EP3017155A2 - Rotor für einen nockenwellenversteller mit verbesserter geometrie - Google Patents

Rotor für einen nockenwellenversteller mit verbesserter geometrie

Info

Publication number
EP3017155A2
EP3017155A2 EP14734803.1A EP14734803A EP3017155A2 EP 3017155 A2 EP3017155 A2 EP 3017155A2 EP 14734803 A EP14734803 A EP 14734803A EP 3017155 A2 EP3017155 A2 EP 3017155A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rotor
camshaft
face
centering elements
μηι
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Withdrawn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
EP14734803.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Florian Hentsch
Karl-Heinz Isenberg
Stefan Klotz
Rainer Maier
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 EP3017155A2 publication Critical patent/EP3017155A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H53/00Cams ; Non-rotary cams; or cam-followers, e.g. rollers for gearing mechanisms
    • F16H53/02Single-track cams for single-revolution cycles; Camshafts with such cams
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/04Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047Camshafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-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
    • F01L1/344Valve-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
    • F01L1/3442Valve-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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/0057Driving elements, brakes, couplings, transmission specially adapted for machines or pumps
    • F04C15/0061Means for transmitting movement from the prime mover to driven parts of the pump, e.g. clutches, couplings, transmissions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H53/00Cams ; Non-rotary cams; or cam-followers, e.g. rollers for gearing mechanisms
    • F16H53/02Single-track cams for single-revolution cycles; Camshafts with such cams
    • F16H53/04Adjustable cams
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-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
    • F01L1/344Valve-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
    • F01L1/3442Valve-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
    • F01L2001/3445Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34479Sealing of phaser devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2303/00Manufacturing of components used in valve arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2820/00Details on specific features characterising valve gear arrangements
    • F01L2820/01Absolute values

