DE102013207747A1

DE102013207747A1 - Hydraulic camshaft adjuster with partial recess on its camshaft flange surface

Info

Publication number: DE102013207747A1
Application number: DE102013207747.5A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Weber
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2013-04-29
Filing date: 2013-04-29
Publication date: 2014-10-30
Also published as: CN104121052A

Abstract

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Nockenwellenversteller (1), mit einem Stator (3), innerhalb dessen ein Rotor (4) drehbar angeordnet ist, wobei der Stator (3) zusammen mit dem radial abstehende Flügel (5) aufweisenden Rotor (4) Flügelzellen ausbildet, die mit einem Hydraulikmittel befüllbar sind, wobei der Rotor (4) eine Aufnahme aufweist, in die eine Nockenwelle (10) einsteckbar ist und die Aufnahme einen Flanschbereich (17) des Rotors (4) durchdringt, wobei der Flanschbereich (17) eine solche Makrostruktur ausbildet, die einen spielfreien Formschluss zwischen dem Rotor (4) und einer im Montagefall in diesen gesteckte Nockenwelle (10) erzwingt. Die Erfindung betrifft auch eine Nockenwellenverstelleinrichtung (2) mit einem solchen hydraulischen Nockenwellenversteller und einer drehfest mit dessen Rotor (4) verbundene Nockenwelle (10).The invention relates to a hydraulic camshaft adjuster (1) with a stator (3) within which a rotor (4) is rotatably arranged, the stator (3) forming vane cells together with the rotor (4) having radially protruding vanes (5) which can be filled with a hydraulic medium, the rotor (4) having a receptacle into which a camshaft (10) can be inserted and the receptacle penetrates a flange area (17) of the rotor (4), the flange area (17) such Forms a macrostructure that enforces a backlash-free form fit between the rotor (4) and a camshaft (10) that is inserted into it during assembly. The invention also relates to a camshaft adjusting device (2) with a hydraulic camshaft adjuster of this type and a camshaft (10) connected in a rotationally fixed manner to its rotor (4).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Nockenwellenversteller, für ein Kraftfahrzeug, wie einen Pkw, einen Lkw oder einen Van, mit einem Stator, innerhalb dessen ein Rotor drehbar angeordnet ist, wobei der Stator zusammen mit dem radial abstehende Flügel aufweisenden Rotor Flügelzellen ausbildet, die mit einem Hydraulikmittel befüllbar sind, wobei der Rotor eine Aufnahme aufweist, in die eine Nockenwelle einsteckbar ist und die Aufnahme eines Flanschbereichs des Rotors durchdringt.The invention relates to a hydraulic camshaft adjuster, for a motor vehicle, such as a car, a truck or a van, with a stator, within which a rotor is rotatably mounted, wherein the stator together with the radially projecting wing rotor having vane forms, which with a Hydraulic means are filled, wherein the rotor has a receptacle into which a camshaft is inserted and penetrates the receptacle of a flange portion of the rotor.

Eine solche Vorrichtung wird zur Übertragung eines Verstellmomentes auf eine Nockenwelle angewandt.Such a device is used to transmit an adjusting torque on a camshaft.

Nockenwellenversteller sind grundsätzlich schon aus dem Stand der Technik bekannt, etwa aus der DE 10 2010 050 606 A1 . Dort ist ein Rotor für einen Nockenwellenversteller näher betrachtet, der ein Nabenteil mit einer Ölzuführung umfasst, zumindest einen am Nabenteil radial angeordneten Flügel aufweist sowie durch das Nabenteil verlaufende, mit der Ölzuführung strömungstechnisch verbundene Ölkanäle besitzt. In jener Druckschrift wird offenbart, dass die Herstellung des Rotors vereinfacht werden kann, indem der Rotor aus einem Grundkörper und zumindest einem stirnseitig am Grundkörper angeordneten Abdeckelement zusammengesetzt wird. Die Ölkanäle sollen dabei durch das Abdeckelement axial verschlossen sein. Camshaft adjusters are basically already known from the prior art, for example from the DE 10 2010 050 606 A1 , There, a rotor for a camshaft adjuster is considered in more detail, comprising a hub part with an oil supply, at least one radially arranged on the hub part wing and extending through the hub part, having fluidically connected to the oil supply oil passages. In that document it is disclosed that the manufacture of the rotor can be simplified by the rotor is composed of a base body and at least one end face arranged on the base cover member. The oil channels should be closed axially by the cover.

