EP3329104A1 - Camshaft adjuster - Google Patents

Camshaft adjuster

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Publication number
EP3329104A1
EP3329104A1 EP16753262.1A EP16753262A EP3329104A1 EP 3329104 A1 EP3329104 A1 EP 3329104A1 EP 16753262 A EP16753262 A EP 16753262A EP 3329104 A1 EP3329104 A1 EP 3329104A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rotor
stator
camshaft adjuster
end faces
camshaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16753262.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Markus Heilig
Florian Hentsch
Dietmar Schulze
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hilite Germany GmbH
Original Assignee
Hilite Germany GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hilite Germany GmbH filed Critical Hilite Germany GmbH
Publication of EP3329104A1 publication Critical patent/EP3329104A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
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    • F01L2001/3445—Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34479—Sealing of phaser devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2301/00—Using particular materials
    • F01L2301/02—Using ceramic materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2303/00—Manufacturing of components used in valve arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2820/00—Details on specific features characterising valve gear arrangements

Definitions

  • the invention relates to a camshaft adjuster with a driven by a crankshaft of an internal combustion engine stator, a rotationally fixed with a
  • Camshaft of the internal combustion engine connectable rotor having a plurality of rotor blades radially outwardly projecting wings, wherein between the stator and the rotor arranged working chambers are divided by the wings in pressure chambers, and wherein the stator and the rotor are made as sintered components.
  • Camshaft adjusters are used in modern internal combustion engines to optimize the consumption and performance values and serve to change the opening and closing times of the gas exchange valves to the phase relation between crankshaft and camshaft in a defined angular range, between a maximum early and a maximum late position, variable to be able to shape.
  • the camshaft adjuster is integrated into a drive train via which torques are transmitted from the crankshaft to the camshaft.
  • the camshaft adjuster has one of the
  • both pressure chambers are permanently filled with pressure medium, so that the rotor and the stator are relatively rigidly connected.
  • the timing of the gas exchange valves are changed in that the pressure in one of the pressure chambers is increased, while the pressure in the other pressure chamber is lowered.
  • the pressure medium must be supplied to the one pressure chamber and discharged from the other pressure chamber to a tank, which changes the angular position between the camshaft and the crankshaft.
  • the invention is therefore based on the object to provide a camshaft adjuster, in which the required for the function of the camshaft adjuster precision can be achieved at a significantly reduced finishing costs while cost-effective production.
  • the end surfaces are preferably post-processed by means of height calibration.
  • the height of the respective component and the parallelism of two opposing surfaces can in this way by a deliberate plastic deformation of the sintered material in a simple and cost-effective manner by means of a
  • the displacement recesses are formed three-dimensionally facet-shaped and each have a bottom surface and substantially
  • the web structures preferably form a calibration structure.
  • Displacement recesses arranged on the end faces such that at least a portion of the web structures forms a continuous structure, which limits the end faces circumferentially. This encircling structure seals at
  • Camshaft adjuster so that the leakage can be significantly reduced.
  • the calibration structure preferably has an area proportion adapted to the size of the sintering components.
  • the area fraction is accordingly dependent on the size of the stator or the rotor.
  • the calibration structure forms a larger surface area for smaller components than for larger components. Even with smaller components, this can advantageously reduce the leakage and at the same time provide the necessary displacement space. In addition, a further deformation and thus an unwanted reduction in height of the components can be avoided during operation.
  • the area ratios between the displacement recesses and the calibration structure contribute significantly to the degree of deformation achieved and thus the precision with regard to achieving a certain height dimension.
  • This elastic component must be kept low because it is considered to be a difficult parameter to control in the later tightening of the component in the
  • Camshaft adjuster applies and can have a negative impact there. Since, however, in such manufacturing processes, the elastic deformation component can not be entirely avoided during calibration, this is also compensated by a suitable method
  • Embodiment of the surface structure of the invention brought to a low and manageable level, which, for example, by a targeted
  • the angle of inclination of the trapezoidal side surfaces may be provided adapted to the surface portion of the calibration. Basically, it has been found that with a decreasing proportion of the recessed area (displacement recesses), the transitions between raised and recessed areas must be steeper, and vice versa.
  • FIG. 1 shows a stator and a rotor of a known camshaft adjuster in perspective view
  • FIG. 2 a rotor of a camshaft adjuster according to the invention in FIG.
  • FIG. 4 is a plan view of the wing of FIG. 3,
  • FIG. 5 a stator of a camshaft adjuster according to the invention in FIG.
  • FIG. 6 is an enlarged partial view of the stator of FIG. 5 and
  • Fig. 7 shows a stator of another embodiment of a camshaft adjuster according to the invention in a perspective view.
  • Fig. 1 shows a known camshaft adjuster 1, with which during the
  • Camshaft is changed. By turning the camshaft, not shown, the opening and closing times of the gas exchange valves are shifted so that the internal combustion engine brings its optimal performance at the respective speed.
  • the Schwenkmotorversteller 1 allows a continuous adjustment of the camshaft relative to the crankshaft.
  • the camshaft adjuster 1 has a cylindrical stator 2, which is non-rotatably connected to a gear 3.
  • the gear 3 is a sprocket over which a chain, not shown, is guided.
  • the gear 3 may also be a toothed belt, via which a drive belt as
  • stator 2 and the gear 3 are integrally formed with each other in this embodiment. Screws brace a stator cover, not shown, against the unit of stator 2 and gear 3. Are in an alternative
  • Embodiment stator 2 and gear 3 separate parts, so the stator 2 is clamped by means of screws between the gear 3 and a stator cover.
  • the stator 2 is provided with radially inwardly projecting webs 5. Circumferentially between these webs 5 wings 6 of a rotor 4 are arranged.
  • the rotor 4 has a rotor hub 7, which is rotatably connected to the camshaft. For this purpose, the rotor hub 7 is shrunk or pressed onto a camshaft end. In order to change the angular position between the camshaft and the crankshaft, the rotor 4 is rotated relative to the stator 2 against the force of a spiral spring.
  • the hydraulic fluid is pressurized in the pressure chambers 8 assigned to one direction of rotation, while the pressure chambers 9 assigned to the other direction of rotation are relieved to the tank.
  • This the other direction of rotation associated pressure chambers 9 are shown in the drawing in the minimum state.
  • Camshaft adjuster 1 - the rotor 4 the necessary for the engine start early
  • Pressure chambers 8, 9 are not shown in detail a locking bolt by the spring force of a helical compression spring, not shown in a
  • Locking position moves, in which this engages in a locking opening of the stator cover, not shown.
  • the locking bolt is loaded by the hydraulic fluid against the spring force and pushed back, so that the rotor 4 is unlocked from the stator cover and the camshaft adjuster 1 can get into its control position.
