DE102019123987A1 - Method for manufacturing a camshaft adjuster - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung eines Nockenwellenverstellers (1) für eine Nockenwelle einer Verbrennungskraftmaschine mit einem Stator (2) und einem Rotor (3), umfassend die Schritte: Bereitstellen eines Verriegelungsdeckels (4) mit einer Verriegelungskontur (5) zum drehfesten Arretieren des Rotors (3) an dem Verriegelungsdeckel (4), Anlegen des Verriegelungsdeckels (4) an den Stator (2), Einstellen einer Position (11) der Verriegelungskontur (5) mittels Drehen des Verriegelungsdeckels (4) an dem Stator (2), und Verschweißen des Verriegelungsdeckels (4) mit dem Stator (2).Zudem betrifft die Erfindung einen nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Nockenwellenversteller (1) für eine Nockenwelle einer Verbrennungskraftmaschine, mit einem Stator (2), welcher mittels einer Kurbelwelle antreibbar ausgebildet ist, einem Rotor (3), welcher relativ zu dem Stator (2) drehbar ausgebildet ist, und einem Verriegelungsdeckel (4), welcher fest mit dem Stator (2) verbunden und mit einer Verriegelungskontur (5) zum drehfesten Arretieren des Rotors (3) ausgebildet ist.The invention relates to a method for producing a camshaft adjuster (1) for a camshaft of an internal combustion engine with a stator (2) and a rotor (3), comprising the steps of: providing a locking cover (4) with a locking contour (5) for locking the rotor in a rotationally fixed manner (3) on the locking cover (4), placing the locking cover (4) on the stator (2), setting a position (11) of the locking contour (5) by turning the locking cover (4) on the stator (2), and welding the locking cover (4) with the stator (2). In addition, the invention relates to a camshaft adjuster (1) for a camshaft of an internal combustion engine, manufactured according to a method according to the invention, with a stator (2) which can be driven by a crankshaft, a rotor ( 3), which is designed to be rotatable relative to the stator (2), and a locking cover (4) which is firmly connected to the stator (2) en and is designed with a locking contour (5) for rotationally fixed locking of the rotor (3).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Nockenwellenverstellers für eine Verbrennungskraftmaschine, umfassend einen Stator und einen Rotor, wobei ein Verriegelungsdeckel mit einer Verriegelungskontur zum drehfesten Arretieren des Rotors an dem Verriegelungsdeckel bereitgestellt wird. Die Erfindung betrifft zudem einen entsprechend hergestellten Nockenwellenversteller.The invention relates to a method for producing a camshaft adjuster for an internal combustion engine, comprising a stator and a rotor, a locking cover with a locking contour for rotationally fixed locking of the rotor on the locking cover being provided. The invention also relates to a correspondingly manufactured camshaft adjuster.

Grundsätzlich werden Nockenwellenversteller in Ventiltrieben von Verbrennungskraftmaschinen eingesetzt, um die Phasenrelation zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle optimal und variabel einstellen zu können. Dabei gibt es Nockenwellenversteller mit einem Verriegelungsdeckel, deren Verriegelungskontur ein Eingreifen eines in dem Rotor gelagerten Verriegelungsstifts bewirken und dadurch ein unkontrolliertes Anschlagen des Rotors gegen eine seiner Endlagen verhindern soll.In principle, camshaft adjusters are used in valve trains of internal combustion engines in order to be able to optimally and variably adjust the phase relationship between a crankshaft and a camshaft. There are camshaft adjusters with a locking cover, the locking contour of which is intended to cause a locking pin mounted in the rotor to engage and thereby prevent the rotor from hitting one of its end positions in an uncontrolled manner.

Verfahren zu Herstellung solcher Nockenwellenversteller sind im Stand der Technik hinlänglich bekannt. Aus DE 102008050112 B4 ist beispielsweise ein Verfahren zur Herstellung eines Flügelzellennockenwellenverstellers mit einem Blechdeckel bekannt. Bei diesem Verfahren wird ein Loch in den Blechdeckel eingebracht und im Bereich dieses Loches ein erster Stempel zum Prägen einer Endinnenkontur einer Verriegelungsvertiefung in eine erste Bewegungsrichtung verfahren, so dass sich das Loch auf ein Restloch im Grund der Verriegelungsvertiefung verengt. Dabei wird ein zweiter Stempel relativ zum ersten Stempel in eine auf diesen ersten Stempel weisende Richtung verfahren wird, so dass dieses Restloch zwischen den beiden Stempeln durch Materialverdrängung zugedrückt ist. Zumindest einer der beiden Stempel weist dabei eine mittige Oberflächenausstülpung auf und/oder ist als ausgerundeter Kegel ausgeformt, so dass die das Restloch begrenzende Kante besonders stark verformt bzw. zugequetscht ist.Processes for producing such camshaft adjusters are sufficiently known in the prior art. Out DE 102008050112 B4 For example, a method for producing a vane-type camshaft adjuster with a sheet metal cover is known. In this method, a hole is made in the sheet metal cover and in the area of this hole a first punch for embossing an end inner contour of a locking recess is moved in a first direction of movement, so that the hole narrows to a residual hole in the bottom of the locking recess. A second punch is moved relative to the first punch in a direction pointing to this first punch, so that this residual hole between the two punches is closed by material displacement. At least one of the two stamps has a central surface protuberance and / or is shaped as a rounded cone, so that the edge delimiting the remaining hole is particularly strongly deformed or squeezed.

Nachteilig an solchen Nockenwellenverstellern ist, neben einem relativ hohen Eigengewicht und relativ großen Materialkosten, deren komplizierte und aufwendige Herstellung.A disadvantage of such camshaft adjusters, in addition to their relatively high dead weight and relatively high material costs, is their complicated and expensive production.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen eingangs genannten Nockenwellenversteller baulich und funktional zu verbessern und deren Herstellung zu erleichtern.The object of the invention is therefore to improve a camshaft adjuster mentioned at the beginning structurally and functionally and to facilitate its manufacture.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung eines Nockenwellenverstellers für eine Nockenwelle einer Verbrennungskraftmaschine mit einem Stator und einem Rotor gelöst. Das Verfahren umfasst die Schritte: Bereitstellen eines Verriegelungsdeckels mit einer Verriegelungskontur zum drehfesten Arretieren des Rotors an dem Verriegelungsdeckel, Anlegen des Verriegelungsdeckels an den Stator, Einstellen einer Position der Verriegelungskontur mittels Drehen des Verriegelungsdeckels an dem Stator, und Verschweißen des Verriegelungsdeckels mit dem Stator.The object is achieved by a method for producing a camshaft adjuster for a camshaft of an internal combustion engine with a stator and a rotor. The method comprises the steps of: providing a locking cover with a locking contour for rotationally fixed locking of the rotor on the locking cover, placing the locking cover on the stator, setting a position of the locking contour by rotating the locking cover on the stator, and welding the locking cover to the stator.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen und nebengeordneten Ansprüchen angegeben.Advantageous embodiments are specified in the subclaims and independent claims.

