DE102009023295A1

DE102009023295A1 - Kurbelwelle und Verfahren zum Härten einer Kurbelwelle

Info

Publication number: DE102009023295A1
Application number: DE102009023295A
Authority: DE
Inventors: Bernd Zaffrahn; Holger Wagner
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2009-05-29
Filing date: 2009-05-29
Publication date: 2010-12-09

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kurbelwelle (1) für eine Brennkraftmaschine, mit Wellenzapfen (2, 3) zur Lagerung der Kurbelwelle (1), Hubzapfen (6, 7) zur Lagerung von Pleueln und Wangen (4, 5) zwischen benachbarten Paaren von Wellen- und Hubzapfen (2, 6; 3, 7), sowie mit gehärteten Übergangsbereichen (11, 12, 13) zwischen jeweils benachbarten (2, 4; 4, 6; 6, 7; 7, 5; 5, 3) von den Hubzapfen (6, 7), Wellenzapfen (2, 3) und Wangen (4, 5). Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Härten einer solchen Kurbelwelle (1), bei dem mindestens die Hubzapfen (6, 7) und an die Hubzapfen (6, 7) angrenzende Übergangsbereiche (12, 13) induktiv gehärtet werden. Damit unterschiedlichen Belastungen in verschiedenen Bereichen der Kurbelwelle (1) durch die Härtung besser Rechnung getragen werden kann, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass verschiedene Übergangsbereiche (11, 12, 13) unterschiedlich stark gehärtet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kurbelwelle gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie ein Verfahren zum Härten einer Kurbelwelle gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11.
Kurbelwellen für Brennkraftmaschinen werden üblicherweise mindestens zum Teil gehärtet, um ihre Festigkeit zu erhöhen. Die Härtung der rotationssymmetrischen Lagerflächen der Kurbelwellen, wie der Umfangsflächen der Wellenzapfen und der Hubzapfen, und die Härtung der an die Wellenzapfen und Hubzapfen angrenzenden, gewöhnlich mit Übergangsradien versehenen Übergangsbereiche erfolgt in der Regel durch induktives Erhitzen und anschließendes Abschrecken dieser Bereiche. Zum Abbau von inneren Spannungen werden Kurbelwellen nach dem Abschrecken zumeist noch angelassen, indem man sie entweder in einem Härteofen wieder auf Temperaturen zwischen 300 und 500°C erwärmt oder indem man die nach dem Abschrecken in den Kurbelwellen enthaltene Restwärme zum Anlassen nutzt.
Zur induktiven Erwärmung der Wellenzapfen, der Hubzapfen und der daran angrenzenden Übergangsbereiche werden üblicherweise Induktoren verwendet, die lösbar auf den Wellenzapfen bzw. Hubzapfen montiert werden und mit integrierten Brausen versehen sind, durch die nach einer oberflächlichen induktiven Erhitzung der Wellenzapfen, Hubzapfen und Übergangsbereiche bis zur Rotglut ein flüssiges Abschreckmedium zu den Oberflächen der Wellenzapfen, Hubzapfen und Übergangsbereiche zugeführt wird. Die zu diesem Zweck verwendeten Induktoren sind allgemein spiegelsymmetrisch zu einer radialen Mittelebene des jeweils zu härtenden Wellenzapfens bzw. Hubzapfens, so dass die Erwärmung der Wellenzapfen und Hubzapfen beiderseits ihrer Mittelebene ebenfalls symmetrisch erfolgt. Entsprechendes gilt auch für die in die Induktoren integrierten Brausen, so dass bei bekannten Induktoren das Abschreckmedium entlang der Wellen- und Hubzapfen ebenfalls gleichförmig verteilt zugeführt wird, was insgesamt zu einer allgemein gleichförmigen Härtung der Wellenzapfen, der Hubzapfen und der Übergangsbereiche führt.
Auf der anderen Seite ist es jedoch bekannt, dass eine starke Härtung von Stahl zu einer hohen Biegewechselfestigkeit führt, jedoch im Hinblick auf die Torsionsfestigkeit keine so guten Ergebnisse bringt, während umgekehrt eine schwächere Härtung von Stahl zwar eine höhere Torsionsfestigkeit dafür jedoch eine niedrigere Biegewechselfestigkeit zur Folge hat. Dementsprechend werden Kurbelwellen, deren Biegebelastung in der Nähe kritischer Grenzen liegt, zumeist stärker gehärtet, während Kurbelwellen, deren Torsionsbelastung in der Nähe kritischer Grenzen liegt, zumeist weniger stark gehärtet werden.