  • the pressure chambers 8,9 can be supplied with hydraulic fluid via transverse bores 11, 12 or the hydraulic fluid can be drained from them.
  • a hydraulic valve is arranged coaxially aligned within the camshaft end, which has at least one hydraulic piston.
  • the stator 2 and a rotor 4 of the camshaft adjuster 1 are generally made of steel or aluminum alloys and are produced in the sintering process. To ensure proper operation of the camshaft adjuster 1 follows In the process steps of pressing, green machining and sintering, this involves a relatively complex finish consisting of various processes
  • the camshaft adjuster 1 has on axially formed end faces of the stator 2 and / or the rotor 4th
  • Fig. 2 shows a rotor 4 of a first embodiment of a
  • Camshaft adjuster 1 according to the invention. End surfaces 13, 15, which rests after assembly of the camshaft adjuster 1 on an inner surface of the stator 2, have displacement recesses 14, in which the material of the rotor 4 during a deforming Nachbearbeitungsvons the end faces 13, 15 can flow. This post-processing is advantageously carried out by means of
  • displacement recesses 14 are provided on the axial end faces 13, 15 substantially uniformly distributed, it is possible to a Impairment of the carrying capacity of the end faces 13, 15 to avoid, so that a certain surface pressure during operation of the camshaft amplifier 1 is not exceeded.
  • the displacement recesses 14 have a three-dimensionally facet-shaped design and each have a bottom surface 16 and in the
  • the web structures 18 have essentially the same width distributed over the end faces 13, 15.
  • the entirety of the web structures 18 forms a calibration structure which has an area proportion adapted to the size of the component. This can be a further deformation and thus an unwanted
  • the area ratios between the displacement recesses and the calibration structure contribute significantly to the degree of deformation achieved and thus the precision with regard to achieving a certain height dimension.
  • This elastic component must be kept low because it is considered to be a difficult parameter to control in the later tightening of the component in the
  • Camshaft adjuster 1 is valid and can have a negative impact there.
  • the displacement recesses 14 and the web structures 18 are arranged on the end faces 13, 15 such that a part of the web structures 18 form a continuous structure which circumscribes the end faces 13, 15.
  • This circumferential structure allows for the application of the respective end face 13, 15 on inner surfaces of the stator 2, a secure seal of the end faces 13, 15, so that the leakage can be significantly reduced.
  • This part of the web structures 18 can be made wider than the inner web structures 18 to improve the seal.
  • Fig. 5 and 6 show a stator 2 of the first embodiment, which is formed integrally according to FIG. 1 with a gear 3. As already described for the rotor 4, the stator 2 has at its end faces 19, 20 the displacement recesses 14 already described. It will be on top
  • Fig. 7 shows a stator 2 of another embodiment, to which a toothed belt pulley or a pulley is rotatably fastened.
  • the described calibration structure with the displacement recesses 14 may be provided according to the invention on the rotor 4 or on the stator 2 or on both components, but finds in particular their advantageous application to the end faces 19, 20 of the stator 2.
  • the operating conditions include in particular high temperatures at which the creep resistance of the materials adversely changes as well as axially and in particular radially acting mechanical forces, which can bring additional axially acting force components on the surface structured according to the invention.
  • Deformation of a rotor 4 accommodates in the tension on the camshaft end and thereby contribute to a further improvement in function at the same time reduced manufacturing costs.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

The invention relates to a camshaft adjuster (1) having a stator (2) driven by a crankshaft of an internal combustion engine, a rotor (4) which can be connected to a camshaft of the internal combustion engine in a rotationally fixed manner and which has a plurality of vanes (6) protruding radially outward from a rotor hub (7), wherein operating chambers arranged between the stator (2) and the rotor (4) are divided into pressure chambers (8, 9) by the vanes (6) and wherein the stator (2) and the rotor (4) are produced as sintered components. According to the invention, there are displacement recesses (14) on axially formed end faces (13, 15, 19, 20) of the stator (2) and/or of the rotor (4), into which material can flow during a deforming reworking process of the end faces.

Description

Nockenwellenversteller  Phaser
Die Erfindung betrifft einen Nockenwellenversteller mit einem von einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine angetriebenen Stator, einem drehfest mit einer The invention relates to a camshaft adjuster with a driven by a crankshaft of an internal combustion engine stator, a rotationally fixed with a
Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbindbaren Rotor mit mehreren von einer Rotornabe radial nach außen abstehenden Flügeln, wobei zwischen dem Stator und dem Rotor angeordnete Arbeitskammern durch die Flügel in Druckräume unterteilt sind, und wobei der Stator und der Rotor als Sinterbauteile hergestellt sind. Camshaft of the internal combustion engine connectable rotor having a plurality of rotor blades radially outwardly projecting wings, wherein between the stator and the rotor arranged working chambers are divided by the wings in pressure chambers, and wherein the stator and the rotor are made as sintered components.
