DE4017239C2 - Nockenwelle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Nockenwelle für Brennkraftmaschinen mit mindestens zwei Lagerscheiben und mindestens drei Nocken, wobei die Lagerscheiben einen bestimmten Abstand aufweisen und die Nocken zwischen den Lagerscheiben angeordnet sind, wobei die Nockenwelle mit den Lagerscheiben und den Nocken einstückig her­ gestellt ist.

In der DE-OS 32 42 762 wird eine Nockenwelle für Reiheneinspritz­ pumpen für Brennkraftmaschinen mit jeweils einer Lagerstelle an den beiden Enden der Nockenwelle beschrieben, bei der die üblichen Zwischenräume zwischen den einzelnen Nocken durch Verstärkun­ gen ausgefüllt sind, die die Steifheit der Nockenwelle erhöhen sollen. Die Verstärkungen können als Verstärkungsscheiben ausgebildet sein oder als der Nockenkontur folgende Verstärkungsansätze. Wei­ terhin sind zwischen den Lagerstellen und dem jeweils nächstliegen­ den Nocken oder einem Verstärkungsansatz Übergangsabschnitte angeordnet. Zwischen den Verstärkungsscheiben und den einzelnen Nocken bzw. zwischen den Verstärkungsansätzen der einzelnen Noc­ ken und zwischen den Lagerstellen und den Übergangsabschnitten sind schmale Einstiche auf einen Durchmesser, der kleiner als der Grundkreis des jeweiligen Nockens ist, vorgesehen. Diese Einstiche bedeuten eine Schwächung der Nockenwelle und einen zusätzlichen Bearbeitungsaufwand.

Aus der DE-PS 65 59 53 ist eine Nockenscheibenwelle zur Verwen­ dung in der Rundfunktechnik bekannt, die aus einheitlich gestalteten keramischen Nockenscheiben besteht. Diese Nockenscheiben wer­ den auf einer keramischen Achse aufgereiht, dann mit einer leicht schmelzenden Lasur überspritzt und schließlich durch Sinterung mit­ einander vereinigt. Irgendwelche Lagerstellen sind nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nockenwelle zur Be­ tätigung von Gaswechselventilen und Einspritzpumpenplungern zu schaffen, die sich durch große Steifheit und durch geringen Bearbei­ tungsaufwand auszeichnet.

Allgemein ist zunächst festzuhalten, daß Nockenwellen bei Brenn­ kraftmaschinen unter anderem zur Betätigung von Gaswechselven­ tilen und Einspritzpumpenplungern dienen. Insbesondere bei Anwen­ dung hoher Motordrehzahlen und hoher Einspritzdrücke werden be­ sonders steife Nockenwellen benötigt, um eine exakte Ventilsteue­ rung und einen exakten Einspritzverlauf zu realisieren.

Die gestellte Aufgabe dadurch wird gelöst, daß drei Nocken den Be­ reich zwischen den Lagerscheiben lückenlos ausfüllen und miteinan­ der und mit den Lagerscheiben eine durchgehende Einheit bilden, die keine trennenden Einstiche aufweist und daß die Nocken zwei Gas­ wechselventilnocken und ein Einspritzpumpennocken einer Zylinder­ einheit sind. Auf diese Weise ist eine maximal mögliche Steifheit der Nockenwelle mit einem geringen Bearbeitungsaufwand verbunden, da erfindungsgemäß die Einstiche zwischen den einzelnen Nocken fort­ fallen.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Nockenwelle vorgegossen oder vorgeschmiedet, wobei die einzelnen Nocken und die Lagerscheiben eine für eine spanabhebende Bearbeitung erforderliche Bear­ beitungszugabe aufweisen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung werden die Nocken aus einem zylindrischen Rohling mit mindestens dem Durchmesser der Lagerscheiben durch spanabhebende Bearbeitung herausgearbeitet. Bei dieser spanabhebenden Bearbeitung besteht das Problem, daß zwischen den einzelnen bearbeiteten Nocken ein Bearbeitungsgrat stehen bleibt, der unter anderen Verletzungsgefahr mit sich bringt. Dadurch, daß den Nocken eine bestimmte Bearbeitungsbreite zuge­ ordnet ist und daß die Bearbeitungsbreiten benachbarter Nocken sich überlappen, wird dieser Bearbeitungsgrat vermieden, ohne einen dazu erforderlichen Freistich zu benötigen. Die Überlappung der Be­ arbeitungsbreiten der einzelnen Nocken vermiedet die Bildung eines Bearbeitungsgrates, wobei gleichzeitig eine größtmögliche Steifigkeit der Nockenwelle mit geringem Bearbeitungsaufwand verwirklicht wird.

