DE102014220858A1

DE102014220858A1 - Verfahren zur Herstellung einer gebauten Nockenwelle

Info

Publication number: DE102014220858A1
Application number: DE102014220858.0A
Authority: DE
Inventors: Christoph Steinmetz; Markus Leutert; Roland Schacherer; Christoph Unrath
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2014-10-15
Filing date: 2014-10-15
Publication date: 2016-04-21
Also published as: CN106181272B; US20160108764A1; US10087787B2; CN106181272A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer gebauten Nockenwelle (1) mit zumindest einem Schiebenocken (3) und einem Element (4). Das Verfahren ist durch folgende Verfahrensschritte beschrieben – Bereitstellen eines Nockenwellengrundkörpers (2), – mit einem ersten glattzylindrischen Axialabschnitt (5) mit einem Außendurchmesser d1, – mit einem sich daran anschließenden zweiten, eine sich in Axialrichtung erstreckende Verzahnung (7) aufweisenden Axialabschnitt (6) mit einem Kopfkreisdurchmesser dK und einem Fußkreisdurchmesser dF, – mit einem sich daran anschließenden dritten glattzylindrischen Axialabschnitt (8) mit einem Außendurchmesser d3, – wobei gilt d1 > dK und dF > d3, – Fügen eines Antriebsrades (9) auf ein freies Ende des ersten Axialabschnitts (5), – längs- und winkelausgerichtetes thermisches Fügen zumindest eines Elements (4) auf dem ersten Axialabschnitt (5), – winkelausgerichtetes Aufschieben zumindest eines Schiebenockens (3) auf den zweiten Axialabschnitt (6), – längs- und winkelausgerichtetes thermisches Fügen zumindest eines Elements (4) auf dem dritten Axialabschnitt (8).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer gebauten Nockenwelle mit zumindest einem drehfest und axial verschiebbar auf einem Nockenwellengrundkörper angeordneten Schiebenocken und mit zumindest einem drehfest und axial nicht verschiebbar auf dem Nockenwellengrundkörper angeordneten Element gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem eine nach diesem Verfahren gebaute Nockenwelle.
Aus der DE 10 2009 057 633 B3 ist ein gattungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer gebauten Nockenwelle bekannt, bei welchem zunächst ein stabförmiger Nockenwellengrundkörper bereitgestellt und bearbeitet wird. Eine Oberflächenbearbeitung erfolgt dabei in zumindest einem ersten axialen Teilabschnitt durch Einbringen eines sich in axialer Richtung erstreckenden Außenoberflächenprofils, während eine Oberflächenbearbeitung in einem dem ersten Teilabschnitt nachgelagerten zweiten Teilabschnitt durch ein zumindest bereichsweise Aufweiten des Nockenwellengrundkörpers erfolgt. Generell soll dabei während der Herstellung der gebauten Nockenwelle möglichst auf überflüssige Hitzeeinträge in die Bauteile sowie unnötige Materialschwächungen verzichtet werden können.
Aus der DE 10 2012 016 672 A1 ist eine Brennkraftmaschine mit einem Ventiltrieb bekannt, der mindestens eine Grundnockenwelle aufweist, auf der drehfest und axial verlagerbar mindestens ein Nockenträger angeordnet ist. Der Grundnockenwelle ist dabei eine Rasteinrichtung zugeordnet, die mit einer dem Nockenträger zugeordneten Rastausnehmung zum Erzeugen einer axialen Haltekraft zusammenwirkt. Die Grundnockenwelle weist darüber hinaus einen wenigstens bereichsweise in einem teilbaren Lager angeordneten Lagersitz auf. Dabei ist vorgesehen, dass die Rastausnehmung in zumindest einer Raststellung des Nockenträgers an wenigstens zwei voneinander beabstandeten Kontaktstellen an einem Rastelement der Rasteinrichtung anliegt, wobei der Lagersitz in axialer Richtung benachbart zu einem Zylinder der Brennkraftmaschine angeordnet ist. Hierdurch soll ein kürzer bauender Nockenträger und mithin ein Ventiltrieb mit geringerem Platzbedarf realisiert werden können.
Aus der DE 10 2012 216 941 A1 ist eine Nockenwelle für einen hubvariablen Gaswechselventiltrieb bekannt, welche eine außenverzahnte Trägerwelle sowie ein innenverzahntes Nockenstück umfasst, das den Gaswechsel eines Zylinders steuert. Das Nockenstück ist dabei über die Verzahnung drehfest und axial verschiebbar auf der Trägerwelle gelagert. Darüber hinaus sind mehrere weitere Nocken vorgesehen, die den Gaswechsel eines weiteren Zylinders steuern und die drehfest also auch axialfest auf der Trägerwelle montiert sind. Die Trägerwelle soll im Axialbereich des weiteren Zylinder im Wesentlichen verzahnungsfrei ausgebildet sein, wobei die weiteren Nocken mit einer Öffnung versehen sind, deren innerer Hüllkreisdurchmesser größer als der äußere Hüllkreisdurchmesser der Trägerwellenverzahnung ist. Die weiteren Nocken sind dabei jeweils mittels eines Ringstücks befestigt, das zwischen der Trägerwelle und der Öffnung eingepresst ist.
