(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関におけるカムシャフトとクランクシャフトとの間の位相関係を調節するカムシャフト調節器のためのロータ（１、７１）であって、軸方向に延在する輪郭部（１５、８９）を有する端部面（１１、９１）を有する実質的に環状のロータ主要本体（３、７３）を含み、前記ロータ主要本体（３、７３）のカムシャフト（３１、１１２）への軸方向連結のために１つの位置のみが予め定められるように、前記輪郭部（１５、８９）が非対称であり、前記輪郭部（１５、８９）が、前記ロータ主要本体（３、７３）の前記端部面（１１、９１）に、異なる角度間隔で非対称に埋設されたいくつかの個々の凹部を有して形成されており、前記凹部が、半径方向および軸方向に対して斜めに細くなる接触面（１７）を有しており、該接触面（１７）に、組み立てられた状態において、前記カムシャフト（３１、１１２）の端部側に設けられた相手輪郭部（３５）の半径方向及び軸方向に対して斜めに細くなる接触面（３９）が当接するようになっている、ロータ（１、７１）。
【請求項２】
前記輪郭部（１５、８９）が、前記ロータ主要本体（３、７３）の内周（１３、８１）上に異なる角度間隔で非対称に分配されたいくつかの個々の凹部を有して形成されている、請求項１に記載のロータ（１、７１）。
【請求項３】
前記ロータ主要本体（３、７３）の前記端部面（１１、９１）に、前記カムシャフト調節器の密封のために前記輪郭部（１５、８９）を取り囲む少なくとも１つの環状面（９３、９５、１１７）が形成されている、請求項１または２に記載のロータ（１、７１）。
【請求項４】
内燃機関におけるカムシャフトとクランクシャフトとの間の位相関係を調節するカムシャフト調節システム（１１１）であって、請求項１〜３のいずれか１項に記載のロータ（１、７１）と、カムシャフト（３１、１１２）と、を含み、前記カムシャフト（３１、１１２）がその端部側に相手輪郭部（３５）を有しており、前記相手輪郭部（３５）によって前記ロータ（１、７１）の前記輪郭部（１５、８９）がポジティブロック式で前記カムシャフト（３１、１１２）に連結されている、カムシャフト調節システム（１１１）。
【請求項５】
前記カムシャフト（３１、１１２）の前記相手輪郭部（３５）が、前記ロータ（１、７１）の前記凹部内に係合するいくつかの軸方向に延在する個々の凸部を有する、請求項４に記載のカムシャフト調節システム（１１１）。
【請求項６】
密封要素（１１９）が前記輪郭部（１５、８９）を取り囲む環状面（９３、９５、１１７）内に配置されており、前記密封要素が前記カムシャフト（３１、１１２）に対して密封を提供している、請求項４または５に記載のカムシャフト調節システム（１１１）。
【請求項７】
アダプタ（１１５）を含み、前記アダプタ（１１５）によって前記ロータ（１、７１）の前記輪郭部（１５、８９）がポジティブロック式で前記カムシャフト（３１、１１２）に連結されている、請求項４〜６のいずれか１項に記載のカムシャフト調節システム（１１１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カムシャフトに対する軸方向連結のための端部面を有する実質的に環状のロータ主要本体を有する、カムシャフト調節器のためのロータに関する。本発明は、また、前記種類のロータを有するカムシャフト調節システムに関する。
【０００２】
発明の背景
ロータは、内燃機関におけるカムシャフトとクランクシャフトとの間の位相関係の目標とする調整のため、カムシャフト調節システムの一部として機能する。この目的のため、ロータは、従来、クランクシャフトに回転可能に結合して連結されたステータ内に保持されている。そのような回転可能な結合による連結（ｒｏｔａｔｉｏｎａｌｌｙ  ｃｏｎｊｏｉｎｔ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）はカムシャフト調節器が破損することなく機能するための必須要件である。