Definitions

  • the invention relates to a rotor for a camshaft adjuster.
  • the present invention relates to the genus of hydraulic camshaft adjusters.
  • Hydraulic camshaft adjusters may for example be designed as a camshaft adjuster, which operate on the vane principle.
  • the described invention relates to a type of camshaft adjuster having a stator and a rotor.
  • the rotor is located inside the stator and has a number of vanes.
  • One or more wings form with corresponding counter-elements of the stator at least two chambers which are offset from each other in such a manner that filling a first chamber results in at least partial emptying of the second chamber and thereby simultaneously rotating the rotor is effected.
  • a camshaft joined to the rotor is rotated.
  • the camshaft can thus be adjusted by means of a hydraulic use of a fluid, for example an oil, at least between a first position and a second position using such a camshaft adjuster.
  • the invention has for its object to improve a rotor for a camshaft adjuster.
  • the object is achieved with a rotor for a camshaft adjuster with the features of claim 1.
  • the object is achieved with a joining set with the features of claim 12.
  • the rotor is intended for rotation about a rotation axis.
  • the rotor comprises: a first end face,
  • the at least one wing is arranged at the central area. From the central area, the wing extends directed radially pointing away.
  • At least two camshaft centering elements are arranged on the inner side surface.
  • the camshaft centering elements are designed as elevations.
  • the rotor for rotation about an axis of rotation is to be understood in the described situation as providing rotation in an angular range required for adjusting a camshaft from a first position to a second position and back.
  • the concept of rotation about a rotation axis is not to be understood as meaning that complete rotation is required.
  • the term of the receiving end opposite the first end face is to be understood as being a first end face and a second end face of a same body, wherein the second end face is located as a receiving end face on a side of the rotor other than the first end face.
  • the rotor is a body having a basic geometric shape that can be derived from a cylindrical body.
  • the first end face and the receiving end face are oriented substantially parallel to one another. A parallel orientation of the first end face to the second end face is not only easier to manufacture but also leads to a much easier to achieve reduction of leakage of the system.
  • the term of the receiving end face is to be understood to mean that it is at the receiving end face to a front side, which is suitable and preferably also provided for, the camshaft in a joining of the
  • central region designates that part of the rotor which, in the assembled state of the camshaft, comes into contact with the rotor directly or indirectly with the camshaft.
  • a wing Arranged starting from the central region is a wing, wherein the wing is preferably connected in a materially bonded manner to the central region.
  • the rotor is a rotor having a number of at least three
  • Wings The notion of a radially pointing away from the central region alignment of the wing or the wing is to be understood in particular to the effect that a focal plane of the wing, which also includes the axis of rotation, a predominantly radial direction away from the axis of rotation direction component and against this a smaller proportion of a tangential order Having the axis of rotation facing share.
  • the wing is bent, for example, in a direction tangential to the axis of rotation.
  • the wing has, for example, side surfaces which are tilted relative to a plane containing the axis of rotation.
  • the wing or all wings have a plane of symmetry in which the axis of rotation of the camshaft is located.
  • the term of the camshaft receiving recess is to be understood that in the central region of the rotor is a depression which is suitable for a partial introduction of the camshaft, provided that this camshaft has a suitable cross-sectional area and cross-sectional shape. It should not be ruled out that the camshaft receiving recess is a through hole that completely penetrates the rotor. Preferably, however, the camshaft receiving recess is a recess which finds a bottom in a volume of the central portion of the rotor.
  • this base is positioned completely perpendicular to the axis of rotation, that is to say that the camshaft receiving recess substantially forms a half-space, which forms a cylindrical cavity or a substantially cylindrical cavity with an imaginary completed receiving end-face cover.
  • inner side surface refers to the inner surface of the camshaft receiving recess resulting in the central portion of the rotor without the bottom resulting from incomplete penetration of the rotor.
  • the inner side surface is, as it were, the part of the lateral surface of the above-described cavity, which does not form the bottom or an imaginary cover of the cavity described above. It should not be prevented by possibly existing on the inner surface edges that in the definition used here, the entire once the axis of rotation circumferential surface is referred to as an inner surface.
  • the inner side surface results as a lateral surface of this circular cylindrical cavity.
  • At least two Nockenwellenenzentneriata are arranged on the inner side surface.
  • the camshaft centering elements are elevations, which rise from the volume of the rotor on the inner side surface.
  • camshaft receiving recess has a round opening area.
  • the inner side surface is oriented completely parallel to the axis of rotation. This is the case, for example, in an embodiment of the camshaft receiving recess as a substantially cylindrical body.
  • a round opening surface of the camshaft receiving recess has the advantage of being particularly suitable for receiving camshafts also round cross-sectional area, which corresponds to the most common design of camshafts. Due to the high rotational symmetry of a round camshaft receiving recess proves to be particularly particularly advantageous in that the production is considerably simplified and a particularly advantageous to achieve maintaining the centering over a high number of rotation cycles is effected.
  • the rotor for example, it may also be provided that the rotor has an odd number of camshaft centering elements. An odd number of Nockenwellenzentrierettin results in the advantage that a centering of a camshaft for elementary geometric reasons can be made in a particularly advantageous manner. This is especially true in the case of a round opening area of
  • the rotor has exactly three camshaft centering elements.
  • the rotor has three Nockenwellenenzentrieriata which in their
  • the geometric centers of gravity of the camshaft centering elements form an equilateral triangle in a plan view of the rotor, for example with the axis of rotation as the visual axis.
  • This configuration of high symmetry results, in particular in the case of a camshaft having a round cross-section and thereby also resulting round camshaft receiving recess, a particularly advantageous and safe centerability of the camshaft while at the same time having the greatest possible manufacturability.
  • the rotor has a number of exactly five camshaft centering elements, which result in a plan view, for example, with the axis of rotation as a visual axis, in their geometric centers of gravity an equilateral pentagon. This results, as well as in the aforementioned embodiment with exactly three Nockenwellenenzentrierianan, an excellent camshaft centering at the same time fertility.
  • the number of Nockenwellenzentrieriata is identical to the number of wings. This results in the advantage that a deviation from the centered alignment of the camshaft is avoided by the advantageous geometry particularly efficient.
  • an angular distribution of the camshaft centering elements corresponds to an angular distribution of the vanes.
  • the term angular distribution here refers to the geometric center of gravity of both the camshaft centering elements and the vanes.
  • the geometric center of gravity described above in just this plane of symmetry.
  • An embodiment of the rotor can be characterized, for example, in that the at least two camshaft centering elements rise radially in the direction of the axis of rotation along a circumference of the circumference of the inner side surface.
  • camshaft centering elements are elevations which are in a part of the circumference of the inner side surface described above in an already described round configuration.
  • an angular extent of at least two, preferably all, camshaft centering elements is the same.
  • the circular circumferential section of the inner side surface, on which a camshaft centering element designed as an elevation is arranged is the same for at least two camshaft centering elements.
  • this angular extent is the same for all camshaft centering elements, since in such a case
  • Camshaft centering elements are provided in the same configuration.
  • rotor in a further embodiment of the rotor can be provided, for example, that an angular spacing between each two adjacent Nockenwellenenzentrierijnn is the same. In a preferred embodiment, this is the case for all over the entire circumference of the inner side surface existing Nockenwellenenzentrierieri. This results in a high symmetry of the arrangement of the camshaft centering elements with the corresponding advantages associated therewith for a good centering of the camshaft.
