DE102016204425A1 - Nockenwellenversteller - Google Patents

Nockenwellenversteller Download PDF

Info

Publication number
DE102016204425A1
DE102016204425A1 DE102016204425.7A DE102016204425A DE102016204425A1 DE 102016204425 A1 DE102016204425 A1 DE 102016204425A1 DE 102016204425 A DE102016204425 A DE 102016204425A DE 102016204425 A1 DE102016204425 A1 DE 102016204425A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
camshaft
hard particles
output element
lining carrier
lining
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Withdrawn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
DE102016204425.7A
Other languages
English (en)
Inventor
Jürgen Weber
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.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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 Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE102016204425.7A priority Critical patent/DE102016204425A1/de
Publication of DE102016204425A1 publication Critical patent/DE102016204425A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/06—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
    • B22F7/08—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools with one or more parts not made from powder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/08—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
    • C23C24/10—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat with intermediate formation of a liquid phase in the layer
    • 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
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B4/00—Shrinkage connections, e.g. assembled with the parts at different temperature; Force fits; Non-releasable friction-grip fastenings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00—Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
    • B22F2998/10—Processes characterised by the sequence of their steps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
    • 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
    • F01L2001/34423—Details relating to the hydraulic feeding circuit
    • F01L2001/34426—Oil control valves
    • F01L2001/3443—Solenoid driven oil control valves
    • 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
    • F01L2001/34423—Details relating to the hydraulic feeding circuit
    • F01L2001/34426—Oil control valves
    • F01L2001/34433—Location oil control valves
    • 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
    • F01L2250/00—Camshaft drives characterised by their transmission means
    • F01L2250/02—Camshaft drives characterised by their transmission means the camshaft being driven by chains
    • 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
    • F01L2250/00—Camshaft drives characterised by their transmission means
    • F01L2250/04—Camshaft drives characterised by their transmission means the camshaft being driven by belts
    • 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
    • F01L2250/00—Camshaft drives characterised by their transmission means
    • F01L2250/06—Camshaft drives characterised by their transmission means the camshaft being driven by gear wheels
    • 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
    • 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
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
    • F16D2300/10—Surface characteristics; Details related to material surfaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/02—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
    • F16D3/10—Couplings with means for varying the angular relationship of two coaxial shafts during motion
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