Nockenwellenversteller werden in modernen Brennkraftmaschinen zur Optimierung der Verbrauchs- und Leistungswerte eingesetzt und dienen dazu, die Öffnungs- und Schließzeitpunkte der Gaswechselventile zu verändern, um die Phasenrelation zwischen Kurbelwelle und Nockenwelle in einem definierten Winkelbereich, zwischen einer maximalen Früh- und einer maximalen Spätposition, variabel gestalten zu können. Zu diesem Zweck ist der Nockenwellenversteller in einen Antriebsstrang integriert, über welchen Drehmomente von der Kurbelwelle auf die Nockenwelle übertragen werden. Der Nockenwellenversteller besitzt dazu einen von der Camshaft adjusters are used in modern internal combustion engines to optimize the consumption and performance values and serve to change the opening and closing times of the gas exchange valves to the phase relation between crankshaft and camshaft in a defined angular range, between a maximum early and a maximum late position, variable to be able to shape. For this purpose, the camshaft adjuster is integrated into a drive train via which torques are transmitted from the crankshaft to the camshaft. The camshaft adjuster has one of the
Kurbelwelle angetriebenen Stator und einen drehfest mit der Nockenwelle Crankshaft driven stator and a non-rotatable with the camshaft
verbundenen Rotor. Zwischen dem Rotor und dem Stator sind mit einem Druckmittel beaufschlagbare Arbeitskammern vorgesehen, welche durch dem Rotor zugeordnete Flügel in gegeneinander wirkende Druckräume unterteilt sind. Während des connected rotor. Between the rotor and the stator acted upon by a pressure medium working chambers are provided, which are divided by the rotor associated wings in oppositely acting pressure chambers. During the
Betriebes der Brennkraftmaschine sind beide Druckräume permanent mit Druckmittel gefüllt, so dass der Rotor und der Stator relativ steif miteinander verbunden sind. Die Steuerzeiten der Gaswechselventile werden dadurch verändert, dass der Druck in einem der Druckräume erhöht wird, während der Druck in dem jeweils anderen Druckraum gesenkt wird. Das Druckmittel muss dazu dem einen Druckraum zugeführt und aus dem anderen Druckraum zu einem Tank hin abgeführt werden, wodurch sich die Winkellage zwischen der Nockenwelle und der Kurbelwelle verändert. Gemäß dem Stand der Technik werden insbesondere die Bauteile Rotor und Stator des Nockenwellenverstellers aus Stahl- oder Aluminium-Legierungen im Operation of the internal combustion engine, both pressure chambers are permanently filled with pressure medium, so that the rotor and the stator are relatively rigidly connected. The timing of the gas exchange valves are changed in that the pressure in one of the pressure chambers is increased, while the pressure in the other pressure chamber is lowered. The pressure medium must be supplied to the one pressure chamber and discharged from the other pressure chamber to a tank, which changes the angular position between the camshaft and the crankshaft. According to the prior art, in particular the components rotor and stator of the camshaft adjuster made of steel or aluminum alloys in
Sinterverfahren hergestellt. Um eine einwandfreie Funktion des Sintered process produced. To ensure proper functioning of the
Nockenwellenverstellers zu gewährleisten, folgt dabei auf die Prozessschritte To ensure the camshaft adjuster follows the process steps
Pressen, Grünbearbeitung und Sintern eine relativ aufwendige und aus Pressing, greening and sintering a relatively elaborate and off
verschiedenen Verfahren bestehende Endbearbeitung (Kalibrieren, Schleifen, Feindrehen, etc.), um die in axial gegenüberliegenden Flächen erforderliche various processes existing finishing (calibration, grinding, fine turning, etc.) to those required in axially opposite surfaces
Parallelität sicherzustellen. Diese Endbearbeitungsprozesse sind kostenintensiv und bergen Qualitätsrisiken, die durch zwischenliegende Handlingsschritte noch verschärft werden. Ensure parallelism. These finishing processes are costly and involve quality risks that are exacerbated by intervening handling steps.
Die DE 10 2013 015 677 A1 bietet als Lösung für die genannten Nachteile ein Verfahren sowie einen Teilesatz mit zwei Sinterfügeteilen sowie einem DE 10 2013 015 677 A1 offers as a solution to the disadvantages mentioned a method and a parts set with two Sinterfügeteilen and a
Radialverformungselement an. Diese vorgeschlagene, mehrteilige Ausgestaltung des Stators bzw. des Rotors wird aufgrund der Bauteilanzahl sowie des aufwendigen Fügeverfahrens als nachteilig angesehen. Radial deformation element on. This proposed, multi-part design of the stator or the rotor is considered disadvantageous due to the number of components and the complex joining process.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Nockenwellenversteller bereitzustellen, bei welchem die für die Funktion des Nockenwellenverstellers erforderliche Präzision bei deutlich reduziertem Endbearbeitungsaufwand bei gleichzeitiger kostengünstiger Herstellung erzielt werden kann. The invention is therefore based on the object to provide a camshaft adjuster, in which the required for the function of the camshaft adjuster precision can be achieved at a significantly reduced finishing costs while cost-effective production.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass auf axial ausgebildeten Stirnflächen des Stators und/oder des Rotors Verdrängungsausnehmungen vorgesehen sind, in welche Material während eines verformenden This object is achieved in that on axially formed end faces of the stator and / or the rotor displacement recesses are provided, in which material during a deforming
Nachbearbeitungsverfahrens der Stirnflächen fließen kann. Mit anderen Worten werden beim Pressen der Rohlinge definierte Vertiefungen in Form von Post-processing of the end surfaces can flow. In other words, when depressing the blanks defined depressions in the form of
Ausnehmungen bzw. Rillen eingebracht, welche den für die nach dem Sintern erforderliche Nachbearbeitung durch die Deformation notwendigen Recesses or grooves introduced, which are necessary for the post-sintering required by the deformation by the deformation
Verdrängungsraum bereitstellt, ohne die so bearbeiteten Stirnflächen in ihrer Provides displacement space, without the machined end faces in their
Tragfähigkeit derart zu beeinträchtigen, dass die ertragbaren Flächenpressungen im Betrieb überschritten werden. Die Stirnflächen sind vorzugsweise mittels Höhenkalibrieren nachbearbeitbar. Die Höhe des jeweiligen Bauteils sowie die Parallelität von zwei gegenüberliegenden Flächen können auf diese Weise durch eine gewollte plastische Deformation des Sintermaterials in einfacher und kostengünstiger weise mittels eines Carrying capacity such that the tolerable surface pressures are exceeded during operation. The end surfaces are preferably post-processed by means of height calibration. The height of the respective component and the parallelism of two opposing surfaces can in this way by a deliberate plastic deformation of the sintered material in a simple and cost-effective manner by means of a
Formwerkzeuges hergestellt werden. Mold are produced.
Indem die Verdrängungsausnehmungen auf den axialen Stirnflächen im By the displacement recesses on the axial end faces in
Wesentlichen gleichmäßig verteilt vorgesehen sind, ist es gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung möglich, eine Beeinträchtigung der Tragfähigkeit der Stirnflächen zu vermeiden, so das eine bestimmte Flächenpressung im Betrieb des Nockenwellenverstärkers nicht überschritten wird. Are provided substantially evenly distributed, it is possible according to an advantageous development of the invention to avoid a deterioration of the load capacity of the end faces, so that a certain surface pressure during operation of the camshaft amplifier is not exceeded.
Vorzugsweise sind die Verdrängungsausnehmungen dreidimensional facettenförmig ausgebildet und weisen jeweils eine Bodenfläche sowie im Wesentlichen Preferably, the displacement recesses are formed three-dimensionally facet-shaped and each have a bottom surface and substantially
trapezförmige Seitenflächen auf, so dass jeweils eine umlaufende Stegstruktur die Verdrängungsausnehmungen umgibt. Dabei bilden vorzugsweise die Stegstrukturen eine Kalibrierstruktur. Trapezoidal side surfaces, so that each surrounding a circumferential web structure, the displacement recesses. The web structures preferably form a calibration structure.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die According to an advantageous embodiment of the invention, the
Verdrängungsausnehmungen derart auf den Stirnflächen angeordnet, dass wenigstens ein Teil der Stegstrukturen eine durchgehende Struktur bildet, welche die Stirnflächen umlaufend begrenzt. Diese umlaufende Struktur dichtet beim Displacement recesses arranged on the end faces such that at least a portion of the web structures forms a continuous structure, which limits the end faces circumferentially. This encircling structure seals at
Anliegen der jeweiligen Stirnfläche an einer entsprechenden Fläche des Concerning the respective end face on a corresponding surface of the
Nockenwellenverstellers, so dass die Leckage deutlich reduziert werden kann. Camshaft adjuster, so that the leakage can be significantly reduced.