  • the rotor is joined from exactly two separately manufactured rotor parts.
  • a joining of the rotor from two rotor parts has the particular advantage that, for example, lubricant supply lines in the interior of the rotor by means of
  • the rotor is made of exactly two parts, which are identical in their shape. This would not least a
  • the rotor in a further embodiment of the rotor can be provided, for example, that the rotor is made by means of a powder metallurgical process.
  • the rotor is made by means of a powder metallurgical process.
  • Injection molding is particularly preferred, that for the production of a rotor or the rotor parts, a method of sintering is provided.
  • the rotor is partially or completely made of a sintered metal, a sintered steel or a sintered metal
  • Sintered ceramic exists.
  • a camshaft centering element, a plurality of camshaft centering elements, preferably all camshaft centering elements are produced by means of a primary molding method.
  • the rotor or the rotor parts are produced by means of a powder metallurgical method.
  • the rotor or the rotor parts and, as a result, in particular also the camshaft centering elements are produced by means of a sintering process.
  • an adjustment of a radial dimension of the camshaft centering elements comprises a calibration.
  • Camshaft centering is a step of adjusting a radial dimension.
  • calibrating the camshaft centering elements is the last step of adjusting a radial dimension.
  • Kalibrierens can be set with particularly good dimensional accuracy, the inner dimensions, for example, in the case of a circular cross-sectional area or the camshaft receiving recess in a configuration with a circular opening cross section, the inner radius, with a particularly high dimensional stability.
  • the internal dimensions in particular, for example, in the aforementioned example of the inner radius, optimally no longer results the need to make a mechanical and thus very complex reworking.
  • a deburring can still be provided, for example.
  • a surface of the camshaft centering elements is open-pored. It may also be possible for a surface of the camshaft centering elements to be free from
  • Traces of mechanical reworking is.
  • a state of the surface is referred to as having an open porosity, in which typical pores remaining on the surface, for example after sintering, are not already closed, for example by turning, honing, lapping or similar, in particular mechanical, aftertreatment processes.
  • the joining set should in particular comprise at least one rotor. Furthermore, the joining set should comprise at least one camshaft provided for insertion into a camshaft receiving recess of a rotor.
  • the camshaft should be one
  • the term of the insertion area hereby designates the area which is provided for the insertion of the rotor into the camshaft receiving device.
  • the insertion region of the camshaft may differ, for example, in shape and / or area from other areas of the camshaft.
  • Camshaft should have certain cross-sectional dimensions.
  • the cross-sectional dimensions have tolerances of 50 ⁇ . It can also be provided that the cross-sectional dimensions have tolerances of 30 ⁇ .
  • the cross-sectional dimensions result in an embodiment of the camshaft as a camshaft having a circular cross-sectional area and / or as a camshaft having an insertion area with a circular cross-sectional area as the cross-sectional radius.
  • the radial extent of the elevations with the camshaft of the joining set has a tolerance range of less than 30 ⁇ for and more than 10 ⁇ .
  • the radial extent of the surveys with the camshaft of the joining set has a tolerance range of less than 25 ⁇ and more than 15 ⁇ .
  • the radial extent of the elevations with the camshaft of the joining set has a tolerance range of 20 ⁇ . This tolerance range is important for an insertability of the camshaft in the camshaft receiving device, for which a certain clearance fit is necessary. With the described values, a tolerance range of each individual camshaft centering element is designated in each case. drawings
  • FIG. 1 shows a rotor for a camshaft adjuster in a plan view of a
  • Fig. 2 shows a rotor for a camshaft adjuster in an oblique view, wherein the oblique view is shown on the receiving end face.
  • FIG. 1 shows a rotor 101 for a camshaft adjuster.
  • the rotor 101 is shown here in a plan view of a receiving front side 104.
  • a first end face which is opposite to the receiving end face and thus present on the other side of the rotor 101, is therefore not shown in the illustration shown.
  • the rotor further has a central region, which in the present embodiment of the rotor 101 is designed as a hollow body provided with an approximately round cross section.
  • the rotor 101 is hereby a rotor with a circular-cylindrical envelope and a rotation axis 102, which in the embodiment of the rotor 101 shown is identical to the center of the circular cross-section of the rotor
  • Central area is. At the central area a first wing 105 is arranged and four further wings, wherein four of the five wings are formed in the illustrated embodiment of the rotor 101 as identically shaped wings and the fifth wing in its configuration due to another function to be performed by the wing in his Forming differentiates.
  • the central area has a
  • Camshaft receiving recess 106 which is present in the central region. Due to the existing camshaft receiving recess 106, an inner side surface 107 forms on the essentially circular-cylindrical central region. The inner side surface 107 has at least two camshaft centering elements 108.1 and 108.2. Furthermore, the
  • Rotor 101 more Nockenwellenzentrieriata 108.3, 108.4 and 108.5.
  • the camshaft centering elements are elevations which emerge in the radial direction from the inner side surface 107.
  • the camshaft centering elements 108.1, 108.2 are elevations which emerge in the radial direction from the inner side surface 107.
  • an angular extent of all camshaft centering elements ie each of the camshaft centering elements 108.1, 108.2, 108.3, 108.4 and 108.5, is identical.
  • Rotor 101 is formed such that a distribution of the Nockenwellenzentrierieri evenly done so that an angular spacing of two adjacent camshaft centering elements for each pair of two adjacent Nockenwellenententrierieri is identical.
  • the Fig. 2 is a another embodiment of a rotor for a
  • the rotor 201 of FIG. 2 is shown here in a perspective oblique view.
  • the perspective oblique view is also shown here, comparable to the representation of FIG. 1, with a view of the receiving front side 204.
  • the receiving end face opposite the first end face is therefore not visible in Fig. 2.
  • an axis of rotation 202 is shown, to the rotation of the rotor 201 is provided.
  • the rotor 201 has a central region, which is surrounded in approximately a circular cylindrical envelope.
  • a first wing 205 is arranged and in addition to the first wing 205, four further wings, of which three wings in Fig. 2 are visible and a fourth wing in the lower part of Fig. 2 is still indicated indicated.
  • a camshaft receiving recess 206 can be seen on the receiving end face, which substantially fills a circular-cylindrical shaped volume in the central region of the rotor. As a result, an inner side surface 207 corresponding to a lateral surface of a circular cylinder is formed.
  • a first camshaft centering element 208.1 is indicated, a second camshaft centering element 208.2 and a third camshaft centering element 208.3 are visible, and two further camshaft centering elements are hidden in the perspective view.
  • the distribution of the camshaft centering elements is characterized by a uniform angular distribution on the circumference of the inner side surface.
  • the angle between the dashed line 209 and the dashed line 210 is the same size as the angle between the dashed line 21 1 and the dashed line 212.
  • the angular extent of each individual Nockenwellenenzentrierelements in the embodiment shown is also the same size.
  • the angular extent, ie the angle between the dashed line 210 and the dashed line 21 1, is the same size as the angle between the dashed line 212 and the dashed line 213.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rotor (101) für einen Nockenwellenversteller, wobei der Rotor (101) für eine Rotation um eine Drehachse (102) vorgesehen ist. Der Rotor (101) weist hierbei auf: - eine erste Stirnseite, - eine der ersten Stirnseite gegenüberliegende Aufnahmestirnseite (104), - einen Zentralbereich, -wenigstens einen Flügel (105), der an dem Zentralbereich angeordnet ist und sich von dem Zentralbereich radial wegweisend gerichtet erstreckt, - eine an der Aufnahmestirnseite (104) vorhandene Nockenwellenaufnahmevertiefung (106) zur Aufnahme einer Nockenwelle, wobei die Nockenwellenaufnahmevertiefung (106) eine Innenseitenfläche (107) umfasst. An der Innenseitenfläche (107) sind wenigstens zwei Nockenwellenzentrierelemente (108) zum Zentrieren der Nockenwelle angeordnet. Die Nockenwellenzentrierelemente sind hierbei als Erhebungen ausgebildet. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Fügeset.