Benachbarter Stand der Technik ist auch aus der DE 196 23 818 A1 , der US 6,155,221 A und der US 6,006,709 A bekannt. Dort werden Steuervorrichtungen zum Variieren einer Dreh- oder Winkelphase zwischen zwei drehenden Wellen offenbart, welche vorzugsweise anwendbar auf eine Ventilsteuerzeiten-Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor sein sollen. Dabei ist ein Backengehäuse mit einer Antriebswelle verbunden und mit dieser drehbar ausgebildet. Ein Flügelrotor ist mit einer Abtriebswelle verbunden und im Backengehäuse derart aufgenommen, um eine Drehung innerhalb eines vorbestimmten Winkels hinsichtlich des Backengehäuses zu bewirken. Der Flügelrotor und das Backengehäuse definieren zusammenwirkend Hydraulikkammern, deren Volumen entsprechend einer Drehlage des Flügelrotors hinsichtlich des Backengehäuses variabel sind. Ein Verriegelungsteil ist im Flügelrotor aufgenommen und in einer Richtung parallel zur Drehachse des Backengehäuses und des Flügelrotors verschiebbar. Eine Eingriffsöffnung, die in einer am Backengehäuse gesicherten Frontplatte ausgebildet ist, nimmt das Verriegelungsteil über eine konische Oberfläche auf. Mit dieser Anordnungsweise soll es möglich werden, eine Steuerungsvorrichtung zum Variieren einer Dreh- oder Winkelphase zwischen der Antriebs- und der Abtriebswelle zu schaffen, die bei einer einfachen, leicht herzustellenden und für eine Minimierung angeblich geeigneten Bauweise eine ausreichende Haltbarkeit der Vorrichtung beibehält, ohne Klopfgeräusche oder erhöhte Betätigungswiderstände hervorzurufen.Adjacent state of the art is also from the DE 196 23 818 A1 , of the US 6,155,221 A and the US 6,006,709 A known. There are disclosed control devices for varying a rotational or angular phase between two rotating shafts, which are preferably applicable to a valve timing control device for an internal combustion engine. In this case, a jaw housing is connected to a drive shaft and formed rotatable with this. A vane rotor is connected to an output shaft and received in the jaw housing so as to effect rotation within a predetermined angle with respect to the jaw housing. The vane rotor and the jaw housing cooperatively define hydraulic chambers whose volumes are variable with respect to a rotational position of the vane rotor with respect to the jaw housing. A locking member is received in the vane rotor and slidable in a direction parallel to the axis of rotation of the jaw housing and the vane rotor. An engagement opening formed in a front panel secured to the jaw housing receives the locking member via a conical surface. With this arrangement, it should be possible to provide a control device for varying a rotational or angular phase between the drive and the output shaft, which maintains a sufficient durability of the device in a simple, easy to manufacture and minimizing allegedly suitable construction without knocking noises or to cause increased actuation resistances.

Es ist von großer Wichtigkeit, dass der Rotor drehfest an der Nockenwelle befestigbar oder befestigt ist. Dazu gehören herkömmlicherweise reibungserhöhende Beschichtungen, die entweder auf Seiten des Rotors und/oder auf Seiten der Nockenwelle verwendet werden. Auch werden teilweise Diamantscheiben eingesetzt, die bspw. auf die Stirnfläche der Nockenwelle Einfluss nehmen. Auch wird bis jetzt auf Laserstrukturen, d.h. durch Lasereinwirkung entstandene Strukturen, zurückgegriffen, um an besagter Stelle reibungserhöhend einzuwirken.It is of great importance that the rotor is non-rotatably mounted or secured to the camshaft. These include conventionally friction-increasing coatings used either on the rotor side and / or on the side of the camshaft. Also partially diamond disks are used, which, for example, take effect on the end face of the camshaft. Also, hitherto, laser structures, i. By laser action resulting structures, resorted to act on said site friction increasing.

Allerdings ziehen die bekannten Maßnahmen meist hohe Zusatzkosten nach sich.However, the known measures usually entail high additional costs.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine präzise und gleichzeitig drehfeste Verbindung zwischen dem Rotor und der Nockenwelle zu ermöglichen, wobei dabei trotzdem die Kosten niedrig gehalten werden sollen. Die Nachteile aus dem Stand der Technik sollen insbesondere vermieden werden.It is the object of the present invention to enable a precise and simultaneously rotationally fixed connection between the rotor and the camshaft, while still keeping costs low. The disadvantages of the prior art should be avoided in particular.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Bei einem gattungsgemäßen hydraulischen Nockenwellenversteller wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Flanschbereich eine solche Mikro- und/oder Makrostruktur ausbildet, die einen spielfreien Formschluss zwischen dem Rotor und eine im Montagefall in diesen gesteckte Nockenwelle erzwingt.In a generic hydraulic camshaft adjuster, this object is achieved in that the flange forms such a micro and / or macrostructure, which enforces a play-free positive connection between the rotor and in the case of installation in this plugged camshaft.

