DE10322250A1

DE10322250A1 - Automotive camshaft has two or more thickened zones with dry non-lubricated slip bearings

Info

Publication number: DE10322250A1
Application number: DE2003122250
Authority: DE
Inventors: Werner Lucchetti
Original assignee: Federal Mogul Wiesbaden GmbH
Current assignee: Federal Mogul Wiesbaden GmbH
Priority date: 2003-05-13
Filing date: 2003-05-13
Publication date: 2004-12-23
Anticipated expiration: 2023-05-14
Also published as: DE10322250B4

Abstract

An automotive camshaft (2) has two thickened shaft zones (7) that adjust the valve settings, each with two non-lubricated dry slip bearings (3). The slip bearings are one-piece units or have two half-shells. Also claimed is a commensurate manufacturing process.

Description

Die Erfindung betrifft ein System umfassend eine Hilfsnockenwelle mit mindestens zwei verdickten Wellenabsätzen, welche zum Verstellen eines variablen Ventiltriebs für Verbrennungskraftmaschinen dient, und mit mindestens zwei für einen schmierstofffreien Trockenlauf geeignete Lager, die auf den Wellenabsätzen angeordnet sind.The The invention relates to a system comprising an auxiliary camshaft at least two thickened shaft shoulders, which can be adjusted a variable valve train for Internal combustion engines, and with at least two for one Lubricant-free dry running suitable bearings, which are arranged on the shaft shoulders are.

Aufgrund der begrenzten Ressourcen an fossilen Energieträgern, insbesondere aufgrund der begrenzten Vorkommen an Mineralöl als Rohstoff für die Gewinnung von Brennstoffen für den Betrieb von Verbrennungskraftmaschinen, ist man bei der Entwicklung von Verbrennungsmotoren ständig bemüht, den Kraftstoffverbrauch zu minimieren, wobei eine verbesserte d.h. effektivere Verbrennung im Vordergrund der Bemühungen steht.by virtue of the limited resources of fossil fuels, especially due to the limited occurrence of mineral oil as a raw material for extraction of fuels for the operation of internal combustion engines, one is in development of internal combustion engines all the time endeavors to Minimize fuel consumption, with improved i.e. effective Burning is at the forefront of efforts.

Eine Möglichkeit den Verbrennungsprozess eines Ottomotors zu optimieren, besteht in der Verwendung eines variablen Ventiltriebs. Im Gegensatz zu konventionellen Ventiltrieben, bei denen sowohl der Hub der Ventile als auch die Steuerzeiten, d.h. die Öffnungs- und Schließzeiten der Einlass- und Auslassventile, bedingt durch die nicht flexible, da nicht verstellbare Mechanik des Ventiltriebes als unveränderliche Größen vorgegeben sind, können diese den Verbrennungsprozess und damit den Kraftstoffverbrauch beeinflussenden Parameter mittels variabler Ventiltriebe mehr oder weniger stark variiert werden. Die ideale Lösung wäre eine voll variable Ventilsteuerung, die für jeden beliebigen Betriebspunkt des Ottomotors speziell abgestimmte Werte für den Hub und die Steuerzeiten zulässt.A possibility to optimize the combustion process of a gasoline engine in the use of a variable valve train. In contrast to conventional valve trains where both the stroke of the valves as well as the tax times, i.e. the opening and closing times the inlet and outlet valves, due to the inflexible, because the mechanical mechanism of the valve train cannot be adjusted as unchangeable Sizes specified are, can this the combustion process and thus the fuel consumption influencing parameters by means of variable valve trains more or can be varied less. The ideal solution would be a fully variable valve control, the for any operating point of the gasoline engine specially coordinated Values for the Hub and the timing allows.

Spürbare Kraftstoffeinsparungen können aber auch mit nur teilweise variablen Ventiltrieben erzielt werden. Ein solcher Ventiltrieb ist beispielsweise der VALVETRONIC Ventiltrieb von BMW, wie er in der Motortechnischen Zeitung, Jahrgang 2001, Heft 6, Seite 18 beschrieben wird.Noticeable fuel savings can but can also be achieved with only partially variable valve trains. On such a valve train is, for example, the VALVETRONIC valve train from BMW, as he was in the Motortechnische Zeitung, born in 2001, No. 6, page 18.

Bei diesem Ventiltrieb kann die Schließzeit des Einlassventils und der Einlassventilhub variiert werden. Hierdurch ist eine drosselfreie und damit verlustfreie Laststeuerung möglich.at this valve train can the closing time of the intake valve and the intake valve lift can be varied. This is a throttle-free and thus lossless load control possible.

Die während des Ansaugvorganges in den Brennraum einströmende Gemischmasse wird dabei nicht wie bei konventionellen Ottomotoren mittels einer im Ansaugtrakt angeordneten Drosselklappe gesteuert d.h. bemessen, sondern über den Einlassventilhub und die Öffnungsdauer des Einlassventils.The while The mixture mass flowing into the combustion chamber during the intake process is not as with conventional gasoline engines using one in the intake system arranged throttle valve controlled i.e. dimensioned, but over the Intake valve lift and the opening time of the intake valve.

Hierzu wird der Ventiltrieb mit einer Exzenterwelle als Hilfsnockenwelle ausgestattet. Diese Exzenterwelle kann mittels eines Antriebs über eine Schnecke verstellt d.h. verdreht werden, wobei dieses Verdrehen der Exzenterwelle eine Veränderung des Ventilhubs des Einlassventils bewirkt.For this becomes the valve train with an eccentric shaft as an auxiliary camshaft fitted. This eccentric shaft can be driven by a worm adjusted i.e. be rotated, this twisting the eccentric shaft a change in Valve lift of the intake valve causes.

Die Exzenterwelle selbst ist im Zylinderkopf zwischen den beiden obenliegenden Nockenwellen gelagert. Diese Lagerung erfolgt nach dem Stand der Technik mit Wälzlagern, wobei die Lagerung im einzelnen wie folgt ausgebildet ist. In den Zylinderkopf werden Lagersättel eingearbeitet, in die erste Metallschalen eingelegt werden, welche eine Hälfte des äußeren Wälzlagerringes bilden. Dabei verfügen die Metallschalen in der Regel über eine Nase, die von einer Bohrung im Lagersattel aufgenommen wird und mit der die Schale gegen Verdrehen gesichert wird. Durch diese Verdrehsicherung wird verhindert, dass der aus einer ersten und einer zweiten Metallschale bestehende Außenring wandert und einer der beiden Stöße, an denen sich die Teilflächen der beiden Metallschalen gegenüberliegen, in einem hochbelasteten Bereich der Lagerung zu liegen kommen.The The eccentric shaft itself is in the cylinder head between the two overhead Camshafts mounted. This storage takes place according to the state of the art with roller bearings, the storage is designed as follows in detail. In the Cylinder heads become bearing saddles incorporated into the first metal shells, which a half of the outer rolling bearing ring form. Do it the metal shells usually over a nose that is received by a hole in the bearing saddle and with which the shell is secured against twisting. Through this Prevention of rotation is prevented from the first and a second metal shell existing outer ring and one of the two bumps on which the partial areas of the two metal shells facing each other, come to rest in a highly stressed area of the storage.

Die Exzenterwelle, die über mindestens zwei verdickte Wellenabsätze zur Aufnahme der Lager verfügt, wird an diesen Wellenabsätzen mit einem an einer Seite offenen Ringband aus in einem Käfig laufenden und als Wälzkörper dienenden Nadeln versehen und in den bereits montierten ersten Metallschalen angeordnet. Eine entsprechende Anzahl an Lagerdeckeln wird zusammen mit zweiten Metallschalen, welche die andere Hälfte des äußeren Wälzlagerringes bilden, gegenüber den Lagersätteln angeordnet und verschraubt. Dabei bilden die beiden Metallschalen den Außenring des Wälzlagers und die Exzenterwelle selbst den Innenring des Wälzlagers, wobei die Nadeln als Wälzkörper dienen und zwischen Metallschalen und Exzenterwelle laufen.The Eccentric shaft that over has at least two thickened shaft shoulders for receiving the bearing on these wave heels with a ring band open on one side made of running in a cage and serving as rolling elements Needles and in the already assembled first metal shells arranged. A corresponding number of bearing caps is put together with second metal shells, which form the other half of the outer rolling bearing ring, opposite the bearing saddles arranged and screwed. The two metal shells form the outer ring of the rolling bearing and the eccentric shaft itself the inner ring of the rolling bearing, the needles serve as rolling elements and run between metal shells and eccentric shaft.

Aufgrund der Vielzahl der Bauteile, aus denen die Wälzlager aufgebaut sind, ist ein vorgegebenes Lagerspiel nur schwer zu realisieren. Zum einen addieren sich die Toleranzen der einzelnen Bauteile und zum anderen nimmt die Anzahl der Fugen zwischen den Bauteilen mit einer steigenden Anzahl an Bauteilen zu. Die Folge ist ein Lagerspiel, das sehr stark variiert, nur schwer beherrschbar ist und deshalb zu unerwünschten Geräuschen beim Betrieb des Ventiltriebes führen kann.by virtue of the large number of components from which the rolling bearings are constructed a given bearing clearance is difficult to realize. First add takes the tolerances of the individual components and the other the number of joints between the components with an increasing Number of components too. The result is a camp game that is very strong varies, is difficult to control and therefore undesirable sounds when operating the valve train can.

Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen, eine Hilfsnockenwelle und mindestens zwei Lager umfassenden Systems.Of the invention further relates to a method for producing a Such a system comprising an auxiliary camshaft and at least two bearings.

Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein System aus Hilfsnockenwelle und mindestens zwei Lagern bereitzustellen, mit dem die nach dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwunden werden und mit dem insbesondere ein geräuschfreier Betrieb des variablen Ventiltriebes ermöglicht wird.Against this background, it is the object of the present invention to provide a system comprising an auxiliary camshaft and at least two bearings len, with which the disadvantages known from the prior art are overcome and with which in particular a noiseless operation of the variable valve train is made possible.

Eine weitere Teilaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen, eine Hilfsnockenwelle und mindestens zwei Lager umfassenden Systems bereitzustellen.A Another part of the object of the present invention is a method to produce such an auxiliary camshaft and at least two To provide stock comprehensive system.

Gelöst wird die erste Teilaufgabe durch ein System umfassend eine Hilfsnockenwelle mit mindestens zwei verdickten Wellenabsätzen, welche zum Verstellen eines variablen Ventiltriebs für Verbrennungskraftmaschinen dient, und mindestens zwei für einen schmierstofffreien Trockenlauf geeignete Lager, die auf den Wellenabsätzen angeordnet sind, und welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die Lager Gleitlager sind.Is solved the first subtask by a system comprising an auxiliary camshaft with at least two thickened shaft heels, which can be adjusted a variable valve train for Internal combustion engines, and at least two for one lubricant-free dry running suitable bearings, which are arranged on the shaft shoulders, and which is characterized in that the bearings slide bearings are.

Durch die Verwendung von Gleitlagern können wesentlich präzisere Lagerspiele bei der Herstellung bzw. Montage erzielt werden. Die gesamte Lagerung umfasst nur ein Bauteil, nämlich das Gleitlager selbst und weist nur eine Fuge, nämlich zwischen Lagersattel bzw. Lagerdeckel und Gleitlager auf, wodurch wesentlich geringere Fertigungstoleranzen ermöglicht werden. Eine unerwünschte Geräuschentwicklung wurde nicht beobachtet.By the use of plain bearings much more precise Bearings can be achieved in the manufacture or assembly. The the entire bearing comprises only one component, namely the plain bearing itself and has only one fugue, namely between bearing saddle or bearing cap and plain bearing, whereby significantly lower manufacturing tolerances are made possible. An unwanted noise was not observed.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die erfindungsgemäße Gleitlager-Konstruktion weniger Bauraum benötigt, so dass bereits verbaute Wälzlager in herkömmlichen Welle-Lager-Systemen grundsätzlich durch Gleitlager ersetzt werden können, um zu dem erfindungsgemäßen System aus Welle und Gleitlagern zu gelangen.On Another advantage is that the slide bearing construction according to the invention requires less space, so that rolling bearings already installed in conventional Shaft bearing systems basically can be replaced by plain bearings to the system of the invention to get out of shaft and plain bearings.

Hierzu wäre dann lediglich eine Ausführung der Gleitlagerschale bzw. -schalen mit einer entsprechenden Dicke erforderlich, da die Abmessung des herkömmlich Nadel-Wälzlagers in radialer Richtung größer als die eines Gleitlagers ist.For this would be then just an execution of the Plain bearing shell or shells with an appropriate thickness required, because the dimension of the conventional Needle roller bearing in the radial direction greater than that of a plain bearing.

Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass ein Gleitlager im Hinblick auf die vorliegende Beanspruchung besser geeignet ist, da die Exzenterwelle bei dem in Rede stehenden Anwendungsfall d.h. bei der Verwendung in einem variablen Ventiltrieb keine umlaufende Welle ist, sondern lediglich in und über einen Winkelbereich von bis zu 50° verdreht wird. Dies führt zu einer einseitigen Belastung des Lagers.Furthermore has been shown that a plain bearing with regard to the present Stress is more suitable because the eccentric shaft at the Use case in question i.e. when used in one variable valve train is not a rotating shaft, but only in and over rotated an angular range of up to 50 ° becomes. this leads to to a one-sided load on the bearing.

Die Tatsache, dass es sich bei der Exzenterwelle nicht um eine umlaufende Welle handelt, ist auch der Grund dafür, dass das Gleitlager für den schmierstofffreien Betrieb geeignet sein muss d.h. über gute Trockenlaufeigenschaften verfügen sollte. Selbst wenn eine Zwangsschmierstoffversorgung vorgesehen wäre oder man von einer wenn auch nur geringen Ölversorgung infolge des vorliegenden Schmierölnebels ausgehen kann, könnte sich wegen des fehlenden Umlaufens der Welle kein hydrodynamischer Schmierölfilm auf der Gleitlagerfläche ausbilden.The The fact that the eccentric shaft is not a rotating one Shaft is also the reason why the plain bearing for the lubricant-free Operation must be suitable i.e. about should have good dry running properties. Even if one Forced lubricant supply would be provided or one of if even low oil supply due to the presence of the lubricating oil mist could go out no hydrodynamic due to the missing rotation of the shaft Lubricating oil film on the plain bearing surface form.

Vorteilhaft sind in bestimmten Anwendungsfällen Ausführungsformen des Systems, bei denen die Gleitlager einstückig ausgebildete Gleitlagerbuchsen sind. So können diese zylinderförmigen, auf ihrem Umfang geschlossenen Gleitlager bei gebauten Exzenterwellen bereits bei der Montage der Wellen berücksichtigt und auf den für sie vorgesehenen Wellenabsätzen angeordnet werden. Die Gleitlager sind dann untrennbar mit der Welle verbunden, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Gleitlager beim Transport oder bei der Endmontage der Welle verloren gehen.Advantageous are in certain use cases embodiments of the system in which the plain bearings are integrally formed plain bearing bushes are. So can these cylindrical, on their circumference closed plain bearings with eccentric shafts built already taken into account when assembling the shafts and arranged on the shaft shoulders intended for them become. The plain bearings are then inseparably connected to the shaft, without the risk that the plain bearing during transport or get lost during the final assembly of the shaft.

Vorteilhaft sind in bestimmten Anwendungsfällen Ausführungsformen des Systems, bei denen die Gleitlager jeweils aus zwei Lagerhalbschalen aufgebaut sind. Diese Ausführungsform ist die bei geschmiedeten, einstückig ausgeführten Exzenternockenwellen die einzige praktikable Lösung, da die Lagerstellen, die durch die Wellenabsätze gebildet werden, bedingt durch die nach außen hinausragenden Nocken nicht mehr in der Weise frei zugänglich sind, dass zylinderförmige, auf ihrem Umfang geschlossenen Gleitlagerbuchsen über das eine oder das andere freie Ende der Welle aufgeschoben werden können.Advantageous are in certain use cases embodiments of the system, in which the plain bearings each consist of two bearing half shells are built up. This embodiment is forged, in one piece executed Eccentric camshafts the only practical solution because the bearings, through the shaft heels are not formed due to the cams projecting outwards more freely accessible in the way are that cylindrical, on their circumference closed plain bearing bushes over the one or the other free end of the shaft can be pushed on.

Vorteilhaft sind auch Ausführungsformen des Systems, bei denen die Gleitlager zu einem Teil einstückig ausgebildete Gleitlagerbuchsen und zu einem Teil aus zwei Lagerhalbschalen aufgebaute Gleitlager sind. Verfügt beispielsweise eine geschmiedete, einstückig ausgeführte Exzenterwellen über Lagerstellen, die von ihren freien Wellenenden her frei zugänglich sind, können diese mit den rohrförmigen, geschlossenen Gleitlagerbuchsen bestückt werden, während die nicht frei zugänglichen Lagerstellen mit aus zwei Lagerhalbschalen aufgebauten Gleitlagern versehen werden.Advantageous are also embodiments of the system, in which the plain bearings are partially formed in one piece Plain bearing bushes and plain bearings made up of two half shells are. has for example, a forged, one-piece eccentric shaft via bearings, those that are freely accessible from their free shaft ends can do so with the tubular, closed plain bearing bushes can be fitted while the not freely accessible Bearings with slide bearings made up of two half-shells be provided.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen des Systems, bei denen bei den aus zwei Lagerhalbschalen aufgebauten Gleitlagern, deren Lagerhalbschalen sich mit ihren jeweils zwei Teilflächen in zwei Bereichen – dem sogenannten Stoß – gegenüberliegen, die Lagerhalbschalen in mindestens einem dieser beiden Bereiche verbunden sind. Durch die Verbindung der Lagerhalbschalen im Bereich mindestens eines Stoßes wird verhindert, dass die Lagerhalbschalen während des Transports und der Endmontage verloren gehen. Es wird eine kompakte, untrennbare Einheit bzw. Baugruppe von Welle und Lagern geschaffen. Die eingebrachte Verbindung der Halbschalen hat lediglich die genannte Befestigungsfunktion im Rahmen des Transports und der Montage. Es ist unschädlich, wenn diese Verbindung nach einer erfolgten Endmontage des Systems sich wieder löst und zwei voneinander getrennte Halbschalen vorliegen, denn die Verbindung der Schalen wird primär mit dem Ziel vorgesehen, der Endmontage eine untrennbare bauliche Einheit zur Verfügung zu stellen, die in einem Arbeitsgang im ganzen montiert wird.Embodiments of the system are advantageous in which the bearing half-shells are connected in at least one of these two regions in the case of the plain bearings constructed from two bearing half-shells, the bearing half-shells of which each have two partial surfaces in two areas - the so-called joint. The connection of the bearing half-shells in the area of at least one joint prevents the bearing half-shells from being lost during transport and final assembly. A compact, inseparable unit or assembly of shaft and bearings is created. The inserted connection of the half-shells only has the mentioned fastening radio tion in the context of transport and assembly. It is harmless if this connection is released after a final assembly of the system and there are two separate half shells, because the connection of the shells is primarily intended to provide the final assembly with an inseparable structural unit that can be used in one operation is assembled as a whole.

