Die Erfindung betrifft eine Nockenwelle für insbesondere Kraftfahrzeugmotoren mit um die Nockenwellenachse über be¬ grenzte Umfangswinkel gegeneinander verdrehbaren Nocken nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Solche Nockenwellen sind als verstellbare beziehungsweise phasenverstellbare No¬ ckenwellen bekannt. Sie ermöglichen eine Veränderung der Steuerzeiten der Gaswechselventile eines Verbrennungsmotors.

Die Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, eine solche Nockenwelle rationell mit hoher Fertigungsgenauigkeit her¬ stellen zu können.

Gelöst wird dieses Problem in erster Linie durch eine No¬ ckenwelle mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentan¬ spruchs 1.

Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die Au¬ ßen- und Innenwelle jeweils axial absatzfrei herstellen zu

können. Sofern für ein Zusammenfügen von Innen- und Außen¬ welle Anbauelemente mit der Innen- oder Außenwelle, insbe¬ sondere der Außenwelle zu verbinden sind, soll nach dem betreffenden Verbinden keine Nachbearbeitung an den verbun¬ denen Teilen mehr erforderlich sein. Es soll vielmehr mög¬ lich sein, die Nockenwelle aus einzelnen bereits fertig be¬ arbeiteten Teilen zusammenzusetzen und zwar einschließlich eines mit der Nockenwelle zu verbindenden Antriebselementes.

Durch die an der Innenwelle jeweils endseitig anzubringenden Anbauelemente lässt sich auf einfache Weise eine axiale Fi¬ xierung zwischen Innen- und Außenwelle erreichen. Besonders einfach wird eine solche Fixierung dadurch erreicht, dass die Außenwelle kürzer als die Innenwelle ausgebildet ist, so dass die axial fixierend wirkenden ersten Anbauelemente je¬ weils an den Enden der Innenwelle aufgepresst, aufge¬ schrumpft oder mittels alternativer Verfahren gefügt werden können. Um in dieser Form gefügt werden zu können, sind die betreffenden ersten Anbauelemente insbesondere ringförmig ausgebildet.

Die Anbauelemente können an beiden Enden der Nockenwelle praktisch gleichartig ausgebildet sein, indem jeweils ein Paar Anbauelemente vorgesehen ist, das aus einem ersten, fest mit der Innenwelle verbundenen und einem zweiten fest mit der Außenwelle verbundenen Anbauelement besteht.

Besonders vorteilhaft ist jedoch eine Ausbildung, bei der lediglich an der Antriebsseite der Nockenwelle ein aus einem

ersten und einem zweiten Anbauelement bestehendes Anbauele¬ mentepaar notwendig ist, während an dem anderen Ende der No¬ ckenwelle lediglich ein erstes fest mit der Innenwelle zu verbindendes Anbäuelement erforderlich ist.

Das erste Anbauelement ist vorteilhafterweise an der An¬ triebsseite der Nockenwelle axial über das betreffende Ende der Innenwelle abstehend ausgebildet. Durch ein solches ringförmiges Abstehen ist es möglich, in diesem Ringbereich eine mit der Innenwelle zu verbindende Antriebswelle eines Antriebselementes radial zu zentrieren.

Eine mit der Innenwelle zu verbindende Antriebswelle eines Antriebselementes kann kraftschlüssig über eine die An¬ triebswelle axial durchgreifende Kopfschraube kraftschlüssig an die Innenwelle angeschlossen werden. Insbesondere für ei¬ ne vorbestirnmbare Drehwinkelzuordnung zwischen der Antriebs¬ welle eines Antriebselementes und der Innenwelle kann in dem gegenseitigen stirnseitigen Anschlussbereich eine radial ausgerichtete Nut- und Federverbindung vorgesehen werden. Möglich ist es allerdings auch, die Drehwinkelzuordnung über einen längs der Nockenwellenachse parallel verlaufenden in die miteinander zu verbindenden Bauteile eingreifenden Pass¬ stift zu erreichen.

Um eine Drehwinkelverstellung zwischen der Innen- und Außen¬ welle erreichen zu können, ist das Antriebselement mit hier¬ zu an sich bekannten Verstellmitteln ausgerüstet. Derjenige Teil des Antriebselementes, der durch diese bekannten Ver-

Stellmittel gegenüber der Antriebswelle drehwinkelverstell- bar ist, kann über einen parallel zur Nockenwelleachse ver¬ laufenden Passstift mit einem zweiten Anbauteil drehfest verbunden werden. Der Passstift greift dabei in gegenüber¬ liegende Bohrungen in dem Antriebselement einerseits und dem zweiten Antriebselement andererseits ein.

Liegt eine Nockenwellenausbildung vor, bei der einenends der Nockenwelle ein aus einem ersten und einem zweiten Anbauele¬ ment bestehendes Anbauelementepaar vorliegt und an dem zwei¬ ten Ende lediglich ein fest mit der Innenwelle verbundenes erstes Anbauelement vorhanden ist, so kann durch an den ge¬ genüberliegenden Enden der Nockenwelle an einerseits dem zweiten und andererseits dem ersten Anbauelement angebrachte Messinstrumente die gegenseitige Drehwinkellage zwischen In¬ nen- und Außenwelle einfach gemessen und gegebenenfalls zur Steuerung der Drehwinkelverstellung zwischen Innen- und Au¬ ßenwelle herangezogen werden.

