WO2016062310A1 - Stator for a camshaft adjuster, having a force-receiving component fastened to the stator - Google Patents

Stator for a camshaft adjuster, having a force-receiving component fastened to the stator Download PDF

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WO2016062310A1
WO2016062310A1 PCT/DE2015/200465 DE2015200465W WO2016062310A1 WO 2016062310 A1 WO2016062310 A1 WO 2016062310A1 DE 2015200465 W DE2015200465 W DE 2015200465W WO 2016062310 A1 WO2016062310 A1 WO 2016062310A1
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WO
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stator
outer contour
force receiving
receiving member
component
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PCT/DE2015/200465
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Andreas Schulte
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • 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
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    • F01L2303/00Manufacturing of components used in valve arrangements

Definitions

  • the invention relates to a stator for a camshaft phaser of the vane type, comprising a stator base member and a stator base member on the outer side and fixed thereto for torque transmission force receiving member, wherein the force receiving member and the stator base are made of different materials, and wherein the force receiving member for torque absorption is prepared by a continuous drawing means, such as a chain or a belt.
  • Gas exchange valves of internal combustion engines can be actuated by cams of a camshaft.
  • the camshaft is usually actuated, driven and / or driven by the crankshaft of the internal combustion engine.
  • the opening and closing times of the gas exchange valves of the internal combustion engine are usually specified by a relative rotational position or phase position or angular position between the cams and the crankshaft. By a relative change of this relative rotational position between the camshaft and the crankshaft, a variable adjustment of the opening and closing times of the gas exchange valves can be achieved.
  • the exhaust behavior can be positively influenced, the fuel consumption can be reduced, the efficiency can be increased, and / or the maximum torque and / or the maximum power of the internal combustion engine can be increased.
  • This variable adjustment of the opening and closing times of the gas exchange valves can be provided by a between the crankshaft and the camshaft hene camshaft adjusting device or device or such a camshaft adjuster be made or made possible.
  • a camshaft adjuster is provided between the crankshaft and the camshaft.
  • a part of the camshaft adjuster hereinafter referred to as stator, is rotatably connected to the crankshaft.
  • Another part of the camshaft adjuster hereinafter referred to as rotor, is rotatably connected to the camshaft.
  • a gear is conventionally provided between the stator and the rotor.
  • This gearbox is conventionally provided as a hydraulically actuated vane cell, or as a plurality of such vane cells, in a vane-type hydraulic camshaft phaser.
  • This refinement may also be referred to as a rotary piston adjuster. It should be noted at this point, however, that the present invention is not limited to camshaft adjuster of the vane type, but in principle can be found in camshaft adjusters of a different type application.
  • the crankshaft is connected to the stator usually by means of a continuous drawing means.
  • This endless traction means transmits a rotary power driving the camshafts or a torque to the force receiving member.
  • the present invention is concerned with the connection of the force receiving member to the stator.
  • a stator of the type mentioned is known for example from DE 101 43 862 A1.
  • This describes a camshaft adjuster with a stator, a rotor and two axial side covers.
  • the camshaft adjuster is used to change the timing of gas exchange valves of an internal combustion engine, and the stator is in drive connection with a crankshaft of the internal combustion engine, while the rotor is connected to a camshaft of the internal combustion engine.
  • the stator and the axial side cover form a one-piece Stator unit.
  • the stator unit may be an aluminum or magnesium die casting or a plastic injection molded part.
  • a separate chain or belt ring made of steel may be attached to the stator unit.
  • Stator main component made of a conventional material inserted and screwed to it.
  • Another stator is formed integrally from the heavy-duty plastic and has the toothed belt wheel, the hood-shaped cover, a closing ring and the stator main component.
  • a highly resilient plastic while a material is proposed, which preferably has about 20% resin, about 20% glass fibers and about 60% minerals.
  • Bolting the force receiving member to the stator base member has the disadvantages of incurring additional costs for the material, manufacturing and assembly, and subjecting the bolted connection to a decrease in the strength of the threaded fastener during the life of the stator. The same applies to a fastening of a separate chain or belt ring made of steel. Furthermore, an assembly of a stator main component, equivalent to a Stator groundbauteil, and other stator components, which are in contact with the vane, the disadvantage that for sealing the vane constructive effort is necessary, for example, even after a set of the materials involved leakage to avoid.
  • the present invention has the object to avoid the disadvantages mentioned and generally to improve the known stators. More specifically, a stator according to the invention should be inexpensive to produce, have a low weight, have a low rotational inertial mass, be easy to assemble, be tight, chemically resistant, be thermally stable, with the forces and torques without fatigue are permanently stressed that can occur transmit forces and torques, allow a combination of different materials and / or manufacturing technologies, and / or be suitable for use in the engine compartment of a motor vehicle.
  • This object is achieved in a generic stator according to the invention that on the outside of Statorgrundbauteils a prepared for Axialkraft- and / or torque absorption of the force receiving member outer contour is formed.
  • This outer contour makes it possible to inexpensively connect the basic stator component with the force receiving component because of a possible omission of further fastening means, such as screws.
  • This outer contour also allows a combination of different materials and / or production technologies for the stature basic component and the force receiving member.
  • the outer contour is integrally formed on the outside of the basic stator component, this makes it possible in a particularly simple manner to produce the stator base component with the outer contour without further manufacturing steps.
  • one of the components of stator basic component and force receiving component made of plastic and the other is formed of metal.
  • a metal such as high strength, high thermal conductivity, and a variety of known low cost machining processes
  • a plastic such as a variety of low cost manufacturing processes, light weight, electrical capability Isolation, a high damping effect or the like to combine.
  • aluminum alloys, iron alloys, such as steels, and / or magnesium alloys should be considered as metallic materials.
  • plastics all polymers, thermosets and, in particular, all matrix materials or composite materials should be used such as fiber composites be considered.
  • a suitable choice of the materials or the material combination can be achieved in particular a chemical resistance, thermal resistance, a particular suitability for transmitting the forces and torques, a special fatigue strength, and / or a particular suitability for an application in the engine compartment of a motor vehicle ,
  • stator base member is integrally formed on the stator base member and / or cohesively, this ensures a particularly firm connection of stator base member and force receiving member. At the same time it is possible to dispense with any further attachment of the two components together.
  • stator component in particular a vane cells defining
  • Statorhauptbauteil or the vane axial closing stator cover be thought. These two parts are conventionally separated for mounting a vane type camshaft phaser to mount a rotor in the stator base. Therefore, if one of these two components used as Statorgrundbauteil, can be dispensed with an intermediate part and a high density can be achieved. It should be noted at this point that the vane type is merely a preferred type of camshaft adjuster.
  • the term "wing cell" can be replaced by the term "working space".
  • a camshaft adjuster of an electrically operated type in the working space of the electric drive, such as an electric motor and / or a transmission may be provided.
  • the outer contour may extend with prismatic cross section in the longitudinal direction of the stator base member.
  • the longitudinal axis is the axis about which the camshaft adjuster is designed substantially rotationally symmetrical.
  • an outer contour cooperating in a circumferential direction with the force-receiving component in a circumferential direction can be achieved.
  • This allows a force and / or torque absorption of the force receiving member are designed to be particularly resilient on the stator base.
  • the term "polygonal cross section” can also be used.
  • a multiplicity of prismatic cross sections arranged in the circumferential direction of the stator basic component can also be considered. It is particularly preferred if the same cross section repeats in the circumferential direction, because this results in a behavior which is approximately homogeneous in the circumferential direction, for example with respect to force and torque transmission.
  • the outer contour is at least two parts, wherein a first part of the outer contour at one axial end of the stator base member relative to another part of the outer contour at the other axial end of the stator base member
  • Stator groundbauteils is offset by a predetermined angle in the circumferential direction.
  • a positive connection between the force receiving member and the Statorgroundbauteil be achieved in the axial direction, so that slipping of the stator base member relative to the force receiving member is reliably prevented.
  • the outer contour is formed as a circumferential ridge.
  • Stator groundbauteil used material has a higher density than the material used for the force receiving member, it is for the purpose of lighter weight and less rotational inertia advantage if the web is designed partially circumferential. It is preferred for avoiding an imbalance when the bridge is designed to be symmetrical interrupted circumferentially.
  • the outer contour has a Entformungsschräge, wherein the Entformungsschräge is tapered towards an axial end of the stator base or to both axial ends of the stator base, a clamping of the outer contour can be avoided in a production tool especially in urformend educated outer contour. It is preferred if the Entformungsschräge less than 10 °, more preferably less than 5 °, even more preferably less than 4 °, and most preferably between 2 ° and 4 °.
  • the outer contour forms a distinction in the radial direction of the stator main body.
  • An example may be a T-shaped web comparable to an I-beam, a web which has the shape of an inverted "L", and / or a prismatic cross-section in the manner of a dovetail groove.
  • the outer contour can thus, for example, a longitudinal direction of the
  • the outer contour can also be a multiplicity of different prismatic / polygonal cross sections, which, for example, increase and / or decrease in the longitudinal direction in the manner of a staircase / step.
  • the outer contour can also have several webs.
  • the outer contour can also be any combination thereof.
  • the outer contour may have an axially oriented through hole and / or an axially oriented recess and / or a radially oriented recess and / or a combination thereof.
  • a variety of different and / or similar such designs should be considered. Particularly preferred these designs are provided on a web.
  • other outer contours such as the prismatic cross section.
  • the End loszug means may be a chain or a belt, such as a flat belt, a V-belt, a toothed belt or the like.
  • the endless draw means may be dry-running, wet-running (eg, "belt in oil” construction) or lubricated
  • the force-receiving member may be suitably referred to as a sprocket or as a pulley.
  • the invention has, inter alia, to reduce the objectives of the stator and thus in the entire camshaft adjuster the mass and inertia, spare items such as screws, and assembly costs, by a suitable connection method of Stator groundbauteil and force receiving member Advantages of known manufacturing methods to combine to save by the connection method itself at least one assembly step and / or to avoid setting the material of the force receiving member at high voltages by the connection method.
  • a component of the camshaft adjuster (camshaft adjuster component) is "overmolded", which preferably, but not exclusively, engages
  • Stator groundbauteil or a (stator) cover is. It should be achieved by a suitable configuration of the outer contour / the connection geometry of the surfaces in contact, such as an outer surface of the stator base member and an inner surface of the force receiving member, that this compound can absorb axial forces and camshaft or drive torque, and that the camshaft Verstellerbauteil is structurally stiffened, so that a small deformation of the component, in particular in the radial direction, occurs, so that a relative movement between the Statorbeckbauteil and the force receiving member is reduced or avoided.
  • FIG. 1 is a stator base member having an outer contour according to a first embodiment of the invention, wherein a force receiving member is not shown, 2 is an enlarged side view of the marked II in Fig. 1 area,
  • FIG. 3 shows a basic stator component with an outer contour according to a second embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown,
  • FIG. 4 shows a basic stator component with an outer contour according to a third embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown,
  • FIG. 5 is an enlarged side view of the area marked V in FIG. 4; FIG.
  • FIG. 6 shows a basic stator component with an outer contour according to a fourth embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown, FIG.