Description

5 Beschreibung Titel
Rotor für einen Nockenwellenversteller mit verbesserter Geometrie i o Stand der Technik
Die Erfindung betrifft einen Rotor für einen Nockenwellenversteller.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Ausführungsformen von 15 Nockenwellenverstellern bekannt. Die vorliegende Erfindung betrifft die Gattung der hydraulischen Nockenwellenversteller. Hydraulische Nockenwellenversteller können beispielsweise als Nockenwellenversteller ausgestaltet sein, welche nach dem Flügelwellenprinzip arbeiten. Die beschriebene Erfindung betrifft einen Typ der Nockenwellenversteller, welcher einen Stator und einen Rotor aufweist. Der
20 Rotor ist innerhalb des Stators befindlich und weist eine Anzahl von Flügeln auf.
Ein Flügel oder mehrere Flügel bilden mit entsprechenden Gegenelementen des Stators wenigstens zwei Kammern, welche in einer solchen Art und Weise gegeneinander versetzt angeordnet sind, dass ein Füllen einer ersten Kammer zu einem wenigstens partiellen Leeren der zweiten Kammer führt und hierdurch 25 gleichzeitig ein Drehen des Rotors bewirkt wird. Durch das Drehen des Rotors wird eine mit dem Rotor gefügte Nockenwelle gedreht. Die Nockenwelle kann unter Nutzung eines derartigen Nockenwellenverstellers somit mittels einer hydraulischen Nutzung eines Fluids, beispielsweise eines Öls, wenigstens zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position verstellt werden. Für
30 eine reibungslose Funktionstätigkeit über einen langen Zeitraum und über eine große Anzahl von Schaltzyklen kann der Ansatz verfolgt werden, die Zentrierung der Nockenwelle dahingehend zu optimieren, dass eine Exzentrizität weitgehend vermieden oder so gering wie möglich gehalten wird
35 Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rotor für einen Nockenwellenversteller zu verbessern. Die Aufgabe wird mit einem Rotor für einen Nockenwellenversteller mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Des Weiteren wird die Aufgabe mit einem Fügeset mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus den weiteren Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung hervor. Ein oder mehrere Merkmale aus den Ansprüchen, der Beschreibung wie auch den Figuren können mit einem oder mehreren Merkmalen daraus zu weiteren Ausgestaltungen der Erfindung verknüpft werden. Insbesondere können auch ein oder mehrere Merkmale aus den unabhängigen Ansprüchen durch ein oder mehrere andere Merkmale aus der Beschreibung und/oder den Figuren ersetzt werden. Die vorgeschlagenen Ansprüche sind nur als Entwurf zur Formulierung des Gegenstandes aufzufassen, ohne diesen aber zu beschränken.
Es wird ein Rotor für einen Nockenwellenversteller vorgeschlagen. Der Rotor ist für eine Rotation um eine Drehachse vorgesehen. Der Rotor weist auf: eine erste Stirnseite,
eine der ersten Stirnseite gegenüberliegende Aufnahmestirnseite, einen Zentralbereich,
wenigstens einen Flügel,
eine Nockenwellenaufnahmevertiefung mit einer Innenseitenfläche.
Der wenigstens eine Flügel ist an dem Zentralbereich angeordnet. Von dem Zentralbereich aus erstreckt sich der Flügel radial wegweisend gerichtet.
Hierbei sind an der Innenseitenfläche wenigstens zwei Nockenwellenzentrierelemente angeordnet. Die Nockenwellenzentrierelemente sind als Erhebungen ausgebildet.
Ein Vorsehen des Rotors für eine Rotation um eine Drehachse ist in dem beschriebenen Sachverhalt dahingehend zu verstehen, dass eine Rotation in einem Winkelbereich vorgesehen ist, welcher für ein Verstellen einer Nockenwelle von einer ersten Position zu einer zweiten Position und zurück erforderlich ist. Der Begriff der Rotation um eine Drehachse ist hingegen nicht dahingehend zu verstehen, dass eine vollständige Rotation erforderlich sein soll. Der Begriff der der ersten Stirnseite gegenüberliegenden Aufnahmestirnseite ist dahingehend zu verstehen, dass es sich um eine erste Stirnseite und eine zweite Stirnseite eines gleichen Körpers handelt, wobei die zweite Stirnseite als Aufnahmestirnseite auf einer anderen Seite des Rotors als die erste Stirnseite befindlich ist. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Rotor um einen Körper mit einer geometrischen Grundform, welche von einem zylindrischen Körper abgeleitet werden kann. Insbesondere ist bevorzugt, dass die erste Stirnseite und die Aufnahmestirnseite im Wesentlichen parallel zueinander orientiert sind. Eine parallele Orientierung der ersten Stirnseite zu der zweiten Stirnseite ist nicht nur fertigungstechnisch einfacher herzustellen, sondern führt auch zu einer deutlich leichter zu erreichenden Reduktion einer Leckage des Systems.
Der Begriff der Aufnahmestirnseite ist dahingehend zu verstehen, dass es sich bei der Aufnahmestirnseite um eine Stirnseite handelt, welche geeignet sowie bevorzugt auch dafür vorgesehen ist, die Nockenwelle bei einem Fügen der
Nockenwelle mit dem Rotor von der Aufnahmestirnseite her kommend in den Rotor einzubringen.
Der Begriff des Zentralbereichs bezeichnet den Teil des Rotors, welcher im gefügten Zustand der Nockenwelle mit dem Rotor unmittelbar oder mittelbar mit der Nockenwelle in Kontakt gerät.
Von dem Zentralbereich ausgehend angeordnet ist ein Flügel, wobei der Flügel bevorzugt stoffschlüssig mit dem Zentralbereich verbunden ist. Bevorzugt handelt es sich bei dem Rotor um einen Rotor mit einer Anzahl von wenigstens drei
Flügeln. Der Begriff einer radial von dem Zentralbereich wegweisenden Ausrichtung des Flügels bzw. der Flügel ist insbesondere dahingehend zu verstehen, dass eine Schwerpunktebene des Flügels, welche auch die Drehachse umfasst, einen überwiegend radialen von der Drehachse wegweisenden Richtungsbestandteil aufweist und hiergegen einen geringeren Anteil eines tangential um die Drehachse weisenden Anteil aufweist. Jedoch soll nicht ausgeschlossen sein, dass der Flügel, beispielsweise in einer tangential um die Drehachse weisenden Richtung, verbogen ist. Ebenfalls kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Flügel beispielsweise Seitenflächen aufweist, welche gegenüber einer die Drehachse enthaltenden Ebene verkippt sind. In einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Flügel bzw. weisen alle Flügel eine Symmetrieebene auf, in welcher die Drehachse der Nockenwelle befindlich ist. Der Begriff der Nockenwellenaufnahmevertiefung ist dahingehend zu verstehen, dass in dem Zentralbereich des Rotors eine Vertiefung befindlich ist, welche für ein bereichsweises Einführen der Nockenwelle geeignet ist, sofern diese Nockenwelle eine geeignete Querschnittsfläche und Querschnittsform aufweist. Es soll nicht ausgeschlossen sein, dass es sich bei der Nockenwellenaufnahmevertiefung um ein durchgehendes Loch handelt, welches den Rotor vollständig durchdringt. Bevorzugt handelt es sich bei der Nockenwellenaufnahmevertiefung jedoch um eine Vertiefung, welche in einem Volumen des Zentralbereichs des Rotors einen Boden findet. Besonders bevorzugt ist hierbei, dass dieser Boden vollständig im Wesentlichen senkrecht zu der Drehachse positioniert ist, dass also die Nockenwellenaufnahmevertiefung im Wesentlichen einen Halbraum bildet, welcher mit einem gedachten vervollständigten Aufnahmestirnseitendeckel einen zylindrischen Hohlraum oder einen im wesentlichen zylindrischen Hohlraum bildet.
Der Begriff der Innenseitenfläche bezeichnet die in dem Zentralbereich des Rotors sich ergebende Innenfläche der Nockenwellenaufnahmevertiefung ohne den bei nichtvollständiger Durchdringung des Rotors sich ergebenden Boden. Es handelt sich somit bei der Innenseitenfläche gewissermaßen um den Teil der Mantelfläche des oben beschriebenen Hohlraums, welcher nicht den Boden oder einen gedachten Deckel des oben beschriebenen Hohlraums bildet. Es soll durch gegebenenfalls an der Innenfläche vorhandene Kanten nicht verhindert sein, dass in der hier genutzten Definition die gesamte einmal die Drehachse umlaufende Fläche als Innenfläche bezeichnet wird. An den Innenseitenflächen in der oben beschriebenen bevorzugten Ausgestaltung des durch die Nockenwellenaufnahmevertiefung sich ergebenden Hohlraums als zylindrischer Hohlraum ergibt sich die Innenseitenfläche als Mantelfläche dieses kreiszylindrischen Hohlraums.
An der Innenseitenfläche sind wenigstens zwei Nockenwellenzentnerelemente angeordnet. Bei den Nockenwellenzentrierelementen handelt es sich um Erhebungen, welche sich aus dem Volumen des Rotors an der Innenseitenfläche erheben.
In einer Ausgestaltung des Rotors ist vorgesehen, dass Nockenwellenaufnahmevertiefung eine runde Öffnungsfläche aufweist. In einer anderen Ausgestaltung des Rotors kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Innenseitenfläche vollständig parallel zu der Drehachse orientiert ist. Dies ist beispielsweise bei einer Ausgestaltung der Nockenwellenaufnahmevertiefung als im Wesentlichen zylindrischer Körper der Fall.