Unter Mikrostruktur ist eine Struktur zu verstehen, die musterartige Vertiefungen an der Kontaktfläche des Rotors oder der Nockenwelle ausbildet. Bevorzugt haben diese Vertiefungen eine Tiefe von 0,001 mm bis 1 mm und sind voneinander 0,1 mm bis 5 mm beabstandet. Die Muster können in Kreis-, Viereck-, Dreieck- oder Trapezform ausgeführt sein und/ oder eine Oberflächenrauheit R_z zwischen 16 und 1000 aufweisen.Under microstructure is to be understood a structure that forms pattern-like depressions on the contact surface of the rotor or the camshaft. Preferably, these depressions have a depth of 0.001 mm to 1 mm and are spaced from each other 0.1 mm to 5 mm. The patterns may be circular, square, triangular or trapezoidal in shape and / or have a surface roughness R _z between 16 and 1000.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert. Advantageous embodiments are claimed in the subclaims and are explained in more detail below.

So ist es von Vorteil, wenn die Makrostruktur von ihrer Geometrie und/oder ihrem Härtegrad zur Ausbildung von eckigen oder kantigen Einschnitten auf der Nockenwelle geeignet ist oder die Makrostruktur von ihrer Geometrie und/oder ihrem Härtegrad zur Ausbildung von Fließnasen aus Rotormaterial auf einer eingesteckten Nockenwelle geeignet ist. Im ersten der beiden Fälle frisst sich der Flanschabschnitt des Rotors quasi eine Einschnürung bildend in die Nockenwelle hinein und stellt einen Formschluss sicher. Eine plastische Verdrängung des Nockenwellenmaterials wird in Kauf genommen und ist sogar gewünscht. Im zweiten der beiden Fälle wird ebenfalls eine plastische Verformung in Kauf genommen und ist sogar gewünscht, wobei in diesem Fall jedoch an einem radial inneren Ende des Flanschabschnitts des Rotors diese auftritt. Die Fließnasen des weicheren Rotormaterials liegen dann nämlich einen Formschluss mit der härteren Nockenwelle sicherstellend, auf der Mantelfläche der Nockenwelle auf. So it is advantageous if the macrostructure of its geometry and / or its degree of hardness is suitable for the formation of angular or angular cuts on the camshaft or the macrostructure of their geometry and / or their Hardness is suitable for the formation of flow lugs of rotor material on an inserted camshaft. In the first of the two cases, the flange portion of the rotor eats virtually forming a constriction in the camshaft and ensures a positive connection. A plastic displacement of the camshaft material is accepted and even desired. In the second of the two cases, a plastic deformation is also accepted and even desired, but in this case occurs at a radially inner end of the flange portion of the rotor. The flow noses of the softer rotor material then namely ensure a positive connection with the harder camshaft, on the lateral surface of the camshaft.

Es ist ferner von Vorteil, wenn eine Anschlagfläche des Rotors für eine Stirnseite der einsteckbaren Nockenwelle eine Ebene definiert, die durch zumindest einen sich radial durch den Rotor ersteckenden Hydraulikmittelversorgungsdurchgang, wie eine Bohrung, verläuft, etwa mittig durch diese oder um 10 % des Durchmessers des Hydraulikmittelversorgungsdurchgangs zur einer Mittellinie durch diese versetzt. Natürlich sind auch mehrere Hydraulikmittelversorgungsdurchgänge, insbesondere Durchlässe oder Leitungsabschnitte einsetzbar. Insbesondere können die Hydraulikmittelversorgungsdurchgänge sternförmig oder zumindest winkelgleich zueinander versetzt sein. Auf diese Weise kann, wenn die Nockenwelle in die Ausnehmung eingesetzt ist und mit ihrer Stirnfläche auf die Anschlagfläche des Rotors trifft, eine Zentralschraube axial durch den Rotor geführt werden und axial in die Nockenwelle eingeschraubt werden, so dass die Nockenwelle in das Innere des Rotors gezogen wird. Eine ausreichend große Vorspannung kann dann aufgebracht werden. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann jedoch das zum Anzug benötigte Drehmoment reduziert werden. It is also advantageous if an abutment surface of the rotor for an end face of the plug-in camshaft defines a plane passing through at least one hydraulic medium supply passage radially extending through the rotor, such as a bore, approximately centrally therethrough or by 10% of the diameter of the Hydraulic fluid supply passage to a center line offset by this. Of course, several hydraulic fluid supply passages, in particular passages or line sections can be used. In particular, the hydraulic fluid supply passages may be offset in a star shape or at least equal to each other in an angle. In this way, when the camshaft is inserted into the recess and meets with its end face on the stop surface of the rotor, a central screw are axially guided by the rotor and are screwed axially into the camshaft, so that the camshaft pulled into the interior of the rotor becomes. A sufficiently large preload can then be applied. Due to the inventive design, however, the torque required for the suit can be reduced.