  • FIG. 7 shows a basic stator component with an outer contour according to a fifth embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown,
  • FIG. 8 shows a basic stator component with an outer contour according to a sixth embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown,
  • stator base member 9 is a stator base member having an outer contour according to a seventh embodiment of the invention, wherein a force receiving member is not shown,
  • FIG. 10 is an enlarged view of the area marked X in FIG. 9;
  • FIG. 1 1 shows a basic stator component with an outer contour according to an eighth embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown
  • Fig. 12 is an enlarged sectional view taken along the line Xll-Xll shown in Fig. 1 1, and
  • FIG. 13 shows a basic stator component with an outer contour according to a ninth embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown.
  • FIGS. 1 to 2 A first embodiment of the invention will be described with reference to FIGS. 1 to 2 described. Shown is a stator 1, more precisely, a stator base 2 of the stator. 1
  • the basic stator component 2 is essentially rotationally symmetrical with respect to a longitudinal axis L.
  • the longitudinal axis L defines a radial orientation R and an orientation U in a circumferential direction.
  • stator base 2 Radial outside of the stator base 2 is an outer surface 3. Radially inside of the stator base 2 defines this a working space 4 for a wing cell (not shown). In the axial direction, the basic stator component 2 is bounded in each case by an end face 5, the end faces 5 each represent an axial end or an axial end side of the main stator component 2.
  • an outer contour 6 is formed on the outer surface 3.
  • the outer contour 6 is also referred to as connection geometry.
  • the outer contour 6 serves to transmit axial forces and / or torques between the basic stator component 2 and a force receiving component (not shown).
  • the outer contour 6 has the shape of a plurality of prismatic cross-sections 7.
  • the prismatic cross section 7 is a triangle.
  • the prismatic cross-section 7 is shown in dashed lines in Fig. 2.
  • the individual prismatic cross-sections 7 each extend along the longitudinal axis L.
  • a single prism 8 thus has the shape of a roof 9.
  • the prisms 8 are arranged directly next to each other, so that the outer contour 6 is generally similar to a toothing.
  • the Statorgrundbauteil 2 is formed from steel. This is preferred
  • the force receiving component is formed on the outer contour 6.
  • the force receiving member is made of plastic and is preferably formed by means of an injection molding process or a core embossing process priming the formed outer contour 6. It is particularly preferred if the outer contour 6 is already formed ready for operation, that is already sintered, hardened or the like, before the force receiving member is formed on the outer contour 6. It can also be said that the basic stator component 2 is "overmolding" the force-receiving component Thus, the force-receiving component is formed on its radially inner inner surface complementary to the outer surface 3 of the stator main component 2. A radially outer surface of the force-receiving component is for receiving an axial force and / or a torque of a endless traction means (not shown) is formed.
  • stator 1 By dividing the stator 1 into the basic stator component 2 made of metal and the force receiving component made of polymer, a reduced weight and a reduced rotational inertia are achieved.
  • the design of a radially outer lower density (plastic or polymer) than the radially inner density (metal), a particularly reduced rotational inertia of the stator 1 is achieved around the longitudinal axis L.
  • the outer contour 6 is slightly beveled along the longitudinal axis L and thus a
  • Entformungsschräge (not shown). Most preferred is one
  • Entformungsschräge which is inclined to a longitudinal axis parallel by 2 ° to 4 °.
  • the outer contour 6 of the stator main component 2 is again formed from prisms 8.
  • the prismatic cross section 7 is formed alternately from subsections which are oriented either essentially in the radial orientation R or substantially in the circumferential direction U. This results in an outer contour 6 which has the shape of successive elevations 10 and recesses 11.
  • the outer contour 6 according to the second embodiment has the advantage that a
  • the outer contour 6 of the stator main component 2 is formed from prisms 8, which project alternately and successively in circumferential orientation U as projections 10 in the radial orientation R.
  • a radially outer extent 12 of the prismatic cross section 7 in circumferential orientation U is greater than a radially inner extent 13 of the prismatic cross section 7 in circumferential orientation U.
  • the resulting between the elevations 10 recesses 1 1 have approximately the shape of a dovetail groove 14. This shape leads per recess 1 1 to two undercuts 15 by these undercuts 15 lifting of the power receiving component of the stator base 2 is prevented.
  • a fourth embodiment of the invention will be described with reference to FIG. 6.
  • the same elements or comparable elements as in the preceding embodiments are provided with the same reference numerals and will not be described again.
  • the prisms 8 per se are merely exemplified as formed in the second embodiment, and have the advantage that a positive connection between the Stator groundbauteil 2 and the force receiving member is generated without a force component in the radial direction.
  • the web 16 has the advantage that there is a form fit between the stator base component 2 and the force receiving component along the longitudinal axis L, so that a high force in the axial direction can be transmitted between the stator base component 2 and the force receiving component. The web 16 thus acts as an axial securing between the force receiving member and the
  • the web 16 has the further advantage that he the
  • Stator groundbauteil 2 stiffening acts, so that the Statorbauteil 2 with less material use and therefore lighter, cheaper and / or can be constructed more efficient.
  • the fourth embodiment shows a further configuration of the outer contour 6, namely the prisms 8 on the side of the one end face 5 with respect to the prisms 8 offset on the side of the other end face 5 by an angle ⁇ in circumferential orientation U. It is particularly preferred in this case if the angle ⁇ corresponds to half the pitch of the prisms 8.
  • This design leads to a particularly uniform distribution of the form-fit connections in circumferential orientation U and therefore to an overall particularly homogeneous force course between the force-receiving component and the stator base component 2.
  • a particularly homogeneous force distribution between the force receiving member and the basic stator component 2 can additionally or alternatively also be achieved by reducing the size of the individual prisms 8 and at the same time increasing the number of prisms 8. This represents an optimization between size of the prisms, material properties such as modulus of elasticity or the like, production costs and / or component loads.
  • the outer contour 6 is formed as a circumferential web 16, which is raised in relation to an otherwise exemplary cylindrical surface 17.
  • the web 16, as in the fourth embodiment has the advantages that this acts as an axial securing between the force receiving member and the stator base 2 and the Statorgrundbauteil 2 stiffening.
  • the outer contour 6 according to the sixth embodiment differs from the outer contour 6 according to the fifth embodiment in that the web 16 is designed to be circumferentially interrupted. This offers over the outer contour 6 according to the fifth embodiment, the advantage of further weight savings.
  • Stator groundbauteil 2 according to the sixth embodiment provided with a plurality of web portions 18 which are dimensioned and arranged so that the center of mass of the stator main component 2 and the center of mass of the stator 1 lie on the longitudinal axis L, so that upon rotation of the stator 1 about the longitudinal axis L no unbalance effects occur.
  • the outer contour 6 according to the seventh embodiment also has a web 16 which is raised relative to a cylindrical surface 17.
  • axially oriented recesses 18 are formed on the web 16 .
  • the axially oriented recesses 18 are present on the end faces 5 facing flanks 19 of the web 16.
  • 16 radially oriented recesses 20 are formed on the web.
  • the radially oriented recesses 20 are present on a substantially cylindrical outer surface 21 of the web 16.
  • Both the axially oriented recesses 18 as well as the radially oriented recesses 20 form a positive connection between the force receiving member and the stator base 2.
  • the outer contour 6 according to the seventh embodiment therefore has the advantages that the web 16 offers, namely that between the force receiving member and axially securing the stator base 2 and that
  • Stator groundbauteil 2 stiffening acts, as well as the benefits of a positive connection between see the force receiving member and the stator base 2 in calculatorsorientie- U, namely a particular suitability for transmitting torque between the force receiving member and the stator base 2.
  • Another advantage is that the radially oriented recesses 20 and the axially oriented recesses 18 increase the surface of the outer surface 3, so that more material is available for a material connection between the force receiving member and the stator base 2.
  • the radially oriented recesses 20 open in the present case also in the flanks 19, therefore, these can also be described as substantially radially oriented or described as radially and axially oriented. The same also applies correspondingly to the axially oriented recesses 18, which open into the cylindrical outer surface 21 in the present case.
  • This design increases the strength of protrusions of the force-receiving component engaging in the recesses 18, 20 and therefore leads to an even greater ability to transmit torque between the force-receiving member and the stator base component 2.
  • the positive-locking surfaces of the outer contour 6 are preferably either substantially radially or substantially axially oriented, so that in the seventh embodiment, as in the second embodiment, there is the advantage that no force component is generated in the radial direction, so that lifting the force receiving member of the stator base 2 is less likely.
  • FIGS. 1 1 and 12 An eighth embodiment of the invention will be described below with reference to FIGS. 1 1 and 12 described.
  • the same elements or comparable elements as in the preceding embodiments are provided with the same reference numerals and will not be described again.
  • the web 16 of the outer contour 6 has a T-shaped cross section which extends in circumferential orientation U. This means that a radially inner flank section 22 of the web 16 is retracted relative to a radially outer flank section 23 of the web 16 along the longitudinal axis L, or that the radially outer flank section 23 in the direction of the respective end face 5 via the respective radially inner flank section 22 sticks out. Between the radially outer flank section 23 and the cylindrical surface 17, an undercut 15 is therefore formed in each case.
  • the design of the outer contour 6 according to the eighth embodiment has the advantages of the web 16, namely that it axially securing between the force receiving member and the stator base 2 and the Stator groundbauteil 2 stiffening, and the advantage of the undercut 15, namely that a lifting of the force receiving member of the Stator groundbauteil 2 is prevented.
  • the design of the outer contour 6 according to the ninth embodiment has the web 16, which is raised relative to the cylindrical surface 17. In the web axially oriented through holes 24 are formed, which extend from one edge 19 to the other edge 19 through the web.
  • This design has the advantages of the web 16, namely that this axially locking between the force receiving member and the stator base 2 and the
  • Stator groundbauteil 2 stiffening acts, as well as the advantage that the through holes 24 a positive connection between the force receiving member and the
  • Stator basic component 2 with appropriate suitability for transmitting torque between the force receiving member and the stator base 2, the advantage of an undercut, namely that lifting of the force receiving member is prevented by the stator base 2, the advantage that during the formation of the force receiving member to the stator base 2 a
  • the material forming the force receiving component can flow through the through holes 24 and thus a particularly uniform distribution of material is achieved, and the advantage that the through holes 24 reduce the mass of the stator main component 2.

Abstract

The invention relates to a stator (1) for a camshaft adjuster of the vane-cell type, comprising a stator base component (2) and a force-receiving component, which surrounds the stator base component (2) on the outside (3) and is fastened to the stator base component for the transmission of torque, wherein the force-receiving component and the stator base component (2) are constructed of different materials, and wherein the force-receiving component is prepared for receiving torque from an endless traction means, wherein an outer contour (6) prepared for receiving axial force and/or torque from the force-receiving component is formed on the outside (3) of the stator base component (2).

Description

Stator für Nockenwellenversteller mit daran gebildetem Kraftaufnahmebauteil  Stator for camshaft adjuster with force receiving component formed thereon
Die Erfindung betrifft einen Stator für einen Nockenwellenversteller des Flügelzellentyps, mit einem Statorgrundbauteil und einem das Statorgrundbauteil auf der Außen- seite umgebenden und an diesem zur Drehmomentübertragung befestigten Kraftaufnahmebauteil, wobei das Kraftaufnahmebauteil und das Statorgrundbauteil aus unterschiedlichen Werkstoffen aufgebaut sind, und wobei das Kraftaufnahmebauteil zur Drehmomentaufnahme von einem Endloszugmittel, wie etwa einer Kette oder einem Riemen, vorbereitet ist. The invention relates to a stator for a camshaft phaser of the vane type, comprising a stator base member and a stator base member on the outer side and fixed thereto for torque transmission force receiving member, wherein the force receiving member and the stator base are made of different materials, and wherein the force receiving member for torque absorption is prepared by a continuous drawing means, such as a chain or a belt.
