WO2017220066A1 - Nockenwellenversteller - Google Patents

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WO2017220066A1
WO2017220066A1 PCT/DE2017/100311 DE2017100311W WO2017220066A1 WO 2017220066 A1 WO2017220066 A1 WO 2017220066A1 DE 2017100311 W DE2017100311 W DE 2017100311W WO 2017220066 A1 WO2017220066 A1 WO 2017220066A1
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WO
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rotor
camshaft adjuster
sealing contour
stator
sealing
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PCT/DE2017/100311
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Inventor
Jürgen Weber
Robert Heinemann
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Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Publication date
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    • F01L2820/00—Details on specific features characterising valve gear arrangements
    • F01L2820/01—Absolute values

Definitions

  • the invention relates to a camshaft adjuster and a method for producing a camshaft adjuster according to the preamble of the independent claims.
  • camshaft adjusters can be configured, for example, as camshaft adjusters, which operate on the vane-cell principle.
  • camshaft adjusters In such operating according to the vane principle camshaft adjusters are known in which two relatively movable components are formed as a stator and a rotor, wherein the rotor has a number of wings which extend from the axis of rotation of the rotor pioneering.
  • the stator and rotor are typically positioned coaxially with one another, wherein the rotor located in a cavity formed by the stator forms at least two hydraulic chambers together with the stator.
  • filling one of the hydraulic chambers with a suitable fluid by means of the pressure acting on the rotor blade causes an adjustment of the camshaft and thus a change in the opening times of the intake and / or exhaust valves of the internal combustion engine.
  • From DE 10 2013 107 431 A1 discloses a camshaft adjuster with a rotatably mounted in a stator rotor is known, wherein the rotor has at least one substantially borrowing radially away from the axis of rotation wings.
  • a surface of the rotor has a first end face and a second end face formed parallel to the first end face. At least one elevation profile is formed on the surface.
  • a built rotor for a camshaft adjuster which is movable in a stator about a rotation axis. Wings are formed on the rotor, which extend radially outward.
  • the rotor has a first body part and a second body part, which are joined to one another with joining surfaces brought together in each case, recesses being introduced in at least one of the joining surfaces in order to form fluid channels.
  • a sealing means is provided which seals the fluid channels and creates a defined contact of the joining surfaces brought on one another.
  • a disadvantage of such a solution is that only the radial oil passages are sealed within the rotor and not the working chambers of the camshaft adjuster on the radial bearing of the adjuster and the wing tips of the rotor. As a result, the control oil from the working chamber A through the open joint gap at the radial bearing under the stator or over the wing tips reach into the working chamber B and cause increased leakage.
  • the object of the invention is to overcome the known from the prior art disadvantages and to provide a camshaft adjuster with an improved seal between the rotor and one of the end faces of the housing.
  • a hydraulic camshaft adjuster for an internal combustion engine with a stator and a rotor rotatably mounted in the stator, wherein the stator and the rotor are rotatably adjustable and concentrically arranged about a common axis of rotation, wherein between the stator and the rotor at least one hydraulic chamber is formed, wherein the hydraulic chamber is divided by a wing of the rotor in at least one pressure chamber pair of two pressure chambers, wherein the rotor is composed of at least two separable individual parts, and wherein at least one of the end faces of the rotor, a sealing contour is formed , which rises above a basic structure of the end face of the rotor.
  • the sealing contour is formed as a closed polyline.
  • a closed polyline forms a particularly good sealing contour, since no oil can flow between the elements of the sealing contour and thus the amount of leakage of the oil is reduced.
  • the sealing contour is formed on an axially with respect to the common axis of rotation of the camshaft adjuster sealing surface of the rotor. It is particularly advantageous if the seal is formed on an axial sealing surface of the rotor, since in this area the greatest risk of oil leakage occurs. In this case, in the case of a two-part rotor, only one axial sealing surface is formed on each rotor half, wherein the perpendicularity of the end face of the rotor to the axis of rotation can be improved by better support of the respective rotor half.
  • the sealing contour is formed both on a base body and on the blades of the rotor.
  • a sealing contour both On the wings of the rotor as well as on the main body of the rotor, a particularly good sealing of the pressure chambers can be achieved.
