WO2014187451A1 - Rotor für einen flügelzellenversteller einer nockenwellenverstelleinrichtung - Google Patents

Rotor für einen flügelzellenversteller einer nockenwellenverstelleinrichtung Download PDF

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Olaf Boese
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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    • 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
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    • F01L2001/3445—Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34453—Locking means between driving and driven members
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    • F01L2001/3445—Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34453—Locking means between driving and driven members
    • F01L2001/34469—Lock movement parallel to camshaft axis

Definitions

  • the invention relates to a rotor for a vane line diverter of a camshaft adjusting device having the features of the preambles of claim 1.
  • Camshaft adjusters comprise a camshaft and a vane line diverter, which in its basic construction has a stator that can be driven by a crankwheel and a rotor that is rotationally fixedly connected to the camshaft. Between the stator and the rotor, an annular space is provided, which is divided by non-rotatably connected to the stator, radially inwardly projecting projections in a plurality of pressure chambers. each divided by a radially projecting from the rotor outwardly projecting wing in two Artoerts combing of opposite direction of action.
  • the rotor is then adjusted relative to the stator and thus also the camshaft with respect to the curve in the direction of "early" or “late".
  • the rotor may include additional holes for locking pins in addition to the wings, with which the rotor can be locked in a predetermined Winkeis notorious in a statorfesten locking link.
  • the rotor must also have a certain strength and Formstabiiitat even at higher operating temperatures and should also have the lowest possible weight and low production costs.
  • the rotors for example, from sintered material, from a high-temperature-resistant plastic or from aluminum, with each material having advantages in terms of some functions and disadvantages in respect of other functions.
  • sintered steel for the rotor basically has the advantage of a very high strength with low manufacturing costs, but the disadvantage of a ratio moderately large mass.
  • high-quality plastics are generally more expensive, but have a lower mass.
  • the invention has for its object to provide a rotor which can be swept out improved in terms of the steep requirements.
  • the rotor has a central passage opening and at least one radially outwardly projecting wing, and that the rotor has at least two parts with an internal element. is formed of a first material and the inner part of the outer niethoii comprehensive from a second material, wherein the first material has a higher strength than the second material and the inner part by a non-circular in cross-section to the rotational axis of the rotor outer shape in the rotational direction form-fitting with the outer part connected is.
  • a very inexpensive rotor can be created, which has a rotor core with a high dimensional stability by the inner part with the higher strength in the region of the passage opening and can be produced with a very high dimensional accuracy. Since the strength of the rotor is not as important to its function in the outer portion as in the inner portion, the rotor can be made lighter and / or less costly by the use of a lower strength outer die. It is of particular importance for the inventive solution that the rotor is formed in two parts with the inner and the technicallyenteii. to consciously use different materials for the rotor. Furthermore, the non-circular outer shape of the êtteiis is of particular importance, since the outer and the inner part can be connected together without further action by joining or Umsprttzen the inner part rotationally fixed to form a solid composite.
  • the first material is steel and the second material is a temperature-resistant plastic.
  • Under temperature-resistant art Fabric is understood to mean plastics which are dimensionally stable up to temperatures of 150 to 200 degrees. These have the advantage of a particularly low specific weight with nevertheless sufficient strength and can be very easily connected by encapsulating the Stahrteils with this.
  • the Druckmitteiieititch in the outer part in the injection process can be mitgeformt same, so that the outer part requires no further post
  • a steel part is preferably a steel sintered part used soft can be manufactured very cheaply without subsequent machining and meets the required strength of the Rotorkem. Overall, the previously required, cost-generating reworking, such as drilling or milling, can be omitted by the proposed solution.
  • the inner part has at least one recess arranged radially on the outside of the passage opening for receiving a locking pin of a locking device.
  • the positional accuracy of the locking pin is for the functioning of the camshaft adjusting device of particular importance, since the rotor is locked either not at all or in a wrong position relative to the stator.
  • the forces acting on the rotor are transmitted to the stator via the locking pin, so that the locking pin itself and the rotor in the region of the recess must have a certain form of rod stability and stability.
