a spring force form on the locking element can be applied. This makes it possible in the coupled state of the locking element through the on the components acting alternating torques of the camshaft adjuster generated relative movement between the locking element and stop cushion in strike direction. This can cause a noise by periodically abutting the locking element on the stop at least be steamed.
Zur verschleißfesten Ausführung weist die erste Trennwand zumindest im Bereich der Lagerflächen und an der Öffnung im Bereich der Kontaktzone mit dem Verriegelungselement sowie die zweite Trennwand zumindest an der Anschlagfläche gehärtete Oberflächen auf. Die Oberflächenhärtung im Bereich der Kontaktzone kann beispielsweise durch Bestrahlung mit einem Laser erfolgen. Eine andere Möglichkeit zur verschleißfesten Ausbildung besteht darin, das gesamte Einlegelement, beispielsweise durch induktives schnelles Aufheizen und anschließendes schnelles Abkühlen, komplett durchzuhärten.to wear-resistant design has the first partition at least in the area of the storage areas and at the opening in the region of the contact zone with the locking element and the second partition hardened at least on the stop surface Surfaces on. The surface hardening in the region of the contact zone, for example, by irradiation done with a laser. Another way to wear-resistant Training is the entire insert element, for example by inductive fast heating and subsequent fast Cool down, completely harden.
Zur Minimierung des Gewichts der Nockenverstellvorrichtung, insbesondere beim Einsatz in Nockenwellenverstellvorrichtungen in Leichtbauweise, weist die Einlegscheibe vorzugsweise eine axiale Dicke im Bereich von 0,1 mm bis 0,5 mm auf.to Minimizing the weight of the cam adjuster, in particular when used in lightweight camshaft adjusting devices, the washer preferably has an axial thickness in the range from 0.1 mm to 0.5 mm.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen:Further Features of the invention will become apparent from the following description and from the drawings, in which two embodiments the invention are shown simplified. Show it:
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description the drawings
Über
die Befestigungsschrauben
Die
Anordnung aus Antriebsrad
Zur
Koppelung von Antriebsrad
Ausgehend
vom radial inneren Rand
An
dem zweiten Einlegelement
Die
Einlegelemente
In
In
Die
Lasche ist beispielsweise durch Ausstanzen und rechtwinkliges Herausbiegen
an der dem Seitenteil
Im
Bereich der Kontaktzone
In
einer axialen Durchgangsbohrung
Der
zur Anpassung an den an der Begrenzungswand der Verrieglungskulisse
Zur
Montage kann das zweite Einlegelement
- 11
- NockenwellenverstellvorrichtungCamshaft adjusting device
- 1a1a
- motorabgewandte Seitemotor facing away page
- 1b1b
- motorzugewandte Seitemotor facing page
- 22
- Antriebsraddrive wheel
- 2a2a
- Druckraumpressure chamber
- 2b2 B
- Umfangswandperipheral wall
- 2c2c
- Begrenzungswandboundary wall
- 2d2d
- Begrenzungswandboundary wall
- 2e2e
- LanglochLong hole
- 33
- Abtriebsteilstripping section
- 3a3a
- Nabehub
- 3b3b
- Flügelwing
- 3c3c
- Aufnahmeadmission
- 44
- Seitenteilside panel
- 4a4a
- Seitenoberflächeside surface
- 4b4b
- Durchtrittpassage
- 4c4c
- Schraubenbohrungscrew hole
- 4d4d
- Randedge
- 4e4e
- Aussparungrecess
- 55
- Seitenteilside panel
- 5a5a
- Seitenoberflächeside surface
- 5b5b
- Montageöffnungmounting hole
- 5c5c
- Schraubenbohrungscrew hole
- 5d5d
- Abschnittsection
- 5e5e
- BereichArea
- 66
- Anschlagattack
- 77
- Verriegelungselementlocking element
- 7a7a
- Anschlagbereichstop area
- 88th
- Einlegelementinsertion element
- 8a8a
- Durchtrittpassage
- 8b8b
- Schraubenbohrungscrew hole
- 8c8c
- Randedge
- 8d8d
- Aussparungrecess
- 8e8e
- DruckraumwandPressure chamber wall
- 99
- Einlegelementinsertion element
- 9'9 '
- Einlegelementinsertion element
- 9a9a
- Montageöffnungmounting hole
- 9b9b
- Schraubenbohrungscrew hole
- 9c9c
- DruckraumwandPressure chamber wall
- 1010
- Trennwandpartition wall
- 1111
- Trennwandpartition wall
- 11'11 '
- Trennwandpartition wall
- 1212
- Trennwandpartition wall
- 1313
- Seitenoberflächeside surface
- 1414
- Seitenoberflächeside surface
- 14'14 '
- Seitenoberflächeside surface
- 1515
- Lagerflächestorage area
- 1616
- Lagerflächestorage area
- 16'16 '
- Lagerflächestorage area
- 1717
- Anschlagflächestop surface
- 1818
- Seitenoberflächeside surface
- 1919
- Seitenoberflächeside surface
- 19'19 '
- Seitenoberflächeside surface
- 2020
- Öffnungopening
- 20'20 '
- Öffnungopening
- 20a20a
- Randedge
- 20a'20a '
- Randedge
- 20b20b
- Anlaufstart
- 20b'20b '
- Anlaufstart
- 2121
- Anlageflächecontact surface
- 2222
- Kontaktzonecontact zone
- 2323
- Kontaktzonecontact zone
- 2424
- KettenradSprocket
- 24a24a
- Verzahnunggearing
- 2525
- Befestigungsschraubefixing screw
- 2626
- DurchgangsbohrungThrough Hole
- 2727
- Verriegelungskulisselocking link
- 27a27a
- Wurmnutworm groove
- 2828
- DruckmittelversorgungPressure medium supply
- 2929
- Federelementspring element
- 3030
- Luftspaltair gap
- 3131
- Luftspaltair gap
- 3232
- Trennfugeparting line
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- - DE 10109837 A1 [0003] - DE 10109837 A1 [0003]
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---|---|---|---|
DE102008025506A DE102008025506A1 (en) | 2008-05-28 | 2008-05-28 | Camshaft adjusting device for internal combustion engine, has insertion element provided for wear protection, and forming thin separating wall that is arranged between output part and side part |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102008025506A DE102008025506A1 (en) | 2008-05-28 | 2008-05-28 | Camshaft adjusting device for internal combustion engine, has insertion element provided for wear protection, and forming thin separating wall that is arranged between output part and side part |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102008025506A1 true DE102008025506A1 (en) | 2009-12-03 |
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ID=41253815
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE102008025506A Withdrawn DE102008025506A1 (en) | 2008-05-28 | 2008-05-28 | Camshaft adjusting device for internal combustion engine, has insertion element provided for wear protection, and forming thin separating wall that is arranged between output part and side part |
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