PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE102006038903A1 20.09.2007
Titel Variabler Antrieb für Nockenwellen
Anmelder Neumayer Tekfor Holding GmbH, 77756 Hausach, DE
Erfinder Stückrad, Rainer, 36211 Alheim, DE;
Straub, Helmut, 36199 Rotenburg, DE;
Malm, Stefan, 34212 Melsungen, DE;
Richter, Walter, 84359 Simbach, DE
DE-Anmeldedatum 18.08.2006
DE-Aktenzeichen 102006038903
Offenlegungstag 20.09.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.09.2007
IPC-Hauptklasse F01L 1/34(2006.01)A, F, I, 20060818, B, H, DE
Zusammenfassung Rotor und/oder Rotorgehäuse für einen Nockenwellenversteller für Kfz-Motoren und Verfahren zur Herstellung.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf Bauteile, wie Rotoren und/oder Rotorgehäuse für einen Nockenwellenversteller, sowie auf Verfahren zur Herstellung solcher Bauteile für Kfz-Motoren, wobei der Rotor mit von einem Rotorkern radial nach außen gerichteten Flügeln in Kammern des Rotorgehäuses eingreift, welchen durch von der Gehäuseaußenwandung radial nach innen auf den Rotorkern zu weisenden Stegen gebildet sind und die Konturen wenigstens eines der Bauteile aus einem Stranggußteil oder Strangpressteil einer Metalllegierung, insbesondere einer Leichtmetalllegierung, bestehen oder hergestellt sind.

Aus der JP 2002-180809 ist ein Ventiltrieb eines Kraftfahrzeuges bekannt, dessen Rotor und Gehäuse aus einer stranggepressten Aluminiumlegierung gefertigt ist. Der Pressling wird dabei in der gewünschten Länge abgeschnitten und anschließend in einem Schneid- und Polierprozess bearbeitet.

Um eine schnelle und kostengünstige Herstellung zu gewährleisten, ist bereits vorgeschlagen worden, dass bei Gegenständen der eingangs genannten Art durch Teilen eines Stranggußteils bzw. -profils oder des Stranggußteils bzw. -profils ein Bauteilrohling hergestellt wird und der Bauteilrohling in einem Umformprozess vor oder nach dem Teilen mittels einer Matrize auf das erforderliche Maß des Bauteils kalibriert wird, wie dies auch in der DEOS 10200401659A1 beschrieben ist.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zu Grunde, solche Teile selbst preiswert und optimal zu gestalten und die Herstellung noch schneller und kostengünstiger zu gewährleisten und dabei auch noch zusätzliche Funktionen zu integrieren.

Gelöst wird dies gemäß der Erfindung bei Bauteilen der eingangs genannten Art, zum einen, indem nicht nur die dort beschriebenen Konturen durch Stranggießen oder Strangpressen aus einer Metalllegierung, insbesondere einer Leichtmetalllegierung, hergestellt sind, sondern zusätzlich auch im Rotor radial außen in den Flügeln und/oder im Gehäuse radial innen in den Stegen in Achsrichtung verlaufende Nuten sowie im Rotorgehäuse 1 im Bereich der Stege 1.41.4''' in Achsrichtung hindurchgehende Befestigungs-Ausnehmungen 1.61.6''' und wobei außerdem nicht nur zumindest einer der Bauteil-Rohlinge in einem Umformprozess mittels einer Matrize auf das erforderliche Maß insbesondere das Endmaß des Bauteils kalibriert ist, sondern auch mindestens vier der nachfolgend angeführten Konturen

  • – bei dem Rotor die radial außen auf den Flügeln in Achsrichtung verlaufende Nuten zur Aufnahme von Dichtungen,
  • – bei dem Rotorgehäuse die radial innen in den Stegen in Achsrichtung verlaufende Nuten zur Aufnahme von Dichtungen,
  • – im Rotor im Bereich eines der Flügel von einer der Stirnseiten her eine zumindest annähernd radial verlaufende, vor der radial äußeren Erstreckung des Flügels endende kanal- oder tunnelförmige Ausnehmung,
  • – der im Rotorgehäuse in einem der Stege von einer der Stirnseiten her eine zumindest annähernd radial verlaufende, vor der radialen Erstreckung des Rotorgehäuses endende kanal- oder tunnelförmige Ausnehmung als Ölkanal.
  • – Im Rotorgehäuse die in Achsrichtung verlaufenden Ausnehmungen für Befestigungsmittel

Zur Herstellung eines Bauteiles der eingangs genannten Art kann sich gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken ein Verfahren nach Anspruch 2 eignen.