  • a first sealing contour is formed on the base body of the rotor and a second sealing contour on the blades of the rotor, wherein the first sealing contour on a first pitch circle with a first distance to the axis of rotation of the cam shaft adjuster and the second sealing contour on a second pitch are arranged at a second distance from the axis of rotation.
  • two sealing contours are formed, wherein the pressure chambers are sealed on both sides in each case by a sealing contour.
  • a Olleckage can be reduced or avoided from the pressure chambers.
  • the stator has an end face which is closed by a cover, wherein the sealing contour seals on the cover.
  • the sealing contour rises 0.01 mm to 0, 1 mm, preferably 0.02 mm to 0.04 mm over the basic structure of the end face.
  • the sealing contour is formed as a separate sealing element and positively, non-positively or cohesively connected to the rotor.
  • a separate sealing element may be advantageous in the manufacture of the rotor, since thus the manufacturing processes of sealing element and rotor body and wings can be carried out separately. Thus, damage to the sealing contour during manufacture of the rotor can be avoided. If the sealing element is positively or non-positively connected to the rotor, an exchange of the sealing contour is also possible, which facilitates repair of the rotor.
  • At least one of the individual parts of the rotor is designed as a sintered part.
  • the design as a sintered part complex geometries are possible with little or no subsequent machining of the rotor, so that the process times in the production and thus the manufacturing costs of the rotor fall.
  • the invention further relates to a method for producing a camshaft adjuster, wherein the rotor of the camshaft adjuster is composed of at least two individual parts, wherein the rotor has a main body and at least one radially emerging from the main body wings, wherein on the main body together with the wing two substantially parallel end surfaces are formed, and wherein on at least one of the end faces a sealing contour is formed, which projects beyond a basic structure of the end face.
  • the individual parts of the rotor are pressed, sintered and calibrated before joining, so that a damage-free handling of the rotor parts during joining is possible.
  • the assembled rotor is calibrated radially and axially to the necessary dimensions, whereby the tolerances required for the rotor function are produced.
  • the calibration process can be designed so that the sealing contours achieve their optimum sealing effect.
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a rotor for a camshaft adjuster according to the invention.
  • Fig. 3 shows another embodiment of a rotor according to the invention for a camshaft adjuster.
  • Fig. 1 shows a sectional view through a camshaft adjuster 1 with a stator 2 and a rotor 3 according to the vane principle.
  • the rotor 3 is rotatably supported about a rotation axis 4 in the stator 2.
  • hydraulic chambers 5 are formed, which are divided by radially projecting from a main body 14 of the rotor 3 wings 6 in each case a first pressure chamber 7 and a second pressure chamber 8.
  • On the rotor 3 further hydraulic channels 19 are formed, with which an oil inflow or oil drain to the pressure chambers 7, 8 is made possible to change the position of the rotor 3 relative to the stator 2 and thus to effect a change in the timing of the valve control of an internal combustion engine.
  • a sprocket 20 Connected to the stator 2 is a sprocket 20, via which the camshaft adjuster 1 can be mechanically connected via a timing chain or a toothed belt to a crankshaft, not shown, of the internal combustion engine.
  • the sprocket 20 may be designed both as a separate component and be rotatably connected to the stator 2, as well as integrated into the housing of the camshaft adjuster 1.
  • the rotor 3 is composed of a first rotor half 21 and a second rotor half 22, wherein the two rotor halves 21, 22 along a circumferential parting line 24 are separable. Both rotor halves 21, 22 each have an end face 9, wherein the two end faces 9 of the rotor 3 are aligned substantially parallel to each other.
  • a sealing contour 10 is formed, with which the rotor 3 is sealed in the axial direction against an end face 17 of the stator 2 or a sealing cover 18 of the stator 2, to overflow of oil from the first pressure chamber 7 in the second pressure chamber 8 or reversed along a gap between the rotor 3 and stator 2 or sealing cover 18 to avoid.
  • a further seal on at least one end face 9 between the two rotor halves 21, 22 may be provided to prevent overflow of oil from one of the hydraulic channels 19 in a not directly connected to this hydraulic channel 19 pressure chamber 7, 8.
  • a multi-part rotor 3 has the advantage over a one-piece rotor 3 that it is much simpler and cheaper to introduce the hydraulic channels 19 for supplying oil to the pressure chambers 7, 8 in the rotor 3.