  • the arrangement of the recess for the Verriegeiungs is advantageous.
  • the inner part with the cross-sectionally round passage opening for creating a rotationally fixed connection with the outer part in the outer shape is deliberately out of round, so that sections with a thicker wall thickness are consciously formed on the circumference of the passage opening, which here forms the arrangement of the recess the locking pin are used.
  • the inner part has a cross-section to the axis of rotation of the rotor paralielcgrammförmige outer shape has. Due to the parallelogram or diamond-shaped outer shape of the inner part, a uniform transmission of the circumferential forces between the inner * and the outer part on both sides of the axis of rotation of the rotor is possible. In Ideatfall the inner part is formed point-symmetrical to the axis of rotation of the rotor, so that the mecanicteii both sides of the axis of rotation is also burdened by the height of identical circumferential forces.
  • the inner part is aligned to the outer part, the longitudinal axis of the êtteiis with the greater length through the centers of two opposing wings.
  • the proposed alignment of the inner part makes it possible to form the rotor as a whole symmetrically with respect to the axes of the rotor extending through the opposing wings, so that identical rotational direction-independent deformation resistances of the rotor can be realized.
  • the inner part has two recesses arranged diametrically to the axis of rotation of the rotor for receiving two locking pins of a locking device.
  • the proposed further development reduces the possible imbalance by compensating for the mass changes caused by the recesses in the event of an Ideation.
  • the recesses are arranged such that their centers lie on the longitudinal axis of the parallelogram inner part with the greater length.
  • the recesses are deliberately arranged in the sections with the greatest wall thickness.
  • the inner and outer part each have pressure medium channels which are fluidically connected to one another in a predetermined by the outer shape of the inner part alignment of the outer part to the innenteii.
  • the non-circular outer shape of the inner part is thus practically additionally used as a mechanical coding, since the inner part and the outer part due to the non-round outer shape of the inner part in only one or two orientations can be assembled together.
  • the outer part is likewise designed to be point-symmetrical with respect to the axis of rotation of the rotor, the inner part can also be inserted into the inner part in two or more directions, wherein it is only important that the pressure medium channels in the inner and outer parts are arranged such that they are fluidically connected to one another in the predetermined orientation.
  • the inner part has a surface which increases the friction value. Due to the friction-increasing structured surface of the composite of the outer part can be further solidified with the réelleteii. In this case, the friction-increasing structured surface can be mitgeformt same when using a sintered body during the sintering process, wherein the outer part is preferably injected in this case around the inner part around.
  • mass-reducing recesses may be provided on the outer part. Due to the mass-reducing recesses, the inherent weight of the rotor can be reduced, which is advantageous in the automotive industry due to a weight and load reduction of the motor vehicle which is to be sought in principle. Furthermore, by the reduced mass of the rotor, the control behavior of the Nockenwelienverstell adopted be positive gestftusst.
  • the outer part may be stiffened in the region of the recesses by a partition wall.
  • the partition By the partition, the outer part in the region of the recess is again stiffened so far that the propositionteii in the radial direction again has the required stiffness to absorb the bearing forces.
  • the partition is preferably aligned perpendicular to the axis of rotation of the rotor and divides the recess into two equal lateral pockets, so that the wings and the consideredteii be stiffened in the middle.
  • Fig. 1 a rotor according to the invention in an oblique view
  • FIG. 2 a rotor according to the invention in sectional view
  • a rotor 1 can be seen, softer a mecanical a tational a tational a tational a tational a tational a tational a tational a tational a tational a tational a tational a tational a tational a tational a tational a tational a tational a tational a tational a filtration filtration, or a filtration rate, or a filtration rate, or a filtration rate, etc.
  • the inner panel 8 is formed by a high-strength steel sintered body, while the outer panel 3 is formed by a rigid fabric having a lower strength and lower specific gravity up to temperatures of 150 degrees.
  • the outer part 3 is formed by a Kunatstoffumspritzung the inner part 8 and reduced by a plurality of recesses 6 and 7 in the mass.
