WO2015014353A1 - Camshaft adjustment system - Google Patents

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WO2015014353A1
WO2015014353A1 PCT/DE2014/200248 DE2014200248W WO2015014353A1 WO 2015014353 A1 WO2015014353 A1 WO 2015014353A1 DE 2014200248 W DE2014200248 W DE 2014200248W WO 2015014353 A1 WO2015014353 A1 WO 2015014353A1
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WO
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camshaft
particles
adjusting arrangement
output element
face
Prior art date
Application number
PCT/DE2014/200248
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German (de)
French (fr)
Inventor
Ali Bayrakdar
Björn Müller
Original Assignee
Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg
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Publication date
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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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    • F01L2001/34433—Location oil control valves
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B2/00—Friction-grip releasable fastenings
    • F16B2/005—Means to increase the friction-coefficient

Definitions

  • the invention relates to a camshaft phasing assembly.
  • Camshaft adjusters are used in internal combustion engines for varying the timing of the combustion chamber valves in order to make the phase relation between a crankshaft and a camshaft in a defined angular range, between a maximum early and a maximum late position, variable. Adjusting the timing to the current load and speed reduces fuel consumption and emissions.
  • camshaft adjusters are integrated in a drive train via which torque is transmitted from the crankshaft to the camshaft. This drive train may be formed for example as a belt, chain or gear drive.
  • the output element and the drive element form one or more pairs of mutually acting pressure chambers, which can be acted upon by hydraulic fluid.
  • the drive element and the output element are arranged coaxially.
  • the vane cell adjuster comprises a stator, a rotor and a drive wheel with an external toothing.
  • the rotor is designed as a driven element usually rotatably connected to the camshaft.
  • the drive element includes the stator and the drive wheel.
  • the stator and the drive wheel are rotatably connected to each other or alternatively formed integrally with each other.
  • the rotor is coaxial with the stator and located inside the stator.
  • the rotor and the stator are characterized by their, radially extending wings, oppositely acting oil chambers, which are acted upon by oil pressure and allow relative rotation between the stator and the rotor.
  • the vanes are either formed integrally with the rotor or the stator or arranged as "inserted vanes" in grooves of the rotor or the stator provided for this purpose
  • the vane-cell adjusters have various sealing lids
  • the stator and the sealing lids are secured together by a plurality of screw connections
  • Another type of hydraulic camshaft adjuster is the axial piston adjuster in which a displacement element is displaced axially by means of oil pressure, which generates a relative rotation between a drive element and an output element via helical gears
  • one of the shafts forms the drive element and a second shaft forms the output element.
  • the third shaft can be used to transmit the system to the system by means of an adjusting device, for example an electric motor or a brake, rotational energy supplied or removed from the system.
  • a spring may additionally be arranged, which supports or returns the relative rotation between the drive element and output element.
  • the object of the invention is to improve the connection of the camshaft adjusting arrangement.
  • a camshaft adjusting arrangement having an output element of a camshaft adjuster and a camshaft, wherein the output element has a first surface and the camshaft has a second surface, wherein these two surfaces contact and the output element is non-rotatably connected to a camshaft, according to the invention solved that on the first surface and / or the second surface particles are arranged, which are harder than the first surface and / or as the second surface.
  • the central screw can be formed significantly shorter, whereby the space can be reduced in the axial direction.
  • the particles may have a regular shape, for example, spherical, prismatic, cubic or the like, or have an irregular shape.
  • the particles are preferably made of a ceramic material, since its hardness is greater than the hardness of the preferably metallic contact surfaces of the connection point between the camshaft and driven element.
  • the particles can be applied by means of a coating adhering to the surface be.
  • coating adhering is also to be understood that the particles are coated with a bonding agent, which ensures the adhesive, in particular captive, connection between the particle and the surface.
  • a coating is also to be understood that first on the surface of a coating is applied, then then adhering the particles are attached.
  • the bonding agent in this case is the coating itself.
  • the first surface is an end face of the output element.
  • This end face can be offset to an axial boundary surface of the driven element.
  • the end face is offset in the interior of the driven element and arranged parallel to the axial boundary surface.
  • This end face is formed complementary to the contact surface of the camshaft, preferably as a circular ring surface.
  • the first surface may also include a peripheral surface of the output element, which is brought into contact with a peripheral surface of the camshaft.
  • the second surface is an end face of the camshaft.
  • the end face of the camshaft is preferably the axial boundary surface and is provided for contacting with the surface, in particular end face, of the output element.
  • the end face of the camshaft is formed complementary to the contact surface of the output element, preferably as a circular ring surface.
  • the second surface may also comprise a peripheral surface of the camshaft which is engageable with a peripheral surface of the output member.
  • the first surface is an end face of an adapter part connected to the output element.
