DE102009018413A1 - Cam shaft for internal-combustion engine, has shaft pipe and multiple cams with respective depressing opening, by which respective cam is attached to shaft pipe - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Nockenwelle für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Nockenwelle nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 3.The The invention relates to a camshaft for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1 and a method for Manufacture of such a camshaft according to the preamble of claim Third
Derartig
gebaute Nockenwellen sind dem Stand der Technik in einer Vielzahl
von Ausführungsformen zu entnehmen. So beschreibt beispielsweise die
Die
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Nockenwelle nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Nockenwelle nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 4 so weiter zu entwickeln, dass eine prozesssicherere und ausschussärmere Herstellung der Nockenwellen ermöglicht wird.Of the The present invention is therefore based on the object, a camshaft according to the preamble of claim 1 and a method for Manufacture of such a camshaft according to the preamble of claim 4 to develop so that a more process-safe and less junk Manufacture of the camshaft is made possible.
Diese Aufgabe wird durch eine Nockenwelle mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4 gelöst.These The object is achieved by a camshaft having the features of the patent claim 1 and by a method having the features of the claim 4 solved.
Eine derartige Nockenwelle für eine Brennkraftmaschine umfasst ein Wellenrohr und eine Mehrzahl von Nocken mit einer jeweiligen Durchtrittsöffnung. Mittels der Durchtrittsöffnungen sind die Nocken auf das Wellenrohr aufgesteckt, wobei zwischen einer Mantelfläche der Durchtrittsöffnung und einem korrespondierenden Mantelflächenbereich des Wellenrohrs ein Presssitz vorliegt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die dem jeweiligen Nocken zugeordneten Durchtrittsöffnungen bzw. Mantelflächenbereiche des Wellenrohrs unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Dabei können insbesondere die Endbereiche des Wellenrohrs dünner gestaltet werden, so dass das Fügespiel beim Aufschieben der Nocken geringfügig erhöht wird. Damit wird die Wahrscheinlichkeit des Hängenbleibens der Nocken beim Aufschieben wesentlich reduziert. Bevorzugt nimmt hierbei der Durchmesser der jeweiligen Mantelflächenbereiche in axialer Richtung entlang des Wellenrohrs zu. Diese Zunahme kann sich über das gesamte Wellenrohr erstrecken, nämlich wenn die Nocken nur von einer Seite her aufgeschoben werden sollen, es ist jedoch auch möglich, Nocken beidseitig aufzuschieben und den Durchmesser der Mantelflächenbereiche lediglich von den jeweiligen Enden des Wellenrohrs bis zu dessen Mitte zu erhöhen.A includes such camshaft for an internal combustion engine a shaft tube and a plurality of cams with a respective one Through opening. By means of the passage openings the cams are attached to the shaft tube, being between a Lateral surface of the passage opening and a corresponding lateral surface area of the shaft tube a press fit is present. According to the invention, it is provided that the respective cam associated passage openings or lateral surface areas of the shaft tube have different diameters exhibit. In particular, the end regions of the Shaft tube be made thinner, so that the joining game slightly increased when sliding the cams becomes. This will increase the likelihood of getting stuck the cam significantly reduced when pushed. Preferably takes this the diameter of the respective lateral surface areas in axial direction along the shaft tube to. This increase can extend over the entire shaft tube, namely if the cams are to be pushed only from one side, it However, it is also possible to defer cams on both sides and the diameter of the lateral surface areas only from the respective ends of the corrugated pipe to the center thereof increase.