Der verbesserte Nockenwellenversteller bringt den Vorteil mit sich, dass die Position der Verriegelungskontur erst bei der Endmontage des Nockenwellenverstellers eingestellt werden muss. Eine maßgenaue Vorfertigung, bei welcher geringe Fehlertoleranzen eingehalten werden müssen, ist somit nicht mehr notwendig. Dies erspart Aufwand und Kosten bei der Herstellung.The improved camshaft adjuster has the advantage that the position of the locking contour does not have to be set until the final assembly of the camshaft adjuster. Precise prefabrication, in which small error tolerances must be observed, is therefore no longer necessary. This saves effort and costs in production.

Beim Einstellen der Position wird der Verriegelungsdeckel soweit gedreht, bis die Verriegelungskontur eine festgelegte Anordnung zum Stator aufweist. Die Verriegelungskontur ist dann in einem bestimmten Abstand zu einer an dem Verriegelungsdeckel anliegenden Innenwandkante einer Flügelzelle des Stators angeordnet. Bei der Flügelzelle handelt es sich um diejenige, in welcher ein Flügel des Rotors angeordnet ist, der eine zur Rotationsachse parallel versetzte Bohrung aufweist. In dieser Bohrung ist ein federbelasteter Verriegelungsstift gelagert, welcher in die Verriegelungskontur eingreift, sobald der Rotor eine Stellung erreicht, in welcher die Bohrung in einer Flucht mit der Verriegelungskontur angeordnet ist. Es besteht dann eine drehfeste Arretierung des Rotors an dem Verriegelungsdeckel. In dieser Stellung hat der Rotor noch nicht seine Endlage erreicht. Der besagte Flügel ist also noch von einer entsprechenden Innenwand der Flügelzelle beanstandet angeordnet. Ein Abstand bzw. ein Spiel zwischen dem Flügel und der Innenwand ist dabei so klein gewählt, dass der Rotor relativ zum Stator und auf dem Weg in seine Endlage keine hohe Geschwindigkeit mehr erreichen kann, wenn die Arretierung gelöst wird. Die Arretierung wird dann gelöst, wenn sich in der besagten Flügelzelle ein ausreichend hoher Öldruck aufgebaut hat, um den Verriegelungsstift zurück in die Bohrung und somit aus der Verriegelungskontur heraus zu drücken. Dies erfolgt nach dem Starten des Motors. Es wird also ein Anschlagen des Rotors an den Stator verhindert, indem der Rotor zunächst vor seiner Endlage festgehalten wird, um später sanft in diese überzugehen. Dies wirkt sich materialschonend und somit in einer höheren Lebensdauer des Nockenwellenverstellers aus.When setting the position, the locking cover is rotated until the locking contour has a fixed arrangement with respect to the stator. The locking contour is then arranged at a certain distance from an inner wall edge of a vane cell of the stator resting against the locking cover. The vane cell is the one in which a vane of the rotor is arranged, which has a bore offset parallel to the axis of rotation. A spring-loaded locking pin is mounted in this bore and engages the locking contour as soon as the rotor reaches a position in which the bore is aligned with the locking contour. There is then a rotationally fixed locking of the rotor on the locking cover. In this position the rotor has not yet reached its end position. The said wing is thus still spaced apart from a corresponding inner wall of the wing cell. A distance or play between the wing and the inner wall is selected so small that the rotor can no longer achieve a high speed relative to the stator and on the way to its end position when the lock is released. The lock is released when a sufficiently high oil pressure has built up in said vane cell to push the locking pin back into the bore and thus out of the locking contour. This is done after starting the engine. This prevents the rotor from hitting the stator by first holding the rotor in front of its end position in order to later gently transition into this. This is gentle on the material and thus results in a longer service life of the camshaft adjuster.

Die Flexibilität, die Position der Verriegelungskontur erst kurz vor der Endmontage einstellen zu müssen, wird unter anderem auch dadurch erreicht, dass der Verriegelungsdeckel mit dem Stator verschweißt und nicht verschraubt wird. Nur so bleibt der Verriegelungsdeckel bis zum Verschweißen in seiner Drehposition flexibel. Bei einer Verschraubung müsste die Position der Verriegelungskontur bereits mit einem Einbringen von Schrauböffnungen in den Verriegelungsdeckel festgelegt werden. Dabei müssten die bereits erwähnten Fehlertoleranzen eingehalten werden, was aufwendig und teuer ist.The flexibility of only having to adjust the position of the locking contour shortly before final assembly is achieved, among other things, by the locking cover with the stator is welded and not screwed. Only in this way does the locking cover remain flexible in its rotary position until it is welded. In the case of a screw connection, the position of the locking contour would have to be determined by making screw openings in the locking cover. The error tolerances already mentioned would have to be adhered to, which is complex and expensive.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Bereitstellen des Verriegelungsdeckels die folgenden Schritte: Tiefziehen einer Verriegelungskontur in den Verriegelungsdeckel, und Abtrennen eines tiefgezogenen Abschnitts der Verriegelungskontur zum Ausbilden einer Deckelöffnung. Tiefziehen ist nach DIN 8584 ein Zugdruckumformen eines Blechzuschnitts, hier des Verriegelungsdeckels, in einen einseitig offenen Hohlkörper mit geringerem Querschnitt ohne gewollte Veränderung der Blechdicke. Das Tiefziehen ermöglicht eine sehr flexible Gestaltung bzw. Formgebung der Verriegelungskontur. Das Abtrennen erfolgt vorzugsweise mittels eines Fertigungsverfahrens zum spanlosen Trennen, besonders bevorzugt mittels Feinschneidens. Spanloses Trennen spart Material bzw. verhindert Materialverschwendung. Das Feinschneiden erlaubt zudem eine Fertigung hochpräziser Bauteile.According to an advantageous embodiment, the provision of the locking cover comprises the following steps: deep-drawing a locking contour in the locking cover, and severing a deep-drawn section of the locking contour to form a cover opening. According to DIN 8584, deep drawing is a tensile pressure forming of a sheet metal blank, in this case the locking cover, into a hollow body open on one side with a smaller cross section without any intentional change in the sheet metal thickness. Deep drawing enables a very flexible design or shaping of the locking contour. The separation is preferably carried out by means of a manufacturing method for non-cutting separation, particularly preferably by means of fine blanking. Chipless cutting saves material and prevents material waste. Fineblanking also enables the manufacture of high-precision components.

Die ausgebildete Deckelöffnung macht die jeweils aktuelle Position der Verriegelungskontur relativ zum Stator sichtbar bzw. kontrollierbar und erleichtert somit das Einstellen der Position des Verriegelungsdeckels oder macht dieses überhaupt erst möglich. Dies wirkt sich in einer schnellen und einfachen Montage bzw. Montierbarkeit des Nockenwellenverstellers aus.The cover opening that is formed makes the current position of the locking contour relative to the stator visible or controllable and thus facilitates the setting of the position of the locking cover or makes this possible in the first place. This results in the camshaft adjuster being quick and easy to assemble or assemble.

