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Die vorliegende Erfindung betrifft eine verstellbare Nockenwelle für eine Brennkraftmaschine mit einer sich in Richtung einer Rotationsachse erstreckenden Trägerwelle, wobei auf der Trägerwelle wenigstens ein Nockenpaket aufweisend wenigstens ein Nockenelement in Richtung der Rotationsachse verschieblich aufgenommen ist, wobei das Nockenpaket auf der Trägerwelle in wenigstens zwei axialen Rastpositionen einrastbar ist, und wobei zur Bildung der Rastpositionen wenigstens ein mit einem Federelement vorgespanntes Rastelement und wenigstens eine Rastelementaufnahme vorgesehen sind, sodass das Rastelement in den Rastpositionen in der Rastelementaufnahme einrasten kann.
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STAND DER TECHNIK
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Bekannt sind verstellbare Nockenwellen für Brennkraftmaschinen mit einer sich in einer Rotationsachse erstreckenden Trägerwelle, und auf der Trägerwelle ist wenigstens ein Nockenpaket in Richtung der Rotationsachse beweglich aufgenommen. Das Nockenpaket rotiert mit Rotation der Trägerwelle mit, wofür zwischen der Trägerwelle und dem Nockenpaket eine Keilstruktur dienen kann, und durch die Keilstruktur ist ein Verdrehen des Nockenpaketes auf der Trägerwelle verhindert. Um in diskreten axialen Positionen das Nockenpaket auf der Trägerwelle in reproduzierbaren axialen Positionen zu verrasten, sind Rastelemente bekannt, die durch Federelemente vorgespannt werden können, und die Rastelemente können in Rastelementaufnahmen einrasten, wodurch die axiale Position des Nockenpaketes auf der Trägerwelle definiert wird. Die unterschiedlichen axialen Positionen des Nockenpaketes auf der Trägerwelle dienen dazu, verschiedene Nockenelemente, die das Nockenpaket aufweisen kann, mit Ventilen oder Abgriffselementen zur Ansteuerung von Ventilen in Verbindung zu bringen. Die unterschiedlichen Nockenelemente können verschiedene Steuerzeiten zum Öffnen und Schließen der Ventile der Brennkraftmaschine bestimmen oder der Ventilhub kann durch verschiedene Nockenelemente in Wirkverbindung mit einem Abgriffselement oder direkt mit einem Ventil geändert werden. Die Änderung erfolgt dabei durch die Einnahme verschiedener, diskreter axialer Positionen des Nockenpaketes auf der Trägerwelle, und das Verschieben des Nockenpaketes erfolgt beispielsweise durch ein ruhend im Zylinderkopf aufgenommenes Manipulationsmittel, das mit einem Verstellelement zusammenwirken kann, das ebenfalls vom Nockenpaket umfasst sein kann.
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Beispielsweise zeigt die
DE 10 2010 011 897 A1 eine verstellbare Nockenwelle für eine Brennkraftmaschine mit einer sich in einer Rotationsachse erstreckenden Trägerwelle, und auf der Trägerwelle ist ein Nockenpaket axial beweglich aufgenommen. Zur Einrastung des Nockenpaketes in diskreten axialen Positionen dient ein Rastelement in Form einer Kugel, die durch eine Federkraft eines Federelementes beaufschlagt ist. Die Kugel kann in verschiedene Profilnuten durch die Federkraft einrasten, und die Profilnuten sind bezüglich ihrer axialen Position so angeordnet, dass jede Profilnut dem Kontakt einer zugeordneten Nockenbahn eines Nockenelementes gegen ein Abgriffselement entspricht.
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Das Rastelement und das Federelement zur Kraftbeaufschlagung des Rastelementes sind in einer Aufnahmebohrung der Nockenwelle angeordnet, wobei die Rastelementaufnahmen in Form der Profilnuten innenseitig im Nockenpaket eingebracht sind. Muss die Nockenwelle montiert werden, so muss zunächst das Federelement in der Aufnahmebohrung in der Nockenwelle eingesetzt werden, anschließend muss das Rastelement gegen die Federkraft noch vor der Anordnung des Nockenpaketes auf der Trägerwelle in die Aufnahmebohrung eingesetzt werden. Beim anschließenden Aufschieben des Nockenpaketes entsteht dabei die Schwierigkeit, dass das Rastelement in die Aufnahmebohrung gegen die Federkraft des Federelementes eingedrückt werden muss, um ein Blockieren des Nockenpaketes beim Aufschieben auf die Trägerwelle durch das kugelförmige Rastelement zu verhindern.
