DE102012008219B4

DE102012008219B4 - Valve gear of an internal combustion engine

Info

Publication number: DE102012008219B4
Application number: DE102012008219.3A
Authority: DE
Inventors: Rüdiger Zeidler
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2012-04-25
Filing date: 2012-04-25
Publication date: 2019-05-16
Anticipated expiration: 2032-04-26
Also published as: DE102012008219A1

Abstract

Ventiltrieb (1) einer Brennkraftmaschine, mit einer Grundnockenwelle (2), die wenigstens bereichsweise eine Außenverzahnung (3) aufweist, die mit einer Innenverzahnung (9) einer auf der Grundnockenwelle (2) drehfest angeordneten Zusatzkomponente (8) in Eingriff steht, dadurch gekennzeichnet, dass zwei in axialer Richtung voneinander beabstandete Haltenuten (6,7) zumindest bereichsweise in der Außenverzahnung (3) ausgebildet sind, wobei in die Haltenuten (6,7) jeweils ein Haltering (10,11) zum Halten der Zusatzkomponente (8) in axialer Richtung eingreift, und wobei die Haltenuten (6,7) auf ihrer der Zusatzkomponente zugewandten Seite jeweils eine Auflaufschräge (14,18) aufweisen und nach einer Montage der Zusatzkomponente (8) die Halteringe (10,11) an der jeweiligen Auflaufschräge (14,18) zum klemmenden Halten der Zusatzkomponente (8) anliegen, wobei sie in radialer Richtung beabstandet zu einem Boden (20,21) der jeweiligen Haltenut (6,7) vorliegen, und wobei jeder Haltering (10,11) von der Auflaufschräge (14,18) in radialer Richtung nach außen wenigstens bereichsweise in eine Aufnahmenut (12,13) der Zusatzkomponente (8) gedrängt ist.

Valve train (1) of an internal combustion engine, with a base camshaft (2) which at least partially outer teeth (3), with an internal toothing (9) on the base camshaft (2) rotatably mounted additional component (8) is engaged, characterized in that two retaining grooves (6, 7) spaced apart from one another in the axial direction are formed in the outer toothing (3) at least in regions, wherein a retaining ring (10, 11) for holding the additional component (8) in each of the retaining grooves (6, 7) axial direction engages, and wherein the retaining grooves (6,7) each have on their side facing the additional component a run-on slope (14,18) and after mounting the additional component (8) the retaining rings (10,11) on the respective run-on slope (14 , 18) for clampingly holding the auxiliary component (8), being radially spaced from a bottom (20, 21) of the respective retaining groove (6, 7), and each retaining ring (10, 11) from the ramp (14,18) in the radial direction outward at least partially in a receiving groove (12,13) of the additional component (8) is urged.

Description

Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einer Grundnockenwelle, die wenigstens bereichsweise eine Außenverzahnung aufweist, die mit einer Innenverzahnung einer auf der Grundnockenwelle drehfest angeordneten Zusatzkomponente in Eingriff steht.The invention relates to a valve train of an internal combustion engine, with a base camshaft, which at least partially has an external toothing, which is in engagement with an internal toothing of a rotationally fixed on the base camshaft arranged additional component.

Ventiltriebe der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie werden für Brennkraftmaschinen eingesetzt, bei welchen das Arbeitsspiel von Gaswechselventilen einzelner Zylinder der Brennkraftmaschine zur Verbesserung der thermodynamischen Eigenschaften beeinflusst werden kann. Der Ventiltrieb weist beispielsweise einen Nockenträger auf, welcher auch als Nockenstück bezeichnet werden kann. Dieser ist üblicherweise drehfest und axial verschiebbar auf der Grundnockenwelle angeordnet. Dem Nockenträger sind vorzugsweise mehrere, also zumindest zwei, Ventilbetätigungsnocken zugeordnet. Jeder dieser Ventilbetätigungsnocken weist eine Exzentrizität auf, welche der Betätigung eines der Gaswechselventile der Brennkraftmaschine bei einem bestimmten Drehwinkel der Grundnockenwelle dient. Die Ventilbetätigungsnocken laufen demnach gemeinsam mit der Grundnockenwelle um, sodass das jeweilige Gaswechselventil der Brennkraftmaschine zumindest einmal pro Umdrehung der Grundnockenwelle von dem zugeordneten Ventilbetätigungsnocken beziehungsweise dessen Exzentrizität betätigt wird. Der Ventilbetätigungsnocken wirkt dazu vorzugsweise mit einem Rollenschlepphebel des Gaswechselventils zusammen, indem er mit diesem in Anlagekontakt tritt. Der im Rahmen dieser Ausführungen beschriebene Ventiltrieb muss jedoch nicht notwendigerweise über einen derartigen axial verlagerbaren Nockenträger verfügen. Der Nockenträger kann mithin auch in axialer Richtung bezüglich der Grundnockenwelle festgelegt sein.Valve trains of the type mentioned are known from the prior art. They are used for internal combustion engines, in which the cycle of gas exchange valves of individual cylinders of the internal combustion engine can be influenced to improve the thermodynamic properties. The valve drive has, for example, a cam carrier, which can also be referred to as a cam piece. This is usually rotationally fixed and arranged axially displaceable on the base camshaft. The cam carrier is preferably associated with a plurality, that is to say at least two, valve actuation cams. Each of these valve actuation cams has an eccentricity, which serves to actuate one of the gas exchange valves of the internal combustion engine at a specific angle of rotation of the basic camshaft. Accordingly, the valve actuating cam run together with the base camshaft so that the respective gas exchange valve of the internal combustion engine is actuated by the associated valve actuating cam or its eccentricity at least once per revolution of the basic camshaft. The valve actuating cam cooperates preferably with a roller rocker arm of the gas exchange valve by coming into abutting contact with this. However, the valve train described in the context of these embodiments need not necessarily have such an axially displaceable cam carrier. The cam carrier can therefore also be fixed in the axial direction with respect to the base camshaft.