  • the risk of failure of the camshaft adjuster 1 can be reduced by chips or particles, since a multi-part rotor 3 is much easier to deburr and clean before assembly than a one-piece rotor. 3
  • the sealing contour 10 preferably runs as a closed continuous line 1 1 along an outer contour on an end face 9 of the rotor 3.
  • the sealing contour 10 may be formed in one piece with the respective rotor halves 21, 22.
  • the sealing contour 10 is formed as a separate component and is non-positively, positively or materially connected to the rotor 3.
  • the sealing contour preferably rises approximately 0.02 mm to 0.04 mm over a basic structure of the end face 9 of the rotor, so that the rotor body is suppressed to the required height tolerance without additional rework, in particular without an additional grinding process.
  • the local elevations of the sealing contour 10 as shown in Fig.
  • the two rotor halves 21, 22 are preferably produced as sintered parts, wherein the two rotor halves 21, 22 pressed before joining, sintered and calibrated as B Hurnlinge at the interfaces. Centering pins 23 on the wings 6, the parting line 24 and a sealing web 25 on the inner diameter of the rotor 3 are provided as interfaces in particular. By this processing a damage-free handling of the rotor halves 21, 22 is facilitated during the joining.
  • the rotor 3 assembled from the rotor halves 21, 22 is calibrated radially and axially to the necessary dimensions, so that the tolerances required for the rotor function are produced.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Nockenwellenversteller (1) für einen Verbrennungsmotor, mit einem Stator (2) und einem im Stator (2) drehbar angeordneten Rotor (3), wobei der Stator (2) und der Rotor (3) drehverstellbar und konzentrisch um eine gemeinsame Drehachse (4) angeordnet sind, wobei zwischen dem Stator (2) und dem Rotor (3) wenigstens eine Hydraulikkammer (5) ausgebildet ist, wobei die Hydraulikkammer (5) durch einen Flügel (6) des Rotors in mindestens ein Druckkammerpaar aus zwei Druckkammern (7, 8) geteilt ist, wobei der Rotor (3) zumindest aus zwei trennbaren Einzelteilen zusammengesetzt ist, und wobei an zumindest einer der Stirnflächen (9) des Rotors (3) eine Dichtkontur (10) ausgebildet ist, welche sich über eine Grundstruktur der Stirnfläche (9) des Rotors (3) erhebt.

Description

Nockenwellenversteller
Die Erfindung betrifft einen Nockenwellenversteller sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Nockenwellenverstellers gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen An- sprüche.
Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Ausführungsformen von Nocken- wellenverstellern bekannt. Ein Beispiel hierfür sind hydraulische Nockenwellenversteller. Hydraulische Nockenwellenversteller können beispielsweise als Nockenwellenver- steller ausgestaltet sein, die nach dem Flügelzellenprinzip arbeiten. Bei solchen nach dem Flügelzellenprinzip arbeitenden Nockenwellenverstellern sind Ausgestaltungen bekannt, in welchen zwei relativ zueinander bewegliche Bauteile als Stator und als Rotor ausgebildet sind, wobei der Rotor eine Anzahl von Flügeln aufweist, welche sich von der Drehachse des Rotors wegweisend erstrecken. Stator und Rotor sind in sol- chen Nockenwellenverstellern typischerweise koaxial zueinander positioniert, wobei der in einem durch den Stator gebildeten Hohlraum befindliche Rotor gemeinsam mit dem Stator wenigstens zwei Hydraulikkammern ausbildet. Dabei bewirkt in einer solchen Ausgestaltung ein Füllen von einer der Hydraulikkammern mit einem geeigneten Fluid durch den auf den Flügel des Rotors wirkenden Druck eine Verstellung der No- ckenwelle und damit eine Veränderung der Öffnungszeiten der Einlass- und/oder Auslassventile des Verbrennungsmotors.
