DE102006032578B4 - Schraubverband zum Erzeugen einer Verbindung einer Nockenwelle mit einem Zahnrad - Google Patents

Schraubverband zum Erzeugen einer Verbindung einer Nockenwelle mit einem Zahnrad Download PDF

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Abstract

Schraubverband zum Erzeugen einer Verbindung einer Nockenwelle (1) einer Brennkraftmaschine mit einem Zahnrad (2), umfassend eine einen Kopf (4) und ein Gewinde (5) aufweisende Zentralschraube (3) und ein Muttergewinde (6), dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (4) der Zentralschraube (3) in der Nockenwelle (1) und das Muttergewinde (6) im Zahnrad (2) angeordnet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Schraubverband zum Erzeugen einer Verbindung einer Nockenwelle mit einem Zahnrad gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Üblicherweise werden beispielsweise Nockenwellenräder von Brennkraftmaschinen entweder über eine Mehrpunktverschraubung an einen Flansch einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine oder über eine Zentralschraube an die Nockenwelle geschraubt, indem das Nockenwellenrad eine Durchgangsbohrung für den Schaft der Zentralschraube und die Nockenwelle ein Gewinde zum Einschrauben der Schraube aufweist.
  • Aus der DE 101 39 429 A1 ist ein gattungsgemäßer Schraubverband zum Erzeugen einer Verbindung einer Nockenwelle mit einem Nockenwellenrad bekannt. Das Nockenwellenrad ist über eine einen Kopf aufweisende Zentralschraube mit der Nockenwelle verbunden, indem die Schraube durch eine Durchgangsbohrung des Nockenwellenrades durchgesteckt und so in die Nockenwelle eingeschraubt wird bis der Kopf der Schraube am Nockenwellenrad anliegt. Hierbei steht jedoch der Schraubenkopf über das Nockenwellenrad vor.
  • Aus der WO 2006/074498 A2 ist eine Nockenwelle für eine Hubkolbenmaschine bekannt, welche aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist. Die Teile sind durch eine axiale Befestigungsschraube miteinander verbunden.
  • Aus der DE 10 2004 054 301 A1 ist ebenfalls ein Schraubverband zum Erzeugen einer Verbindung einer Nockenwelle mit einem Nockenwellenrad bekannt. Die Nockenwelle besitzt eine Außenwelle und eine konzentrisch in dieser angeordneten Innenwelle. Diese beiden Wellen sind gegeneinander verdrehbar gelagert. Das Nockenwellenrad ist über eine Kopfschraube kraftschlüssig mit der Innenwelle verbunden, wobei das Gewinde der Kopfschraube in die Innenwelle eingeschraubt ist.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Schraubverband zum Erzeugen einer Verbindung einer Nockenwelle mit einem Zahnrad zu schaffen, welcher bei sicherer Verschraubung eine Verminderung des Bauraumbedarfs ermöglicht.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Ein wesentlicher Vorteil des Schraubverbands liegt in der Einsparung von Bauraum. Indem die Schraube in der Nockenwelle und das Muttergewinde in dem Zahnrad untergebracht sind, steht weder eine Mutter noch der Kopf der Zentralschraube über das Zahnrad vor. Vorzugsweise schließt das gewindeseitige Ende der Zentralschraube bündig mit dem Zahnrad ab, so dass auch die Schraube selbst nicht über das Zahnrad vorsteht.
  • Vorteilhafterweise ermöglicht dieser Schraubverband eine gute Zugänglichkeit an die Verbindungsstelle, indem der Zugang durch die hohle Welle gewährleistet ist.
  • Üblicherweise wird ein Nockenwellenrad im Betrieb der Brennkraftmaschine von einem Kettenkasten umgeben, der mit einem Deckel verschließbar ist. Um im Servicefall einen Zugang zum Nockenwellenrad zu haben, weist dieser Deckel in der Regel einen sogenannten Service-Verschlussdeckel auf. Vorteilhafterweise kann dieser Service-Verschlussdeckel bei der vorliegenden Erfindung entfallen, da der Zugang an das Nockenwellenrad von der anderen Seite durch die hohle Nockenwelle möglich ist. Vorteilhafterweise kann dadurch auch der Kettenkastendeckel einfacher ausfallen.
  • Üblicherweise ist die Nockenwelle im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine angeordnet, die im Betrieb der Brennkraftmaschine von einer Zylinderkopfhaube abgedeckt ist, wobei zwischen Zylinderkopf, Kettenkasten und Zylinderkopfhaube eine Dichtung angeordnet ist. Vorteilhafterweise ermöglicht der erfindungsgemäße Schraubverband eine ebene Dichtfläche für die Zylinderkopfhaube.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Dabei zeigen:
  • 1 eine perspektivische Darstellung der Welle mit dem über die Verbindungseinrichtung verbundenen Bauteil, und
  • 2 einen Längsschnitt durch eine Welle, die über eine erfindungsgemäße Verbindungseinrichtung an einem Ende mit einem Bauteil verbunden ist.
  • In den Figuren sind gleiche oder gleich bleibende Elemente mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Bei mehreren gleichen Elementen ist in den Figuren aus Übersichtlichkeitsgründen nur jeweils ein Element gekennzeichnet.
  • Die 1 und 2 zeigen einen Schraubverband zum Erzeugen einer Verbindung einer Welle 1 mit einem Bauteil 2. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Welle um eine Nockenwelle 1 einer Brennkraftmaschine und bei dem Bauteil um ein Nockenwellenrad 2, wobei die Erfindung selbstverständlich nicht darauf beschränkt ist. Der Schraubverband umfasst eine Zentralschraube 3, welche einen Kopf 4 und ein Gewinde 5 aufweist, und ein Muttergewinde 6.
  • Um einen Schraubverband zum Erzeugen einer Verbindung einer Welle mit einem Bauteil zu schaffen, welcher bei sicherer Verschraubung eine Verminderung des Bauraumbedarfs ermöglicht, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Kopf 4 der Zentralschraube 3 in der Welle 1 und das Muttergewinde 6 im Bauteil 2 angeordnet ist. Das gewindeseitige Ende 7 der Zentralschraube 3 schließt bündig mit dem Bauteil 2 ab. Zur Abstützung des Schraubenkopfes 4 ist in der Welle 1 ein Element 8 mit einer Auflagefläche 9 für den Kopf 4 der Zentralschraube 3 vorgesehen, welches mit der Welle 1 verbunden ist. Alternativ hierzu kann das Element 8 an die Welle 1 angeformt sein. Vorteilhafterweise ist somit die gesamte Schraube 3 in der Welle 1 sowie dem Bauteil 2 untergebracht, so dass kein weiteres Teil über das Bauteil 2 vorsteht.

Claims (4)

  1. Schraubverband zum Erzeugen einer Verbindung einer Nockenwelle (1) einer Brennkraftmaschine mit einem Zahnrad (2), umfassend eine einen Kopf (4) und ein Gewinde (5) aufweisende Zentralschraube (3) und ein Muttergewinde (6), dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (4) der Zentralschraube (3) in der Nockenwelle (1) und das Muttergewinde (6) im Zahnrad (2) angeordnet sind.
  2. Schraubverband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das gewindeseitige Ende (7) der Zentralschraube (3) bündig mit dem Zahnrad (2) abschließt.
  3. Schraubverband nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Element (8) mit einer Auflagefläche (9) für den Kopf (4) der Zentralschraube (3) in der Nockenwelle (1) vorgesehen ist, welches mit der Nockenwelle (1) verbunden ist.
  4. Schraubverband nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (8) an die Nockenwelle (1) angeformt ist.
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