【０００３】
カムシャフト調節器とカムシャフトとの間におけるそのような信頼性の高い連結を確実とするためには、カムシャフトに対するロータの遊びのない連結が必要である。この手法において、カムシャフトに対するクランクシャフトのトルクの信頼性の高い伝達を保証できる。連結は、例えば、ロータとカムシャフトとを互いに非ポジティブロック式で固定する中心ねじによって実現してもよい。ここで、伝達される力およびトルクは実質的に構成要素の相互連結した表面間における摩擦から生じる。前記摩擦を増加するため、付加的に各々の接触面間に摩擦円板を挿入してもよい。
【０００４】
ここで、クランクシャフトから伝達されるトルクがカムシャフト内に信頼性の高い手法で、かつ遊びなく導入されることを保証するために、ねじ連結は非常に高い予圧力を呈さなければならない。これには、例えば、構成要素の材料厚さの増加を必要とする。さらに、追加の摩擦円板が使用された場合、予想される複数設置の危険性を勘案しなければならない。
【０００５】
発明の課題
したがって、本発明の第１の目的は、先行技術に対して改良されたロータを明示することである。カムシャフトにおける調心のため、このロータは、コストの点において中立であり、かつ製造の面において容易に設置可能な機能を提供する。
【０００６】
本発明の第２の目的は、上に明記したロータを有するカムシャフト調節システムを明示することである。
【０００７】
課題を解決するための手段
本発明の第１の目的は、カムシャフトへの軸方向連結のための、軸方向に延在する輪郭部を有する端部面を有する実質的に環状のロータ主要本体を有する、カムシャフト調節器のためのロータによる本発明により達成される。ここで、カムシャフトに対するロータ主要本体の軸方向連結のために１つの位置のみが予め定められるように、輪郭部は非対称とされている。
【０００８】
本発明は、カムシャフト調節システムが破損することなく機能することを確実とするため、ロータまたはカムシャフト調節器のカムシャフトへの確実な連結が必要であるということを考慮したものである。ここでは、クランクシャフトのトルクが信頼性の高い手法で、かつ遊びなくカムシャフトに導入されることが重要である。例えば、予圧されたねじ連結または摩擦増加用円板の使用などの、この目的のために利用可能な方法により、構成要素間におけるトルクの所望の信頼性の高い伝達が相応に可能となるが、そのような固定は組立および製造の理由のため実施不能であることが多い。
【０００９】
上記のことを勘案し、本発明では、ロータ上およびカムシャフト上に輪郭部が形成されれば、ロータおよびカムシャフトの互いに対する固定を同様に実現できると理解する。この輪郭部は、構成要素を配置するために互いにポジティブロック式で係合することができる。この方式で、カムシャフトへのクランクシャフトの必要なトルクの伝達を構成要素間のポジティブロックにより同様に実現できる。しかしながら、この際、いずれの場合においても、ロータまたはカムシャフト調節器のカムシャフトにおける１つの予め定められた組み立て位置を設けることを考慮せねばならない。この組み立て位置は、ロータをカムシャフトに対して正しい位置に固定することを可能にし、かつロータがカムシャフト上において、カムに対する角度の点において正確に配向されることを確実とする。
【００１０】
しかしながら、従来より公知の固定方法の場合、種々の組み立て位置が基本的に可能であり、正しい位置決めについて煩雑な点検が必要である。
【００１１】
この点に関して、最終的に、本発明では、カムシャフトに対して１つの目的とする組み立て位置において固定できるロータを使用すれば前記問題を排除できると理解する。これは、カムシャフトに対するロータ主要本体の軸方向連結のために１つの位置のみが予め定められるように、ロータの主要本体の端部面に、端部面上に非対称に形成される、軸方向に延在する輪郭部を有するロータによって可能とされる。輪郭部の前記設計は、自己調心のための機能およびカムシャフトに対するロータのトルク伝達連結部を含む。