Aus der DE 10 2013 107 431 A1 ist ein Nockenwellenversteller mit einem drehbar in einem Stator gelagerten Rotor bekannt, wobei der Rotor zumindest einen im Wesent- liehen radial von der Drehachse wegweisenden Flügel aufweist. Eine Oberfläche des Rotors weist eine erste Stirnfläche und eine parallel zur ersten Stirnfläche ausgebildete zweite Stirnfläche auf. Dabei ist an der Oberfläche wenigstens ein Erhebungsprofil ausgebildet. Die Lösung hat jedoch den Nachteil, dass bei einer beidseitigen Strukturierung des Rotors und einem anschließenden Höhenkalibrieren die Erhebungen zwar verdrückt und ein einhüllendes Höhenmaß eingestellt werden kann, jedoch fehlt der Bezug für die Rechtwinkligkeit der stirnseitigen, am Stator anliegenden Rotorflächen zu der Rotationsachse oder Verriegelungsachse des Nockenwellenverstellers. Aus der JP 2000 204 414 A2 ist ein Rotor für einen Nockenwellenversteller bekannt, bei dem ein Dichtelement an der Oberfläche des Rotors ausgebildet ist, um den Reibungswiderstand zu verringern und eine Ölleckage zu vermeiden. Dabei ist an den Flügeln des Rotors ein vorstehender Teil ausgebildet, welcher geringfügig größer als das Spiel zwischen dem Rotor und dem Gehäuse oder einem Deckel des Nockenwel- lenverstellers ist, sodass eine Ölleckage verhindert werden kann.
Aus der DE 10 201 1 1 17 856 A1 ist ein gebauter Rotor für einen Nockenwellenverstel- ler bekannt, welcher in einem Stator um eine Rotationsachse beweglich ist. An dem Rotor sind Flügel ausgebildet, welche sich radial nach außen erstrecken. Der Rotor weist einen ersten Körperteil und einen zweiten Körperteil auf, die mit jeweils aneinander gebrachten Fügeflächen miteinander gefügt sind, wobei in wenigstens einer der Fügeflächen Vertiefungen eingebracht sind, um Fluidkanäle auszubilden. In oder auf den Fügeflächen ist ein Dichtmittel vorgesehen, welches die Fluidkanäle abdichtet und eine definierte Anlage der aufeinander gebrachten Fügeflächen schafft. Nachteilig an einer solchen Lösung ist jedoch, dass nur die radialen Ölkanäle innerhalb des Rotors abgedichtet werden und nicht die Arbeitskammern des Nockenwellenverstellers am Radiallager des Verstellers sowie die Flügelspitzen des Rotors. Dadurch kann das Steueröl aus der Arbeitskammer A durch den geöffneten Fügespalt am Radiallager unter dem Statorsegment oder über die Flügelspitzen in die Arbeitskammer B gelangen und eine erhöhte Leckage verursachen.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu überwinden und einen Nockenwellenversteller mit einer verbesserten Abdichtung zwischen Rotor und einer der Stirnseiten des Gehäuses bereitzustellen.
Die Aufgabe wird durch einen hydraulischen Nockenwellenversteller für einen Verbrennungsmotor mit einem Stator und einem im Stator drehbar angeordneten Rotor gelöst, wobei der Stator und der Rotor drehverstellbar und konzentrisch um eine gemeinsame Drehachse angeordnet sind, wobei zwischen dem Stator und dem Rotor wenigstens eine Hydraulikkammer ausgebildet ist, wobei die Hydraulikkammer durch einen Flügel des Rotors in mindestens ein Druckkammerpaar aus zwei Druckkammern geteilt ist, wobei der Rotor zumindest aus zwei trennbaren Einzelteilen zusammengesetzt ist, und wobei an zumindest einer der Stirnflächen des Rotors eine Dicht- kontur ausgebildet ist, welche sich über eine Grundstruktur der Stirnfläche des Rotors erhebt. Dadurch wird verhindert, dass das Öl aus einer Arbeitskammer in eine andere Arbeitskammer entlang eines geöffneten Fügespaltes abströmen kann und somit eine erhöhte Leckage verursacht. Dadurch wird die von einer Pumpe zu fördernde Ölmen- ge reduziert, wodurch sich die notwendige Leistung zum Antrieb der Pumpe reduziert. Dadurch kann der Kraftstoffverbrauch des Verbrennungsmotors reduziert werden.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Weiterentwicklungen und Verbesserungen des im unabhängigen Anspruch angegebenen Nockenwellenverstellers möglich.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Dichtkontur als geschlossener Linienzug ausgebildet ist. Ein geschlossener Linienzug bildet eine besonders gute Dichtkontur, da hier kein Öl zwischen den Elementen der Dichtkontur durchströmen kann und somit die Leckagemenge des Öls reduziert wird.