Aus der Druckschrift DE 33 21 846 A1 ist eine zusammengesetzte Nockenwelle für die Verwendung in einer Brennkraftmaschine bekannt. Diese weist einen Schaft aus einem Stahlrohr und eine Vielzahl von Nockenbuckeln auf, die mithilfe von Nut-Vorsprungs-Verbindungen an dem Schaft befestigt sind. Der Schaft ist in seinem Umfang mit Nuten oder Vorsprüngen in einer Anzahl versehen, die der Anzahl der Motorzylinder entspricht oder niedriger ist als diese. Sämtliche Nockenbuckel sind von identischer Form, und sie weisen zumindest einen Vorsprung oder eine Nut auf, die in ihrem Innenumfang gebildet ist, und sie sind miteinander austauschbar. Der Vorsprung oder die Nut ist unter einem vorgewählten Winkel von einer Symmetrielinie des Nockenbuckels aus angeordnet; der vorgewählte Winkel ist halb so groß wie sein Winkel, der durch die Nockennasen eines Paares von Einlass- und Auslass-Nockenbuckeln festgelegt ist.From the publication DE 33 21 846 A1 is a composite camshaft known for use in an internal combustion engine. This has a shaft made of a steel tube and a plurality of cam lobes, which are fastened by means of groove-projection connections to the shaft. The shaft is provided in its circumference with grooves or protrusions in a number equal to or lower than the number of engine cylinders. All cam lobes are of identical shape and have at least one projection or groove formed in their inner circumference, and they are interchangeable. The projection or groove is disposed at a preselected angle from a line of symmetry of the cam lobe; the preselected angle is one half of its angle defined by the cam lobes of a pair of intake and exhaust cam lobes.

Aus der Druckschrift DE 34 28 733 A1 ist ein Verfahren zum Befestigen von Nocken auf einer zylindrischen Welle bekannt. Für die Herstellung von zusammengesetzten Nockenwellen wird vorgeschlagen, die zur Bildung der Nocken beziehungsweise Lagerstellen verwendeten Stanzteile so auszubilden, dass sie beim Aufschieben auf den Grundkörper zunächst paarweise in eine spiegelbildlich zueinander abgewinkelte Lage kommen. Anschließend werden sie in die endgültige, zur Wellenachse senkrechte Ebene gedrückt, wobei sie sich in die Oberfläche des Grundkörpers eingraben und so zumindest vorläufig fixiert sind. Eine weitere Handhabung des Nockenwellen-Rohlings z. B. zum Schweißen oder Schleifen ist dann möglich, ohne die genaue Fixierung der Teile auf der Welle zu gefährden.From the publication DE 34 28 733 A1 For example, a method for mounting cams on a cylindrical shaft is known. For the production of composite camshafts is proposed to form the stampings used to form the cams or bearings so that they first come in pairs when pushed onto the body in a mirror image to each other angled position. Subsequently, they are pressed into the final, perpendicular to the shaft axis plane, wherein they dig themselves into the surface of the body and are fixed so at least temporarily. Further handling of the camshaft blank z. B. for welding or grinding is then possible without jeopardizing the exact fixation of the parts on the shaft.

Weiterhin ist aus dem Stand der Technik die Druckschrift US 2,509,081 A bekannt.Furthermore, the document is from the prior art US 2,509,081 A known.

Zur drehfesten Anordnung wenigstens einer Komponente auf der Grundnockenwelle, verfügt diese wenigstens bereichsweise über die Außenverzahnung. Die drehfest auf der Grundnockenwelle anzuordnende Komponente verfügt dagegen über die Innenverzahnung, welche mit der Außenverzahnung in Eingriff steht. Eine derartige Komponente ist beispielsweise die Zusatzkomponente, welche bevorzugt von dem Nockenträger und den Ventilbetätigungsnocken verschieden ist. Derartige Zusatzkomponenten sollen üblicherweise sowohl drehfest als auch in axialer Richtung ortsfest auf der Grundnockenwelle befestigt sein. Dazu ist es aus dem Stand der Technik bekannt, eine Presspassung zwischen einem Kopfkreis der Außenverzahnung und einem Fußkreis der Innenverzahnung herzustellen. Dies bedingt jedoch eine aufwendige und exakte Bearbeitung von Passungsflächen sowohl innerhalb als auch außerhalb der Verzahnung. Zudem sind zur Positionierung der Zusatzkomponente hohe Kräfte notwendig, weil häufig die Außenverzahnung der Grundnockenwelle sich in axialer Richtung über einen erheblichen Bereich der Grundnockenwelle erstreckt. Die für das Herstellen der Presspassung erforderliche Überdeckung zwischen Außenverzahnung und Innenverzahnung erzeugt zudem Spannungen sowohl in der Grundnockenwelle als auch in der Zusatzkomponente, welcher der Dauerfestigkeit des Ventiltriebs abträglich sind.For the rotationally fixed arrangement of at least one component on the base camshaft, this has at least partially over the outer toothing. The rotatably mounted on the base camshaft component, however, has the internal teeth, which is in engagement with the external teeth. Such a component is, for example, the additional component, which is preferably different from the cam carrier and the valve actuating cam. Such additional components should usually be fixed both rotationally fixed and fixed in the axial direction on the base camshaft. For this purpose, it is known from the prior art to produce a press fit between a tip circle of the external toothing and a root circle of the internal toothing. However, this requires a complex and accurate machining of fitting surfaces both inside and outside of the teeth. In addition, high forces are necessary for positioning the additional component, because often the outer toothing of the basic camshaft extends in the axial direction over a substantial portion of the basic camshaft. The required for making the interference fit overlap between external teeth and internal teeth also generates stresses both in the basic camshaft and in the additional component, which are detrimental to the fatigue strength of the valve train.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine vorzuschlagen, bei welchem die Zusatzkomponente einfach auf der Grundnockenwelle angeordnet und derart an dieser befestigt werden kann, dass sie dauerhaft bezüglich der Grundnockenwelle festgesetzt ist.It is therefore an object of the invention to provide a valve train of an internal combustion engine, in which the additional component can be easily arranged on the base camshaft and secured to this, that it is permanently fixed with respect to the basic camshaft.