Vorteilhaft sind dabei Ausführungsformen des Systems, bei denen die Lagerhalbschalen formschlüssig, vorzugsweise durch eine Verklinkung, miteinander verbunden sind. Diese Art der Verbindung stellt sogar eine dauerhafte, während des Betriebes beständige Verbindung dar und zeichnet sich dadurch aus, dass kein Hilfsstoff, nämlich Klebstoff oder Schweißnahtmaterial, zum Ausbilden einer Verbindung erforderlich ist. Das Vorsehen von Ruhephasen, während der die eingebrachte Verbindung aushärten kann, ist nicht erforderlich.Advantageous are embodiments of Systems in which the bearing shells are form-fitting, preferably by a Latch, are connected. This kind of connection poses even a permanent while of the company Connection and is characterized by the fact that no auxiliary, namely Glue or weld material, is required to form a connection. The provision of Rest periods during who can harden the inserted connection is not necessary.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen des Systems, bei denen die Lagerhalbschalen stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Dabei sind Ausführungsformen des Systems vorteilhaft, bei denen die Lagerhalbschalen mittels Schweißen, vorzugsweise mittels Laserschweißen, stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Diese Art der Verbindung ist unter Kostengesichtspunkten zu bevorzugen.Advantageous are embodiments of the system, in which the bearing half-shells are integrally connected are connected. There are embodiments of the system advantageous, in which the bearing half-shells by means of Welding, preferably by means of laser welding, integrally connected to one another are. This type of connection is too costly prefer.

Vorteilhaft sind aber auch Ausführungsformen des Systems, bei denen die Lagerhalbschalen mittels Kleben stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Auch wenn eine Klebeverbindung längere Aushärtungszeiten als eine Schweißverbindung benötigt, ist das Vorsehen dieser Art von Verbindung im Hinblick auf die Werkzeugkosten, insbesondere der Schweißanlage, vorteilhaft. Im Einzelfall ist abzuwägen zwischen den Werkzeugkosten und den Kosten, den die Zwischenlagerung aufgrund der notwendigen und längeren Aushärtung einer Klebeverbindung verursacht.Advantageous but are also embodiments of the system, in which the bearing half-shells are glued together by adhesive are connected. Even if an adhesive connection takes longer to harden than a welded connection is needed the provision of this type of connection in terms of tooling costs, especially the welding system, advantageous. In individual cases, the tool costs must be weighed up and the costs that the intermediate storage due to the necessary and longer curing an adhesive connection.

Vorteilhaft sind aber auch Ausführungsformen des Systems, bei denen die Gleitlager Polymerverbundlager mit einer ein Polymer oder eine Polymermischung aufweisenden Gleitschicht sind, da diese Lagerart über besonders gute Trocknlaufeigenschaften verfügt. Die weniger guten Wärmeleiteigenschaften dieser Lager sind im vorliegenden Anwendungsfall nicht von Nachteil, da es sich bei der Exzenterwelle nicht um eine schnellumlaufende Welle handelt, bei der eine große Menge an Reibungswärme abzuführen wäre. Des weiteren ist die Welle ausreichend weit vom Brennraum angeordnet, so dass sie auch von dieser Wärmequelle unbeeinflusst bleibt.Advantageous but are also embodiments of the system in which the plain bearings polymer composite bearings with a a sliding layer comprising a polymer or a polymer mixture are over as this type of bearing has particularly good dry running properties. The less good thermal conductivity these bearings are not a disadvantage in the present application, since the eccentric shaft is not a fast rotating one Wave is about a big one Amount of frictional heat dissipate would. Of the shaft is located sufficiently far from the combustion chamber, so they also from this heat source remains unaffected.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen des Systems, bei denen Haltemittel vorgesehen sind, die die Gleitlager in Bezug auf die Hilfsnockenwelle axial fixieren.Advantageous are embodiments of the system, in which holding means are provided, the slide bearings fix axially with respect to the auxiliary camshaft.

Vorteilhaft sind darüber hinaus Ausführungsformen des Systems, bei denen Haltemittel vorgesehen sind, die ein Verdrehen der Gleitlager um die Achse der Hilfsnockenwelle verhindern.Advantageous are about it addition embodiments of the system in which holding means are provided which prevent twisting prevent the slide bearing around the axis of the auxiliary camshaft.

Des weiteren sind Ausführungsformen des Systems vorteilhaft, bei denen Haltemittel vorgesehen sind, die das Gleitlager in radialer Richtung mit einer auf den Wellenabsatz gerichteten Kraft beaufschlagen.Of further are embodiments of the system, in which holding means are provided, the slide bearing in the radial direction with one on the shaft shoulder apply directed force.

Haltemittel, die die Gleitlager axial fixieren und/oder gegen ein Verdrehen und/oder in radialer Richtung mit einer Kraft beaufschlagen, sorgen für die gewünschte Positionierung der Gleitlager. Eine axiale Fixierung stellt sicher, dass die Gleitlager bei der Endmontage in den für sie vorgesehenen Lagersätteln zu liegen kommen. Die Sicherung gegen ein Verdrehen der Lager gegenüber der Welle gewährleistet, dass bei aus zwei Lagerschalen bestehenden Gleitlagern die Gleitlager nicht mit ihren Teilflächen d.h. Stößen in Bereichen hoher Belastung zu liegen kommen. Eine Beaufschlagung der Lager mit einer radial gerichteten Kraft kann beim Verbinden zweier Lagerhalbschalen nützlich sein, um so die Lagerschalen in eine der Einbauposition ähnliche Position zu bringen, in der sich jeweils die beiden Teilflächen der Schalen gegenüberliegen und in der Regel berühren.Holding means, which fix the slide bearings axially and / or against rotation and / or Applying a force in the radial direction ensures the desired positioning the plain bearing. An axial fixation ensures that the plain bearing in the final assembly in the for they provided bearing saddles come to rest. Securing against rotation of the bearings relative to the Shaft ensures that in the case of slide bearings consisting of two bearing shells, the slide bearings not with their partial areas i.e. Bumps in areas high loads. An application to the camp with a radially directed force when connecting two bearing half shells useful be so that the bearing shells in a similar to the installation position Bring position in which the two partial areas of the Oppose bowls and usually touch.

Vor diesem Hintergrund ist eine axiale Fixierung bei beiden Gleitlagerarten vorteilhaft, während die beiden anderen Haltemaßnahmen schon auf die Verwendung von Lagerhalbschalen gerichtet ist.In front against this background is an axial fixation in both types of plain bearings advantageous while the two other holding measures is already aimed at the use of half shells.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen des Systems, bei denen die Haltemittel als zweigeteilter, eine untere Hälfte und eine obere Hälfte umfassender Käfig ausgebildet sind, der zur Aufnahme der Hilfsnockenwelle und der Gleitlager in einer der Einbausituation des Systems ähnlichen Position fähig ist, wobei vorzugsweise die untere Hälfte mit einer entsprechenden Anzahl von Lagersätteln und die obere Hälfte mit einer entsprechenden Anzahl von Lagerdeckeln zur Aufnahme der Gleitlager ausgestattet ist. Die untere Hälfte und die obere Hälfte können nach Einbringen der Welle und der Lager miteinander verbunden werden, beispielsweise durch Federbügel. Diese spezielle Ausführungsform der Haltmittel wird in Zusammenhang mit den Figuren näher beschrieben.Advantageous are embodiments of the system, in which the holding means as two parts, a lower one half and an upper half comprehensive cage are trained to receive the auxiliary camshaft and Plain bearing in a similar to the installation situation of the system Position capable , preferably the lower half with a corresponding Number of bearing saddles and the top half with an appropriate number of bearing caps to accommodate the Slide bearing is equipped. The lower half and the upper half can be inserted the shaft and the bearing are connected together, for example by spring clip. This special embodiment the holding means is described in more detail in connection with the figures.