【００１２】
ここで、ロータの誤った組み立てができないように、輪郭部の非対称設計により、対応する相手輪郭部を有するカムシャフトに対する、カムシャフトにおけるロータの１つの決められた組み立て位置におけるロータの連結を可能にする。ロータを、カムシャフトのカムに対する角度の点において補助要素なしで正確に配向できる。この手法においてカムシャフト調節器の信頼性の高い機能を保証でき、クランクシャフトからカムシャフトへの遊びのない、信頼性の高いトルクの伝達が保証される。したがって、カムシャフト調節器の動作信頼性が確保される。さらに、予め定められた組み立て位置のために、高額で時間のかかる、ロータの正確な位置決めの点検、したがって、エンジンタイミングの点検を不要にできる。
【００１３】
輪郭部は、例えば、端部面に形成され、種々の形態をとるものであってもよい。輪郭部は軸方向に延在し、かつそれに応じて上昇した形態、例えば、歯、植込ボルトまたは凸部を備えるものであっても、特に、端部面における凹部または材料の切り欠きの形態であってもよい。輪郭部は、特に、前記ロータ主要本体の製造と同時に一工程でロータ主要本体に形成してもよい。これは、例えば、焼結法等の粉末冶金製造法の場合に可能である。
【００１４】
さらに、輪郭部は、また、その所望の非対称性に関して種々の形態をとってもよい。それは、例えば、ロータ主要本体の端部面において単一の凹部または凸部の形態をとっても、または周縁上に分配された複数の個々の凹部および／または凸部を含んでもよい。複数の凹部を有する輪郭部の場合、これらは、特に、ロータ主要本体の端部面上に回転可能に対称に分配されず、むしろ、輪郭部もしくは輪郭部の凹部および／または凸部の分配によりロータのカムシャフトにおける１つの可能な位置のみが可能となるように形成される。これによりロータは回転可能な結合方式でカムシャフトに固定される。
【００１５】
さらに、輪郭部は軸方向に様々な程度で延在してもよい。ここで、輪郭部の軸方向長さは、特に、対応する相手輪郭部の寸法と整合させてもよい。
【００１６】
ロータ自体が、ロータベーンが配置される実質的に円形の主要本体で形成される。ロータベーンの数は設定される調節角度に応じて可変である。基本的に、ここでは、ロータ主要本体により多くのロータベーンが配置されると、設定される調節角度は小さくなるのが実情である。ロータベーンは、別個の構成要素としてロータ主要本体に取り付けてもよく、好ましくは、ロータの製造に一工程段階のみを要するように、特に焼結法でロータ主要本体と一体的に作製してもよい。ロータベーンは、設置された状態において、ロータベーンがそれらのベーン端部においてステータの内周または内部側面に当接するように半径方向に延在している。ベーン端部は、例えば、動作中におけるベーン端部のステータの内部側面に対する詰まりが防止されるように、好ましくは、ステータの内側半径に一致する外側半径を有して周方向に延在する。
【００１７】
本発明の有利な一実施形態では、輪郭部は、ロータ主要本体の内周上に異なる角度間隔で非対称に分配されたいくつかの個々の凹部を有して形成されている。ここでは、個々の凹部が、各場合において個々に互いに離間するように内周に形成されている。凹部間における空間は可変的に選択することができ、かつカムシャフトの相手輪郭部と整合する。凹部は、端部面内に半径方向外側に延在してもよい。実施形態および使用分野によっては、前記凹部は端部面内に様々な程度で延在してもよい。凹部は、さらにロータ内に軸方向に様々な程度で延在してもよい。
【００１８】