Um ein effizientes Funktionieren des Nockenwellenverstellers zu ermöglichen, ist es von Vorteil, wenn sich der Hydraulikmittelversorgungsdurchgang von einer Außenoberfläche des Rotors bis zu einer Innenoberfläche des Rotors geradlinig oder gekrümmt erstreckt. Da der Hydraulikmittelversorgungsdurchgang vom Inneren eines Zentralventils zu den Flügelzellen führt, ist es von Vorteil, wenn zwei Hydraulikmittelversorgungsdurchgänge, einmal als Ein- und einmal als Auslass vorgehalten sind. In order to enable the camshaft adjuster to function efficiently, it is advantageous if the hydraulic fluid supply passage extends straight or curved from an outer surface of the rotor to an inner surface of the rotor. Since the hydraulic fluid supply passage leads from the interior of a central valve to the vane cells, it is advantageous if two hydraulic fluid supply passages are provided once as an inlet and once as an outlet.

Wenn eine Halbschale des Hydraulikmittelversorgungsdurchgangs in der Anschlagfläche des Rotors ausgebildet ist, so kann der Nockenwellenversteller besonders kompakt ausgestaltet werden. Zusätzlich oder alternativ kann bspw. die andere Halbschale durch die Stirnfläche der Nockenwelle ersetzt werden. If a half shell of the hydraulic fluid supply passage is formed in the abutment surface of the rotor, then the camshaft adjuster can be made particularly compact. Additionally or alternatively, for example, the other half-shell can be replaced by the end face of the camshaft.

Um die Makrostruktur zu perfektionieren, ist es von Vorteil, wenn zwischen dem zur Kontaktierung der Mantelfläche der Nockenwelle vorgesehenen Flanschbereich und der Anschlagfläche ein axialer Abstand vorgesehen ist. In order to perfect the macrostructure, it is advantageous if an axial spacing is provided between the flange region provided for contacting the lateral surface of the camshaft and the stop surface.

Die Erfindung betrifft auch eine Nockenwellenverstelleinrichtung mit einem erfindungsgemäßen hydraulischen Nockenwellenversteller und einer drehfest mit dem Rotor verbundenen Nockenwelle. Ein solch modulares System kann dann in einem verbrennungskraftmaschinenartigen Aggregat, wie einem Motor, eingesetzt werden. Ein solcher Motor ist dann zum Einsatz in luft-, wasser- oder landgebundenen Fahrzeugen geeignet.The invention also relates to a camshaft adjusting device with a hydraulic camshaft adjuster according to the invention and a camshaft rotatably connected to the rotor. Such a modular system may then be used in an internal combustion engine type engine such as an engine. Such an engine is then suitable for use in air, water or land vehicles.

Eine Hydraulikmittelversorgung, etwa wie ein Fluid, wie Öl, zur Flügelzelle kann einerseits sichergestellt werden, wenn die Stirnseite der Nockenwelle und die abschnittsweise konkav ausgeformte Anschlagfläche zumindest einen Abschnitt des Hydraulikmittelversorgungsdurchgangs definieren. Andererseits kann auch die Nockenwellenverstelleinrichtung axial kürzer gestaltet werden.A hydraulic fluid supply, such as a fluid, such as oil, to the vane cell can be ensured on the one hand, if the end face of the camshaft and the partially concave shaped abutment surface define at least a portion of the hydraulic fluid supply passage. On the other hand, the camshaft adjusting device can be made axially shorter.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist auch dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Oberfläche der Makrostruktur härter als die Oberfläche der Nockenwelle ist oder die Oberfläche der Nockenwelle härter als zumindest die Oberfläche der Makrostruktur ist. Die Makrostruktur ist dann ein Teil des Flanschbereiches des Rotors. Natürlich ist es auch von Vorteil, wenn der gesamte Flanschbereich oder sogar der gesamte Rotor härter als die Oberfläche der Nockenwelle oder sogar härter als die gesamte Nockenwelle ist. Auch der umgekehrte Fall ist denkbar. Beide Varianten haben unterschiedliche Vorteile, die bedarfsgerecht umsetzbar sind.An advantageous embodiment is also characterized in that at least the surface of the macrostructure is harder than the surface of the camshaft or the surface of the camshaft is harder than at least the surface of the macrostructure. The macrostructure is then part of the flange area of the rotor. Of course, it is also advantageous if the entire flange area or even the entire rotor is harder than the surface of the camshaft or even harder than the entire camshaft. The reverse case is also conceivable. Both variants have different advantages that can be implemented as needed.