  • the first surface of the output element formed as an end face is formed indirectly by an adapter part connected to the output element and not directly connected.
  • the adapter part of the driven element can be processed separately and subjected to a heat treatment.
  • the second surface is an end face of an adapter part connected to the camshaft.
  • the second surface of the output element designed as an end face is formed indirectly by an adapter part connected to the camshaft and not directly by the camshaft itself.
  • the adapter part can be processed separately by the camshaft and subjected to a heat treatment.
  • the aforementioned adapter part which may be connected to the output element or the camshaft, may be formed as a thin foil or a thin sheet metal disk or as a solid component and is clamped between the driven element and the camshaft by means of the central screw.
  • the particles were adhered to the respective surface by an atmospheric pressure plasma coating method.
  • the particles have a jacket with a bonding agent, which is melted by the plasma.
  • the bonding agent Upon impact with the surface of the drive element and / or the camshaft, the bonding agent ensures the cohesive connection between particle and surface.
  • the surface is thus coated, the coating comprising the particles and the bonding agent.
  • the part of the component that is not to be coated is masked by a mask and protected from the coating, so that the particles can only pass through the opening of the template and then impinge on the surface to be coated.
  • the particles can be applied by means of a specific embodiment of the opening of the template in a partial area or in a specific zone on the first area or second area.
  • any desired patterns and structures for example circular segments or solar structures, can be realized.
  • the coating carrying the particles has a different color from the rest of the component.
  • it is thus optically detectable whether and / or on which surfaces the coating with the particles has been applied.
  • a thin disc carrying the particles is disposed between the first surface and the second surface, the hardness of the disc having a value lying between the hardness values of the first surface and the second surface.
  • the particles are arranged on the first surface or the second surface, which has the lower hardness, wherein the particles are arranged so close to each other, so that the particles do not immerse completely in the area of lower hardness when clamping the Nockenwellenverstellanssen , Although the particles penetrate into the area of lower hardness, the material displacement in the area is inhibited by the particles, whereby the particles mutually support one another and thus form a firm bond.
  • a portion of the particle (s) thus protrudes from the surface of the lower hardness surface.
  • the roughness of the first surface and / or the second surface is smaller than the size of the particles, so that the particles protrude beyond the roughness peaks.
  • the object is also achieved by a camshaft of a camshaft adjusting arrangement, which has the coating with the hard particles.
  • the object is also achieved by an output element of a camshaft adjuster of the camshaft adjusting arrangement, which has the coating with the hard particles.
  • the object is also achieved by a camshaft adjuster with the driven element, which has the coating with the hard particles.
  • Fig. 1 camshaft adjusting arrangement with a camshaft adjuster and a camshaft.
  • camshaft adjusting arrangement 1 with a camshaft adjuster 3 and a camshaft 4.
  • the camshaft 4 has at one end an adapter part 8 connected in a rotationally fixed manner to the camshaft 4.
  • the adapter part 8 is pressed with the camshaft 4.
  • the camshaft adjuster 3 has an output element 2, which has a first surface 6, which is formed as an end face. In this embodiment, the end face is arranged in the interior of the driven element 2.
  • the first surface 6 contacts the second surface 7 of the adapter part 8.
  • the first surface 6 and / or the second surface 7 in this case have the particles which are harder than the surface hardness of the first surface 6 and / or second surface 7. If the output element 2 is axially clamped to the adapter part 8 by means of a central screw 5, then the particles penetrate into the surface of the first surface 6 and / or the second surface 7 and form a microforming connection. Due to the microforming a higher torque between the adapter part 8 and the output element 2 is transferable.
  • the central screw 5 Due to the higher ability of this contact point, the biasing force of the central screw 5 can be reduced. The reduction of the biasing force takes place in the shorter axial length of the central screw 5, whereby less strain length is available for the screw connection.
  • a space-reduced central screw 5 is used.
  • the central screw 5 also includes a valve function with an axially displaceable valve piston, which serves to control the camshaft adjuster 3.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

The invention proposes a camshaft adjustment system (1) comprising an output element (2) of a camshaft adjuster (3) and a camshaft (4), wherein the output element (2) has a first surface (6) and the camshaft (4) has a second surface (7), wherein said two surfaces (6, 7) contact each other and the output element (2) is connected to a camshaft (4) for conjoint rotation therewith, wherein on the first surface (6) and/or the second surface (7) there are particles which are harder than the first surface (6) and/or the second surface (7).

Description

Bezeichnung der Erfindung  Name of the invention
Nockenwellenverstellanordnung Beschreibung Camshaft adjusting arrangement Description
Gebiet der Erfindung Die Erfindung betrifft eine Nockenwellenverstellanordnung. Field of the Invention The invention relates to a camshaft phasing assembly.