Vorteilhafte, nachstehend noch näher erläuterte Ausführungs¬ beispiele sind in der Zeichnung schematisch dargestellt.

In dieser zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Nockenwelle mit einem angeschlossenen Antriebselement,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Nockenwelle mit einem angeschlossenen Antriebselement in einer alternati¬ ven Ausführungsform.

Eine verstellbare Nockenwelle eines Kraftfahrzeugmotors, bei der die Drehwinkellage der Nocken in an sich bekannter Weise gegeneinander verändert werden kann um unterschiedliche Steuerzeiten für die zu steuernden Gaswechselventile zu er¬ halten, besitzt eine Außenwelle 1 und eine konzentrisch in dieser angeordnete Innenwelle 2. Diese beiden Wellen 1 und 2 sind - wie nachstehend noch näher erläutert wird - gegenein¬ ander verdrehbar gelagert.

Zur Erzielung einer gegenseitigen Drehwinkelverstellung der Nocken, von denen in der Zeichnung lediglich schematisch und beispielhaft zwei Nocken 3 und 4 angedeutet sind, sind diese Nocken nicht mit einer gleichen Welle 1, 2 verbunden. Bei zwei gegeneinander drehwinkelveränderbaren Nocken, wie bei¬ spielsweise den Nocken 3 und 4, ist der Nocken 3 fest mit der Außenwelle 1 und der Nocken 4 über einen Stift 5 fest mit der Innenwelle 2 verbunden. Der Stift 5 durchgreift in der Außenwelle 1 eine in Umfangsrichtung langlochartig ver¬ laufende Ausnehmung 5. Auf der Außenwelle 1 kann der fest mit der Innenwelle 2 verbundene Nocken 4 gleiten, das heißt der Nocken 4 ist auf der Außenwelle 1 geführt. Werden die Wellen 1 und 2 relativ zueinander verdreht, so erfahren die beiden Nocken 3 und 4 eine entsprechende Drehwinkelverände-

rung gegeneinander, die in der Praxis auch als Phasenver¬ stellung bezeichnet wird.

Die Außenwelle 1 ist als ein kreiszylindrisches Rohr mit durchgehend gleichen Innen- und Außendurchmessern ausgebil¬ det. Die Innenwelle 2 besteht in dem gezeichneten Beispiel aus Vollmaterial und besitzt einen kreiszylindrischen Außen¬ mantel mit über die Länge gleichmäßigem Durchmesser. Die In¬ nenwelle 2 kann alternativ auch als kreiszylindrisches Rohr mit durchgehend gleichen Durchmessern ausgebildet sein.

Die gegenseitige Laςferung von Innen- und Außenwelle 2, 1 so¬ wie die axiale Fixierung dieser beiden Wellen 1, 2 gegenein¬ ander ist bei dem gezeichneten Beispiel in Fig. 1 wie folgt ausgeführt.

Auf das linke Ende der Innenwelle 2 ist ein kreiszylindri¬ scher Ring als ein erstes Anbauelement 6 gefügt. Dieses ringförmige Anbauelement 6 ragt über das zugeordnete Ende der Innenwelle 2 axial hinaus . Ein weiteres ringförmiges An¬ bauelement 6' ist auf das rechte Ende der Innenwelle 2 ge¬ fügt. Durch die beiden als Axiallager wirkenden Stirnflächen 6a, 6a' dieser auf die Innenwelle 2 gefügten ersten Anbau¬ elemente 6, 6' ist die Außenwelle 1 gegenüber der Innenwelle 2 axial fixiert. Auf das linke Ende der Außenwelle 1 ist a- xial nach außen überstehend ein zweites Anbauelement 7 in der Form eines Ringes aufgeschrumpft. Gelagert ist die In¬ nenwelle 2 gegenüber der Außenwelle 1 in zwei Lagerbereichen 8 und 9. Der Lagerbereich 8 ist gebildet durch das erste und

zweite Anbauelement 6, 7. Der zweite Lagerbereich 9 liegt zwischen einem Außenmantelbereich der Außenwelle 1 und dem ersten, an dem rechten Ende der Welle 2 angebrachten Anbau¬ element 6' . Eine Lagerung der Außenwelle 1 direkt auf der Innenwelle 2 existiert nicht, das heißt zwischen der Außen- und Innenwelle 1, 2 kann vorzugsweise Spiel bestehen. Damit ist die gesamte Innenmantelfläche der Außenwelle ohne Funk¬ tion und fertigungstechnisch einfach herstellbar. Durch die vorstehend beschriebenen Lage- und Fixierelemente zur gegen¬ seitigen Lagerung und Fixierung von Außen- und Innenwelle 1, 2 ergibt sich der Vorteil, dass die Nockenwelle aus einfa¬ chen, fertig bearbeiteten Teilen komplettiert werden kann, wodurch an der komplettierten Nockenwelle keine Nachbearbei¬ tung mehr erforderlich ist. Ebenso kann auf Einstellvorgänge verzichtet werden. Die Fügeverbindungen zwischen den Anbau¬ elementen 6, 6' und 7 einerseits und den jeweils zugehörigen Wellen 1, 2 andererseits sind äußerst rationell fertigbar, vorzugsweise als Schrumpf- oder Pressverbindung.