Dies wird erfindungsgemäß mit einem Ventiltrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass zwei in axialer Richtung voneinander beabstandete Haltenuten zumindest bereichsweise in der Außenverzahnung ausgebildet sind, wobei in die Haltenuten jeweils ein Haltering zum Halten der Zusatzkomponente in axialer Richtung eingreift, und wobei die Haltenuten auf ihrer der Zusatzkomponente zugewandten Seite jeweils eine Auflaufschräge aufweisen und nach einer Montage der Zusatzkomponente die Halteringe an der jeweiligen Auflaufschräge zum klemmenden Halten der Zusatzkomponente anliegen, wobei sie in radialer Richtung beabstandet zu einem Boden der jeweiligen Haltenut vorliegen, und wobei jeder Haltering von einer Auflaufschräge in radialer Richtung nach außen wenigstens bereichsweise in eine Aufnahmenut der Zusatzkomponente gedrängt ist. Die Zusatzkomponente ist also mithilfe von wenigstens zwei Halteringen bezüglich der Grundnockenwelle in axialer Richtung festgesetzt. Bevorzugt verhindert dabei einer der Halteringe ein Verlagern der Zusatzkomponente in einer ersten axialen Richtung, während wenigstens ein anderer der Halteringe ein Verlagern in die dieser gegenüberliegenden zweiten Richtung verhindert. This is achieved according to the invention with a valve train having the features of claim 1. It is provided that two spaced apart in the axial direction retaining grooves are at least partially formed in the outer teeth, wherein in the retaining grooves in each case a retaining ring for holding the additional component engages in the axial direction, and wherein the retaining grooves each have a ramp on their side facing the additional component and after mounting the additional component the retaining rings abut the respective ramp for clamping holding the additional component, wherein they are spaced radially to a bottom of the respective retaining groove, and wherein each retaining ring from a ramp in the radial direction outward at least partially into a receiving groove the additional component is crowded. The additional component is thus set by means of at least two retaining rings with respect to the base camshaft in the axial direction. In this case, one of the retaining rings preferably prevents a displacement of the additional component in a first axial direction, while at least one other of the retaining rings prevents displacement in the opposite second direction.

Die Halteringe greifen in die Haltenuten ein, welche zumindest teilweise in der Außenverzahnung vorliegen. Das bedeutet, dass die Haltenuten in die Außenverzahnung eingreifen, in radialer Richtung jedoch in Richtung eines Basiskörpers der Grundnockenwelle über diese hinausgehen können. In diesem Fall durchgreifen die Haltenuten die Außenverzahnung in radialer Richtung also vollständig. Die Haltenuten sind auf ihrer bezüglich der Zusatzkomponente innenliegenden Seite jeweils mit einer Schrägfläche versehen, welche die Auflaufschräge bildet. An dieser Auflaufschräge liegen die Halteringe nach der Montage der Zusatzkomponente an der Grundnockenwelle an. Zu diesem Zweck sind die Halteringe üblicherweise federnd ausgebildet, sodass sie von der Auflaufschräge in radialer Richtung nach außen gedrängt werden, wodurch sich der Durchmesser der Halteringe vergrößert. Die Halteringe sind dabei jedoch derart in den Haltenuten angeordnet, dass sie nicht in Berührkontakt zu dem jeweiligen Boden der Haltenut treten. Vielmehr liegen sie ausschließlich an der Auflaufschräge an.The retaining rings engage in the retaining grooves, which are present at least partially in the outer toothing. This means that the retaining grooves engage in the outer toothing, but in the radial direction can go beyond them in the direction of a base body of the basic camshaft. In this case, the retaining grooves pass through the external teeth in the radial direction so completely. The retaining grooves are each provided with an inclined surface on its inner side with respect to the additional component, which forms the ramp. At this ramp the retaining rings are after mounting the additional component to the base camshaft. For this purpose, the retaining rings are usually resilient, so that they are urged by the ramp in the radial direction to the outside, thereby increasing the diameter of the retaining rings. However, the retaining rings are arranged in the retaining grooves such that they do not come into contact with the respective bottom of the retaining groove. Rather, they are exclusively on the ramp.