Hintergrund der Erfindung Background of the invention
Nockenwellenversteller werden in Verbrennungsmotoren zur Variation der Steuerzeiten der Brennraumventile eingesetzt, um die Phasenrelation zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle in einem definierten Winkelbereich, zwischen einer maximalen Früh- und einer maximalen Spätposition, variabel gestalten zu können. Die Anpassung der Steuerzeiten an die aktuelle Last und Drehzahl senkt den Verbrauch und die Emissionen. Zu diesem Zweck sind No- ckenwellenversteller in einen Antriebsstrang integriert, über welche ein Drehmoment von der Kurbelwelle auf die Nockenwelle übertragen wird. Dieser Antriebsstrang kann beispielsweise als Riemen-, Ketten- oder Zahnradtrieb ausgebildet sein. Bei einem hydraulischen Nockenwellenversteller bilden das Abtriebselement und das Antriebselement ein oder mehrere Paare gegeneinander wirkende Druckkammern aus, welche mit Hydraulikmittel beaufschlagbar sind. Das Antriebselement und das Abtriebselement sind koaxial angeordnet. Durch die Befüllung und Entleerung einzelner Druckkammern wird eine Relativbewegung zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement erzeugt. Die auf zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement rotativ wirkende Feder drängt das Antriebselement gegenüber dem Abtriebselement in eine Vorteils- richtung. Diese Vorteilsrichtung kann gleichläufig oder gegenläufig zu der Verdrehrichtung sein. Camshaft adjusters are used in internal combustion engines for varying the timing of the combustion chamber valves in order to make the phase relation between a crankshaft and a camshaft in a defined angular range, between a maximum early and a maximum late position, variable. Adjusting the timing to the current load and speed reduces fuel consumption and emissions. For this purpose, camshaft adjusters are integrated in a drive train via which torque is transmitted from the crankshaft to the camshaft. This drive train may be formed for example as a belt, chain or gear drive. In a hydraulic camshaft adjuster, the output element and the drive element form one or more pairs of mutually acting pressure chambers, which can be acted upon by hydraulic fluid. The drive element and the output element are arranged coaxially. By filling and emptying individual pressure chambers, a relative movement between the drive element and the output element is generated. The spring acting in a rotational manner between the drive element and the driven element urges the drive element in relation to the driven element into an advantage direction. This advantage direction can be the same or opposite to the direction of rotation.
Eine Bauart der hydraulischen Nockenwellenversteller ist der Flügelzellenvers- teller. Der Flügelzellenversteller weist einen Stator, einen Rotor und ein Antriebsrad mit einer Außenverzahnung auf. Der Rotor ist als Abtriebselement meist mit der Nockenwelle drehfest verbindbar ausgebildet. Das Antriebselement beinhaltet den Stator und das Antriebsrad. Der Stator und das Antriebsrad werden drehfest miteinander verbunden oder sind alternativ dazu einteilig miteinander ausgebildet. Der Rotor ist koaxial zum Stator und innerhalb des Stators angeordnet. Der Rotor und der Stator prägen mit deren, sich radial erstreckenden Flügeln, gegensätzlich wirkende Ölkammern aus, welche durch Öldruck beaufschlagbar sind und eine Relativdrehung zwischen dem Stator und dem Rotor ermöglichen. Die Flügel sind entweder einteilig mit dem Rotor bzw. dem Stator ausgebildet oder als„gesteckte Flügel" in dafür vorgesehene Nuten des Rotors bzw. des Stators angeordnet. Weiterhin weisen die Flügelzellenversteller diverse Abdichtdeckel auf. Der Stator und die Abdichtdeckel werden über mehrere Schraubenverbindungen miteinander gesichert. Eine andere Bauart der hydraulischen Nockenwellenversteller ist der Axialkolbenversteller. Hierbei wird über Öldruck ein Verschiebeelement axial verschoben, welches über Schrägverzahnungen eine Relativdrehung zwischen einem Antriebselement und einem Abtriebselement erzeugt. Eine weitere Bauform eines Nockenwellenverstellers ist der elektromechani- sche Nockenwellenversteller, der ein Dreiwellengetriebe (beispielsweise ein Planetengetriebe) aufweist. Dabei bildet eine der Wellen das Antriebselement und eine zweite Welle das Abtriebselement. Über die dritte Welle kann dem System mittels einer Stelleinrichtung, beispielsweise ein Elektromotor oder eine Bremse, Rotationsenergie zugeführt oder aus dem System abgeführt werden. Eine Feder kann zusätzlich angeordnet werden, welche die Relativdrehung zwischen Antriebselement und Abtriebselement unterstützt oder zurückführt. Zusammenfassung der Erfindung One type of hydraulic camshaft adjuster is the vane cell dispenser. The vane cell adjuster comprises a stator, a rotor and a drive wheel with an external toothing. The rotor is designed as a driven element usually rotatably connected to the camshaft. The drive element includes the stator and the drive wheel. The stator and the drive wheel are rotatably connected to each other or alternatively formed integrally with each other. The rotor is coaxial with the stator and located inside the stator. The rotor and the stator are characterized by their, radially extending wings, oppositely acting oil chambers, which are acted upon by oil pressure and allow relative rotation between the stator and the rotor. The vanes are either formed integrally with the rotor or the stator or arranged as "inserted vanes" in grooves of the rotor or the stator provided for this purpose Furthermore, the vane-cell adjusters have various sealing lids The stator and the sealing lids are secured together by a plurality of screw connections Another type of hydraulic camshaft adjuster is the axial piston adjuster in which a displacement element is displaced axially by means of oil pressure, which generates a relative rotation between a drive element and an output element via helical gears In this case, one of the shafts forms the drive element and a second shaft forms the output element. <br/><br/><br/> The third shaft can be used to transmit the system to the system by means of an adjusting device, for example an electric motor or a brake, rotational energy supplied or removed from the system. A spring may additionally be arranged, which supports or returns the relative rotation between the drive element and output element. Summary of the invention
Aufgabe der Erfindung ist es, die Verbindung der Nockenwellenverstellanord- nung zu verbessern. The object of the invention is to improve the connection of the camshaft adjusting arrangement.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. According to the invention, this object is solved by the features of claim 1.