In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Bereitstellen des Verriegelungsdeckels den Schritt des Stanzens, vorzugsweise des Feinstanzens, einer Deckelöffnung in den Verriegelungsdeckel. Die gestanzte Deckelöffnung erfüllt auch hier den in der vorhergehenden Ausführungsform beschriebenen Zweck. Beim Stanzen werden Flachteile aus verschiedenen Werkstoffen, wie beispielsweise Bleche, mit einer Presse oder auf Schlag und einem Schneidwerkzeug gefertigt. Das dabei verwendete Trennverfahren ist das Scherschneiden, eines der am häufigsten angewendeten Trennverfahren in der Blechbearbeitung. Mittels Stanzen können auf einfache Weise Löcher bzw. Öffnungen, hier die Deckelöffnung, in ein Werkstück eingebracht werden. Das Feinstanzen bietet zudem den Vorteil, dass in einem Arbeitsgang gratfreie Werkstücke mit glatten, rechtwinkligen Schnittflächen hergestellt werden können. Dafür wird das Blech bzw. hier der Verriegelungsdeckel vor Beginn des eigentlichen Schneidens durch eine bewegliche Pressplatte fest auf eine Schneidplattenoberfläche gedrückt. Beim Feinstanzen entfällt somit eine teure und aufwendige Nachbearbeitung, beispielsweise zur Spanentfernung.In another advantageous embodiment, the provision of the locking cover comprises the step of punching, preferably fine-punching, a cover opening in the locking cover. The punched cover opening also fulfills the purpose described in the previous embodiment here. When punching, flat parts are made from different materials, such as sheet metal, with a press or with a punch and a cutting tool. The cutting process used is shear cutting, one of the most frequently used cutting processes in sheet metal processing. Holes or openings, here the cover opening, can be made in a workpiece in a simple manner by means of punching. Fine blanking also offers the advantage that burr-free workpieces with smooth, right-angled cut surfaces can be produced in one operation. For this purpose, the sheet metal or here the locking cover is pressed firmly onto a cutting plate surface by a movable press plate before the actual cutting starts. With fine blanking, there is no need for expensive and time-consuming post-processing, for example for chip removal.

Darauf aufbauend umfasst das Bereitstellen des Verriegelungsdeckels vorzugsweise den Schritt des Tiefziehens der Verriegelungskontur an der Deckelöffnung. Wie bereits erwähnt, ermöglicht das Tiefziehen eine sehr flexible Gestaltung bzw. Formgebung der Verriegelungskontur. Zudem kann die bereits vorhandene Deckelöffnung dabei vergrößert und ebenfalls in eine gewünschte Form gebracht werden.Building on this, the provision of the locking cover preferably includes the step of deep-drawing the locking contour at the cover opening. As already mentioned, deep drawing enables a very flexible design or shaping of the locking contour. In addition, the already existing cover opening can be enlarged and also brought into a desired shape.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Bereitstellen des Verriegelungsdeckels, in welchem bereits die Deckelöffnung ausgebildet ist, die folgenden Schritte: Bereitstellen eines Adapterelements, Auflegen des Adapterelements auf die Deckelöffnung, und Verschweißen des Adapterelements mit dem Verriegelungsdeckel. Das Adapterelement ist vorzugsweise ein vorgefertigtes Umformteil und/oder Schmiedeteil, welches selbst eine Kontur aufweist, die mittels der aufgeführten Arbeitsschritte zu einem Bestandteil der Verriegelungskontur wird. Ein solches Vorfertigen der Kontur ist kostengünstiger als das direkte Einbringen der Kontur in den Verriegelungsdeckel.In a further advantageous embodiment, the provision of the locking cover, in which the cover opening is already formed, comprises the following steps: providing an adapter element, placing the adapter element on the cover opening, and welding the adapter element to the locking cover. The adapter element is preferably a prefabricated formed part and / or forged part, which itself has a contour which, by means of the work steps listed, becomes part of the locking contour. Such a prefabrication of the contour is more cost-effective than the direct introduction of the contour into the locking cover.

Umformteile sind Produkte, die mittels Kaltfließpressens hergestellt werden. Sie zeichnen sich in der Regel durch eine komplexere Geometrie aus. Beim Kaltfließpressen handelt es sich um eine Massivumformung, bei der in einem mehrstufigen Fertigungsvorgang sowohl Hohl- als auch Vollkörper erstellt werden. Schmiedeteile sind mittels Schmiedens hergestellt. Da das Schmieden für ein Druckumformen von Metallen und Legierungen steht, wird der Begriff Schmieden teilweise auch synonym für ein Umformen verwendet. Bei dem Schmiedeteil handelt es sich bevorzugt um ein Aluminiumschmiedeteil, welches aus einer hochfesten Aluminiumlegierung hergestellt ist. Dadurch werden Festigkeiten mittlerer Stähle, bei deutlichen Gewichtsvorteilen, erreicht.Formed parts are products that are manufactured using cold extrusion. They are usually characterized by a more complex geometry. Cold extrusion is a massive forming process in which both hollow and solid bodies are created in a multi-stage production process. Forged parts are made by forging. Since forging stands for pressure forming of metals and alloys, the term forging is sometimes used synonymously for forming. The forged part is preferably an aluminum forged part which is made from a high-strength aluminum alloy. This achieves the strength of medium steels with significant weight advantages.

Die Kontur des Adapterelements weist zudem vorzugsweise eine Einlaufkontur bzw. eine abgeschrägte Konturkante auf. Mittels einer solchen Einlaufkontur wird ein Eingreifen bzw. Einrasten des Verriegelungsstifts in die Verriegelungskontur begünstigt. Die Einlaufkontur bietet sich im Übrigen ebenso bei einer Verrieglungskontur ohne Adapterelement an.The contour of the adapter element also preferably has an inlet contour or a beveled contour edge. By means of such an inlet contour, the locking pin engages or snaps into the locking contour. The inlet contour is also suitable for a locking contour without an adapter element.

In einer bevorzugten Ausführungsform beinhaltet das Verfahren, in welchem bei dem Bereitstellen des Verriegelungsdeckels bereits eine Deckelöffnung ausgebildet wurde, die folgenden Schritte: Bereitstellen eines Abdeckelements, Abdecken der Deckelöffnung mittels des Abdeckelements, und Verschweißen der Deckelöffnung mit dem Abdeckelement.In a preferred embodiment, the method, in which a cover opening was already formed when the locking cover was provided, includes the following steps: providing a cover element, covering the cover opening by means of the cover element, and Welding the lid opening to the cover element.