本発明のさらに有利な実施形態では、輪郭部は、ロータ主要本体の端部面に異なる角度間隔で非対称に埋設されるいくつかの個々の凹部を有して形成されている。異なる角度間隔により、端部面の周縁上における非対称分配、すなわち凹部の回転可能な対称でない分配が提供され、それによりロータの１つの組み立て位置のみがカムシャフト上において利用できる。好ましくは、両側において半径方向に実現される輪郭部または端部面の輪郭部の凹部の埋設により、さらに、相手輪郭部内への係合に対する適切な安定性が確保される。個々の凹部は、同様に、すでに上に説明したように、様々な程度でロータ主要本体内に延在してもよい。
【００１９】
凹部は、好ましくは、半径方向および／または軸方向に対して斜めに細くなる接触面を有する。接触面は組み立てられた状態においてカムシャフトの相手輪郭部の接触面の当接部として機能する。ここでは、接触面の傾斜の度合いを軸方向および半径方向の双方において変更してもよい。全体的に、接触面の傾斜した設計は、カムシャフトにおけるロータの自己調心ならびに相手輪郭部の輪郭部内へのポジティブロック式の係合による、クランクシャフトとカムシャフトとの間におけるトルクの伝達を可能にする。トルクの前記伝達により、大きな力およびトルクの伝達が高い効率および比較的低い予圧力で可能になる。
【００２０】
ロータ主要本体の端部面には、好都合なことに、カムシャフト調節器の密封のために輪郭部を取り囲む少なくとも１つの環状面が形成されている。基本的に、輪郭部の形状に関わらず、端部面のいずれの実施形態も環状面を含んでよい。ここでは、環状面は、特に、ロータ主要本体の外径と前記ロータ主要本体の内径との間の端部面内における輪郭部の埋設によって得られる。環状面は、カムシャフト調節器からの作動液の外部漏れに対して密封を設けるために使用されうる。環状面は、平坦な形態のものでも、例えば、密封要素が挿入されてもよい溝として形成されてもよい。この実施形態により、設置された状態において、ロータの端部面と、カムシャフトまたはカムシャフト調節器の当接面との間に漏れに対する密封を設けることができる。
【００２１】
本発明のさらに有利な実施形態では、輪郭部は不連続なハース歯（Ｈｉｒｔｈ  ｔｏｏｔｈｉｎｇ）の形式のいくつかの個々の凹部を有して形成されている。ハース歯は、軸方向に作動する平歯であり、それによって構成要素の互いに対する高強度の連結を実現できる。この連結は、２つの構成要素の噛合する歯の間におけるポジティブロックによって形成される。連結される構成要素の歯は、通常、円錐形の形態のものであり、非ポジティブロック式結合の方式で、互いに対して静的かつ領域的に支持されている。歯は半径方向に配置されており、連結される構成要素を中央に配置する。したがって、特に高いトルクを耐摩耗的な方式で伝達すること、および、さらに、高い動作信頼性を確保することが可能である。本場合において、前記歯は、カムシャフトにおけるロータの調心、したがって、その軸方向位置における固定を可能にする。不連続な形態、すなわち凹部の省略により、または異なる歯のピッチにより、カムシャフトにおけるロータの誤った組み立てを同様に排除することができる。カムシャフト調節器およびカムシャフト調節システムの動作信頼性を同様に確保できる。
【００２２】
本発明の第２の目的は、先行する実施形態の１つによるロータを含み、かつカムシャフトを含む内燃機関のためのカムシャフト調節システムによる本発明により達成される。ここでは、カムシャフトは、その端部側に相手輪郭部を有しており、それによってロータの輪郭部がポジティブロック式でカムシャフトに連結されている。ポジティブロック式連結は特に強い力を伝達することができ、かつ、例えば、分解時またはロータの交換が必要な場合に比較的容易に分解することができる。
【００２３】
すでに上にさらに記載したように、前記種類のカムシャフト調節システムにより、予め定められた位置におけるカムシャフトとロータとの互いに対するポジティブロック式固定が可能になる。ロータ主要本体の端部面および同様にカムシャフト上の対応する相手輪郭部の双方における輪郭部の非対称形態のため、ロータまたはカムシャフト調節器の誤った組み立ては不可能である。信頼性の高い固定のために、ロータがカムシャフト上において軸方向に配置されるため、クランクシャフトからカムシャフトへの遊びのない、信頼性の高いトルクの伝達が可能となる。