Ist wenigstens einer der Halteringe federnd ausgebildet und ist der Durchmesser bedingt durch die Auflaufschräge nach erfolgter Montage größer als in unmontiertem Zustand, so bewirkt die Federkraft des Federrings auf die Auflaufschräge jeweils eine Kraft in axialer Richtung, welche ausgehend von der Zusatzkomponente nach außen gerichtet ist. Bei Betrachtung eines Längsschnitts der Grundnockenwelle drängt somit der weiter rechts angeordnete Haltering die Zusatzkomponente nach rechts, während der links angeordnete Haltering sie nach links drängt beziehungsweise ein Verlagern der Zusatzkomponente nach rechts (oder jeweils umgekehrt) verhindert. Die Federkräfte heben sich idealerweise in der Montageposition der Zusatzkomponente gegeneinander auf, sodass die Zusatzkomponente in axialer Richtung ortsfest an der Grundnockenwelle gehalten ist. Eine derartige Befestigung der Zusatzkomponente auf der Grundnockenwelle erlaubt eine einfache Montage, weil die Außenverzahnung und die Innenverzahnung nicht mit Presspassung ausgebildet sein müssen, sondern vielmehr in Form einer Übergangspassung oder gar einer Spielpassung vorliegen können. Zudem ist eine einfache Demontage der Zusatzkomponente möglich.If at least one of the retaining rings is resiliently formed and the diameter is larger due to the ramp after installation than in the unassembled state, the spring force of the spring ring on the ramp causes a force in the axial direction, which is directed from the additional component to the outside. When looking at a longitudinal section of the basic camshaft thus urging the retaining ring further to the right urging the additional component to the right, while the left-side retaining ring pushes them to the left or a displacement of the additional component to the right (or vice versa) prevented. The spring forces cancel each other ideally in the mounting position of the additional component against each other, so that the additional component is held in the axial direction fixed to the base camshaft. Such attachment of the additional component on the base camshaft allows easy installation, because the external teeth and the internal teeth must not be formed with a press fit, but rather may be in the form of a transition fit or even a clearance fit. In addition, a simple disassembly of the additional component is possible.

Grundsätzlich ist vorgesehen, dass jeder Haltering von einer Auflaufschräge in radialer Richtung nach außen wenigstens bereichsweise in eine Aufnahmenut der Zusatzkomponente gedrängt ist. Die Aufnahmenut liegt als Radialnut in der Zusatzkomponente vor. Für jeden Haltering ist dabei eine separate Aufnahmenut vorgesehen. Die Aufnahmenut weist in radialer Richtung Abmessungen auf, die es erlauben, dass die Halteringe bei einem Verlagern der Zusatzkomponente über die Außenverzahnung der Grundnockenwelle in radialer Richtung auf der Außenverzahnung aufliegen. Entsprechend ist ein einfaches Verlagern der Zusatzkomponente auch zusammen mit wenigstens einem der Halteringe über die Grundnockenwelle und insbesondere über die Außenverzahnung hinweg möglich. In der Montageposition ist die Zusatzkomponente derart angeordnet, dass jeder der Halteringe so auf der Auflaufschräge vorliegt, dass er von der Auflaufschräge so in radialer Richtung ausgelenkt ist, dass er wenigstens bereichsweise in die Aufnahmenut eingreift.Basically, it is provided that each retaining ring is urged by a ramp in the radial direction outward at least partially in a receiving groove of the additional component. The receiving groove is present as a radial groove in the additional component. For each retaining ring while a separate receiving groove is provided. The receiving groove has dimensions in the radial direction, which allow the retaining rings to rest on the outer toothing in the radial direction on displacement of the additional component via the outer toothing of the basic camshaft. Accordingly, a simple displacement of the additional component is also possible along with at least one of the retaining rings on the base camshaft and in particular on the outer toothing away. In the mounting position, the additional component is arranged such that each of the retaining rings is present on the ramp, that it is deflected by the ramp in the radial direction so that it engages at least partially in the receiving groove.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Aufnahmenut auf ihrer ausgehend von der Zusatzkomponente in axialer Richtung nach außen gerichteten Seite eine Klemmschräge aufweist. Die Aufnahmenut ist in axialer Richtung von zwei Flächen begrenzt, zwischen welchen der Haltering nach der Montage vorliegt, sodass er nicht aus der Aufnahmenut herausgelangen kann. Für die in axialer Richtung innenliegende Fläche kann es vorgesehen sein, dass sie wenigstens bereichsweise senkrecht auf einer Drehachse der Grundnockenwelle steht. Die in axialer Richtung außenliegende Fläche ist dagegen als Klemmschräge ausgebildet, weist also bezüglich der Drehachse der Grundnockenwelle einen Winkel von ungleich 90° auf. Üblicherweise ist die Klemmschräge mit ihrer in radialer Richtung innenliegenden Seite in axialer Richtung nach außen geneigt.A further development of the invention provides that the receiving groove has a clamping slope on its side directed outward from the additional component in the axial direction. The receiving groove is limited in the axial direction of two surfaces between which the retaining ring is present after assembly, so that he can not get out of the receiving groove. For the inner surface in the axial direction, it may be provided that it is at least partially perpendicular to a rotational axis of the base camshaft. The outer surface in the axial direction, however, is formed as a clamping bevel, thus has an angle of not equal to 90 ° with respect to the axis of rotation of the basic camshaft. Usually, the clamping slope is inclined with its radially inner side in the axial direction outwards.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Klemmschräge mit einer Drehachse der Grundnockenwelle einen größeren Winkel einschließt als die Auflaufschräge. Dabei sind beide Winkel derart gewählt, dass sie kleiner als 90° sind. Auf diese Weise wird eine Klemmung des Halterings zwischen der Klemmschräge der Aufnahmenut und der Auflaufschräge der Haltenut erzielt.A development of the invention provides that the clamping bevel with a rotational axis of the base camshaft includes a larger angle than the ramp. Both are Angles are chosen so that they are smaller than 90 °. In this way, a clamping of the retaining ring between the clamping slope of the receiving groove and the ramp of the retaining groove is achieved.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Haltenuten beidseitig der Innenverzahnung der Zusatzkomponente vorliegen. Die Innenverzahnung der Zusatzkomponente liegt also nur zwischen den Haltenuten vor. In axialer Richtung ausgehend von den Haltenuten außenliegend ist dagegen keine Innenverzahnung vorgesehen. Das bedeutet, dass die Haltenuten in axialer Richtung jeweils im Bereich eines Endes der Zusatzkomponente vorliegen.A development of the invention provides that the retaining grooves are present on both sides of the internal toothing of the additional component. The internal toothing of the additional component is thus present only between the retaining grooves. On the other hand, in the axial direction, starting from the retaining grooves, no internal toothing is provided. This means that the retaining grooves are present in the axial direction in each case in the region of one end of the additional component.