Vorzugsweise weist die Kalibrierstruktur einen an die Größe der Sinteranteile angepassten Flächenanteil auf. Der Flächenanteil ist demnach abhängig von der Größe des Stators bzw. des Rotors. Generell bildet die Kalibrierstruktur bei kleineren Bauteilen einen größeren Flächenanteil als bei größeren Bauteilen. Auch bei kleineren Bauteilen kann hierdurch die Leckage vorteilhaft reduziert und gleichzeitig der notwendige Verdrängungsraum bereitgestellt werden. Zudem kann eine weitergehende Deformation und damit eine ungewollten Höhenreduzierung der Bauteile im Betrieb vermieden werden. Die Flächenverhältnisse zwischen den Verdrängungsausnehmungen und der Kalibrierstruktur trägt entscheidend für den erreichten Verformungsgrad und damit die Präzision hinsichtlich der Erzielung eines bestimmten Höhenmaßes bei. Da beim Höhenkalibrieren die gegenüberliegenden Flächen mit Presskraft und The calibration structure preferably has an area proportion adapted to the size of the sintering components. The area fraction is accordingly dependent on the size of the stator or the rotor. In general, the calibration structure forms a larger surface area for smaller components than for larger components. Even with smaller components, this can advantageously reduce the leakage and at the same time provide the necessary displacement space. In addition, a further deformation and thus an unwanted reduction in height of the components can be avoided during operation. The area ratios between the displacement recesses and the calibration structure contribute significantly to the degree of deformation achieved and thus the precision with regard to achieving a certain height dimension. As in the height calibration, the opposite surfaces with pressing force and
Gegenhaltekraft beaufschlagt werden, ergibt sich neben der gewollten plastischen Deformation auch ein erheblicher Anteil an elastischer Verformung, der zu einer Rückfederung der verformten Materialanteile bei Entlastung des Bauteils führt. Counteracting force are applied, in addition to the intended plastic deformation also results in a significant proportion of elastic deformation, which leads to a springback of the deformed material components in relieving the component.
Dieser elastische Anteil muss gering gehalten werde, da er als schwer kontrollierbare Einflussgröße beim späteren Verspannen der Komponente im This elastic component must be kept low because it is considered to be a difficult parameter to control in the later tightening of the component in the
Nockenwellenversteller gilt und sich dort negativ auswirken kann. Da sich jedoch bei derartigen Fertigungsverfahren der elastische Verformungsanteil beim Kalibrieren nicht gänzlich vermeiden lässt, wird dieser zudem durch eine geeignete Camshaft adjuster applies and can have a negative impact there. Since, however, in such manufacturing processes, the elastic deformation component can not be entirely avoided during calibration, this is also compensated by a suitable method
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Oberflächenstruktur auf ein niedriges und beherrschbares Niveau gebracht, was beispielsweise durch eine gezielte Embodiment of the surface structure of the invention brought to a low and manageable level, which, for example, by a targeted
Formgebung der Übergänge (Flanken, Radien, etc.) erfolgt. Shaping the transitions (flanks, radii, etc.) takes place.
Um den elastischen Anteil möglichst gering zu halten, kann der Neigungswinkel der trapezförmigen Seitenflächen an den Flächenanteil der Kalibrierstruktur angepasst vorgesehen sein. Grundsätzlich hat sich herausgestellt, dass hierzu bei kleiner werdendem Anteil an zurückstehender Fläche (Verdrängungsausnehmungen) die Übergänge zwischen erhabenen und vertieften Bereichen steiler verlaufen müssen und umgekehrt. In order to keep the elastic portion as small as possible, the angle of inclination of the trapezoidal side surfaces may be provided adapted to the surface portion of the calibration. Basically, it has been found that with a decreasing proportion of the recessed area (displacement recesses), the transitions between raised and recessed areas must be steeper, and vice versa.
Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus den weiteren Patentansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervor. Further advantages of the invention will become apparent from the other claims, the description and the drawings.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 einen Stator und einen Rotor eines bekannten Nockenwellenverstellers in perspektivischer Darstellung, 1 shows a stator and a rotor of a known camshaft adjuster in perspective view,
Fig. 2 einen Rotor eines erfindungsgemäßen Nockenwellenverstellers in 2 a rotor of a camshaft adjuster according to the invention in FIG
perspektivischer Darstellung, Fig. 3 einen Flügel des Rotors gemäß Fig. 2 teilweise geschnitten und in perspektivischer Darstellung, perspective view, 3 a wing of the rotor of FIG. 2 partially cut and in perspective view,
Fig. 4 eine Draufsicht des Flügels gemäß Fig. 3, 4 is a plan view of the wing of FIG. 3,
Fig. 5 einen Stator eines erfindungsgemäßen Nockenwellenverstellers in 5 a stator of a camshaft adjuster according to the invention in FIG
perspektivischer Darstellung, perspective view,
Fig. 6 eine vergrößerte Teilansicht des Stators gemäß Fig. 5 und 6 is an enlarged partial view of the stator of FIG. 5 and
Fig. 7 einen Stator eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Nockenwellenverstellers in perspektivischer Darstellung. Fig. 7 shows a stator of another embodiment of a camshaft adjuster according to the invention in a perspective view.
Fig. 1 zeigt einen bekannten Nockenwellenversteller 1 , mit dem während des Fig. 1 shows a known camshaft adjuster 1, with which during the
Betriebes eines Verbrennungsmotors die Winkellage zwischen Kurbel- und Operation of an internal combustion engine, the angular position between crank and
Nockenwelle verändert wird. Durch Verdrehen der nicht dargestellten Nockenwelle werden die Öffnungs- und Schliesszeitpunkte der Gaswechselventile so verschoben, dass der Verbrennungsmotor bei der jeweiligen Drehzahl seine optimale Leistung bringt. Der Schwenkmotorversteller 1 ermöglicht dabei eine stufenlose Verstellung der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle. Camshaft is changed. By turning the camshaft, not shown, the opening and closing times of the gas exchange valves are shifted so that the internal combustion engine brings its optimal performance at the respective speed. The Schwenkmotorversteller 1 allows a continuous adjustment of the camshaft relative to the crankshaft.