【００２４】
いずれの場合においても、吸気カムおよび排気カムのための１つのカムシャフト調節システムを有する内燃機関において、組み立て時に調節器の取り違えが起こりえないように、吸気調節器用に選択されるポジティブロック式構成が排気調節器用に選択されるポジティブロック式構成と異なる場合、特に有利である。例えば、歯形、歯の数または位置、もしくは直径が異なってもよい。
【００２５】
カムシャフトの相手輪郭部は、好ましくは、カムシャフトの端部側に形成されている。前記相手輪郭部は、ロータの輪郭部に固定するのに適切となるように形成されている。例えば、個々の凹部を有して形成される輪郭部の場合、相手輪郭部はそれに応じて上昇した形態のものとなる。別法として、ロータの輪郭部が、例えば、カムシャフトの相手輪郭部内に係合する植込ボルトの方式で形成される逆の変形形態もまた基本的に可能である。
【００２６】
ロータは、同様にステータを含むカムシャフト調節器の一部であり、さらにはクランクシャフトに回転可能に結合して連結されている。ロータはステータ内に保持されている。この目的のため、ステータは、通常、いくつかの半径方向内側に延在したウェブを有しており、その間に圧力チャンバが形成されている。半径方向外側に延在するロータのベーンは、各場合においてベーンの外側に油圧媒体を充填するための油圧領域が形成されるように圧力チャンバ内に配置されうる。
【００２７】
ステータおよびロータ以外に、カムシャフト調節器は、通常、密封カバーおよび係止カバーも有して形成されている。係止カバーは、好ましくは、ステータに連結されており、カムシャフト側において圧力チャンバの範囲を定めている。前記係止カバーは圧力チャンバを外側において密封するように機能し、この方式において、油圧媒体の制御された漏れを防止している。この方式において、カムシャフト調節器の外部漏れも低減される。係止カバー内には、通常、係止ピストンを係合するように、したがって、ステータおよびロータを想定位置に固定的に配置するように機能する溝付き案内部が形成されている。
【００２８】
本発明の有利な一実施形態では、カムシャフトの相手輪郭部はロータの凹部内に係合するいくつかの軸方向に延在する個々の凸部を有する。カムシャフトの周縁にある凸部はロータの端部面内の凹部と同じ間隔で離間している。この方式において、まさにそのために提供されたカムシャフト上の既定の位置にロータが固定されることが保証されうる。
【００２９】
本発明のさらに有利な実施形態では、密封要素が輪郭部を取り囲む環状面内に配置されている。密封要素はカムシャフトに対して密封を提供している。前記密封はカムシャフト調節器の外部漏れを低減するため、油圧媒体がロータベーン間の空間から外部に漏れることを防止する。カムシャフト調節器の信頼性の高い機能をこの方式において確保できる。
【００３０】
好都合には、アダプタリングが設けられており、それを介してロータの輪郭部がポジティブロック式でカムシャフトに連結されている。アダプタリングにより、ロータを異なる設計のカムシャフトに取り付けることが可能になる。前記アダプタリングは、好ましくは、固定されるロータの輪郭部に連結されうる相手輪郭部を有して形成されている。アダプタリングは、この目的のため、カムシャフトの端部上に、好ましくは、端部側に押し込まれ、例えば、そこに粘着的に接合されるか溶接されてもよい。取り付けられるロータに合わせたカムシャフトの変形を不要にできるため、例えば、既存のシステムでさえも簡単な方式で転換できる。
【００３１】
さらに有利な実施形態がロータに関する従属請求項からも明らかになる。その実施形態は同様にカムシャフト調節システムに転用されうる。
【００３２】