Gaswechselventile von Verbrennungskraftmaschinen können durch Nocken einer Nockenwelle betätigt werden. Über die Anordnung und Form der Nocken sind die Öffnungs- und Schließzeiten der Gaswechselventile gezielt festlegbar. Die Nockenwelle wird üblicherweise durch die Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschi- ne betätigt, angetrieben und/oder angesteuert. Die Öffnungs- und Schließzeitpunkte der Gaswechselventile der Verbrennungskraftmaschine sind hierbei üblicherweise durch eine relative Drehlage bzw. Phasenlage oder Winkellage zwischen den Nocken und der Kurbelwelle vorgegeben. Durch eine relative Änderung dieser relativen Drehlage zwischen der Nockenwelle und der Kurbelwelle kann eine vari- able Verstellung der Öffnungs- und Schließzeitpunkte der Gaswechselventile erreicht werden. Durch die variable Verstellung der Öffnungs- und Schließzeitpunkte der Gaswechselventile kann in Abhängigkeit des aktuellen Betriebszustands der Verbrennungskraftmaschine beispielsweise das Abgasverhalten positiv beeinflusst werden, kann der Kraftstoffverbrauch gesenkt werden, kann der Wirkungsgrad er- höht werden, und/oder kann das maximale Drehmoment und/oder die Maximalleistung der Verbrennungskraftmaschine erhöht werden. Gas exchange valves of internal combustion engines can be actuated by cams of a camshaft. About the arrangement and shape of the cam, the opening and closing times of the gas exchange valves are specifically defined. The camshaft is usually actuated, driven and / or driven by the crankshaft of the internal combustion engine. The opening and closing times of the gas exchange valves of the internal combustion engine are usually specified by a relative rotational position or phase position or angular position between the cams and the crankshaft. By a relative change of this relative rotational position between the camshaft and the crankshaft, a variable adjustment of the opening and closing times of the gas exchange valves can be achieved. Due to the variable adjustment of the opening and closing times of the gas exchange valves, depending on the current operating state of the internal combustion engine, for example, the exhaust behavior can be positively influenced, the fuel consumption can be reduced, the efficiency can be increased, and / or the maximum torque and / or the maximum power of the internal combustion engine can be increased.
Diese variable Verstellung der Öffnungs- und Schließzeitpunkte der Gaswechselventile kann durch eine zwischen der Kurbelwelle und der Nockenwelle vorgese- hene Nockenwellenverstellvorrichtung bzw. -einrichtung oder einen solchen No- ckenwellenversteller vorgenommen bzw. ermöglicht werden. This variable adjustment of the opening and closing times of the gas exchange valves can be provided by a between the crankshaft and the camshaft hene camshaft adjusting device or device or such a camshaft adjuster be made or made possible.
Hierzu wird üblicherweise ein Nockenwellenversteller zwischen der Kurbelwelle und der Nockenwelle vorgesehen. Ein Teil des Nockenwellenverstellers, im Folgenden als Stator bezeichnet, wird mit der Kurbelwelle drehfest verbunden. Ein anderer Teil des Nockenwellenverstellers, im Folgenden als Rotor bezeichnet, wird mit der Nockenwelle drehfest verbunden. Zwischen dem Stator und dem Rotor wird dabei herkömmlicherweise ein Getriebe vorgesehen. Dieses Getriebe ist bei einem hydraulischen Nockenwellenversteller des Flügelzellentyps üblicherweise als eine hydraulisch betätigte Flügelzelle, oder als eine Vielzahl solcher Flügelzellen, vorgesehen. Durch Beaufschlagen der Flügelzellen mit hydraulischem Druck kann die variable Verstellung der Öffnungs- und Schließzeitpunkte der Gaswechselventile erreicht werden. Diese Ausgestaltung kann auch als Rotationskol ben- versteller bezeichnet werden. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf Nockenwellenversteller des Flügelzellentyps beschränkt ist, sondern grundsätzlich auch bei Nockenwellenverstellern eines anderen Typs Anwendung finden kann. Die Kurbelwelle ist mit dem Stator üblicherweise mittels eines Endloszugmittels verbunden. Dieses Endloszugmittel überträgt eine die Nockenwellen antreibende rotatorische Leistung bzw. ein Drehmoment auf das Kraftaufnahmebauteil. Die Vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit der Verbindung des Kraftaufnahmebauteils mit dem Stator. For this purpose, usually a camshaft adjuster is provided between the crankshaft and the camshaft. A part of the camshaft adjuster, hereinafter referred to as stator, is rotatably connected to the crankshaft. Another part of the camshaft adjuster, hereinafter referred to as rotor, is rotatably connected to the camshaft. A gear is conventionally provided between the stator and the rotor. This gearbox is conventionally provided as a hydraulically actuated vane cell, or as a plurality of such vane cells, in a vane-type hydraulic camshaft phaser. By applying the vane with hydraulic pressure, the variable adjustment of the opening and closing times of the gas exchange valves can be achieved. This refinement may also be referred to as a rotary piston adjuster. It should be noted at this point, however, that the present invention is not limited to camshaft adjuster of the vane type, but in principle can be found in camshaft adjusters of a different type application. The crankshaft is connected to the stator usually by means of a continuous drawing means. This endless traction means transmits a rotary power driving the camshafts or a torque to the force receiving member. The present invention is concerned with the connection of the force receiving member to the stator.
Ein Stator des eingangs genannten Typs ist etwa aus der DE 101 43 862 A1 bekannt. Diese beschreibt einen Nockenwellenversteller mit einem Stator, einem Rotor und zwei axialen Seitendeckeln. Der Nockenwellenversteller dient dem Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Verbrennungskraftmaschine, und der Stator steht mit einer Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine in Antriebsverbin- dung, während der Rotor mit einer Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine verbunden ist. Der Stator und der eine axiale Seitendeckel bilden eine einteilige Statoreinheit. Die Statoreinheit kann ein Aluminium- oder Magnesium-Druckgussteil oder ein Kunststoff-Spritzgussteil sein. An der Statoreinheit kann ein gesonderter Ketten- oder Riemenkranz aus Stahl befestigt sein. A stator of the type mentioned is known for example from DE 101 43 862 A1. This describes a camshaft adjuster with a stator, a rotor and two axial side covers. The camshaft adjuster is used to change the timing of gas exchange valves of an internal combustion engine, and the stator is in drive connection with a crankshaft of the internal combustion engine, while the rotor is connected to a camshaft of the internal combustion engine. The stator and the axial side cover form a one-piece Stator unit. The stator unit may be an aluminum or magnesium die casting or a plastic injection molded part. A separate chain or belt ring made of steel may be attached to the stator unit.
Beispielsweise aus der DE 102 1 1 607 A1 sind weitere Statoren bekannt. Einer davon hat ein Zahnriemenrad, das einstückig mit einer haubenförmigen Abdeckung aus einem hochbelastbaren Kunststoff hergestellt ist. In diese Abdeckung wird ein For example, from DE 102 1 1 607 A1 further stators are known. One of them has a toothed belt wheel, which is made in one piece with a hood-shaped cover made of a heavy-duty plastic. In this cover is a
Statorhauptbauteil aus einem herkömmlichen Material eingelegt und daran verschraubt. Ein anderer Stator ist einstückig aus dem hochbelastbaren Kunststoff gebil- det und hat das Zahnriemenrad, die haubenförmigen Abdeckung, einen Abschlussring und das Statorhauptbauteil. Als hochbelastbarer Kunststoff wird dabei ein Werkstoff vorgeschlagen, der vorzugsweise etwa 20% Harz, etwa 20% Glasfasern und etwa 60% Mineralstoffe hat. Stator main component made of a conventional material inserted and screwed to it. Another stator is formed integrally from the heavy-duty plastic and has the toothed belt wheel, the hood-shaped cover, a closing ring and the stator main component. As a highly resilient plastic while a material is proposed, which preferably has about 20% resin, about 20% glass fibers and about 60% minerals.
Ein Verschrauben des Kraftaufnahmebauteils mit dem Statorgrundbauteil hat die Nachteile, dass zusätzliche Kosten für das Material, die Fertigung und die Montage entstehen, und dass die Schraubverbindung einem Setzten unterliegt, so dass die Festigkeit der Schraubverbindung während der Lebensdauer des Stators abnimmt. Selbiges gilt für ein Befestigen eines gesonderten Ketten- oder Riemenkranzes aus Stahl. Des Weiteren hat ein Zusammenbau aus einem Statorhauptbauteil, gleichbedeutend mit einem Statorgrundbauteil, und weiteren Statorbauteilen, welche mit den Flügelzellen in Kontakt stehen, den Nachteil, dass zum Abdichten der Flügelzellen konstruktiver Aufwand nötig ist, beispielsweise um auch nach einem Setzten der beteiligten Werkstoffe eine Leckage zu vermeiden. Bolting the force receiving member to the stator base member has the disadvantages of incurring additional costs for the material, manufacturing and assembly, and subjecting the bolted connection to a decrease in the strength of the threaded fastener during the life of the stator. The same applies to a fastening of a separate chain or belt ring made of steel. Furthermore, an assembly of a stator main component, equivalent to a Statorgrundbauteil, and other stator components, which are in contact with the vane, the disadvantage that for sealing the vane constructive effort is necessary, for example, even after a set of the materials involved leakage to avoid.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, die genannten Nachteile zu vermeiden und allgemein die bekannten Statoren zu verbessern. Genauer gesagt soll ein erfindungsgemäßer Stator kostengünstig herstellbar sein, ein geringes Gewicht haben, eine geringe rotatorische träge Masse haben, einfach zu montieren sein, dicht sein, chemisch beständig sein, thermisch beständig sein, mit den auftretenden Kräften und Drehmomenten ohne ein Versagen dauerfest belastet werden können, die auftreten- den Kräfte und Drehmomente übertragen können, eine Kombination verschiedener Werkstoffe und/oder Fertigungstechnologien ermöglichen, und/oder für eine Anwendung im Motorraum eines Kraftfahrzeugs geeignet sein. The present invention has the object to avoid the disadvantages mentioned and generally to improve the known stators. More specifically, a stator according to the invention should be inexpensive to produce, have a low weight, have a low rotational inertial mass, be easy to assemble, be tight, chemically resistant, be thermally stable, with the forces and torques without fatigue are permanently stressed that can occur transmit forces and torques, allow a combination of different materials and / or manufacturing technologies, and / or be suitable for use in the engine compartment of a motor vehicle.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Stator erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass auf der Außenseite des Statorgrundbauteils eine zur Axialkraft- und/oder Drehmomentaufnahme vom Kraftaufnahmebauteil vorbereitete Außenkontur ausgebildet ist. Diese Außenkontur ermöglicht es, das Statorgrundbauteil wegen eines möglichen Verzichts auf weitere Befestigungsmittel, wie etwa Schrauben, kostengünstig mit dem Kraftaufnahmebauteil zu verbinden. Diese Außenkontur ermöglicht ferner eine Kombination verschiedener Werkstoffe und/oder Fertigungstechnologien für das Staturgrundbauteil und das Kraftaufnahmebauteil. This object is achieved in a generic stator according to the invention that on the outside of Statorgrundbauteils a prepared for Axialkraft- and / or torque absorption of the force receiving member outer contour is formed. This outer contour makes it possible to inexpensively connect the basic stator component with the force receiving component because of a possible omission of further fastening means, such as screws. This outer contour also allows a combination of different materials and / or production technologies for the stature basic component and the force receiving member.