Vorgeschlagen ist ein Nockenwellenversteller (1) mit einem mit einer Nockenwelle (2) verbindbaren Abtriebselement (3), dadurch gekennzeichnet, dass das die zum Kontakt mit der Nockenwelle (2) vorgesehene Fläche (4) des Abtriebselements (3) einen Belag (5) aufweist, der einen Belagträger (6), mehrere Hartpartikel (7) und einem zwischen dem Belagträger (6) und den Hartpartikeln (7) angeordnetes Bindemittel (8) aufweist, welches die Hartpartikel (7) untereinander und mit dem Belagträger (6) bindet.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft einen Nockenwellenversteller.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Nockenwellenversteller werden in Verbrennungsmotoren zur Variation der Steuerzeiten der Brennraumventile eingesetzt, um die Phasenrelation zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle in einem definierten Winkelbereich, zwischen einer maximalen Früh- und einer maximalen Spätposition, variabel gestalten zu können. Die Anpassung der Steuerzeiten an die aktuelle Last und Drehzahl senkt den Verbrauch und die Emissionen. Zu diesem Zweck sind Nockenwellenversteller in einen Antriebsstrang integriert, über welche ein Drehmoment von der Kurbelwelle auf die Nockenwelle übertragen wird. Dieser Antriebsstrang kann beispielsweise als Riemen-, Ketten- oder Zahnradtrieb ausgebildet sein.
  • Bei einem hydraulischen Nockenwellenversteller bilden das Abtriebselement und das Antriebselement ein oder mehrere Paare gegeneinander wirkende Druckkammern aus, welche mit Hydraulikmittel beaufschlagbar sind. Das Antriebselement und das Abtriebselement sind koaxial angeordnet. Durch die Befüllung und Entleerung einzelner Druckkammern wird eine Relativbewegung zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement erzeugt. Die auf zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement rotativ wirkende Feder drängt das Antriebselement gegenüber dem Abtriebselement in eine Vorteilsrichtung. Diese Vorteilsrichtung kann gleichläufig oder gegenläufig zu der Verdrehrichtung sein.
  • Eine Bauart der hydraulischen Nockenwellenversteller ist der Flügelzellenversteller. Der Flügelzellenversteller weist einen Stator, einen Rotor und ein Antriebsrad mit einer Außenverzahnung auf. Der Rotor ist als Abtriebselement meist mit der Nockenwelle drehfest verbindbar ausgebildet. Das Antriebselement beinhaltet den Stator und das Antriebsrad. Der Stator und das Antriebsrad werden drehfest miteinander verbunden oder sind alternativ dazu einteilig miteinander ausgebildet. Der Rotor ist koaxial zum Stator und innerhalb des Stators angeordnet. Der Rotor und der Stator prägen mit deren, sich radial erstreckenden Flügeln, gegensätzlich wirkende Ölkammern aus, welche durch Öldruck beaufschlagbar sind und eine Relativdrehung zwischen dem Stator und dem Rotor ermöglichen. Die Flügel sind entweder einteilig mit dem Rotor bzw. dem Stator ausgebildet oder als „gesteckte Flügel“ in dafür vorgesehene Nuten des Rotors bzw. des Stators angeordnet. Weiterhin weisen die Flügelzellenversteller diverse Abdichtdeckel auf. Der Stator und die Abdichtdeckel werden über mehrere Schraubenverbindungen miteinander gesichert.
  • Eine andere Bauart der hydraulischen Nockenwellenversteller ist der Axialkolbenversteller. Hierbei wird über Öldruck ein Verschiebeelement axial verschoben, welches über Schrägverzahnungen eine Relativdrehung zwischen einem Antriebselement und einem Abtriebselement erzeugt.
  • Eine weitere Bauform eines Nockenwellenverstellers ist der elektromechanische Nockenwellenversteller, der ein Dreiwellengetriebe (beispielsweise ein Planetengetriebe) aufweist. Dabei bildet eine der Wellen das Antriebselement und eine zweite Welle das Abtriebselement. Über die dritte Welle kann dem System mittels einer Stelleinrichtung, beispielsweise ein Elektromotor oder eine Bremse, Rotationsenergie zugeführt oder aus dem System abgeführt werden. Eine Feder kann zusätzlich angeordnet werden, welche die Relativdrehung zwischen Antriebselement und Abtriebselement unterstützt oder zurückführt.
  • Die DE 195 31 077 A1 zeigt ein zur Preßverbindung mit einem anderen Bauelement vorgesehenes Bauteil, welches eine speziell als Rauhfläche ausgebildete Anlagefläche aufweist. Die Rauhfläche ist als Hartstoffpartikelauftrag ausgebildet. Die Hartstoffpartikel weisen eine höhere Härte und Druckfestigkeit als zumindest das Bauelement auf. Die Rauhfläche gewährleistet bei einer durch Flächenpressung erzeugten Reibschlußverbindung zwischen beispielsweise einer Welle und einer Nabe, daß Kräfte und Momente ohne Relativbewegung zwischen Welle und Nabe übertragen werden können.
  • Die DE 198 23 928 A1 zeigt ein Verbindungselement zur reibungserhöhenden Verbindung von zu fügenden Werkstücken, dass dadurch gekennzeichnet ist, dass es aus einer dünnen flexiblen Schicht besteht, die an ihrer Oberfläche Partikel definierter Größe trägt, wobei diese Partikel aus einem Material mit einer Druck- und Scherfestigkeit bestehen, welche jene der zu fügenden Werkstücke übertrifft.
  • Die DE 101 488 31 A1 zeigt eine Bauteiloberfläche, die mit reibungserhöhenden Partikeln in einer Matrix beschichtet ist, wobei die Matrix eine obere und eine untere Schicht umfasst, wobei die untere Schicht eine für eine reibungserhöhende Fixierung übliche metallische Bindephase ist und die obere Schicht eine weitere metallische Bindephase mit einer Dicke von 40 bis 60% des mittleren Durchmessers der Partikel ist.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen Nockenwellenversteller anzugeben, der eine besonders zuverlässige Befestigungsmöglichkeit zur Nockenwelle aufweist.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Das mit einer Nockenwelle verbindbare Abtriebselement, insbesondere ein Rotor, des Nockenwellenverstellers weist eine zum Kontakt mit der Nockenwelle vorgesehene Fläche auf, die einen Belag aufweist, der einen Belagträger, mehrere Hartpartikel und einem zwischen dem Belagträger und den Hartpartikeln angeordnetes Bindemittel aufweist, welches die Hartpartikel untereinander und mit dem Belagträger bindet.
  • Der Belag kann einteilig oder separat vom Abtriebselement ausgebildet sein. Vorzugsweise ist der Belag mit dem Abtriebselement stoffschlüssig verbunden und weist ein kompatibles Material auf, das sich für diese Verbindung eignet. Ein solches Material kann beispielsweise ein Sinterwerkstoff Sint D39 sein, wobei das Abtriebselement auch aus einem Sinterwerkstoff ausgebildet ist.
