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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft ein Kugel-Feder System für eine schaltbare Nockenwelle mit einem kugelförmig ausgebildeten Rastelement, einer Feder, welche als Schraubendruckfeder ausgebildet ist und zumindest eine stirnseitige Endwindung zur Aufnahme des kugelförmig ausgebildeten Rastelements umfasst. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine schaltbare Nockenwelle mit einem Kugel-Feder-System.
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Stand der Technik
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Im Stand der Technik sind Kugel-Feder-Systeme zum Einsatz in schaltbaren Nockenwellen grundsätzlich bekannt.
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So beschreibt beispielsweise die
DE 10 2012 002 896 A1 einen Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine mit mindestens einer Nockenwelle, die eine Außenverzahnung mit jeweils ersten und zweiten Zahnflanken aufweist. Zusätzlich umfasst die Nockenwelle mindestens einen Nockenträger, der eine mit der Außenverzahnung der Nockenwelle zusammenwirkende Innenverzahnung mit jeweils ersten und zweiten Zahnflanken aufweist und auf der Nockenwelle axial zwischen mindestens zwei Endpositionen verschiebbar ist. Durch zusammenwirkende Mittel zwischen Nockenwelle und Nockenträger sind diese gegen ein Störmoment in Umfangrichtung der Nockenwelle durch Anliegen an den ersten Zahnflanken gesichert. Die Kraft der zusammenwirkenden Mittel, die gegen das Störmoment wirken, ist so ausgelegt, dass sich an den ersten Zahnflanken zwischen der Außenverzahnung der Nockenwelle und der Innenverzahnung des Nockenträgers ein sich mit zunehmendem Störmoment vergrößernder Spalt ergibt und es zu einem gedämpften Endanschlag der zweiten Zahnflanken kommt.
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Die Druckschrift
DE 10 2009 005 731 A1 beschreibt einen Ventiltrieb für Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine mit mindestens einer drehbaren Grundnockenwelle und mindestens einem auf der Grundnockenwelle axial verschiebbaren und mittels einer Arretiereinrichtung in zwei Endstellungen auf der Grundnockenwelle fixierbaren Nockenträger. Die Arretiereinrichtung umfasst mindestens eine in einer Bohrung der Grundnockenwelle angeordnete federbelastete Rastkugel, wobei die Bohrung eine Durchgangsbohrung ist, in der zwei federbelastete Rastkugeln angeordnet sind.
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Grundsätzlich stehen für derartige Kugel-Feder-Systeme ein äußerst knapp bemessener und von Herstellern schaltbarer Nockenwellen vorgegebener Bauraum zur Verfügung. Innerhalb dieses Bauraums muss das Kugel-Feder-System eine geforderte Lebensdauer erreichen und die Schraubendruckfeder muss eine bestimmte Kennlinie aufweisen. Je dicker der Draht der Schraubenfeder, desto mehr Windungen sind notwendig, um eine spezifische Kennlinie zu erreichen. Die Anzahl der Windungen ist jedoch aufgrund des vorgegebenen Bauraums nicht beliebig wählbar. Stattdessen besteht die Herausforderung ein Optimum aus Federkraft, Federkennlinie, Lebensdauer und kleinstmöglichem Bauraum zu finden.
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Insbesondere beim Schaltvorgang werden Kugel-Feder-Systeme in schaltbaren Nockenwellen sehr stark belastet. Hierbei treten vor allem an den stirnseitigen Schraubenfederenden, welche jeweils die Rastkugeln aufnehmen, sehr hohe Spannungen auf. Bei den bekannten Kugel-Feder-Systemen kommt es an den Schraubenfederenden zu Wechselwirkung mit der aufgenommenen Rastkugel, wodurch radial wirkende Kräfte entstehen. Die radial wirkenden Kräfte führen im Einsatz häufig zu Endenbrüchen der Schraubenfeder. Die Wahrscheinlichkeit von Endenbrüchen wird im Fall von plangeschliffenen Endwindungen an den stirnseitigen Enden der Schraubenfedern zusätzlich erhöht.