Die Aufgabe wird mit einer Nockenwellenverstellanordnung mit einem Abtrieb- selement eines Nockenwellenverstellers und einer Nockenwelle, wobei das Abtriebselement eine erste Fläche aufweist und die Nockenwelle eine zweite Fläche aufweist, wobei sich diese beiden Flächen kontaktieren und das Abtriebselement mit einer Nockenwelle drehfest verbunden ist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass auf der ersten Fläche und/oder der zweiten Fläche Partikel angeordnet sind, die härter als die erste Fläche und/oder als die zweite Fläche sind. The object is achieved by a camshaft adjusting arrangement having an output element of a camshaft adjuster and a camshaft, wherein the output element has a first surface and the camshaft has a second surface, wherein these two surfaces contact and the output element is non-rotatably connected to a camshaft, according to the invention solved that on the first surface and / or the second surface particles are arranged, which are harder than the first surface and / or as the second surface.
Hierdurch wird erreicht, dass sich diese Partikel in die erste oder zweite Fläche eingedrückt werden, sobald die drehfeste Verbindung zwischen dem Abtriebse- lement und der Nockenwelle mittels einer Zentralschraube erzeugt wird. Vorteilhafterweise kann somit die Schraubenvorspannkraft geringer ausfallen, da die Verbindungsstelle, an der sich die erste und die zweite Fläche kontaktieren, ein sehr hohes Drehmoment vom Abtriebselement auf die Nockenwelle übertragen kann. Bevorzugterweise kann die Zentralschraube deutlich kürzer aus- gebildet werden, wodurch der Bauraum in axialer Richtung reduziert werden kann. This ensures that these particles are pressed into the first or second surface as soon as the rotationally fixed connection between the driven element and the camshaft is generated by means of a central screw. Advantageously, thus, the Schraubenvorspannkraft can turn out lower, since the junction at which contact the first and the second surface can transmit a very high torque from the output member to the camshaft. Preferably, the central screw can be formed significantly shorter, whereby the space can be reduced in the axial direction.
