(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を中心とした回転用のカム軸アジャスタ用のロータ（１）であって、内殻（３）と、外殻（４）と、前記回転軸（２０）から略半径方向外側を向く１以上の制御羽根と、少なくとも第一の流体流路系（６）及び第二の流体流路系とを有し、前記第一の流体流路系が第一の流体流路開口（８）において前記外殻（４）に向かって、好ましくは前記１以上の制御羽根（５）の第一の制御羽根側部（９）に対向して開口し、かつ前記第二の流体流路系が第二の流体流路開口（１０）において前記外殻（４）に向かって、好ましくは前記１以上の制御羽根の第二の制御羽根側部（１１）に対向して開口することで、前記第一の流体流路系（６）と前記第二の流体流路系（７）とに導通される１以上の圧力流体により前記第一の制御羽根側部（９）と前記第二の制御羽根側部（１１）の圧力負荷を調整可能とし、
前記ロータ（１）が、
第一の焼結接合部品（１２）と、
前記第一の焼結接合部品（１２）と接合された第二の焼結接合部品（１３）と、
前記第一の焼結接合部品（１２）の第一の窪み及び前記第二の焼結接合部品（１３）の第二の窪みのうち１以上から形成される中間空間に挿入される挿入部（１４）と
を有するロータ（１）。
【請求項２】
請求項１に記載のロータ（１）であって、
前記第一の焼結接合部品（１２）が、第一の軸方向凹部（１５）であって、前記回転軸（２０）の周囲に少なくとも部分的に、好ましくは全体的に設けられる第一の溝として構成され、第一の半径方向流路を介して前記第一の流体流路開口（８）に接続され、第一の圧力流体分散手段として前記第一の流体流路系（６）の少なくとも一部を形成する第一の軸方向凹部（１５）を有し、
及び／又は
前記第二の焼結接合部品（１３）が、第二の軸方向凹部（１６）であって、前記回転軸（２０）の周囲に少なくとも部分的に、好ましくは全体的に設けられる第一の溝として構成され、第二の半径方向流路を介して前記第二の流体流路開口（１０）に接続され、第二の圧力流体分散手段として前記第二の流体流路系（７）の少なくとも一部を形成する第二の軸方向凹部（１６）を有する
ロータ（１）。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のロータ（１）であって、前記挿入部（１４）がその半径方向範囲において前記第一の軸方向凹部（１５）を前記第二の軸方向凹部（１６）から軸方向に完全に分離させることで前記第一の流体流路系（６）を前記第二の流体流路系（７）から分離させるロータ（１）。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のロータ（１）であって、
前記挿入部（１４）がその半径方向範囲において、前記挿入部（１４）の前記軸方向範囲の第一の端部から始まり、前記挿入部（１４）の前記軸方向範囲の部分領域を占める１以上の第一の切り下げ（１７）を有し、
前記挿入部（１４）がその半径方向範囲において、前記挿入部（１４）の前記軸方向範囲の前記第一の端部とは反対側の端部から始まり、前記挿入部（１４）の前記軸方向範囲の部分領域を占める１以上の第二の切り下げ（１８）を有し、
前記第一の切り下げ（１７）と前記第二の切り下げ（１８）とがそれぞれ前記回転軸の周囲に部分的に設けられかつ交互に配置されて、前記第一の軸方向凹部が少なくとも前記第一の半径方向流路へ交互に接続し、前記第一の流体流路系（６）を形成し、
前記第二の軸方向凹部が少なくとも前記第二の半径方向流路へ交互に接続し、前記第二の流体流路系（７）を形成する
ロータ（１）。
【請求項５】
少なくとも第一の流体流路系（６）と第二の流体流路系（７）とを有するカム軸アジャスタ用ロータを製造するための組部品（２）であって、前記第一の流体流路系（６）と前記第二の流体流路系（７）とが互いに独立して存在する流体転送系を有し、組部品（２）が少なくとも
第一の焼結接合部品（１２）と、
第二の焼結接合部品（１３）と、
前記第一の焼結接合部品（１２）の第一の窪み及び前記第二の焼結接合部品（１３）の第二の窪みの少なくともいずれかからなる窪みに挿入される挿入部（１４）と
を含む組部品（２）。
【請求項６】
請求項５に記載の組部品（２）であって、前記第一の窪み及び／又は前記第二の窪みが、少なくともその軸方向範囲の一領域にわたり筒状、好ましくは円筒状の構成である組部品（２）。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載の組部品（２）であって、
前記第一の焼結接合部品（１２）の少なくとも前記軸方向範囲の一領域にわたり、前記第一の窪みの半径方向範囲が、前記挿入部（１４）が前記第一の窪みへ少なくとも事実上面一に挿入されるよう、第一の軸方向断面にわたり前記挿入部（１４）の半径方向範囲に少なくとも実質的に対応する、及び／又は
前記第二の焼結接合部品（１３）の少なくとも前記軸方向範囲の一領域にわたり、前記第二の窪みの半径方向範囲が、前記挿入部（１４）が前記第二の窪みへ少なくとも事実上面一に挿入されるよう、第二の軸方向断面にわたって前記挿入部（１４）の半径方向範囲に少なくとも実質的に対応する
ことを特徴とする組部品（２）。
【請求項８】