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Darstellung der Erfindung
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein dem eingangs genannten technischen Gebiet zugehörendes Kugel-Feder-System bereitzustellen, welches eine verbesserte Ausnutzung eines gegebenen Bauraums ermöglicht. Darüber hinaus ist es die Aufgabe der Erfindung eine schaltbare Nockenwelle bereitzustellen, welche aufgrund des Einsatzes eines erfindungsgemäßen Kugel-Feder-Systems eine erhöhte Lebensdauer aufweist.
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Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 und des Anspruchs 12 definiert. Die Erfindung umfasst ein Kugel-Feder-System für eine schaltbare Nockenwelle, mit einem kugelförmig ausgebildeten Rastelement, einer Schraubendruckfeder mit zumindest einer stirnseitigen Endwindung zur Aufnahme des kugelförmig ausgebildeten Rastelements, wobei die stirnseitige Endwindung eine zur Aufnahme des kugelförmigen Rastelements vorgesehene Innenfase aufweist.
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Als Rastelement im Sinne der Erfindung ist ausschließlich von einer gehärteten Stahlkugel auszugehen. Beispielsweise besteht das Rastelement aus Wälzlagerstahl 100 Cr6. Grundsätzlich könnte die Funktion des Rastelements zwar auch von einem Rastelement anderer Geometrie erfüllt werden, jedoch bietet eine kugelförmige Geometrie große Vorteile im Einsatz in einer schaltbaren Nockenwelle. Diese Vorteile sind beispielsweise in der einfachen und preiswerten Herstellung begründet. Derartige Rastelemente werden mechanisch sehr stark beansprucht und unterliegen einem hohen Verschleiß. Dies setzt eine entsprechende Vorbehandlung und Härtung des Rastelements voraus, was im Fall einer Kugelform besonders effizient realisierbar ist.
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Druckfedern oder Schraubendruckfedern sind als gewundene Torsionsfedern zu verstehen. Sie sind meist aus einem Rund- oder einem Profildraht wendelförmig gewunden oder gewickelt und reagieren insbesondere in einer axialen Richtung auf Druck. Druck- oder Schraubendruckfedern speichern und übertragen Kräfte, wobei sie durch Zusammendrücken der Enden belastet werden. Die Krafteinleitung erfolgt jeweils an den Endwindungen.
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Endwindungen werden auch als Totwindungen bezeichnet und stellen die jeweils am stirnseitigen Ende einer Schraubendruckfeder erste bzw. letzte Windung dar. Sie sind meist ohne Steigung gewunden und dadurch als inaktiv zu bezeichnen. Häufig werden die Endwindungen plangeschliffen, um eine möglichst zentrierte Krafteinleitung zu ermöglichen.
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Schaltbare Nockenwellen sind dazu ausgebildet eine variable Ventilsteuerung von Viertaktmotoren im Betrieb zu ermöglichen. Beispielsweise erfolgt dies durch axiales Verschieben eines Nockenträgers zu einer Grundnockenwelle.
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Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass ein vorgegebener Bauraum einer schaltbaren Nockenwelle optimal ausgenutzt werden kann. Durch das Anordnen einer Innenfase ist es möglich, dass ein kugelförmiges Rastelement tiefer in die stirnseitige Endwindung aufgenommen werden kann. Dadurch kann eine bestimmte Federkraftkennlinie einer Schraubendruckfeder realisiert werden, wobei Bauraum des Kugel-Feder-Systems eingespart werden kann. Des Weiteren kann die Feder selbst bzw. die Anzahl der Windungen der Feder bei konstantem Bauraum erhöht werden. Zusätzlich kann die Zuverlässigkeit des Kugel-Feder-Systems durch die erfindungsgemäße Fase deutlich erhöht werden, da die durch die Rastkugel eingeleiteten radial wirkenden Kräfte entlang des gesamten Umfangs der Endwindung formschlüssig eingeleitet werden. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit von Endenbrüchen erheblich reduziert und die Krafteinleitung erfolgt zentriert. Insbesondere ist dies in Verbindung mit plangeschliffenen Endwindungen zielführend.
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Gemäß einer Ausführungsform, umfasst das Kugel-Feder System eine weitere stirnseitige Endwindung mit einer weiteren Innenfase zur Aufnahme eines weiteren kugelförmig ausgebildeten Rastelements. Dadurch kann der Bauraum zusätzlich ausgenutzt werden, wobei die Lebensdauer des Kugel-Feder-Systems bei einer bestimmten Kennlinie weiter erhöht werden kann.