Diese Schritte erfolgen erst am Ende der Montage, also nach dem Verschweißen des Verriegelungsdeckels mit dem Stator. Das Verschweißen mit dem Abdeckelement ist besonders gut geeignet, um die Deckelöffnung stabil und sauber zu verschließen und dabei die Verriegelungskontur zu schonen bzw. zu erhalten. Ein sauberes Verschließen der Deckelöffnung ist notwendig, um ein Austreten von Öl im Betrieb zu verhindern. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn sich innerhalb des Nockenwellenverstellers ein hoher Öldruck aufbaut, um den Rotor anzutreiben. Ein Erhalten der Verrieglungskontur ist notwendig, um deren Rückhaltfunktion sicherzustellen. Ein Verschweißen ohne das Abdeckelement oder gar ein Verschließen der Deckelöffnung mittels anderer Verfahren, wie zum Beispiel durch Zudrücken, könnte zu einer plastischen Verformung oder gar Deformation der Verriegelungskontur und damit zu einer Funktionsstörung im Betrieb führen.These steps only take place at the end of assembly, i.e. after the locking cover has been welded to the stator. The welding with the cover element is particularly well suited to close the lid opening in a stable and clean manner while protecting or maintaining the locking contour. The lid opening must be properly sealed to prevent oil from escaping during operation. This is particularly important when a high oil pressure builds up inside the camshaft adjuster in order to drive the rotor. Maintaining the locking contour is necessary in order to ensure its retaining function. Welding without the cover element or even closing the cover opening by means of other methods, such as for example by pressing shut, could lead to plastic deformation or even deformation of the locking contour and thus to a malfunction in operation.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Bereitstellen des Verriegelungsdeckels den Schritt des Härtens, bevorzugt des Oberflächenhärtens, und besonders bevorzugt des Laserhärtens, der Verriegelungskontur. Dabei enthält der Verriegelungsdeckel vorzugsweise zumindest im Bereich der Verriegelungskontur einen Eisenwerkstoff, das heißt Stahl und/oder Gusseisen. Das Härten ist eine Methode zur Erhöhung einer mechanischen Widerstandsfähigkeit des Eisenwerkstoffs durch gezielte Änderung und Umwandlung ihrer Gefüge. Dies kann beispielsweise durch Wärmebehandlung mit anschließendem Abschrecken bzw. plötzlichem Abkühlen erfolgen. So kann der Verriegelungsdeckel im Bereich der Verriegelungskontur fester und widerstandsfähiger gemacht werden, was sich positiv auf deren Haltbarkeit bzw. Lebensdauer auswirkt.In a further preferred embodiment, the provision of the locking cover comprises the step of hardening, preferably surface hardening, and particularly preferably laser hardening, of the locking contour. The locking cover preferably contains an iron material, that is to say steel and / or cast iron, at least in the area of the locking contour. Hardening is a method to increase the mechanical resistance of the ferrous material by changing and transforming its structure. This can be done, for example, by heat treatment with subsequent quenching or sudden cooling. In this way, the locking cover can be made stronger and more resistant in the area of the locking contour, which has a positive effect on its durability or service life.

Das Oberflächenhärten, auch als Randschichthärten bezeichnet, ist eine Methode, mit der eine äußere Schicht bzw. Randschicht metallischer Bauteile, hier speziell eine innere Randschicht der Verriegelungskontur, gehärtet werden kann. Eine besondere Form des Oberflächenhärtens ist das Laserhärten, welches ausschließlich bei Eisenwerkstoffen mit Kohlenstoffanteilen über 0,2 Prozent angewendet wird. Dabei erwärmt ein Laserstrahl einen Bereich der Randschicht bis knapp unter die Schmelztemperatur des Eisenwerkstoffs. Sobald eine solche Soll-Temperatur erreicht ist, bewegt sich der Laserstrahl weiter und erwärmt einen weiteren Bereich der Randschicht in einer Vorschubrichtung. Durch die hohe Temperatur verändern die Kohlenstoffatome im Metallgitter ihre Position. Dieser Vorgang wird auch als Austenitisierung bezeichnet. Sobald der Laserstrahl sich weiterbewegt, kühlt ein umgebendes Material die heiße Randschicht sehr schnell ab. Man spricht dabei von einer Selbstabschreckung. Durch das schnelle Abkühlen kann sich das Metallgitter nicht in eine Ausgangsform zurückbilden, wodurch ein sehr hartes Metallgefüge entsteht. Dieses Metallgefüge, auch Martensit genannt, führt zu einer Härtesteigerung der Randschicht. Das Laserhärten hat außerdem den Vorteil, dass auch unregelmäßige, dreidimensionale Werkstücke bearbeitet werden können. Dank einer relativ geringen Wärmeeinbringung bleibt zudem der Verzug des Eisenwerkstücks gering, wodurch sich ein Aufwand für Nacharbeiten verringert oder ganz entfällt.Surface hardening, also known as surface hardening, is a method with which an outer layer or boundary layer of metallic components, here specifically an inner boundary layer of the locking contour, can be hardened. A special form of surface hardening is laser hardening, which is used exclusively for ferrous materials with a carbon content of over 0.2 percent. A laser beam heats an area of the surface layer to just below the melting temperature of the ferrous material. As soon as such a target temperature is reached, the laser beam moves on and heats a further area of the edge layer in a feed direction. Due to the high temperature, the carbon atoms change their position in the metal lattice. This process is also known as austenitizing. As soon as the laser beam moves on, a surrounding material cools the hot surface layer very quickly. One speaks of a self-deterrent. Due to the rapid cooling, the metal grid cannot return to its original shape, which results in a very hard metal structure. This metal structure, also called martensite, leads to an increase in the hardness of the surface layer. Laser hardening also has the advantage that irregular, three-dimensional workpieces can also be processed. Thanks to the relatively low input of heat, the distortion of the iron workpiece remains low, which reduces or eliminates the need for reworking.

Erfindungsgemäß vorteilhaft erfolgt das Verschweißen des Verriegelungsdeckels mit dem Stator mittels Widerstandsschweißens, vorzugsweise mittels Buckelschweißens. Das Widerstandsschweißen ist ein Schweißverfahren für elektrisch leitfähige Werkstoffe auf Basis der jouleschen Stromwärme eines durch die Verbindungsstelle fließenden elektrischen Stromes. Die Verbindungspartner, hier der Stator und der Verriegelungsdeckel, werden bis zum Erreichen einer Schweißtemperatur erhitzt und an einer Berührungsstelle unter Wirkung einer Kraft durch Erstarren von Schmelze, durch Diffusion oder auch in fester Phase verschweißt. Der Vorteil des Widerstandsschweißens liegt in einer besonders hohen Schweißgeschwindigkeit, was den Herstellungsprozess des Nockenwellenverstellers sehr effizient und somit kostengünstig gestaltet.According to the invention, the locking cover is advantageously welded to the stator by means of resistance welding, preferably by means of projection welding. Resistance welding is a welding process for electrically conductive materials based on the Joule heat of an electric current flowing through the connection point. The connection partners, here the stator and the locking cover, are heated until a welding temperature is reached and welded at a point of contact under the action of a force through solidification of the melt, through diffusion or in the solid phase. The advantage of resistance welding lies in a particularly high welding speed, which makes the manufacturing process of the camshaft adjuster very efficient and thus cost-effective.

Das Buckelschweißen, auch als Widerstandsbuckelschweißen bezeichnet, ist eine spezielle Art des Widerstandsschweißens, bei dem die Verbindungsstelle punktförmig mittels einer Erhebung bzw. eines sogenannten Buckels ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil, dass eine zum Schweißen notwendige Stromdichte nicht durch Elektroden, sondern durch die Bauteilform generiert wird, also durch die Erhebung bzw. den Buckel. Die Elektroden dienen hier nur der Stromzuführung und der Krafteinbringung. Mittels des Buckelschwei-ßens kann das Verschweißen besonders schnell erfolgen. Dies wirkt sich beispielsweise sehr materialschonend auf den Verriegelungsdeckel aus, welcher dadurch mit einer sehr geringen Materialstärke ausgebildet sein kann.Projection welding, also referred to as resistance projection welding, is a special type of resistance welding in which the connection point is formed point-like by means of an elevation or a so-called projection. This has the advantage that a current density required for welding is not generated by electrodes but by the component shape, that is to say by the elevation or the hump. The electrodes are only used here to supply power and introduce force. The welding can be done particularly quickly by means of projection welding. This has a very gentle effect on the locking cover, for example, which can therefore be designed with a very low material thickness.