以下に、図面に基づき本発明の例示的な実施形態をより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】端部面の内周に輪郭部を有するロータを３次元図において示す。
【図２】相手輪郭部を有するカムシャフトの端部側を３次元図において示す。
【図３】図１によるロータおよび図２によるカムシャフトを備えたカムシャフト調節システムの詳細を３次元図において示す。
【図４】図１によるロータの輪郭部の詳細図を３次元図において示す。
【図５】図１によるロータの輪郭部内における、図２によるカムシャフトの相手輪郭部の係合面で切った断面図を示す。
【図６】ロータの平面図を示す。
【図７】図６によるロータおよびカムシャフトを有するカムシャフト調節システムの平面図を示す。
【図８】埋込式輪郭部を有するロータを３次元図において示す。
【図９】図８によるロータを平面図において示す。
【図１０】密封要素を有するカムシャフト調節システムを切った長手方向断面図を示す。
【００３４】
以下、例示的な実施形態における同一の構成要素は同じ参照符号で示す。
【００３５】
図面の詳細な説明
図１は、ロータ１の３次元図を示す。ロータは、円筒状のロータ主要本体３を有し、かつ前記ロータ主要本体上に配置された、半径方向外側に延在するロータベーン５を有する。ロータ主要本体３の中央には、カムシャフトが貫通するための開口部７が形成されている。カムシャフトは図２に示される。
【００３６】
ロータ１は、その端部面１１の内周１３に、カムシャフトに対して軸方向に確実に係止連結するための、軸方向に延在する輪郭部１５を有する。輪郭部１５は、内周における３つの凹部という形式でロータ１の端部面１１内に形成されており、かつ内周１３上に非対称に分配されている。輪郭部１５の非対称性は、同様に、カムシャフトに対するロータ１の軸方向連結が１つの位置のみにおいて可能であるように形成されている。これは凹部が互いに離間する角度間隔を変えることによって実現される。
【００３７】
輪郭部１５によって、ロータ１を、対応する相手輪郭部を有するカムシャフト上にポジティブロック式で軸方向に中央に配置することができる。ロータ１の誤った組み立てを防止できるように、非対称分配、すなわち端部面上における輪郭部の回転可能な対称でない分配のために、カムシャフト上におけるロータ１の１つの設定された組み立て位置が予め定められている。
【００３８】
凹部１５は、ロータ主要本体３の端部面１１において半径方向外側に延在している。前記凹部は、カムシャフト上におけるロータ１の自己調心のために、半径方向に対しておよび軸方向に対しての双方において斜めに細くなる接触面１７を有する。接触面１７は図４に明確に見ることができるとともに、そこに、対応する詳細が記載されている。凹部１５はさらに、それぞれ、主要本体内に形成され、カムシャフト上における相手輪郭部の当接部として機能しうる１つの支持面１８を有する。
【００３９】
さらに、ロータ１は、その内周１３およびその外周２１の双方にいくつかの開口部１９を有する。開口部は、カムシャフト調節器への油圧媒体の供給部として機能する。ロータベーン５は、そのベーン端部に、カムシャフト調節器内における内部漏れを低減するための密封要素を取り付けることができる凹部２３を有して形成されている。
【００４０】
さらに、ロータ１は、その主要本体３に、ロータ１とステータとをカムシャフト調節器内に設置された状態において係止する機能を果たす係止孔２５を有して形成されている。
【００４１】
図２は、図１によるロータ１が固定されうるカムシャフト３１を示す。ここで、固定のために、相手輪郭部３５がカムシャフト３１の端部３３、すなわち端部側に設けられている。前記相手輪郭部３５は、カムシャフト端部３３の環状当接面３７上の３つの凸部という形式で形成されている。説明のためその凸部の２つのみが視認できる。凸部は、ロータ１の輪郭部１５と同様、カムシャフト３１の周縁上に分配されている。非対称性は凸部が互いに離間する角度間隔を変えることによって実現される。組み立てられた状態において凸部はロータ１の端部側１１の輪郭部１５内に係合しうる。前記実施形態では、カムシャフト３１上におけるロータ１の１つの位置のみが可能となる。