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Um die Bauraumeinsparung zu maximieren und um gleichzeitig eine optimale Krafteinleitung der radial wirkenden Kräfte von der Rastkugel auf die Endwindung der Schraubendruckfeder zu ermöglichen, schließt die Innenfase einen Fasenwinkel α zu einer Längsachse der Schraubendruckfeder zwischen 30° und 60° ein. Nach einer besonderen Ausführungsform schließt die Innenfase einen Fasenwinkel α zu einer Längsachse der Schraubendruckfeder zwischen 40 ° und 50° ein. Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform, schließt die Innenfase einen Fasenwinkel α zu einer Längsachse der Schraubendruckfeder von etwa 45° ein. In Abhängigkeit der des Fasenwinkel α lässt sich eine Aufnahmetiefe einer Rastkugel in die stirnseitige Endwindung variieren. Gleichzeitig lässt sich durch eine Variation des Fasenwinkels α eine Krafteinleitung durch die Rastkugel auf die Endwindung beeinflussen. Beispielsweise stellt sich bei einem Fasenwinkel von etwa 45° bei identischem Außendurchmesser der Schraubendruckfeder und Durchmesser des kugelförmigen Rastelements ein Optimum zwischen Aufnahmetiefe und Krafteinleitung ein. Bei abweichenden Durchmesserpaarungen von Schraubendruckfeder und kugelförmigen Rastelement können sich abweichende Fasenwinkel als optimal erweisen.
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Um eine vorgegebene Federkennlinie bei einer gegebenen Bauraumlänge und einem gegebenen Bauraumdurchmesser zu realisieren beträgt der Drahtdurchmesser DD der Schraubendruckfeder zwischen 0,5mm und 1,3 mm. Nach einer weiteren Ausführungsform beträgt der Drahtdurchmesser DD zwischen 0,8 mm und 1,2 mm. Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform beträgt der Drahtdurchmesser DD zwischen 0,9 mm und 1,15 mm und insbesondere zwischen 1,0 mm und 1,1 mm.
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Um die Krafteinleitung optimal zu gestalten und um zusätzlichen Bauraum zu gewinnen, liegt eine Fasenbreite B der Innenfase zwischen 0,3 mm und 0,5 mm. Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform liegt die Fasenbreite B zwischen 0,35 mm und 0,45 mm.
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Ausgehend von einem Runddraht kann die Fasenbreite B nicht größer sein als der Drahtdurchmesser DD der Schraubendruckfeder. Um ein optimales Verhältnis zwischen dem Zugewinn der Bauraumhöhe und der bestmöglichen Krafteinleitung in die Endwindung der Schraubendruckfeder, welche durch die Rastkugel bewirkt wird, zu erzielen, liegt ein Verhältnis von Drahtdurchmesser DD zur Fasenbreite B zwischen 2 und 5. Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform liegt das Verhältnis zwischen 1 und 3.
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Um ein möglichst dauerfestes Kugel-Feder-System zu ermöglichen, wobei ein kleiner Bauraum, eine vorbestimmte Federkennlinie und ein sehr kleiner Drahtdurchmesser notwendig sind, entstehen hohe bis sehr hohe Belastungsspannungen. Um diesen Belastungen gerecht werden zu können, umfasst die Schraubendruckfeder SiCrNiV. SiCrNiV ist ein vergüteter Federwerkstoff, der sich in besonderem Maß für diesen Einsatz eignet und es ist zusätzlich möglich, die Dauerschwingfestigkeit der Schraubenfeder durch weitere Herstellverfahrensschritte zu erhöhen.
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Um die Dauerschwingfestigkeit der Schraubenfeder zu steigern, weist die Schraubendruckfeder eine durch Nitrieren behandelte Oberfläche auf.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform, beträgt die Schichtdicke der durch Nitrieren behandelten Oberfläche zwischen 10 µm und 50 µm. Die Schichtdicke wird auch als Nitriertiefe bezeichnet. Dadurch ergeben sich mehrere Vorteile. Beispielsweise eine verschleißfeste Oberfläche, hohe Druckeigenspannungen, eine Begrenzung der versprödeten Randschicht bzw. der Oberfläche und eine hohe Oberflächehärte bei gleichzeitig ausreichender Duktilität des Kerns.