Beschrieben wird weiterhin ein Verfahren zur Montage eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Ventiltriebs gemäß den vorstehenden Ausführungen, wobei der Ventiltrieb über eine Grundnockenwelle verfügt, die wenigstens bereichsweise eine Außenverzahnung aufweist, die mit einer Innenverzahnung einer auf der Grundnockenwelle drehfest angeordneten Zusatzkomponente in Eingriff steht. Dabei ist vorgesehen, dass zwei in axialer Richtung voneinander beabstandete Haltenuten zumindest bereichsweise in der Außenverzahnung ausgebildet sind, wobei in die Haltenuten jeweils ein Haltering zum Halten der Zusatzkomponente in axialer Richtung eingreift, und wobei die Haltenuten auf ihrer der Zusatzkomponente zugewandten Seite eine Auflaufschräge aufweisen und die Zusatzkomponente derart auf der Grundnockenwelle montiert wird, dass nach der Montage die Halteringe an der jeweiligen Auflaufschräge zum klemmenden Halten der Zusatzkomponente anliegen, wobei sie in radialer Richtung beabstandet zu einem Boden der jeweiligen Haltenut vorliegen, und wobei jeder Haltering von einer Auflaufschräge in radialer Richtung nach außen wenigstens bereichsweise in eine Aufnahmenut der Zusatzkomponente gedrängt ist. Der Ventiltrieb kann selbstverständlich gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein. Auf die Vorteile des Ventiltriebs wurde bereits eingegangen.Also described is a method for mounting a valve train of an internal combustion engine, in particular a valve train according to the preceding embodiments, wherein the valve train has a base camshaft which has at least partially outer teeth which is in engagement with an internal toothing of an additional component rotatably mounted on the base camshaft. It is provided that two spaced apart in the axial direction retaining grooves are at least partially formed in the outer toothing, wherein in the retaining grooves in each case a retaining ring for holding the additional component in the axial direction engages, and wherein the retaining grooves on its side facing the additional component have a ramp and the additional component is mounted on the base camshaft so that after mounting the retaining rings abut the respective ramp for clamping holding the additional component, wherein they are radially spaced from a bottom of the respective retaining groove, and wherein each retaining ring from a ramp in the radial direction is urged outwardly at least partially into a receiving groove of the additional component. The valve train can of course be developed according to the above statements. The advantages of the valve train have already been discussed.

Die Montage des Ventiltriebs erfolgt beispielsweise derart, dass zunächst einer der Halteringe in die entsprechende Aufnahmenut der Zusatzkomponente eingelegt wird. Vorzugsweise ist dies die Haltenut auf derjenigen Seite der Zusatzkomponente, welche bei der Montage zuerst auf die Grundnockenwelle aufgeschoben wird. Dann wird die Zusatzkomponente mit dem eingelegten Haltering auf die Grundnockenwelle aufgeschoben, wobei sich der Haltering bei einem Auflaufen auf eine erste Auflaufschräge einer ersten Haltenut aufweitet und in die Aufnahmenut gedrängt wird. Die Zusatzkomponente wird nun soweit auf die Grundnockenwelle aufgeschoben, bis auch die weitere Aufnahmenut die Auflaufschräge erreicht. Dann wird ein weiterer Haltering auf die Grundnockenwelle aufgeschoben und in die weitere Aufnahmenut der Zusatzkomponente eingelegt. Dann wird die Zusatzkomponente gemeinsam mit den beiden Halteringen weiter auf die Grundnockenwelle aufgeschoben, sodass sich auch der weitere Haltering bedingt durch die Auflaufschräge aufweitet und in die entsprechende Aufnahmenut gedrängt wird. Alternativ kann der weitere Haltering zum Einbringen in die weitere Aufnahmenut auch in radialer Richtung nach innen komprimiert werden, sodass er sich nach dem Einlegen in die Aufnahmenut wieder aufweitet. Die Zusatzkomponente wird nun in ihre Montageposition gebracht, bei welcher der erste Haltering auf der Auflaufschräge der in axialer Richtung weiter hinten liegenden Haltenut aufliegt. In dieser Montageposition liegt der weitere Haltering an der Auflaufschräge der in axialer Richtung weiter vorne liegenden Haltenut auf, sodass durch die entstehende Federkraft die Zusatzkomponente in axialer Richtung sicher gehalten ist.The assembly of the valve drive is carried out, for example, such that initially one of the retaining rings is inserted into the corresponding receiving groove of the additional component. Preferably, this is the retaining groove on that side of the additional component, which is first pushed onto the base camshaft during assembly. Then, the additional component is pushed with the inserted retaining ring on the base camshaft, wherein the retaining ring expands when running onto a first ramp of a first retaining groove and is urged into the receiving groove. The additional component is now as far pushed onto the base camshaft until the other receiving groove reaches the run-up slope. Then, another retaining ring is pushed onto the base camshaft and inserted into the additional receiving groove of the additional component. Then, the additional component is further pushed together with the two retaining rings on the basic camshaft, so that the further retaining ring widened due to the ramp and is urged into the corresponding receiving groove. Alternatively, the further retaining ring for insertion into the further receiving groove can also be compressed in the radial direction inwards, so that it widens again after being inserted into the receiving groove. The additional component is now brought into its mounting position, in which the first retaining ring rests on the run-up slope of the retaining groove lying further back in the axial direction. In this mounting position, the further retaining ring is located on the run-on slope of the holding groove lying further forward in the axial direction, so that the additional component is held securely in the axial direction by the resulting spring force.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:

1 eine Explosionsdarstellung eines Bereichs eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine mit einer Grundnockenwelle, einer Zusatzkomponente sowie zwei Halteringen,
2 ein Längsschnitt eines Bereichs des Ventiltriebs bei einem ersten Montageschritt,
3 eine Detailansicht des Ventiltriebs bei dem ersten Montageschritt,
4 der Längsschnitt bei einem zweiten Montageschritt,
5 der Längsschnitt bei einem dritten Montageschritt, in welchem die Zusatzkomponente eine Montageposition erreicht hat, und
6 eine Detailansicht des Ventiltriebs bei dem dritten Montageschritt.

The invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the drawings, without any limitation of the invention. Showing:

1 an exploded view of a portion of a valve train of an internal combustion engine with a basic camshaft, an additional component and two retaining rings,
2 a longitudinal section of a portion of the valve train in a first assembly step,
3 a detailed view of the valve train in the first assembly step,
4 the longitudinal section in a second assembly step,
5 the longitudinal section in a third assembly step, in which the additional component has reached a mounting position, and
6 a detailed view of the valve train in the third assembly step.

Die 1 zeigt eine Explosionsdarstellung eines Bereichs eines Ventiltriebs 1 einer Brennkraftmaschine. Dargestellt ist eine Grundnockenwelle 2 mit einer Außenverzahnung 3 , die sich bezüglich einer Drehachse 4 ausgehend von einem Grundkörper 5 der Grundnockenwelle 2 in radialer Richtung nach außen erstreckt. In die Außenverzahnung 3 sind zwei in axialer Richtung voneinander beabstandete Haltenuten 6 und 7 angebracht, auf welche nachfolgend noch eingegangen wird. Neben der Grundnockenwelle 2 verfügt der Ventiltrieb 1 über wenigstens eine Zusatzkomponente 8 , die drehfest und in axialer Richtung ortsfest auf der Grundnockenwelle 2 befestigt werden soll. Ersteres wird mithilfe einer Innenverzahnung 9 erzielt, welche nach einer Montage der Zusatzkomponente 8 an der Grundnockenwelle 2 mit der Außenverzahnung 3 in Eingriff steht. Das axiale Halten wird mithilfe zweier Halteringe 10 und 11 erzielt, welche in Aufnahmenuten 12 und 13 der Zusatzkomponente 8 , die beidseitig der Innenverzahnung 9 vorliegen, angeordnet sind. Nach der Montage greift der Haltering 10 sowohl in die Aufnahmenut 12 als auch die Haltenut 6 und der Haltering 11 sowohl in die Aufnahmenut 13 als auch die Haltenut 7 ein. Entsprechend ist die Zusatzkomponente 8 in axialer Richtung bezüglich der Grundnockenwelle 2 festgesetzt.The 1 shows an exploded view of a portion of a valve train 1 an internal combustion engine. Shown is a basic camshaft 2 with an external toothing 3 that relate to a rotation axis 4 starting from a basic body 5 the basic camshaft 2 extends in the radial direction to the outside. In the external teeth 3 are two spaced apart in the axial direction retaining grooves 6 and 7 attached, which will be discussed below. In addition to the basic camshaft 2 has the valve gear 1 via at least one additional component 8th , the rotationally fixed and fixed in the axial direction on the base camshaft 2 should be attached. The former is using an internal toothing 9 achieved, which after an assembly of the additional component 8th at the base camshaft 2 with the external teeth 3 engaged. The axial Holding is by means of two retaining rings 10 and 11 scored, which in receiving grooves 12 and 13 the additional component 8th , on both sides of the internal toothing 9 are present, are arranged. After mounting the retaining ring engages 10 both in the receiving groove 12 as well as the holding groove 6 and the retaining ring 11 both in the receiving groove 13 as well as the holding groove 7 on. Accordingly, the additional component 8th in the axial direction with respect to the basic camshaft 2 set.