Der Nockenwellenversteller 1 weist einen zylindrischen Stator 2 auf, der drehfest mit einem Zahnrad 3 verbunden ist. Im Ausführungsbeispiel ist das Zahnrad 3 ein Kettenrad, über das eine nicht näher dargestellte Kette geführt ist. Das Zahnrad 3 kann aber auch ein Zahnriemenrad sein, über das ein Antriebsriemen als The camshaft adjuster 1 has a cylindrical stator 2, which is non-rotatably connected to a gear 3. In the exemplary embodiment, the gear 3 is a sprocket over which a chain, not shown, is guided. The gear 3 may also be a toothed belt, via which a drive belt as
Antriebselement geführt ist. Über dieses Antriebselement und das Zahnrad 3 ist der Stator 2 mit der Kurbelwelle in bekannter Weise antriebsverbunden. Drive element is guided. About this drive element and the gear 3, the stator 2 is drivingly connected to the crankshaft in a known manner.
Der Stator 2 und das Zahnrad 3 sind in diesem Ausführungsbeispiel einstückig miteinander ausgebildet. Schrauben verspannen einen nicht gezeigten Statordeckel gegen die Einheit aus Stator 2 und Zahnrad 3. Sind in einer alternativen The stator 2 and the gear 3 are integrally formed with each other in this embodiment. Screws brace a stator cover, not shown, against the unit of stator 2 and gear 3. Are in an alternative
Ausgestaltungsform Stator 2 und Zahnrad 3 separate Teile, so ist der Stator 2 mittels Schrauben zwischen dem Zahnrad 3 und einem Statordeckel verspannt. Der Stator 2 ist mit radial nach innen ragenden Stegen 5 versehen. Umfangsmäßig zwischen diesen Stegen 5 sind Flügel 6 eines Rotors 4 angeordnet. Der Rotor 4 weist eine Rotornabe 7 auf, die drehfest mit der Nockenwelle verbunden ist. Dazu ist die Rotornabe 7 auf ein Nockenwellenende geschrumpft bzw. gepresst. Um die Winkellage zwischen der Nockenwelle und der Kurbelwelle zu verändern, wird der Rotor 4 relativ zum Stator 2 gegen die Kraft einer Spiralfeder gedreht. Hierzu wird je nach gewünschter Drehrichtung das Hydraulikfluid in den der einen Drehrichtung zugeordneten Druckkammern 8 unter Druck gesetzt, während die der anderen Drehrichtung zugeordneten Druckkammern 9 zum Tank hin entlastet werden. Diese der anderen Drehrichtung zugeordneten Druckkammern 9 sind in der Zeichnung im Minimalzustand dargestellt. Embodiment stator 2 and gear 3 separate parts, so the stator 2 is clamped by means of screws between the gear 3 and a stator cover. The stator 2 is provided with radially inwardly projecting webs 5. Circumferentially between these webs 5 wings 6 of a rotor 4 are arranged. The rotor 4 has a rotor hub 7, which is rotatably connected to the camshaft. For this purpose, the rotor hub 7 is shrunk or pressed onto a camshaft end. In order to change the angular position between the camshaft and the crankshaft, the rotor 4 is rotated relative to the stator 2 against the force of a spiral spring. For this purpose, depending on the desired direction of rotation, the hydraulic fluid is pressurized in the pressure chambers 8 assigned to one direction of rotation, while the pressure chambers 9 assigned to the other direction of rotation are relieved to the tank. This the other direction of rotation associated pressure chambers 9 are shown in the drawing in the minimum state.
Damit bei ausgeschaltetem Verbrennungsmotor - d.h. bei unbelastetem Thus, with the internal combustion engine switched off - i.e. at unloaded
Nockenwellenversteller 1 - der Rotor 4 die für den Motorstart nötige frühe Camshaft adjuster 1 - the rotor 4, the necessary for the engine start early
Auslassnockenwellenstellung einnimmt, wird der Rotor 4 durch die Spiralfeder in eine Ausgangslage gedreht. In dieser Ausgangslage ist der Rotor 4 gegenüber dem Stator 2 mittels einer Verriegelung 10 gegen ein Verschwenken festgesetzt. Diese ist in einem der Flügel 6 untergebracht. Dabei wird bei Druckabfall in den Exhaust camshaft position assumes the rotor 4 is rotated by the coil spring in an initial position. In this initial position, the rotor 4 is fixed relative to the stator 2 by means of a lock 10 against pivoting. This is housed in one of the wings 6. It is in pressure drop in the
Druckkammern 8, 9 werden ein nicht näher dargestellter Verriegelungsbolzen durch die Federkraft einer nicht näher dargestellten Schraubendruckfeder in eine Pressure chambers 8, 9 are not shown in detail a locking bolt by the spring force of a helical compression spring, not shown in a
Verriegelungsstellung bewegt, in der dieser in eine Verriegelungsöffnung des nicht gezeigten Statordeckels eingreift. Beim Motorstart wird der Verrieglungsbolzen durch das Hydraulikfluid gegen die Federkraft belastet und zurückgeschoben, so dass der Rotor 4 vom Statordeckel entriegelt wird und der Nockenwellenversteller 1 in seine Regelstellung gelangen kann. Locking position moves, in which this engages in a locking opening of the stator cover, not shown. When starting the engine, the locking bolt is loaded by the hydraulic fluid against the spring force and pushed back, so that the rotor 4 is unlocked from the stator cover and the camshaft adjuster 1 can get into its control position.
Die Druckkammern 8,9 können über Querbohrungen 1 1 , 12 mit Hydraulikfluid versorgt werden bzw. kann das Hydraulikfluid aus diesen abgelassen werden. The pressure chambers 8,9 can be supplied with hydraulic fluid via transverse bores 11, 12 or the hydraulic fluid can be drained from them.
Dazu ist beispielsweise innerhalb des Nockenwellenendes ein Hydraulikventil koaxial ausgerichtet angeordnet, welches zumindest einen Hydraulikkolben aufweist. For this purpose, for example, a hydraulic valve is arranged coaxially aligned within the camshaft end, which has at least one hydraulic piston.