Die Durchmesserunterschiede zwischen den jeweiligen Mantelflächenbereichen brauchen dabei nicht groß sein, selbst kleine Durchmesserverringerungen erhöhen bereits signifikant die Wahrscheinlichkeit des erfolgreichen Durchführens der Herstellung. Je nach dem Ausmaß der Durchmesserverringerung des Wellenrohrs kann es, muss es aber nicht nötig sein, die Durchmesser der jeweils zugeordneten Durchtrittsöffnungen der Nocken entsprechend anzupassen. Durch die Verringerung des Wellenrohrdurchmessers, insbesondere an den Endbereichen kann ein besonders hoher Zugewinn an Prozesssicherheit erzielt werden. Durch das wiederholte Erwärmen und Abkühlen des Wellenrohrs beim Aufschrumpfen der Nocken nehmen nämlich insbesondere in den Endbereichen die Toleranzen zu, so dass die letzten, dort anzuordnenden Nocken besonders schwer zu fügen sind.The Diameter differences between the respective lateral surface areas do not need to be tall, even small diameter reductions already significantly increase the likelihood of successfully performing the manufacturing. Depending on Extent of diameter reduction of the shaft tube can it does not have to be the diameters of the respectively assigned passage openings of the cam to adjust accordingly. By reducing the shaft tube diameter, in particular At the end areas, a particularly high gain in process safety can be achieved be achieved. By repeated heating and cooling namely, the shaft tube shrinking the cams take especially in the end areas the tolerances too, so that the Last, there to be arranged cam particularly difficult to add are.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen einer gebauten Nockenwelle für eine Brennkraftmaschine, bei welchem eine Mehrzahl von Nocken mit einer Durchtrittsöffnung nacheinander im erwärmten Zustand auf ein Wellenrohr aufgeschoben und durch Abkühlen unter Ausbildung einer Presspassung zwischen einer Mantelfläche der Durchtrittsöffnung und einem korrespondierenden Mantelflächenbereich des Wellenrohrs auf das Wellenrohr aufgeschrumpft werden. Erfindungsgemäß ist hier vorgesehen, dass vor dem Aufschieben der Nocken wenigstens ein einem Nocken zugeordneter Mantelflächenbereich durch ein nichtspanendes Verfahren, insbesondere durch Glattwalzen und/oder Rundkneten unter Verringerung seines Durchmessers umgeformt wird. Wie bereits erläutert kann durch eine derartige Durchmesserverringerung die Wahrscheinlichkeit einer erfolgreichen Verfahrensdurchführung beträchtlich erhöht werden. Die Verwendung eines nichtspanenden Verfahrens hat zudem weitere Vorteile. Insbesondere wird durch Glattwalzen und/oder Rundkneten gleichzeitig eine Verbesserung der Oberflächenqualität erzielt. Insbesondere werden die Oberflächen zusätzlich geglättet. Bei den geringen Fügespielen die beim Zusammenbau einer gebauten Nockenwelle vorliegen, kann selbst eine solche geringfügige Oberflächenglättung einen beträchtlichen Einfluss auf die Verfahrensdurchführung haben und die Wahrscheinlichkeit des erfolgreichen Aufschiebens der Nocken ohne Zustandekommen eines falschen Presssitzes erhöhen.The invention further relates to a method for producing a built-up camshaft for an internal combustion engine, in which a plurality of cams with a passage opening successively pushed onto a shaft tube in the heated state and by cooling to form a press fit between a lateral surface of the passage opening and a corresponding lateral surface region of the shaft tube shrunk onto the shaft tube. According to the invention, it is provided here that, before the cams are pushed on, at least one lateral surface region assigned to a cam is formed by reducing its diameter by a non-cutting process, in particular by smooth rolling and / or rotary swaging. As already explained, such a reduction in diameter can considerably increase the probability of a successful execution of the method. The use of a non-chip process also has further advantages parts. In particular, smoothing and / or rotary kneading achieves an improvement in the surface quality at the same time. In particular, the surfaces are additionally smoothed. With the low mating play involved in assembling a built camshaft, even such minor surface smoothing can have a significant impact on process performance and increase the likelihood of successful camming of the cams without creating a false interference fit.
In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass alle einem Nocken zugeordneten Mantelflächenbereiche umgeformt werden, wobei die Durchmesser in Aufschiebereihenfolge der den Mantelflächenbereichen zugeordneten Nocken zunehmend verringert werden. Damit wird sichergestellt, dass diejenigen Nocken die den weitesten Aufschiebeweg haben, am wenigsten behindert werden, da die Mantelflächenbereiche, die sie während des Aufschiebens passieren müssen, relativ geringe Durchmesser aufweisen. Auch hierdurch wird die Wahrscheinlichkeit einer erfolgreichen Verfahrensdurchführung erhöht.In A further embodiment of the method provides that all reshaped a cam associated lateral surface areas be, the diameters in Aufschiebereihenfolge the lateral surface areas associated cams are increasingly reduced. This will ensure that those cams have the widest Aufschiebeweg, on least obstructed because the lateral surface areas, that they have to pass through while being postponed have relatively small diameter. This also makes the probability a successful implementation of the procedure.
Insgesamt wird die Prozesssicherheit des Verfahrens so wesentlich erhöht. Gleichzeitig ermöglicht das Verfahren auch ein schnelleres Aufschieben der Nocken, so dass neben der Verminderung von Ausschuss gleichzeitig eine Erhöhung des Durchsatzes und damit eine verbesserte Produktionsrate erzielt werden kann. Das Verfahren bedarf hierzu keiner großen apparativen Umstellungen, die Integration von Glattwalz- oder Rundknetvorrichtungen in an sich bekannte Vorrichtungen zum Herstellen gebauter Nockenwelle ist ohne Probleme möglich.All in all the process reliability of the process is significantly increased. At the same time, the process also allows a faster Pushing on the cams, allowing in addition to the reduction of rejects at the same time an increase in throughput and thus a improved production rate can be achieved. The procedure requires no major equipment changes, integration smoothing or rotary swaging devices in devices known per se for the manufacture of a built camshaft is possible without problems.
Im Folgenden soll die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Die einzige Figur zeigt hierbei eine schematische Teilansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Nockenwelle.in the Following is the invention and its embodiments will be explained in more detail with reference to the drawing. The only figure shows a schematic partial view of a Embodiment of an inventive Camshaft.
Eine
im Ganzen mit
Um
dieses Problem zu lösen ist im gezeigten Ausführungsbeispiel
vorgesehen, dass die Außenfläche
Die
Stufen
- 1010
- Nockenwellecamshaft
- 1212
- Wellenrohrwave tube
- 1414
- Nockencam
- 1616
- DurchtrittsöffnungenThrough openings
- 1818
- Mantelflächenlateral surfaces
- 2020
- MantelflächenbereicheShell surface areas
- 2222
- Außenflächeouter surface
- 24, 26, 2824 26, 28
- Teilbereichesubregions
- 30, 3230 32
- Stufenstages
- 3434
- EndeThe End
- 3636
- Pfeilarrow
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 3803683 A1 [0002] - DE 3803683 A1 [0002]
- - DE 19938791 A1 [0003, 0003] - DE 19938791 A1 [0003, 0003]
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200910018413 DE102009018413A1 (en) | 2009-04-22 | 2009-04-22 | Cam shaft for internal-combustion engine, has shaft pipe and multiple cams with respective depressing opening, by which respective cam is attached to shaft pipe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200910018413 DE102009018413A1 (en) | 2009-04-22 | 2009-04-22 | Cam shaft for internal-combustion engine, has shaft pipe and multiple cams with respective depressing opening, by which respective cam is attached to shaft pipe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102009018413A1 true DE102009018413A1 (en) | 2010-10-28 |
Family
ID=42779649
Family Applications (1)
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DE200910018413 Withdrawn DE102009018413A1 (en) | 2009-04-22 | 2009-04-22 | Cam shaft for internal-combustion engine, has shaft pipe and multiple cams with respective depressing opening, by which respective cam is attached to shaft pipe |
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Legal Events
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Effective date: 20141101 |