Vorteilhaft sind dabei Ausführungsformen des Systems, bei denen der Käfig in dem Bereich, in dem die Lagerhalbschalen miteinander verbunden sind bzw. zu verbinden sind, mit Fenstern versehen ist, so dass dieser Bereich der Lagerhalbschalen zugänglich ist. Das Fenster ermöglicht das Verbinden der Lagerhalbschalen, während die Welle und die auf ihr angeordneten Lagerhalbschalen in dem Käfig in einer der Einbausituation des Systems ähnlichen Position fixiert sind. Damit übernimmt der Käfig neben der Funktion als Haltmittel auch die Aufgabe einer Haltevorrichtung für das Einbringen einer Schweiß- oder Klebeverbindung. Der Käfig kann aber auch gleichzeitig als Transportgefäß verwendet werden. Das System aus Welle und Lagern verbleibt nach der Herstellung in dem Käfig und wird in dieser Form an den Verwender ausgeliefert. Im Rahmen der Endmontage des Systems im Zylinderkopf wird dieses dann aus dem Käfig entnommen und verbaut. Die Vorteile eines derartig ausgebildeten Käfigs bei der Herstellung des Systems und die Herstellungsschritte im einzelnen werden näher im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben.Embodiments of the system are advantageous in which the cage is provided with windows in the area in which the bearing half-shells are connected or are to be connected, so that this area of the bearing half-shells is closed is common. The window enables the half-shells to be connected while the shaft and the half-shells arranged on it are fixed in the cage in a position similar to the installation situation of the system. The cage thus also takes on the function of a holding device for the introduction of a welded or adhesive connection in addition to the function as a holding means. The cage can also be used as a transport container at the same time. The system of shaft and bearings remains in the cage after production and is delivered to the user in this form. As part of the final assembly of the system in the cylinder head, this is then removed from the cage and installed. The advantages of such a cage in the manufacture of the system and the manufacturing steps in detail are described in connection with the method according to the invention.

Vorteilhaft können aber auch Ausführungsformen des Systems sein, bei denen die Haltemittel als Klammer oder als aus einer der Anzahl der Gleitlager entsprechenden Anzahl von Klammern ausgebildet sind, die zur Aufnahme der Hilfsnockenwelle und der Gleitlager in einer der Einbausituation des Systems ähnlichen Position fähig sind. Im Vergleich zu einem Käfig haben Klammern einen geringeren Platzbedarf und gehen im günstigsten Fall nicht über die Außenmaße der Welle hinaus, weshalb diese Ausführungsform der Haltemittel im Hinblick auf den Transport wesentlich platzsparender und damit kostengünstiger ist. Des weiteren sind Klammern leichter, insbesondere schneller handhabbar, was sich insbesondere bei Exzenterwellen mit nur wenigen Lagerstellen günstig auf die Fertigungszeiten auswirkt.Advantageous can but also embodiments of the system, in which the holding means as a bracket or as from a number of brackets corresponding to the number of plain bearings are trained to receive the auxiliary camshaft and Plain bearing in a similar to the installation situation of the system Position capable are. Compared to a cage brackets take up less space and are the cheapest Case not about that External dimensions of the shaft beyond, which is why this embodiment the holding means in terms of transportation much more space-saving and therefore cheaper is. Furthermore, brackets are lighter, especially faster manageable, which is particularly the case with eccentric shafts with only a few bearings Cheap affects the manufacturing times.

Vorteilhaft sind dabei Ausführungsformen des Systems, bei denen die Klammer bzw. die Klammern mit Rückstellelementen ausgestattet ist bzw. sind, die ein selbsttätiges Schließen der Klammer bewirken. Ein Verspannen der beiden Klammerhälften entfällt.Advantageous are embodiments of Systems in which the bracket or the brackets with reset elements is or are equipped to automatically close the Effect bracket. There is no need to brace the two clamp halves.

Vorteilhaft sind dabei Ausführungsformen des Systems, bei denen die Klammer bzw. die Klammern in dem Bereich, in dem die Lagerhalbschalen miteinander verbunden sind, mit Fenstern versehen ist bzw. sind, so dass dieser Bereich der Lagerhalbschalen zugänglich ist. Die Vorteile der Fenster bei der Herstellung der Verbindung der Lagerhalbschalen wurden bereits oben im Zusammenhang mit dem Käfig als Haltemittel erläutert.Advantageous are embodiments of System in which the bracket or brackets in the area in which the half-shells are connected to each other, with windows is or are provided so that this area of the bearing half-shells accessible is. The advantages of windows in making the connection The bearing half shells were already used in connection with the cage Holding means explained.

Die zweite Teilaufgabe, nämlich ein Verfahren zur Herstellung eines Systems mit einer Hilfsnockenwelle mit mindestens zwei verdickten Wellenabsätzen, welche zum Verstellen eines variablen Ventiltriebs für Verbrennungskraftmaschinen dient, und mindestens zwei für einen schmierstofffreien Trockenlauf geeigneten Lagern, die auf den Wellenabsätzen angeordnet sind, bereitzustellen, wird durch ein Verfahren gelöst, bei dem auf den Wellenabsätzen der Hilfsnockenwelle Gleitlager angeordnet werden.The second subtask, namely a method of manufacturing a system with an auxiliary camshaft with at least two thickened shaft heels, which can be adjusted a variable valve train for Internal combustion engines, and at least two for one Lubricant-free dry running suitable bearings, which are arranged on the shaft shoulders are to be provided is solved by a method in which the one on the shaft heels the auxiliary camshaft slide bearing can be arranged.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen des Verfahrens, bei denen auf den Wellenabsätzen der Hilfsnockenwelle Gleitlagerbuchsen als Gleitlager angeordnet werden.Advantageous are embodiments of the method in which on the shaft shoulders of the auxiliary camshaft plain bearing bushes be arranged as a plain bearing.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen des Verfahrens, bei denen auf den Wellenabsätzen der Hilfsnockenwelle aus zwei Lagerhalbschalen aufgebaute Gleitlager als Gleitlager angeordnet werden.Advantageous are embodiments of the process in which the auxiliary camshaft on the shaft shoulders two bearing half-shells assembled slide bearings arranged as slide bearings become.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen des Verfahrens, bei denen auf den Wellenabsätzen der Hilfsnockenwelle zu einem Teil aus zwei Lagerhalbschalen aufgebaute Gleitlager und zu einem Teil Gleitlagerbuchsen als Gleitlager angeordnet werden.Advantageous are embodiments of the method in which the auxiliary camshaft on the shaft shoulders a part made up of two half shells and to a part of plain bearing bushes are arranged as plain bearings.

Die Vorteile dieser verschiedenen Ausführungsformen wurden bereits im Zusammenhang mit den bevorzugten Ausführungsformen des Systems beschrieben.The Advantages of these different embodiments have already been seen described in connection with the preferred embodiments of the system.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen des Verfahrens, bei denen bei den aus zwei Lagerhalbschalen aufgebauten Gleitlagern, deren Lagerhalbschalen sich mit ihren jeweils zwei Teilflächen in zwei Bereichen gegenüberliegen, die Lagerschalen in mindestens einem dieser beiden Bereiche verbunden werden.Advantageous are embodiments of the process in which the two half shells are built Plain bearings, the half shells of which are each with two subareas face each other in two areas the bearing shells are connected in at least one of these two areas.

Diese Verbindung kann formschlüssig, vorzugsweise durch eine Verklinkung, erfolgen oder eine stoffschlüssige Verbindung sein, wobei die Lagerschalen stoffschlüssig mittels Schweißen, insbesondere mittels Laserschweißen, oder mittels Kleben miteinander verbunden werden können, wie bereits oben ausgeführt.This Connection can be form-fitting, preferably by a latch, or a material connection be, the bearing shells integrally by means of welding, in particular by means of laser welding, or can be connected to each other by gluing, such as already stated above.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen des Verfahrens, bei denen das System mit Haltemitteln versehen wird, die die Gleitlager in Bezug auf die Hilfsnockenwelle axial fixieren und/oder mit Haltemitteln versehen wird, die ein Verdrehen der Gleitlager um die Achse der Hilfsnockenwelle verhindern und/oder mit Haltemitteln versehen wird, die das Gleitlager in radialer Richtung mit einer auf den Wellenabsatz gerichteten Kraft beaufschlagen. Durch die Verwendung derartiger Haltemittel, welche die Lager gewissermaßen in eine Position bringen, die ihrer späteren Betriebsposition entspricht, wird die für das Einbringen der Verbindung zweier Lagerhalbschalen notwendige Positionierung realisiert.Advantageous are embodiments the procedure in which the system is provided with holding means, which fix the slide bearings axially in relation to the auxiliary camshaft and / or is provided with holding means which prevent the slide bearings from rotating prevent the axis of the auxiliary camshaft and / or with holding means is provided, which the slide bearing in the radial direction with a apply force directed to the shaft shoulder. By using it of such holding means, which sort of mounts the bearings Position that of their later Operating position corresponds to that for the introduction of the connection necessary positioning of two bearing half shells.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen des Verfahrens, bei denen als Haltemittel ein zweigeteilter, eine untere Hälfte und eine obere Hälfte umfassender Käfig verwendet wird, der zur Aufnahme der Hilfsnockenwelle und der Gleitlager in einer der Einbausituation des Systems ähnlichen Position fähig ist. Als Aufnahmen für die Lagerhalbschalen können Lagerböcke, insbesondere Lagersättel bzw. Lagerdeckel in der unteren bzw. oberen Käfighälfte vorgesehen werden.Embodiments of the method are advantageous in which a two-part, a lower half and an upper half comprehensive cage is used, which is capable of receiving the auxiliary camshaft and the plain bearings in a position similar to the installation situation of the system. Bearing blocks, in particular bearing saddles or bearing caps, can be provided in the lower or upper half of the cage as receptacles for the bearing half-shells.