  • Hierdurch wird erreicht, dass sich bei der Montage des Nockenwellenverstellers mit der Nockenwelle die Hartpartikel in die Nockenwelle eingraben und einen Mikroformschluss ausbilden. Durch eine Vorspannkraft einer aus dem Stand der Technik bekannten Schraubverbindung zwischen Nockenwellenversteller und Nockenwelle wird ein Teil des Bindemittels verdrängt und die Hartpartikel treten aus dem Bindemittel hervor und in das Material der Nockenwelle hinein. Dazu ist es notwendig, dass die Hartpartikel härter sind als die Nockenwelle. Zudem sollte der Belagträger eine ausreichende Härte aufweisen, um einen stabilen Untergrund für die Hartpartikel ausbilden zu können. Der Belagträger ist vorzugsweise perforiert, damit das Bindemittel genügend Raum zum Ausweichen während der Montage hat.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung ragt aus dem Belag kein Hartpartikel heraus, sofern der Nockenwellenversteller noch nicht mit der Nockenwelle verbunden ist. Erst bei Ausbildung der Schraubverbindung wird ein Teil des Bindemittels verdrängt und die Hartpartikel treten aus dem Belag hervor und in die Oberfläche der Nockenwelle hinein. Dabei stützen sich die Hartpartikel vorteilhafterweise gegenseitig und/oder auf dem Belagträger ab.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Härte des Belagträgers höher ist als die Härte der Nockenwelle. Somit graben sich die Hartpartikel vorteilhafterweise zunächst in die obersten Schichten der Nockenwelle ein bevor sich weitere Hartpartikel gegebenenfalls in die obersten Schichten des Abtriebselements eingraben.
  • In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist der Belag durch Sintern auf dem Abtriebselement aufgebracht. Das Abtriebselement kann ebenfalls als Sinterteil ausgebildet sein. Der Belag wird durch Sintern hergestellt. Dazu wird ein als Armierung ausgebildeter, perforierter Belagträger bereitgestellt und mit einer Streusinterschicht, vorzugsweise auf beiden Seiten des Belagträgers, überzogen. Der Belagträger ist als dünne Scheibe ausgebildet. Die Streusinterschicht weist die Hartpartikel und das Bindemittel auf. Der Belag kann auf die Fläche des Abtriebselements durch Sintern aufgebracht werden. Die dem Abtriebselement zugewandte Seite des Belags wird dabei aufgeschmolzen und bildet einen Stoffschluss zwischen dem Belag und dem Abtriebselement aus, so dass der Belag am Abtriebselement haftet.
  • Alternativ kann auf den Belagträger verzichtet werden, sofern das Bindemittel fest genug ist, damit sich die Hartpartikel zuerst in die Nockenwelle eingraben sobald eine Schraubenklemmkraft vorhanden ist.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Hartpartikel durch Lasersintern miteinander verbunden. Anstatt einem Versintern unter hohen Temperaturen in einem Ofen, ist es in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Bindemittel mit einem Laser aktiviert wird und die Hartpartikel miteinander verbindet.
  • Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird eine Reduzierung der Vorspannkraft einer Schraubenverbindung zwischen Nockenwellenversteller und Nockenwelle erreicht. Dies ermöglicht auch den Einsatz einer kürzeren Schraube.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt. Es zeigen:
  • 1 einen schematischen Aufbau eines Belags zwischen einer Nockenwelle und einem Abtriebselement des Nockenwellenverstellers und
  • 2 einen Nockenwellenversteller und eine Nockenwelle aus dem Stand der Technik.
  • Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt einen schematischen Aufbau eines Belags zwischen einer Nockenwelle 2 und einem Abtriebselement 3 des Nockenwellenverstellers 1.
  • Der sandwichartige Belag 5 weist einen etwa mittig angeordneten Belagträger 6 auf. Der Belagträger 6 kann ein Lochblech, eine perforierte Folie, ein Gewebe aus Draht oder eine Scheibe aus Keramik, Kunststoff o.ä. sein. Die Flächen des Belagträgers sind umragt von einem Bindemittel 8, in dem die Hartpartikel 7 verteilt sind. Der Belag 5 befindet sich vor dem Anziehen des als Zentralschraube 9 ausgebildeten Befestigungsmittels zwischen der Fläche 12 der Nockenwelle 2 und der Fläche 4 des Abtriebselements 3. Der Belag 5 kann dabei entweder mit der Nockenwelle 2 oder mit dem Abtriebselement 3 verliersicher, bspw. durch einen Stoffschluss, verbunden sein. Die Hartpartikel 7 sind vor der Montage des Nockenwellenverstellers 1 mit der Nockenwelle 2 bündig im Belag 5 bzw. im Bindemittel 8 angeordnet. Wird die Zentralschraube 9 angezogen und eine Vorspannkraft aufgebaut, so werden die Bereiche x und y des Belags 5 zusammengedrückt. Die Hartpartikel 7 stützen sich dabei auf dem Belagträger 6 und/oder gegenseitig ab, so dass sie nicht ausweichen können und sich in die Fläche 4 und/oder 12 eingraben und einen Mikroformschluss ausbilden. Die Größe der Hartpartikel sollte dabei größer sein als die restliche Belagdicke auf einer Seite des Belagträgers nach erfolgter Montage, damit die Hartpartikel 7 nicht in dem Bindemittel 8 während der Montage wegschwimmen. Ein weiteres Mittel, um dem Ausweichen der Hartpartikel 7 während der Montage zu begegnen und die Tragfähigkeit zu erhöhen besteht darin, dass die Streudichte der Hartpartikel 7 besonders hoch gewählt wird, um einen Teil einiger Hartpartikel 7 aus dem Belag 5 herausschauen zu lassen (nach der Montage). Dieser Teil der Hartpartikel 7 gräbt sich in die jeweils weichere Fläche 4 oder 12 ein. Die bevorzugte Belagdicke des Belags 5 ist etwa 1mm. Sie kann jedoch zwischen 0,1mm und 5mm variieren.
  • Alternativ kann der Belagträger 6 entfallen, sofern eine hohe Streudichte der Hartpartikel 7 gewählt ist.
  • Der Belag 5 kann auch durch ein MIM-Verfahren hergestellt werden.
  • 2 zeigt einen Nockenwellenversteller 1 und eine Nockenwelle 2 aus dem Stand der Technik.
  • Der Nockenwellenversteller 1 weist ein Antriebselement 10 und ein dazu konzentrisch angeordnetes Abtriebselement 3 auf. Das Antriebselement 10 ist durch eine an seinem Außenumfang angeordnete Verzahnung 11 durch einem Steuertrieb antreibbar. Das Abtriebselement 3 hat eine konzentrische Zentralöffnung, womit das Abtriebselement 3 mit einer Nockenwelle 2 drehfest verbindbar ist. Üblicherweise erfolgt im Stand der Technik solch eine drehfeste Verbindung durch eine Zentralschraube 9, welche die Zentralöffnung durchdringt. Bekanntermaßen aus dem Stand der Technik bilden das Antriebselement 10 und das Abtriebselement 3 mit deren Flügeln mehrere Arbeitskammern aus, deren Funktionsweise ebenfalls aus dem Stand der Technik bekannt ist. Das Antriebselement 10 und das Abtriebselement 3 sind in Umfangsrichtung um die Drehachse des Nockenwellenverstellers 1 gegeneinander verdrehbar. Die Zentralschraube 9 kann eine Ventilfunktion beinhalten – solche Ausbildungen werden Zentralventilschrauben genannt. Zwischen der Fläche 4 und der Fläche 12 ist der Belag 5 angeordnet.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Nockenwellenversteller
    2
    Nockenwelle
    3
    Abtriebselement
    4
    Fläche
    5
    Belag
    6
    Belagträger
    7
    Hartpartikel
    8
    Bindemittel
    9
    Zentralschraube
    10
    Antriebselement
    11
    Verzahnung
    12
    Fläche der Nockenwelle
    13
    Drehachse
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 19531077 A1 [0007]
    • DE 19823928 A1 [0008]
    • DE 10148831 A1 [0009]