In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform erfolgt das Verschweißen des Verriegelungsdeckels mit dem Stator mittels Laserschweißens. Beim Laserschweißen bzw. Laserstrahlschweißen erfolgt die Energiezuführung über einen Laser. Dieses Verfahren wird vor allem zum Verschweißen von Bauteilen eingesetzt, die mit hoher Schweißgeschwindigkeit, schmaler und schlanker Schweißnahtform und mit geringem thermischem Verzug gefügt werden müssen. Das Laserschweißen wird in der Regel ohne einen Zusatzwerkstoff ausgeführt. Auch wenn das Laserschweißen langsamer ist, als das zuvor erwähnte Widerstandsschweißen, so hat es aber den Vorteil, dass das Schweißen einseitig bzw. von einer Seite aus vollzogen werden kann. Es bedarf also keines Gegenstücks, wie einer jeweils hinter den Verbindungspartnern angeordneten Elektrode. Somit kann der Verriegelungsdeckel auch dann mit dem Stator verschweißt werden, wenn kein oder nur ein erschwerter Zugang zur gegenüberliegenden Seite des Stators verfügbar ist. Das Laserschweißen hat zudem den Vorteil, dass die Verbindungspartner nicht zwingend mit einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt sein müssen. So ist beispielsweise auch ein Verriegelungsdeckel verwendbar, der teilweise oder vollständig aus Kunststoff hergestellt ist.In another advantageous embodiment, the locking cover is welded to the stator by means of laser welding. In laser welding or laser beam welding, the energy is supplied via a laser. This process is mainly used for welding components that have to be joined at high welding speeds, with narrow and slender weld seams and with little thermal distortion. Laser welding is usually carried out without a filler material. Even if the laser welding is slower than the resistance welding mentioned above, it does The advantage that welding can be carried out on one side or from one side. There is therefore no need for a counterpart, such as an electrode arranged behind the connection partners. In this way, the locking cover can also be welded to the stator when no or only difficult access to the opposite side of the stator is available. Laser welding also has the advantage that the connection partners do not necessarily have to be made with an electrically conductive material. For example, it is also possible to use a locking cover that is partially or completely made of plastic.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe durch einen Nockenwellenversteller für eine Nockenwelle einer Verbrennungskraftmaschine gelöst, welcher mittels eines Verfahrens gemäß einem der oben beschriebenen Ausführungsformen hergestellt wurde. Der Nockenwellenversteller bringt ähnliche Vorteile wie das erfindungsgemäße Verfahren mit sich und umfasst einen Stator, welcher mittels einer Kurbelwelle antreibbar ausgebildet ist, und einen Rotor, welcher relativ zu dem Stator drehbar ausgebildet ist. Zudem umfasst der Nockenwellenversteller einen Verriegelungsdeckel, welcher fest mit dem Stator verbunden und mit einer Verriegelungskontur zum drehfesten Arretieren des Rotors ausgebildet ist.According to a further aspect, the object is achieved by a camshaft adjuster for a camshaft of an internal combustion engine, which was produced by means of a method according to one of the embodiments described above. The camshaft adjuster brings advantages similar to those of the method according to the invention and comprises a stator, which is designed to be drivable by means of a crankshaft, and a rotor, which is designed to be rotatable relative to the stator. In addition, the camshaft adjuster comprises a locking cover which is firmly connected to the stator and is designed with a locking contour for locking the rotor in a rotationally fixed manner.

Zudem weist der Verriegelungsdeckel erfindungsgemäß vorteilhaft eine Materialstärke weniger als 6 mm, vorzugsweise weniger als 5 mm, vorzugsweise weniger als 4 mm, vorzugsweise weniger als 3 mm und besonders bevorzugt von 2 mm auf. Eine solche geringe Materialstärke ist nur dann möglich, wenn der Verriegelungsdeckel mit dem Stator verschweißt ist bzw. mittels des bereits beschriebenen Herstellungsverfahrens verschweißt wird. Daher ist in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Verriegelungsdeckel mittels einer Verschweißung mit dem Stator verbunden. Für eine Schraubverbindung zwischen Verriegelungsdeckel und Stator wäre eine Materialstärke von mindestens 6 mm notwendig, um in dafür notwendigen Schrauböffnungen jeweils ein Gewinde einbringen zu können. Das Verschweißen ist hingegen auch bei deutlichen geringeren Materialstärken möglich. Dies führt zu einer enormen Materialeinsparung, einerseits bei dem Verrieglungsdeckel selbst und andererseits aufgrund nicht benötigter Schrauben und Muttern. Das Verschweißen, zumindest bei Anwendung des Buckelschweißens, ist bis zu einer Materialstärke von unter 2 mm möglich. Die Materialstärke des Verriegelungsdeckels sollte jedoch mindestens 2 mm betragen, um ein Festhalten des Verriegelungsstifts mittels der Verriegelungskontur ausreichend sicherzustellen und dem hohen Öldruck innerhalb des Nockenwellenverstellers von bis zu 50 bar gerecht zu werden.In addition, according to the invention, the locking cover advantageously has a material thickness of less than 6 mm, preferably less than 5 mm, preferably less than 4 mm, preferably less than 3 mm and particularly preferably 2 mm. Such a small material thickness is only possible if the locking cover is welded to the stator or is welded by means of the manufacturing process already described. Therefore, in a further advantageous embodiment, the locking cover is connected to the stator by means of welding. For a screw connection between the locking cover and the stator, a material thickness of at least 6 mm would be necessary in order to be able to insert a thread in each of the screw openings. Welding, on the other hand, is also possible with significantly smaller material thicknesses. This leads to an enormous saving in material, on the one hand for the locking cover itself and on the other hand because screws and nuts are not required. Welding, at least when using projection welding, is possible up to a material thickness of less than 2 mm. However, the material thickness of the locking cover should be at least 2 mm to ensure that the locking pin is held firmly by means of the locking contour and to cope with the high oil pressure within the camshaft adjuster of up to 50 bar.

Ferner weist die Verriegelungskontur vorzugsweise eine Deckelöffnung auf, welche mittels eines verschweißten Abdeckelements verschlossen ist. Wie bereits erwähnt, ist das Verschweißen mit dem Abdeckelement besonders gut geeignet, um die Deckelöffnung stabil und sauber zu verschließen und dabei die Verriegelungskontur zu schonen bzw. zu erhalten.Furthermore, the locking contour preferably has a cover opening which is closed by means of a welded cover element. As already mentioned, the welding to the cover element is particularly well suited to close the cover opening in a stable and clean manner while protecting or maintaining the locking contour.