Gemäß einer vorteilhaften Verbesserung ist vorgesehen, dass die Dichtkontur an einer in Bezug auf die gemeinsame Drehachse des Nockenwellenverstellers axialen Dichtfläche des Rotors ausgebildet ist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Dichtung an einer axialen Dichtfläche des Rotors ausgebildet ist, da in diesem Bereich die größ- te Gefahr von Ölleckage auftritt. Dabei ist bei einem zweiteiligen Rotor an jeder Rotorhälfte jeweils nur eine axiale Dichtfläche auszubilden, wobei durch eine bessere AbStützung der jeweiligen Rotorhälfte die Rechtwinkligkeit der Stirnfläche des Rotors zur Drehachse verbessert werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Dichtkontur sowohl an einem Grundkörper als auch an den Flügeln des Rotors ausgebildet. Durch eine Dichtkontur sowohl an den Flügeln des Rotors als auch an dem Grundkörper des Rotors kann eine besonders gute Abdichtung der Druckkammern erreicht werden. Besonders bevorzugt ist dabei, wenn eine erste Dichtkontur an dem Grundkörper des Rotors und eine zweite Dichtkontur an den Flügeln des Rotors ausgebildet ist, wobei die erste Dichtkontur auf einem ersten Teilkreis mit einem ersten Abstand zur Drehachse des Nockenwel- lenverstellers und die zweite Dichtkontur auf einem zweiten Teilkreis mit einem zweiten Abstand zur Drehachse angeordnet sind. Dadurch werden zwei Dichtkonturen ausgebildet, wobei die Druckkammern an beiden Seiten jeweils durch eine Dichtkontur abgedichtet werden. Somit kann eine Olleckage aus den Druckkammern reduziert bzw. vermieden werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Stator eine Stirnseite aufweist, welche durch einen Deckel verschlossen ist, wobei die Dichtkontur auf dem Deckel dichtet. Dadurch kann die Olleckage in axialer Richtung verringert werden und insbesondere die Olleckage am Axiallager des Rotors des Nockenwellenverstel- lers verhindert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erhebt sich die Dichtkontur 0,01 mm bis 0, 1 mm, vorzugsweise 0,02 mm bis 0,04 mm über die Grundstruktur der Stirnfläche. Durch Dichtkonturen mit einer Höhe von 0,01 mm bis 0, 1 mm kann eine effiziente Abdichtung in den Spalten zwischen dem Rotor und dem Stator bzw. zwischen dem Rotor und einem Dichtdeckel des Nockenwellenverstellers erfolgen, ohne dass es zu einem Verklemmen der Bauteile kommt. Bei einer Erhebung der Dichtkontur von 0,02 mm bis 0,04 mm über die Grundstruktur wird ein Optimum zwischen Dichtwirkung und zusätzlicher Reibung durch die Dichtkontur erreicht. Durch die relativ geringe Höhe der Dichtkontur kann der Bezug für die Rechtwinkligkeit der Stirnfläche des Rotors zur Drehachse im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen beim Kalibrieren wieder hergestellt werden und der Wert der Rechtwinklig- keitsabweichung auf ein Minimum begrenzt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Dichtkontur als separates Dichtelement ausgebildet ist und formschlüssig, kraftschlüssig oder stoffschlüssig mit dem Rotor verbunden ist. Ein separates Dichtelement kann vorteilhaft bei der Herstellung des Rotors sein, da damit die Fertigungsprozesse von Dichtelement und Rotorkörper sowie Flügeln getrennt durchgeführt werden können. Somit kann eine Beschädigung der Dichtkontur während der Fertigung des Rotors vermie- den werden. Ist das Dichtelement formschlüssig oder kraftschlüssig mit dem Rotor verbunden, so ist zudem ein Austausch der Dichtkontur möglich, was eine Instandsetzung des Rotors erleichtert.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zumindest eines der Einzeltei- le des Rotors als Sinterteil ausgeführt. Durch die Ausführung als Sinterteil sind komplexe Geometrien ohne oder nur mit einer geringen anschließenden spanenden Bearbeitung des Rotors möglich, sodass die Prozesszeiten in der Fertigung und somit die Fertigungskosten des Rotors sinken.