Wenn die Außenkontur auf der Außenseite des Statorgrundbauteils einstückig ausge- bildet ist, ermöglicht dies in besonders einfacher Weise, das Statorgrundbauteil ohne weitere Fertigungsschritte mit der Außenkontur herzustellen. If the outer contour is integrally formed on the outside of the basic stator component, this makes it possible in a particularly simple manner to produce the stator base component with the outer contour without further manufacturing steps.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden im Folgenden erläutert. Advantageous developments are claimed in the subclaims and are explained below.
So kann vorgesehen sein, dass eines der Bauteile aus Statorgrundbauteil und Kraftaufnahmebauteil aus Kunststoff und das andere aus Metall ausgebildet ist. Dies ermöglicht es, die Vorteile eines Metalls, wie etwa eine hohe Festigkeit, eine hohe thermische Leitfähigkeit, und eine Vielzahl bekannter kostengünstiger Bearbeitungsver- fahren, mit den Vorteilen eines Kunststoffs, wie etwa eine Vielzahl kostengünstiger Herstellungsverfahren, ein geringes Gewicht, die Fähigkeit zur elektrischen Isolation, eine hohe Dämpfungswirkung oder dergleichen, zu kombinieren. Als metallische Werkstoffe sollen dabei vor allem Aluminiumlegierungen, Eisenlegierungen, wie etwa Stähle, und/oder Magnesiumlegierungen bedacht sein. Als Kunststoffe sollen alle Polymere, Duromere und insbesondere alle Matrixwerkstoffe bzw. Verbundwerkstoffe wie etwa Faserverbundwerkstoffe bedacht sein. Durch eine geeignete Wahl der Werkstoffe bzw. der Werkstoffkombination kann insbesondere eine chemische Beständigkeit, eine thermische Beständigkeit, eine besondere Eignung zum Übertragen der auftretenden Kräfte und Drehmomente, eine besondere Dauerfestigkeit, und/oder eine besondere Eignung für eine Anwendung im Motorraum eines Kraftfahrzeugs erreicht werden. Thus, it can be provided that one of the components of stator basic component and force receiving component made of plastic and the other is formed of metal. This enables the advantages of a metal, such as high strength, high thermal conductivity, and a variety of known low cost machining processes, with the advantages of a plastic, such as a variety of low cost manufacturing processes, light weight, electrical capability Isolation, a high damping effect or the like to combine. In particular, aluminum alloys, iron alloys, such as steels, and / or magnesium alloys should be considered as metallic materials. As plastics, all polymers, thermosets and, in particular, all matrix materials or composite materials should be used such as fiber composites be considered. By a suitable choice of the materials or the material combination can be achieved in particular a chemical resistance, thermal resistance, a particular suitability for transmitting the forces and torques, a special fatigue strength, and / or a particular suitability for an application in the engine compartment of a motor vehicle ,
Wenn das Kraftaufnahmebauteil an dem Statorgrundbauteil urformend und/oder stoffschlüssig angeformt ist, gewährleistet dies eine besonders feste Verbindung von Statorgrundbauteil und Kraftaufnahmebauteil. Gleichzeitig wird ermöglicht, auf jede weitere Befestigung der beiden Bauteile aneinander zu verzichten. If the force receiving member is integrally formed on the stator base member and / or cohesively, this ensures a particularly firm connection of stator base member and force receiving member. At the same time it is possible to dispense with any further attachment of the two components together.
Als das Statorgrundbauteil sollen insbesondere ein Flügelzellen definierendes As the basic stator component, in particular a vane cells defining
Statorhauptbauteil oder ein die Flügelzellen axial abschließender Statordeckel be- dacht sein. Diese beiden Teile sind zur Montage eines Nockenwellenverstellers vom Flügelzellentyp herkömmlicherweise getrennt ausgeführt, um einen Rotor in dem Statorgrundbauteil montieren zu können. Wird daher eines dieser beiden Bauteile als Statorgrundbauteil verwendet, kann auf ein Zwischenteil verzichtet werden und kann eine hohe Dichtigkeit erreicht werden. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass der Flügelzellentyp lediglich eine bevorzugte Bauform eines Nockenwellenverstellers darstellt. Der Begriff„Flügelzelle" kann durch den Begriff„Arbeitsraum" ersetzt werden. Beispielsweise bei einem Nockenwellenversteller eines elektrisch betriebenen Typs kann in dem Arbeitsraum der elektrische Antrieb, wie etwa ein Elektromotor und/oder ein Getriebe, vorgesehen sein. Statorhauptbauteil or the vane axial closing stator cover be thought. These two parts are conventionally separated for mounting a vane type camshaft phaser to mount a rotor in the stator base. Therefore, if one of these two components used as Statorgrundbauteil, can be dispensed with an intermediate part and a high density can be achieved. It should be noted at this point that the vane type is merely a preferred type of camshaft adjuster. The term "wing cell" can be replaced by the term "working space". For example, in a camshaft adjuster of an electrically operated type, in the working space of the electric drive, such as an electric motor and / or a transmission may be provided.
Die Außenkontur kann sich mit prismatischem Querschnitt in Längsrichtung des Statorgrundbauteils erstrecken. Die Längsachse ist diejenige Achse, um welche herum der Nockenwellenversteller im Wesentlichen rotationssymmetrisch gestaltet ist. Somit kann durch den prismatischen Querschnitt in Längsrichtung eine in Umfangs- richtung formschlüssig mit dem Kraftaufnahmebauteil zusammenwirkende Außenkontur erreicht werden. Hierdurch kann eine Kraft- und/oder Drehmomentaufnahme von dem Kraftaufnahmebauteil auf das Statorgrundbauteil besonders belastbar gestaltet werden. Anstelle des Begriffs„prismatischer Querschnitt" kann auch der Begriff„polygonaler Querschnitt" verwendet werden. Dabei kann auch eine Vielzahl von in Um- fangsrichtung des Statorgrundbauteils angeordneten prismatischen Querschnitten be- dacht sein. Besonders bevorzugt ist es, wenn sich derselbe Querschnitt in Umfangs- richtung wiederholt, weil dies ein in Umfangsrichtung annähernd homogenes Verhalten, beispielsweise hinsichtlich der Kraft- und Drehmomentübertragung, zur Folge hat. The outer contour may extend with prismatic cross section in the longitudinal direction of the stator base member. The longitudinal axis is the axis about which the camshaft adjuster is designed substantially rotationally symmetrical. Thus, by means of the prismatic cross-section in the longitudinal direction, an outer contour cooperating in a circumferential direction with the force-receiving component in a circumferential direction can be achieved. This allows a force and / or torque absorption of the force receiving member are designed to be particularly resilient on the stator base. Instead of the term "prismatic cross section", the term "polygonal cross section" can also be used. In this case, a multiplicity of prismatic cross sections arranged in the circumferential direction of the stator basic component can also be considered. It is particularly preferred if the same cross section repeats in the circumferential direction, because this results in a behavior which is approximately homogeneous in the circumferential direction, for example with respect to force and torque transmission.
Es kann vorgesehen sein, dass die Außenkontur zumindest zweigeteilt ist, wobei ein erster Teil der Außenkontur an einem axialen Ende des Statorgrundbauteils gegenüber einem anderen Teil der Außenkontur an dem anderen axialen Ende des It can be provided that the outer contour is at least two parts, wherein a first part of the outer contour at one axial end of the stator base member relative to another part of the outer contour at the other axial end of the
Statorgrundbauteils um einen vorher festgelegten Winkel in Umfangsrichtung versetzt angeordnet ist. Somit kann ein Formschluss zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem Statorgrundbauteil in axialer Richtung erreicht werden, so dass ein Verrutschen des Statorgrundbauteils relativ zu dem Kraftaufnahmebauteil zuverlässig verhindert ist. Statorgrundbauteils is offset by a predetermined angle in the circumferential direction. Thus, a positive connection between the force receiving member and the Statorgrundbauteil be achieved in the axial direction, so that slipping of the stator base member relative to the force receiving member is reliably prevented.
Es kann vorgesehen sein, dass die Außenkontur als umlaufender Steg ausgebildet ist. Somit wird mit einfachen Mitteln ein Formschluss zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem Statorgrundbauteil in axialer Richtung erreicht. Wenn der für das It can be provided that the outer contour is formed as a circumferential ridge. Thus, a positive connection between the force receiving member and the Statorgrundbauteil is achieved in the axial direction with simple means. If that for the
Statorgrundbauteil verwendete Werkstoff eine höhere Dichte als der für das Kraftaufnahmebauteil verwendete Werkstoff hat, ist es zum Zwecke geringeren Gewichts und geringerer rotatorischer Massenträgheit von Vorteil, wenn der Steg teilweise umlaufend gestaltet ist. Dabei ist für ein Vermeiden einer Unwucht bevorzugt, wenn der Steg symmetrisch unterbrochen umlaufend gestaltet ist.  Statorgrundbauteil used material has a higher density than the material used for the force receiving member, it is for the purpose of lighter weight and less rotational inertia advantage if the web is designed partially circumferential. It is preferred for avoiding an imbalance when the bridge is designed to be symmetrical interrupted circumferentially.
Wenn die Außenkontur eine Entformungsschräge hat, wobei die Entformungsschräge zu einem axialen Ende des Statorgrundbauteils oder zu beiden axialen Enden des Statorgrundbauteils hin abgeschrägt ist, kann insbesondere bei urformend gebildeter Außenkontur ein Festklemmen der Außenkontur in einem Herstellungswerkzeug vermieden werden. Dabei ist es bevorzugt, wenn die Entformungsschräge weniger als 10°, stärker bevorzugt weniger als 5°, noch stärker bevorzugt weniger als 4° und am stärksten bevorzugt zwischen 2° und 4° beträgt. If the outer contour has a Entformungsschräge, wherein the Entformungsschräge is tapered towards an axial end of the stator base or to both axial ends of the stator base, a clamping of the outer contour can be avoided in a production tool especially in urformend educated outer contour. It is preferred if the Entformungsschräge less than 10 °, more preferably less than 5 °, even more preferably less than 4 °, and most preferably between 2 ° and 4 °.
Um ein (lokales) Abheben des Kraftaufnahmebauteils von dem Statorgrundbauteil zu verhindern, kann vorgesehen sein, dass die Außenkontur eine Hinterscheidung in radialer Richtung des Statorgrundkörpers bildet. Beispielhat genannt seien ein T- förmiger Steg vergleichbar einem I-Träger, ein Steg, der die Form eines auf dem Kopf stehenden„L" hat, und/oder ein prismatischer Querschnitt nach Art einer Schwalbenschwanznut. In order to prevent a (local) lifting of the force receiving component of the stator base member, it can be provided that the outer contour forms a distinction in the radial direction of the stator main body. An example may be a T-shaped web comparable to an I-beam, a web which has the shape of an inverted "L", and / or a prismatic cross-section in the manner of a dovetail groove.