【００４２】
相手輪郭部３５の凸部は、同様に、輪郭部１５に対応する、半径方向および軸方向に対して斜めに細くなる接触面３９を有する。さらに、前記凸部は、同様に、輪郭部１５の支持面１８に当接しうる支持面４１を有する。カムシャフト端部３３は、さらに、開口部４３を有して形成されている。開口部４３内には、ロータ１とともに、さらなるカムシャフト調節構成要素をカムシャフト３１に固定するために中心ねじ（図示せず）を挿入できる。
【００４３】
図１によるロータ１の図２によるカムシャフト３１における組立図５１を図３に示す。ここでは、ロータ１はその輪郭部１５がカムシャフト３１の相手輪郭部３５上にある状態で中央に配置されている。カムシャフト端部３３はロータ１の開口部７内に押し込まれ、その環状当接面３７においてロータの端部面１１に当接している。相手輪郭部３５の凸部は輪郭部１５の凹部内に係合しており、したがって、２つの構成要素のポジティブロック式連結が可能となる。ロータ１は好ましくはナットによってカムシャフト３１上にねじ止めされている。ここでは、ナットは、好ましくは、例えば、板ばねの形式の弾性領域を有し、それにより設置力（ｓｅｔｔｉｎｇ  ｆｏｒｃｅ）の損失を適切に吸収できる。
【００４４】
図４は、図１による輪郭部１５または輪郭部１５の凹部の詳細図を３次元図において示す。凹部１５は、ロータ主要本体３の内径１３に形成されている。凹部１５の半径方向および軸方向に対して斜めに細くなる接触面１７を明確に見ることができる。接触面１７は、組み立てられた状態において、カムシャフトの相手輪郭部の接触面の当接部として機能する。接触面１７は、組み立てられた状態において、ロータ１の自己調心およびクランクシャフトとカムシャフトとの間におけるトルクの伝達を可能とする。支持面１８は、相手輪郭部３５の対応する支持面４１の当接部として機能する。
【００４５】
図５は、図１によるロータ１と図２によるカムシャフト３１との係合面で切った断面図を示す。カムシャフト１の相手輪郭部３５はポジティブロック式でロータ１の輪郭部１５内に配置されている。２つの構成要素の画定された接触面１７、３９は、ロータ１とカムシャフト３１との間における、したがって、クランクシャフトとカムシャフト３１との間における遊びのないトルクの伝達を可能とする。支持面１８と支持面４１との間に形成された空間６３は、中心ねじによって追加のカムシャフト調節構成要素を固定する場合、相手輪郭部３５の軸方向の膨張を可能にする。
【００４６】
図６は、特に、ロータ主要本体３の内周１３上における凹部の非対称分配を明確に示している、図１によるロータ１の平面図を示す。凹部は、互いに異なる角度間隔を有して周縁１３上に分配されている。前記非対称配置、すなわち回転可能な対称でない配置のため、カムシャフト３１における組み付けを１つの位置においてのみ行えることが保証されうる。
【００４７】
これは図７において見ることができる。前記図は、図６と同様、カムシャフト調節システムの一部としてカムシャフト３１にすでに連結されているロータ１の平面図を示す。ここでは、ロータ１の端部側においてカムシャフト３１の１つの位置のみが可能であることがわかる。ロータ１がカムシャフト３１にポジティブロック式で軸方向に取り付けられるように、カムシャフト３１の端部３３にある凸部３５は、ロータの端部面１１内の輪郭部１５の凹部内に配置されている。
【００４８】
図８は、円筒状のロータ主要本体７３を有するとともに、前記ロータ主要本体上に配置された半径方向外側に延在するロータベーン７５を有するさらなるロータ７１を３次元図において示す。ロータ主要本体７３の中央に、カムシャフトが貫通するための開口部７７が同様に形成されている。図１と同様、ロータ７１は、その内周８１およびその外周８３の双方に形成されており、かつ油圧媒体の供給部として機能するいくつかの開口部７９を有する。