請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の組部品（２）であって、
前記第一の窪みは、前記挿入部（１４）の第一の端部側の領域のための第一の台座面として構成される第一の半径方向面を有し、該領域は前記第一の焼結接合部品（１２）の第一の軸方向凹部に隣接する、及び／又は
前記第二の窪みは、前記挿入部（１４）の第二の端部側の領域のための第二の台座面として構成される第二の半径方向面を有し、該領域は前記第二の焼結接合部品（１３）の第二の軸方向凹部に隣接し、
前記第一の焼結接合部品と前記第二の焼結接合部品との接合状態における前記第一の台座面と前記第二の台座面との間隔は、前記窪み内における前記挿入部（１４）の軸方向の配置のために、好ましくは少なくともおおよそ前記挿入部（１４）の軸方向範囲に対応する
ことを特徴とする組部品（２）。
【請求項９】
請求項５から請求項８のいずれか一項に記載の組部品（２）であって、
前記ロータの接合状態において、前記第一の軸方向凹部（１５）に少なくとも局所的に隣接するよう配置される第一の流体空間を形成するために、前記挿入部（１４）がその半径方向範囲において、第一の切り下げ（１７）として構成される１以上の第一の半径方向窪みを有する、及び／又は
前記ロータの接合状態において、前記第二の軸方向凹部（１６）に少なくとも局所的に隣接するよう配置される第二の流体空間を形成するために、前記挿入部（１４）がその半径方向範囲において、第二の切り下げ（１８）として構成される１以上の第二の半径方向窪みを有する
ことを特徴とする組部品（２）。
【請求項１０】
請求項９に記載の組部品（２）であって、前記第一の流体空間を前記第二の流体空間から分離するために、前記挿入部（１４）が、前記第一の焼結接合部品の内殻（３）及び／又は前記第二の焼結接合部品の内殻（３）との前記少なくとも事実上面一な終端のために、前記半径方向窪み同士の間に軸方向腹板（１９）を有することを特徴とする組部品（２）。
【請求項１１】
請求項１０に記載の組部品（２）であって、前記第一の焼結接合部品（１２）が、前記第一の流体空間の前記外殻（４）への接続によって前記第一の流体流路系（６）を形成するための１以上の第一の半径方向流路を有する、及び／又は前記第二の焼結接合部品（１３）が、前記第二の流体空間の前記外殻（４）への接続によって前記第一の流体流路系（６）を形成するための１以上の第二の半径方向流路を有することを特徴とする組部品（２）。
【請求項１２】
請求項５から請求項１１のいずれか一項に記載の組部品（２）であって、前記第一の焼結接合部品（１２）及び前記第二の焼結接合部品（１３）が同一形状を有することを特徴とする組部品（２）。
【請求項１３】
少なくとも第一の流体流路系（６）と第二の流体流路系（７）とを有する接合された構成要素、好ましくはカム軸アジャスタ用のロータの製造方法であって、前記第一の流体流路系（６）と前記第二の流体流路系（７）とが互いに独立して存在する流体転送系を有し、前記焼結された構成要素の接合が少なくとも、
１以上の挿入部（１４）の、第一の焼結接合部品（１２）の第一の窪みへの挿入であって、該第一の窪みが好ましくは前記軸方向範囲の領域にわたり筒状である挿入と、
前記第一の焼結接合部品（１２）と第二の焼結接合部品（１３）との接合であって、好ましくは前記挿入部（１４）の、前記第二の焼結接合部品（１３）の第二の窪みへの挿入を伴う接合と、
前記第一の焼結接合部品（１２）及び前記第二の焼結接合部品（１３）のうちいずれか１つ、好ましくは両方との、前記挿入部（１４）の接合とを含む方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法であって、前記挿入部（１４）の半径方向の最終寸法、及び／又は前記挿入部（１４）の軸方向の最終寸法が、前記第一の焼結接合部品（１２）及び前記第二の焼結接合部品（１３）の少なくともいずれか１つから前記挿入部（１４）に加えられる圧力による前記挿入部の前記接合によってもたらされることを特徴とする方法。
【請求項１５】
カム軸アジャスタ用のロータを接合するための請求項５から請求項１２のいずれか一項に記載の組部品（２）の使用であって、前記ロータが互いに独立した２以上の流体流路系（６、７）を有する使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸を中心とした回転用のカム軸アジャスタ用のロータに関する。本発明はまた、カム軸アジャスタ用のロータを製造するための組部品に関する。更に、本発明は好ましくはカム軸アジャスタ用のロータである接合された構成要素の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関向けのカム軸アジャスタの一の考えうる構成は、ロータ及び該ロータと相互作用する固定子とを含む。一の改良において、ロータは内燃機関のカム軸に接続されてよい。ロータは、１以上、有利には２以上、の半径方向外側を向く制御羽根を有し、その一方で、ロータを包囲する固定子は、半径方向及び中心的に内側を向く１以上の固定極を有する。制御羽根と固定極との間に形成される流体チャンバは、ロータの流体流路系により圧力流体で満たされ得て、チャンバに相応の圧力が加えられた場合ロータは第一又は第二の動線方向を想定し、その結果としてカム軸の意図される調整がもたらされる。本発明の主題はカム軸アジャスタ用、例えば冒頭で言及された種類のカム軸アジャスタ用、のロータである。