Damit sich die Fließnasen gut ausbilden können oder die Einschnürung ausreichend präzise darstellbar ist, ist es von Vorteil, wenn zwischen der Anschlagfläche des Rotors und dem Flanschbereich des Rotors ein ringförmiger Leerraum vorhanden ist, der direkt an die Mantelfläche der Nockenwelle grenzt.So that the flow noses can form well or the constriction can be represented with sufficient precision, it is advantageous if an annular empty space is present between the abutment surface of the rotor and the flange region of the rotor which borders directly on the lateral surface of the camshaft.

Auch ist es von Vorteil, wenn mehrere der Mantelfläche der Nockenwelle zugewandte Nuten im Flanschbereich vorhanden sind, so dass reibungserhöhende Deformationen im Grenzbereich zwischen der Nockenwelle und dem Rotor geschaffen werden können.It is also advantageous if a plurality of the lateral surface of the camshaft facing grooves in the flange area are present, so that friction-increasing deformations in the boundary region between the camshaft and the rotor can be created.

Natürlich ist es auch von Vorteil, wenn die Nockenwelle in den Flanschbereich und auch auf die Anschlagfläche gepresst ist. Ein Presssitz ist dabei von Vorteil. Of course, it is also advantageous if the camshaft is pressed into the flange area and also on the stop surface. An interference fit is an advantage.

Der Einsatz von Sintervorgängen oder Fräsvorgängen ist ferner als vorteilhaft herauszustellen. Mindestens eine wenigstens partiell gesinterte oder gefräste Ausnehmung an der Nockenwellenflanschfläche des Rotors kann nämlich zur partiellen Erhöhung der Flächenpresssung eingesetzt werden, um reibungserhöhende Deformationen zu erreichen und damit für eine Erhöhung des übertragbaren Nockenwellenmoments zu sorgen. The use of sintering or milling operations is also to be found advantageous. At least one at least partially sintered or milled recess on the camshaft flange surface of the rotor can namely be used to partially increase the surface pressure in order to achieve friction-increasing deformations and thus to provide an increase in the transmissible camshaft torque.

Die Ausnehmung kann optional mit mindestens einem radialen Ölkanal im Rotor kombiniert werden. An der Nockenwellenflanschfläche, also einer solchen Fläche, die auf der radialen Innenseite (eine sich in Radialrichtung ersteckende Fläche aufweisend) des Flanschbereiches ausgebildet ist, ist mindestens eine, bevorzugt jedoch mehrere partielle Ausnehmungen in Form eines Musters einsinterbar. Die Ausnehmungen sind bevorzugt in der Radialrichtung zwischen dem Innendurchmesser des Rotors und einem Zentrierdurchmesser der Nockenwelle im Rotor eingesintert. Die Ausnehmungen sind optional durch Anbohren der Nockenwellenflanschfläche im Rotor beim Bohren der radialen Ölkanten mit gebohrt oder separat gefräst. Die Ausnehmungen sind auch als radiale Ölkanäle im Rotor verwendbar. Durch die partiell erhöhte Flächenpressung sowie reibungserhöhende Deformationen der Flanschfläche in der Ausnehmung des Rotors, werden durch die Wirkung der Vorspannkraft im Schraubenverband aus Rotor und Zentralventil oder Rotor und Zentralschraube hergestellt.The recess may optionally be combined with at least one radial oil passage in the rotor. At least one, but preferably a plurality of partial recesses in the form of a pattern is eininterbar at the Nockenwellenflanschfläche, ie such a surface which is formed on the radially inner side (a radially extending ersteckende surface) of the flange. The recesses are preferably sintered in the radial direction between the inner diameter of the rotor and a centering diameter of the camshaft in the rotor. The recesses are optionally drilled or milled separately by drilling the camshaft flange surface in the rotor when drilling the radial oil edges. The recesses can also be used as radial oil passages in the rotor. Due to the partially increased surface pressure and friction-increasing deformations of the flange in the recess of the rotor, are produced by the action of the biasing force in the screw assembly of rotor and central valve or rotor and central screw.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert. Es sind dabei unterschiedliche Ausführungsbeispiele erklärt. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with the aid of a drawing. There are different embodiments explained. Show it:

1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Nockenwellenverstelleinrichtung mit einem erfindungsgemäßen hydraulischen Nockenwellenversteller, 1 a longitudinal section through a camshaft adjusting device according to the invention with a hydraulic camshaft adjuster according to the invention,

2 eine Teilansicht auf die Nockenwellenverstelleinrichtung aus 1, wobei die Schnittebene mit I-I gekennzeichnet ist, 2 a partial view of the camshaft adjusting 1 , where the sectional plane is marked II,

3 ein Detail einer anderen Ausführungsform im Bereich der Nockenwelle, wie sie an einen Flanschbereich des Rotors grenzt, 3 a detail of another embodiment in the region of the camshaft, as it adjoins a flange portion of the rotor,

4 eine Vergrößerung einer weiteren Ausführungsform im Bereich des Flanschbereiches und der Nockenwelle, wobei der Rotor weicher als die Nockenwelle ist, 4 an enlargement of a further embodiment in the region of the flange region and the camshaft, wherein the rotor is softer than the camshaft,

5 eine weitere Variante in einer zur 4 vergleichbaren Darstellungsweise, wobei der Rotor härter ist als die Nockenwelle, und 5 another variant in a for 4 comparable representation, wherein the rotor is harder than the camshaft, and

6 eine 3D-Ansicht eines Rotors mit vier Ausnehmungen an einer eine Anschlagfläche ausbildenden Nockenwellenflanschfläche. 6 a 3D view of a rotor with four recesses on a stop surface forming a Nockenwellenflanschfläche.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.The figures are merely schematic in nature and are only for the understanding of the invention. The same elements are provided with the same reference numerals.

In 1 ist ein hydraulischer Nockenwellenversteller 1 dargestellt, der Teil einer Nockenwellenverstelleinrichtung 2 ist. Der Nockenwellenversteller 1 weist einen Stator 3 auf, der innerhalb eines Rotors 4 drehbar angeordnet ist. Der Rotor 4 weist radial abstehende Flügel 5 auf, wie sie in 6 gut zu erkennen sind. In 1 is a hydraulic phaser 1 shown, the part of a camshaft adjusting 2 is. The camshaft adjuster 1 has a stator 3 up inside a rotor 4 is rotatably arranged. The rotor 4 has radially projecting wings 5 on how they are in 6 are clearly visible.

Zurückkommend auf 1 sei ferner erläutert, dass ein Deckel 6 und ein Kettenrad 7 an den axialen Enden des Stators 3 angeordnet sind. Eine Zentralschraube 8 ist mit einem Gewindeabschnitt 9 in das Innere einer Nockenwelle 10 eingeschraubt. Die Nockenwelle weist auf ihrem Außenumfang Nocken 11 auf. Coming back to 1 be further explained that a lid 6 and a sprocket 7 at the axial ends of the stator 3 are arranged. A central screw 8th is with a threaded section 9 in the interior of a camshaft 10 screwed. The camshaft has cams on its outer circumference 11 on.

Der Rotor 4 weist eine Ausnehmung 12 auf. Die Ausnehmung 12 weist einen Boden auf, der als Anschlagfläche 13 für eine Stirnseite 14 der Nockenwelle 10 agiert. Die Nockenwelle 10 weist im Bereich des Rotors eine Mantelfläche 15 auf, die in Anlage mit einer Innenfläche 16 eines Flanschbereiches 17 des Rotors 4 steht. Der Flanschbereich 17 ist ein integraler Bestandteil des Rotors 4. The rotor 4 has a recess 12 on. The recess 12 has a bottom that serves as a stop surface 13 for a front side 14 the camshaft 10 acts. The camshaft 10 has a lateral surface in the region of the rotor 15 on, in abutment with an inner surface 16 a flange area 17 of the rotor 4 stands. The flange area 17 is an integral part of the rotor 4 ,

Rotorinnenseitig des Flanschbereiches 17 ist ein ringförmiger Leerraum 18 vorhanden. Rotor inside of the flange area 17 is an annular space 18 available.