Vorteilhaft sind dabei Ausführungsformen des Verfahrens, bei denen

– erste Lagerhalbschalen in der unteren Hälfte des Käfigs angeordnet werden,
– die Hilfsnockenwelle auf diesen ersten Lagerhalbschalen angeordnet wird,
– zweite Lagerhalbschalen auf der Hilfsnockenwelle gegenüber den ersten Lagerhalbschalen angeordnet werden, und
– die obere Hälfte des Käfigs gegenüber der unteren Hälfte des Käfigs angeordnet wird, so dass die Lagerschalen auf der Hilfsnockenwelle fixiert werden.

Embodiments of the method are advantageous in which

First half shells are arranged in the lower half of the cage,
The auxiliary camshaft is arranged on these first half shells,
- Second half-shells are arranged on the auxiliary camshaft opposite the first half-shells, and
- The upper half of the cage is arranged opposite the lower half of the cage, so that the bearing shells are fixed on the auxiliary camshaft.

Wenn die Lagerhalbschalen mit einem Presssitz im Lagersattel und Lagerdeckel des Käfigs sitzen, ist eine axiale Fixierung ohne weiteres gegeben und ein Verdrehen der Schalen ebenfalls ausgeschlossen. Die Beaufschlagung der Lagerschalen mit einer Kraft in radialer Richtung erfolgt unmittelbar über den Lagersattel bzw. Lagerdeckel.If the bearing half shells with a press fit in the bearing saddle and bearing cover of the cage, there is an axial fixation and twisting the shells also excluded. The loading of the bearing shells with a force in the radial direction takes place directly over the Bearing saddle or bearing cover.

Unmittelbar vor der Endmontage wird die untere Hälfte des Käfigs entfernt und die Welle mit den auf ihr angeordneten Gleitlagern zusammen mit der oberen Hälfte des Käfigs in die untere Gehäusehälfte des Zylinderkopfes eingesetzt. Danach wird die obere Hälfte des Käfigs entfernt und die obere Gehäusehälfte des Zylinderkopfes montiert. An diesem Montageablauf lässt sich erkennen, dass das System aus Welle und Lagern im Käfig tatsächlich in einer der späteren Einbausituation ähnlichen Position angeordnet ist und die untere bzw. obere Hälfte des Käfigs gewissermaßen eine Platzhalterfunktion für die untere bzw. obere Gehäusehälfte des Zylinderkopfes haben. Zudem kann die obere Käfighälfte als Montagehilfe verwendet werden, indem sie beim Einsetzen der Welle mit den auf ihr angeordneten Lagern als Halt- und Greifarm dient. Damit auch bei einer entfernten unteren Käfighälfte die Lager gegen ein Verdrehen gegenüber der Welle gesichert sind, kann eine Arretierung vorgesehen werden, die beispielsweise aus einem an dem Haltemittel angeordneten Arretierungsmittel und einem mit diesem Arretierungsmittel zusammenarbeitenden zweiten Arretierungsmittel, welches an der Welle vorgesehen ist, aufgebaut ist.Right away Before the final assembly, the lower half of the cage is removed and the shaft with the slide bearings arranged on it together with the upper one half of the cage in the lower half of the case Cylinder head inserted. After that, the top half of the cage removed and the upper half of the case Cylinder head mounted. On this assembly process you can recognize that the system of shaft and bearings in the cage is actually in one of the later Installation situation similar Position is arranged and the lower or upper half of the In a way a cage Placeholder function for the lower or upper half of the housing Have cylinder head. The upper half of the cage can also be used as an assembly aid by inserting the shaft with the ones placed on it Storage serves as a holding and gripping arm. So even with a distant one lower half of the cage Bearing against twisting the shaft is secured, a lock can be provided, which, for example, consists of a locking means arranged on the holding means and a second cooperating with this locking means Locking means, which is provided on the shaft, built is.

Vorteilhaft sind aber auch Ausführungsformen des Verfahrens, bei denen

– erste Lagerhalbschalen in der unteren Hälfte des Käfigs angeordnet werden,
– die Hilfsnockenwelle auf diesen ersten Lagerhalbschalen angeordnet wird,
– zweite Lagerhalbschalen in der oberen Hälfte des Käfigs angeordnet werden, und
– die obere Hälfte des Käfigs gegenüber der unteren Hälfte des Käfigs angeordnet wird, so dass die Lagerschalen auf der Hilfsnockenwelle fixiert werden.

However, embodiments of the method in which

First half shells are arranged in the lower half of the cage,
The auxiliary camshaft is arranged on these first half shells,
- Second half shells can be arranged in the upper half of the cage, and
- The upper half of the cage is arranged opposite the lower half of the cage, so that the bearing shells are fixed on the auxiliary camshaft.

Im Gegensatz zu dem zuvor beschriebenen Verfahren werden die zweiten Lagerschalen in die obere Hälfte des Käfigs eingesetzt und dann mit dieser zusammen auf die untere Hälfte des Käfigs gesetzt.in the Contrary to the previously described method, the second Bearing shells in the upper half of the cage used and then together with this on the lower half of the cage set.

Vorteilhaft sind dabei Ausführungsformen des Verfahrens, bei denen die obere Hälfte des Käfigs und die untere Hälfte des Käfigs miteinander verspannt werden, vorzugsweise mittels Federelementen.Advantageous are embodiments of Procedure in which the top half of the cage and the bottom half of the cage are clamped together, preferably by means of spring elements.

Vorteilhaft sind auch Ausführungsformen des Verfahrens, bei denen die Gleitlager mittels einer Klammer bzw. einer der Anzahl der Gleitlager entsprechenden Anzahl von Klammern auf der Nockenwelle in einer der Einbausituation des Systems ähnlichen Position fixiert werden. Die Vorteile der Verwendung von Klammern wurden bereits weiter oben beschrieben.Advantageous are also embodiments of the method in which the plain bearings by means of a bracket or a number of brackets corresponding to the number of plain bearings on the camshaft in a similar way to the installation situation of the system Position to be fixed. The advantages of using parentheses have already been described above.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von vier Ausführungsbeispielen gemäß den 1 bis 7 näher beschrieben. Hierbei zeigt:In the following the invention is based on four embodiments according to the 1 to 7 described in more detail. Here shows:

1 schematisch eine erste Ausführungsform des Systems mit Hilfsnockenwelle und Lagern, 1 schematically a first embodiment of the system with auxiliary camshaft and bearings,

2 schematisch eine zweite Ausführungsform des Systems mit Hilfsnockenwelle und Lagern, 2 schematically shows a second embodiment of the system with auxiliary camshaft and bearings,

3 schematisch ein aus zwei Lagerhalbschalen gefertigtes Gleitlager, 3 schematically a plain bearing made from two half-shells,

4 schematisch eine Schweißnaht des in 3 dargestellten Gleitlagers, 4 schematically a weld of the in 3 slide bearing shown,

5 schematisch eine erste Ausführungsform der Haltemittel, 5 schematically a first embodiment of the holding means,

6 einen Querschnitt der in 5 dargestellten Haltemittel entlang der Linie A-A, und 6 a cross section of in 5 shown holding means along the line AA, and

7 schematisch eine zweite Ausführungsform der Haltemittel in einer perspektivischen Darstellung. 7 schematically shows a second embodiment of the holding means in a perspective view.

1 zeigt eine erste Ausführungsform des Systems 1 mit Hilfsnockenwelle 2 und Lagern 3. Es handelt sich um eine gebaute Welle 2, die aus mehreren Einzelteilen aufgebaut bzw. montiert wird. Dabei werden auf eine zylinderförmige Stange der Antriebskranz 9, die Wellenabsätze 7 und die Nocken 4 aufgeschrumpft. Bei gebauten Wellen 2 ist es somit möglich bei der Montage bereits Gleitlager 3 zu integrieren, wobei Gleitlagerbuchsen 6 verwendet werden können, da die Buchsen 6 über die noch frei zugänglichen Enden 8', 8'' der Welle 2 ohne weiteres auf die zu ihrer Aufnahme bestimmten Wellenabsätze 7 aufgeschoben werden können, bevor dann die Nocken 4 folgen und den entsprechenden Wellenabsatz 7 unzugänglich machen. 1 shows a first embodiment of the system 1 with auxiliary camshaft 2 and storage 3 , It is a built shaft 2 , which is built or assembled from several individual parts. The drive ring is placed on a cylindrical rod 9 who have favourited Shaft Sales 7 and the cams 4 shrunk. With built waves 2 it is therefore possible to install plain bearings 3 to integrate, bearing bushings 6 can be used since the sockets 6 over the still freely accessible ends 8th' . 8th'' the wave 2 without further ado to the shaft heels intended to accommodate them 7 can be put on before the cams 4 follow and the corresponding wave paragraph 7 make inaccessible.