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Weiterhin entsteht der Nachteil, dass dann, wenn das Federelement oder das Rastelement beim Montieren des Nockenpaketes auf der Trägerwelle nicht lagerichtig verbaut ist oder wenn das Rastelement oder das Federelement verloren gehen, so wird dieser Fehler erst bei einer Endkontrolle der Nockenwelle aufgefunden. Eine Nacharbeit ist nachteilhafterweise ohne vollständige Demontage der Nockenwelle dabei nicht möglich.
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Bei der Herstellung der Bohrungen in der Trägerwelle ist zudem darauf zu achten, dass zur benachbarten Keilstruktur eine ausreichende Freistellung vorhanden ist, damit bei einem gegebenenfalls nachträglichen Härten der Trägerwelle oder einer Oberflächenveredelung es zu keinem Verzug der Aufnahmebohrung zur Aufnahme des Federelementes und des Rastelementes kommt. Dadurch würde die mangelnde Freigängigkeit des Rastelementes und des Federelementes die Rastung beeinträchtigen.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung einer verstellbaren Nockenwelle für eine Brennkraftmaschine mit einer Trägerwelle und einem auf der Trägerwelle axial verschieblich aufgenommenem Nockenpaket, wobei Mittel zum Einrasten des Nockenpaketes in diskreten axialen Positionen auf der Trägerwelle gebildet werden sollen, die einfach ausgeführt sind, die eine leichte Montage des Nockenpaketes auf der Trägerwelle ermöglichen und die insbesondere nachjustierbar sind.
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Diese Aufgabe wird ausgehend von einer verstellbaren Nockenwelle für eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ausgehend von einem Verfahren zur Montage einer Nockenwelle gemäß den bekannten Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass das Federelement und das mit diesem vorgespannte Rastelement im Nockenpaket aufgenommen sind und dass die wenigstens eine Rastelementaufnahme an der Trägerwelle angeordnet ist.
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Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Rastmittel aufweisend wenigstens ein Rastelement und wenigstens ein Federelement zur Vorspannung des Rastelementes im Nockenpaket werden die vorstehend bezeichneten Nachteile auf vorteilhafte Weises überwunden. Insbesondere kann das Nockenpaket ohne die vorherige Anordnung des Rastelementes und des Federelementes auf der Trägerwelle aufgeschoben werden, und es entsteht kein Blockieren des Nockenpaketes durch das insbesondere kugelförmige Rastelement. Weiterhin entsteht der Vorteil, dass das Rastelement und das Federelement erst nach Anordnung des Nockenpaketes auf der Trägerwelle am Nockenpaket angeordnet werden können und dass die Vorspannung des Rastelementes durch das Federelement erst anschließend aufgebracht werden kann. Dadurch ist eine besonders gute Kontrolle der ordnungsgemäßen Vorspannung des Rastelementes durch das Federelement und das Einrasten des Nockenpaketes in den diskreten Rastpositionen auf der Trägerwelle möglich, und eine gegebenenfalls erforderliche Nacharbeit an den Elementen kann ohne eine erneute Demontage der Nockenwelle, insbesondere ohne eine Entnahme des Nockenpaketes von der Trägerwelle, vorgenommen werden.
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Mit weiterem Vorteil kann durch Anordnung des Rastelementes und des Federelementes im Nockenpaket auf die Anordnung einer Aufnahmebohrung in der Trägerwelle verzichtet werden. Zwischen der Trägerwelle und dem Nockenpaket kann eine Formschlussgeometrie vorgesehen sein, die beispielsweise eine Nutenstruktur oder eine Keilstruktur auf der Innenseite des Nockenpaketes und auf der Außenseite der Trägerwelle umfasst und wobei die Strukturen so ineinandergreifen, dass das Nockenpaket verdrehfest und axial beweglich auf der Trägerwelle abgleiten kann. Die Formschlussgeometrie kann vorzugsweise als Keilstruktur ausgebildet sein und einem anschließenden Härteverfahren zugeführt werden. Dabei entsteht nicht der Nachteil, dass die Aufnahmebohrung zur Aufnahme des Federelementes und des Rastelementes durch beispielsweise eine Wärmeeinbringung einen Verzug erfährt. Ferner muss nicht auf eine ausreichende Freistellung der benachbarten Keilstruktur zur Aufnahmebohrung geachtet werden.