An die Nockenwelle greift ein Antriebselement 10 an. Das An¬ triebselement 10 ist in an sich bekannter Weise derart auf¬ gebaut, dass ein radial äußerer Bereich 11 gegenüber einem Zentralbereich 12 gegeneinander drehwinkelverstellbar ist. Der Zentralbereich besitzt eine nach außen axial vorstehende Antriebswelle 13 mit einem kreiszylindrischen Außendurchmes¬ ser. Diese Antriebswelle 13 ist über eine Kopfschraube 14 kraftschlüssig mit der linken Stirnseite_der Innenwelle 2 verbunden, wobei das Gewinde der Kopfschraube 14 in die Wel¬ le 2 eingeschraubt ist. Radial zentriert gegenüber der In-

nenwelle 2 ist die Antriebswelle 13 durch das axial von der Innenwelle abstehende, ringförmig ausgebildete erste Anbau¬ element 6.

Für eine vorbestimmbare Drehwinkellage der Antriebswelle 13 gegenüber der Innenwelle 2 ist in den Anschlagbereich zwi¬ schen der Antriebswelle 13 und der Innenwelle 2 eine Nut- und Federverbindung 15 mit einer radialen Erstreckung vorge¬ sehen. Anstelle einer solchen Nut- und Federverbindung kann auch ein parallel zur Nockenwellenachse verlaufender Pass¬ stift vorgesehen werden, der in zugeordneten Passbohrungen der miteinander verbundenen Teile, nämlich der Antriebswelle 13 einerseits und der Innenwelle 2 andererseits eingreift.

Der radial äußere Bereich 11 des Antriebselementes 10 ist mit dem zweiten Anbauelement 7 über einen Passstift 16 dreh- winkelfest verbunden. Dieser Passstift 16 greift in zugeord¬ nete Bohrungen in einerseits dem radial äußeren Bereich 11 des Antriebselementes 10 und andererseits des zweiten Anbau¬ elementes 7 passgenau ein.

Da die Anbauelemente 6' , 7 axial derart gegenüber liegen, dass einerseits das zweite Anbauelement 7 mit der äußeren Welle 1 und andererseits das erste Anbauelement 6' mit der Innenwelle 2 verbunden ist, kann durch an diesen beiden An¬ bauelementen 7, 6' angebrachte Messinstrumente 17 die rela¬ tive Drehwinkelverstellung zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1 einfach gemessen werden. Diese Messwerte können zur Steue¬ rung der Nockenwellenverstellung herangezogen oder auch nur

zur Kontrolle der Drehwinkelverstellung benutzt werden. Ein¬ setzbar sind beliebige, an sich bekannte Messinstrumente, mit denen Drehwinkelveränderungen feststellbar sind.

Fig. 2 zeigt eine alternative Ausführungsform für die Lage¬ rung der Innenwelle 2 gegenüber der Außenwelle 1. Diese un¬ terscheidet sich von der ersten Ausführungsform nach Fig. 1 in erster Linie durch die Art der gegenseitigen Lagerung von Innen- und Außenwelle 2, 1 an dem von dem Antriebselement 10 entfernt liegenden Ende dieser Wellen 1, 2. Die alternative Lagerung mit einem ersten Antriebselement 6' und einem zuge¬ ordneten zweiten Antriebselement 7' entspricht hier prak¬ tisch derjenigen, die bei der Ausführung nach Fig. 1 an dem dem Antriebselement 10 zugewandten Ende der Wellen 1, 2 rea¬ lisiert ist. Als zusätzlicher Unterschied ist das dem An¬ triebselement 10 benachbart liegende zweite Anbauelement 7 einstückig mit einem fest auf der Außenwelle 1 gefügten No¬ cken 3 ausgebildet.

Alle in der Beschreibung und in den nachfolgenden Ansprüchen dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in be¬ liebiger Form miteinander erfindungswesentlich sein.

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Bezugs z eichenliste

Außenwelle

Innenwelle

Nocken auf Außenwelle

Nocken verbunden mit Innenwelle

Stift ' Langloch , 6' erste Anbauelemente a, 6a' Stirnflächen der ersten Anbauelemente , 7' zweites Anbauelement linker Lagerbereich rechter Lagerbereich

Antriebselement radial äußerer Bereich des Antriebselementes

Zentralbereich

Antriebswelle

Kopfschraube

Nut-Federverbindung

Passstift

Messinstrumente