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Nach einer weiteren Ausführungsform beträgt ein Außendurchmesser DS der Schraubendruckfeder zwischen 6 mm und 8 mm. Insbesondere liegt der Außendurchmesser DS der Schraubendruckfeder zwischen 6,5 mm und 7,5 mm.
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Entsprechend des Durchmessers DS der Schraubendruckfeder, ist der Durchmesser DK des kugelförmigen Rastelements ausgebildet. Beispielsweise sind die Durchmesser identisch. Nach eine besonderen Ausführungsform beträgt ein Durchmesser DK des kugelförmig ausgebildeten Rastelements zwischen 6 mm und 8 mm. Insbesondere liegt der Durchmesser DK des kugelförmigen Rastelements zwischen 6,5 mm und 7,5 mm.
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Gemäß einem weiteren Aspekt, wird die Aufgabe durch eine schaltbare Nockenwelle mit einem Kugel-Feder-System gemäß einer der vorausgehenden Ausführungsformen gelöst. Die Vorteile entsprechen teilweise denjenigen Vorteilen, wie sie durch das erfindungsgemäße Kugel-Feder-System erreicht werden. Insbesondere verfügt eine schaltbare Nockenwelle mit einem erfindungsgemäßen Kugel-Feder-System über eine erhöhte Lebensdauer.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform, ist das Kugel-Feder-System als Arretiervorrichtung zwischen einer Grundnockenwelle und einem axial zur Grundnockenwelle verschiebbar ausgebildeten Nockenträger ausgebildet. Beispielsweise wird der technische Vorteil erreicht, dass ein vorgegebener Bauraum einer schaltbaren Nockenwelle optimal ausgenutzt werden kann. Dies ist dadurch realisierbar, dass durch das Anordnen einer Innenfase, ein kugelförmiges Rastelement tiefer in die stirnseitige Endwindung aufgenommen werden kann. Dadurch kann eine bestimmte Kennlinie einer Schraubendruckfeder beibehalten werden, wobei Bauraum des Kugel-Feder-Systems eingespart werden kann. Zusätzlich kann die Lebensdauer des Kugel-Feder-Systems und damit der schaltbaren Nockenwelle durch die erfindungsgemäße Fase deutlich erhöht werden, da die durch die Rastkugel eingeleiteten radial wirkenden Kräfte entlang des gesamten Umfangs der Endwindung formschlüssig eingeleitet werden. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit von Endenbrüchen erheblich reduziert.
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Um die Montage und die Funktionsfähigkeit der schaltbaren Nockenwelle zu verbessern, ist das Kugel-Feder-System in einer Durchgangsbohrung der Grundnockenwelle angeordnet. Beispielsweise kann die Grundnockenwelle als Vollwelle mit Durchgangsbohrung ausgebildet sein. Alternativ ist es jedoch auch möglich, die Grundnockenwelle als Hohlwelle auszubilden, wobei die Durchgangsbohrung in einer eingepressten Buchse angeordnet ist.
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Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.
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Figurenliste
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Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
- 1 eine Schraubendruckfeder aus dem Stand der Technik,
- 2A eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kugel-Feder-Systems,
- 2B eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kugel-Feder-Systems,
- 3 eine stirnseitige Ansicht einer erfindungsgemäßen Endwindung,
- 4 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen schaltbaren Nockenwelle, und
- 5 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen schaltbaren Nockenwelle.
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Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Wege zur Ausführung der Erfindung
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Die 1 zeigt eine Schraubendruckfeder 200 aus dem Stand der Technik. Die 1 zeigt die Schraubendruckfeder 200 in einer Seitenansicht. Die einzelnen Windungen der Schraubendruckfeder 200 haben einen konstanten Abstand zueinander. Am jeweils oberen und am unteren Ende der Schraubendruckfeder 200 befindet sich jeweils eine Endwindung 210. Beide Endwindungen 210 sind jeweils abgeflacht bzw. angeschliffen ausgebildet. Durch das Abflachen oder Abschleifen der Endwindung 210 wird die Auflagefläche 204 vergrößert. Die Auflagefläche 204 liegt orthogonal zur Längsachse 202 der Schraubendruckfeder 200.