Der Stator 2 sowie ein Rotor 4 des Nockenwellenverstellers 1 bestehen in der Regel aus Stahl- oder Aluminium-Legierungen und werden im Sinterverfahren hergestellt. Um eine einwandfreie Funktion des Nockenwellenverstellers 1 zu gewährleisten, folgt dabei auf die Prozessschritte Pressen, Grünbearbeitung und Sintern eine relativ aufwendige und aus verschiedenen Verfahren bestehende Endbearbeitung The stator 2 and a rotor 4 of the camshaft adjuster 1 are generally made of steel or aluminum alloys and are produced in the sintering process. To ensure proper operation of the camshaft adjuster 1 follows In the process steps of pressing, green machining and sintering, this involves a relatively complex finish consisting of various processes
(Kalibrieren, Schleifen, Feindrehen, etc.), um die in axial gegenüberliegenden (Calibration, grinding, fine turning, etc.), to those in axially opposite
Flächen erforderliche Parallelität sicherzustellen. Diese Endbearbeitungsprozesse sind kostenintensiv und bergen Qualitätsrisiken, welche durch zwischenliegende Handlingsschritte noch verschärft werden. Ensure areas of required parallelism. These finishing processes are costly and involve quality risks, exacerbated by intervening handling steps.
Um einen Nockenwellenversteller 1 bereitzustellen, bei dem die für die Funktion erforderliche Präzision der Sinterbauteile bei deutlich reduziertem To provide a camshaft adjuster 1, wherein the required for the function precision of the sintered components at significantly reduced
Endbearbeitungsaufwand bei gleichzeitiger kostengünstiger Herstellung erzielt werden kann, weist der erfindungsgemäße Nockenwellenversteller 1 auf axial ausgebildeten Stirnflächen des Stators 2 und/oder des Rotors 4 Endbearbeitungsaufwand can be achieved with simultaneous cost-effective production, the camshaft adjuster 1 according to the invention has on axially formed end faces of the stator 2 and / or the rotor 4th
Verdrängungsausnehmungen 14 auf. Displacement recesses 14 on.
Fig. 2 zeigt einen Rotor 4 eines ersten Ausführungsbeispiels eines Fig. 2 shows a rotor 4 of a first embodiment of a
erfindungsgemäßen Nockenwellenverstellers 1 . Stirnflächen 13, 15, welche nach Zusammenbau des Nockenwellenverstellers 1 an einer Innenfläche des Stators 2 anliegt, weisen Verdrängungsausnehmungen 14 auf, in welche das Material des Rotors 4 während eines verformenden Nachbearbeitungsverfahrens der Stirnflächen 13 ,15 fließen kann. Diese Nachbearbeitung erfolgt vorteilhafterweise mittels Camshaft adjuster 1 according to the invention. End surfaces 13, 15, which rests after assembly of the camshaft adjuster 1 on an inner surface of the stator 2, have displacement recesses 14, in which the material of the rotor 4 during a deforming Nachbearbeitungsverfahrens the end faces 13, 15 can flow. This post-processing is advantageously carried out by means of
Höhenkalibrieren, bei welchem die Höhe des jeweiligen Bauteils sowie die Parallelität von zwei gegenüberliegenden Flächen durch eine gewollte plastische Deformation des Sintermaterials in einfacher und kostengünstiger weise mittels eines Height calibration, in which the height of the respective component and the parallelism of two opposing surfaces by a deliberate plastic deformation of the sintered material in a simple and cost-effective manner by means of a
Formwerkzeuges hergestellt werden können. Mold can be produced.
Beim Pressen der Rohlinge (Grünlinge) werden also definierte Vertiefungen in Form von Ausnehmungen bzw. Rillen eingebracht, welche den für die nach dem Sintern erforderliche Nachbearbeitung durch die Deformation notwendigen When pressing the blanks (green compacts) defined depressions are thus introduced in the form of recesses or grooves, which necessary for the post-sintering required by the deformation by the deformation
Verdrängungsraum bereitstellt, ohne die so bearbeiteten Stirnflächen 13, 15 in ihrer Tragfähigkeit derart zu beeinträchtigen, dass die ertragbaren Flächenpressungen im Betrieb überschritten werden. Provides displacement space without affecting the so machined end faces 13, 15 in their carrying capacity such that the sustainable surface pressures are exceeded during operation.
Indem die Verdrängungsausnehmungen 14 auf den axialen Stirnflächen 13, 15 im Wesentlichen gleichmäßig verteilt vorgesehen sind, ist es möglich, eine Beeinträchtigung der Tragfähigkeit der Stirnflächen 13, 15 zu vermeiden, so das eine bestimmte Flächenpressung im Betrieb des Nockenwellenverstärkers 1 nicht überschritten wird. By the displacement recesses 14 are provided on the axial end faces 13, 15 substantially uniformly distributed, it is possible to a Impairment of the carrying capacity of the end faces 13, 15 to avoid, so that a certain surface pressure during operation of the camshaft amplifier 1 is not exceeded.
Wie insbesondere aus Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, welche vergrößerte Teilansichten eines der Flügel 6 zeigen, sind die Verdrängungsausnehmungen 14 dreidimensional facettenförmig ausgebildet und weisen jeweils eine Bodenfläche 1 6 sowie im As can be seen in particular from FIGS. 3 and 4, which show enlarged partial views of one of the wings 6, the displacement recesses 14 have a three-dimensionally facet-shaped design and each have a bottom surface 16 and in the
Wesentlichen trapezförmige Seitenflächen 17 auf, so dass jeweils eine umlaufende Stegstruktur 18 die Verdrängungsausnehmungen 14 umgibt. Dabei gehen Substantially trapezoidal side surfaces 17, so that in each case a circumferential web structure 18 surrounds the displacement recesses 14. Go
benachbarte Verdrängungsausnehmungen 14 in dieselbe Stegstruktur 18 über. Die Stegstrukturen 18 weisen im Wesentlichen über die Stirnflächen 13, 15 verteilt die gleiche Breite auf. Die Gesamtheit der Stegstrukturen 18 bildet eine Kalibrierstruktur, die einen an die Größe des Bauteils angepassten Flächenanteil aufweist. Hierdurch kann eine weitergehende Deformation und damit eine ungewollten adjacent displacement recesses 14 in the same web structure 18 via. The web structures 18 have essentially the same width distributed over the end faces 13, 15. The entirety of the web structures 18 forms a calibration structure which has an area proportion adapted to the size of the component. This can be a further deformation and thus an unwanted
Höhenreduzierung der Bauteile im Betrieb vermieden werden. Dabei ist der Height reduction of components during operation can be avoided. It is the
Flächenanteil derart festgelegt, dass der notwendige Verdrängungsraum zu Area proportion determined such that the necessary displacement space to
Verfügung steht und gleichzeitig eine gewünschte Abdichtung sichergestellt werden kann. Is available and at the same time a desired seal can be ensured.