  • the recesses 6 and 7 are each divided by a central partition 11 into two equal
  • the schiteii 8 has a central passage opening 10 and two radially outwardly to the passage opening 10 diametrically opposite recesses 9.
  • the inner part 8 has a paralletogrammförmige or diamond-shaped outer shape, so that due to the central, in cross-section circular through hole 10 opposite sections with a thicker wall thickness found in which the recesses 9 are arranged.
  • the The Deviceteii 3 comprises a plurality of radially outwardly projecting wings 2, which each separate oppositely acting working chambers in a not "steered stator from each other.
  • the wings 2 each have two surfaces 5 laterally, which serve to transmit power from the pressure medium present in the working chambers to the rotor 1.
  • the wings 2 each have a radially outer surface 4, with which the wings 2 at a gege abut over the sealing surface of the stator.
  • the diamond-shaped inner part 8 is positioned and aligned in the outer part 3 such that the longer longitudinal axis 16 of the inner part 8 connecting the centers of the recesses 9 and the passage opening 10 passes through the centers of two opposing flights! 2, while the perpendicular longitudinal axis 17 also extends through the centers of two opposing wings 2.
  • Oie adjustment of the rotor 1 with the camshaft attached thereto takes place in a known manner by pressurizing the Häkammem on one side of the wing 2. Due to the non-circular, in this case diamond-shaped design of the inner part 8, the forces acting thereby form-fitting manner from the outer part 3 on the Inner part 8 transferred, wherein the power transmission or, the composite of the outer part 3 and the inner part 8 can be further increased or solidified by a reibwerter (2014) structured surface of the inner part 8 and / or the ßenteiis 3 further.
  • a plurality of recesses 6 and 7 are provided, which are each divided by a central partition 11 in side equal sized pockets 12 and 13.
  • the outer part 3 is stiffened relative to the forces acting on the radially outer surfaces 4 Radtal practicen and acting between the inner part 8 and the outer part 3 ümfangs proposedn.
  • the openings 6 on the wings 2, which adjoin the tips of the diamond-shaped interior 8, are provided exclusively in the wings 2, while the recesses 7 of the wings 2 on the finsettles of the diamond-shaped interior 8 side to below Bearing surfaces 15 of the rotor 1 extend.
  • the recesses 9 in the inner part 8 for receiving the Verriegeiungsstrfte are arranged so that their centers lie on the longitudinal axis 16 of the ielogramma-shaped inner part 8 with the greater length, which passes through the center of the through hole 10.
  • the inner part 8 is aligned with respect to the outer part 3, that the longer longitudinal axis 16 passes through the centers of two opposing wings 2.
  • the recesses 6 and 7 can be formed in pairs identical and symmetrical in themselves, as well as relative to the longitudinal axes 16 and 17, so that the rotor 1 and in particular the outer part 3 has a stiffness independent of the direction of rotation.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotor (1) für einen Flügelzellenverstelller einer Neckenwellenverstelleinrichtung mit - einer zentralen Durchgangsöffnung (10) und - wenigstens einem radial nach außen vorstehenden Flügel (2), wobei - der Rotor (1) wenigstens zweiteilig mit - einem Innenteil (8) aus einem ersten Werkstoff und - einem das Innenteil (8) außen umfassenden Außenteil (3) aus einem zweiten Werkstoff ausgebildet Ist, wobei - der erste Werkstoff eine höhere Festigkeit als der zweite Werkstoff aufweist, und -das Innenteil (8) durch eine im Querschnitt zu der Drehachse (14) des Rotors (1) unrunde Äußenform formschlüssig in Drehrichtung mit dem Außenteil (3) verbunden ist.

Description

Rotor für einen FlügeliellenvervtftHer einer Nockonweltenver»teltelnrich- tung Die Erfindung betrifft einen Rotor für einen Flügelzeilenversteiler einer Nocken - wellenverstelleinrichtung mit den Merkmaien de» Oberbegriffe von Anspruch 1.