Claims (5)

  1. Nockenwellenversteller (1) mit einem mit einer Nockenwelle (2) verbindbaren Abtriebselement (3), dadurch gekennzeichnet, dass das die zum Kontakt mit der Nockenwelle (2) vorgesehene Fläche (4) des Abtriebselements (3) einen Belag (5) aufweist, der einen Belagträger (6), mehrere Hartpartikel (7) und einem zwischen dem Belagträger (6) und den Hartpartikeln (7) angeordnetes Bindemittel (8) aufweist, welches die Hartpartikel (7) untereinander und mit dem Belagträger (6) bindet.
  2. Nockenwellenversteller (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Belag (5) kein Hartpartikel (7) herausragt.
  3. Nockenwellenversteller (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Härte des Belagträgers (6) höher ist als die Härte der Nockenwelle (2).
  4. Nockenwellenversteller (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Belag (5) durch Sintern auf dem Abtriebselement (3) aufgebracht ist.
  5. Nockenwellenversteller (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartpartikel (7) durch Lasersintern miteinander verbunden sind.
DE102016204425.7A 2016-03-17 2016-03-17 Nockenwellenversteller Withdrawn DE102016204425A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016204425.7A DE102016204425A1 (de) 2016-03-17 2016-03-17 Nockenwellenversteller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016204425.7A DE102016204425A1 (de) 2016-03-17 2016-03-17 Nockenwellenversteller