Der Flanschbereich 17 ist gehärtet oder ungehärtet. Im ungehärteten Fall ist die Mantelfläche 15 der Nockenwelle 10 gehärtet. Im gehärteten Fall ist die Mantelfläche 15 der Nockenwelle 10 ungehärtet.The flange area 17 is cured or uncured. In the uncured case, the lateral surface is 15 the camshaft 10 hardened. In the hardened case is the lateral surface 15 the camshaft 10 uncured.

In 2 ist eine Verzahnung 19 auf einer Umfangsfläche des Kettenrades 7 zu erkennen.In 2 is a gearing 19 on a peripheral surface of the sprocket 7 to recognize.

Auch in 3, wie schon in 1, ist zu erkennen, dass der Flanschbereich 17 eine solche Mikro- und/oder Makrostruktur ausbildet, die einen spielfreien Formschluss zwischen dem Rotor 4 und einer im Montagefall in diesen gesteckten Rotor 4, nämlich in die Ausnehmung 12 gesteckte Nockenwelle 10, erzwingt. Es stellen sich reibungserhöhende Deformationen an den Stellen 20 ein. Diese reibungserhöhenden Deformationen 20 stellen sich im Grenzbereich der Nockenwelle 10 zum Rotor 4 ein. Also in 3 as already in 1 , it can be seen that the flange area 17 Such a micro- and / or macrostructure forms, the play-free positive connection between the rotor 4 and a case of installation in this mated rotor 4 , namely in the recess 12 plugged camshaft 10 , enforces. There are friction-increasing deformations in the places 20 one. These friction-increasing deformations 20 are in the limit range of the camshaft 10 to the rotor 4 one.

Insbesondere axial außerhalb von Ölkanälen 21, die eine spezielle Form von Hydraulikmittelversorgungsdurchgängen 22 sein können, stellen die Deformationen 20 ein. Ein Hydraulikmittelversorgungsdurchgang 22 ist auch in 1 dargestellt, und als radiale Bohrung ausgebildet. Diese radiale Bohrung erstreckt sich von einer Außenoberfläche 23 des Rotors 4 zu einer Innenoberfläche 24 des Rotors 4. Hier sei auch auf 6 bzgl. der Innenoberfläche 24 verwiesen. In particular, axially outside of oil channels 21 , which is a special form of hydraulic fluid supply passages 22 can be the deformations 20 one. One Hydraulic fluid supply passage 22 is also in 1 represented, and formed as a radial bore. This radial bore extends from an outer surface 23 of the rotor 4 to an inner surface 24 of the rotor 4 , Here's also on 6 regarding the inner surface 24 directed.

In 6 ist auch zu erkennen, dass in die Anschlagfläche 13 eine erste Halbschale 25 der die Hydraulikmittelversorgungsdurchgang 22 formende Kontur ausgebildet ist. In 6 can also be seen that in the stop surface 13 a first half shell 25 the hydraulic fluid supply passage 22 forming contour is formed.

In 4 ist das sich Ausbilden von Fließnasen 26 axial beiderseits eines Flanschbereiches 17 des Rotors 4 visualisiert. Das Material des Rotors 4 ist dabei seitlich, die Fließnasen 26 ausbildend, geflossen. In 4 ist auch die ursprüngliche Form des weichen Rotors gestrichelt dargestellt.In 4 is the formation of flow noses 26 axially on both sides of a flange area 17 of the rotor 4 visualized. The material of the rotor 4 is the side, the flow noses 26 training, flowed. In 4 is also the original shape of the soft rotor shown in dashed lines.

Durch die gesinterten oder mit radialen Ölkanälen mit gebohrten und dadurch kostenneutralen Ausnehmungen an der Nockenwelle der Flanschfläche des Rotors kann die Erhöhung des übertragbaren Nockenwellenmomentes ohne Zusatzkosten durch Beschichtungen, Diamantscheiben oder Laserstrukturen erreicht werden. Es lassen sich zusätzlich oder alternativ auch Mikrostrukturen einbringen und reibungserhöhend nutzen.Due to the sintered or with radial oil channels with drilled and thus cost neutral recesses on the camshaft of the flange of the rotor, the increase of the transmissible camshaft torque can be achieved without additional costs by coatings, diamond wheels or laser structures. In addition or alternatively, microstructures can also be introduced and used to increase the friction.

Die Ausnehmung 12 realisiert die Aufnahme, in die die Nockenwelle 10 einsteckbar ist.The recess 12 Realizes the intake into which the camshaft 10 is pluggable.