Insbesondere bei Kurbelwellen für dieselgetriebene V-Motoren von Kraftfahrzeugen liefert jedoch keine dieser Alternativen optimale Ergebnisse, da diese Kurbelwellen sehr stark auf Torsion beanspruchte Bereiche und sehr stark auf Biegung beanspruchte Bereiche aufweisen, in denen die Torsions- bzw. Bielgebelastungen jeweils bereits in der Nähe kritischer Grenzen liegen.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kurbelwelle und ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass unterschiedlichen Belastungen in verschiedenen Bereichen der Kurbelwelle durch die Härtung besser Rechnung getragen werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass verschiedene Übergangsbereiche unterschiedlich stark gehärtet sind/werden.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass die Festigkeit der Übergangsbereiche sowohl im Hinblick auf die Biegebelastung als auch im Hinblick auf die Torsionsbelastung entscheidend für die Dauerfestigkeit der Kurbelwelle ist und dass daher durch eine unterschiedliche Härtung verschiedener, unterschiedlich stark auf Biegung bzw. Torsion beanspruchter Übergangsbereiche ein Versagen der Kurbelwelle durch Überlastung mit höherer Sicherheit vermieden werden kann.
Um für eine besonders hohe Festigkeit zu sorgen, sind die unterschiedlich stark gehärteten Übergangsbereiche jeweils mit einem Übergangsradius versehen, wobei Härtungszonen an den Übergangsradien unterschiedliche Härten besitzen. Bevorzugt besitzen die Härtungszonen an den Übergangsradien von einem Teil der Übergangsbereiche eine Rockwell-Härte (HRC) von weniger als 56 und vorzugsweise von weniger als 55, während die Härtungszonen an den Übergangsradien von einem anderen Teil der Übergangsbereiche eine Rockwell-Härte (HRC) von mehr als 56 und vorzugsweise von mehr als 57 aufweisen.
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass stark auf Torsion und/oder weniger stark auf Biegung belastete Übergangsbereiche weniger stark ge härtet sind und zweckmäßig eine Rockwell-Härte (HRC) von weniger als 56 und vorzugsweise von weniger als 55 aufweisen, während stark auf Biegung und/oder weniger stark auf Torsion belastete Übergangsbereiche stärker gehärtet sind und zweckmäßig eine Rockwell-Härte (HRC) von mehr als 56 und vorzugsweise von mehr als 57 aufweisen.
Ein besonders bevorzugtes Einsatzgebiet der Erfindung sind Split-Pin-Kurbelwellen, insbesondere Split-Pin-Kurbelwellen von Diesel-Brennkraftmaschinen, bei denen Hubzapfen mit gegeneinander versetzten Längsmittelachsen paarweise aneinandergrenzen. Da Split-Pin-Kurbelwellen im Übergangsbereich zwischen den beiden aneinandergrenzenden Hubzapfen sehr stark auf Torsion und weniger stark auf Biegung beansprucht werden, während sie umgekehrt im Übergangsbereich zwischen jedem Hubzapfen und der benachbarten Wange sehr stark auf Biegung und weniger stark auf Torsion beansprucht werden, bringt es große Vorteile, diese Übergangsbereiche an den entgegengesetzten Stirnenden jedes Hubzapfens unterschiedlich stark zu härten, nämlich zwischen benachbarten Hubzapfen weniger stark als zwischen jedem Hubzapfen und der benachbarten Wange.
Vorteilhaft weisen Härtungszonen an den Übergangsradien der Übergangsbereiche zwischen paarweise benachbarten Hubzapfen eine geringere Rockwell-Härte (HRC) von 52 bis 54 auf, während sie an den Übergangsradien der Übergangsbereiche zwischen jedem der Hubzapfen und einer benachbarten Wange ebenso wie entlang der zylindrischen Umfangsflächen der Hubzapfen eine höhere Rockwell-Härte (HRC) von 58 bis 60 aufweisen.
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die Härtung eine induktive Härtung ist, bei der jeder Hubzapfen und die beiden Übergangsbereiche an den entgegengesetzten Stirnenden des Hubzapfens gleichzeitig mit einem einzigen Induktor erhitzt und dann durch Zufuhr eines flüssigen Abschreckmediums abgeschreckt werden.