Eine runde Öffnungsfläche der Nockenwellenaufnahmevertiefung hat den Vorteil, in besonderem Maße für eine Aufnahme von Nockenwellen mit ebenfalls runder Querschnittsfläche geeignet zu sein, was der üblichsten Ausgestaltung von Nockenwellen entspricht. Durch die hohe Rotationssymmetrie einer runden Nockenwellenaufnahmevertiefung erweist sich insbesondere als dahingehend besonders vorteilhaft, dass die Herstellung beträchtlich vereinfacht wird sowie einer besonders vorteilhaft zu erreichenden Beibehaltung der Zentrierung über eine hohe Anzahl von Drehzyklen bewirkt wird. In einer weiteren Ausgestaltung des Rotors kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass der Rotor eine ungerade Anzahl von Nockenwellenzentrierelementen aufweist. Eine ungerade Anzahl von Nockenwellenzentrierelementen ergibt den Vorteil, dass eine Zentrierung einer Nockenwelle aus elementargeometrischen Gründen besonders in besonders vorteilhafter Weise erfolgen kann. Dies gilt insbesondere für den Fall einer runden Öffnungsfläche der
Nockenwellenaufnahmevertiefung.
In einer Ausgestaltung des Rotors kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Rotor genau drei Nockenwellenzentrierelemente aufweist. Eine Anzahl von drei Nockenwellenzentrierelementen hat, insbesondere bei einer runden
Öffnungsfläche der Nockenwellenaufnahmevertiefung, eine besonders vorteilhafte Zentrierbarkeit der Nockenwelle zur Folge.
In einer weiteren Ausgestaltung des Rotors kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Rotor drei Nockenwellenzentrierelemente aufweist, welche in ihrer
Ausbildung im Wesentlichen identisch sind. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die geometrischen Schwerpunkte der Nockenwellenzentrierelemente in einer Aufsicht auf den Rotor, beispielsweise mit der Drehachse als Sichtachse, ein gleichseitiges Dreieck bilden. Durch diese Ausgestaltung hoher Symmetrie ergibt sich insbesondere bei einer Nockenwelle mit rundem Querschnitt und hierdurch auch sich ergebend vorgesehener runden Nockenwellenaufnahmevertiefung eine besonders vorteilhafte und sichere Zentrierbarkeit der Nockenwelle bei gleichzeitiger möglichst vorteilhafter Fertigbarkeit. Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass der Rotor eine Anzahl von genau fünf Nockenwellenzentrierelementen aufweist, welche bei einer Aufsicht, beispielsweise mit der Drehachse als Sichtachse, in ihren geometrischen Schwerpunkten ein gleichseitiges Fünfeck ergeben. Hierdurch ergibt sich, wie auch in der vorgenannten Ausgestaltung mit genau drei Nockenwellenzentrierelementen, eine hervorragende Nockenwellenzentrierung bei gleichzeitig vorteilhafter Fertigbarkeit.
In einer weiteren Ausgestaltung des Rotors kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Anzahl der Nockenwellenzentrierelemente identisch mit der Anzahl der Flügel ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass eine Abweichung von der zentrierten Ausrichtung der Nockenwelle durch die vorteilhafte Geometrie besonders effizient vermieden wird.
Dieser Effekt kann noch weiter verbessert werden, indem eine Ausgestaltung des Rotors bereitgestellt wird, für welche vorgesehen ist, dass eine Winkelverteilung der Nockenwellenzentrierelemente einer Winkelverteilung der Flügel entspricht. Der Begriff der Winkelverteilung bezieht sich hierbei auf den geometrischen Schwerpunkt sowohl der Nockenwellenzentrierelemente als auch der Flügel. In einer bevorzugten Ausgestaltung des Rotors, in welcher sowohl die Nockenwellenzentrierelemente als auch die Flügel eine Symmetrieebene aufweisen, in welcher auch die Drehachse befindlich ist, befindet sich der oben beschriebene geometrische Schwerpunkt in eben dieser Symmetrieebene.
Eine Ausbildung des Rotors kann beispielsweise dadurch gekennzeichnet sein, dass die wenigstens zwei Nockenwellenzentrierelemente sich entlang eines Kreisumfangsausschnittes der Innenseitenfläche radial in Richtung der Drehachse erheben.
Hiermit ist insbesondere benannt, dass es sich bei den Nockenwellenzentrierelementen um Erhebungen handelt, welche sich in einem Teil des Umfangs der oben beschriebenen Innenseitenfläche in einer bereits beschriebenen runden Ausgestaltung handelt.
In einer speziellen Ausgestaltung des Rotors kann beispielsweise vorgesehen sein, dass eine Winkelerstreckung wenigstens zweier, bevorzugt aller, Nockenwellenzentrierelemente gleich ist. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass der Kreisumfangsausschnitt der Innenseitenfläche, an welcher ein als Erhebung ausgebildetes Nockenwellenzentrierelement angeordnet ist, für wenigstens zwei Nockenwellenzentrierelemente gleich ist. Bevorzugt ist diese Winkelerstreckung für alle Nockenwellenzentrierelemente gleich, da in einem solchen Fall
Nockenwellenzentrierelemente in gleicher Ausgestaltung vorhanden sind.
In einer weiteren Ausgestaltung des Rotors kann beispielsweise vorgesehen sein, dass eine Winkelbeabstandung zwischen jeweils zwei benachbarten Nockenwellenzentrierelementen gleich ist. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist dies für alle über den gesamten Umfang der Innenseitenfläche vorhandenen Nockenwellenzentrierelemente der Fall. Hierdurch ergibt sich eine hohe Symmetrie der Anordnung der Nockenwellenzentrierelemente mit den hiermit verbundenen entsprechenden Vorteile für eine gute Zentrierbarkeit der Nockenwelle.
In einer weiteren Ausgestaltung des Rotors kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Rotor aus genau zwei separat hergestellten Rotorteilen gefügt ist. Ein Fügen des Rotors aus zwei Rotorteilen hat insbesondere den Vorteil, dass beispielsweise Schmiermittelzuleitungen im Inneren des Rotors durch mittels
Urformverfahren hergestellte Rotorteile erfolgen kann.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Rotors kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Rotor aus genau zwei Teilen hergestellt ist, welche in ihrer Ausformung identisch sind. Hierdurch würde sich nicht zuletzt auch eine
Vereinfachung des Produktionsprozesses ergeben.
In einer weiteren Ausgestaltung des Rotors kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Rotor mittels eines pulvermetallurgischen Verfahrens hergestellt ist. Neben beispielsweise einer Herstellung von Rotoren oder Rotorteilen mittels
Spritzgießen ist insbesondere bevorzugt, dass für die Herstellung eines Rotors beziehungsweise der Rotorteile ein Verfahren des Sinterns vorgesehen ist.
Insbesondere kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass der Rotor teilweise oder vollständig aus einem Sintermetall, einem Sinterstahl oder einer
Sinterkeramik besteht. In einer weiteren Ausgestaltung des Rotors kann beispielsweise vorgesehen sein, dass ein Nockenwellenzentrierelement, mehrere Nockenwellenzentrierelemente, bevorzugt alle Nockenwellenzentrierelemente, mittels eines Urformverfahrens hergestellt sind. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass der Rotor oder die Rotorteile mittels eines pulvermetallurgischen Verfahrens hergestellt sind.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Rotor oder die Rotorteile und hierdurch insbesondere auch die Nockenwellenzentrierelemente mittels eines Sinterverfahrens hergestellt sind. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass eine Einstellung einer radialen Abmessung der Nockenwellenzentrierelemente ein Kalibrieren umfasst. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass ein Kalibrieren der
Nockenwellenzentrierelemente ein Schritt eines Einstellens einer radialen Abmessung ist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein Kalibrieren der Nockenwellenzentrierelemente der letzte Schritt eines Einstellens einer radialen Abmessung ist.
Durch die beschriebene intelligente Herstellung der Nockenwellenzentrierelemente dahingehend, dass diese nur teilweise umlaufend sich aus der Innenseitenfläche der Nockenwellenaufnahmevertiefung erheben, ergibt sich der besondere Vorteil, dass die Erhebung nach einer Herstellung mittels eines Urform Verfahrens sich besonders gut für ein Kalibrieren eignet. Mittels des
Kalibrierens kann man mit besonders guter Maßhaltigkeit die inneren Dimensionen, beispielsweise für den Fall einer kreisförmigen Querschnittsfläche bzw. der Nockenwellenaufnahmevertiefung in einer Ausgestaltung mit einem runden Öffnungsquerschnitt, der Innenradius, mit einer besonders hohen Maßhaltigkeit einstellen. Nach einem Einstellen der inneren Maße, insbesondere beispielsweise in dem vorgenannten Beispiel des Innenradius, ergibt sich optimalerweise nicht mehr die Notwendigkeit, ein mechanisches und hierdurch sehr aufwändiges Nachbearbeiten vorzunehmen. So können bei üblichen Ausgestaltungen von Rotoren noch notwendige mechanische Nacharbeiten in Form von Drehen entfallen. Insbesondere ein Entgraten kann beispielsweise noch vorgesehen sein.
Beispielsweise kann sich als ein Kennzeichen des Rotors ergeben, dass eine Oberfläche der Nockenwellenzentrierelemente offenporig ist. Ebenfalls kann möglich sein, dass eine Oberfläche der Nockenwellenzentrierelemente frei von