Der Hydraulikmitteldurchgang 22 kann auch als Hydraulikmittelversorgungsdurchgang 22 bezeichnet werden.The hydraulic fluid passage 22 can also be used as hydraulic fluid supply passage 22 be designated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Nockenwellenversteller Phaser
22: Nockenwellenverstelleinrichtung Camshaft adjustment device
33: Stator stator
44: Rotor rotor
55: Flügel wing
66: Deckel cover
77: Kettenrad Sprocket
88th: Zentralschraube central screw
99: Gewindeabschnitt threaded portion
1010: Nockenwelle camshaft
1111: Nocken cam
1212: Ausnehmung recess
1313: Anschlagfläche stop surface
1414: Stirnseite der Nockenwelle Front side of the camshaft
1515: Mantelfläche lateral surface
1616: Innenfläche palm
1717: Flanschbereich flange
1818: Leerraum whitespace
1919: Verzahnung gearing
2020: reibungserhöhende Deformation friction-increasing deformation
2121: Ölkanal oil passage
2222: Hydraulikmittelversorgungsdurchgang Hydraulic fluid supply passage
2323: Außenoberfläche outer surface
2424: Innenoberfläche inner surface
2525: Halbschale half shell
2626: Fließnase flow nose

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102010050606 A1 [0003]
DE 19623818 A1 [0004]
US 6155221 A [0004]
US6006709A [0004]

Claims

Hydraulic camshaft adjuster ( 1 ), with a stator ( 3 ) within which a rotor ( 4 ) is rotatably arranged, wherein the stator ( 3 ) together with the radially projecting wing ( 5 ) having rotor ( 4 ) Forms vane, which are filled with a hydraulic medium, wherein the rotor ( 4 ) has a receptacle into which a camshaft ( 10 ) is insertable and the receptacle a flange ( 17 ) of the rotor ( 4 ) penetrates, characterized in that the flange area ( 17 ) forms such a micro- and / or macro-structure, which provides a play-free positive connection between the rotor ( 4 ) and in the case of installation in this inserted camshaft ( 10 ) enforces.

Camshaft adjuster ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the macrostructure of its geometry and / or its degree of hardness for the formation of angular or angular cuts on the camshaft ( 10 ) or the macrostructure of its geometry and / or its degree of hardness for the formation of flow lugs ( 26 ) made of rotor material on an inserted camshaft ( 10 ) suitable is.

Camshaft adjuster ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that a stop surface ( 13 ) of the rotor ( 4 ) for a front side ( 14 ) of the plug-in camshaft ( 10 ) defined by at least one radially through the rotor ( 4 ) extending hydraulic fluid supply passage ( 22 ), like a hole.

Camshaft adjuster ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the hydraulic fluid supply passage ( 22 ) from an outer surface ( 23 ) of the rotor ( 4 ) to an inner surface ( 24 ) of the rotor ( 4 ) extends straight or curved.

Camshaft adjuster ( 1 ) according to claim 3 or 4, characterized in that a half-shell ( 25 ) of the hydraulic fluid supply passage ( 22 ) in the stop surface ( 13 ) of the rotor ( 4 ) is trained.

Camshaft adjuster ( 1 ) according to one of claims 3 to 5, characterized in that between the for contacting the lateral surface ( 15 ) of the camshaft ( 10 ) provided flange area ( 17 ) and the stop surface ( 13 ) An axial distance is provided.

Camshaft adjusting device ( 2 ), with a hydraulic camshaft adjuster ( 1 ) according to one of the preceding claims and a rotationally fixed with the rotor ( 4 ) connected camshaft ( 10 ).

Camshaft adjusting device ( 2 ) according to claim 7, characterized in that the end face ( 14 ) of the camshaft ( 10 ) and the partially concave shaped stop surface ( 13 ) at least a portion of the hydraulic fluid supply passage ( 22 ) define.

Camshaft adjusting device ( 2 ) according to claim 7 or 8, characterized in that at least the surface of the macrostructure harder than the surface of the camshaft ( 10 ) or the surface of the camshaft ( 10 ) is harder than at least the surface of the macrostructure.

Camshaft adjusting device ( 2 ) according to one of claims 7 to 9, characterized in that between the stop surface ( 13 ) of the rotor ( 4 ) and the flange area ( 17 ) of the rotor ( 4 ) an annular space ( 18 ) is present, which directly to the lateral surface ( 15 ) of the camshaft ( 10 ) borders.