Die Außenkontur kann also beispielsweise ein sich in Längsrichtung des The outer contour can thus, for example, a longitudinal direction of the
Statorgrundbauteils erstreckender prismatischer oder polygonaler Querschnitt sein oder ein zumindest teilweise umlaufender Steg sein. Die Außenkontur kann auch eine Vielzahl unterschiedlicher prismatischer / polygonaler Querschnitte sein, welche bei- spielsweise in Längsrichtung treppenartig / stufenartig zu- und/oder abnehmen. Die Außenkontur kann auch mehrere Stege haben. Die Außenkontur kann auch eine beliebige Kombination daraus sein. Statorgrundbauteils extending prismatic or polygonal cross section or be an at least partially circumferential ridge. The outer contour can also be a multiplicity of different prismatic / polygonal cross sections, which, for example, increase and / or decrease in the longitudinal direction in the manner of a staircase / step. The outer contour can also have several webs. The outer contour can also be any combination thereof.
Die Außenkontur kann ein axial orientiertes Durchgangsloch und/oder eine axial orien- tierte Ausnehmung und/oder eine radial orientierte Ausnehmung und/oder eine Kombination daraus haben. Dabei sollen auch eine Vielzahl unterschiedlicher und/oder gleichartiger solcher Gestaltungen mit bedacht sein. Besonders bevorzugt sind diese Gestaltungen an einem Steg vorgesehen. Selbiges ist auch bei anderen Außenkonturen, wie etwa dem prismatischen Querschnitt denkbar. Diese Außenkonturgestaltun- gen haben alle den Vorteil, dass sie bevorzugt zumindest einen Formschluss in Um- fangsrichtung darstellen. Beispielsweise anhand des axial orientierten Durchgangslochs wird aber auch deutlich, dass diese Außenkonturgestaltungen auch einen Formschluss in radialer Richtung ermöglichen, so dass ein (lokales) Abheben des Kraftaufnahmebauteils von dem Statorgrundbauteil in vorteilhafter Weise verhindert sein kann. Das End loszug mittel kann eine Kette oder ein Riemen, wie ein Flachriemen, ein Keilriemen, ein Zahnriemen oder dergleichen sein. Das Endloszugmittel kann trocken laufend, nass laufend (bspw.„belt in oil" -Bauweise) oder geschmiert sein. Das Kraftaufnahmebauteil kann entsprechend als ein Kettenrad oder als ein Riemenrad bezeich- net sein. The outer contour may have an axially oriented through hole and / or an axially oriented recess and / or a radially oriented recess and / or a combination thereof. In this case, a variety of different and / or similar such designs should be considered. Particularly preferred these designs are provided on a web. The same is also possible with other outer contours, such as the prismatic cross section. These outer contour configurations all have the advantage that they preferably represent at least one positive locking in the circumferential direction. However, it is also clear, for example on the basis of the axially oriented through-hole, that these outer contour configurations also enable a positive connection in the radial direction, so that a (local) lifting of the force receiving component from the stator base component can be prevented in an advantageous manner. The End loszug means may be a chain or a belt, such as a flat belt, a V-belt, a toothed belt or the like. The endless draw means may be dry-running, wet-running (eg, "belt in oil" construction) or lubricated The force-receiving member may be suitably referred to as a sprocket or as a pulley.
Mit anderen Worten beschrieben, hat die Erfindung unter anderem die Ziele bei dem Stator und somit bei dem gesamten Nockenwellenversteller die Masse und die Massenträgheit zu reduzieren, Einzelteile, wie etwa Schrauben, und Montageaufwand ein- zusparen, durch ein geeignetes Verbindungsverfahren von Statorgrundbauteil und Kraftaufnahmebauteil die Vorteile bekannter Herstellungsverfahren zu kombinieren, durch das Verbindungsverfahren selbst zumindest einen Montageschritt einzusparen und/oder durch das Verbindungsverfahren ein Setzen des Werkstoffs des Kraftaufnahmebauteils bei hohen Spannungen zu vermeiden. Bei einer erfindungsgemäßen Ausführung wird ein Bauteil des Nockenwellenverstellers (Nockenwellenverstellerbau- teil)„umspritzt", welches vorzugsweise, aber nicht ausschließlich, ein In other words, the invention has, inter alia, to reduce the objectives of the stator and thus in the entire camshaft adjuster the mass and inertia, spare items such as screws, and assembly costs, by a suitable connection method of Statorgrundbauteil and force receiving member Advantages of known manufacturing methods to combine to save by the connection method itself at least one assembly step and / or to avoid setting the material of the force receiving member at high voltages by the connection method. In an embodiment according to the invention, a component of the camshaft adjuster (camshaft adjuster component) is "overmolded", which preferably, but not exclusively, engages
Statorgrundbauteil oder ein (Stator-) Deckel ist. Dabei soll durch eine geeignete Ausgestaltung der Außenkontur / der Verbindungsgeometrie der in Kontakt befindlichen Flächen, wie etwa einer Außenfläche des Statorgrundbauteils und einer Innenfläche des Kraftaufnahmebauteils, erreicht werden, dass diese Verbindung Axialkräfte und Nockenwellen- bzw. Antriebsmomente aufnehmen kann, und dass das Nockenwellen- verstellerbauteil konstruktiv versteift ist, so dass eine geringe Verformung des Bauteils, insbesondere in radialer Richtung, auftritt, so dass eine Relativbewegung zwischen dem Statorgrundbauteil und dem Kraftaufnahmebauteil reduziert oder vermie- den wird. Statorgrundbauteil or a (stator) cover is. It should be achieved by a suitable configuration of the outer contour / the connection geometry of the surfaces in contact, such as an outer surface of the stator base member and an inner surface of the force receiving member, that this compound can absorb axial forces and camshaft or drive torque, and that the camshaft Verstellerbauteil is structurally stiffened, so that a small deformation of the component, in particular in the radial direction, occurs, so that a relative movement between the Statorgrundbauteil and the force receiving member is reduced or avoided.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsformen beschrieben. Es zeigen: The invention will be described below with reference to several embodiments. Show it:
Fig. 1 ein Statorgrundbauteil mit einer Außenkontur gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Kraftaufnahmebauteil nicht gezeigt ist, Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht des mit II in Fig. 1 markierten Bereichs, 1 is a stator base member having an outer contour according to a first embodiment of the invention, wherein a force receiving member is not shown, 2 is an enlarged side view of the marked II in Fig. 1 area,
Fig. 3 ein Statorgrundbauteil mit einer Außenkontur gemäß einer zweiten Ausfüh- rungsform der Erfindung, wobei ein Kraftaufnahmebauteil nicht gezeigt ist, 3 shows a basic stator component with an outer contour according to a second embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown,
Fig. 4 ein Statorgrundbauteil mit einer Außenkontur gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Kraftaufnahmebauteil nicht gezeigt ist, 4 shows a basic stator component with an outer contour according to a third embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown,
Fig. 5 ist eine vergrößerte Seitenansicht des mit V in Fig. 4 markierten Bereichs, FIG. 5 is an enlarged side view of the area marked V in FIG. 4; FIG.
Fig. 6 ein Statorgrundbauteil mit einer Außenkontur gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Kraftaufnahmebauteil nicht gezeigt ist, 6 shows a basic stator component with an outer contour according to a fourth embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown, FIG.
Fig. 7 ein Statorgrundbauteil mit einer Außenkontur gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Kraftaufnahmebauteil nicht gezeigt ist, 7 shows a basic stator component with an outer contour according to a fifth embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown,
Fig. 8 ein Statorgrundbauteil mit einer Außenkontur gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Kraftaufnahmebauteil nicht gezeigt ist, 8 shows a basic stator component with an outer contour according to a sixth embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown,
Fig. 9 ein Statorgrundbauteil mit einer Außenkontur gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Kraftaufnahmebauteil nicht gezeigt ist, 9 is a stator base member having an outer contour according to a seventh embodiment of the invention, wherein a force receiving member is not shown,
Fig. 10 eine vergrößerte Ansicht des mit X in Fig. 9 markierten Bereichs, 10 is an enlarged view of the area marked X in FIG. 9;
Fig. 1 1 ein Statorgrundbauteil mit einer Außenkontur gemäß einer achten Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Kraftaufnahmebauteil nicht gezeigt ist, Fig. 12 eine vergrößerte Schnittdarstellung entlang der gezeigten Linie Xll-Xll in Fig. 1 1 , und 1 1 shows a basic stator component with an outer contour according to an eighth embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown, Fig. 12 is an enlarged sectional view taken along the line Xll-Xll shown in Fig. 1 1, and
Fig. 13 ein Statorgrundbauteil mit einer Außenkontur gemäß einer neunten Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Kraftaufnahmebauteil nicht gezeigt ist. 13 shows a basic stator component with an outer contour according to a ninth embodiment of the invention, wherein a force receiving component is not shown.
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Gleiche Elemente bzw. vergleichbare Elemente sind mit denselben Be- zugszeichen versehen und können untereinander ausgetauscht werden. Sie sind also austauschbar. The figures are merely schematic in nature and are only for the understanding of the invention. Identical elements or comparable elements are provided with the same reference symbols and can be interchanged with one another. So they are interchangeable.
Eine erste Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Fign. 1 bis 2 beschrieben. Dargestellt ist ein Stator 1 , genauer gesagt ein Statorgrundbauteil 2 des Stators 1 . Das Statorgrundbauteil 2 ist im wesentlichen rotationssymmetrisch zu einer Längsachse L. Die Längsachse L definiert eine radiale Orientierung R und eine Orientierung U in einer Umfangsrichtung. A first embodiment of the invention will be described with reference to FIGS. 1 to 2 described. Shown is a stator 1, more precisely, a stator base 2 of the stator. 1 The basic stator component 2 is essentially rotationally symmetrical with respect to a longitudinal axis L. The longitudinal axis L defines a radial orientation R and an orientation U in a circumferential direction.
Radial außen an dem Statorgrundbauteil 2 befindet sich eine Außenfläche 3. Radial innen an dem Statorgrundbauteil 2 definiert dieses einen Arbeitsraum 4 für eine Flügelzelle (nicht weiter dargestellt). In axialer Richtung ist das Statorgrundbauteil 2 durch jeweils eine Stirnfläche 5 begrenzt, die Stirnflächen 5 stellen jeweils ein axiales Ende bzw. eine axiale Endseite des Statorhauptbauteils 2 dar. Radial outside of the stator base 2 is an outer surface 3. Radially inside of the stator base 2 defines this a working space 4 for a wing cell (not shown). In the axial direction, the basic stator component 2 is bounded in each case by an end face 5, the end faces 5 each represent an axial end or an axial end side of the main stator component 2.