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016204425A1 true DE102016204425A1 (de) 2017-09-21

Family

ID=59752035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016204425.7A Withdrawn DE102016204425A1 (de) 2016-03-17 2016-03-17 Nockenwellenversteller

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016204425A1 (de)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19531077A1 (de) 1995-08-23 1997-02-27 Krebsoege Gmbh Sintermetall Bauteil mit einer zumindest in Teilbereichen seiner Oberfläche erhöhten Rauheit für eine Preßverbindung mit einem Bauelement sowie Verfahren zu seiner Herstellung als Sinterteil aus Metallpulver
DE19823928A1 (de) 1998-05-28 1999-12-09 Kempten Elektroschmelz Gmbh Verbindungselement zur kraftschlüssigen Verbindung von Bauteilen
DE10148831A1 (de) 2001-10-04 2003-04-24 Wacker Chemie Gmbh Kraftübertragende Oberflächenschicht und Verfahren zu ihrer Herstellung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19531077A1 (de) 1995-08-23 1997-02-27 Krebsoege Gmbh Sintermetall Bauteil mit einer zumindest in Teilbereichen seiner Oberfläche erhöhten Rauheit für eine Preßverbindung mit einem Bauelement sowie Verfahren zu seiner Herstellung als Sinterteil aus Metallpulver
DE19823928A1 (de) 1998-05-28 1999-12-09 Kempten Elektroschmelz Gmbh Verbindungselement zur kraftschlüssigen Verbindung von Bauteilen
DE10148831A1 (de) 2001-10-04 2003-04-24 Wacker Chemie Gmbh Kraftübertragende Oberflächenschicht und Verfahren zu ihrer Herstellung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012223582A1 (de) Nockenwellenverstellersystem
DE102008019747A1 (de) Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
DE102012200099A1 (de) Nockenwellenversteller
EP2565402B1 (de) Nockenwellenversteller
DE102012204726A1 (de) Nockenwellenversteller
DE102014206496A1 (de) Vorrichtung zur Isolation von Drehschwingungen
DE102014200462A1 (de) Nockenwellenversteller
DE102012202823A1 (de) Nockenwellenversteller
DE102011004588A1 (de) Nockenwellensteller
DE102016204425A1 (de) Nockenwellenversteller
DE102015214623A1 (de) Nockenwellenverstellvorrichtung
DE102019102264A1 (de) Wellgetriebe und Verfahren zur Montage eines Nockenwellenverstellers
WO2014194894A1 (de) Nockenwellenversteller
DE102013204659A1 (de) Nockenwellenversteller
DE102011081968A1 (de) Nockenwellenversteller
DE102012214764B4 (de) Befestigungsanordnung zur Verbindung eines Nockenwellenverstellers mit einem Nockenwellenende einer Nockenwelle
DE102018129673A1 (de) Betätigungsmechanismus für eine Nockenwellenverstellvorrichtung zur Betätigung einer konzentrischen Nockenwellenanordnung
DE102008019745A1 (de) Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
DE102016207180B3 (de) Abtriebselement eines Nockenwellenverstellers, das an der Kontaktfläche zur Nockenwelle eine partielle Strukturierung aufweist
DE102014220578A1 (de) Nockenwellenversteller
DE102017111900A1 (de) Nockenwellenverstellvorrichtung
DE102012214757A1 (de) Nockenwellenversteller
DE102012214758B4 (de) Nockenwellenversteller
DE102014214119A1 (de) Nockenwellenversteller
DE102013214876A1 (de) Nockenwellenverstellanordnung

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee