用于凸轮轴调节装置的叶片式调节器的转子的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的用于凸轮轴调节装置的叶 片式调节器的转子。
【背景技术】
[0002] 凸轮轴调节装置包括凸轮轴和叶片式调节器，叶片式调节器在其基本结构中具有 可由曲轴驱动的定子和抗相对转动（drehfest)地与凸轮轴连接的转子。在定子与转子之 间设置有环形空间，其通过抗相对转动地与定子连接的、径向向内伸出的凸起被划分为多 个压力腔，压力腔分别通过径向从转子向外伸出的叶片被划分为两个具有相反作用方向的 工作室。根据对工作室加载压力介质的不同，转子于是相对于定子并且进而也是凸轮轴相 对于曲轴沿"提前"或"迟滞"方向被调节。
[0003]除了叶片外，转子还可以包括针对锁止销的附加的孔，利用这些孔，转子可以在预 先确定的角度位置中锁止在相对定子固定的锁止滑槽内。此外，转子即使在更高的运行温 度的情况下也必须具有特定的强度和形状稳定性，并且应当在制造成本很小的情况下同时 具有尽可能小的自重。
[0004]为了满足这些要求而公知的是，转子例如由烧结材料、耐高温的塑料或铝制成，其 中，每种材料本身在一些功能方面具有优点，而在其它功能方面却具有缺点。因此，将烧结 钢用于转子原则上具有在制造成本很小的情况下实现非常高的强度的优点，但却具有相对 较大的重量的缺点。而高品质的塑料原则上更贵，但却具有较小的质量。
【发明内容】
[0005]基于该背景，本发明的任务在于提供一种转子，其可以针对所提出的要求进行改 进地设计。
[0006]为了解决该任务，根据本发明提出的是，转子具有中央的贯穿开口和至少一个径 向向外凸出的叶片，并且转子至少两件式地构造有由第一材料制成的内部件和在外部包 围内部件的、由第二材料制成的外部件，其中，第一材料比第二材料具有更高的强度，并且 内部件由于在横截面中关于转子的转动轴线是非圆形的外形而在转动方向上形状锁合 (formschlUssig)地与外部件连接。通过所提出的解决方案可以提供非常廉价的转子，转子 通过具有高强度的内部件在贯穿开口的区域中具有形状稳定性高的转子芯，并且能够以非 常高的形状精确度制成。因为转子针对其功能在外区段中的强度与在内区段中的强度相比 没有那么重要，所以转子可以通过使用具有较小强度的外部件而构造得更轻，并且/或者 更廉价地制成。在此，对于根据本发明的解决方案来说特别重要的是，转子两件式地构造有 内部件和外部件，由此针对转子可以特意使用不同的材料。此外，内部件的非圆形的外形是 特别重要的，这是因为外部件和内部件由此可以在无需其他措施的情况下仅通过拼接或对 内部件的包封而抗相对转动地彼此连接成固定的复合结构（Verbund)。
[0007]另外提出的是，第一材料是钢，而第二材料是耐高温的塑料。耐高温的塑料被理解 为直到150至200度的温度仍形状稳定的塑料。这些塑料具有在尽管如此仍足够的强度的 情况下实现特别小的比重的优点，并且可以非常简单地通过对钢部件进行包封而与该钢部 件连接。此外，在外部件中的压力介质线路可以在注塑过程中同时成形出，从而不需要对外 部件进行另外的再加工。作为钢部件优选使用钢烧结部件，钢烧结部件可以在无需随后的 切削加工的情况下非常廉价地制成，并且满足转子芯所需的强度。整体上，可以通过所提出 的解决方案消除迄今所需的产生成本的再加工过程，例如钻削或铣削。
[0008] 另外提出的是，内部件具有至少一个布置在贯穿开口的径向外部的用于容纳锁止 装置的锁止销的凹部。锁止销的定位精确度对于凸轮轴调节装置的功能性来说是特别重 要，这是因为否则转子相对于定子要么完全没有锁止住，要么在错误的定位中锁止。此外， 在转子的锁止位置中，作用到转子上的力经由锁止销传递到定子上，从而锁止销本身和转 子在凹部区域内必须具有一定的形状稳定性和强度。因此，将用于锁止销的凹部布置在具 有较高强度的内部件中是有利的。此外，具有在横截面中呈圆形的贯穿开口的内部件为了 提供与外部件的抗相对转动的连接而在外形上特意构造成非圆形的，从而在贯穿开口的周 边上特意形成了具有较厚的壁厚度的区段，这些区段在此用于布置针对锁止销的凹部。
[0009] 根据本发明的另一优选实施方式，提出的是，内部件具有在横截面中关于转子的 转动轴线呈平行四边形的外形。通过内部件的平行四边形或菱形的外形能够实现在转子的 转动轴线两侧均匀传递内部件与外部件之间的周向力。在理想情况下，内部件相对于转子 的转动轴线构造成点对称的，从而内部件在转动轴线的两侧也以直至相同的周向力的程度 加载。
[0010] 另外提出的是，内部件以如下方式相对于外部件定向，S卩，使得内部件的具有较大 长度的纵轴线延伸穿过两个相对置的叶片的中心。通过内部件的所提出的定向能够实现的 是，转子整体上关于转子的延伸穿过相对置的叶片的轴线对称地构造，从而可以实现转子 的相同的不依赖于转动方向的抗变形性。
[0011] 另外提出的是，内部件具有两个关于转子的转动轴线在直径上对置地布置的、用 于容纳锁止装置的两个锁止销的凹部。通过所提出的改进方案，减小了可能的不平衡，其方 式是在理想情况下对由凹部导致的质量变化进行补偿。
[0012] 另外提出的是，凹部被布置成使其中心点位于平行四边形的内部件的具有较大长 度的纵轴线上。通过所提出的布置，凹部被特意布置在具有最大壁厚度的区段中。
[0013] 另外提出的是，内部件和外部件分别具有压力介质通道，压力介质通道在外 部件的由于内部件的外形而预先确定的相对于内部件的定向中在流体流动技术上 (str6un丨ngstechnisch)彼此连接。因此，内部件的非圆形的外形实际上附加地用作机械编 码，这是因为内部件和外部件可以基于内部件的非圆形的外形而在仅一个或两个定向中相 互组装。如果外部件同样构造成关于转子的转动轴线点对称的，那么内部件也可以以两个 或多个定向安装到内部件中，其中，仅重要的是压力介质通道如下这样地布置在内部件和 外部件中，使得在预先确定的定向中这些压力介质通道在流体流动技术上彼此连接。
[0014] 另外提出的是，内部件具有提高摩擦值的结构化的表面。通过提高摩擦值的结构 化的表面，外部件和内部件的复合结构可以得到进一步地强化。在此，提高摩擦值的结构化 的表面可以在使用烧结部件的情况下在烧结过程期间同时成形，其中，外部件在该情况下 优选围绕内部件进行注塑。
[0015] 此外，在外部件上可以设置有减少质量的留空部。通过减少质量的留空部，可以减 小转子的自重，这在汽车制造中由于机动车的原则上力求达到的重量和消耗减少而是有利 的。此外，通过转子质量的减小可以有利地影响凸轮轴调节装置的调节性能。
[0016] 在此，外部件在留空部的区域中可以通过分隔壁进行加固。通过分隔壁，外部件在 留空部的区域中又以如下程度得到加固，即，使外部件在径向方向上又具有用于吸收支承 力所需的刚性。在此，分隔壁优选垂直于转子的转动轴线定向，并且将留空部划分为两个一 样大的侧向兜部，从而使得叶片和外部件在其中居中地被加固。
【附图说明】
[0017] 下面，借助优选的实施例详细阐述本发明。在附图中：