Die Flächenverhältnisse zwischen den Verdrängungsausnehmungen und der Kalibrierstruktur trägt entscheidend für den erreichten Verformungsgrad und damit die Präzision hinsichtlich der Erzielung eines bestimmten Höhenmaßes bei. Da beim Höhenkalibrieren die gegenüberliegenden Flächen mit Presskraft und The area ratios between the displacement recesses and the calibration structure contribute significantly to the degree of deformation achieved and thus the precision with regard to achieving a certain height dimension. As in the height calibration, the opposite surfaces with pressing force and
Gegenhaltekraft beaufschlagt werden, ergibt sich neben der gewollten plastischen Deformation auch ein erheblicher Anteil an elastischer Verformung, der zu einer Rückfederung der verformten Materialanteile bei Entlastung des Bauteils führt. Counteracting force are applied, in addition to the intended plastic deformation also results in a significant proportion of elastic deformation, which leads to a springback of the deformed material components in relieving the component.
Dieser elastische Anteil muss gering gehalten werde, da er als schwer kontrollierbare Einflussgröße beim späteren Verspannen der Komponente im This elastic component must be kept low because it is considered to be a difficult parameter to control in the later tightening of the component in the
Nockenwellenversteller 1 gilt und sich dort negativ auswirken kann. Camshaft adjuster 1 is valid and can have a negative impact there.
Da sich jedoch bei derartigen Fertigungsverfahren der elastische Verformungsanteil beim Kalibrieren nicht gänzlich vermeiden lässt, wird dieser zudem durch eine geeignete Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Oberflächenstruktur auf ein niedriges und beherrschbares Niveau gebracht. Dies wird durch die oben However, since in such manufacturing processes the elastic deformation component can not be entirely avoided during calibration, it is also brought to a low and manageable level by a suitable embodiment of the surface structure according to the invention. This is through the above
beschriebene Formgebung der Verdrängungsausnehmungen 14 mit den Seitenflächen 17 als Übergang zu den Stegstrukturen 18 erreicht. Eine weitere Formgebung kann durch Radien etc. erfolgen. described shaping of the displacement recesses 14 with the Side surfaces 17 achieved as a transition to the web structures 18. A further shaping can be done by radii etc.
Um den elastischen Anteil möglichst gering zu halten, wird zudem der In order to keep the elastic content as low as possible, is also the
Neigungswinkel der trapezförmigen Seitenflächen 17 an den Flächenanteil der Stegstrukturen 18 angepasst. Grundsätzlich hat sich herausgestellt, dass hierzu bei kleiner werdendem Anteil an zurückstehender Fläche (Verdrängungsausnehmungen 14) die Übergänge zwischen erhabenen und vertieften Bereichen steiler verlaufen müssen und umgekehrt. Inclination angle of the trapezoidal side surfaces 17 adapted to the area ratio of the web structures 18. In principle, it has been found that for this purpose, as the proportion of recessed area (displacement recesses 14) decreases, the transitions between raised and recessed areas must be steeper, and vice versa.
Weiter ist insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, dass die Verdrängungsausnehmungen 14 sowie die Stegstrukturen 18 auf den Stirnflächen 13, 15 derart angeordnet sind, dass ein Teil der Stegstrukturen 18 eine durchgehende Struktur bildet, welche die Stirnflächen 13, 15 umlaufend begrenzt. Diese umlaufende Struktur ermöglicht beim Anliegen der jeweiligen Stirnfläche 13, 15 an Innenflächen des Stators 2 eine sichere Abdichtung der Stirnflächen 13, 15, so dass die Leckage deutlich reduziert werden kann. Dieser Teil der Stegstrukturen 18 kann zur Verbesserung der Abdichtung breiter als die inneren Stegstrukturen 18 ausgeführt sein. Furthermore, it can be seen in particular from FIG. 2 that the displacement recesses 14 and the web structures 18 are arranged on the end faces 13, 15 such that a part of the web structures 18 form a continuous structure which circumscribes the end faces 13, 15. This circumferential structure allows for the application of the respective end face 13, 15 on inner surfaces of the stator 2, a secure seal of the end faces 13, 15, so that the leakage can be significantly reduced. This part of the web structures 18 can be made wider than the inner web structures 18 to improve the seal.
Fig. 5 und 6 zeigen einen Stator 2 des ersten Ausführungsbeispiels, welcher gemäß Fig. 1 mit einem Zahnrad 3 einteilig ausgebildet ist. Wie bereits zum Rotor 4 beschrieben, weist auch der Stator 2 an seinen Stirnflächen 19, 20 die bereits beschriebenen Verdrängungsausnehmungen 14 auf. Es wird auf die oben Fig. 5 and 6 show a stator 2 of the first embodiment, which is formed integrally according to FIG. 1 with a gear 3. As already described for the rotor 4, the stator 2 has at its end faces 19, 20 the displacement recesses 14 already described. It will be on top
bestehende Beschreibung hierzu verwiesen. Existing description referenced.
Fig. 7 zeigt einen Stator 2 eines weiteren Ausführungsbeispiels, an welchen ein Zahnriemenrad oder eine Riemenscheibe drehfest befestigbar ist. Fig. 7 shows a stator 2 of another embodiment, to which a toothed belt pulley or a pulley is rotatably fastened.
Die beschriebene Kalibrierstruktur mit den Verdrängungsausnehmungen 14 kann erfindungsgemäß am Rotor 4 oder am Stator 2 bzw. an beiden Bauteilen vorgesehen werden, findet jedoch insbesondere ihre vorteilhafte Anwendung an den Stirnflächen 19, 20 des Stators 2. Hier ist bei der Auslegung der Kalibrierstruktur zu The described calibration structure with the displacement recesses 14 may be provided according to the invention on the rotor 4 or on the stator 2 or on both components, but finds in particular their advantageous application to the end faces 19, 20 of the stator 2. Here is in the design of the calibration to
berücksichtigen, dass im zusammengebauten Zustand wie auch unter allen take into account that in the assembled state as well as among all
Betriebsbedingungen die ertragbaren Flächenpressungen nicht überschritten werden dürfen, um die axial einwirkenden Verspannkräfte sicher und dauerhaft ohne Setzen des Klemmverbandes aufnehmen zu können. Die Betriebszustände umfassen hierbei insbesondere hohe Temperaturen, bei denen sich die Kriechstandsfestigkeit der Werkstoffe nachteilig ändert wie auch axial und insbesondere radial einwirkende mechanische Kräfte, die zusätzliche axial wirkende Kraft-Komponenten auf die erfindungsgemäß strukturierte Fläche bringen können. Operating conditions the surface pressures that can be tolerated are not exceeded in order to be able to absorb the axially acting clamping forces safely and permanently without setting the clamping connection. The operating conditions in this case include in particular high temperatures at which the creep resistance of the materials adversely changes as well as axially and in particular radially acting mechanical forces, which can bring additional axially acting force components on the surface structured according to the invention.