Nockenweltenverstelleinrichtungen umfassen eine Nockenwelle und einen Flügelzeilenversteiler, weicher in seinem Grundaufbau einen von einer Kurbelwelte antreibbaren Stator und einen drehfest mit der Nockenwelle verbundenen Rotor aufweist. Zwischen dem Stator und dem Rotor ist ein Ringraum vorgesehen, welcher durch drehfest mit dem Stator verbundene, radial nach innen ragende Vorsprünge in eine Mehrzahl von Druckräumen unterteilt ist. die jeweils durch einen radial von dem Rotor nach außen abragenden Flügel in zwei Artoerts- kammem entgegengesetzter Wirkrichtung unterteilt sind. Je nach der Beaufschlagung der Arbeitskammern mit einem Druckmittel wird der Rotor dann gegenüber dem Stator und damit auch die Nockenwelle gegenüber der Kurbeiweile in Richtung„früh" oder„spät" verstellt. Der Rotor kann neben den Flügeln zusätzliche Bohrungen für Verriegelungsstifte umfassen, mit denen der Rotor in einer vorbestimmten Winkeisteilung in einer statorfesten Verriegelungskulisse verriegelbar ist. Der Rotor muss ferner eine bestimmte Festigkeit und Formstabiiitat auch bei höheren Betriebstemperaturen aufweisen und sollte gleichzeitig ein möglichst geringes Eigengewicht bei geringen Herstellkosten aufweisen.
Zur Erfüllung dieser Anforderungen ist es bekannt, die Rotoren z.B. aus Sintermaterial, aus einem hochtemperaturfesten Kunststoff oder aus Aluminium, herzustellen, wobei jeder Werkstoff für sich hinsichtlich einiger Funktionen Vor- teile und hinsichtlich anderer Funktionen Nachteile aufweist. So weist die Verwendung von Sinterstahl für den Rotor grundsätzlich den Vorteil einer sehr hohen Festigkeit bei geringen Herstelikosten, aber den Nachteil einer Verhältnis- mäßig großen Masse auf. Dagegen sind hochwertige Kunststoffe grundsätzlich teuerer, weisen aber eine geringere Masse auf.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Rotor zu schaffen, welcher hinsichtlich der gesteilten Anforderungen verbessert ausgefegt werden kann.
Zur Lösung der Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, dass der Rotor eine zentrale Durchgangsöffnung und wenigstens einen radial nach au- ßen vorstehenden Flügel aufweist, und dass der Rotor wenigstens zweiteilig mit einem Innente»! aus einem ersten Werkstoff und einem das Innenteil außen umfassenden Außenteii aus einem zweiten Werkstoff ausgebildet ist, wobei der erste Werkstoff eine höhere Festigkeit als der zweite Werkstoff aufweist und das innenteil durch eine im Querschnitt zu der Drehachse des Rotors unrunde Außenform in Drehrichtung formschlüssig mit dem Außenteil verbunden ist. Durch die vorgeschlagene Lösung kann ein sehr kostengünstiger Rotor geschaffen werden, weicher durch das Innenteil mit der höheren Festigkeit im Bereich der Durchgangsöffnung einen Rotorkern mit einer hohen Formstabilität aufweist und mit einer sehr hohen Formgenauigkeit hergestellt werden kann. Da die Festigkeit des Rotors für seine Funktion in dem äußeren Abschnitt von nicht ganz so großer Bedeutung als in dem inneren Abschnitt ist kann der Rotor durch die Verwendung eines Außenteiis mit einer geringeren Festigkeit leichter ausgebildet und/oder kostengünstiger hergestellt werden. Dabei ist es für die erfindungsgemäße Lösung von besonderer Bedeutung, dass der Rotor zweiteilig mit dem Innen- und dem Außenteii ausgebildet ist. damit bewusst verschiedene Werkstoffe für den Rotor verwendet werden können. Ferner ist die unrunde Außenform des Innenteiis von besonderer Bedeutung, da das Außen- und das Innenteil dadurch ohne weitere Maßnahmen allein durch Zusammenfügen oder Umsprttzen des innenteils drehfest zu einem festen Ver- bund miteinander verbunden werden können.