【０００３】
接合密封性の外形を有する液圧カム軸アジャスタにおける、多部品の接合ロータの一の改良が、独国特許出願公開第１０  ２０１１  １１７  ８５６  Ａ１号明細書から明らかである。可能な限り有利に配置された流体流路系を提案するために、２つの部品体からカム軸アジャスタ用のロータを製造することが提案されている。部品体はそれぞれ、その接合面において、第一の部品体を第二の部品体に接合する際に流体流路を形成する開口流体流路部品を有する。内部を流れる圧力流体に対する流体流路の密封が維持される程度に、流体流路を、ひいてはロータ全体を外部から密封する効果をもたらすために、接合面は、流体流路が密封されるように構成される１以上の密封手段を有する。その結果、互いに向かって移動する接合面間に所定の接触が得られ、ロータ内の様々な流体流路の互いからの分離、ならびに、外部からの流体流路系の分離がもたらされる。ここで密封手段は例えば凸部として構成可能である。
【０００４】
例えば独国特許出願公開第１０  ２０１１  １１７  ８５６  Ａ１号明細書に記載された方法に従って、２つの部品体からカム軸アジャスタ用のロータを製造することは、複雑な経路を有する圧力流体用の流路の提供を可能にするうえで有利であり、単部品ロータを単に材料除去加工する場合には複雑な経路を設けることは制限される。しかしながら、ロータを２部品にする改良においても、流体の転送は、接合面上に作成可能な経路に限定される。したがって、具体的にはエンジン内におけるカム軸調整装置の配置と、ひいてはカム軸の配置とが制限されてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０  ２０１１  １１７  ８５６  Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このため、本発明は、カム軸アジャスタ用のロータであって、圧力流体の転送経路の可能性が改善されたロータを提供するという目的に基づく。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、請求項１の特徴を有するカム軸アジャスタ用のロータ、請求項５の特徴を有するカム軸アジャスタ用のロータを製造するための組部品、及び接合された構成要素、好ましくはカム軸アジャスタ用のロータの製造方法、によって達成される。更なる有利な改良及び発展形が、以下の説明から明らかになる。請求の範囲、明細書、及び図面からの１以上の特徴が、そこからの１以上の特徴と組み合わせられ、本発明の更なる改良を創出し得る。具体的には、独立請求項からの１以上の特徴は、明細書及び／又は図面からの１以上のその他の特徴によって置換可能である。提示された請求の範囲は、主題を限定することのない、主題の単なる草稿的記述として見なされるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】カム軸アジャスタ用のロータの例示的改良を示す断面図である。
【図２】挿入部が挿入された焼結接合部品の更なる例示的図示である。
【図３】カム軸アジャスタ用のロータの斜視図による更なる例示的図示である。
【図４】カム軸アジャスタ用のロータの分解図による更なる例示的図示である。
【図５】カム軸アジャスタ用のロータの斜視断面図による更なる例示的図示である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
回転軸を中心とした回転用のカム軸アジャスタ用のロータが提供される。ロータは内殻（内面、内皮、内側シェル、内表層）と、外殻（外面、外皮、外側シェル、外表層）と、外殻から少なくとも略半径方向外側を向く１以上の制御羽根と、少なくとも第一の流体流路系及び第二の流体流路系と、を有する。第一の流体流路系は第一の流体流路開口に向かって開口する。第二の流体流路系は第二の流体流路開口に向かって開口する。第一の流体流路系が第一の流体流路開口に向かって開口し、第二の流体流路系が第二の流体流路開口に向かって開口することで、第一の流体流路系と第二の流体流路系とに導通される１以上の圧力流体により第一の制御羽根側部と第二の制御羽根側部の圧力負荷を調整可能とする。第一の流体流路開口は、１以上の制御羽根の第一の制御羽根側部に対向することが好ましい。同じく第二の流体流路開口は、１以上の制御羽根の第二の制御羽根側部に対向することが好ましい。
【００１０】
ロータは、
第一の焼結接合部品と、
第一の焼結接合部品に接合された第二の焼結接合部品と、
第一の焼結接合部品の第一の窪み及び第二の焼結接合部品の第二の窪みのうち１以上から形成される中間空間に挿入される挿入部と
を有する。
【００１１】
用語「ロータ」は、ロータが回転軸を中心とした回転運動用に設けられる構成要素であるということを指す。ここでは、ほんの数度の回転運動でも十分である。例えば、ロータは回転対称性又は略回転対称性の構成要素であってよい。しかしながら、他の改良においては非回転対称性の構成要素であってよく、この場合、用語「回転軸」は単に、それを中心に回転運動が行われる軸を指す。したがって、用語「回転軸」は必ずしも回転対称性が要求されることを示唆せず、単にロータが回転のために設けられていることに言及するものである。