Die 2 zeigt einen Längsschnitt eines Bereichs des Ventiltriebs 1 bei einem ersten Montageschritt. Zum Erreichen dieses ersten Montageschritts wird der Haltering 11 in die Aufnahmenut 13 eingelegt und gemeinsam mit der Zusatzkomponente 8 in axialer Richtung auf die Grundnockenwelle 2 aufgeschoben. Dabei liegt der Haltering 11 zunächst in der endseitig der Grundnockenwelle 2 offenen Haltenut 6 vor. Diese verfügt über eine Auflaufschräge 14, welche in axialer Richtung derart angeschrägt ist, dass ein Aufschieben der Zusatzkomponente 8 zusammen mit dem Haltering 11 möglich ist. Während des Aufschiebens der Zusatzkomponente 8, welches durch die Pfeile 15 angedeutet ist, wird der Haltering 11 in radialer Richtung nach außen gedrängt. Dies ist durch die Pfeile 16 gezeigt. In dem ersten Montageschritt liegt der Haltering 11 auf der Auflaufschräge 14 der Haltenut 6 auf.The 2 shows a longitudinal section of a portion of the valve train 1 at a first assembly step. To achieve this first assembly step, the retaining ring 11 in the receiving groove 13 inserted and together with the additional component 8th in the axial direction on the basic camshaft 2 postponed. This is the retaining ring 11 initially in the end of the basic camshaft 2 open holding 6 in front. This has a ramp 14 , which is bevelled in the axial direction such that a postponement of the additional component 8th together with the retaining ring 11 is possible. During the postponing of the additional component 8th which by the arrows 15 is indicated, the retaining ring 11 urged outwards in the radial direction. This is through the arrows 16 shown. In the first assembly step, the retaining ring is located 11 on the ramp 14 the holding groove 6 on.

Die 3 zeigt eine Detailansicht des in der 2 hervorgehobenen Bereichs. Erkennbar ist, wie der Haltering 11 von der Auflaufschräge 14 in radialer Richtung nach außen in die Aufnahmenut 13 gedrängt wird. Dabei weist die Auflaufschräge 14 bezüglich der Drehachse 4 beziehungsweise einer zu dieser parallelen Geraden einen Winkel α₁ auf. Dieser Winkel α₁ ist derart ausgelegt, dass er ein einfaches Aufschieben des Halterings 11 ermöglicht. Ein sicheres Halten des Halterings 10 in der Montageposition ist bei nahezu jedem Winkel α₁ gewährleistet, weil die Aufnahmenut 12 in radialer Richtung lediglich eine Erstreckung aufweist, welche ein Verlagern des Halterings 10 derart, dass er in radialer Richtung außerhalb der Außenverzahnung 3 vorliegt, nicht zulässt. Zusätzlich wird deutlich, dass die Aufnahmenut 13 eine Klemmschräge 22 aufweist.The 3 shows a detailed view of the in the 2 highlighted area. It is recognizable how the retaining ring 11 from the ramp 14 in the radial direction outwards into the receiving groove 13 is urged. In this case, the ramp 14 with respect to the axis of rotation 4 or an angle to this parallel straight line α ₁ on. This angle α ₁ is designed so that it simply slides the retaining ring 11 allows. A secure hold of the retaining ring 10 in the mounting position is at almost every angle α ₁ guaranteed because the receiving groove 12 has only an extension in the radial direction, which is a displacement of the retaining ring 10 such that it is in the radial direction outside the outer toothing 3 present, does not allow. In addition, it becomes clear that the receiving groove 13 a clamping slope 22 having.

Wird die Zusatzkomponente 8 weiter in axialer Richtung verlagert, wie dies in der 4 für einen zweiten Montageschritt gezeigt ist, so liegt der Haltering 11 in radialer Richtung vollständig außerhalb der Außenverzahnung 3 vor. Die Aufnahmenut 13 ist dabei vorzugsweise derart ausgestaltet, dass sie eine derartige Verlagerung des Halterings 11 in radialer Richtung zulässt. In dem zweiten Montageschritt wird der Haltering 10 in die Aufnahmenut 12 eingelegt. Zu diesem Zweck wird er beispielsweise in radialer Richtung komprimiert, was durch die Pfeile 17 angedeutet ist. Der Haltering 10 weist bevorzugt in seinem Ausgangszustand Abmessungen auf, welche den Abmessungen in radialer Richtung der Aufnahmenut 12 entsprechen. Nach dem Einbringen in diese drängt der elastisch ausgebildete Haltering 10 also in radialer Richtung nach außen, sodass er nachfolgend in der Aufnahmenut 12 sicher gehalten ist. Die Zusatzkomponente 8 wird nun weiter in Richtung der Pfeile 15 verlagert.Will the additional component 8th further displaced in the axial direction, as in the 4 is shown for a second mounting step, so is the retaining ring 11 in the radial direction completely outside the external teeth 3 in front. The receiving groove 13 In this case, it is preferably configured such that it permits such a displacement of the retaining ring 11 in the radial direction. In the second mounting step, the retaining ring 10 in the receiving groove 12 inserted. For this purpose, it is compressed, for example, in the radial direction, which is indicated by the arrows 17 is indicated. The retaining ring 10 preferably has in its initial state dimensions which correspond to the dimensions in the radial direction of the receiving groove 12 correspond. After insertion into this urges the elastically formed retaining ring 10 So in the radial direction outwards, so that he below in the receiving groove 12 is held securely. The additional component 8th Now continue in the direction of the arrows 15 relocated.