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Oberhalb der Schraubendruckfeder 200 in Seitenansicht befindet sich eine stirnseitige Ansicht der Schraubendruckfeder 200 von der Oberseite. Unterhalb der Schraubendruckfeder 200 in Seitenansicht befindet sich eine weitere stirnseitige Ansicht der Schraubendruckfeder 200 von der Unterseite. In beiden Ansichten ist jeweils die Endwindung 210 mit der abgeschliffenen Auflagefläche 204 zu sehen.
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Problematisch ist hierbei, wenn die aus dem Stand der Technik bekannte Schraubendruckfeder 200 in einem Kugel-Feder-System eingesetzt wird. Durch stirnseitige Aufnahme einer Kugel (nicht gezeigt) ergeben sich an den stirnseitigen Schraubenfederenden 210 sehr hohe Spannungen, insbesondere radiale Biegespannungen. Die Hauptursache für die hohen Spannungen liegt in der unsymmetrischen Auflage einer Rastkugel auf der abgeschliffenen Endwindung 210. Sowohl in der oberen stirnseitigen Ansicht als auch in der unteren stirnseitigen Ansicht ist zu erkennen, dass sich die unsymmetrische Belastung bereits durch die unrunde Innenkontur der jeweiligen Stirnfläche der Endwindung 210 ergibt. Zusätzlich ragen die Federenden herstellungsbedingt radial nach Innen und bilden dadurch einen Federfortsatz 222 aus. Der Federfortsatz 222 entsteht beim automatisierten Abtrennen eines Federendes. Dieser Federfortsatz 222 verstärkt die unsymmetrische Belastung. Bei den bekannten Kugel-Feder-Systemen kommt es deshalb an den Schraubenfederenden zu Wechselwirkung mit der aufgenommenen Rastkugel, wodurch radial wirkende Kräfte entstehen. Die radial wirkenden Kräfte führen im Einsatz häufig zu Endenbrüchen der Schraubenfeder 200.
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Die 2A zeigt ein erfindungsgemäßes Kugel-Feder-System 300 für eine schaltbare Nockenwelle (nicht gezeigt). Das Kugel-Feder-System 300 umfasst zwei kugelförmig ausgebildete Rastelemente 100, eine Schraubendruckfeder 200 mit stirnseitigen Endwindungen 210 auf der Oberseite und auf der Unterseite. Die stirnseitigen Endwindungen 210 dienen jeweils zur Aufnahme des kugelförmig ausgebildeten Rastelements 100, wobei die stirnseitigen Endwindungen 210 jeweils eine zur Aufnahme des kugelförmigen Rastelements 100 vorgesehene Innenfase 220 aufweisen. Die Schraubendruckfeder 200 erstreckt sich entlang einer Längsachse 202. In einer vergrößerten Teilabbildung der 2A zeigt sich, dass die Innenfase 220 zu der Längsachse 202 der Schraubendruckfeder 200 in einem Fasenwinkel α1 von 45° angeordnet ist. Der Drahtdurchmesser DD beträgt 1,15 mm und ein Außendurchmesser DS der Schraubendruckfeder 200 beträgt 6,8 +/- 0,1 mm. Des Weiteren beträgt der Durchmesser DK des kugelförmig ausgebildeten Rastelements 100 ebenfalls 7 mm. Das Verhältnis von Drahtdurchmesser DD zu der Fasenbreite B (nicht gezeigt) beträgt in etwa 3. Dadurch ergibt sich ein Bauraumgewinn H1 von etwa 0,66 mm.
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Die 2B zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kugel-Feder-Systems 300 für eine schaltbare Nockenwelle (nicht gezeigt). Das Kugel-Feder-System 300 umfasst zwei kugelförmig ausgebildete Rastelemente 100, eine Schraubendruckfeder 200 mit jeweils einer stirnseitigen Endwindung 210 auf der Oberseite und auf der Unterseite. Die stirnseitigen Endwindungen 210 dienen jeweils zur Aufnahme eines kugelförmig ausgebildeten Rastelements 100, wobei die stirnseitigen Endwindungen 210 jeweils eine zur Aufnahme des kugelförmigen Rastelements 100 vorgesehene Innenfase 220 aufweisen. Die Schraubendruckfeder 200 erstreckt sich entlang der Längsachse 202. In einer vergrößerten Teilabbildung der 2B zeigt sich, dass die Innenfase 220 zu der Längsachse 202 der Schraubendruckfeder 200 in einem Fasenwinkel α2 von 30° angeordnet ist. Der Drahtdurchmesser DD beträgt 1,15 mm und ein Außendurchmesser DS der Schraubendruckfeder 200, sowie der Durchmesser DK des kugelförmig ausgebildeten Rastelements 100 beträgt jeweils 7 mm. Das Verhältnis von Drahtdurchmesser DD zur Fasenbreite B (nicht gezeigt) beträgt wie in der vorausgehenden 3. Durch die Anordnung des Fasenwinkels α2 von 30° ergibt sich ein Bauraumgewinn H2 von etwa 0,67 mm.