Weiter wird vorgeschlagen, dass der erste Werkstoff Stahl und der zweite Werkstoff ein temperaturfester Kunststoff ist. Unter temperaturfestem Kunst- Stoff werden Kunststoffe verstanden, welche bis zu Temperaturen von 150 bis 200 Grad formbeständig sind. Diese weisen den Vorteil eines besonders geringen spezifischen Gewichts bei einer dennoch ausreichenden Festigkeit auf und können sehr einfach durch Umspritzen des Stahrteils mit diesem verbunden werden. Femer können die Druckmitteiieitungen in dem Außenteil in dem Spritzvorgang gleich mitgeformt werden, so dass das Außenteil keiner weiteren Nachbearbeitung bedarf Als Stahlteil wird bevorzugt ein Stahlsinterteil verwendet weiches sehr kostengünstig ohne eine nachfolgende spanende Bearbeitung hergesteilt werden kann und die erforderliche Festigkeit an den Rotorkem erfüllt. Insgesamt können durch die vorgeschlagene Losung die bisher erforderlichen, Kosten erzeugenden Nacharbeitsgange, wie Bohren oder Fräsen, entfallen.
Femer wird vorgeschlagen, dass das Innenteil wenigstens eine radial außen an der Durchgangsöffnung angeordnete Ausnehmung zur Aufnahme eines Verriegelungsstiftes einer Verriegeiungsetnrichtung aufweist. Die Positionsgenauigkeit des Verriegelungsstiftes ist für die Funktionsfähigkeit der Nockenwellenver- stelleinrichtung von besonderer Bedeutung, da der Rotor ansonsten entweder gar nicht oder in einer falschen Position gegenüber dem Stator verriegelt. Fer- ner werden in der verriegelten Stellung des Rotors die auf den Rotor einwirken- den Kräfte über den Verriegeiungsstift auf den Stator übertragen, so dass der Verriegelungsstift selbst und der Rotor im Bereich der Ausnehmung eine gewisse Formstabiiitat und Festigkeit aufweisen müssen. Damit ist die Anordnung der Ausnehmung für den Verriegeiungsstift in dem Innenteil mit der höheren Festigkeit vorteilhaft. Femer ist das innenteil mit der im Querschnitt runden Durchgangsöffnung zur Schaffung einer drehfesten Verbindung mit dem Au- ßenteii in der Außenform bewusst unrund ausgebildet, so dass an dem Umfang der Durchgangsöffnung bewusst Abschnitte mit einer dickeren Wandstärke gebildet sind, welche hier zur Anordnung der Ausnehmung fü den Verriege iungsstift genutzt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Innenteil eine im Querschnitt zu der Drehachse des Rotors paralielcgrammförmige Außenform aufweist. Durch die parallelogrammförmige oder auch rautenförmige Außenform des Innenteils wird eine gleichmäßige Übertragung der Umfangskräfte zwischen dem Innen* und dem Außenteil beidseitig der Drehachse des Rotors ermöglicht. Im Ideatfall ist das Innenteil punkt- symmetrisch zu der Drehachse des Rotors ausgebildet, so dass das Innenteii beidseitig der Drehachse auch durch der Hohe nach identische Umfangskräfte belastet wird.
Weiter wird vorgeschlagen, dass das Innenteil derart zu dem Außenteil ausge- richtet ist, die Längsachse des Innenteiis mit der größeren Länge durch die Mitten zweier gegenüberliegender Flügel verläuft. Durch die vorgeschlagene Ausrichtung des Innenteils wird es ermöglicht, den Rotors insgesamt symmetrisch zu den durch die gegenüberliegenden Flügel verlaufenden Achsen des Rotors auszubilden, so dass sich gleiche drehrichtungsunabhängige Verfor- mungswiderstände des Rotors verwirklicht werden können.