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Nockenwellenverstel- lers, wobei der Rotor des Nockenwellenverstellers aus mindestens zwei Einzelteilen zusammengesetzt wird, wobei der Rotor einen Grundkörper und zumindest einen radial aus dem Grundkörper austretenden Flügel aufweist, wobei an dem Grundkörper zusammen mit dem Flügel zwei im Wesentlichen parallele Stirnflächen ausgebildet werden, und wobei auf zumindest einer der Stirnflächen eine Dichtkontur ausgebildet wird, welche über eine Grundstruktur der Stirnfläche hervorsteht. Dabei werden die Einzelteile des Rotors vor dem Fügen gepresst, gesintert und kalibriert, sodass ein beschädigungsfreies Handling der Rotorteile beim Fügen möglich ist. Anschließend wird der zusammengefügte Rotor radial und axial auf die notwendigen Maße kalibriert, wobei die für die Rotorfunktion erforderlichen Toleranzen hergestellt werden. Dabei kann der Kalibrierungsprozess so gestaltet werden, dass die Dichtkonturen ihre optimale Dichtwirkung erreichen.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Fi- guren näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller mit einem Rotor nach dem Flügelzellenprinzip;
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines Rotors für einen erfindungsgemäßen Nocken- wellenversteller; und
Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rotors für einen Nockenwellenversteller.
Fig. 1 zeigt eine Schnittdarstellung durch einen Nockenwellenversteller 1 mit einem Stator 2 und einem Rotor 3 nach dem Flügelzellenprinzip. Dabei ist der Rotor 3 drehbar um eine Drehachse 4 im Stator 2 gelagert. Zwischen dem Rotor 3 und dem Stator 2 sind Hydraulikkammern 5 ausgebildet, welche durch radial aus einem Grundkörper 14 des Rotors 3 vorstehende Flügel 6 in jeweils eine erste Druckkammer 7 und eine zweite Druckkammer 8 unterteilt werden. An dem Rotor 3 sind ferner Hydraulikkanäle 19 ausgebildet, mit denen ein Ölzufluss oder Ölabfluss zu den Druckkammern 7, 8 ermöglicht wird, um die Lage des Rotors 3 gegenüber dem Stator 2 zu verändern und somit eine Veränderung der Steuerzeiten der Ventilsteuerung eines Verbrennungsmotors zu bewirken. Mit dem Stator 2 verbunden ist ein Kettenrad 20, über welches der Nockenwellenversteller 1 mechanisch über eine Steuerkette oder einen Zahnriemen mit einer nicht dargestellten Kurbelwelle des Verbrennungsmotors verbindbar ist. Das Kettenrad 20 kann sowohl als separates Bauteil ausgeführt sein und mit dem Stator 2 drehfest verbunden sein, als auch in das Gehäuse des Nockenwellenverstellers 1 integriert sein.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rotors 3 für einen erfindungsgemäßen Nockenwellenversteller 1 dargestellt. Der Rotor 3 ist aus einer ersten Rotorhälfte 21 und einer zweiten Rotorhälfte 22 zusammengesetzt, wobei die beiden Rotorhälften 21 , 22 entlang einer umlaufenden Trennfuge 24 trennbar sind. Beide Rotorhälften 21 , 22 weisen jeweils eine Stirnfläche 9 auf, wobei die beiden Stirnflächen 9 des Rotors 3 im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind. An den Stirnflächen 9 ist jeweils eine Dichtkontur 10 ausgebildet, mit der der Rotor 3 in axialer Richtung gegen eine Stirnseite 17 des Stators 2 oder eines Dichtdeckels 18 des Stators 2 abgedichtet ist, um ein Überströmen von Öl aus der ersten Druckkammer 7 in die zweite Druckkammer 8 oder umgekehrt entlang eines Spaltes zwischen Rotor 3 und Stator 2 bzw. Dichtdeckel 18 zu vermeiden. Zusätzlich kann eine weitere Dichtung an mindestens einer Stirnfläche 9 zwischen den zwei Rotorhälften 21 , 22 vorgesehen sein, um ein Überströmen von Öl aus einem der Hydraulikkanäle 19 in eine nicht direkt mit diesem Hydraulikkanal 19 verbundene Druckkammer 7, 8 zu verhindern. Ferner verhindert die Dichtkontur 10 ein Überströmen von Öl entlang der Flügel- spitzen der Flügel 6 des Rotors 3, wodurch ein Überströmen von Öl aus der ersten Druckkammer 7 in die zweite Druckkammer 8 oder andersrum unterbunden wird. Ein mehrteiliger Rotor 3 hat gegenüber einem einteiligen Rotor 3 den Vorteil, dass es wesentlich einfacher und kostengünstiger ist, die Hydraulikkanäle 19 zur Ölversorgung der Druckkammern 7, 8 in den Rotor 3 einzubringen. Zudem kann die Gefahr eines Ausfalls des Nockenwellenverstellers 1 durch Späne oder Partikel verringert werden, da ein mehrteiliger Rotor 3 vor der Montage wesentlich einfacher zu entgraten und zu reinigen ist als ein einteiliger Rotor 3.