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Die 3 zeigt eine stirnseitige Ansicht einer Endwindung 210 einer Schraubendruckfeder 200. Die Endwindung 210 umfasst eine erfindungsgemäße Innenfase 220 zur Aufnahme einer Rastkugel (nicht gezeigt). Die Innenfase 220 verfügt über eine Fasenbreite B, der Drahtdurchmesser DD beträgt 1,15 mm und der Außendurchmesser DS der Schraubendruckfeder 200 beträgt 6,8 +/- 0,1 mm. Durch die Innenfase 220 liegt die Rastkugel (nicht gezeigt) auf einer nahezu symmetrisch ausgestalteten Fläche auf, welche durch den Außendurchmesser DS der Schraubendruckfeder 200, den Fasenwinkel α und die Fasenbreite B definiert ist.
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Die 4 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen schaltbaren Nockenwelle 400. Die schaltbare Nockenwelle 400 umfasst eine Grundnockenwelle 410 und einen Nockenträger 420. Der Nockenträger 420 ist axial zur Grundnockenwelle 410 verschiebbar ausgebildet. Der Nockenträger 420 verfügt über eine Rastelementaufnahme 430, welche zwischen dem Nockenträger 420 und der Grundnockenwelle 410 angeordnet ist. Wenn der Nockenträger 420 auf die Grundnockenwelle 410 aufgeschoben wird, so wird das kugelförmige Rastelement 100 durch die Verdrängungskulisse 432 gegen die Kraft der Schraubendruckfeder 200 in die Durchgangsbohrung 412 zurückgedrängt. Wenn der Nockenträger 420 weiter auf die Grundnockenwelle 410 aufgeschoben wird, so rastet das Rastelement 100 in die Rastelementaufnahme 430 ein und arretiert Grundnockenwelle 410 und Nockenträger 420 in dieser Position. In ähnlicher Weise wird das kugelförmige Rastelement 100 durch die Verdrängungskulisse 432 gegen die Kraft der Schraubendruckfeder 200 in die Durchgangsbohrung 412 zurückgedrängt, wenn der Nockenträger 420 auf der Grundnockenwelle 410 axial verschoben wird.
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Die 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen schaltbaren Nockenwelle 400. Auf eine wiederholte Beschreibung identischer Merkmale mit den vorausgehenden Figuren wird verzichtet.
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Unabhängig von den vorgenannten Ausführungsformen ist die Schraubendruckfeder 200 aus dem Werkstoff SiCrNiV hergestellt. Zusätzlich weist die Schraubendruckfeder 200 eine durch Nitrieren behandelte Oberfläche auf, wodurch die Dauerschwingfestigkeit gesteigert werden kann. Hierbei umfasst die Schicht der durch Nitrieren behandelten Oberfläche eine Dicke zwischen 10 µm und 50 µm auf. Nach dem Nitrieren der Oberfläche wird die Feder zur weiteren Steigerung der Dauerfestigkeit Verfestigungsgestrahlt.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Rastelement
- 200
- Schraubendruckfeder
- 202
- Längsachse
- 204
- Auflagefläche
- 210
- Endwindung
- 220
- Innenfase
- 222
- Federfortsatz
- α
- Fasenwinkel
- DD
- Drahtdurchmesser
- DS
- Außendurchmesser Schraubendruckfeder
- DK
- Durchmesser kugelförmiges Rastelement
- B
- Fasenbreite
- H
- Bauraumgewinn
- 400
- Schaltbare Nockenwelle
- 410
- Grundnockenwelle
- 412
- Durchgangsbohrung
- 420
- Nockenträger
- 430
- Rastelementaufnahme
- 432
- Verdrängungskulisse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012002896 A1 [0003]
- DE 102009005731 A1 [0004]