2 zeigt eine zweite Ausführungsform des Systems 1 mit Hilfsnockenwelle 2 und Lagern 3. Es handelt sich um eine geschmiedete, einstückig ausgeführte Welle 2. Diese Welle 2 besteht wie die in 1 dargestellte Welle 2 aus Antriebskranz 9, mehreren Wellenabsätzen 7 und Nocken 4. Im Gegensatz zu der gebauten Welle ist diese Welle 2 aber aus einem Stück gearbeitet. Es ist somit nicht möglich Gleitlager 3 in Form von Gleitlagerbuchsen zu verwenden, da die Wellenabsätze 7 über die freien Enden 8', 8'' der Welle 2 nicht ohne weiteres zugänglich sind. Die Nocken 4 verhindern die freie Zugänglichkeit der Wellenabsätze 7 und ein Aufschieben von Buchsen. 2 shows a second embodiment of the system 1 with auxiliary camshaft 2 and storage 3 , It is a forged, one-piece shaft 2 , This wave 2 exists like that in 1 represented wave 2 from drive ring 9 , several wave heels 7 and cams 4 , In contrast to the built wave, this wave is 2 but worked in one piece. It is therefore not possible to use plain bearings 3 to use in the form of plain bearing bushes, because the shaft shoulders 7 over the free ends 8th' . 8th'' the wave 2 are not easily accessible. The cams 4 prevent the shaft paragraphs from being freely accessible 7 and pushing on bushings.

Diese Art von Welle 2 kann somit nur mit aus zwei Lagerhalbschalen 5 bestehenden Gleitlagern 3 versehen werden, die auf den Wellenabsätzen 7 angeordnet werden können. Vorzugsweise werden bei den aus zwei Lagerhalbschalen 5', 5'' aufgebauten Gleitlagern 3, deren Lagerhalbschalen 5', 5'' sich mit ihren jeweils zwei Teilflächen in zwei Bereichen gegenüberliegen, die Lagerhalbschalen 5', 5'' in mindestens einem dieser beiden Bereiche verbunden. Damit wird das System 1 aus Welle 2 und Lager 3 zu einer unlösbaren Einheit verbunden (siehe 3 und 4).That kind of wave 2 can only be used with two half shells 5 existing plain bearings 3 be provided on the shaft heels 7 can be arranged. Preferably two bearing half shells 5 ' . 5 '' assembled plain bearings 3 whose half-shells 5 ' . 5 '' the bearing half-shells face each other with their two partial areas in two areas 5 ' . 5 '' connected in at least one of these two areas. With that, the system 1 from wave 2 and bearings 3 connected to an inseparable unit (see 3 and 4 ).

3 zeigt schematisch ein aus zwei Lagerhalbschalen 5', 5'' gefertigtes Gleitlager 3. Die beiden Lagerhalbschalen 5', 5'' sind in den Bereichen 12, in denen ihre Teilflächen 10, 11 gegenüberliegen, jeweils mittels einer Schweißnaht 15 stoffschlüssig verbunden. 3 shows schematically one of two bearing half shells 5 ' . 5 '' manufactured plain bearing 3 , The two half shells 5 ' . 5 '' are in the fields 12 in which their faces 10 . 11 opposite each other, by means of a weld seam 15 cohesively connected.

4 zeigt schematisch eine Schweißnaht 15 des in 3 dargestellten Gleitlagers 3. Dabei handelt es sich um ein Polymerverbundlager 3 mit einer ein Polymer oder Polymermischung aufweisenden Gleitschicht 14, die auf einem Sintergerüst aufgetragen ist, das sich auf einem Stützkörper 13 befindet. In dem Bereich 12, in dem die Teilfläche 10 der ersten Lagerhalbschale 5' der Teilfläche 11 der zweiten Lagerhalbschale 5'' gegenüberliegt, sind die beiden Lagerhalbschalen 5', 5'' mittels einer Schweißnaht 15 stoffschlüssig verbunden. Es ist gut zu erkennen, dass sich die Schweißnaht 15 nur im Bereich des Stützkörpers 13 erstreckt und ausreichenden Abstand von der Gleitschicht 14 hat, so dass diese nicht durch die Schweißnaht 15 beeinträchtigt wird oder durch einen zu großen Wärmeeintrag während des Schweißvorganges Schaden nimmt. 4 shows schematically a weld 15 of in 3 slide bearing shown 3 , It is a composite polymer bearing 3 with a sliding layer having a polymer or polymer mixture 14 , which is applied on a sintered structure, which is on a support body 13 located. In that area 12 in which the face 10 the first half shell 5 ' of the partial area 11 the second half shell 5 '' opposite, are the two bearing half shells 5 ' . 5 '' by means of a weld seam 15 cohesively connected. It is easy to see that the weld seam 15 only in the area of the support body 13 extends and sufficient distance from the sliding layer 14 so that it does not pass through the weld 15 is impaired or is damaged by excessive heat input during the welding process.

Das Verfahren und die für das Verfahren verwendeten Werkzeuge werden im folgenden anhand der 5, 6 und 7 beschrieben.The process and the tools used for the process are described below with the aid of 5 . 6 and 7 described.

5 zeigt schematisch eine erste Ausführungsform der Haltemittel 20, wobei diese Haltemittel 20 in Form eines Käfigs 21 ausgebildet sind. Der Käfig 21 besteht aus einer unteren Hälfte 22 und einer oberen Hälfte 23. Grundsätzlich sind die beiden folgenden Verfahrensabläufe zu bevorzugen. 5 shows schematically a first embodiment of the holding means 20 , this holding means 20 in the form of a cage 21 are trained. The cage 21 consists of a lower half 22 and an upper half 23 , Basically, the following two procedures are preferred.

Es werden zunächst erste Lagerhalbschalen 5'' in der unteren Hälfte 22 des Käfigs 21 angeordnet, wobei sie jeweils von einem in der unteren Hälfte 22 angeordneten Lagersattel 24 aufgenommen bzw. gehalten werden. Anschließend wird die Hilfsnockenwelle 2 auf diesen ersten Lagerhalbschalen 5'' angeordnet. Danach werden zweite Lagerhalbschalen 5' auf der Hilfsnockenwelle 2 gegenüber den ersten Lagerhalbschalen 5'' angeordnet und die obere Hälfte 23 des Käfigs 21 gegenüber der unteren Hälfte 22 des Käfigs 21 positioniert, so dass die Lager 3 auf der Hilfsnockenwelle 2 fixiert werden. Die zweiten, oberen Lagerschalen 5' werden dabei von Lagerdeckeln 25, die in der oberen Hälfte 23 des Käfigs 21 angeordnet sind, aufgenommen bzw. gehalten.First there are first half shells 5 '' in the lower half 22 of the cage 21 arranged, each one in the lower half 22 arranged bearing saddle 24 be recorded or held. Then the auxiliary camshaft 2 on these first half shells 5 '' arranged. After that, second bearing half shells 5 ' on the auxiliary camshaft 2 compared to the first half shells 5 '' arranged and the top half 23 of the cage 21 towards the lower half 22 of the cage 21 positioned so that the bearings 3 on the auxiliary camshaft 2 be fixed. The second, upper cups 5 ' are covered by bearing caps 25 that in the top half 23 of the cage 21 are arranged, recorded or held.

Alternativ können die zweiten, oberen Lagerhalbschalen 5' aber auch zunächst in der oberen Hälfte 23 des Käfigs 21 angeordnet werden und zusammen mit dieser oberen Hälfte 23 des Käfigs 21 gegenüber der unteren Hälfte 22 des Käfigs 21 positioniert werden, so dass die Lagerschalen 5', 5'' auf der Hilfsnockenwelle 2 fixiert werden.Alternatively, the second, upper half-shells 5 ' but also initially in the upper half 23 of the cage 21 be arranged and together with this top half 23 of the cage 21 towards the lower half 22 of the cage 21 be positioned so that the bearing shells 5 ' . 5 '' on the auxiliary camshaft 2 be fixed.

Damit sind die Lagerhalbschalen 5', 5'' auf der Hilfsnockenwelle 2 in einer der Einbausituation des Systems (1) ähnlichen Position fixiert.So the bearing half shells 5 ' . 5 '' on the auxiliary camshaft 2 in one of the installation situations of the system ( 1 ) similar position fixed.