An der Außenfläche 3 ist eine Außenkontur 6 gebildet. Die Außenkontur 6 wird auch als Verbindungsgeometrie bezeichnet. Die Außenkontur 6 dient der Übertragung von Axialkräften und/oder Drehmomenten zwischen dem Statorgrundbauteil 2 und einem (nicht gezeigten) Kraftaufnahmebauteil. Bei der ersten Ausführungsform hat die Außenkontur 6 die Form einer Vielzahl von prismatischen Querschnitten 7. Bei der ers- ten Ausführungsform ist der prismatische Querschnitt 7 ein Dreieck. Der prismatische Querschnitt 7 ist in Fig. 2 gestrichelt hervorgehoben dargestellt. Die einzelnen prismatischen Querschnitte 7 erstrecken sich jeweils entlang der Längsachse L. Ein einzelnes Prisma 8 hat somit die Form eines Daches 9. Bei der ersten Ausführungsform sind die Prismen 8 unmittelbar aneinandergereiht, so dass die Außenkontur 6 insgesamt einer Verzahnung ähnelt. On the outer surface 3, an outer contour 6 is formed. The outer contour 6 is also referred to as connection geometry. The outer contour 6 serves to transmit axial forces and / or torques between the basic stator component 2 and a force receiving component (not shown). In the first embodiment, the outer contour 6 has the shape of a plurality of prismatic cross-sections 7. th embodiment, the prismatic cross section 7 is a triangle. The prismatic cross-section 7 is shown in dashed lines in Fig. 2. The individual prismatic cross-sections 7 each extend along the longitudinal axis L. A single prism 8 thus has the shape of a roof 9. In the first embodiment, the prisms 8 are arranged directly next to each other, so that the outer contour 6 is generally similar to a toothing.
Das Statorgrundbauteil 2 ist dabei aus Stahl geformt. Bevorzugt ist das The Statorgrundbauteil 2 is formed from steel. This is preferred
Statorgrundbauteil gesintert. Dabei ist die Außenkontur 6 urformend gebildet worden. In einem zweiten Fertigungsschritt wird das Kraftaufnahmebauteil an der Außenkontur 6 gebildet. Bevorzugt ist das Kraftaufnahmebauteil aus Kunststoff und wird bevorzugt mittels eines Spritzgussverfahrens oder eines Kernprägeverfahrens urformend an der ausgebildeten Außenkontur 6 gebildet. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die Außenkontur 6 bereits betriebsbereit ausgebildet ist, das heißt bereits gesintert, ge- härtet oder dergleichen ist, bevor das Kraftaufnahmebauteil an der Außenkontur 6 gebildet wird. Man kann auch sagen, dass das Statorgrundbauteil 2 das Kraftaufnahmebauteil bildend„umspritzt" wird. Somit ist das Kraftaufnahmebauteil an dessen radial innen liegender Innenfläche komplementär bzw. gegengleich zu der Außenfläche 3 des Statorhauptbauteils 2 gebildet. Eine radial außen liegende Außenfläche des Kraftaufnahmebauteils ist zum Aufnehmen einer Axialkraft und/oder eines Drehmoments von einem Endloszugmittel (nicht gezeigt) gebildet. Stator basic component sintered. In this case, the outer contour 6 has been formed primitive. In a second production step, the force receiving component is formed on the outer contour 6. Preferably, the force receiving member is made of plastic and is preferably formed by means of an injection molding process or a core embossing process priming the formed outer contour 6. It is particularly preferred if the outer contour 6 is already formed ready for operation, that is already sintered, hardened or the like, before the force receiving member is formed on the outer contour 6. It can also be said that the basic stator component 2 is "overmolding" the force-receiving component Thus, the force-receiving component is formed on its radially inner inner surface complementary to the outer surface 3 of the stator main component 2. A radially outer surface of the force-receiving component is for receiving an axial force and / or a torque of a endless traction means (not shown) is formed.
Durch die Aufteilung des Stators 1 in das Statorgrundbauteil 2 aus Metall und das Kraftaufnahmebauteil aus Polymer werden ein reduziertes Gewicht und eine reduzier- te rotatorische Massenträgheit erreicht. Insbesondere die Gestaltung einer radial außen geringeren Dichte (Kunststoff bzw. Polymer) als die radial innere Dichte (Metall) wird eine besonders verringerte rotatorische Massenträgheit des Stators 1 um die Längsachse L herum erreicht. Die hierbei für das Urformen des Statorhauptbauteils 2 und des Kraftaufnahmebauteils verwendeten Fertigungstechniken, nämlich das Sin- tern und das Spritzgießen oder Kernprägen, ermöglichen es jeweils, mit nur geringem Endbearbeitungsaufwand den fertigen Stator 1 zu erhalten, da beide Fertigungstechniken komplexe dreidimensionale Formen ermöglichen. By dividing the stator 1 into the basic stator component 2 made of metal and the force receiving component made of polymer, a reduced weight and a reduced rotational inertia are achieved. In particular, the design of a radially outer lower density (plastic or polymer) than the radially inner density (metal), a particularly reduced rotational inertia of the stator 1 is achieved around the longitudinal axis L. The hereby used for the prototyping of the stator main component 2 and the force receiving component manufacturing techniques, namely sintering and injection molding or core embossing, make it possible, with only a small Finishing effort to obtain the finished stator 1, since both manufacturing techniques allow complex three-dimensional shapes.
Weiterbildend kann bei der ersten Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Au- ßenkontur 6 entlang der Längsachse L leicht abgeschrägt ist und somit eine In a further development, it can be provided in the first embodiment that the outer contour 6 is slightly beveled along the longitudinal axis L and thus a
Entformungsschräge (nicht gezeigt) aufweist. Am stärksten bevorzugt ist eine Entformungsschräge (not shown). Most preferred is one
Entformungsschräge, welche zu einer Längsachsenparallelen um 2° bis 4° geneigt ist. Entformungsschräge which is inclined to a longitudinal axis parallel by 2 ° to 4 °.
Auch andere Fertigungstechniken als Sintern können zum Einsatz kommen, wie bei- spielsweise ein Stanzprozess oder ein Umform prozess. Allen diesen Fertigungstechniken ist gemein, dass sich mit einfachen Mitteln sich in Längsrichtung des Stators erstreckende Geometrien erzeugen lassen. Other manufacturing techniques than sintering can be used, such as a stamping process or a forming process. All these production techniques have in common that can be produced by simple means in the longitudinal direction of the stator extending geometries.
Eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Fig. 3 besprochen. Glei- che Elemente bzw. vergleichbare Elemente wie bei der ersten Ausführungsform sind mit denselben Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut beschrieben. A second embodiment of the invention will be discussed with reference to FIG. The same elements or comparable elements as in the first embodiment are provided with the same reference numerals and will not be described again.
Bei der zweiten Ausführungsform ist die Außenkontur 6 des Statorhauptbauteils 2 wieder aus Prismen 8 gebildet. Der prismatische Querschnitt 7 ist hierbei abwech- selnd aus Teilabschnitten gebildet, welche entweder im Wesentlichen in radialer Orientierung R oder im Wesentlichen in Umfangsrichtung U orientiert sind. Es ergibt sich also eine Außenkontur 6 welche die Form aufeinander folgender Erhebungen 10 und Ausnehmungen 1 1 hat. In the second embodiment, the outer contour 6 of the stator main component 2 is again formed from prisms 8. In this case, the prismatic cross section 7 is formed alternately from subsections which are oriented either essentially in the radial orientation R or substantially in the circumferential direction U. This results in an outer contour 6 which has the shape of successive elevations 10 and recesses 11.
Die Außenkontur 6 gemäß der zweiten Ausführungsform hat den Vorteil, dass einThe outer contour 6 according to the second embodiment has the advantage that a
Formschluss zwischen dem Statorgrundbauteil 2 und dem Kraftaufnahmebauteil ohne eine Kraftkomponente in radialer Richtung erzeugt wird, so dass ein Abheben des Kraftaufnahmebauteils von dem Statorgrundbauteil 2 wenig wahrscheinlich ist. Eine dritte Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Fign. 4 und 5 erläutert. Gleiche Elemente bzw. vergleichbare Elemente wie bei den vorangehenden Ausführungsformen sind mit denselben Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut beschrieben. Forming connection between the stator base member 2 and the force receiving member is generated without a force component in the radial direction, so that a lifting of the force receiving member of the stator base member 2 is less likely. A third embodiment of the invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5 explained. The same elements or comparable elements as in the preceding embodiments are provided with the same reference numerals and will not be described again.
Bei der dritten Ausführungsform ist die Außenkontur 6 des Statorhauptbauteils 2 aus Prismen 8 gebildet, welche abwechselnd und aufeinander in Umfangsorientierung U folgend als Erhebungen 10 in radialer Orientierung R abstehen. Wie aus der Fig. 5 besonders deutlich wird, ist eine radial äußere Erstreckung 12 des prismatischen Querschnitts 7 in Umfangsorientierung U größer als eine radial innere Erstreckung 13 des prismatischen Querschnitts 7 in Umfangsorientierung U. Die sich zwischen den Erhebungen 10 ergebenden Ausnehmungen 1 1 haben näherungsweise die Form einer Schwalbenschwanznut 14. Diese Form führt pro Ausnehmung 1 1 zu jeweils zwei Hinterschneidungen 15. Durch diese Hinterscheidungen 15 ist ein Abheben des Kraft- aufnahmebauteils von dem Statorgrundbauteil 2 verhindert. In the third embodiment, the outer contour 6 of the stator main component 2 is formed from prisms 8, which project alternately and successively in circumferential orientation U as projections 10 in the radial orientation R. As is particularly clear from Fig. 5, a radially outer extent 12 of the prismatic cross section 7 in circumferential orientation U is greater than a radially inner extent 13 of the prismatic cross section 7 in circumferential orientation U. The resulting between the elevations 10 recesses 1 1 have approximately the shape of a dovetail groove 14. This shape leads per recess 1 1 to two undercuts 15 by these undercuts 15 lifting of the power receiving component of the stator base 2 is prevented.
Eine vierte Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Fig. 6 beschrieben. Gleiche Elemente bzw. vergleichbare Elemente wie bei den vorangehenden Ausführungsformen sind mit denselben Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut be- schrieben. A fourth embodiment of the invention will be described with reference to FIG. 6. The same elements or comparable elements as in the preceding embodiments are provided with the same reference numerals and will not be described again.
Der Statorgrundkörper 2 gemäß der vierten Ausführungsform hat eine dreigeteilte Außenkontur 6. Zum Einen erstreckt sich von jeder Stirnfläche 5 aus eine Vielzahl an prismatischen Querschnitten 7 bzw. an Prismen 8 in Richtung der Längsachse L. Die- se Prismen 8 erstrecken sich jedoch nicht so weit, dass diese miteinander in Berührung kommen, sondern es ist, zum Anderen, zwischen den Prismen 8 ein umlaufender Steg 16 gebildet. Diese Dreiteilung ist in Fig. 6 durch gestrichelte Linien verdeutlicht. The stator main body 2 according to the fourth embodiment has a three-part outer contour 6. On the one hand, a multiplicity of prismatic cross sections 7 or prisms 8 extend in the direction of the longitudinal axis L from each end face 5. However, these prisms 8 do not extend that far that they come into contact with each other, but it is, on the other hand, formed between the prisms 8 a circumferential ridge 16. This tripartitioning is illustrated in FIG. 6 by dashed lines.