Zudem ist zwischen der Deckelöffnung und dem Abdeckelement bevorzugt ein Adapterelement angeordnet. Wie bereits erwähnt, weist das Adapterelement selbst eine Kontur auf, welche ein Bestandteil der Verriegelungskontur wird. Diese vorgefertigte Kontur wirkt sich kostengünstig auf die Herstellung des Verriegelungsdeckels aus.In addition, an adapter element is preferably arranged between the cover opening and the cover element. As already mentioned, the adapter element itself has a contour which becomes part of the locking contour. This prefabricated contour has a cost-effective effect on the manufacture of the locking cover.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Verriegelungskontur eine Hauptvertiefung und einen an der Hauptvertiefung seitlich ansetzenden Zuführungskanal auf. Die Hauptvertiefung ist dafür vorgesehen, den Verriegelungsstift aufzunehmen und festzuhalten. Der Zuführungskanal dient einem Ölzufluss, damit ein in der Flügelzelle aufgebauter Öldruck auch innerhalb der Hauptvertiefung wirken kann, um den Verriegelungsstift zurück in die Bohrung des Rotors zu drücken.In a further preferred embodiment, the locking contour has a main recess and a feed channel attached to the side of the main recess. The main recess is designed to receive and hold the locking pin. The feed channel is used for an oil inflow so that an oil pressure built up in the vane cell can also act within the main recess in order to press the locking pin back into the bore of the rotor.

Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor.Further advantages of the invention emerge from the description and the drawings.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Nockenwellenverstellers, hergestellt nach einem erfindungsgemäßen Verfahren,
  • 2 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verriegelungsdeckels,
  • 3 das Detail III aus 2 verschweißt mit einem Abdeckelement, und
  • 4 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Adapterelements.
The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawings. Show it:
  • 1 an embodiment of a camshaft adjuster according to the invention, produced by a method according to the invention,
  • 2 a perspective view of a locking cover according to the invention,
  • 3 the detail III 2 welded to a cover element, and
  • 4th a perspective view of an adapter element according to the invention.

Die 1 zeigt einen Nockenwellenversteller 1 für eine Nockenwelle einer Verbrennungskraftmaschine, welcher einen Stator 2 und einen Rotor 3, sowie einen mit dem Stator 2 verschweißten Verriegelungsdeckel 4 umfasst. Der Verriegelungsdeckel 4 ist hier in 1 nicht sichtbar bzw. transparent dargestellt und liegt auf dem Stator 2 auf, wodurch der Rotor 3 vollständig verdeckt ist. Eine tropfenförmige Auslassung deutet eine Verriegelungskontur 5 an, welche in dem Verriegelungsdeckel 4 angeordnet ist. Der Stator 2 bildet mehrere Flügelzellen 6, welche jeweils zwei in Drehrichtung angeordnete Innenwände 7, 8 aufweisen. Dabei ist eine erste Innenwand 7 auf einer Seite entgegen dem Uhrzeigersinn und eine zweite Innenwand 8 auf einer Seite in Uhrzeigersinn in der jeweiligen Flügelzelle 6 angeordnet. Zur besseren Übersichtlichkeit sind die Innenwände 7, 8 nur für eine der Flügelzellen 6 bezeichnet. Der Rotor 3 weist mehrere jeweils in den Flügelzellen 6 angeordnete Flügel 9, 10 auf und kann zwei Endlagen annehmen. Jeder Flügel 9, 10 liegt bei einer ersten Endlage des Rotors 3 an der jeweiligen ersten Innenwand 7 und bei einer zweiten Endlage an der jeweiligen zweiten Innenwand 8 an.The 1 shows a camshaft adjuster 1 for a camshaft of an internal combustion engine, which has a stator 2 and a rotor 3 , as well as one with the stator 2 welded locking cover 4th includes. The locking cover 4th is here in 1 not visible or shown transparently and lies on the stator 2 on, causing the rotor 3 is completely covered. A teardrop-shaped recess indicates a locking contour 5 which in the locking cover 4th is arranged. The stator 2 forms several wing cells 6th , which each have two inner walls arranged in the direction of rotation 7th , 8th exhibit. There is a first inner wall 7th on one side counterclockwise and a second inner wall 8th clockwise on one side in the respective vane 6th arranged. The inner walls are for better clarity 7th , 8th only for one of the vane cells 6th designated. The rotor 3 has several each in the vane cells 6th arranged wings 9 , 10 and can assume two end positions. Every wing 9 , 10 is at a first end position of the rotor 3 on the respective first inner wall 7th and at a second end position on the respective second inner wall 8th at.

In einem in 1 gezeigten möglichen Betriebszustand des Nockenwellenverstellers 1 ist der Rotor 3 in der zweiten Endlage angeordnet. Bei einem Ruhezustand wäre der Rotor 3 in der ersten Endlage angeordnet, wobei die Flügel 9, 10 jeweils an der ersten Innenwand 7 anliegen würden. Beim Übergang des Nockenwellenverstellers 1 in den gezeigten Betriebszustand, zum Beispiel beim Starten der Verbrennungskraftmaschine, bewegt sich der Rotor 3 relativ zum Stator 2 mit hoher Geschwindigkeit in Richtung der zweiten Endlage. An dieser Stelle kommt die Verriegelungskontur 5 ins Spiel, ohne die jeder Flügel 9, 10 ungebremst an die jeweilige Innenwand 8 anschlagen würde.In an in 1 possible operating state of the camshaft adjuster shown 1 is the rotor 3 arranged in the second end position. In a state of rest the rotor would be 3 arranged in the first end position, the wings 9 , 10 each on the first inner wall 7th would concern. At the transition of the camshaft adjuster 1 In the operating state shown, for example when starting the internal combustion engine, the rotor moves 3 relative to the stator 2 at high speed in the direction of the second end position. This is where the locking contour comes in 5 into play without which any wing 9 , 10 unbraked to the respective inner wall 8th would hit.

Die Verriegelungskontur 5 ist über einer bestimmten Flügelzelle 6 angeordnet, in welcher der Flügel 10 angeordnet ist. Der Flügel 10 unterscheidet sich von den anderen Flügeln 9 darin, dass dieser eine - hier nicht sichtbare - zur Rotorachse parallele Bohrung aufweist. In dieser Bohrung ist ein - hier ebenfalls nicht sichtbarer - federbelasteter Verriegelungsstift gelagert. Der Verriegelungsstift greift in die Verriegelungskontur 5 ein, sobald der Rotor 3 eine Stellung erreicht hat, bei welcher die Bohrung in einer Flucht mit der Verriegelungskontur 5 angeordnet ist. Es besteht dann eine drehfeste Arretierung des Rotors 3 an dem - hier mit einer Materialstärke von 2 mm ausgebildeten - Verriegelungsdeckel 4. Der Rotor 3 hat dabei noch nicht die zweite Endlage erreicht. Zwischen den Flügeln 9, 10 und der jeweiligen zweiten Innenwand 8 ist stattdessen noch ein Abstand bzw. ein Verriegelungsspiel vorhanden. Dieses Spiel ist so klein gewählt, dass der Rotor 3 relativ zum Stator 2 auf dem Weg in die zweite Endlage keine hohe Geschwindigkeit mehr erreichen kann, wenn die Arretierung gelöst wird. Um eine solche Stellung des Rotors 3 zu realisieren, muss die Verriegelungskontur in einer bestimmten Position 11 in und/oder an dem Verriegelungsdeckel 4 angeordnet sein. Diese Position 11 wird in einem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren des Nockenwellenverstellers 1 eingestellt. In diesem Verfahren erfolgt ein Einstellen der Position 11 der Verriegelungskontur 5 erst direkt vor einer Endmontage des Nockenwellenverstellers 1, das heißt in einem letzten Verfahrensschritt vor einem Verschweißen des Verriegelungsdeckels 4 mit dem Stator 2. Bei dem Einstellen wird der Verriegelungsdeckel 4 an dem Stator gedreht, bis die Verriegelungskontur 5 die gewünschte Position 11 erreicht hat. Im Übrigen erfolgte das Verschweißen des Verriegelungsdeckels 4 mit dem Stator 2 in dieser Ausführungsform mittels Buckelschweißens.The locking contour 5 is above a certain vane 6th arranged in which the wing 10 is arranged. The wing 10 differs from the other wings 9 in that it has a bore parallel to the rotor axis, which is not visible here. A spring-loaded locking pin - also not visible here - is mounted in this bore. The locking pin engages in the locking contour 5 one as soon as the rotor 3 has reached a position in which the hole is in alignment with the locking contour 5 is arranged. There is then a non-rotatable locking of the rotor 3 on the locking cover - here with a material thickness of 2 mm 4th . The rotor 3 has not yet reached the second end position. Between the wings 9 , 10 and the respective second inner wall 8th instead there is still a gap or locking play. This clearance is chosen so small that the rotor 3 relative to the stator 2 can no longer achieve high speed on the way to the second end position if the lock is released. To such a position of the rotor 3 To realize the locking contour must be in a certain position 11 in and / or on the locking cover 4th be arranged. This position 11 is used in a manufacturing method according to the invention for the camshaft adjuster 1 set. In this procedure, the position is adjusted 11 the locking contour 5 only directly before final assembly of the camshaft adjuster 1 , that is, in a final process step before welding the locking cover 4th with the stator 2 . When adjusting the locking cover 4th rotated on the stator until the locking contour 5 the desired position 11 has reached. In addition, the locking cover was welded 4th with the stator 2 in this embodiment by means of projection welding.