Die Dichtkontur 10 verläuft vorzugsweise als geschlossener Linienzug 1 1 entlang ei- ner Außenkontur an einer Stirnfläche 9 des Rotors 3. Die Dichtkontur 10 kann einstückig mit den jeweiligen Rotorhälften 21 , 22 ausgebildet sein. Alternativ ist es möglich, dass die Dichtkontur 10 als separates Bauteil ausgebildet ist und kraftschlüssig, formschlüssig oder stoffschlüssig mit dem Rotor 3 verbunden wird. Dabei erhebt sich die Dichtkontur vorzugsweise ca. 0,02 mm bis 0,04 mm über eine Grundstruktur der Stirn- fläche 9 des Rotors, sodass der Rotorkörper auf die geforderte Höhentoleranz ohne eine zusätzliche Nacharbeit, insbesondere ohne einen zusätzlichen Schleifprozess verdrückt wird. Optional können die lokalen Erhebungen der Dichtkontur 10 auch wie in Fig. 3 dargestellt an einer Trennfuge 24 an zumindest einer der Rotorhälften 21 , 22 vorgesehen werden, wobei die Dichtkontur als Dichtelemente 13 auf einem ersten Teilkreis 15 an dem Grundkörper 14 des Rotors 3 und auf einem zweiten Teilkreis 16 an den Flügeln 6 des Rotors 3 ausgebildet ist. Dadurch ist eine verbesserte Abdichtung der Druckkammern 7, 8 am Radiallager des Nockenwellenverstellers 1 und an den Flügelspitzen der Flügel 6 möglich. Die Abdichtung der radialen Hydraulikkanäle 19 im Rotorkörper 14 erfolgt durch axiales Andrücken der Fugengegenflächen aneinander, sodass nach dem Fügen die Trennfuge 24 zwischen den beiden Rotorhälften 21 , 22 möglichst dicht bleibt.
Die beiden Rotorhälften 21 , 22 werden vorzugsweise als Sinterteile hergestellt, wobei die beiden Rotorhälften 21 , 22 vor dem Fügen gepresst, gesintert und als Bräunlinge an den Schnittstellen kalibriert werden. Dabei sind als Schnittstellen insbesondere Zentrierstifte 23 an den Flügeln 6, die Trennfuge 24 sowie ein Dichtsteg 25 am Innen- durchmesser des Rotors 3 vorgesehen. Durch diese Bearbeitung ist ein beschädigungsfreies Handling der Rotorhälften 21 , 22 beim Fügen erleichtert.
Abschließend wird der aus den Rotorhälften 21 , 22 zusammengebaute Rotor 3 radial und axial auf die notwendigen Maße kalibriert, sodass die für die Rotorfunktion erfor- derlichen Toleranzen hergestellt werden.