Spuren mechanischer Nachbearbeitung ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass keine Schleifspuren, welche beispielsweise durch ein Drehen erforderlich werden, nachgewiesen werden können. Mit einer Offenporigkeit ist insbesondere ein Zustand der Oberfläche bezeichnet, in welcher typische, beispielsweise nach einem Sintern noch vorhandene, Poren an der Oberfläche offen sind und nicht bereits beispielsweise durch ein Drehen, Honen, Läppen oder ähnliche, insbesondere mechanische, Nachbehandlungsprozesse geschlossen wurden.
Ein weiterer Gedanke der Erfindung umfasst ein Fügeset Das Fügeset soll insbesondere wenigstens einen Rotor umfassen. Des Weiteren soll das Fügeset wenigstens eine für ein Einführen in eine Nockenwellenaufnahmevertiefung eines Rotors vorgesehene Nockenwelle umfassen. Die Nockenwelle soll einen
Einführbereich aufweisen. Mit dem Begriff des Einführbereichs ist hiermit der Bereich bezeichnet, welcher für das Einführen des Rotors in die Nockenwellenaufnahmevorrichtung vorgesehen ist. Insbesondere kann der Einführbereich der Nockenwelle sich beispielsweise in Form und/oder Fläche von anderen Bereichen der Nockenwelle unterscheiden. Der Einführbereich der
Nockenwelle soll bestimmte Querschnittsmaße aufweisen.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Querschnittsmaße Toleranzen von 50 μηι aufweisen. Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass die Querschnittsmaße Toleranzen von 30 μηι aufweisen.
Die Querschnittsmaße ergeben sich in einer Ausgestaltung der Nockenwelle als Nockenwelle mit kreisrunder Querschnittsfläche und/oder als Nockenwelle mit einem Einführbereich mit kreisrunder Querschnittsfläche als Querschnittsradius.
Hierbei soll vorgesehen sein, dass die radiale Erstreckung der Erhebungen mit der Nockenwelle des Fügesets einen Toleranzbereich von weniger als 30 μηι für und mehr als 10 μηι aufweist. Bevorzugt kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die radiale Erstreckung der Erhebungen mit der Nockenwelle des Fügesets einen Toleranzbereich von weniger als 25 μηι und mehr als 15 μηι aufweist. Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die radiale Erstreckung der Erhebungen mit der Nockenwelle des Fügesets einen Toleranzbereich von 20 μηι aufweist. Dieser Toleranzbereich ist wichtig für eine Einführbarkeit der Nockenwelle in die Nockenwellenaufnahmevorrichtung, für welche eine gewisse Spielpassung notwendig ist. Mit den beschriebenen Werten ist jeweils ein Toleranzbereich jedes einzelnen Nockenwellenzentrierelements bezeichnet. Zeichnungen
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus den nachfolgenden Figuren hervor. Die aus den Figuren hervorgehenden Einzelheiten und Merkmale sind jedoch nicht auf diese beschränkt. Vielmehr können ein oder mehrere Merkmale mit ein oder mehreren Merkmalen aus der obigen Beschreibung zu neuen Ausgestaltungen verknüpft werden. Insbesondere dienen die nachfolgenden Ausführungen nicht als Beschränkung des jeweiligen Schutzbereiches, sondern erläutern einzelne Merkmale sowie ihr mögliches Zusammenwirken untereinander.
Es zeigen beispielhaft:
Fig. 1 einen Rotor für einen Nockenwellenversteller in einer Aufsicht auf eine
Aufnahmestirnseite; und
Fig. 2 einen Rotor für einen Nockenwellenversteller in einer Schrägsicht, wobei die Schrägsicht auf die Aufnahmestirnseite dargestellt ist. Ausführungsformen der Erfindung
In den Figuren sind gleichartige oder gleichwirkende Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Die Figuren zeigen lediglich Beispiele und sind nicht beschränkend zu verstehen.
Der Fig. 1 ist ein Rotor 101 für einen Nockenwellenversteller zu entnehmen. Der Rotor 101 ist hierbei in einer Aufsicht auf eine Aufnahmestirnseite 104 dargestellt. Eine erste Stirnseite, welche der Aufnahmestirnseite gegenüberliegt und somit auf der anderen Seite des Rotors 101 vorliegt, ist in der gezeigten Darstellung daher nicht zu dargestellt. Der Rotor weist des Weiteren einen Zentralbereich auf, welcher in der vorliegenden Ausgestaltung des Rotors 101 als mit einem etwa runden Querschnitt versehener Hohlkörper ausgebildet ist. Bei dem Rotor 101 handelt es sich hiermit um einen Rotor mit einer kreiszylindrischen Umhüllenden sowie einer Drehachse 102, welche in der gezeigten Ausgestaltung des Rotors 101 identisch mit dem Mittelpunkt des kreisförmigen Querschnitts des
Zentralbereichs ist. An dem Zentralbereich ist ein erster Flügel 105 angeordnet sowie vier weitere Flügel, wobei vier der fünf Flügel in der gezeigten Ausgestaltung des Rotors 101 als identisch ausgeformte Flügel ausgebildet sind und der fünfte Flügel sich in seiner Ausgestaltung aufgrund einer anderen von dem Flügel vorzunehmenden Funktion in seiner Ausformung unterscheidet. Der Zentralbereich weist eine
Nockenwellenaufnahmevertiefung 106 auf, welche in dem Zentralbereich vorhanden ist. Aufgrund der vorhandenen Nockenwellenaufnahmevertiefung 106 bildet sich an dem im Wesentlichen kreiszylindrisch ausgebildeten Zentralbereich eine Innenseitenfläche 107. Die Innenseitenfläche 107 weist wenigstens zwei Nockenwellenzentrierelemente 108.1 sowie 108.2 auf. Des Weiteren weist der
Rotor 101 weitere Nockenwellenzentrierelemente 108.3, 108.4 sowie 108.5 auf. In der gezeigten Ausgestaltung eines Rotors 101 handelt es sich bei den Nockenwellenzentrierelementen um Erhebungen, welche in radialer Richtung von der Innenseitenfläche 107 aus hervorgehen. In der gezeigten Ausgestaltung des Rotors 101 handelt es sich bei den Nockenwellenzentrierelementen 108.1 , 108.2,
108.3, 108.4 sowie 108.5 um Erhebungen, welche, gewissermaßen als partielle Stege als Mantelausschnitt eines Kreiszylinders ausgebildet sind. Des Weiteren ist in der gezeigten Ausgestaltung des Rotors 101 eine Winkelerstreckung aller Nockenwellenzentrierelemente, also jedes der Nockenwellenzentrierelemente 108.1 , 108.2, 108.3, 108.4 sowie 108.5, identisch. Beispielsweise bedeutet dies für das Beispiel der Nockenwellenzentrierelemente 108.2 und 108.3, dass der Winkel zwischen der gestrichelten Strecke 109 und der gestrichelten Strecke 1 10 mit dem Winkel zwischen der gestrichelten Strecke 1 1 1 und der gestrichelten Strecke 1 12 identisch ist. Dies lässt sich für die übrigen Nockenwellenzentrierelemente fortsetzen. Des Weiteren ist die Ausgestaltung des
Rotors 101 dahingehend ausgebildet, dass eine Verteilung der Nockenwellenzentrierelemente dahingehend gleichmäßig erfolgt, dass eine Winkelbeabstandung zweier benachbarter Nockenwellenzentrierelemente für jedes Paar zweier benachbarter Nockenwellenzentrierelemente identisch ist. Für das Beispiel des Rotors 101 bedeutet dies, dass beispielsweise der Winkel zwischen der gestrichelten Strecke 1 10 und der gestrichelten Strecke 1 1 1 identisch ist mit dem Winkel zwischen der gestrichelten Strecke 1 12 und der gestrichelten Strecke 1 13. Der Fig. 2 ist eine andere Ausgestaltung eines Rotors für einen
Nockenwellenversteller zu entnehmen. Der Rotor 201 der Fig. 2 ist hierbei in einer perspektivischen Schrägsicht dargestellt. Die perspektivische Schrägsicht ist hierbei ebenfalls, vergleichbar der Darstellung der Fig. 1 , mit Blick auf die Aufnahmestirnseite 204 dargestellt. Die der Aufnahmestirnseite gegenüberliegende erste Stirnseite ist daher auch in Fig. 2 nicht zu erkennen. Des Weiteren ist eine Drehachse 202 eingezeichnet, zu deren Umdrehung der Rotor 201 vorgesehen ist. Der Rotor 201 weist einen Zentralbereich auf, welcher in etwa einer kreiszylindrischen Umhüllenden umgeben wird. An dem Zentralbereich ist ein erster Flügel 205 angeordnet sowie zusätzlich zum ersten Flügel 205 vier weitere Flügel, von denen drei Flügel in der Fig. 2 sichtbar sind und ein vierter Flügel im unteren Bereich der Fig. 2 noch angedeutet erkennbar ist. An der Aufnahmestirnseite ist des Weiteren eine Nockenwellenaufnahmevertiefung 206 ersichtlich, welche im Wesentlichen ein kreiszylindrisch ausgeformtes Volumen in dem Zentralbereich des Rotors ausfüllt. Hierdurch wird eine, etwa einer Mantelfläche eines Kreiszylinders entsprechende, Innenseitenfläche 207 gebildet.
An der Innenseitenfläche 207 sind insgesamt fünf Nockenwellenzentrierelemente ausgebildet. Ein erstes Nockenwellenzentrierelement 208.1 ist angedeutet, ein zweites Nockenwellenzentrierelement 208.2 sowie ein drittes Nockenwellenzentrierelement 208.3 sind ersichtlich, sowie zwei weitere Nockenwellenzentrierelemente sind in der perspektivischen Ansicht verdeckt. In der gezeigten Ausgestaltung des Rotors 201 zeichnet sich die Verteilung der Nockenwellenzentrierelemente durch eine gleichmäßige Winkelverteilung an dem Umfang der Innenseitenfläche aus. So ist der Winkel zwischen der gestrichelten Strecke 209 und der gestrichelten Strecke 210 gleich groß wie der Winkel zwischen der gestrichelten Strecke 21 1 und der gestrichelten Strecke 212. Die Winkelerstreckung jedes einzelnen Nockenwellenzentrierelements in der gezeigten Ausgestaltung ist ebenfalls gleich groß. Die Winkelerstreckung, also der Winkel zwischen der gestrichelten Strecke 210 und der gestrichelten Strecke 21 1 , ist gleich groß wie der Winkel zwischen der gestrichelten Strecke 212 und der gestrichelten Strecke 213.