【００４９】
ロータベーン７５は、同様に、それらのベーン端部に凹部８５を有する。凹部内には、カムシャフト調節器内における内部漏れを低減するための密封要素を取り付けることができる。さらに、ロータ７１は、その主要本体７３内に、ロータ７１およびステータを設置された状態で係止するための係止孔８７を有する。
【００５０】
図１とは対照的に、輪郭部８９がロータ主要本体７３の端部面９１内に形成されている。輪郭部８９は、不連続なハース歯の形式で端部面９１内に形成されている。ハース歯は、ロータ７１のカムシャフトへの精密な連結を可能にする。これは図８に示されていない。しかしながら、ここでは、歯がロータ７１の全周上に均等に分配されていないことがはっきりとわかる。この方式においては、カムシャフト上におけるロータ９１の調心およびしたがってその軸方向位置における固定が可能である。ハース歯の不連続な形態により、誤った組み立てを防止することができる。この方式において、カムシャフトのカムに対する角度の点において補助要素なしでロータを正確に配向できる。
【００５１】
ハース歯は、環状面９３と環状面９５との間に、内周８１および外周８３に埋設されて形成されている。環状面９３、９５は、カムシャフト調節器に組み立てられた状態において、オイルの流れのシーリングとして機能する。この目的のため、例えば、環状面９３、９５内に挿入されるか、環状面９３、９５上に配置されるＯリング等の密封要素を利用してもよい。
【００５２】
図９は、図８によるロータ７１の平面図を示す。不連続な歯として形成されており、かつ端部面９１上において異なる角度間隔を有して非対称に形成されている輪郭部８９を明確に見ることができる。輪郭部８９は、半径方向内側を取り囲む環状面９５と半径方向外側を取り囲む環状面９３との間にある端部面９１内に埋設されている。ロータ７１は、輪郭部によってカムシャフトのアダプタ１１５上の相手輪郭部に連結されている。相手輪郭部は図１０の長手方向断面図の表示によって見ることができる。
【００５３】
図１０は、カムシャフト調節器のないカムシャフト調節システム１１１を切った長手方向断面図を示す。カムシャフト１１２は、カムシャフト管１１３と、ロータの輪郭部が係合しうる相手輪郭部を備えたアダプタ１１５とから組み立てられている。アダプタ１１５の相手輪郭部は内径において凹んでおり、密封要素１１９のための当接面１１７を形成している。密封要素１１９は、ロータの端部面と当接面１１７との間に設置された状態で、カムシャフト調節器からの作動液の外部漏れに対して密封を設ける機能を果たす。
【符号の説明】
【００５４】
１  ロータ
３  ロータ主要本体
５  ロータベーン
７  開口部
１１  端部面
１３  内周
１５  輪郭部
１７  接触面
１８  支持面
１９  油圧開口部
２１  外周
２３  溝
２５  係止孔
３１  カムシャフト
３３  カムシャフト端部
３５  相手輪郭部
３７  当接面
３９  接触面
４１  支持面
４３  孔
５１  組立図
６３  チャンバ
７１  ロータ
７３  ロータ主要本体
７５  ロータベーン
７７  開口部
７９  油圧開口部
８１  内周
８３  外周
８５  溝
８７  係止孔
８９  輪郭部
９１  端部面
９３  外部環状面
９５  内部環状面
１１１  カムシャフト調節システム
１１２  カムシャフト
１１３  カムシャフト管
１１５  相手輪郭部を有するアダプタ
１１７  当接面
１１９  密封要素
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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