【００１２】
用語「第一の流体流路系」及び「第二の流体流路系」は、流体流路系が内殻の領域から開口まで設けられる流路全体であるということを指す。例えば、第一の流体流路系は内殻から外殻へと設けられるものであってよい。ここで第一の流体流路系は第一の流体流路開口に向かって開口する。流体流路系は例えば、一の流体流路から構成されてよいが、例えば、流体流路系が複数の流体流路、又は流体を導通するその他の形状、例えば互いに結合する溝、切り下げ等を有するものであってもよい。
【００１３】
制御羽根は、回転軸から略半径方向を向く羽根である。ここで、配向の説明「回転軸から略半径方向外側を向く」は、制御羽根が例えば回転軸と交差する対称軸を有してよいことを指す。
【００１４】
一の具体的な改良において、制御羽根は回転軸を含む対称軸を有する。これにより、高い回転対称性という利点が生まれ、特には、回転のために設けられるロータに適性をもたらす。
【００１５】
しかしながら、対称な改良からの逸脱、例えば１以上の制御羽根側部が面取りされた構成や、例えば制御羽根の、回転軸から外れて配向された経路にある傾き部分も想定されてよい。このような構造は、圧力流体によって生成される圧力によって回転軸を中心としたロータの回転がもたらされ、選択された制御羽根側部に応じて回転方向が変化するという動作方法を確実にする。
【００１６】
カム軸アジャスタ用のロータの主要機能のためには、カム軸アジャスタの構造によっては、原則として一の制御羽根の存在で十分であり得る。
【００１７】
ただし、好ましい改良において、ロータは２以上の制御羽根を有する。特に好ましい改良において、制御羽根は３以上の制御羽根を有する。
【００１８】
一の特に好ましい改良において、制御羽根は均一な角度分布で配置され、その結果、例えばＮ個の制御羽根が存在する場合、ロータによる３６０／Ｎ度の回転により２つの隣接する制御羽根が重なる。なおＮは２以上の整数である。
【００１９】
冒頭で説明した改良を理解するために、このような場合、第一の制御羽根側部が制御羽根に属する最も近い面であれば、流体流路開口が１以上の制御羽根の第一の制御羽根側部に向かって配向される。
【００２０】
用語「焼結接合部品」は、具体的には焼結接合部品がすでに焼結工程を経た構成要素であることを指す。該焼結接合部品の更なる焼結が不要であるようにされることが好ましい。ただし別の改良においては、該焼結部品の更なる焼結工程が１つ提供される、及び／又は必要とされるものであってもよい。同様に、更なる加熱処理が提供される及び／又は必要とされてもよい。
【００２１】
更には、用語「焼結接合部品」は、構成要素が、１以上の更なる焼結接合部品への接合による焼結部品の接合形成のために設けられることを含む。
【００２２】
ここで焼結接合部品は、例えば焼結金属、焼結鋼、及び／又は焼結セラミックを有してよい。
【００２３】
一の好ましい改良において、挿入部は焼結部品であってよい。挿入部を焼結部品とする改良は、具体的には、挿入部の構成において高い柔軟性が可能になり、材料除去のための加工が必ずしも必要でなくなるという利点につながる。
【００２４】
しかしながら、別の改良において、例えば挿入部は焼結部品ではなく、焼結部品以外のもの、例えば金属、合金、又はセラミック製の、鋳造された構成要素又は材料除去加工によって製造される構成要素であってもよい。また、例えばプラスチック製の挿入部の構成も想定され得る。
【００２５】
挿入部は、第一の焼結接合部品の第一の窪み及び第二の焼結接合部品の第二の窪みのうち１以上から形成される中間空間に挿入される。ここで、例えば第一の焼結接合部品が窪みを有し、第二の焼結接合部品が窪みを有し、ロータの接合状態において第一の窪みと第二の窪みとから中間空間が形成されるものであってよい。ここで、例えば挿入部が中間空間を少なくとも部分的に満たすものであってよい。同じく、中間空間が完全に満たされるものであってもよい。ここで用語「窪み」は、例えば焼結接合部品のうちの１以上に凹みが構成されることに関する。しかしながら、用語「窪み」は例えば連続的な窪み、例えば焼結接合部品を貫通して連続する孔、を指してもよい。このような種類では、用語「挿入部を中間空間に挿入する」は、具体的には、挿入部が第一の焼結接合部品によって少なくとも部分的に包囲され、第二の焼結接合部品によって少なくとも部分的に包囲され、特には、第一の焼結接合部品及び／又は第二の焼結接合部品によって収容されるが必ずしも完全に第一の焼結接合部品及び第二の焼結接合部品によって収容されないことを指す。
【００２６】
第一の焼結接合部品、第二の焼結接合部品、及び／又は挿入部は、非ポジティブ法、ポジティブロック法、摩擦嵌め法、又はその他の方法で互いに接合されるものであってよい。
【００２７】