Dabei wird die in der 5 gezeigte Montageposition in einem dritten Montageschritt erreicht. In der Montageposition liegt der Haltering 11 im Bereich der Haltenut 7 vor, welche auf ihrer der Zusatzkomponente 8 zugewandten Seite ebenfalls eine Auflaufschräge 18 aufweist. Wie durch die Pfeile 19 angedeutet, verringern sich durch die elastische Ausführung des Halterings 11 seine Abmessungen in radialer Richtung, sodass er in die Haltenut 7 hineingelangt und nachfolgend auf der Auflaufschräge 18 vorliegt. In der Montageposition liegen mithin der Haltering 10 auf der Auflaufschräge 14 und der Haltering 11 auf der Auflaufschräge 18 vor. Keiner der Halteringe 10 und 11 berührt einen jeweiligen Boden 20 beziehungsweise 21 der Haltenuten 6 und 7. Der Boden 20 beziehungsweise 21 grenzt beispielsweise unmittelbar an die jeweilige Auflaufschräge 14 beziehungsweise 18 an. In einer derartigen Anordnung ist also die Zusatzkomponente 8 in axialer Richtung mithilfe der beiden Halteringe 10 und 11 sicher gehalten. Gleichzeitig ist die Zusatzkomponente 8 in Umfangsrichtung durch das Ineinandergreifen von Außenverzahnung 3 und Innenverzahnung 9 festgesetzt, sodass eine drehfeste Verbindung zwischen Zusatzkomponente 8 und Grundnockenwelle 2 vorliegt.It will be in the 5 achieved mounting position shown in a third assembly step. In the mounting position is the retaining ring 11 in the area of the retaining groove 7 which, on their the additional component 8th facing side also a ramp 18 having. As by the arrows 19 indicated, reduced by the elastic design of the retaining ring 11 its dimensions in the radial direction, so that it is in the retaining groove 7 get in and then on the ramp 18 is present. In the mounting position are therefore the retaining ring 10 on the ramp 14 and the retaining ring 11 on the ramp 18 in front. None of the retaining rings 10 and 11 touches a respective ground 20 respectively 21 the retaining grooves 6 and 7 , The floor 20 or 21, for example, directly adjacent to the respective ramp 14 or 18 at. In such an arrangement is therefore the additional component 8th in the axial direction using the two retaining rings 10 and 11 kept safe. At the same time, the additional component 8th in the circumferential direction by the meshing of external teeth 3 and internal teeth 9 fixed, so that a rotationally fixed connection between additional component 8th and basic camshaft 2 is present.

Die 6 zeigt eine Detailansicht des in der 5 hervorgehobenen Bereichs. Es wird nun deutlich, dass die Auflaufschräge 18 mit der Drehachse 4 beziehungsweise einer zu dieser parallelen Geraden einen Winkel α₂ einschließt, während die Klemmschräge 22 mit ihr einen Winkel α₃ aufweist. Die Winkel α₁ , α₂ und α₃ sind jeweils kleiner als 90°. Insbesondere ist es nun vorgesehen, dass α₂ kleiner als α₃ ist. Auf diese Weise wird eine besonders gute Klemmwirkung erzielt. Bevorzugt kann es weiterhin vorgesehen sein, dass α₁ kleiner oder gleich α₂ ist.The 6 shows a detailed view of the in the 5 highlighted area. It now becomes clear that the ramp 18 with the rotation axis 4 or an angle to this parallel straight line α ₂ includes while the clamping slope 22 with her an angle α ₃ having. The angles α ₁ . α ₂ and α ₃ are each smaller than 90 °. In particular, it is now envisaged that α ₂ less than α ₃ is. In this way, a particularly good clamping effect is achieved. Preferably, it may further be provided that α ₁ Smaller or equal α ₂ is.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Ventiltriebvalve train
22: Grundnockenwellebase camshaft
33: Außenverzahnungexternal teeth
44: Drehachseaxis of rotation
55: Grundkörperbody
66: Haltenutretaining groove
77: Haltenutretaining groove
88th: Zusatzkomponenteadditional component
99: Innenverzahnunginternal gearing
1010: Halteringretaining ring
1111: Halteringretaining ring
1212: Aufnahmenutreceiving groove
1313: Aufnahmenutreceiving groove
1414: Auflaufschrägeapproach ramp
1515: Pfeilarrow
1616: Pfeilarrow
1717: Pfeilarrow
1818: Auflaufschrägeapproach ramp
1919: Pfeilarrow
2020: Bodenground
2121: Bodenground
2222: Klemmschrägeclamping bevel

Claims

Valve train (1) of an internal combustion engine, with a base camshaft (2) which at least partially outer teeth (3), with an internal toothing (9) on the base camshaft (2) rotatably mounted additional component (8) is engaged, characterized in that two retaining grooves (6, 7) spaced apart from one another in the axial direction are formed in the outer toothing (3) at least in regions, wherein a retaining ring (10, 11) for holding the additional component (8) in each of the retaining grooves (6, 7) axial direction engages, and wherein the retaining grooves (6,7) each have on their side facing the additional component a run-on slope (14,18) and after mounting the additional component (8) the retaining rings (10,11) on the respective run-on slope (14 , 18) for clampingly holding the auxiliary component (8), being radially spaced from a bottom (20, 21) of the respective retaining groove (6, 7), and each retaining ring (10, 11 ) is urged from the run-on slope (14,18) in the radial direction outwardly at least partially into a receiving groove (12,13) of the additional component (8).

Valve gear after Claim 1 , characterized in that the receiving groove (12,13) on its starting from the additional component (8) in the axial direction outwardly directed side a clamping slope (22).

Valve gear after Claim 2 , characterized in that the clamping slope (22) with a rotation axis (4) of the base camshaft (2) includes a larger angle (α ₃ ) than the ramp (18).

Valve gear according to one of the preceding claims, characterized in that the retaining grooves (6,7) are present on both sides of the internal toothing (9) of the additional component (8).