Die Partikel können eine regelmäßige Form, bspw. kugelförmig, prismenförmig, würfelförmig o.ä., haben oder eine unregelmäßige Form aufweisen. Die Partikel sind bevorzugt aus einem keramischen Werkstoff, da dessen Härte größer als die Härte der vorzugsweise metallisch ausgebildeten Kontaktflächen der Verbindungsstelle zwischen Nockenwelle und Abtriebselement ist. Die Partikel können mittels einer Beschichtung auf die Oberfläche anhaftend aufgetragen sein. Inn Sinne von Beschichtung ist auch zu verstehen, dass die Partikel mit einem Haftmittler ummantelt sind, welcher die adhäsive, insbesondere verliersichere, Verbindung zwischen Partikel und Oberfläche sicherstellt. Als Beschichtung ist auch zu verstehen, dass zunächst auf die Oberfläche eine Be- Schichtung aufgetragen ist, woran dann folgend die Partikel haftend angebracht werden. Der Haftmittler in diesem Fall ist die Beschichtung selbst. The particles may have a regular shape, for example, spherical, prismatic, cubic or the like, or have an irregular shape. The particles are preferably made of a ceramic material, since its hardness is greater than the hardness of the preferably metallic contact surfaces of the connection point between the camshaft and driven element. The particles can be applied by means of a coating adhering to the surface be. Inn meaning of coating is also to be understood that the particles are coated with a bonding agent, which ensures the adhesive, in particular captive, connection between the particle and the surface. As a coating is also to be understood that first on the surface of a coating is applied, then then adhering the particles are attached. The bonding agent in this case is the coating itself.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Fläche eine Stirnfläche des Abtriebselements. Diese Stirnfläche kann zu einer axialen Begrenzungsfläche des Abtriebselement versetzt sein. Vorteilhafterweise ist die Stirnfläche ins Innere des Abtriebselement versetzt und parallel zur axialen Begrenzungsfläche angeordnet. Diese Stirnfläche ist komplementär zur Kontaktfläche der Nockenwelle ausgebildet, bevorzugterweise als Kreisringfläche. Alternativ oder zusätzlich kann die erste Fläche auch eine Umfangsfläche des Abtriebselements umfassen, welche mit einer Umfangsfläche der Nockenwelle in Kontakt bringbar ist. In one embodiment of the invention, the first surface is an end face of the output element. This end face can be offset to an axial boundary surface of the driven element. Advantageously, the end face is offset in the interior of the driven element and arranged parallel to the axial boundary surface. This end face is formed complementary to the contact surface of the camshaft, preferably as a circular ring surface. Alternatively or additionally, the first surface may also include a peripheral surface of the output element, which is brought into contact with a peripheral surface of the camshaft.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die zweite Fläche eine Stirnfläche der Nockenwelle. Die Stirnfläche der Nockenwelle ist vorzugsweise die axiale Begrenzungsfläche und ist zur Kontaktierung mit der Fläche, insbesondere Stirnfläche, des Abtriebselements vorgesehen. Die Stirnfläche der Nockenwelle ist komplementär zur Kontaktfläche des Abtriebselements ausgebildet, bevorzugterweise als Kreisringfläche. In an advantageous embodiment, the second surface is an end face of the camshaft. The end face of the camshaft is preferably the axial boundary surface and is provided for contacting with the surface, in particular end face, of the output element. The end face of the camshaft is formed complementary to the contact surface of the output element, preferably as a circular ring surface.
Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Fläche auch eine Umfangsfläche der Nockenwelle umfassen, welche mit einer Umfangsfläche des Abtriebselements in Kontakt bringbar ist. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die erste Fläche eine Stirnfläche eines mit dem Abtriebselement verbundenen Adapterteils. Die als Stirnfläche ausgebildete erste Fläche des Abtriebselements ist mittelbar von einem mit dem Abtriebselement verbundenen Adapterteil ausgebildet und nicht unmit- telbar vom Abtriebselement selbst. Vorteilhafterweise kann das Adapterteil vom Abtriebselement separat bearbeitet und einer Wärmebehandlung unterzogen sein. In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die zweite Fläche eine Stirnfläche eines mit der Nockenwelle verbundenen Adapterteils. Die als Stirnfläche ausgebildete zweite Fläche des Abtriebselements ist mittelbar von einem mit der Nockenwelle verbundenen Adapterteil ausgebildet und nicht unmittelbar von der Nockenwelle selbst. Vorteilhafterweise kann das Adapterteil von der Nocken- welle separat bearbeitet und einer Wärmebehandlung unterzogen sein. Alternatively or additionally, the second surface may also comprise a peripheral surface of the camshaft which is engageable with a peripheral surface of the output member. In a particularly preferred embodiment, the first surface is an end face of an adapter part connected to the output element. The first surface of the output element formed as an end face is formed indirectly by an adapter part connected to the output element and not directly connected. Advantageously, the adapter part of the driven element can be processed separately and subjected to a heat treatment. In one embodiment of the invention, the second surface is an end face of an adapter part connected to the camshaft. The second surface of the output element designed as an end face is formed indirectly by an adapter part connected to the camshaft and not directly by the camshaft itself. Advantageously, the adapter part can be processed separately by the camshaft and subjected to a heat treatment.
Das vorgenannte Adapterteil, welches mit dem Abtriebselement oder der Nockenwelle verbunden sein kann, kann als dünne Folie oder dünne Blechscheibe oder als massives Bauteil ausgebildet sein und ist zwischen dem Abtriebse- lement und der Nockenwelle mittels der Zentralschraube geklemmt. The aforementioned adapter part, which may be connected to the output element or the camshaft, may be formed as a thin foil or a thin sheet metal disk or as a solid component and is clamped between the driven element and the camshaft by means of the central screw.