Um die Übergangsbereiche an den entgegengesetzten Stirnenden jedes Hubzapfens unterschiedlich stark zu härten, ist es dabei grundsätzlich möglich, diese Übergangsbereiche durch gesteuerte Stromzufuhr in unterschiedliche Teile des Induktors induktiv auf unterschiedliche Temperaturen zu erhitzen und anschließend diese Übergangsbereiche mit gleichen Mengen Abschreckmedium zu beaufschlagen. Dies führt dazu, dass in den Übergangsbereichen zwischen aneinandergrenzenden Hubzapfen beim Abschrecken eine größere Restwärme zurück bleibt. Die größere Restwärme kann zur Verringerung der Härte in diesen Übergangsbereichen ausgenutzt werden, indem die Kurbelwelle anschließend unter Nutzung der Restwärme angelassen wird, wobei die höhere Restkerntemperatur in den Übergangsbereichen zwischen den aneinandergrenzenden Hubzapfen für eine stärkere Vergleichmäßigung des Korngefüges und damit für eine geringere Härte sorgt.
Bevorzugter werden jedoch die beiden Übergangsbereiche an den entgegengesetzten Stirnenden jedes Hubzapfens unterschiedlich stark abgeschreckt, um die unterschiedliche Härte zu erhalten. Dazu werden die entgegengesetzten Übergangsbereiche vorteilhaft mit unterschiedlichen Mengen des Abschreckmediums beaufschlagt, wobei zu den Übergangsbereichen zwischen aneinandergrenzenden Hubzapfen weniger Abschreckmedium zugeführt wird als zu den wangenseitigen Übergangsbereichen. Dies hat ebenfalls zur Folge, dass beim Abschrecken in den Übergangsbereichen zwischen aneinandergrenzenden Hubzapfen eine größere Restwärme zurück bleibt, die bei einem anschließenden Anlassen unter Nutzung der Restwärme zu einer stärkeren Vergleichmäßigung des Korngefüges und einer Verringerung der Härte in diesen Übergangsbereichen ausgenutzt werden kann.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts einer Split-Pin-Kurbelwelle eines V6-Dieselmotors;
2 eine vergrößerte Seitenansicht eines Teils des Split-Pin-Kurbelwellenabschnitts aus 1;
3 eine vergrößerte Ansicht des Ausschnitts III in 2.
Der in 1 dargestellte Abschnitt einer Split-Pin-Kurbelwelle 1 eines V6-Dieselmotors umfasst zwei zur Lagerung der Kurbelwelle 1 dienende, in Längsrichtung der Kurbelwelle 1 im Abstand voneinander angeordnete und zur Drehachse der Kurbelwelle 1 koaxiale Wellenzapfen 2, 3, zwei zwischen den Wellenzapfen 2, 3 angeordnete, jeweils an einen der Wellenzapfen 2, 3 angrenzende Wangen 4, 5, sowie zwei zwischen den beiden Wangen 4, 5 angeordnete, unmittelbar an diese sowie auch aneinander angrenzende Hubzapfen 6, 7, deren Längsmittelachsen 15, 16 in Bezug zu einer Drehachse 8 der Kurbelwelle 1 einen radialen Versatz und in Drehrichtung der Kurbelwelle einen Winkelversatz aufweisen, um für gleichmäßige Zündabstände zwischen den Zylindern von zwei Zylinderbänken des Motors zu sorgen.
Wie am besten in 1 und 2 dargestellt, befindet sich zwischen jedem der Wellenzapfen 2, 3 und der Hubzapfen 6, 7 einerseits sowie der zum Wellenzapfen 2, 3 bzw. Hubzapfen 6, 7 benachbarten Wange 4, 5 andererseits, d. h. zwischen einer zylindrischen Umfangsfläche 9 jedes Wellenzapfens 2, 3 oder Hubzapfens 6, 7 und einer daran angrenzenden ebenen Stirnfläche 10 der benachbarten Wange 4, 5, ein um den Wellenzapfen 2, 3 bzw. um den Hubzapfen 6, 7 umlaufender Übergangsbereich 11 bzw. 12. Jeder der beiden Übergangsbereiche 11 und 12 ist mit einem Übergangsradius R versehen, um an diesen stark beanspruchten Stellen Spannungsspitzen zu vermeiden und dadurch die Dauerfestigkeit der Kurbelwelle 1 zu erhöhen.