Bauteile der eingangs genannten Art können sich aber zum anderen auch gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken durch eine Ausgestaltung gemäß Anspruch 3 auszeichnen und gemäß dem in Anspruch 4 vorgeschlagenen erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden.

Anhand des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispieles sei die Erfindung näher erläutert.

Bei den hier dargestellten Bauteilen 1 und 2 handelt es sich um ein Gehäuse 1, das einen Rotor 2 aufnimmt. Sowohl das Gehäuse 1 als auch der Rotor 2 sind hierbei koaxial zu einer nichtdargestellten Nockenwelle bzw. koaxial zur Nockenwellenmittelachse 3 angeordnet. Der Rotor 2 und das Gehäuse 1 stehen dabei über radial verlaufende Oberflächen 2.3, 1.3 in Wirksverbindung. Durch einen nicht dargestellten Verstellmechanismus wird die relative Winkellage zwischen dem Rotor 2 und dem Gehäuse 1 mit Bezug zur Mittelachse 3 während des Betriebs verändert.

Hierzu weist der Rotor 2 vier vom Rotorkörper 2a ausgehende Flügel 2.22.2''' auf, die innerhalb entsprechender Ausnehmungen bzw. Kammern 1.21.2''', die durch Stege 1.41.4''' des Rotorgehäuses 2 gebildet sind, angeordnet sind, wobei auch eine andere Anzahl von Flügeln mit entsprechenden Ausnehmungen denkbar wäre. Radial außen weisen die Flügel 2.22.2''' des Rotors 2 und radial innen die Stege 1.41.4''' jeweils in Achsrichtung verlaufende Nuten 2.52.5''' sowie 1.51.5''' auf.

Zusätzlich vorteilhaft kann es sein, in die Stirnseite 2b eines der Flügel nämlich 2.2''' des Rotors 2 eine zumindest annähernd radial verlaufende, vor der radial äußeren Erstreckung des Flügels endende kanal- oder tunnelförmige Ausnehmung 2c einzubringen, und zwar ebenfalls durch Kalibrieren. Radial innen endet diese Ausnehmung in der zentralen Bohrung 2d. Dabei ist es besonders zweckmäßig, den Flügel 2.2''' in Umfangsrichtung breiter auszugestalten als die anderen und auch die Kammer(n) entsprechend auszugestalten, so dass sich zumindest diesbezüglich eine ungleichmäßige Ausgestaltung der Bauteile ergibt.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Durchgangsbohrungen zur Aufnahme von Befestigungsmitteln, wie Schrauben, ebenfalls durch Stranggießen oder Strangpressen und anschließendes Kalibrieren hergestellt.

Beim Herstellungsprozess kommt es im Wesentlichen auf die Maße der Flügel 2.2, der Ausnehmungen 2.2. und der Nuten 1.5 und 2.5 an, die nach dem Stranggießen oder -pressen und dem Teilen ebenso wie die Ausnehmung 2c in einem Umformprozess unter Zuhilfenahme einer Matrize auf das Fertigmaß geformt bzw. kalibriert werden können.

Es kann aber auch vorteilhaft sein, beim Gehäuse 1 auch die Nuten 1.5 und beim Rotor 2 auch die Nuten 2.5 auf das Fertigungsmaß durch Stranggießen oder Strangpressen herzustellen und ggf. lediglich die Ausnehmung 2c durch Kalibrieren einzubringen.