In einer bevorzugten Ausbildung wurden die Partikel mit einem Atmosphären- druckplasmabeschichtungsverfahren haftend auf der jeweiligen Fläche aufgebracht. Die Partikel weisen eine Ummantelung mit einem Haftmittler auf, welcher durch das Plasma aufgeschmolzen wird. Beim Auftreffen auf die Oberfläche des Antriebselements und/oder der Nockenwelle stellt der Haftmittler die stoffschlüssige Verbindung zwischen Partikel und Oberfläche sicher. Die Oberfläche ist somit beschichtet, wobei die Beschichtung die Partikel und den Haftmittler umfasst. Der nicht zu beschichtende Teil des Bauteils wird von Abschir- mung in Form einer Schablone abgedeckt und vor der Beschichtung geschützt, so dass die Partikel nur die Öffnung der Schablone passieren können und dann auf die zu beschichtende Oberfläche auftreffen. In a preferred embodiment, the particles were adhered to the respective surface by an atmospheric pressure plasma coating method. The particles have a jacket with a bonding agent, which is melted by the plasma. Upon impact with the surface of the drive element and / or the camshaft, the bonding agent ensures the cohesive connection between particle and surface. The surface is thus coated, the coating comprising the particles and the bonding agent. The part of the component that is not to be coated is masked by a mask and protected from the coating, so that the particles can only pass through the opening of the template and then impinge on the surface to be coated.
Die Partikel können mittels einer bestimmten Ausbildung der Öffnung der Schablone in einem Teilbereich oder in einer bestimmten Zone auf die ersten Fläche oder zweite Fläche aufgetragen werden. Vorteilhafterweise lassen sich beliebige Muster und Strukturen, bspw. Kreissegmente oder Sonnenstrukturen, realisieren. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die die Partikel tragende Beschichtung eine vom restlichen Bauteil verschiedene Farbe auf. Vorteilhafterweise lässt sich so optisch erkennen, ob und/oder auf welchen Oberflächen die Beschichtung mit den Partikeln aufgetragen ist. The particles can be applied by means of a specific embodiment of the opening of the template in a partial area or in a specific zone on the first area or second area. Advantageously, any desired patterns and structures, for example circular segments or solar structures, can be realized. In a further embodiment of the invention, the coating carrying the particles has a different color from the rest of the component. Advantageously, it is thus optically detectable whether and / or on which surfaces the coating with the particles has been applied.
In einer Ausbildung der Erfindung ist zwischen der ersten Fläche und der zweiten Fläche eine dünne Scheibe angeordnet, welche die Partikel trägt, wobei die Härte der Scheibe einen Wert hat, der zwischen den Härtewerten der ersten Fläche und der zweiten Fläche liegt. In one embodiment of the invention, a thin disc carrying the particles is disposed between the first surface and the second surface, the hardness of the disc having a value lying between the hardness values of the first surface and the second surface.
In einer weiteren Ausbildung sind die Partikel auf der ersten Fläche oder der zweiten Fläche angeordnet, welche die geringere Härte aufweist, wobei die Partikel derart dicht aneinander angeordnet sind, so dass die Partikel beim Verspannen der Nockenwellenverstellanordnung nicht in die Fläche mit der geringeren Härte vollständig eintauchen. Die Partikel dingen zwar in die Fläche geringerer Härte ein, jedoch wird die Materialverdrängung in der Fläche durch die Partikel gehemmt, wobei sich die Partikel gegenseitig abstützen und so einen festen Verbund bilden. Vorteilhafterweise ragt somit ein Anteil des/der Par- tikel aus der Oberfläche der Fläche geringerer Härte hinaus. In a further embodiment, the particles are arranged on the first surface or the second surface, which has the lower hardness, wherein the particles are arranged so close to each other, so that the particles do not immerse completely in the area of lower hardness when clamping the Nockenwellenverstellanordnung , Although the particles penetrate into the area of lower hardness, the material displacement in the area is inhibited by the particles, whereby the particles mutually support one another and thus form a firm bond. Advantageously, a portion of the particle (s) thus protrudes from the surface of the lower hardness surface.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Rauheit der ersten Fläche und/oder der zweiten Fläche kleiner, als die Größe der Partikel, so dass die Partikel über die Rauheitsspitzen hinausragen. In one embodiment of the invention, the roughness of the first surface and / or the second surface is smaller than the size of the particles, so that the particles protrude beyond the roughness peaks.
Die Aufgabe wird auch durch eine Nockenwelle einer Nockenwellenverstellanordnung gelöst, welche die Beschichtung mit den harten Partikeln aufweist. The object is also achieved by a camshaft of a camshaft adjusting arrangement, which has the coating with the hard particles.