Bezugszeichenliste Nockenwellenversteller
Stator
Rotor
Drehachse
Hydraulikkammer
Flügel
Erste Druckkammer
Zweite Druckkammer
Stirnfläche
Dichtkontur
Geschlossener Linienzug
Axiale Dichtfläche
Dichtelement
Grundkörper
Erster Teilkreis
Zweiter Teilkreis
Stirnseite
Dichtdeckel
Hydraulikkanal
Kettenrad
Erste Rotorhälfte
Zweite Rotorhälfte
Stift
Trennfuge
Dichtsteg

Claims

Patentansprüche
1 . Hydraulischer Nockenwellenversteller (1 ) für einen Verbrennungsmotor, mit einem Stator (2) und einem im Stator (2) drehbar angeordneten Rotor (3), wobei
- der Stator (2) und der Rotor (3) drehverstellbar und konzentrisch um eine gemeinsame Drehachse (4) angeordnet sind, wobei
- zwischen dem Stator (2) und dem Rotor (3) wenigstens eine Hydraulikkammer (5) ausgebildet ist, wobei die Hydraulikkammer (5) durch einen Flügel (6) des Rotors in mindestens ein Druckkammerpaar aus zwei Druckkammern (7, 8) geteilt ist, wobei
- der Rotor (3) zumindest aus zwei trennbaren Einzelteilen zusammengesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass
- an zumindest einer der Stirnflächen (9) des Rotors (2) eine Dichtkontur (10) ausgebildet ist, welche sich über eine Grundstruktur der Stirnfläche (9) des Rotors (2) erhebt.
2. Nockenwellenversteller (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtkontur (10) als geschlossener Linienzug (1 1 ) ausgebildet ist.
3. Nockenwellenversteller (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtkontur (10) an einer in Bezug auf die Drehachse (4) des No- ckenwellenverstellers (1 ) axialen Dichtfläche (12) ausgebildet ist.
4. Nockenwellenversteller (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtkontur (10) sowohl an einem Grundkörper (14) des Rotors (3) als auch an den Flügeln (6) des Rotors (3) ausgebildet ist.
5. Nockenwellenversteller (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Dichtkontur (10a) an dem Grundkörper (14) des Rotors (3) und eine zweite Dichtkontur (10b) an den Flügeln (6) des Rotors (3) ausgebildet ist, wobei die erste Dichtkontur (10a) auf einem Teilkreis (15) mit einem ersten Abstand zur Drehachse (4) des Nockenwellenverstellers (1 ) und die zweite Dichtkontur (10b) auf einem zweiten Teilkreis (16) mit einem zweiten Abstand zur Drehachse (4) angeordnet sind.
6. Nockenwellenversteller (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (2) eine Stirnseite (17) aufweist, welche durch einen Deckel (18) verschlossen ist, wobei die Dichtkontur (10) auf dem Deckel (18) abdichtet.
7. Nockenwellenversteller (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Dichtkontur (10) zwischen 0,01 mm bis 0, 1 mm, vorzugsweise 0,02 mm bis 0,04 mm über die Grundstruktur der Stirnfläche (9) erhebt.
8. Nockenwellenversteller (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtkontur (10) als Dichtelemente (13) separat vom restlichen Rotor (3) ausgebildet ist und formschlüssig, kraftschlüssig oder stoffschlüssig mit dem Rotor (3) verbunden ist.
9. Rotor (3) für einen Nockenwellenversteller (1 ), wobei der Rotor (3) zumindest aus zwei Einzelteilen zusammengesetzt ist, wobei der Rotor (3) einen Grundkörper (14) und zumindest einen radial aus dem Grundkörper (14) austretenden Flügel (6) aufweist und wobei der Grundkörper (14) zusammen mit dem Flügel (6) zwei im Wesentlichen parallele Stirnflächen (9a, 9b) ausbildet, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest auf einer der Stirnflächen (9) eine Dichtkontur (10) ausgebildet ist, welche sich über eine Grundstruktur der Stirnfläche (9) des Rotors (2) erhebt. Verfahren zur Herstellung eines Nockenwellenverstellers (1 ), wobei der Rotor (3) des Nockenwellenverstellers (1 ) aus mindestens zwei Einzelteilen zusammengesetzt wird, wobei der Rotor (3) einen Grundkörper (14) und zumindest einen radial aus dem Grundkörper (14) austretenden Flügel (6) aufweist, wobei an dem Grundkörper (14) zusammen mit dem Flügel (6) zwei im Wesentlichen parallele Stirnflächen (9a, 9b) ausgebildet werden, dadurch gekennzeichnet, dass auf zumindest einer der Stirnflächen (9) eine Dichtkontur (10) ausgebildet wird, welche über eine Grundstruktur der Stirnfläche (9) hervorsteht.
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