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Nach einer vorteilhaft weitergebildeten Ausführungsform zur Bildung der Rastelementaufnahme kann in der Trägerwelle für jede der Rastelementaufnahmen eine umlaufende Nut eingebracht werden, in die am Nockenpaket angeordnete Rastelemente durch die Federkraft des Federelementes einrasten können. Müssen beispielsweise zwei Rastpositionen für das Nockenpaket bereitgestellt werden, so können zwei benachbarte umlaufende Nuten in der Trägerwelle eingebracht werden. Bei drei axialen Rastpositionen des Nockenpaketes auf der Trägerwelle, beispielsweise wenn drei Nockenelemente mit verschiedenen Konturen oder Wickelposition am Nockenpaket angeordnet sind, können korrespondierend dazu drei umlaufende Nuten in der Trägerwelle eingebracht sein, usw..
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Nach einer alternativen Ausgestaltung kann die Rastelementaufnahme als eine auf einen Umfangsbereich begrenzte Nut oder als eine Vertiefung im Außenumfang der Trägerwelle ausgebildet sein. Die Vertiefung kann beispielsweise trichterförmig insbesondere in Form einer Senkbohrung ausgeführt sein. Die auf einen Umfangsbereich begrenzte Nut kann beispielsweise einen tangentialen Verlauf aufweisen und durch eine Fräsoperation hergestellt werden. Hingegen kann die umlaufende Nut durch eine Drehoperation in die Trägerwelle eingebracht werden.
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Gemäß einer noch weiteren Ausführungsform kann die Rastelementaufnahme durch ein Einlegeelement gebildet werden, wobei im Außenumfang der Trägerwelle zur Aufnahme des Einlegeelementes eine Aufnahmenut eingebracht sein kann. Das Einlegeelement kann dabei in die Aufnahmenut eingesetzt werden. Insbesondere bei hohl ausgeführten Trägerwellen mit einer geringeren Wandstärke eignen sich Aufnahmenuten zur Aufnahme von Einlegeelementen, wenn durch die geringe Wandstärke das Einbringen einer umlaufenden Nut oder einer auf einen Umfangsbereich begrenzten Nut technisch nicht oder nicht sinnvoll möglich ist.
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Bei mehreren Nuten kann die Rastelementaufnahme eine Wellenform aufweisen, die Richtung zum Rastelement weist und über die Wellenform kann das Rastelement bei einer Bewegung des Nockenpaketes in Richtung der Rotationsachse entlanglaufen. Insbesondere entsprechen dabei die Wellentäler der Wellenform der Anzahl der Rastelementaufnahmen und damit der Anzahl der Nuten.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Nockenpaketes weist dieses wenigstens eine Aufnahmebohrung auf, in der das Federelement und das mit diesem vorgespannte Rastelement aufgenommen sind. Die Aufnahmebohrung kann beispielsweise als Gewindebohrung ausgeführt sein, und wobei ein Schraubelement vorgesehen sein kann, das in die Gewindebohrung eingeschraubt wird. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass das Federelement zwischen dem Rastelement und dem Schraubelement verspannt werden kann, sodass die Federvorspannung gegen das Rastelement durch eine Veränderung der Einschraubtiefe des Schraubelementes in der Aufnahmebohrung einstellbar ist. Vorzugsweise erstreckt sich die Aufnahmebohrung in einer Bohrungsachse, die senkrecht zur Rotationsachse der Trägerwelle verläuft, wobei Letztere die axiale Verschieberichtung des Nockenpaketes bildet. Damit erstreckt sich die Aufnahmebohrung auch senkrecht zur Verschieberichtung des Nockenpaketes.
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Schließlich kann das Nockenpaket insbesondere neben dem wenigstens einen Nockenelement ein Verstellelement umfassen, wobei die Aufnahmebohrung zur Aufnahme des Rastelementes und des Federelementes wenigstens teilweise im Verstellelement eingebracht sein kann. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung besteht auch die Möglichkeit, mehrere Aufnahmebohrungen im Nockenpaket vorzusehen, und in jeder der Aufnahmebohrungen befindet sich ein zugeordnetes Rastelement und ein Federelement. Somit können beispielsweise auch voneinander beabstandete Rastelementaufnahmen in der Trägerwelle vorgesehen sein, die somit nicht benachbart nebeneinander angeordnet sein müssen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird ferner gelöst durch ein Verfahren zur Montage einer Nockenwelle für eine Brennkraftmaschine mit einer sich in einer Rotationsachse erstreckenden Trägerwelle, wobei auf der Trägerwelle wenigstens ein Nockenpaket aufweisend wenigstens ein Nockenelement in Richtung der Rotationsachse verschieblich angeordnet wird, wobei zur Bildung von wenigstens zwei Rastpositionen des Nockenpaketes in Richtung der Rotationsachse auf der Trägerwelle zumindest ein mit einem Federelement vorgespanntes Rastelement bereitgestellt wird, und das Verfahren sieht zunächst ein Bereitstellen einer Trägerwelle mit wenigstens einer an dieser angeordneten Rastelementaufnahme vor, anschließend ist der Schritt des Aufschiebens des Nockenpaketes auf die Trägerwelle vorgesehen und anschließend werden das Rastelement und das Federelement am Nockenpaket angeordnet.