Die Aufgabe wird auch durch ein Abtriebselement eines Nockenwellenverstel- lers der Nockenwellenverstellanordnung gelöst, welcher die Beschichtung mit den harten Partikeln aufweist. Die Aufgabe wird auch durch einen Nockenwellenversteller mit dem Abtriebselement gelöst, welche die Beschichtung mit den harten Partikeln aufweist. The object is also achieved by an output element of a camshaft adjuster of the camshaft adjusting arrangement, which has the coating with the hard particles. The object is also achieved by a camshaft adjuster with the driven element, which has the coating with the hard particles.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der harten Partikel wird eine zuver- lässigere, drehfeste Verbindung zwischen Abtriebselement des Nockenwellen- verstellers und der Nockenwelle erreicht. The inventive arrangement of the hard particles a more reliable, rotationally fixed connection between the output element of the camshaft adjuster and the camshaft is achieved.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur dargestellt. Es zeigt: Brief Description of the Drawings An embodiment of the invention is shown in the figure. It shows:
Fig. 1 Nockenwellenverstellanordnung mit einem Nockenwellenversteller und einer Nockenwelle.  Fig. 1 camshaft adjusting arrangement with a camshaft adjuster and a camshaft.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen Detailed description of the drawings
Fig. 1 zeigt Nockenwellenverstellanordnung 1 mit einem Nockenwellenversteller 3 und einer Nockenwelle 4. Die Nockenwelle 4 weist an einem Ende ein mit der Nockenwelle 4 drehfest verbundenes Adapterteil 8 auf. Vorzugsweise ist das Adapterteil 8 mit der Nockenwelle 4 verpresst. 1 shows camshaft adjusting arrangement 1 with a camshaft adjuster 3 and a camshaft 4. The camshaft 4 has at one end an adapter part 8 connected in a rotationally fixed manner to the camshaft 4. Preferably, the adapter part 8 is pressed with the camshaft 4.
Der Nockenwellenversteller 3 weist ein Abtriebselement 2 auf, welches eine erste Fläche 6 hat, die als Stirnfläche ausgebildet ist. In diesem Ausführungs- beispiel ist die Stirnfläche im Inneren des Abtriebselement 2 angeordnet. Die erste Fläche 6 kontaktiert die zweite Fläche 7 des Adapterteils 8. Die erste Fläche 6 und/oder die zweite Fläche 7 weisen hierbei die Partikel auf, welche härter als die Oberflächenhärte der ersten Fläche 6 und/oder zweiten Fläche 7 sind. Ist das Abtriebselement 2 mit dem Adapterteil 8 mittels einer Zentral- schraube 5 axial verspannt, so dringen die Partikel in die Oberfläche der ersten Fläche 6 und/oder der zweiten Fläche 7 ein und bilden einen Mikroformschluss aus. Durch den Mikroformschluss ist ein höheres Drehmoment zwischen dem Adapterteil 8 und dem Abtriebselement 2 übertragbar. Durch die höhere Leis- tungsfähigkeit dieser Kontaktstelle kann die Vorspannkraft der Zentralschraube 5 reduziert werden. Die Reduzierung der Vorspannkraft erfolgt in der kürzeren axialen Baulänge der Zentralschraube 5, wodurch weniger Dehnlänge für die Schraubenverbindung zur Verfügung steht. Vorteilhafterweise ist nunmehr eine bauraumreduzierte Zentralschraube 5 verwendbar. Die Zentralschraube 5 beinhaltet zudem eine Ventilfunktion mit einem axial verschiebbaren Ventilkolben, welche zur Ansteuerung des Nockenwellenversteller 3 dient. Durch die Reduzierung der axialen Baulänge der Zentralschraube 5 werden auch die Ölpfade innerhalb der Zentralschraube 5 kürzer, wobei weniger Öl in den Ölpfaden auf- gewendet werden muss und somit das Ansteuer- und Ansprechverhalten des hydraulischen Nockenwellenverstellers 3 verbessert wird. The camshaft adjuster 3 has an output element 2, which has a first surface 6, which is formed as an end face. In this embodiment, the end face is arranged in the interior of the driven element 2. The first surface 6 contacts the second surface 7 of the adapter part 8. The first surface 6 and / or the second surface 7 in this case have the particles which are harder than the surface hardness of the first surface 6 and / or second surface 7. If the output element 2 is axially clamped to the adapter part 8 by means of a central screw 5, then the particles penetrate into the surface of the first surface 6 and / or the second surface 7 and form a microforming connection. Due to the microforming a higher torque between the adapter part 8 and the output element 2 is transferable. Due to the higher ability of this contact point, the biasing force of the central screw 5 can be reduced. The reduction of the biasing force takes place in the shorter axial length of the central screw 5, whereby less strain length is available for the screw connection. Advantageously, now a space-reduced central screw 5 is used. The central screw 5 also includes a valve function with an axially displaceable valve piston, which serves to control the camshaft adjuster 3. By reducing the axial length of the central screw 5 and the oil paths within the central screw 5 are shorter, with less oil in the oil paths must be spent and thus the driving and response of the hydraulic camshaft adjuster 3 is improved.