Claims

Ansprüche
1 . Rotor (101 , 201 ) für einen Nockenwellenversteller, wobei der Rotor (101 , 201 ) für eine Rotation um eine Drehachse (102, 202) vorgesehen ist, und der Rotor (101 , 201 ) aufweist:
- eine erste Stirnseite,
- eine der ersten Stirnseite gegenüberliegende Aufnahmestirnseite (104, 204),
- einen Zentralbereich,
- wenigstens einen Flügel (105, 205), der an dem Zentralbereich angeordnet ist und sich von dem Zentralbereich radial wegweisend gerichtet erstreckt, eine an der Aufnahmestirnseite (104, 204) vorhandene Nockenwellenaufnahmevertiefung (106, 206) zur Aufnahme einer Nockenwelle, wobei die Nockenwellenaufnahmevertiefung (106, 206) eine Innenseitenfläche (107, 207) umfasst,
wobei
an der Innenseitenfläche (107, 207) wenigstens zwei Nockenwellenzentnerelemente (108, 208) zum Zentrieren der Nockenwelle angeordnet sind und die Nockenwellenzentnerelemente als Erhebungen ausgebildet sind.
2. Rotor (101 , 201 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Nockenwellenzentnerelemente der Anzahl der Flügel (105, 205) entspricht.
3. Rotor (101 , 201 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Winkelverteilung der Nockenwellenzentnerelemente einer Winkelverteilung der Flügel (105, 205) entspricht.
4. Rotor (101 , 201 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenwellenaufnahmevertiefung (106, 206) eine runde Öffnungsfläche aufweist.
5. Rotor (101 , 201 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Nockenwellenzentrierelemente sich entlang eines Kreisumfangsausschnitts der Innenseitenfläche (107, 207) radial in Richtung der Drehachse (102, 202) erheben.
6. Rotor (101 , 201 ) nach Anspruch 4 oder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Winkelerstreckung wenigstens zweier, bevorzugt aller, Nockenwellenzentrierelemente gleich ist und/oder dass eine Winkelbeabstandung zwischen jeweils zwei benachbarten Nockenwellenzentrierelementen gleich ist.
7. Rotor (101 , 201 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (101 , 201 ) aus zwei separat hergestellten Rotorteilen gefügt ist.
8. Rotor (101 , 201 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (101 , 201 ) teilweise oder vollständig mittels eines pulvermetallurgischen Verfahrens, bevorzugt mittels eines Sinterverfahrens, hergestellt ist.
9. Rotor (101 , 201 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (101 , 201 ) teilweise oder vollständig aus einem Sintermetall, einem Sinterstahl und/oder einer Sinterkeramik besteht.
10. Rotor (101 , 201 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenwellenzentrierelemente mittels eines Urformverfahrens wie beispielsweise einem pulvermetallurgischen Verfahren hergestellt sind, und eine Einstellung einer radialen Abmessung der Nockenwellenzentrierelemente ein Kalibrieren umfasst.
1 1 . Rotor (101 , 201 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Oberfläche der Nockenwellenzentrierelemente offenporig ist und/oder frei von Spuren mechanischer Oberflächennachbearbeitung ist.
12. Fügeset, umfassend wenigstens einen Rotor (101 , 201 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 und wenigstens eine für ein Einführen in die Nockenwellenaufnahmevertiefung (106, 206) vorgesehene Nockenwelle mit einem in einem Einführbereich der Nockenwelle hierfür festgelegten Querschnittsmaß, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Erstreckung der
Erhebungen mit der Nockenwelle des Fügesets einen Toleranzbereich von weniger als 30 μηι und mehr als 10 μηι, bevorzugt von weniger als 25 μηι und mehr als 15 μηι, besonders bevorzugt von 20 μηι aufweist.
EP14734803.1A 2013-07-05 2014-06-30 Rotor für einen nockenwellenversteller mit verbesserter geometrie Withdrawn EP3017155A2 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013107133 2013-07-05
DE102013107132 2013-07-05
DE102013107434.0A DE102013107434B4 (de) 2013-07-05 2013-07-12 Rotor für einen Nockenwellenversteller mit verbesserter Geometrie
PCT/EP2014/063885 WO2015000862A2 (de) 2013-07-05 2014-06-30 Rotor für einen nockenwellenversteller mit verbesserter geometrie

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3017155A2 true EP3017155A2 (de) 2016-05-11

Family

ID=52106086

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP14734803.1A Withdrawn EP3017155A2 (de) 2013-07-05 2014-06-30 Rotor für einen nockenwellenversteller mit verbesserter geometrie
EP14734809.8A Not-in-force EP3017156B1 (de) 2013-07-05 2014-07-01 Rotor für einen nockenwellenversteller

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP14734809.8A Not-in-force EP3017156B1 (de) 2013-07-05 2014-07-01 Rotor für einen nockenwellenversteller

Country Status (5)

Country Link
US (2) US10598267B2 (de)
EP (2) EP3017155A2 (de)
CN (2) CN105121795B (de)
DE (2) DE102013107434B4 (de)
WO (2) WO2015000862A2 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015112442B3 (de) * 2015-07-30 2016-11-24 Hilite Germany Gmbh Nockenwellenversteller
DE102016209976A1 (de) 2016-06-07 2017-12-07 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Herstellung eines Sinterbauteils
DE102016210932A1 (de) 2016-06-20 2017-12-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Herstellung eines Rotors für einen Nockenwellenversteller
DE102016211324A1 (de) 2016-06-24 2017-12-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenversteller
DE102016123580B4 (de) * 2016-12-06 2021-09-09 Gkn Sinter Metals Engineering Gmbh Rotorteil eines Rotors für einen Nockenwellenversteller und Presswerkzeug zu dessen pulvermetallurgischer Herstellung
US10855024B2 (en) 2018-10-29 2020-12-01 Te Connectivity Corporation Electrical connector with latches and terminal position assurance projections provided on hinged cover
US11118486B2 (en) 2019-01-23 2021-09-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Rotor timing feature for camshaft phaser