Weiter wird vorgeschlagen, dass das Innenteii zwei diametral zu der Drehachse des Rotors angeordnete Ausnehmungen zur Aufnahme von zwei Verriege- lungsstiften e^ner Verriegelungseinrichtung aufweist. Durch die vorgeschlagene Weiterentwicklung wird die mögliche Unwucht reduziert, indem sich die durch die Ausnehmungen bedingten Massenänderungen im Ideatfall ausgleichen.
Wetter wird vorgeschlagen, dass die Ausnehmungen derart angeordnet sind, dass deren Mittelpunkte auf der Langsachse des parallelogrammförmigen In- nenteils mit der größeren Länge liegen Durch die vorgeschlagene Anordnung werden die Ausnehmungen bewusst in den Abschnitten mit der größten Wandstärke angeordnet.
Femer wird vorgeschlagen, dass das innen- und Außenteil jeweils Druckmittel- Kanäle aufweisen, welche in einer durch die Außenform des Innenteils vorbestimmten Ausrichtung des Außenteils zu dem innenteii strömungstechnisch miteinander verbunden sind. Die unrunde Außenform des Innenteils wird damit praktisch zusätzlich als mechanische Codierung genutzt, da das Innenteil und das Außenteil aufgrund der unrunden Außenform des Innenteils in ausschließlich einer oder zwei Ausrichtungen zueinander zusammengesetzt werden können. Sofern das Außenteil ebenfalls punktsymmetrisch zu der Drehachse des Rotors ausgebildet ist, kann das Innenteil auch in zwei oder mehr Au&richtun- gen in das innenteil eingesetzt werden, wobei es nur wichtig ist, dass die Druckmittelkanäle in dem Innen- und Außenteil so angeordnet sind, dass sie in der vorbestimmten Ausrichtung strömungstechnisch miteinander verbunden sind Weiter wird vorgeschlagen, dass das Innenteil eine reibwerterhöhend strukturierte Oberfläche aufweist. Durch die reibwerterhöhend strukturierte Oberfläche kann der Verbund des Außenteils mit dem Innenteii weiter verfestigt werden. Dabei kann die reibwerterhöhend strukturierte Oberfläche bei einer Verwendung eines Sinterteils während des Sinterprozesses gleich mitgeformt werden, wobei das Außenteil in diesem Fall bevorzugt um das Innenteil herum gespritzt wird.
Weiterhin können an dem Außerrteil Masse reduzierende Aussparungen vorgesehen sein. Durch die Masse reduzierenden Aussparungen kann das Eigenge- wicht des Rotors verringert werden, was im Automobilbau aufgrund einer grundsätzlich anzustrebenden Gewichts- und Verbrauchereduzierung des Kraftfahrzeuges von Vorteil ist. Ferner kann durch die verringerte Masse des Rotors das Regelverhalten der Nockenwelienverstelleinrichtung positiv beeinftusst werden.
Dabei kann das Außenteil im Bereich der Aussparungen durch eine Trennwand versteift sein. Durch die Trennwand wird das Außenteil im Bereich der Aussparung wieder soweit versteift, dass das Außenteii in Radialrichtung wieder die erforderliche Steifigkeit zur Aufnahme der Lagerkräfte aufweist. Dabei ist die Trennwand bevorzugt senkrecht zu der Drehachse des Rotors ausgerichtet und teilt die Aussparung in zwei gleichgroße seitliche Taschen, so dass die Flügel und das Außenteii in sich mittig versteift werden. Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen die Figuren im Einzelnen:
Fig. 1: einen erfindungsgemäßen Rotor in Schrägansicht;
Fig. 2; einen erfindungsgemäßen Rotor in Schnittdarstellung; und
Fig, 3; einen erfindungsgemaßen Rotor in ontalansicht. In den Figuren ist ein Rotor 1 zu erkennen, weicher ein Innenteii 8 und ein Au* ßentei! 3 umfasst. Das Innenteii 8 ist durch ein Stahlsinterteil mit einer hohen Festigkeit gebildet, wahrend das Außenteil 3 durch einen bis zu Temperaturen von 150 Grad formfesten Künststoff mit einer geringeren Festigkeit und einem geringeren spezifischen Gewicht gebildet ist. Das Außenteil 3 ist durch eine Kunatstoffumspritzung des Innenteils 8 gebildet und durch mehrere Aussparungen 6 und 7 in der Masse reduziert. Die Aussparungen 6 und 7 sind jeweils durch eine mittige Trennwand 11 in zwei gleichgroße seitliche Taschen 12 und 13 unterteilt. Das Innenteii 8 weist eine zentrale Durchgangsoffnung 10 und zwei radial außen zu der Durchgangsöffnung 10 diametral gegenüberliegend angeordnete Ausnehmungen 9 auf. Das Innenteil 8 weist eine paralletogrammförmige oder rautenförmige Außenform auf, so dass sich aufgrund der zentralen, im Querschnitt kreisförmigen Durchgangsöffnung 10 gegenüberliegende Abschnitte mit einer dickeren Wandstärke ergeben, in denen die Ausnehmungen 9 angeordnet sind.