ロータの一の有利な改良において、例えば第一の焼結接合部品が、回転軸の周囲に少なくとも部分的に設けられる第一の溝として構成される第一の軸方向凹部を有するものであってよい。第一の溝は第一の半径方向流路を介して第一の流体流路開口に接続される。したがって第一の溝及び／又は第一の半径方向流路は、第一の流体流路系の少なくとも一部を形成する。第一の溝は第一の圧力流体分散手段として機能する。第一の軸方向凹部が、回転軸の周囲に少なくとも部分的に設けられる第一の溝として構成されることは、第一の溝が圧力流体分散手段として構成されるよう、回転軸の周囲に配置されるよう圧力流体を分散でき、圧力流体の分散が第一の溝の動線の間になされ得るという利点につながる。圧力流体分散手段を、回転軸の周囲に少なくとも部分的に設けられる溝、好ましくは回転軸の周囲に全体的に設けられる溝として構成することは、圧力流体が回転軸の様々な回転方向位置へと分散可能であるという利点につながる。したがってこれは、ロータの配置、ひいてはエンジン内のカム軸アジャスタの配置により高い柔軟性をもたらす。
【００２８】
ロータの一の好ましい改良において、第一の軸方向凹部は、好ましくは回転軸の周囲に全体的に設けられる第一の溝として構成される。
【００２９】
ここで、用語「凹部」は、凹部が第一の焼結接合部品内に位置する窪みであるということを指す。例えばこれは、第一の焼結接合部品内で軸方向に挿入部の範囲を超える領域に位置する軸方向の凹部であってよい。
【００３０】
同様に、第二の焼結接合部品が、回転軸の周囲に少なくとも部分的に、好ましくは全体的に設けられる第二の溝として構成される第二の軸方向凹部を有するものであってよい。第二の軸方向凹部は第二の半径方向流路を介して第二の流体流路開口に接続される。第二の軸方向凹部は、第二の圧力流体分散手段として、第二の流体流路系の少なくとも一部を形成する。
【００３１】
用語「半径方向流路」は、ロータ内部から、ロータの外殻に位置される流体流路開口に向かって設けられる流路を指す。したがって、半径方向流路は１以上の半径方向成分を有する。ここで半径方向流路は半径方向に沿って設けられる流路であってよく、例えば穿孔として構成されてよい。しかしながら、同様に、半径方向流路が上記の半径方向とは異なる方向成分を有するものであってもよい。すなわち、例えば半径方向流路は蛇行した経路として構成されるものであってよい。
【００３２】
ロータの更なる改良において、例えばその半径方向範囲において、挿入部が第一の軸方向凹部を第二の軸方向凹部から軸方向に完全に分離することで、第一の流体流路系を第二の流体流路系から分離するものであってよい。したがって、その半径方向範囲において、軸方向範囲における１以上の場所におけるその各回転位置において、挿入部は以下のうち１以上との間に面一又は事実上面一の終端を有する。
第一の焼結接合部品及び／又は第二の焼結接合部品、及び
挿入部と第一の焼結接合部品及び／又は第二の焼結接合部品との間に位置する更なる構成要素。
【００３３】
挿入部と、上記２種の焼結接合部品、並びに／又は挿入部と第一の焼結接合部品及び／若しくは第二の焼結接合部品との間に位置する更なる構成要素のうち１以上との間の面一な終端は、第一の軸方向凹部と第二の軸方向凹部との間に、挿入部の軸方向の、第一の流体流路系及び／又は第二の流体流路系に位置する圧力流体の連絡が確立されないという効果を有する。ここで、挿入部と第一の焼結接合部品及び／又は第二の焼結接合部品との面一な配置を構造的に容易化することによって、第一の軸方向凹部と第二の軸方向凹部とをこのように分離することは、第一の流体流路系の第二の流体流路系からの分離に貢献する。これは、互いから分離した２つの流体流路系がロータ内に存在することで、各々の場合に、一の流体流路系が圧力流体を２つの所望される回転方向に導通するために設けられるという利点をもたらす。
【００３４】
更に有利な改良において、挿入部は例えばその半径方向範囲において１以上の第一の切り下げを有してよい。第一の切り下げは、挿入部の軸方向範囲の第一の端部から始まり、挿入部の軸方向範囲の部分領域として機能する。更に、挿入部はその半径方向範囲において１以上の第二の切り下げを有する。第二の切り下げは、挿入部の軸方向範囲の第一の端部とは反対側の端部から始まり、挿入部の軸方向範囲の部分領域として機能する。第一の切り下げは回転軸の周囲に部分的に設けられる。第二の切り下げも同様に回転軸の周囲に部分的に設けられる。第一の切り下げ及び第二の切り下げは交互に配置され、その結果、第一の軸方向凹部と第二の軸方向凹部とが各々半径方向流路へ接続される。
【００３５】
挿入部に交互に構成される切り下げによって、すなわち例えば第一の切り下げと第二の切り下げとを交互に配置することによって、第一の軸方向凹部と第二の軸方向凹部とを交互に接続するために、第一の軸方向凹部は第一の切り下げによって第一の半径方向流路に接続されて第一の流体流路系を形成し、第二の切り下げは少なくとも第二の半径方向流路によって第二の軸方向凹部に接続されて第二の流体流路系を形成する。第一の切り下げと、第一の第一の切り下げから第一の軸方向凹部及び第一の半径方向流路への接続、ならびに第二の切り下げから第二の軸方向凹部及び第二の半径方向流路への接続は、交互に配置される。
【００３６】