Die Prismen 8 an sich sind lediglich beispielhaft wie bei der zweiten Ausführungsform gebildet, und haben den Vorteil, dass ein Formschluss zwischen dem Statorgrundbauteil 2 und dem Kraftaufnahmebauteil ohne eine Kraftkomponente in radialer Richtung erzeugt wird. Der Steg 16 hat den Vorteil, dass ein Formschluss zwischen dem Statorgrundbauteil 2 und dem Kraftaufnahmebauteil entlang der Längsachse L vorliegt, so dass zwischen dem Statorgrundbauteil 2 und dem Kraftauf- nahmebauteil eine hohe Kraft in axialer Richtung übertragbar ist. Der Steg 16 wirkt also als axiale Sicherung zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem The prisms 8 per se are merely exemplified as formed in the second embodiment, and have the advantage that a positive connection between the Statorgrundbauteil 2 and the force receiving member is generated without a force component in the radial direction. The web 16 has the advantage that there is a form fit between the stator base component 2 and the force receiving component along the longitudinal axis L, so that a high force in the axial direction can be transmitted between the stator base component 2 and the force receiving component. The web 16 thus acts as an axial securing between the force receiving member and the
Statorgrundbauteil 2. Der Steg 16 hat den weiteren Vorteil, dass er das Statorgrundbauteil 2. The web 16 has the further advantage that he the
Statorgrundbauteil 2 versteifend wirkt, so dass das Statorgrundbauteil 2 mit geringerem Materialeinsatz und daher leichter, kostengünstiger und/oder effizienter konstru- iert sein kann. Statorgrundbauteil 2 stiffening acts, so that the Statorgrundbauteil 2 with less material use and therefore lighter, cheaper and / or can be constructed more efficient.
Die vierte Ausführungsform zeigt eine weitere Gestaltung des Außenkontur 6, nämlich sind die Prismen 8 auf Seiten der einen Stirnfläche 5 gegenüber den Prismen 8 auf Seiten der anderen Stirnfläche 5 um einen Winkel α in Umfangsorientierung U ver- setzt. Es ist hierbei besonders bevorzugt, wenn der Winkel α einer halben Teilung der Prismen 8 entspricht. Diese Gestaltung führt zu einer in Umfangsorientierung U besonders gleichmäßigen Verteilung der Formschlüsse und daher zu einem insgesamt besonders homogenen Kraftverlauf zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem Statorgrundbauteil 2. The fourth embodiment shows a further configuration of the outer contour 6, namely the prisms 8 on the side of the one end face 5 with respect to the prisms 8 offset on the side of the other end face 5 by an angle α in circumferential orientation U. It is particularly preferred in this case if the angle α corresponds to half the pitch of the prisms 8. This design leads to a particularly uniform distribution of the form-fit connections in circumferential orientation U and therefore to an overall particularly homogeneous force course between the force-receiving component and the stator base component 2.
Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass ein besonders homogenen Kraftverlauf zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem Statorgrundbauteil 2 zusätzlich oder alternativ auch erreicht werden kann, indem die Größe der einzelnen Prismen 8 reduziert wird und gleichzeitig die Anzahl an Prismen 8 erhöht wird. Dies stellt eine Optimierung zwischen Größe der Prismen, Materialeigenschaften wie Elastizitätsmodul oder dergleichen, Herstellungskosten und/oder Bauteilbelastungen dar. It should be noted at this point that a particularly homogeneous force distribution between the force receiving member and the basic stator component 2 can additionally or alternatively also be achieved by reducing the size of the individual prisms 8 and at the same time increasing the number of prisms 8. This represents an optimization between size of the prisms, material properties such as modulus of elasticity or the like, production costs and / or component loads.
Eine fünfte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Fig. 7 beschrieben. Gleiche Elemente bzw. vergleichbare Elemente wie bei den vorangehenden Ausführungsformen sind mit denselben Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut beschrieben. Bei der fünften Ausführungsform ist die Außenkontur 6 als umlaufender Steg 16 gebildet, welcher gegenüber einer ansonsten beispielhaft zylindrischen Fläche 17 erhaben ist. Der Steg 16 hat wie bei der vierten Ausführungsform die Vorteile, dass dieser als axiale Sicherung zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem Statorgrundbauteil 2 sowie das Statorgrundbauteil 2 versteifend wirkt. A fifth embodiment of the invention will be described below with reference to FIG. 7. The same elements or comparable elements as in the preceding embodiments are provided with the same reference numerals and will not be described again. In the fifth embodiment, the outer contour 6 is formed as a circumferential web 16, which is raised in relation to an otherwise exemplary cylindrical surface 17. The web 16, as in the fourth embodiment has the advantages that this acts as an axial securing between the force receiving member and the stator base 2 and the Statorgrundbauteil 2 stiffening.
Eine sechste Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Fig. 8 beschrieben. Gleiche Elemente bzw. vergleichbare Elemente wie bei den vorangehen- den Ausführungsformen sind mit denselben Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut beschrieben. A sixth embodiment of the invention will be described below with reference to FIG. 8. The same elements or comparable elements as in the preceding embodiments are provided with the same reference numerals and will not be described again.
Die Außenkontur 6 gemäß der sechsten Ausführungsform unterscheidet sich von der Außenkontur 6 gemäß der fünften Ausführungsform dadurch, dass der Steg 16 unter- brochen umlaufend gestaltet ist. Dies bietet gegenüber der Außenkontur 6 gemäß der fünften Ausführungsform den Vorteil einer weiteren Gewichtsersparnis. The outer contour 6 according to the sixth embodiment differs from the outer contour 6 according to the fifth embodiment in that the web 16 is designed to be circumferentially interrupted. This offers over the outer contour 6 according to the fifth embodiment, the advantage of further weight savings.
Auch wenn es sich nicht aus der Darstellung der Fig. 8 ergibt, so ist das Even if it does not result from the illustration of FIG. 8, that is
Statorgrundbauteil 2 gemäß der sechsten Ausführungsform mit einer Vielzahl an Stegabschnitten 18 versehen, welche so dimensioniert und angeordnet sind, dass der Massenmittelpunkt des Statorhauptbauteils 2 und der Massenmittelpunkt des Stators 1 auf der Längsachse L liegen, so dass bei einer Rotation des Stators 1 um die Längsachse L keine Unwuchteffekte auftreten. Statorgrundbauteil 2 according to the sixth embodiment provided with a plurality of web portions 18 which are dimensioned and arranged so that the center of mass of the stator main component 2 and the center of mass of the stator 1 lie on the longitudinal axis L, so that upon rotation of the stator 1 about the longitudinal axis L no unbalance effects occur.
Eine siebte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Fign. 9 und 10 beschrieben. Gleiche Elemente bzw. vergleichbare Elemente wie bei den vorangehenden Ausführungsformen sind mit denselben Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut beschrieben. Die Außenkontur 6 gemäß der siebten Ausführungsform hat ebenfalls einen Steg 16, der gegenüber einer zylindrischen Fläche 17 erhaben ist. An dem Steg 16 sind axial orientierte Ausnehmungen 18 gebildet. Die axial orientierten Ausnehmungen 18 befinden sich vorliegend an den Stirnseiten 5 zugewandten Flanken 19 des Stegs 16. Des Weiteren sind an dem Steg 16 radial orientierte Ausnehmungen 20 gebildet. Die radial orientierten Ausnehmungen 20 befinden sich vorliegend an einer im Wesentlichen zylindrischen Außenfläche 21 des Stegs 16. A seventh embodiment of the invention will be described below with reference to FIGS. 9 and 10 described. The same elements or comparable elements as in the preceding embodiments are provided with the same reference numerals and will not be described again. The outer contour 6 according to the seventh embodiment also has a web 16 which is raised relative to a cylindrical surface 17. On the web 16 axially oriented recesses 18 are formed. The axially oriented recesses 18 are present on the end faces 5 facing flanks 19 of the web 16. Furthermore, 16 radially oriented recesses 20 are formed on the web. The radially oriented recesses 20 are present on a substantially cylindrical outer surface 21 of the web 16.
Sowohl die axial orientierten Ausnehmungen 18 wie auch die radial orientierten Aus- nehmungen 20 bilden einen Formschluss zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem Statorgrundbauteil 2. Die Außenkontur 6 gemäß der siebten Ausführungsform hat daher die Vorteile, welche der Steg 16 bietet, nämlich dass dieser zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem Statorgrundbauteil 2 axial sichernd und das Both the axially oriented recesses 18 as well as the radially oriented recesses 20 form a positive connection between the force receiving member and the stator base 2. The outer contour 6 according to the seventh embodiment therefore has the advantages that the web 16 offers, namely that between the force receiving member and axially securing the stator base 2 and that
Statorgrundbauteil 2 versteifend wirkt, sowie die Vorteile eines Formschlusses zwi- sehen dem Kraftaufnahmebauteil und dem Statorgrundbauteil 2 in Umfangsorientie- rung U, nämlich eine besondere Eignung zum Übertragen von Drehmoment zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem Statorgrundbauteil 2. Als weiterer Vorteil ist zu nennen, dass die radial orientierten Ausnehmungen 20 und die axial orientierten Ausnehmungen 18 die Oberfläche der Außenfläche 3 vergrößern, so dass für einen Stoff- schluss zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem Statorgrundbauteil 2 mehr Oberfläche zur Verfügung steht. Statorgrundbauteil 2 stiffening acts, as well as the benefits of a positive connection between see the force receiving member and the stator base 2 in Umfangsorientie- U, namely a particular suitability for transmitting torque between the force receiving member and the stator base 2. Another advantage is that the radially oriented recesses 20 and the axially oriented recesses 18 increase the surface of the outer surface 3, so that more material is available for a material connection between the force receiving member and the stator base 2.
Die radial orientierten Ausnehmungen 20 münden vorliegend auch in die Flanken 19, daher können diese auch als im Wesentlichen radial orientiert oder als radial und axial orientiert beschrieben werden. Selbiges trifft entsprechend auch auf die axial orientierten Ausnehmungen 18 zu, welche vorliegend in die zylindrische Außenfläche 21 münden. Diese Gestaltung erhöht die Festigkeit von in die Ausnehmungen 18, 20 eingreifenden Auskragungen des Kraftaufnahmebauteils und führt daher zu einer noch weiter erhöhten Fähigkeit zum Übertragen von Drehmoment zwischen dem Kraftauf nah me- bauteil und dem Statorgrundbauteil 2. Die den Formschluss erzeugenden Flächen der Außenkontur 6 sind vorzugsweise entweder im Wesentlichen radial oder im Wesentlichen axial orientiert, so dass sich bei der siebten Ausführungsform wie bei der zweiten Ausführungsform der Vorteil ergibt, dass keine Kraftkomponente in radialer Richtung erzeugt wird, so dass ein Ab- heben des Kraftaufnahmebauteils von dem Statorgrundbauteil 2 wenig wahrscheinlich ist. The radially oriented recesses 20 open in the present case also in the flanks 19, therefore, these can also be described as substantially radially oriented or described as radially and axially oriented. The same also applies correspondingly to the axially oriented recesses 18, which open into the cylindrical outer surface 21 in the present case. This design increases the strength of protrusions of the force-receiving component engaging in the recesses 18, 20 and therefore leads to an even greater ability to transmit torque between the force-receiving member and the stator base component 2. The positive-locking surfaces of the outer contour 6 are preferably either substantially radially or substantially axially oriented, so that in the seventh embodiment, as in the second embodiment, there is the advantage that no force component is generated in the radial direction, so that lifting the force receiving member of the stator base 2 is less likely.
Eine achte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Fign. 1 1 und 12 beschrieben. Gleiche Elemente bzw. vergleichbare Elemente wie bei den vorange- henden Ausführungsformen sind mit denselben Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut beschrieben. An eighth embodiment of the invention will be described below with reference to FIGS. 1 1 and 12 described. The same elements or comparable elements as in the preceding embodiments are provided with the same reference numerals and will not be described again.