Der Bearbeitungsaufwand wird erfindungsgemäß durch Verwendung gleicher Werkzeuge für alle Nocken weiter verringert.

Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der anschließenden Be­ schreibung hervor und der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt ist.

Die Zeichnung zeigt:
eine Teilansicht der erfindungsgemäßen Nockenwelle mit zwei Lagerstellen und dazwischenliegenden Nocken für zwei Gas­ wechselventile und einen Einspritzpumpenplunger.

Der dargestellte Nockenwellenteil ist einer Zylindereinheit zugeord­ net. Er besteht aus zwei Lagerscheiben 1, zwischen denen ein Ein­ spritzpumpennocken 2 und zwei Gaswechselventilnocken 2a, 2b an­ geordnet sind. Die Breite der Gaswechselventilnocken ist durch die Stößelkonstruktion bedingt, die Breite des Einspritzpumpennockens durch die Höhe des Einspritzdruckes und die daraus folgenden Rol­ lenbreite. Aufgrund des relativ geringen Abstandes zwischen den La­ gerscheiben 1 und der vorgegebenen Breite der Nocken 2, 2a, 2b stoßen diese unmittelbar aneinander bzw. an die Lagerscheiben 1.

Um bei der spanabhebenden Bearbeitung der Nocken eine Gratbil­ dung zwischen den einzelnen Nocken zu vermeiden, ist die Bearbei­ tungsbreite 3 der einzelnen Nocken größer als die Breite der jewei­ ligen Nocken gewählt. Durch die Überlappung der Bearbeitungsbrei­ ten 3 benachbarter Nocken wird eine Gratbildung vermieden. Dadurch erübrigt sich ein gesondertes Einstechen zwischen den einzelnen Nocken bzw. zwischen Nocken und Lagerscheiben, was die Steifheit der Nockenwelle erhöht und deren Bearbeitung vereinfacht. Eine weitere Vereinfachung der Bearbeitung ergibt sich aus der gleichen Bearbeitungsbreite 3 für alle drei Nocken, die ein einheitliches Werk­ zeug für alle Nocken möglich macht, wobei das Werkzeug entspre­ chend der unterschiedlichen Nockenkontur der einzelnen Nocken unterschiedlich geführt wird.

Claims (5)

1. Nockenwelle für Brennkraftmaschinen mit mindestens zwei La­ gerscheiben (1) und mindestens drei Nocken (2, 2a, 2b), wobei die Lagerscheiben (1) einen bestimmten Abstand aufweisen und die Noc­ ken (2, 2a, 2b) zwischen den Lagerscheiben (1) angeordnet sind, wo­ bei die Nockenwelle mit den Lagerscheiben (1) und den Nocken (2, 2a, 2b) einstückig hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß drei Nocken (2, 2a, 2b) den Bereich zwischen den Lagerscheiben (1) lückenlos ausfüllen und miteinander und mit den Lagerscheiben (1) eine durchgehende Einheit bilden, die keine trennenden Einstiche aufweist und daß zwei Nocken (2a, 2b) Gaswechselventilnocken sind und ein Nocken (2) ein Einspritzpum­ pennocken einer Zylindereinheit ist.

2. Nockenwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwelle vorgegossen oder vorgeschmiedet ist, wobei die einzelnen Nocken (2, 2a, 2b) und die Lagerscheiben (1) eine für eine spanabhebende Bearbeitung erfor­ derliche Bearbeitungszugabe aufweisen.

3. Nockenwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nocken (2, 2a, 2b) aus einem zy­ lindrischen Rohling mit mindestens dem Durchmesser der Lager­ scheiben (1) durch spanabhebende Bearbeitung herausgearbeitet werden.

4. Nockenwelle nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Nocken (2, 2a, 2b) eine bestimmte Bearbeitungsbreite zugeordnet ist und daß die Bearbeitungsbreiten (3) benachbarter Nocken sich überlappen.

5. Nockenwelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungsbreiten (3) sämtlicher Nocken (2, 2a, 2b) gleich groß sind.