Der Vollständigkeit halber soll nun noch beschrieben werden, wie der Rotor 3 in die zweite Endlage gelangt, wie in 1 dargestellt. Dafür muss die Arretierung des Rotors 3 an dem Verriegelungsdeckel 4 gelöst werden. Die Arretierung wird dann gelöst, wenn sich in den Flügelzellen 6 ein ausreichend hoher Öldruck aufgebaut hat, um den Verriegelungsstift zurück in die Bohrung und somit aus der Verriegelungskontur 5 heraus zu drücken. Ein solcher Öldruck baut sich während des Betriebszustands des Nockenwellenverstellers 1 nach dem Starten des Motors auf.For the sake of completeness, it will now be described how the rotor 3 reaches the second end position, as in 1 shown. To do this, the rotor must be locked 3 on the locking cover 4th be solved. The lock is released when the vane cells 6th a sufficiently high oil pressure has built up to move the locking pin back into the bore and thus out of the locking contour 5 to push out. Such an oil pressure builds up during the operating state of the camshaft adjuster 1 after starting the engine.

In der 2 ist der Verriegelungsdeckel 4 mit der erfindungsgemäßen Verriegelungskontur 5 dargestellt, welche in den Ausführungen zu 1 bereits beschrieben wurde. Dabei zeigt 2 den Verriegelungsdeckel 4 von einer Seite, mit welcher dieser nach der Endmontage auf dem Nockenwellenversteller 1 aufliegt. Die Verriegelungskontur 5 weist eine Hauptvertiefung 12 einem daran seitlich ansetzenden Zuführungskanal 13 auf. Dabei ist die Hauptvertiefung 12 zudem mit einer Einlaufkontur 14 bzw. einer abgeschrägten Konturkante ausgebildet. Die Verriegelungskontur 5 weist eine Deckelöffnung 15 auf. Die Hauptvertiefung 12 ist dafür vorgesehen, den Verriegelungsstift aufzunehmen und festzuhalten. Ein Aufnehmen des Verriegelungsstifts wird mittels der Einlaufkontur 14 erleichtert. Der Zuführungskanal 13 dient einem Ölzufluss, damit ein in dem Nockenwellenversteller 1 aufgebauter Öldruck auch innerhalb der Hauptvertiefung wirken kann, um den Verriegelungsstift zurück in die Bohrung des Rotors zu drücken.In the 2 is the locking cover 4th with the locking contour according to the invention 5 shown which in the remarks to 1 has already been described. It shows 2 the locking cover 4th from one side, with which this is after final assembly on the camshaft adjuster 1 rests. The locking contour 5 has a main recess 12th a supply channel attached to the side 13th on. Here is the main specialization 12th also with an inlet contour 14th or a beveled contour edge. The locking contour 5 has a lid opening 15th on. The main specialization 12th is designed to receive and hold the locking pin. The locking pin can be picked up by means of the inlet contour 14th facilitated. The feed channel 13th is used for an oil inflow, so that one in the camshaft adjuster 1 built-up oil pressure can also act within the main recess to push the locking pin back into the bore of the rotor.

Hergestellt ist die Verriegelungskontur 5 mit einem erfindungsgemäßen Verfahren, bei dem die Verriegelungskontur 5 in den Verriegelungsdeckel 4 tiefgezogen wird. Anschließend wird ein - hier nicht dargestellter - tiefgezogener Abschnitt der Verriegelungskontur 5 abgetrennt, um die Deckelöffnung 15 auszubilden. Zusätzlich wird eine innere Randschicht der Verriegelungskontur 5 mittels Laserhärtens gehärtet.The locking contour is produced 5 with a method according to the invention in which the locking contour 5 in the locking cover 4th is deep drawn. Then a deep-drawn section of the locking contour - not shown here - is made 5 separated to the lid opening 15th to train. In addition, there is an inner edge layer of the locking contour 5 hardened by means of laser hardening.

Die 3 zeigt die Verriegelungskontur 5 und einen Teil des Verriegelungsdeckels 4 aus 2, allerdings hier von einer anderen, dem Nockenwellenversteller 1 nach seiner Endmontage abgewandten Seite. Dabei schließt die Verriegelungskontur 5 hier nicht mehr mit einer Deckelöffnung 15, sondern ist einseitig mittels eines Abdeckelements 16 verschlossen. Dabei ist das Abdeckelement 16 mit der Verriegelungskontur 5 mittels Laserschweißens verbunden.The 3 shows the locking contour 5 and part of the locking cover 4th out 2 , but here from a different one, the camshaft adjuster 1 side facing away after its final assembly. The locking contour closes 5 here no longer with a lid opening 15th , but is on one side by means of a cover element 16 locked. The cover element is here 16 with the locking contour 5 connected by laser welding.

In der 4 ist ein erfindungsgemäßes Adapterelement 17 dargestellt. Dieses Adapterelement 17 entspricht in seinem Innenbereich 18 der Form einer erfindungsgemäßen Verriegelungskontur. Es ist beispielsweise auf eine mittels Feinstanzen in einen Verriegelungsdeckel eingebrachte Öffnung aufbringbar. Mittels Verschweißens mit dem Verriegelungsdeckel wäre ebenfalls eine Verriegelungskontur im Sinne der Erfindung geschaffen.In the 4th is an adapter element according to the invention 17th shown. This adapter element 17th corresponds in its interior 18th the shape of a locking contour according to the invention. It can be applied, for example, to an opening made in a locking cover by means of fine stamping. A locking contour within the meaning of the invention would also be created by welding to the locking cover.