Wie aus der Schnittdarstellung der Fig. 12 besonders deutlich zu erkennen ist, hat der Steg 16 der Außenkontur 6 gemäß der achten Ausführungsform einen T-förmigen Querschnitt, welcher sich in Umfangsorientierung U erstreckt. Das heißt, dass ein radial innerer Flankenabschnitt 22 des Stegs 16 gegenüber einem radial äußeren Flankenabschnitt 23 des Stegs 16 entlang der Längsachse L zurückgenommen ist, bzw. dass der radial äußere Flankenabschnitt 23 in Richtung zu der jeweiligen Stirnfläche 5 über den jeweiligen radial inneren Flankenabschnitt 22 hinaus ragt. Zwischen dem ra- dial äußeren Flankenabschnitt 23 und der zylindrischen Fläche 17 ist daher jeweils eine Hinterschneidung 15 gebildet. As can be seen particularly clearly from the sectional view of FIG. 12, the web 16 of the outer contour 6 according to the eighth embodiment has a T-shaped cross section which extends in circumferential orientation U. This means that a radially inner flank section 22 of the web 16 is retracted relative to a radially outer flank section 23 of the web 16 along the longitudinal axis L, or that the radially outer flank section 23 in the direction of the respective end face 5 via the respective radially inner flank section 22 sticks out. Between the radially outer flank section 23 and the cylindrical surface 17, an undercut 15 is therefore formed in each case.
Die Gestaltung der Außenkontur 6 gemäß der achten Ausführungsform hat die Vorteile des Stegs 16, nämlich dass dieser zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem Statorgrundbauteil 2 axial sichernd und das Statorgrundbauteil 2 versteifend wirkt, sowie den Vorteil der Hinterschneidung 15, nämlich dass ein Abheben des Kraftaufnahmebauteils von dem Statorgrundbauteil 2 verhindert ist. The design of the outer contour 6 according to the eighth embodiment has the advantages of the web 16, namely that it axially securing between the force receiving member and the stator base 2 and the Statorgrundbauteil 2 stiffening, and the advantage of the undercut 15, namely that a lifting of the force receiving member of the Statorgrundbauteil 2 is prevented.
Eine neunte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Fig. 13 be- schrieben. Gleiche Elemente bzw. vergleichbare Elemente wie bei den vorangehen- den Ausführungsformen sind mit denselben Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut beschrieben. A ninth embodiment of the invention will be described below with reference to FIG. Same elements or similar elements as in the previous The embodiments are provided with the same reference numerals and will not be described again.
Die Gestaltung der Außenkontur 6 gemäß der neunten Ausführungsform hat den Steg 16, welcher gegenüber der zylindrischen Fläche 17 erhaben ist. In dem Steg sind axial orientierte Durchgangslöcher 24 gebildet, welche von einer Flanke 19 zu der anderen Flanke 19 durch den Steg hindurch reichen. The design of the outer contour 6 according to the ninth embodiment has the web 16, which is raised relative to the cylindrical surface 17. In the web axially oriented through holes 24 are formed, which extend from one edge 19 to the other edge 19 through the web.
Diese Gestaltung hat die Vorteile des Stegs 16, nämlich dass dieser zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem Statorgrundbauteil 2 axial sichernd und das This design has the advantages of the web 16, namely that this axially locking between the force receiving member and the stator base 2 and the
Statorgrundbauteil 2 versteifend wirkt, sowie den Vorteil, dass die Durchgangslöcher 24 einen Formschluss zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem  Statorgrundbauteil 2 stiffening acts, as well as the advantage that the through holes 24 a positive connection between the force receiving member and the
Statorgrundbauteil 2 mit entsprechender Eignung zum Übertragen von Drehmomenten zwischen dem Kraftaufnahmebauteil und dem Statorgrundbauteil 2 ermöglichen, den Vorteil einer Hinterschneidung, nämlich dass ein Abheben des Kraftaufnahmebauteils von dem Statorgrundbauteil 2 verhindert ist, den Vorteil, dass während des Bildens des Kraftaufnahmebauteils an dem Statorgrundbauteil 2 ein das Kraftaufnahmebauteil bildender Werkstoff durch die Durchgangslöcher 24 fließen kann und somit besonders einfach eine gleichmäßige Werkstoffverteilung erreicht wird, und den Vor- teil, dass die Durchgangslöcher 24 die Masse des Statorhauptbauteils 2 senken. Stator basic component 2 with appropriate suitability for transmitting torque between the force receiving member and the stator base 2, the advantage of an undercut, namely that lifting of the force receiving member is prevented by the stator base 2, the advantage that during the formation of the force receiving member to the stator base 2 a The material forming the force receiving component can flow through the through holes 24 and thus a particularly uniform distribution of material is achieved, and the advantage that the through holes 24 reduce the mass of the stator main component 2.
Es sei abschließend nochmals darauf hingewiesen, dass zwar die voranstehenden Ausführungsformen alle als Statorgrundbauteil beispielhaft das Statorgrundbauteil 2 zeigen, die Erfindung jedoch nicht darauf beschränkt ist. Insbesondere kann mittels der Außenkontur 6 das Kraftaufnahmebauteil mit einem (nicht gezeigten) Statordeckel verbunden werden. Insbesondere bei dem Statordeckel kann der Steg 16 durch ein Bord ersetzt werden. Bezuqszeichenliste Finally, it should again be pointed out that although the above embodiments all show, by way of example, the basic stator component 2 as basic stator component, the invention is not restricted thereto. In particular, by means of the outer contour 6, the force receiving component can be connected to a (not shown) stator cover. In particular, in the stator cover the web 16 can be replaced by a board. LIST OF REFERENCES
1 Stator 1 stator
Statorgrundbauteil / Statorhauptbauteil Außenfläche  Stator basic component / stator main component outer surface
Arbeitsraum  working space
Stirnfläche  face
Außenkontur  outer contour
prismatischer Querschnitt  prismatic cross-section
Prisma  prism
9 Dach  9 roof
10 Erhebung  10 survey
1 1 Ausnehmung  1 1 recess
12 radial äußere Erstreckung  12 radially outer extent
13 radial innere Erstreckung  13 radially inner extent
14 Schwalbenschwanznut  14 dovetail groove
15 Hinterschneidung  15 undercut
16 Steg  16 footbridge
17 zylindrische Fläche  17 cylindrical surface
18 axial orientierte Ausnehmung  18 axially oriented recess
19 Flanke des Stegs  19 flank of the bridge
20 radial orientierte Ausnehmung  20 radially oriented recess
21 zylindrische Außenfläche  21 cylindrical outer surface
22 radial innerer Flankenabschnitt  22 radially inner flank section
23 radial äußerer Flankenabschnitt  23 radially outer edge portion
24 Durchgangsloch  24 through hole
α Winkel α angle
L Längsachse des Statorhauptbauteils  L longitudinal axis of the stator main component
R radiale Orientierung  R radial orientation
U Orientierung in Umfangsrichtung  U orientation in the circumferential direction

Claims

Patentansprüche claims
1 . Stator (1 ) für einen Nockenwellenversteller des Flügelzellentyps, mit einem 1 . Stator (1) for a camshaft adjuster of the vane type, with a
Statorgrundbauteil (2) und einem das Statorgrundbauteil (2) auf der Außenseite (3) umgebenden und an diesem zur Drehmomentübertragung befestigten Kraftaufnahmebauteil, wobei das Kraftaufnahmebauteil und das Statorgrundbauteil (2) aus unterschiedlichen Werkstoffen aufgebaut sind, und wobei das Kraftaufnahmebauteil zur Drehmomentaufnahme von einem Endloszugmittel vorbereitet ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Außenseite (3) des  Statorgrundbauteil (2) and a Statorgrundbauteil (2) on the outer side (3) surrounding and fixed thereto for torque transmission force receiving member, wherein the force receiving member and the Statorgrundbauteil (2) are constructed of different materials, and wherein the force receiving member for torque absorption of a continuous traction means is prepared, characterized in that on the outside (3) of the
Statorgrundbauteils (2) eine zur Axial kraft- und/oder Drehmomentaufnahme vom Kraftaufnahmebauteil vorbereitete Außenkontur (6) angebildet ist.  Statorgrundbauteils (2) is prepared for axial force and / or torque absorption of the force receiving member prepared outer contour (6).
2. Stator (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eines der Bauteile aus Statorgrundbauteil (2) und Kraftaufnahmebauteil aus Kunststoff und das andere aus Metall ausgebildet ist. Second stator (1) according to claim 1, characterized in that one of the components of Statorgrundbauteil (2) and force receiving member made of plastic and the other is formed of metal.
3. Stator (1 ) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftaufnahmebauteil an dem Statorgrundbauteil (2) urformend und/oder stoffschlüssig angeformt ist.  3. stator (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the force receiving member to the stator base member (2) is formed primitive and / or cohesively.
4. Stator (1 ) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Statorgrundbauteil (2) flügelzellendefinierend ausgestaltet ist oder als ein die Flügelzellen axial abschließender Statordeckel ausgestaltet ist. 4. stator (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the Statorgrundbauteil (2) is designed wing-defining or designed as a vane axially terminating stator cover.
5. Stator (1 ) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Außenkontur (6) mit einem prismatischem Querschnitt (7) in Längsrichtung (L) des Statorgrundbauteils (2) erstreckt. 5. stator (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that extending the outer contour (6) with a prismatic cross-section (7) in the longitudinal direction (L) of the stator base member (2).
6. Stator (1 ) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur (6) zumindest zweigeteilt ausgestaltet ist, wobei ein erster Teil der Außenkontur (6) an einem axialen Ende (5) des 6. Stator (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the outer contour (6) is designed at least two parts, wherein a first part of the outer contour (6) at one axial end (5) of the
Staturgrundbauteils gegenüber einem anderen Teil der Außenkontur (6) an dem anderen axialen Ende (5) des Statorgrundbauteils um einen vorher festgelegten Winkel (a) in Umfangsrichtung (U) versetzt angeordnet ist. Staturgrundbauteils with respect to another part of the outer contour (6) at the other axial end (5) of the Statorgrundbauteils offset by a predetermined angle (a) in the circumferential direction (U) is arranged.
7. Stator (1 ) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur (6) als zumindest teilweise umlaufender Steg (16) ausgebildet ist. 7. stator (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the outer contour (6) is designed as at least partially circumferential web (16).
8. Stator (1 ) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur (6) eine Entformungsschräge hat, wobei die 8. stator (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the outer contour (6) has a Entformungsschräge, wherein the
Entformungsschräge zu einem axialen Ende (5) des Statorgrundbauteils oder zu beiden axialen Enden (5) des Statorgrundbauteils (2) hin abgeschrägt ist.  Entformungsschräge to an axial end (5) of the stator base member or to both axial ends (5) of the stator base member (2) is chamfered out.
9. Stator (1 ) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur (6) eine Hinterscheidung (15) in radialer Richtung (R) des Statorgrundkörpers (2) bildet. 9. stator (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the outer contour (6) forms a distinction (15) in the radial direction (R) of the stator main body (2).
10. Stator (1 ) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (16) ein axial orientiertes Durchgangsloch (24) und/oder eine axial orientierte Ausnehmung (18) und/oder eine radial orientierte Ausnehmung (20) und/oder eine Kombination daraus hat. 10. stator (1) according to one of claims 7 to 9, characterized in that the web (16) has an axially oriented through hole (24) and / or an axially oriented recess (18) and / or a radially oriented recess (20). and / or a combination thereof.
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