Zwischen den beiden aneinandergrenzenden Hubzapfen 6 und 7 ist ebenfalls ein Übergangsbereich 13 mit einem Übergangsradius R vorgesehen. Wegen des Versatzes der Längsmittelachsen 15, 16 der Hubzapfen 6, 7 setzt sich dieser Übergangsbereich 13 aus zwei kreisbogenförmigen Abschnitten 17, 18 zusammen, die an zwei Schnittpunkten der Kreisbögen unter einem spitzen Winkel zusammentreffen und dort einen so genannten Split-Pin-Zwickel 14 bilden.
Die zylindrischen Umfangsflächen 9 der Wellenzapfen 2, 3 und der Hubzapfen 6, 7, welche die Lagerflächen der Kurbelwellenlager bzw. der Pleuellager bilden, werden ebenso wie die beiderseits an die Umfangsflächen 9 angrenzenden Übergangsradien R der Übergangsbereiche 11, 12, 13 induktiv gehärtet, wobei die in 2 und 3 schraffiert dargestellten Härtungszonen 19 erzeugt werden.
Wie in 3 dargestellt, umfasst die Härtungszone 19 jedes Hubzapfens 6, 7 einen radial einwärts von der Umfangsfläche 9 gelegenen zylindrischen mittleren Abschnitt 20 mit allgemein konstanter Härtungstiefe, der sich über die gesamte Breite der zylindrischen Umfangsfläche 9 des Hubzapfens 6, 7 erstreckt. Die Härtungszone 19 umfasst weiter einen an das wangenseitige Stirnende des mittleren Abschnitts 20 angrenzenden, zur Längsmittelachse 15, 16 des Hubzapfens 6, 7 koaxialen äußeren Abschnitt 21 und einen an das entgegengesetzte Stirnende des mittleren Abschnitts 20 angrenzenden sichelförmigen äußeren Abschnitt 22 (in 3 nur einer sichtbar), die jeweils vom Stirnende des mittleren Abschnitts 20 weg nach außen gebogenen sind und sich im Querschnitt zu ihrem freien Ende hin verjüngen.
Während der zylindrische mittlere Abschnitt 20 jeder Härtungszone 19 und der wangenseitige äußere Abschnitt 21 nach dem Härten eine Rockwell-Härte (HRC) von 58 bis 60 besitzen, weist der im Übergangsbereich 13 zwischen den Hubzapfen 6, 7 gelegene äußere Abschnitt 22 nach dem Härten nur eine Rockwell-Härte (HRC) von 52 bis 54 auf. Durch die relativ hohe Härte des äußeren Abschnitts 21 von jeder Härtungszone 19 besitzen die Übergangsbereiche 12 zwischen jedem Hubzapfen 6, 7 und der benachbarten Wange 4, 5 eine verhältnismäßig hohe Biegewechselfestigkeit, so dass trotz der im Betrieb der Kurbelwelle 1 an diesen Übergangsbereichen 12 auftretenden sehr hohen Biegebelastungen ein Versagen der Kurbelwelle 1 vermieden werden kann. Durch die relativ geringe Härte des zum Abschnitt 21 entgegengesetzten Abschnitts 22 von jeder Härtungszone 19 besitzt hingegen der Übergangsbereich 13 zwischen den benachbarten Hubzapfen 6, 7 eine verhältnismäßig hohe Torsionsfestigkeit, so dass die im Betrieb der Kurbelwelle 1 in diesem Übergangsbereich auftretenden sehr hohen Torsionsbelastungen ebenfalls ohne die Gefahr eines Versagens von der Kurbelwelle 1 aufgenommen werden können.
Die Härtung der Umfangsfläche 9 jedes Hubzapfens 6, 7 und des auf der Seite der benachbarten Wange 4, 5 an den Hubzapfen 6, 7 angrenzenden Übergangsbereichs 12 mit einer Rockwell-Härte (HRC) von 58 bis 60 sowie die Härtung des an den Hubzapfen 6, 7 angrenzenden Abschnitts 17 bzw. 18 des Übergangsbereichs 13 auf der Seite des benachbarten Hubzapfens 7 bzw. 6 mit einer Rockwell-Härte (HRC) von 52 bis 54 erfolgt in einem Arbeitsgang.
Dazu wird auf jedem der Hubzapfen 6, 7 ein einziger Induktor (nicht dargestellt) montiert, der es gestattet, die gesamte Härtungszone 19 des Hubzapfens 6, 7 auf induktivem Weg gleichzeitig auf eine gewünschte Temperatur zu erwärmen, bevor der Hubzapfen 6, 7 dann mit Hilfe eines flüssigen Abschreckmediums abgeschreckt wird, das durch eine in den Induktor integrierte Brause zur Umfangsfläche 9 der Hubzapfen 6, 7 und den an die Umfangsfläche 9 angrenzenden Oberflächen der Übergangsbereiche 12, 13 an den entgegbngesetzten Stirnenden jedes Hubzapfens 6, 7 zugeführt wird.