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11182216A (ja) * 1997-12-25 1999-07-06 Unisia Jecs Corp 内燃機関のバルブタイミング制御装置
DE10320639A1 (de) * 2003-04-22 2004-11-11 Hydraulik-Ring Gmbh Nockerwellenversteller für Fahrzeuge, vorzugsweise für Kraftfahrzeuge
DE10356907A1 (de) * 2003-12-02 2005-07-07 Hydraulik-Ring Gmbh Nockenwellenverstelleinrichtung für Verbrennungskraftmaschinen von Kraftfahrzeugen
DE102005013141B4 (de) * 2005-03-22 2017-10-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Vorrichtung zur Nockenwellenverstellung einer Brennkraftmaschine
DE102005026553B3 (de) * 2005-06-08 2006-09-07 Hydraulik-Ring Gmbh Schwenkmotor mit verringerter Leckage
DE102005038364A1 (de) * 2005-08-13 2007-02-15 Schaeffler Kg Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
US8127728B2 (en) * 2008-03-21 2012-03-06 Delphi Technologies, Inc. Vane-type cam phaser having dual rotor bias springs
DE102008032949B4 (de) * 2008-07-12 2021-06-17 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
DE102008033812A1 (de) * 2008-07-19 2010-01-21 Daimler Ag Nockenwelleneinheit
DE202008018146U1 (de) * 2008-10-04 2011-12-08 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Einrichtung zur Nockenwellenverstellung für Verbrennungskraftmaschinen
EP2427285B1 (de) * 2009-05-04 2017-08-23 Gkn Sinter Metals, Llc Klebeverbindung für pulvermetallkomponenten
BR112012013112A2 (pt) * 2009-12-11 2017-03-28 Schaeffler Technologies Ag rotor escalonado para faseador de eixo de comando de válvulas
DE102010008006A1 (de) * 2010-02-15 2011-08-18 Schaeffler Technologies GmbH & Co. KG, 91074 Flügelrad einer Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
CN102340227B (zh) * 2010-07-14 2016-01-13 德昌电机(深圳)有限公司 盘式无铁芯永磁电机
DE102010046619A1 (de) * 2010-09-25 2012-03-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Rotor für einen Nockenwellenversteller und Nockenwellenverstellsystem
JP5321925B2 (ja) * 2011-02-18 2013-10-23 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
WO2013164272A1 (en) * 2012-05-01 2013-11-07 Dsm Ip Assets B.V. Rotor for variable valve timing system and vvt system comprising the rotor
DE102012208496B4 (de) * 2012-05-22 2013-12-05 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenverstelleinrichtung

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANONYMOUS: "Richten und Kalibrieren: Gussteile horizontal und vertikal in Form gebracht", 12 February 2012 (2012-02-12), XP055348136, Retrieved from the Internet <URL:https://www.produktion.de/technik/fertigung/richten-und-kalibrieren-gussteile-horizontal-und-vertikal-in-form-gebracht-255.html> [retrieved on 20170221] *
DIGITALCAVALRY: "Kalibrieren von Sinter-Formteilen > Metalltechnik Lexikon", 10 November 2011 (2011-11-10), XP055348148, Retrieved from the Internet <URL:http://www.metalltechnik-lexikon.de/kalibrieren-von-sinter-formteilen/> [retrieved on 20170221] *

Also Published As

Publication number Publication date
CN105264186B (zh) 2018-12-14
DE102013107434B4 (de) 2017-07-27
WO2015000862A2 (de) 2015-01-08
US10598267B2 (en) 2020-03-24
DE102013107431A1 (de) 2015-01-08
WO2015000883A1 (de) 2015-01-08
WO2015000862A3 (de) 2015-03-05
CN105264186A (zh) 2016-01-20
CN105121795B (zh) 2018-07-27
EP3017156B1 (de) 2019-02-27
DE102013107434A1 (de) 2015-01-08
EP3017156A1 (de) 2016-05-11
US20160230867A1 (en) 2016-08-11
US10054210B2 (en) 2018-08-21
CN105121795A (zh) 2015-12-02
US20160108913A1 (en) 2016-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013107434B4 (de) Rotor für einen Nockenwellenversteller mit verbesserter Geometrie
DE3833326C2 (de)
DE102009053600A1 (de) Rotor, insbesondere für einen Nockenwellenversteller, Verfahren zum Herstellen eines Rotors sowie Vorrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle eines Motors
DE102013015677A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Sinterteils mit hochgenauer radialer Präzision sowie Teilesatz mit Sinterfügeteilen
DE102013226445A1 (de) Nockenwellenzentrierung im geteilten Rotor eines hydraulischen Nockenwellenverstellers
EP1811139B1 (de) Rotor eines Nockenwellenverstellers
WO2015090295A1 (de) Verbindungsprinzip eines mehrteiligen rotors für einen hydraulischen nockenwellenversteller
EP2582929B1 (de) Rotor für einen nockenwellenversteller und nockenwellenversteller
DE102006059868A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Synchronringes einer Synchronisiereinrichtung
DE102019112242A1 (de) Verfahren zur pulvermetallurgischen Herstellung eines Kugelrampenelementes
EP3049646B1 (de) Rotor für einen nockenwellenversteller, teileset zur herstellung eines rotors für einen nockenwellenversteller sowie verfahren zur herstellung eines gefügten bauteils, bevorzugt eines rotors für einen nockenwellenversteller
WO2015090298A1 (de) Spanlos gefertigte ölkanäle in einem geteilten rotor für einen hydraulischen nockenwellenversteller
DE935468C (de) Verfahren zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen einem Koerper aus zaehem Werkstoff und einem diesen eng umschliessenden Koerper aus sproedem Werkstoff
EP2312175B1 (de) Ring für ein Wälzlager und Verfahren zu seiner Herstellung
EP1272740A1 (de) Nockenwelle sowie verfahren und vorrichtung zu ihrer herstellung
DE102014209178A1 (de) Hydraulischer Nockenwellenversteller, zumindest zweiteiliger Rotor sowie Verfahren zur Herstellung eines Rotors eines hydraulischen Nockenwellenverstellers
DE102013021391A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Welle, insbesondere einer Kurbelwelle
AT524211B1 (de) Verfahren zum Verbinden eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil zu einer Baugruppe
DE102012007725A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Kurbelwelle
DE102005034776B3 (de) Verfahren zur Herstellung einer Nockenwelle
DE102016200761B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines Bauteils, Bauteil, Einspritzsystem mit einem solchen Bauteil, Brennkraftmaschine mit einem solchen Einspritzsystem oder Bauteil, und Fahrzeug mit einem solchen Einspritzsystem oder Bauteil
DE102016210932A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Rotors für einen Nockenwellenversteller
DE102014220726A1 (de) Planetenbolzen mit Schlitz und Planetentrieb mit einem derartigen Planetenbolzen
DE102014205962A1 (de) Nockenwellenversteller umfassend mehrteiligen Rotor
AT525052A4 (de) Kupplung

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20151214

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: ISENBERG, KARL-HEINZ

Inventor name: MAIER, RAINER

Inventor name: HENTSCH, FLORIAN

Inventor name: KLOTZ, STEFAN

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
17Q First examination report despatched

Effective date: 20170228

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20190103