Das Außenteii 3 umfasst mehrere radial nach außen vorstehende Flügel 2, welche jeweils entgegengesetzt wirkende Arbeitskammern in einem nicht dar« gesteilten Stator voneinander trennen. Die Flügel 2 weisen seitlich jeweils zwei Flächen 5 auf, weiche zur Kraftübertragung von dem in den Arbeitskammern vorhandenen Druckmittel auf den Rotor 1 dienen. Ferner weisen die Flügel 2 radial außen jeweils eine Oichtflache 4 auf, mit der die Flügel 2 an einer gege- nüberliegenden Dichtfläche des Stators anliegen. Zwischen den Flögeln 2 weist das Außenteil 3 radiale Lagerflächen 15 auf, über welche der Rotor 1 an statorfesten, radial nach innen ragenden Vorsprüngen gelagert Ist. die ihrerseits feststehende Begrenzungswände der Arbeitskammern bilden.
Das rautenförmige Innenteil 8 ist derart in dem Außenteil 3 positioniert und ausgerichtet, dass die die Mitten der Ausnehmungen 9 und der Durchgangsöffnung 10 verbindende längere Längsachse 16 des Innenteils 8 durch die Mitten zweier gegenüberliegender Fluge! 2 verläuft, während die dazu senkrecht ste- hende kürzere Längsachse 17 ebenfalls durch die Mitten zweier gegenüberliegender Flügel 2 verläuft.
Oie Verstellung des Rotors 1 mit der daran befestigten Nockenwelle erfolgt in bekannter Weise durch eine Druckmittelbeaufschlagung der Arbeitskammem an einer Seite der Flügel 2. Durch die unrunde, in diesem Fall rautenförmige Ausbildung des Innenteils 8 werden die dabei wirkenden Kräfte formschlüssig von dem Außenteil 3 auf das Innenteil 8 übertragen, wobei die Kraftübertragung bzw, der Verbund des Außenteils 3 und des Innenteils 8 weiter durch eine reibwerterhohend strukturierte Oberfläche des Innenteils 8 und/oder des Au- ßenteiis 3 weiter erhöht bzw. verfestigt werden kann. in dem Außenteil 3 sind mehrere Aussparungen 6 und 7 vorgesehen, welche jeweils durch eine mittige Trennwand 11 in seitliche gleichgroße Taschen 12 und 13 unterteilt sind. Dadurch wird das Außenteil 3 gegenüber den auf die radial äußeren Flächen 4 einwirkenden Radtalkräften und den zwischen dem Innenteil 8 und dem Außenteil 3 wirkenden ümfangskräften versteift. Die Aus* sparungen 6 an den Flügeln 2. welche an die Spitzen des rautenförmigen Innenteiis 8 angrenzen, sind dabei ausschließlich in den Flügeln 2 vorgesehen, während sich die Aussparungen 7 der Flügel 2 an den Fiachsetten des rauten- förmigen Innenteiis 8 seitlich bis unter die Lagerflächen 15 des Rotors 1 erstrecken. Die Ausnehmungen 9 in dem innenteil 8 zur Aufnahme der Verriegeiungsstrfte sind so angeordnet, dass deren Mittelpunkte auf der Längsachse 16 des parat- ielogrammförmigen Innenteils 8 mit der größeren länge liegen, weiche durch den Mittelpunkt der Durchgangsöffnung 10 verlauft. Ferner ist das Innenteil 8 so gegenüber dem Außenteil 3 ausgerichtet, dass die längere Längsachse 16 durch die Mitten zweier gegenüberliegender Flügel 2 verlauft. Dadurch können die Ausnehmungen 6 und 7 paarweise identisch und in sich, als auch relativ zu den Längsachsen 16 und 17 symmetrisch geformt werden, so dass der Rotor 1 und insbesondere das Außenteil 3 eine von der Drehrichtung unabhängige Steifigkeit aufweist.