Alle in Verbindung mit den einzelnen Ausführungsformen der Erfindung erläuterten und gezeigten Merkmale können in unterschiedlicher Kombination in dem erfindungsgemäßen Gegenstand vorgesehen sein, um gleichzeitig deren vorteilhafte Wirkungen zu realisieren. Der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ist durch die Ansprüche gegeben und wird durch die in der Beschreibung erläuterten oder den Figuren gezeigten Merkmale nicht beschränkt.All the features explained and shown in connection with the individual embodiments of the invention can be provided in different combinations in the subject matter according to the invention in order to realize their advantageous effects at the same time. The scope of protection of the present invention is given by the claims and is not restricted by the features explained in the description or shown in the figures.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102008050112 B4 [0003]DE 102008050112 B4 [0003]

Claims (14)

Verfahren zur Herstellung eines Nockenwellenverstellers (1) für eine Nockenwelle einer Verbrennungskraftmaschine, mit einem Stator (2) und einem Rotor (3), umfassend die Schritte: - Bereitstellen eines Verriegelungsdeckels (4) mit einer Verriegelungskontur (5) zum drehfesten Arretieren des Rotors (3) an dem Verriegelungsdeckel (4), - Anlegen des Verriegelungsdeckels (4) an den Stator (2), - Einstellen einer Position (11) der Verriegelungskontur (5) mittels Drehen des Verriegelungsdeckels (4) an dem Stator (2), und - Verschweißen des Verriegelungsdeckels (4) mit dem Stator (2).A method for producing a camshaft adjuster (1) for a camshaft of an internal combustion engine, with a stator (2) and a rotor (3), comprising the steps: - Provision of a locking cover (4) with a locking contour (5) for the rotationally fixed locking of the rotor (3) on the locking cover (4), - Place the locking cover (4) on the stator (2), - Setting a position (11) of the locking contour (5) by rotating the locking cover (4) on the stator (2), and - Welding the locking cover (4) to the stator (2). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bereitstellen des Verriegelungsdeckels (4) die folgenden Schritte umfasst: - Tiefziehen einer Verriegelungskontur (5) in den Verriegelungsdeckel (4), und - Abtrennen eines tiefgezogenen Abschnitts der Verriegelungskontur (5) zum Ausbilden einer Deckelöffnung (15).Procedure according to Claim 1 , characterized in that the provision of the locking cover (4) comprises the following steps: deep-drawing a locking contour (5) in the locking cover (4), and - severing a deep-drawn section of the locking contour (5) to form a cover opening (15). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bereitstellen des Verriegelungsdeckels (4) den Schritt des Stanzens, vorzugsweise des Feinstanzens, einer Deckelöffnung (15) in den Verriegelungsdeckel (4) umfasst.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the provision of the locking cover (4) comprises the step of punching, preferably fine-punching, a cover opening (15) in the locking cover (4). Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bereitstellen des Verriegelungsdeckels (4) den Schritt des Tiefziehens der Verriegelungskontur (5) an der Deckelöffnung (15) umfasst.Procedure according to Claim 3 , characterized in that the provision of the locking cover (4) comprises the step of deep-drawing the locking contour (5) on the cover opening (15). Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Bereitstellen des Verriegelungsdeckels (4) die folgenden Schritte umfasst: - Bereitstellen eines Adapterelements (17), - Auflegen des Adapterelements (17) auf die Deckelöffnung (15), und - Verschweißen des Adapterelements (17) mit dem Verriegelungsdeckel (4).Method according to one of the Claims 2 to 4th , characterized in that the provision of the locking cover (4) comprises the following steps: - providing an adapter element (17), - placing the adapter element (17) on the cover opening (15), and - welding the adapter element (17) to the locking cover (4). Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: - Bereitstellen eines Abdeckelements (16), - Abdecken der Deckelöffnung (15) mittels des Abdeckelements (16), und - Verschweißen der Deckelöffnung mit dem Abdeckelement (16).Method according to one of the Claims 2 to 5 , characterized by the following steps: - providing a cover element (16), - covering the cover opening (15) by means of the cover element (16), and - welding the cover opening to the cover element (16). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bereitstellen des Verriegelungsdeckels (4) den Schritt des Härtens, bevorzugt des Oberflächenhärtens, und besonders bevorzugt des Laserhärtens, der Verriegelungskontur (5) umfasst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the provision of the locking cover (4) comprises the step of hardening, preferably surface hardening, and particularly preferably laser hardening, of the locking contour (5). Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschweißen des Verriegelungsdeckels (4) mit dem Stator (2) mittels Widerstandsschweißens, vorzugsweise mittels Buckelschweißens erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the locking cover (4) is welded to the stator (2) by means of resistance welding, preferably by means of projection welding. Nockenwellenversteller (1) für eine Nockenwelle einer Verbrennungskraftmaschine, mit einem Stator (2), welcher mittels einer Kurbelwelle antreibbar ausgebildet ist, einem Rotor (3), welcher relativ zu dem Stator (2) drehbar ausgebildet ist, und einem Verriegelungsdeckel (4), welcher fest mit dem Stator (2) verbunden und mit einer Verriegelungskontur (5) zum drehfesten Arretieren des Rotors (3) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenwellenversteller (1) nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 hergestellt ist.Camshaft adjuster (1) for a camshaft of an internal combustion engine, with a stator (2) which is designed to be drivable by means of a crankshaft, a rotor (3) which is designed to be rotatable relative to the stator (2), and a locking cover (4), which is firmly connected to the stator (2) and designed with a locking contour (5) for rotationally fixed locking of the rotor (3), characterized in that the camshaft adjuster (1) according to a method according to one of Claims 1 to 8th is made. Nockenwellenversteller nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsdeckel (4) eine Materialstärke weniger als 6 mm, vorzugsweise weniger als 5 mm, vorzugsweise weniger als 4 mm, vorzugsweise weniger als 3 mm und besonders bevorzugt von 2 mm aufweist.Camshaft adjuster according to Claim 9 , characterized in that the locking cover (4) has a material thickness of less than 6 mm, preferably less than 5 mm, preferably less than 4 mm, preferably less than 3 mm and particularly preferably 2 mm. Nockenwellenversteller nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsdeckel (4) mittels einer Verschweißung mit dem Stator (2) verbunden ist.Camshaft adjuster according to Claim 9 or 10 , characterized in that the locking cover (4) is connected to the stator (2) by means of welding. Nockenwellenversteller nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungskontur (5) eine Deckelöffnung (15) aufweist, welche mittels eines verschweißten Abdeckelements (16) verschlossen ist.Camshaft adjuster according to one of the Claims 9 to 11 , characterized in that the locking contour (5) has a cover opening (15) which is closed by means of a welded cover element (16). Nockenwellenversteller nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Deckelöffnung (15) und dem Abdeckelement (16) ein Adapterelement (17) angeordnet ist.Camshaft adjuster according to Claim 12 , characterized in that an adapter element (17) is arranged between the cover opening (15) and the cover element (16). Nockenwellenversteller nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungskontur (5) eine Hauptvertiefung (12) und einen an der Hauptvertiefung (12) seitlich ansetzenden Zuführungskanal (13) aufweist.Camshaft adjuster according to one of the Claims 9 to 13th , characterized in that the locking contour (5) has a main recess (12) and a feed channel (13) attached to the side of the main recess (12).
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