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Gemäß einer Weiterführung des Verfahrens können das Rastelement und das Federelement in einer im Nockenpaket eingebrachten Aufnahmebohrung eingebracht werden, wobei weiterhin ein Schraubelement bereitgestellt wird, das gemäß einem weiteren Schritt des Verfahrens in die Aufnahmebohrung eingeschraubt wird. Anschließend kann der Schritt des Einstellens der Federvorspannung des Federelementes gegen das Rastelement durch Verändern der Einschraubtiefe des Schraubelementes in der Aufnahmebohrung folgen.
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BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG
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Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
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1 eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer Nockenwelle in einem Querschnitt, und die Nockenwelle weist eine Trägerwelle auf, die massiv ausgeführt ist, und auf der Trägerwelle ist axial beweglich ein Nockenpaket angeordnet,
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2 die vergrößerte Ansicht eines Details X gemäß 1,
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3 eine Ansicht einer Trägerwelle mit in dieser eingebrachten Rastelementaufnahmen in Form von umlaufenden Nuten,
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4a ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Trägerwelle mit einer Rastelementaufnahme in Form einer lokal begrenzten Nut, wobei die Nut seitlich dargestellt ist,
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4b das Ausführungsbeispiel der Trägerwelle gemäß 4a in einer Ansicht, in der die Nut in einer Draufsicht dargestellt ist,
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5 eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels der Nockenwelle mit einer Trägerwelle, die hohl ausgeführt ist und auf der ein axial verschieblich ausgebildetes Nockenpaket angeordnet ist,
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6 die vergrößerte Ansicht eines Details Y gemäß 5,
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7a ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Trägerwelle mit einer Aufnahmenut in einer Seitenansicht,
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7b das Ausführungsbeispiel der Trägerwelle gemäß 7a, wobei die Aufnahmenut in einer Draufsicht dargestellt ist.
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In der 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer Nockenwelle 1 mit den Merkmalen der vorliegenden Erfindung in einer Querschnittsansicht gezeigt. Die Nockenwelle 1 ist für eine Brennkraftmaschine bestimmt und kann beispielsweise im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine um eine Rotationsachse 10 rotierbar aufgenommen sein. Die Nockenwelle 1 weist eine Trägerwelle 11 auf, die als massive Stange ausgeführt ist. Auf der Trägerwelle 11 ist ein Nockenpaket 12 aufgenommen, und das Nockenpaket 12 weist einen Durchgang auf, durch den sich die Trägerwelle 11 hindurch erstreckt. Das Nockenpaket 12 ist in Richtung der Rotationsachse 10 längs beweglich und kann in beiden Richtungen der Rotationsachse 10 gemäß dem dargestellten Doppelpfeil hin- und herverschoben werden. Um die Verschiebebewegung in das Nockenpaket 12 einzuleiten, weist das Nockenpaket 12 ein Verstellelement 23 auf, in das ein nicht dargestelltes externes Manipulationsmittel eingreifen kann, und das das Nockenpaket 12 axial verschiebt.
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Das Nockenpaket 12 weist beispielsweise zwei Nockenelemente 13 mit zueinander unterschiedlichen unterschiedlichen Nockenkonturen auf, und in Abhängigkeit von der axialen Position des Nockenpaketes 12 auf der Trägerwelle 11 können die verschiedenen Nockenelemente 13 mit einem Abgriffselement zur Ventilbetätigung in Verbindung gebracht werden. Um das Nockenpaket 12 in zwei diskreten axialen Positionen auf der Trägerwelle 11 zu fixieren, sind Rastmittel vorgesehen, die im Folgenden näher beschrieben werden.