Der Käfig 21 verfügt in dem Bereich, in dem die Lagerhalbschalen 5', 5'' miteinander verbunden werden über Fenster 26, so dass dieser Bereich der Lagerhalbschalen 5', 5'' zugänglich ist. Das Fenster 26 ermöglicht das Verbinden der Lagerhalbschalen 5', 5'', beispielsweise mit einer Schweißnaht, während die Welle 2 und die auf ihr angeordneten Lagerhalbschalen 5', 5'' in dem Käfig 21 in einer der Einbausituation des Systems 1 ähnlichen Position fixiert sind. Damit übernimmt der Käfig 21 neben der Funktion als Haltemittel 20 auch die Aufgabe einer Haltevorrichtung für das Einbringen einer Schweiß- oder Klebeverbindung. Der Käfig 21 kann aber auch gleichzeitig als Transportgefäß verwendet werden. Das System 1 aus Welle 2 und Lagern 3 verbleibt nach der Herstellung in dem Käfig 21 und wird in dieser Form ausgeliefert. Bei der Endmontage des Systems 1 im Zylinderkopf wird dann die untere Hälfte 22 des Käfigs 21 demontiert bzw. entfernt und das System 1 aus Welle 2 und Lagern 3 zusammen mit der oberen Hälfte 23 in die untere Gehäusehälfte des Zylinderkopfes gesetzt. Anschließend wird die obere Gehäusehälfte 23 des Käfigs 21 entfernt und die obere Gehäusehälfte des Zylinderkopfes montiert.The cage 21 has in the area where the bearing half shells 5 ' . 5 '' are connected with each other via windows 26 so this area of the bearing half shells 5 ' . 5 '' is accessible. The window 26 enables the connection of the half shells 5 ' . 5 '' , for example with a weld, while the shaft 2 and the bearing half-shells arranged on it 5 ' . 5 '' in the cage 21 in one of the installation situations of the system 1 similar position are fixed. So the cage takes over 21 next to the radio tion as a holding device 20 also the task of a holding device for introducing a welded or adhesive connection. The cage 21 can also be used as a transport container at the same time. The system 1 from wave 2 and storage 3 remains in the cage after manufacture 21 and is delivered in this form. During the final assembly of the system 1 the lower half is then in the cylinder head 22 of the cage 21 disassembled or removed and the system 1 from wave 2 and storage 3 along with the top half 23 placed in the lower half of the cylinder head. Then the upper half of the housing 23 of the cage 21 removed and the upper half of the cylinder head installed.

6 zeigt einen Querschnitt des in 5 dargestellten Käfigs 21 entlang der Linie A-A. Es ist zu erkennen wie die obere Lagerhalbschale 5' von einem in der oberen Hälfte 23 des Käfigs angeordneten Lagerdeckel 25 und die untere Lagerhalbschale 5'' von einem in der unteren Hälfte 22 des Käfigs angeordneten Lagersattel 24 aufgenommen bzw. gehalten wird. Dadurch werden die Lagerhalbschalen 5', 5'' auf der Exzenterwelle 2 in einer der Einbausituation des Systems 1 ähnlichen Position fixiert und insbesondere mit einer radialen Kraft beaufschlagt. 6 shows a cross section of the in 5 shown cage 21 along the line AA. It can be seen like the upper half of the bearing 5 ' from one in the top half 23 of the cage arranged bearing cap 25 and the lower half of the bearing 5 '' from one in the lower half 22 of the cage arranged bearing saddle 24 is recorded or held. This will make the bearing half shells 5 ' . 5 '' on the eccentric shaft 2 in one of the installation situations of the system 1 similar position fixed and in particular subjected to a radial force.

Die Bereiche, in denen die Lagerhalbschalen 5', 5'' miteinander verbunden werden, sind über Fenster 26 frei zugänglich. Es ist somit gewährleistet, dass ausreichend Platz vorhanden ist, um eine Schweißnaht 15 einbringen zu können. Im vorliegenden Beispiel werden die beiden Lagerhalbschalen 5', 5'' an beiden Seiten mittels einer Schweißnaht 15 miteinander verbunden.The areas where the bearing half shells 5 ' . 5 '' are connected via windows 26 freely accessible. It is thus ensured that there is sufficient space for a weld seam 15 to be able to contribute. In the present example, the two bearing half shells 5 ' . 5 '' on both sides by means of a weld seam 15 connected with each other.

Bei der gezeigten Ausführungsform sitzen beide Lagerhalbschalen 5', 5'' mit einem Presssitz im Lagersattel 24 bzw. Lagerdeckel 25, wodurch sowohl eine axiale Fixierung als auch eine Sicherung gegen Verdrehen der Schalen 5', 5'' gegenüber der Welle 2 erzielt wird. Während des Schweißens werden beide Lagerhalbschalen 5', 5'' über den Lagersattel 24 bzw. Lagerdeckel 25 mit einer Kraft in radialer Richtung auf den Wellenabsatz 7 der Welle 2 gedrückt.In the embodiment shown, both bearing half shells are seated 5 ' . 5 '' with a press fit in the bearing saddle 24 or bearing cover 25 , whereby both an axial fixation and a security against rotation of the shells 5 ' . 5 '' towards the wave 2 is achieved. During the welding process, both half shells are used 5 ' . 5 '' over the bearing saddle 24 or bearing cover 25 with a force in the radial direction on the shaft shoulder 7 the wave 2 pressed.

7 zeigt schematisch eine zweite Ausführungsform der Haltemittel 20 in einer perspektivischen Darstellung, wobei die Haltemittel 20 bei dieser Ausführungsform als Klammern 40 ausgebildet sind. 7 shows schematically a second embodiment of the holding means 20 in a perspective view, the holding means 20 in this embodiment as brackets 40 are trained.

Die gezeigte Ausführungsform ist mit drei einzelnen Klammern 40 ausgestattet. Jede Klammer 40 verfügt über zwei Klammerbacken 41, 42, die gegeneinander verschwenkt werden können und wird durch zwei als Rückstellelemente dienende Federn 43 in die Schließstellung gezwungen. Die Welle selbst ist nicht dargestellt. Zur Veranschaulichung ist aber die Achse 16 der Welle eingezeichnet, um die Lage der Halterung 20 relativ zur Welle zu veranschaulichen.The embodiment shown is with three individual brackets 40 fitted. Any parenthesis 40 has two jaws 41 . 42 which can be pivoted against each other and is provided by two springs serving as return elements 43 forced into the closed position. The wave itself is not shown. But the axis is for illustration 16 the shaft is drawn to the location of the bracket 20 to illustrate relative to the wave.

Damit die Welle gegen ein Verdrehen gegenüber den Lagern gesichert ist, wurde eine Arretierung vorgesehen, die aus einem an der Klammer 40 angeordneten Arretierungsstift 44 und einem mit diesem Arretierungsmittel 44 zusammenarbeitenden zweiten Arretierungsmittel, welches an der Welle vorgesehen wird, besteht. Die Klammern 40 bzw. die Klammerbacken 41, 42 können so ausgebildet werden, dass das System aus Welle und Lagern bei der Endmontage dieser Baugruppe im Zylinderkopf zusammen mit der Klammer 40 in die untere Gehäusehälfte des Zylinderkopfes eingesetzt wird bevor die Klammer 40 entfernt wird. Hierdurch wird eine exakte Positionierung des System gewährleistet.So that the shaft is secured against twisting in relation to the bearings, a locking device has been provided, which consists of a on the bracket 40 arranged locking pin 44 and one with this locking agent 44 cooperating second locking means which is provided on the shaft. The brackets 40 or the clamp jaws 41 . 42 can be designed in such a way that the shaft and bearing system together with the bracket during final assembly of this assembly in the cylinder head 40 is inserted into the lower half of the cylinder head before the clamp 40 Will get removed. This ensures exact positioning of the system.

Wie der in den 5 und 6 dargestellte Käfig ist auch die Klammer 40 mit mehreren Fenstern 26 ausgestattet.Like the one in the 5 and 6 the cage shown is also the bracket 40 with multiple windows 26 fitted.

11: Systemsystem
22: Exzenterwelle, Hilfsnockenwelleeccentric, auxiliary camshaft
33: Gleitlagerbearings
44: Nockencam
5'5 ': obere Lagerhalbschalenupper Half bearings
5''5 '': untere Lagerhalbschalenlower Half bearings
66: Gleitlagerbuchseplain bearing bush
77: Wellenabsatzshaft shoulder
8'8th': freies Wellenendefree shaft end
8''8th'': freies Wellenendefree shaft end
99: Antriebskranzdrive rim
1010: Teilflächesubarea
1111: Teilflächesubarea
1212: Stoßbereichjoint area
1313: Stützkörpersupport body
1414: GleitschichtOverlay
1515: SchweißnahtWeld
1616: Wellenachseshaft axis
2020: Haltemittelholding means
2121: KäfigCage
2222: untere Hälftelower half
2323: obere Hälfteupper half
2424: Lagersattelbearing saddle
2525: Lagerdeckelbearing cap
2626: Fensterwindow
4040: Klammerclip
4141: Klammerbackeclamp jaw
4242: Klammerbackeclamp jaw
4242: Klammerbackeclamp jaw
4343: RückstellelementReturn element
4444: Arretierungsstiftlocking pin

Claims

System ( 1 ) comprising an auxiliary camshaft ( 2 ) with at least two thickened shaft shoulders ( 7 }, which is used to adjust a variable valve train for internal combustion engines, and at least two bearings suitable for lubricant-free dry running, which are located on the shaft shoulders ( 7 ) are arranged, characterized in that the bearings slide bearings ( 3 ) are.

System ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the slide bearing ( 3 ) plain bearing bushes ( 6 ) are.

System ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the slide bearing ( 3 ) each from two half shells ( 5 ' . 5 '') are built up.

System ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the slide bearing ( 3 ) slide bearing bushes made in one piece ( 6 ) and partly from two half shells ( 5 ' . 5 '' ) assembled plain bearings ( 3 ) are.

System ( 1 ) according to one of claims 3 or 4, characterized in that the two bearing half-shells ( 5 ' . 5 '' ) mounted plain bearings ( 3 ), whose half-shells ( 5 ' . 5 '' ) with their two partial areas ( 10 . 11 ) in two areas ( 12 ), the bearing half shells ( 5 ' . 5 '' ) in at least one of these two areas ( 12 ) are connected.

System ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the bearing half-shells ( 5 ' . 5 '' ) are positively connected, preferably by a latch.

System ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the bearing half-shells ( 5 ' . 5 '' ) are integrally connected.

System ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the bearing half-shells ( 5 ' . 5 '' ) are bonded together by welding.

System ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the bearing half-shells ( 5 ' . 5 '' ) are cohesively connected to one another by means of laser welding.

System ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the bearing half-shells ( 5 ' . 5 '' ) are firmly bonded to each other by gluing.

System ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the slide bearing ( 3 ) Polymer composite bearing with a sliding layer containing a polymer ( 14 ) are.

System ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that holding means ( 20 ) are provided, which the plain bearings ( 3 ) in relation to the auxiliary camshaft ( 2 ) fix axially.

System ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that holding means ( 20 ) are provided which prevent the slide bearings from rotating ( 3 ) around the axis ( 16 ) of the auxiliary camshaft ( 2 ) prevent.

System ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that holding means ( 20 ) are provided, which the slide bearing ( 3 ) in the radial direction with one on the shaft shoulder ( 7 ) apply directed force.

System ( 1 ) according to one of claims 12 to 14, characterized in that the holding means ( 20 ) as a two-part, a lower half ( 22 ) and an upper half ( 23 ) comprehensive cage ( 21 ) are designed to receive the auxiliary camshaft ( 2 ) and the plain bearing ( 3 ) in one of the installation situations of the system ( 1 ) capable of a similar position.

System ( 1 ) according to claim 15, characterized in that the lower half ( 22 ) with a corresponding number of bearing saddles ( 24 ) to accommodate the plain bearings ( 3 ) Is provided.

System ( 1 ) according to claim 15 or 16, characterized in that the upper half ( 23 ) with a corresponding number of bearing caps ( 25 ) to accommodate the plain bearings ( 3 ) Is provided.

System ( 1 ) according to one of claims 15 to 17, characterized in that the cage ( 21 ) in that area ( 12 ) in which the bearing half shells ( 5 ' . 5 '' ) are interconnected, with windows ( 26 ) is provided so that this area ( 12 ) the half shells ( 5 ' . 5 '' ) is accessible.

System ( 1 ) according to one of claims 12 to 14, characterized in that the holding means ( 20 ) as a bracket ( 40 ) or as one of the number of plain bearings ( 3 ) corresponding number of parentheses ( 40 ) are designed to receive the auxiliary camshaft ( 2 ) and the plain bearing ( 3 ) in one of the installation situations of the system ( 1 ) are capable of a similar position.

System ( 1 ) according to claim 19, characterized in that the bracket ( 40 ) or the brackets ( 40 ) is or are equipped with reset elements that automatically close the clip ( 40 ) cause.

System ( 1 ) according to one of claims 19 or 20, characterized in that the clip ( 40 ) or the brackets ( 40 ) in that area ( 12 ) in which the bearing half shells ( 5 ' . 5 '' ) ver tied with windows ( 26 ) is or are provided so that this area ( 12 ) the half shells ( 5 ' . 5 '' ) is accessible.

Method of making a system ( 1 ) according to one of the preceding claims, namely a system ( 1 ) comprising an auxiliary camshaft ( 2 ) with at least two thickened shaft shoulders ( 7 ), which is used to adjust a variable valve train for internal combustion engines, and at least two bearings suitable for lubricant-free dry running, which are located on the shaft shoulders ( 7 ) are arranged, characterized in that on the shaft shoulders ( 7 ) of the auxiliary camshaft ( 2 ) Bearings ( 3 ) to be ordered.

A method according to claim 22, characterized in that on the shaft shoulders ( 7 ) of the auxiliary camshaft ( 2 ) Plain bearing bushes ( 6 ) as a plain bearing ( 3 ) to be ordered.

A method according to claim 22, characterized in that on the shaft shoulders ( 7 ) of the auxiliary camshaft ( 2 ) from two bearing half shells ( 5 ' . 5 '' ) assembled plain bearings ( 3 ) as a plain bearing ( 3 ) to be ordered.

A method according to claim 22, characterized in that on the shaft shoulders ( 7 ) of the auxiliary camshaft ( 2 ) partly from two half shells ( 5 ' . 5 '' ) assembled plain bearings ( 3 ) and in some cases plain bearing bushes ( 6 ) as a plain bearing ( 3 ) to be ordered.

Method according to one of claims 24 or 25, characterized in that in the case of the two bearing half-shells ( 5 ' . 5 '' ) mounted plain bearings ( 3 ), whose half-shells ( 5 ' . 5 '' ) with their two partial areas ( 10 . 11 ) in two areas ( 12 ) opposite, the bearing shells ( 5 ' . 5 '' ) in at least one of these two areas ( 12 ) get connected.

A method according to claim 26, characterized in that the bearing half-shells ( 5 ' . 5 '' ) positively connected, preferably by a latch.

A method according to claim 26, characterized in that the bearing half-shells ( 5 ' . 5 '' ) are integrally connected.

A method according to claim 28, characterized in that the bearing half-shells ( 5 ' . 5 '' ) are bonded together by welding.

A method according to claim 29, characterized in that the bearing half-shells ( 5 ' . 5 '' ) are bonded together by laser welding.

A method according to claim 28, characterized in that the bearing half-shells ( 5 ' . 5 '' ) are bonded to each other by gluing.

Method according to one of claims 22 to 31, characterized in that the system ( 1 ) with holding means ( 20 ) is provided, which the plain bearings ( 3 ) in relation to the auxiliary camshaft ( 2 ) fix axially.

Method according to one of claims 22 to 32, characterized in that the system ( 1 ) with holding means ( 20 ) is provided, which prevents the slide bearings from rotating ( 3 ) around the axis ( 16 ) of the auxiliary camshaft ( 2 ) prevent.

Method according to one of claims 22 to 33, characterized in that the system ( 1 ) with holding means ( 20 ) is provided, which the plain bearing ( 3 ) in the radial direction with one on the shaft shoulder ( 7 ) apply directed force.

Method according to one of claims 32 to 34 for producing a system ( 1 ) according to one of claims 1 to 18, characterized in that the holding means ( 20 ) a split, a lower half ( 22 ) and an upper half ( 23 ) comprehensive cage ( 21 ) is used to hold the auxiliary camshaft ( 2 ) and the plain bearing ( 3 ) in one of the installation situations of the system ( 1 ) capable of a similar position.

Method according to claim 35, characterized in that - first half-shells ( 5 '' ) in the lower half ( 22 ) of the cage ( 21 ) are arranged, - the auxiliary camshaft ( 2 ) on these first half shells ( 5 '' ) is arranged, - second half shells ( 5 ' ) on the auxiliary camshaft ( 2 ) compared to the first half shells ( 5 '' ) and - the top half ( 23 ) of the cage ( 21 ) opposite the lower half ( 22 ) of the cage ( 21 ) is arranged so that the bearing shells ( 5 ' . 5 '' ) on the auxiliary camshaft ( 2 ) can be fixed.

Method according to claim 35, characterized in that - first half-shells ( 5 '' ) in the lower half ( 22 ) of the cage ( 21 ) are arranged, - the auxiliary camshaft ( 2 ) on these first half shells ( 5 '' ) is arranged, - second half shells ( 5 ' ) in the upper half ( 23 ) of the cage ( 21 ) and - the top half ( 23 ) of the cage ( 21 ) opposite the lower half ( 22 ) of the cage ( 21 ) is arranged so that the bearing shells ( 5 ' . 5 '' ) on the auxiliary number ckenwelle ( 2 ) can be fixed.

A method according to claim 35, characterized in that the upper half ( 23 ) of the cage ( 21 ) and the lower half ( 22 ) of the cage ( 21 ) are clamped together, preferably by means of spring elements.

Method according to one of claims 32 to 34 for producing a system ( 1 ) according to one of claims 19 to 21, characterized in that the plain bearings ( 3 ) using a bracket ( 40 ) or one of the number of plain bearings ( 3 ) corresponding number of parentheses ( 40 ) on the auxiliary camshaft ( 2 ) in one of the installation situations of the system ( 1 ) similar position can be fixed.