Ebenso ist es für die spätere Funktion der erfindungsgemäß hergestellten Bauteile 2, 4 des Nockenwellenverstellers 1 von großer Bedeutung, dass die in axial Likewise, it is for the subsequent function of the inventively produced components 2, 4 of the camshaft adjuster 1 of great importance that in axial
gegenüberliegenden Flächen engste Toleranzen hinsichtlich Parallelität aufweisen. Umso bedeutender ist es, bei der Auslegung der erfindungsgemäßen opposite surfaces have tightest tolerances in terms of parallelism. The more important it is in the interpretation of the invention
Kalibrierstruktur auf beiden Stirnflächen 13, 15 bzw. 19, 20 exakt zu ermitteln, welche Deformationsanteile plastischer bzw. elastischer Natur zu erwarten sind und dabei auch die Krafteinwirkung sowie die Prozesseinflüsse beim Kalibrieren mit in Betracht zu ziehen. Calibration structure on both end faces 13, 15 and 19, 20 to determine exactly which deformation components are plastic or elastic nature to be expected and thereby to take into account the force and the process influences in calibration with.
Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Kalibrierstruktur ergeben sich in der Further advantages of the calibration structure according to the invention will be apparent in the
Hinsicht, als die höhenkalibrierten Stirnflächen 13, 15 bzw. 19, 20 mit einer Regard, as the height-calibrated end faces 13, 15 and 19, 20 with a
bestimmten globalen Topologie ausgestattet werden können, die z.B. der certain global topology, e.g. of the
Verformung eines Rotors 4 bei der Verspannung auf das Nockenwellenende entgegenkommt und dadurch zu einer weiteren Funktionsverbesserung bei gleichzeitig reduzierten Herstellkosten beitragen kann. Deformation of a rotor 4 accommodates in the tension on the camshaft end and thereby contribute to a further improvement in function at the same time reduced manufacturing costs.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
Nockenwellenversteller Phaser
Stator  stator
Zahnrad  gear
Rotor  rotor
Steg  web
Flügel  wing
Rotornabe  rotor hub
Druckkammer  pressure chamber
Druckkammer  pressure chamber
Verriegelung  lock
Querbohrung  cross hole
Querbohrung  cross hole
Stirnfläche  face
Verdrängungsausnehmung  displacement recess
Stirnfläche  face
Bodenfläche  floor area
Seitenfläche  side surface
Stegstruktur  web structure
Stirnfläche  face
Stirnfläche  face

Claims

Patentansprüche claims
1 . Nockenwellenversteller (1 ) mit 1 . Camshaft adjuster (1) with
einem von einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine angetriebenen Stator (2), einem drehfest mit einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbindbaren Rotor (4) mit mehreren von einer Rotornabe (7) radial nach außen abstehenden Flügeln (6), wobei zwischen dem Stator (2) und dem Rotor (4) angeordnete Arbeitskammern durch die Flügel (6) in Druckräume (8, 9) unterteilt sind, und wobei der Stator (2) und der Rotor (4) als Sinterbauteile hergestellt sind,  a driven by a crankshaft of an internal combustion engine stator (2), a rotatably connected to a camshaft of the internal combustion engine rotor (4) having a plurality of rotor hub (7) radially outwardly projecting wings (6), wherein between the stator (2) and the Rotor (4) arranged working chambers by the wings (6) in pressure chambers (8, 9) are divided, and wherein the stator (2) and the rotor (4) are made as sintered components,
dadurch gekennzeichnet, dass auf axial ausgebildeten Stirnflächen (13, 15, 19, 20 ) des Stators (2) und/oder des Rotors (4) Verdrängungsausnehmungen (14) vorgesehen sind, in welche Material während eines verformenden  characterized in that on axially formed end faces (13, 15, 19, 20) of the stator (2) and / or the rotor (4) displacement recesses (14) are provided, in which material during a deforming
Nachbearbeitungsverfahrens der Stirnflächen fließen kann.  Post-processing of the end surfaces can flow.
2. Nockenwellenversteller (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die2. camshaft adjuster (1) according to claim 1, characterized in that the
Stirnflächen mittels Höhenkalibrieren nachbearbeitbar sind. End surfaces are reworked by means of height calibration.
3. Nockenwellenversteller (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängungsausnehmungen (14) auf den axialen Stirnflächen (13, 15, 19, 20) im Wesentlichen gleichmäßig verteilt vorgesehen sind. 3. camshaft adjuster (1) according to claim 2, characterized in that the displacement recesses (14) on the axial end faces (13, 15, 19, 20) are provided substantially uniformly distributed.
4. Nockenwellenversteller (1 ) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängungsausnehmungen (14) dreidimensional facettenförmig ausgebildet sind und jeweils eine Bodenfläche (1 6) sowie im Wesentlichen trapezförmige Seitenflächen (17) aufweisen, so dass jeweils eine umlaufende Stegstruktur (18) die Verdrängungsausnehmungen (14) umgibt. 4. camshaft adjuster (1) according to claim 2 or 3, characterized in that the displacement recesses (14) are formed three-dimensionally facet-shaped and each have a bottom surface (1 6) and substantially trapezoidal side surfaces (17), so that in each case a circumferential web structure ( 18) surrounds the displacement recesses (14).
5. Nockenwellenversteller (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die5. camshaft adjuster (1) according to claim 4, characterized in that the
Stegstrukturen (18) eine Kalibrierstruktur bilden. Web structures (18) form a calibration structure.
6. Nockenwellenversteller (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die6. camshaft adjuster (1) according to claim 5, characterized in that the
Verdrängungsausnehmungen (14) derart auf den Stirnflächen (13, 15, 19, 20 ) angeordnet sind, dass wenigstens ein Teil der Stegstrukturen (18) eine Displacement recesses (14) are arranged on the end faces (13, 15, 19, 20) such that at least a part of the web structures (18) a
durchgehende Struktur bilden, welche die Stirnflächen (13, 15, 19, 20 ) umlaufend begrenzt. form continuous structure which limits the end faces (13, 15, 19, 20) circumferentially.
7. Nockenwellenversteller (1 ) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibrierstruktur einen an die Größe der Sinteranteile angepassten Flächenanteil aufweist. 7. camshaft adjuster (1) according to claim 5 or 6, characterized in that the calibration structure has an adapted to the size of the sintered portions surface portion.
8. Nockenwellenversteller (1 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch 8. camshaft adjuster (1) according to one of claims 5 to 7, characterized
gekennzeichnet, dass ein Neigungswinkel der trapezförmigen Seitenflächen (17) an den Flächenanteil der Kalibrierstruktur angepasst vorgesehen ist.  characterized in that an inclination angle of the trapezoidal side surfaces (17) is provided adapted to the surface portion of the calibration structure.
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