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Zur Bildung der axialen Rastpositionen des Nockenpaketes 12 auf der Trägerwelle 11 ist beispielhaft ein Rastelement 15 in Form einer Kugel gezeigt, und das Rastelement 15 kann in einer Rastelementaufnahme 16 verrasten. Zur Verrastung des Rastelementes 15 in der Rastelementaufnahme 16 ist ein Federelement 14 vorgesehen, das das Rastelement 15 in die Rastelementaufnahme 16 hinein vorspannt.
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Die Rastelementaufnahme 16 umfasst korrespondierend zur Anzahl der Nockenelemente 13 zwei axial beabstandete umlaufende Nuten 17, die in der Trägerwelle 11 eingebracht sind. Das Rastelement 15 und das Federelement 14 befinden sich dabei angeordnet im Nockenpaket 12.
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Die Darstellung zeigt das Nockenpaket 12 in einer Rastposition, die durch die rechte umlaufende Nut 17 bestimmt ist, siehe hierzu 2. Wird durch das externe Manipulationsmittel im Eingriff mit einem Verstellelement 23 das Nockenpaket 12 nach links verschoben, so kann das Rastelement 15 gegen die Kraft des Federelementes 14 aus der rechten umlaufenden Nut 17 herausgeführt werden, bis das Rastelement 15 in die linke umlaufende Nut 17 einschnappt.
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Folglich sind mit dem dargestellten Nockenpaket 12 zwei Axialpositionen einnehmbar.
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Um das Federelement 14 und das Rastelement 15 in einer zur Aufnahme vorgesehenen Aufnahmebohrung 21 im Nockenpaket 12 zu fixieren, ist ein Schraubelement 22 dargestellt, und das Schraubelement 22 dient zur Einstellung der Federvorspannung des Federelementes 14 gegen das Rastelement 15, wie in Zusammenhang mit 2 näher beschrieben.
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2 zeigt in einer vergrößerten Ansicht das Detail X gemäß 1. Der Ausschnitt zeigt einen Teil der massiv ausgeführten Trägerwelle 11, die sich entlang der Rotationsachse 10 erstreckt. Im Außenumfang der Trägerwelle 11 sind die beiden umlaufenden Nuten 17 zur Bildung der Rastelementaufnahmen 16 näher dargestellt, und die Darstellung zeigt das Verrasten des Rastelementes 15 in einer der Rastelementaufnahmen 16, gebildet durch die rechtsseitig ausgebildete umlaufende Nut 17 in der Trägerwelle 11.
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Zur Aufnahme des Federelementes 14 und des Rastelementes 15 im Nockenpaket 12 ist in das Nockenpaket 12 eine Aufnahmebohrung 21 eingebracht. Die Aufnahmebohrung 21 verläuft senkrecht zur Rotationsachse 10 der Trägerwelle 11 und führt das kugelförmige Rastelement 15, sodass das Rastelement 15 in der Aufnahmebohrung 21 gegen die Federkraft des Federelementes 14 eine Hubbewegung ausführen kann. Durch das axiale Verschieben des Nockenpaketes 12 kann damit das Rastelement 15 wahlweise in der rechten (wie dargestellt) umlaufenden Nut 17 oder in der linken umlaufenden Nut 17 der Rastelementaufnahme 16 verrasten.
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Die Aufnahmebohrung 21 ist wenigstens abschnittsweise als Gewindebohrung ausgeführt, sodass das Schraubelement 22 abschließend in die Aufnahmebohrung 21 eingeschraubt werden kann. Durch die Einschraubtiefe des Schraubelementes 22 in die Aufnahmebohrung 21 kann die Vorspannkraft des Federelementes 14 verändert werden, sodass die Rastmittel mit einer veränderlichen Rastkraft einjustiert werden können. Die Aufnahmebohrung 21 ist abschnittsweise im Verstellelement 23 eingebracht, wobei das Nockenpaket 12 einen Grundkörper 25 umfasst, durch das sich die Aufnahmebohrung 21 weiter erstreckt.
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3 zeigt in einer Seitenansicht die Trägerwelle 11, die sich entlang der Rotationsachse 10 erstreckt, und auf dem Außenumfang der Trägerwelle 11 ist eine Keilstruktur 24 gezeigt, um ein Verdrehen des Nockenpaketes 12 auf der Trägerwelle 11 zu verhindern. Eine korrespondierende innenseitige Keilstruktur befindet sich dabei im Durchgang des Nockenpaketes 12, sodass die Keilstruktur 24 in die Keilstruktur im Nockenpaket 12 formschlüssig eingreifen kann. Auf dem Außenumfang der Trägerwelle 11 sind die Rastelementaufnahmen 16 in Form von zwei umlaufenden Nuten 17 gezeigt, die benachbart zueinander angeordnet sind. Dabei entsteht eine Wellenkontur durch die Rastelementaufnahme 16, entlang der das Rastelement 15 unter Ausführung einer Hubbewegung in der Aufnahmebohrung 21 entlanglaufen kann.
