DE469449C

DE469449C - Welle, insbesondere Steuerwelle fuer Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE469449C
Application number: DEY512D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-11-28
Filing date: 1926-11-28
Publication date: 1928-12-11

Description

Welle, insbesondere Steuerwelle für Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft Wellen, insbesondere Steuerwellen für Brennkraftmaschinen mit auf der Welle befestigten hohlen Nocken und Lagerkörpern.
Nach der Erfindung bestehen die Lagerkörper aus auf der Welle aufgeschweißten, durch einen Laufmantel miteinander verbundenen Scheiben, und die Nocken sind nur zu einem Teil ihres Umfanges an der Welle angeschweißt, während der übrige Teil des Umfanges der Nocken von der Welle absteht. Hierdurch sind die Vorteile erzielt. daß das Gesamtgewicht der Welle wesentlich verringert ist, und daß die Arbeitsflächen der Nocken o. dgl. bzw. die Welle selbst sich auch bei hoher Beanspruchung nicht heißlaufen können, da die Hohlräume eine gute Kühlwirkung herbeiführen.
Um dieser- Welle bei kleinstem Gewicht eine große Festigkeit zu verleihen und eine gute Schmierung zu ermöglichen, wird diese Welle nach der Erfindung zweckmäßig in der Weise hergestellt, daß schmale, der Nockenbreite entsprechende Streifen temperbaren Metalls in Nockenform gebogen und danach an der aus untemperbarem Stahl bestehenden Welle als Nocken aasgeschweißt werden. Es ist bekannt, Nockenwellen aus untemperbarem Stahl herzustellen und mit Nocken aus temperbarem Metall auszurüsten.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Abb. r ist eine zum Teil im Längsschnitt gezeichnete Seitenansicht der Steuerwelle. Abb. z ist eine Ansicht einer gestanzten Lagerbuchse, Abb. 3 ist eine Ansicht eines Steuernockens, Abb. 4. zeigt in größerem Maßstabe Einzelheiten der Verbindung der Welle mit den auf ihr befindlichen Teilen.
Steuerwellen werden in der Regel aus Kohlenstoffstahl hergestellt, so daß ihre einer Abnutzung unterworfenen Flächen durch anfängliches Anreichern mit Kohlenstoff und anschließendes Tempern gehärtet werden können. Der Verlust, der durch Bruch beim Ausrichten der Wellen entsteht, die sich beim Härten werfen, ist beträchtlich, während die zusätzlichen Ausgaben für die Verkupferung der Wellen zwecks Verhinderung der Kohlenstoffaufnahme und für die Entfernung des Kupfers von den zu härtenden Stellen kaum den erzielten Erfolgen entsprechen.
Mit Hilfe des Verfahrens nach der Erfindung wird eine Steuerwelle hergestellt, die aus Stahl besteht, der so zäh wie überhaupt möglich sein kann. Die einer Abnutzung unterworfenen Flächen, gleichgültig ob Steuernocken oder Lagerteile, können aus irgendeinem geeigneten Werkstoff bestehen und das geringste Gewicht haben. Der Wellenkörper kann voll sein, die Verwendung eines Rohres ist jedoch zweckmäßiger, um die Kosten des Ausbohrens zu vermeiden. Die Lager können aus zwei Teilen oder Halbringen bestehen, und sie können entweder voll sein, von einem Rohr abgeschnitten werden oder aus zwei gestanzten Teilen gebildet sein, von denen jeder aus einem zylindrischen Teil 2 und einem Ring 3 besteht. Diese Lagerstellen können aus an der Luft gehärtetem Stahl bestehen, der auch erst nach der Herstellung der Lager mit Kohlenstoff angereichert werden kann. Die Kanten der zylindrischen Teile 2 werden miteinander zur Bildung der Lagerbuchsen verschweißt.
Um eine Lagerbuchse in ihrer Stellung festzuhalten, ist die Welle i gegenüber jedem der Ringe 3 mit einer Ringnut versehen, wie bei .4 angedeutet ist, und außerdem besitzen die Ringe 3 rings um ihre Bohrung eine in die Nut 4 eingreifende Umbördelung 5, so daß kreisförmige Taschen entstehen, die in bekannter Weise zur Verbindung der Lagerbuchsen mit der Welle mit Schweißdraht ausgefüllt werden, wie bei 6 angedeutet ist. Es ist vorteilhaft, in jedem Lager einen Durchlaß 7 in der Welle anzuordnen und die Lager mit Schmierlöchern 8 zu versehen, so daß das Schmiermittel aus der mittleren Bohrung des Wellenkörpers auf die äußere Oberfläche der Lagerbuchsen fließen kann.
Die Steuernocken io können voll sein, aus einem gezogenen Rohr oder aus einem in die gewünschte Nockenform gebogenen Streifen eines geeigneten Metalls hergestellt werden, wie in Abb.3 beispielsweise dargestellt ist. Diese Steuernocken können auch aus an der Luft gehärtetem Stahl bestehen, oder sie können auch gehärtet werden, wobei sie über die Welle gestreift und auf ihr in derselben Weise wie die Lagerbuchsen festgehalten werden, indem sie mit einer Umbördelung I I zur Aufnahme des Schweißdrahtes versehen werden.
Wenn die Lager und Steuernocken aus an der Luft gehärtetem Metall, dem sogenanuten Sehnelldrehstahl, bestehen, können sie nach ihrer Befestigung auf der Welle zum Schluß geschliffen werden. Wenn sie aus getempertem Metall bestehen, können sie vor ihrer Befestigung gehärtet werden und nach ihrer Befestigung zusammen mit der Welle erwärmt und abgekühlt werden, wobei die Welle zäh und ungetempert bleibt, während die Steuernocken und Lagerbuchsen die geeignete Härte erhalten. Die Welle kann nach dem Erwärmen und Abkühlen ohne Gefahr oder Schwierigkeiten erforderlichenfalls ausgerichtet werden.
Die Steuernocken io werden auf der Welle etwa auf ihrem halben Umfang befestigt, so daß die wirksamen Teile der Steuernocken, ähnlich wie die wirksamen Teile der Lagerbuchsen, von dem Wellenkörper durch Hohlräume getrennt sind, die zur Kühlhaltung der wirksamen Flächen der Welle beitragen. Nachdem die Steuerwelle fertiggestellt und einer Wärmebehandlung unterworfen worden ist, kann das Antriebszahnrad 14. auf beliebige Weise auf ihr befestigt werden.
Die Zahl der Lagerstellen und Steuernocken, ihre Gestalt und Lage auf der Welle wird durch die Maschine bestimmt, für die die Welle Verwendung finden soll.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Welle, insbesondere Steuerwelle für Brennkraftmaschinen mit auf der Welle befestigten hohlen Nocken und Lagerkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerkörper aus auf der Welle (i) aufgeschweißten, durch einen Laufmantel (2) miteinander verbundenen Scheiben (3) bestehen und die Nocken (io) nur zu einem Teil ihres Umfanges an der Welle angeschweißt sind, während der übrige Teil des Umfanges der Nocken von der Welle absteht.
2. Verfahren zur Herstellung einer aus untemperbarem Stahl bestehenden und mit Nocken aus temperbarem Metall ausgerüsteten Welle nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß schmale, der Nockenbreite entsprechende Streifen temperbaren Metalls in Nockenform gebogen und danach an der Welle (i) als Nocken (io) angeschweißt werden.