Anspruch[de]
Rotor und/oder Rotorgehäuse für einen Nockenwellenversteller für Kfz-Motoren, wobei der Rotor mit von einem Rotorkern radial nach außen gerichteten Flügeln in Kammern des Rotorgehäuses eingreift, welche durch von der Gehäuseaußenwandung radial nach innen auf den Rotorkern zu weisenden Stegen gebildet sind und diese Konturen wenigstens eines der Bauteile aus einem Stranggußteil oder Strangpressteil einer Metalllegierung, insbesondere einer Leichtmetalllegierung bestehen, wobei zusätzlich im Rotor radial außen in den Flügeln und/oder im Gehäuse radial innen in den Stegen in Achsrichtung verlaufende Nuten sowie im Rotorgehäuse im Bereich der Stege in Achsrichtung hindurchgehende Befestigungs-Ausnehmungen durch Stranggießen oder Strangpressen eingebracht sind und nicht nur zumindest einer der Bauteil-Rohlinge in einem Umformprozess mittels einer Matrize auf das erforderliche Maß des Bauteiles kalibriert ist, sondern zusätzlich auch mindestens vier der nachfolgend angeführten Konturen:

– bei dem Rotor die radial außen in den Flügeln in Achsrichtung verlaufenden Nuten zur Aufnahme von Dichtungen,

– bei dem Rotorgehäuse die radial innen in den Stegen in Achsrichtung verlaufenden Nuten zur Aufnahme von Dichtungen,

– im Rotor im Bereich eines der Flügel von einer der Stirnseiten her eine zumindest annähernd radial verlaufende, vor der radial äußeren Erstreckung des Flügels endende kanal- oder tunnelförmige Ausnehmung als Ölführungskanal, oder:

– im Rotorgehäuse in einem der Stege von einer der Stirnseiten her eine zumindest annähernd radial verlaufende, vor der radialen Erstreckung des Rotorgehäuses endende kanal- oder tunnelförmige Ausnehmung als Ölführungskanal.

– die Befestigungs-Ausnehmungen.
Verfahren zur Herstellung eines Rotors und/oder eines Rotorgehäuses für einen Nockenwellenversteller für Kfz-Motoren, wobei der Rotor mit von einem Rotorkern radial nach außen gerichteten Flügeln in Kammern des Rotorgehäuses eingreift, welche durch von der Gehäuseaußenwandung radial nach innen auf den Rotorkern zu weisenden Stegen gebildet sind und diese Konturen wenigstens eines der Bauteile aus einem Stranggußteil oder Strangpressteil einer Metalllegierung, insbesondere einer Leichtmetalllegierung hergestellt sind, wobei zusätzlich im Rotor radial außen in den Flügeln und/oder im Gehäuse radial innen in den Stegen in Achsrichtung verlaufende Nuten sowie im Rotorgehäuse im Bereich der Stege in Achsrichtung hindurchgehende Befestigungs-Ausnehmungen durch Stranggießen oder Strangpressen eingebracht werden und danach

a) durch Teilen des Stranggußteiles oder Strangpreßteites ein Bauteil-Rohling hergestellt sowie

b) nach dem Teilen nicht nur zumindest einer der Bauteil-Rohlinge in einem Umformprozess mittels einer Matrize auf das erforderliche Fertigmaß des Bauteiles kalibriert wird, sondern auch mindestens vier der nachfolgend angeführten Konturen:

– bei dem Rotor die radial außen in den Flügeln in Achsrichtung verlaufenden Nuten zur Aufnahme von Dichtungen,

– bei dem Rotorgehäuse die radial innen in den Stegen in Achsrichtung verlaufenden Nuten zur Aufnahme von Dichtungen,

– im Rotor im Bereich eines der Flügel von einer der Stirnseiten her eine zumindest annähernd radial verlaufende, vor der radial äußeren Erstreckung des Flügels endende kanal- oder tunnelförmige Ausnehmung als Ölführungskanal oder:

– im Rotorgehäuse in einem der Stege von einer der Stirnseiten her eine zumindest annähernd radial verlaufende, vor der radialen Erstreckung des Rotorgehäuses endende kanal- oder tunnelförmige Ausnehmung als Ölführungskanal