更に、挿入部に２以上のいくつかの切り下げが設けられているものであってよい。一の特に好適な改良において、例えば切り下げの数が制御羽根の数の２倍に対応するものであってよい。制御羽根の数の２倍に対応する切り下げの数は結果として、具体的には、各々の場合に、既存の制御羽根のそれぞれについて第一の制御羽根側部と第二の制御羽根側部とが圧力流体で満たされることができるという利点を有する。このために、ロータの第一の制御羽根について、第一の制御羽根側部は第一の切り下げから出発する第一の圧力流体で圧力負荷をかけられることができ、第二の側部は第二の切り下げから出発する第二の圧力流体で圧力負荷をかけられることができる。ロータの更なる制御羽根は、挿入部の回転方向位置において交互に形成された切り下げを経由して、各々、一方の制御羽根側部は第一の圧力流体、ならびに他方の制御羽根側部は第二の圧力流体で圧力負荷をかけられることができる。
【００３７】
単独で、ならびに本発明の他の概念と組み合わせて追求され得る本発明の更なる概念は、カム軸アジャスタ用のロータを製造するための組部品に関する。
【００３８】
ここで、これは少なくとも第一の流体流路系と第二の流体流路系とを有するカム軸アジャスタ用ロータを製造するための組部品である。第一の流体流路系と第二の流体流路系とは互いに独立して構成される流体転送系を有する。該組部品は少なくとも、
第一の焼結接合部品と、
第二の焼結接合部品と、
少なくとも第一の焼結接合部品の第一の窪み及び／又は第二の焼結接合部品により形成される窪みに挿入される挿入部と、を含む。
【００３９】
ここで、第一の流体流路系と第二の流体流路系との互いに独立して存在する流体転送系は、組み立てられた状態のカム軸アジャスタ内に、独立して存在する流体導通系があるものとして理解されるべきである。例えば、流体流路系は挿入部に形成される第一の溝と第二の溝とを有し、該第一の溝と該第二の溝とは、ロータがカム軸に装着された後にのみ互いに独立するものであってよい。本稿での解釈によれば、互いに独立して存在する流体転送系という用語には、この種類の場合が含まれる。
【００４０】
組部品の一の好ましい改良において、例えば第一の窪み及び／又は第二の窪みが、少なくともその軸方向範囲の一領域にわたり筒状の構成であってよい。一の好ましい改良において、第一の窪み及び／又は第二の窪みが、少なくともその軸方向範囲の一領域にわたり円筒状の構成であってよい。第一の窪み及び／又は第二の窪みを円筒状の窪みとして構成した改良は、具体的に製造の面でも利点がある。
【００４１】
組部品の更なる改良において、例えば、第一の焼結接合部品の軸方向範囲の少なくとも一領域にわたり、第一の窪みの半径方向範囲が、少なくとも実質的に第一の軸方向断面にわたる挿入部の半径方向範囲に対応するものであってよい。これは挿入部の、第一の窪みへの少なくとも事実上面一な挿入をもたらす。
【００４２】
これは挿入部の、第二の窪みへの少なくとも事実上面一な挿入をもたらす。ここで用語「第一の軸方向断面にわたる半径方向範囲」及び「第二の軸方向断面にわたる半径方向範囲」は、軸方向断面の少なくとも一領域における挿入部の外殻の各位置における挿入部により、窪み全体の半径方向範囲全体が面一な終端となるものであって、その結果、第一の焼結接合部品と第二の焼結接合部品との挿入部への接合後、第一の窪みが第二の窪みから軸方向に分離され、第一の軸方向凹部と第二の軸方向凹部が互いに分離されることにより、互いに独立して存在する２つの流体流路系が成立するようなものとして理解されるべきである。
【００４３】
組部品の更なる改良において、例えば、第一の窪みが、挿入部の第一の端部側の領域のための第一の台座面として構成される第一の半径方向面を有するものであってよい。第一の台座面上に挿入部を配置した後、挿入部の第一の端部側の領域は、第一の焼結接合部品の第一の軸方向凹部に隣接する。
【００４４】
別の改良においては例えば、更に、第二の窪みが、挿入部の第二の端部側の領域のための第二の台座面として構成される第二の半径方向面を有するものであってよい。第二の台座面上に挿入部を配置した後、挿入部の第二の端部側の領域は、第二の焼結接合部品の第二の軸方向凹部に隣接する。
【００４５】
ここで、用語「台座面」は例えば、第一の窪みと挿入部との半径方向範囲よりも少なくとも部分的に低い半径方向窪みを有する領域として構成される面を指す。ここで第一の台座面及び／又は第二の台座面は、第一の焼結接合部品の端部側の平行な面に好ましく位置されることができ、且つ／又は第二の焼結接合部品の端部側の平行な面に存在することができる。具体的には、挿入部が少なくとも事実上筒状の構成で形成されている場合、ロータの端部側と挿入部の端部側とが平行に配置され、その結果、コスト面で最適化された組部品の構造的実装が達成されるという利点がもたらされる。
【００４６】
第一の焼結接合部品と第二の焼結接合部品とが接合されロータを形成した状態における第一の台座面の第二の台座面からの間隔は、挿入部の軸方向範囲に対応することが好ましい。これは、窪み内での挿入部の軸方向の配置が大きく単純化されるという利点につながる。
【００４７】
ただし、同様に、第一の台座面の第二の台座面からの間隔は挿入部の軸方向範囲よりも大きいものであってもよく、挿入部の軸方向範囲を例えば対応して追加挿入されるスペーサ要素によって、もしくは例えば第一の焼結接合部品及び／又は第二の焼結接合部品の窪み内にもたらされた挿入部の締まり嵌め及び／又は摩擦嵌めによって、実現することが可能である。
【００４８】
組部品の更なる改良において、例えば挿入部はその半径方向範囲において、第一の切り下げとして構成される１以上の第一の半径方向窪みを有するものであってよい。その結果、第一の軸方向凹部に少なくとも局所的に隣接するよう配置される第一の流体空間が少なくとも局地的に形成される。
【００４９】
更に、第二の軸方向凹部に少なくとも局所的に隣接するよう配置される第二の流体空間を形成するために、例えば挿入部はその半径方向範囲において、第二の切り下げとして構成される１以上の第二の半径方向窪みを有するものであってよい。
【００５０】
組部品の更なる改良において、例えば、第一の流体空間を第二の流体空間から分離するために、挿入部が、第一の焼結接合部品の内殻及び／又は第二の焼結接合部品の内殻との少なくとも事実上面一な終端のために、半径方向窪み同士の間に軸方向腹板を有するものであってよい。ここで、用語「軸方向腹板」は、ロータの接合状態において第一の焼結接合部品の内殻及び／又は第二の焼結接合部品の内殻と少なくとも事実上面一に配置され、ロータの回転軸と平行な１以上の方向成分を少なくとも局所的に有し、その結果、少なくとも軸方向腹板の一領域に沿って、挿入部の第一の端部側から挿入部の第二の端部側に向かって設けられる挿入部の領域を指す。
【００５１】
ここで、軸方向腹板の軸方向範囲は、第一の切り下げと第二の切り下げとの分離が可能となるように、少なくとも第一の切り下げと第二の切り下げとの軸方向間隔に対応するものである。軸方向腹板の第一の焼結接合部品の内殻との相互作用、及び／又は第二の焼結接合部品の内殻との相互作用により、第一の切り下げによって形成された空間は第二の切り下げによって形成された空間から分離され、その結果２つの空間の間からの漏れが発生しないか、又は十分に低い程度にしか発生しない。
【００５２】
組部品の更なる改良は、例えば、第一の流体空間の外殻への接続により第一の流体流路系を形成するために、第一の焼結接合部品が１以上の第一の半径方向流路を有するものであってよい。更に、例えば、第二の流体空間の外殻への接続により第一の流体流路系を形成するために、第二の焼結接合部品が１以上の第一の半径方向流路を有するような、組部品の改良も提供され得る。
【００５３】
組部品の更に有利な改良において、例えば第一の焼結接合部品及び第二の焼結接合部品が同一形状を有するものであってよい。第一の焼結接合部品及び第二の焼結接合部品が同一形状を有する改良は、具体的には、異なる構成要素の数が減少することから、組部品を製造するための製造技術に係るコストが軽減されるという利点を有する。
【００５４】
単独で、ならびに本発明の他の概念と組み合わせても追求され得る本発明の更なる概念は、接合された構成要素の製造方法に関する。上記概念は、好ましくはカム軸アジャスタ用のロータとして構成される接合された構成要素の製造方法に関する。
【００５５】
本方法により接合された構成要素は、少なくとも第一の流体流路系と第二の流体流路系とを有する。第一の流体流路系及び第二の流体流路系は互いに独立して存在する流体転送系を有する。
【００５６】
焼結された構成要素の接合は、少なくとも、
１以上の挿入部の、第一の焼結接合部品の第一の窪みへの挿入と、
焼結接合部品の接合と、
第一の焼結接合部品及び第二の焼結接合部品のうち１以上との、挿入部の接合と
を含む。
【００５７】
第一の焼結接合部品の第一の窪みは、少なくともその軸方向範囲の一領域において筒状の構成であることが好ましい。
【００５８】
同様に、焼結接合部品の接合により、挿入部が第二の焼結接合部品の第二の窪みに挿入されることが好ましい。
【００５９】
挿入部の接合は、例えば非ポジティブ法、摩擦嵌め法、ポジティブロック法、及び／又は締り嵌めで、第一の焼結接合部品、第二の焼結接合部品、第一及び第二の焼結接合部品、及び／又は更なる構成要素に挿入部が接合されることにより起こり得る。
【００６０】
本方法の特定の改良において、例えば、挿入部の半径方向の最終寸法が、第一の焼結接合部品及び第二の焼結接合部品の少なくともいずれか１つから生じて挿入部に加えられる圧力による挿入部の接合によってもたらされるものであってよい。ここで、挿入部の半径方向の最終寸法は、第一の焼結接合部品及び／又は第二の焼結接合部品が挿入部に直接接触してもたらされる。しかしながら、挿入部と第一の焼結接合部品及び／又は第二の焼結接合部品との間に更なる構成要素が配置されるものであってもよい。
【００６１】
本方法の更なる改良において、例えば挿入部の軸方向の最終寸法が、少なくとも第一の焼結接合部品及び／又は第二の焼結接合部品から生じて挿入部に加えられる圧力によってもたらされるものであってよい。
【００６２】
ここで、挿入部の半径方向の最終寸法及び／又は軸方向の最終寸法を接合により得ることは、具体的には、結果として、第一の焼結接合部品及び／又は第二の焼結接合部品において挿入部の最終寸法を得る必要がなく、そのため、行われる製造工程の数が減少するという利点を有する。第一の焼結接合部品及び／又は第二の焼結接合部品から生じた圧力により挿入部の最終寸法を得ることの更なる利点は、製造される挿入部のより大きな公差によってもたらされる可能性であり、その結果、挿入部の製造にかかるコストが更に低減できる点である。
【００６３】
組部品は、カム軸アジャスタ用のロータを接合形成するために用いられるものであってよい。組部品の使用は、具体的には、互いに独立した２以上の流体流路系からロータを接合するために行われる。
【００６４】
更なる有利な改良及び発展形が、以下の図面から明らかである。ただし図面から明らかになる詳細及び特徴は、それらに限定されるものではない。１以上の特徴は、上述の説明における１以上の特徴と組み合わせられ新規の改良を成立させ得る。具体的には、以下の記載はそれぞれの保護の範囲を限定するためのものではなく、個別の特徴と、特徴間の考えうる相互作用を解説するものである。
【００６５】
カム軸アジャスタ用のロータ１の改良の断面図が図１から明らかである。ここでロータ１は、互いに接合された第一の焼結接合部品１２と第二の焼結接合部品１３とを有する。第一の焼結接合部品１２は第一の窪み２１を有し、第二の焼結接合部品１３は第二の窪み２２を有し、挿入部１４向けに、第一の窪み２１は第一の台座面２３を有し第二の窪み２２は第二の台座面２４を有する。挿入部１４は、第一の窪み２１と第二の窪み２２とによって形成される中間空間に挿入される。
【００６６】
第一の窪み２１から始まり、ロータ１は第一の焼結接合部品１２の領域において第一の軸方向凹部１５を有し、第一の軸方向凹部１５はロータ１がカム軸２５上に配置された後で完全な円周溝として構成される。挿入部１４は、その半径方向の切り込み内で第一の焼結接合部品１２上の挿入部１４の第一の台座面２３の半径方向範囲を超えて突出し、それにより第一の切り下げ１７によって形成される空間と第一の軸方向凹部１５との接続を成立させる第一の切り下げ１７を有する。その結果、軸方向凹部１５として構成される第一の完全な円周溝は、第一の圧力流体分配手段として機能する。挿入部１４は更に、その半径方向の切り込み内で第二の焼結接合部品１３上の挿入部１４の第二の台座面２４の半径方向範囲を超えて突出し、それにより第二の完全な円周溝として構成される第二の軸方向凹部１６と、第二の切り下げ１８によって形成される空間との接続を成立させる第二の切り下げ１８を有する。同様に図１から明らかであるとおり、第二の軸方向凹部１６から第二の切り下げ１８を経由して第一の流体流路開口８へ向かう接続は、半径方向流路２６によってもたらされる。図１から明らかなロータの改良において、挿入部１４は、図示された第一の切り下げ１７及び同じく図１から明らかである第二の切り下げ１８に加え、更なる切り下げを有し、該切り下げの第一の半分はそれぞれが第一の焼結接合部品１２に対向する開口を有し、該切り下げの第二の半分はそれぞれが第二の焼結接合部品１３に対向する開口を有する。切り下げは、挿入部１４の回転方向位置において回転軸２０の周囲に交互に配向される。
【００６７】
第二の焼結接合部品１３の第二の窪みに挿入された挿入部１４を有する第二の焼結接合部品１３の改良が図２から明らかである。更に、図２からは第一の切り下げ１７が明らかになる。第一の切り下げ１７はその開口が第一の焼結接合部品に対向するよう配向される。第一の焼結接合部品は図２には図示されない。結果として、第一の軸方向凹部から第一の切り下げを経由して第二の流体流路開口１０へ向かう接続がもたらされる。更に、図２からは第二の切り下げ１８が明らかになる。第二の切り下げ１８は第二の焼結接合部品１３の第二の軸方向凹部から半径方向流路２６を経由して第一の流体流路開口８までの接続を確立する。更に、第一の焼結接合部品１２に対向する切り下げと第二の焼結接合部品に対向する切り下げとが、回転軸２０を中心とした挿入部１４の回転方向位置において開口の配向が交互になるような形で配置されることが図２から明らかである。結果として各制御羽根についてそれぞれ交互に、第一の制御羽根側部９に対向する第一の流体流路開口８は第二の軸方向凹部に接続され、第二の制御羽根側部１１に対向する第二の流体流路開口１０は第一の軸方向凹部１６に接続されることで、ロータは圧力流体の圧力負荷によって２つの異なる回転方向が可能となり、該２つの回転方向のそれぞれが２つの軸方向凹部のうち１つを経由した圧力負荷に対応する。図示された例示的な改良において、両方の軸方向凹部は完全な円周溝として設けられる。対応する圧力流体のそれぞれに設けられた制御羽根の制御羽根側部への半径方向の分配は、上述のとおり、２つの溝のうち１つとそれぞれ接続された切り下げを経由して起きる。
【００６８】
図２のロータ１と同様のロータ１が図３から明らかである。図２と比較すると、図３では第一の焼結接合部品１２が追加されている。その結果図３では、第一の流体流路開口８が完全な形で図示され、流体流路開口８は制御羽根５の第一の制御羽根側部９に対向するよう配向される。第一の軸方向凹部１５から第一の溝を、ならびに第二の軸方向凹部１６から第二の溝を完成させるために、カム軸の挿入用に設けられるロータ１の内側窪み内にある挿入部１４が、図３から明らかである。
【００６９】
図３のロータは、組部品２としての分解図が図４に示される。
【００７０】
接合状態のロータ１の斜視断面図が図５に示される。図５の断面図においては更に、実線２７が、第二の溝として構成される第二の軸方向凹部１６と、特に流体流路開口８に向かう半径方向流路２６を含む第一の流体流路系６の経路を示している。
【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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