Um dabei für die gewünschte unterschiedliche Härtung der beiden Übergangsbereiche 12 und 13 bzw. der beiden Abschnitte 21 und 22 an den entgegengesetzten Stirnenden der Härtungszone 19 jedes Hubzapfens 6, 7 zu sorgen, wird der Oberfläche der Kurbelwelle 1 im Übergangsbereich 13 zwischen den beiden Hubzapfen 6, 7 eine geringere Menge an flüssigem Abschreckmedium zugeführt als dies entlang der Umfangsflächen 9 und der wangenseitigen Übergangsbereiche 12 der Fall ist. Auf diese Weise kann in dem Übergangsbereich 13 einerseits für eine weniger schroffe Abschreckung der Kurbelwelle 1 gesorgt werden, die direkt zu einer geringeren Härte führt. Andererseits wird durch die Zufuhr einer geringeren Menge an Abschreckmedium weniger Wärme aus dem Übergangsbereich 13 der Kurbelwelle 1 abgeführt, so dass die verbleibende größere Restwärme im Übergangsbereich 13 eine höhere Restkerntemperatur der Kurbelwelle 1 zur Folge hat. Diese höhere Restkemtemperatur führt ebenfalls zu einer geringeren Härte im Übergangsbereich 13, wenn die Kurbelwelle 1 anschließend unter Nutzung ihrer Restwärme angelassen wird. Auf der anderen Seite führt die stärkere Abschreckung bzw. eine durch die Zufuhr von mehr Abschreckmedium bedingte niedrigere Restkerntemperatur entlang der Umfangsflächen 9 und der Übergangsbereiche 12 zu den Wangen 4, 5 für eine höhere Härte in diesen Bereichen.
Die Zufuhr von unterschiedlichen Mengen des Abschreckmediums in die verschiedenen Übergangsbereiche 13 und 12 kann zum Beispiel durch unterschiedliche Strömungsquerschnitte in der zur Zufuhr des Abschreckmediums dienenden Brause realisiert werden, indem man die Anzahl und/oder den Öffnungs- bzw. Austrittsquerschnitt der zur Zufuhr des Abschreckmediums dienenden Strömungskanäle der Brause im Übergangsbereich 13 zwischen den benachbartem Hubzapfen 6, 7 gegenüber der Anzahl und/oder dem Öffnungs- bzw. Austrittsquerschnitt der Strömungskanäle entlang des restlichen Induktors verkleinert.

1: Kurbelwelle
2: Wellenzapfen
3: Wellenzapfen
4: Wange
5: Wange
6: Hubzapfen
7: Hubzapfen
8: Drehachse Kurbelwelle
9: Umfangsfläche Hubzapfen
10: Stirnfläche Wange
11: Übergangsbereich Wellenzapfen/Wange
12: Übergangsbereich Hubzapfen/Wange
13: Übergangsbereich Hubzapfen/Hubzapfen
14: Split-Pin-Zwickel
15: Längsmittelachse Hubzapfen
16: Längsmittelachse Hubzapfen
17: kreisbogenförmiger Abschnitt Übergangsbereich
18: kreisbogenförmiger Abschnitt Übergangsbereich
19: Härtungszone
20: mittlerer Abschnitt Härtungszone
21: wangenseitiger Abschnitt Härtungszone
22: entgegengesetzter Abschnitt Härtungszone

Claims

Kurbelwelle für eine Brennkraftmaschine, mit Wellenzapfen zur Lagerung der Kurbelwelle, Hubzapfen zur Lagerung von Pleueln und Wangen zwischen benachbarten Paaren von Wellen- und Hubzapfen, sowie mit gehärteten Übergangsbereichen zwischen jeweils zwei benachbarten von den Hubzapfen, Wellenzapfen und Wangen, dadurch gekennzeichnet, dass verschiedene Übergangsbereiche (11, 12, 13) unterschiedlich stark gehärtet sind.
Kurbelwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergangsbereiche (11, 12, 13) Übergangsradien (R) umfassen, und dass Härtungszonen (19) der Übergangsradien (R) verschiedener Übergangsbereiche (11, 12, 13) unterschiedliche Härten aufweisen.
Kurbelwelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil (11, 12) der Übergangsbereiche (11, 12, 13) eine Rockwell-Härte (HRC) von weniger als 56 und vorzugsweise von weniger als 55 aufweist, und dass ein anderer Teil (13) der Übergangsbereiche (11, 12, 13) eine Rockwell-Härte (HRC) von mehr als 56 und vorzugsweise von mehr als 57 aufweist.
Kurbelwelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass stark auf Torsion und/oder wenig auf Biegung belastete Übergangsbereiche (13) weniger stark gehärtet sind, während stark auf Biegung und/oder wenig auf Torsion belastete Übergangsbereiche (11, 12) stärker gehärtet sind.
Kurbelwelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Übergangsradien (R) der stark auf Torsion und/oder wenig auf Biegung belasteten Übergangsbereiche (13) eine Rockwell-Härte (HRC) von weniger als 56 und vorzugsweise von weniger als 55 aufweisen, und dass Übergangsradien (R) der stark auf Biegung und/oder wenig auf Torsion belasteten Übergangsbereiche (11, 12) eine Rockwell-Härte (HRC) von mehr als 56 und vorzugsweise von mehr als 57 aufweisen.
Kurbelwelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbelwelle eine Split-Pin-Kurbelwelle (1) mit paarweise aneinandergrenzenden Hubzapfen (6, 7) ist, die gegeneinander versetzte Längsmittelachsen (15, 16) aufweisen, und dass die Übergangsbereiche (12, 13) an den entgegengesetzten Stirnenden jedes Hubzapfens (6, 7) unterschiedlich stark gehärtet sind.
Kurbelwelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbelwelle eine Split-Pin-Kurbelwelle (1) mit paarweise aneinandergrenzenden Hubzapfen (6, 7) ist, die gegeneinander versetzte Längsmittelachsen (15, 16) aufweisen, und dass Übergangsbereichen (13) zwischen paarweise benachbarten Hubzapfen (6, 7) weniger stark gehärtet sind als andere Übergangsbereiche (12, 13).
Kurbelwelle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergangsbereiche (13) zwischen paarweise benachbarten Hubzapfen (6, 7) weniger stark gehärtet sind als Übergangsbereiche (11, 12) zwischen jedem der Hubzapfen (6, 7) und einer benachbarten Wange (4, 5).
Kurbelwelle nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass Übergangsradien (R) der Übergangsbereiche (13) zwischen paarweise benachbarten Hubzapfen eine Rockwell-Härte (HRC) von 52 bis 54 aufweisen, und dass Übergangsradien (R) der Übergangsbereiche (12) zwischen jedem der Hubzapfen (6, 7) und einer benachbarten Wange (4, 5) eine Rockwell-Härte (HRC) von 58 bis 60 aufweisen.
Brennkraftmaschine, gekennzeichnet durch eine Kurbelwelle nach einem der vorangehenden Ansprüche.
Verfahren zum Härten einer Kurbelwelle für eine Brennkraftmaschine, die Wellenzapfen zur Lagerung der Kurbelwelle, Hubzapfen zur Lagerung von Pleueln und Wangen zwischen benachbarten Paaren von Wellen- und Hubzapfen aufweist, wobei mindestens die Hubzapfen und an die Hubzapfen angrenzende Übergangsbereiche induktiv gehärtet werden, dadurch gekennzeichnet, dass verschiedene Übergangsbereiche (11, 12, 13) unterschiedlich stark gehärtet werden.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Übergangsbereiche (12, 13) an den entgegengesetzten Stirnenden jedes Hubzapfens (6, 7) unterschiedlich stark gehärtet werden.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Hubzapfen (6, 7) und die beiden Übergangsbereiche (12, 13) an den entgegengesetzten Stirnenden des Hubzapfens (6, 7) gleichzeitig mit einem einzigen Induktor erhitzt und dann durch Zufuhr eines flüssigen Abschreckmediums abgeschreckt werden.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Übergangsbereiche (12, 13) an den entgegengesetzten Stirnenden jedes Hubzapfens (6, 7) auf unterschiedliche Temperaturen erhitzt werden.
Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Übergangsbereiche (12, 13) an den entgegengesetzten Stirnenden jedes Hubzapfens (6, 7) unterschiedlich stark abgeschreckt werden.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass den beiden Übergangsbereichen (12, 13) an den entgegengesetzten Stirnenden jedes Hubzapfens (6, 7) mit unterschiedlichen Mengen des Abschreckmediums beaufschlagt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbelwelle (1) mit der nach dem Abschrecken vorhandenen Restwärme angelassen wird.