Liste der BezugszahlenList of reference numbers
1 ) Nockenwellenverstell- anordnung 1) Camshaft adjusting arrangement
2) Abtriebselement  2) output element
3) Nockenwellenversteller 3) Camshaft adjuster
4) Nockenwelle  4) Camshaft
5) Zentralschraube  5) Central screw
6) erste Fläche  6) first surface
7) zweite Fläche  7) second surface
8) Adapterteil 8) adapter part

Claims

Patentansprüche claims
Nockenwellenverstellanordnung (1 ) mit einem Abtriebselement (2) eines Nockenwellenverstellers (3) und einer Nockenwelle (4), wobei das Abtriebselement (2) eine erste Fläche (6) aufweist und die Nockenwelle (4) eine zweite Fläche (7) aufweist, wobei sich diese beiden Flächen (6, 7) kontaktieren und das Abtriebselement (2) mit einer Nockenwelle (4) drehfest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der ersten Fläche (6) und/oder der zweiten Fläche (7) Partikel angeordnet sind, die härter als die erste Fläche (6) und/oder als die zweite Fläche (7) sind. Camshaft adjusting arrangement (1) with an output element (2) of a camshaft adjuster (3) and a camshaft (4), wherein the output element (2) has a first surface (6) and the camshaft (4) has a second surface (7) contact these two surfaces (6, 7) and the output element (2) with a camshaft (4) is rotatably connected, characterized in that on the first surface (6) and / or the second surface (7) particles are arranged, which are harder than the first surface (6) and / or as the second surface (7).
Nockenwellenverstellanordnung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fläche (6) eine Stirnfläche des Abtriebselements (2) ist. Camshaft adjusting arrangement (1) according to claim 1, characterized in that the first surface (6) is an end face of the output element (2).
Nockenwellenverstellanordnung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Fläche (7) eine Stirnfläche der Nockenwelle (4) ist. Camshaft adjusting arrangement (1) according to claim 1, characterized in that the second surface (7) is an end face of the camshaft (4).
Nockenwellenverstellanordnung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fläche (6) eine Stirnfläche eines mit dem Abtriebselement (2) verbundenen Adapterteils ist. Camshaft adjusting arrangement (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the first surface (6) is an end face of an output member (2) connected to the adapter part.
Nockenwellenverstellanordnung (1 ) nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Fläche (7) eine Stirnfläche eines mit der Nockenwelle (4) verbundenen Adapterteils (8) ist. Camshaft adjusting arrangement (1) according to claim 1 or 3, characterized in that the second surface (7) is an end face of an adapter part (8) connected to the camshaft (4).
Nockenwellenverstellanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel mit einer At- mosphärendruckplasmabeschichtung haftend auf der jeweiligen Fläche (6, 7) aufgebracht worden sind. Camshaft adjusting arrangement (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the particles have been applied with an atmospheric pressure plasma coating adhering to the respective surface (6, 7).
7. Nockenwellenverstellanordnung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine die Partikel tragende Beschichtung eine vom restlichen Bauteil verschiedene Farbe aufweist. 7. camshaft adjusting arrangement (1) according to claim 1, characterized in that a particle-supporting coating has a different color from the rest of the component.
8. Nockenwellenverstellanordnung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Fläche (6) und der zweiten Fläche (7) eine dünne Scheibe angeordnet ist, welche die Partikel trägt, wobei die Härte der Scheibe einen Wert hat, der zwischen den Härtewerten der ersten Fläche (6) und der zweiten Fläche (7) liegt. 8. camshaft adjusting arrangement (1) according to claim 1, characterized in that between the first surface (6) and the second surface (7), a thin disc is arranged, which carries the particles, wherein the hardness of the disc has a value between the hardness values of the first surface (6) and the second surface (7).
9. Nockenwellenverstellanordnung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel auf der ersten Fläche (6) oder der zweiten Fläche (7) angeordnet sind, welche die geringere Härte aufweist, wobei die Partikel derart dicht aneinander angeordnet sind, so dass die Parti- kel beim Verspannen der Nockenwellenverstellanordnung nicht in die9. camshaft adjusting arrangement (1) according to claim 1, characterized in that the particles on the first surface (6) or the second surface (7) are arranged, which has the lower hardness, wherein the particles are arranged so close to each other, so that the particles do not engage in the tensioning of the camshaft adjusting arrangement
Fläche (6, 7) mit der geringeren Härte vollständig eintauchen. Completely immerse surface (6, 7) with the lower hardness.
10. Nockenwellenverstellanordnung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Rauheit der ersten Fläche (6) und/oder der zweiten Fläche (7) kleiner ist, als die Größe der Partikel, so dass die Partikel über die Rauheitsspitzen hinausragen. 10. Nockenwellenverstellanordnung (1) according to claim 1, characterized in that the roughness of the first surface (6) and / or the second surface (7) is smaller than the size of the particles, so that the particles protrude beyond the roughness peaks.
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