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Die 4a und 4b zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Trägerwelle 11, die sich entlang einer Rotationsachse 10 erstreckt, und die Rastelementaufnahme 16 ist in Form zweier Nuten 18 in die Trägerwelle 11 eingebracht, die nicht umlaufend ausgebildet sind, sondern lediglich begrenzt sind auf einen Umfangsbereich der Trägerwelle 11. Dabei zeigt 4a die Trägerwelle 11 in einer Drehposition, die die Nuten 18 seitlich darstellt, sodass die Wellenstruktur durch die Nuten 18 erkennbar ist, und 4b zeigt die Trägerwelle 11 in einer Drehposition, das die Nuten 18 in einer Draufsicht darstellt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist es erforderlich, die Position des Rastelementes 15 im Nockenpaket 12 auf die Umfangsposition der Nut 18 in der Trägerwelle 11 abzustimmen, der Vorteil ist dabei, dass die Trägerwelle 11 durch die lediglich lokal begrenzt ausgebildeten Nuten 18 weniger geschwächt wird.
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5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Nockenwelle 1 mit einer sich entlang einer Rotationsachse 10 erstreckenden Trägerwelle 11, wobei die Trägerwelle 11 hohl ausgeführt ist und damit durch ein Rohr gebildet ist. Auf der Außenseite der Trägerwelle 11 befindet sich eine Keilstruktur 24 zum Eingriff in eine Keilstruktur, die innenseitig im Nockenpaket 12 eingebracht ist. Das Nockenpaket 12 weist Nockenelemente 13 und ein Verstellelement 23 auf, wobei das Ausführungsbeispiel des Nockenpaketes 12 drei axial nebeneinander angeordnete Nockenelemente 13 aufweist. Korrespondierend zu der Anzahl der Nockenelemente 13 weist die Rastelementaufnahme 16 an der Trägerwelle 11 drei Rastkerben 26 auf, wie in Zusammenhang mit 6 nachfolgend näher beschrieben.
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Die Rastmittel gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Nockenwelle 1 umfassen ein Einlegeelement 19, in dem die Rastelementaufnahme 16 mit drei Vertiefungen eingebracht ist. Das Einlegeelement 19 liegt in einer Aufnahmenut 20 ein, die auf dem Außenumfang der rohrförmig ausgebildeten Trägerwelle 11 eingebracht ist. Dadurch entsteht der Vorteil, dass in die Trägerwelle 11 mit einer geringen Wandstärke keine tieferen Nuten eingebracht werden müssen, wie in Zusammenhang mit 1 beschrieben.
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Im Verstellelement 23 des Nockenpaketes 12 ist die Aufnahmebohrung 21 zur Aufnahme des kugelförmigen Rastelementes 15, des Federelementes 14 und des Schraubelementes 22 ausgebildet, und über das Schraubelement 22 kann, wie in Zusammenhang mit 1 bereits beschrieben, die Vorspannkraft des Federelementes 14 gegen das Rastelement 15 verändert werden.
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Die 7a und 7b zeigen die Trägerwelle 11 gemäß dem Ausführungsbeispiel in 5 und 6, und 7a zeigt die Trägerwelle 11 in einer Drehposition um die Rotationsachse 10, in der die Aufnahmenut 20 von der Seite dargestellt ist, und 7b zeigt die Trägerwelle 11 in einer Drehposition um die Rotationsachse 10, in der die Aufnahmenut 20 in einer Draufsicht zeigt.
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Die Erfindung beschränkt sich in Ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten oder räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- verstellbare Nockenwelle
- 10
- Rotationsachse
- 11
- Trägerwelle
- 12
- Nockenpaket
- 13
- Nockenelement
- 14
- Federelement
- 15
- Rastelement
- 16
- Rastelementaufnahme
- 17
- umlaufende Nut
- 18
- Nut
- 19
- Einlegeelement
- 20
- Aufnahmenut
- 21
- Aufnahmebohrung
- 22
- Schraubelement
- 23
- Verstellelement
- 24
- Keilstruktur
- 25
- Grundkörper
- 26
- Rastkerbe
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010011897 A1 [0003]