– die Befestigungsausnehmungen
Rotor und/oder Rotorgehäuse für einen Nockenwellenversteller für Kfz-Motoren, wobei der Rotor mit von einem Rotorkern radial nach außen gerichteten Flügeln in Kammern des Rotorgehäuses eingreift, welche durch von der Gehäuseaußenwandung radial nach innen auf den Rotorkern zu weisenden Stegen gebildet sind und diese Teile bzw. Konturen ebenso wie die im Rotor radial außen in den Flügeln und/oder im Gehäuse radial innen in den Stegen in Achsrichtung verlaufende Nuten sowie im Rotorgehäuse im Bereich der Stege in Achsrichtung hindurchgehende Befestigungs-Ausnehmungen durch Stranggießen oder Strangpressen insbesondere aus einer Leichtmetalllegierung erzeugt sind und mindestens vier der nachfolgend angeführten Konturen in einem Umformprozess mittels einer Matrize auf das erforderliche Maß kalibriert sind:

– bei den Bauteil-Rohlingen der Rotorkern mit den radial nach außen gerichteten Flügeln und/oder bei dem Rotorgehäuse die Innenkontur mit den radial nach innen gerichteten Stegen,

– bei dem Rotor die radial außen in den Flügeln in Achsrichtung verlaufenden Nuten zur Aufnahme von Dichtungen,

– bei dem Rotorgehäuse die radial innen in den Stegen in Achsrichtung verlaufenden Nuten zur Aufnahme von Dichtungen,

– im Rotor im Bereich eines der Flügel von einer der Stirnseiten her eine zumindest annähernd radial verlaufende, vor der radial äußeren Erstreckung des Flügels endende kanal- oder tunnelförmige Ausnehmung als Ölführungskanal, oder:

– im Rotorgehäuse in einem der Stege von einer der Stirnseiten her eine zumindest annähernd radial verlaufende, vor der radialen Erstreckung des Rotorgehäuses endende kanal- oder tunnelförmige Ausnehmung als Ölführungskanal.

– Die Befestigungsausnehmungen.
Verfahren zur Herstellung eines Rotors und eines Rotorgehäuses für einen Nockenwellenversteller für Kfz-Motoren, wobei der Rotor mit von einem Rotorkern radial nach außen gerichteten Flügeln in Kammern des Rotorgehäuses eingreift, welche durch von der Gehäuseaußenwandung radial nach innen auf den Rotorkern zu weisenden Stegen gebildet sind und diese Konturen, ebenso wie die im Rotor radial außen in den Flügeln und/oder im Gehäuse 1 radial innen in den Stegen in Achsrichtung verlaufende Nuten sowie im Rotorgehäuse 1 im Bereich der Stege in Achsrichtung hindurchgehende Befestigungs-Ausnehmungen durch Stranggießen oder Strangpressen aus einer Leichtmetalllegierung hergestellt werden und danach

a) durch Teilen des Strangußteiles oder Strangpressteiles ein Bauteil-Rohling hergestellt und

b) nach dem Teilen wenigstens eine der nachfolgend angeführten Konturen in einem Umformprozess mittels einer Matrize auf das erforderliche Fertigmaß des Bauteiles kalibriert wird:

– bei den Bauteil-Rohlingen der Rotorkern mit den radial nach außen gerichteten Flügeln und/oder bei dem Rotorgehäuse die Innenkontur mit den radial nach innen gerichteten Stegen

– bei dem Rotor die radial außen in den Flügeln in Achsrichtung verlaufenden Nuten zur Aufnahme von Dichtungen,

– bei dem Rotorgehäuse die radial innen in den Stegen in Achsrichtung verlaufenden Nuten zur Aufnahme von Dichtungen,

– im Rotor im Bereich eines der Flügel von einer der Stirnseiten her eine zumindest annähernd radial verlaufende, vor der radial äußeren Erstreckung des Flügels endende kanal- oder tunnelförmige Ausnehmung als Ölführungskanal oder:

– im Rotorgehäuse in einem der Stege von einer der Stirnseiten her eine zumindest annähernd radial verlaufende, vor der radialen Erstreckung des Rotorgehäuses endende kanal- oder tunnelförmige Ausnehmung als Ölführungskanal

– die Befestigungsausnehmungen.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com