Be2ugs2*iehenli8tft
1 Rotor
2 Flügel
3 Außenteil
4 Dichtfläche
5 Seitenfläche
6 Aussparung
7 Aussparung
8 Innenteil
9 Ausnehmung
10 Durchgangsöffnung
11 Trennwand
12 Erste Tasche
13 Zweite Tasche
14 Drehachse
15 Lagerfläche
16 Langsachse
17 Längsachse

Claims

Patentansprüche
Rotor (1) für einen Flügelzellenversteller einer Nockenwelienversteljein- richtung mit
-einer zentralen Durchgangsöffnung (10) und
-wenigstens einem radial nach außen vorstehenden Flügel (2), dadurch gekennzeichnet, dass
-der Rotor (1) wenigstens zweiteilig mit
-einem innenteii (8) aus einem ersten Werkstoff und
-einem das innenteii (8) außen umfassenden Außenteil (3) aus einem zweiten Werkstoff ausgebildet ist. wobei
•der erste Werkstoff eine höhere Festigkeit als der zweite Werkstoff aufweist, und
•das innenteii (8) durch eine im Querschnitt zu der Drehachse (14) des Rotors (1) unrunde Außenform formschlüssig in Drehrichtung mit dem Außenteil (3) verbunden ist.
Rotor (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass
-der erste Werkstoff Stahl und der zweite Werkstoff ein temperaturfester
Kunststoff ist.
Rotor (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
-das Innenteil (8) wenigstens eine radial außen an der Durchgangsöffnung (10) angeordnete Ausnehmung (9) zur Aufnahme eines Verriegelungsstiftes einer Verriegelungseinrichtung aufweist.
Rotor (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
-das Innenteil (8) eine im Querschnitt zu der Drehachse (14) des Rotors (1) parallelogrammförmige Außenform aufweist. Rotor ( 1 ) nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet, dass
-das Innenteil (8) derart zu dem Außenteil (3) auegerichtet Ist, dass die Längsachse (16) mit der größeren Länge des Innenteiis (8) durch die Mitten zweier gegenüberliegender Flügel (2) verläuft. Rotor (1 ) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass
-das Innenteil (8) zwei diametral zu der Drehachse (14) des Rotors (1) angeordnete Ausnehmungen (9) zur Aufnahme von zwei Verriegelungs- stiften einer Verriegeiungseinrichtung aufweist, und
-die Ausnehmungen (9) derart angeordnet sind, dass deren Mittelpunkte auf der Längsachse (16) des parallelogrammförmigen Innenteile (8) mit der größeren Länge liegen. Rotor ( 1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
-das Innen- und Außentetl (8,3) jeweils Druckmittelkanäle aufweisen, weiche in einer durch die Außenform des Innenteils (8) vorbestimmten Ausrichtung des Außenteils (3) zu dem Innertteil (8) strömungstechnisch miteinander verbunden sind. Rotor (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
-das innenteil (8) eine reibwerterhohend strukturierte Oberfläche auf- weist. Rotor (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
-an dem Außenteil (3) massereduzierende Aussparungen (6,?) vorgese- hen sind. Rotor (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, das«
-das Außenteil (8) im Bereich der Aussparungen (6,7) durch eine Trenn« wand (11) versteift ist
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