Aus der DE 10 2012 105 230 A1 sowie aus der DE 10 2012 210 213 A1 sind weitere gebaute Nockenwellen mit axial verstellbaren Hubnocken bekannt.
Generell ist die Herstellung der aus dem Stand der Technik bekannten gebauten Nockenwellen aufwendig und teuer, wozu die aus dem Stand der Technik bekannten, ebenfalls aufwendigen Montageverfahren eingesetzt werden.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für ein Verfahren der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest alternative Ausführungsform anzugeben, welche insbesondere kostengünstiger ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein Verfahren zur Herstellung einer gebauten Nockenwelle derart umzustellen, dass hierfür einerseits fertige bearbeitete Komponenten, beispielsweise Nocken, verwendet werden können und andererseits ausschließlich diejenigen Teile an einem Nockenwellengrundkörper bearbeitet werden müssen, für welche die Bearbeitung für die spätere Funktion unerlässlich ist. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer gebauten Nockenwelle gemäß einer ersten Alternative wird zunächst ein Nockenwellengrundkörper, der beispielsweise als Hohlwelle ausgebildet sein kann, bereitgestellt. Der Nockenwellengrundkörper besitzt dabei einen ersten glattzylindrischen Axialabschnitt mit einem Außendurchmesser d₁, einen sich daran anschließenden zweiten, eine sich in Axialrichtung erstreckende Verzahnung aufweisenden Axialabschnitt mit einem Kopfkreisdurchmesser d_k und einem Fußkreisdurchmesser d_F sowie einen sich wiederum daran anschließenden dritten glattzylindrischen Axialabschnitt mit einem Außendurchmesser d₃. Hierbei gilt d₁ > d_K und d_F > d₃, so dass der Nockenwellengrundkörper gestuft ausgebildet ist und sein Außendurchmesser vom ersten über den zweiten hin zum dritten Axialabschnitt abnimmt. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst ein Antriebsrad auf ein freies Ende des ersten Axialabschnitts aufgesetzt und dort gefügt, d.h. drehfest mit dem Nockenwellengrundkörper verbunden. Anschließend wird zumindest ein Element auf dem ersten Axialabschnitt thermisch gefügt, wobei dieses vor dem Auffädeln auf den Nockenwellengrundkörper bzw. vor dem Durchschieben des Nockenwellengrundkörpers durch die Nabe des Elements längsund winkelausgerichtet werden kann. Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass eine Winkelausrichtung des zumindest einen thermisch auf den ersten Axialabschnitt zu fügenden Elements erst nach Erreichen seiner endgültigen Axialposition erfolgt. Hat das zumindest eine Element seine endgültige Position auf dem ersten Axialabschnitt erreicht, wird zumindest ein Schiebenocken winkelausgerichtet auf den zweiten Axialabschnitt des Nockenwellengrundkörpers aufgeschoben. Danach wird zumindest ein weiteres Element längs- und winkelausgerichtet auf dem dritten Axialabschnitt gefügt. Hierbei ist selbstverständlich klar, dass das Fügen auf dem ersten, dem zweiten und dem dritten Axialabschnitt nicht nacheinander erfolgen muss, sondern rein theoretisch bei einem Durchschieben des Nockenwellengrundkörpers durch entsprechend aufgereihte Elemente bzw. Schiebenocken auch nahezu gleichzeitig erfolgen kann. Mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten und gestuften Nockenwellengrundkörper ist ein Fügen der Elemente bzw. der Schiebenocken aus ein und derselben Richtung möglich, wodurch die Montage generell vereinfacht werden kann. Durch die gestufte Ausbildung des Nockenwellengrundkörpers ergibt sich darüber hinaus der große Vorteil, dass die vergleichsweise aufwendig und damit teuer herzustellende Verzahnung ausschließlich in dem hierfür vorgesehenen zweiten Axialabschnitt hergestellt werden muss, wodurch die vergleichsweise teure Herstellung dieser Verzahnung auf ausschließlich diejenigen Bereiche beschränkt wird, die für die spätere Funktion unbedingt erforderlich sind.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung wird der Nockenwellengrundkörper durch Naben der Schiebenocken und der Elemente und durch Durchgangsöffnungen eines Lagerrahmens oder eine Zylinderkopfhaube geschoben. Soll die gebaute Nockenwelle später in einem Lagerrahmen oder einer Zylinderkopfhaube gelagert sein, so können die einzelnen Elemente bzw. Schiebenocken mit ihren Naben fluchtend zu entsprechenden Durchgangsöffnungen des Lagerrahmens bzw. der Zylinderkopfhaube angeordnet und dort vorpositioniert werden, so dass der Nockenwellengrundkörper einfach durchgeschoben werden kann. Die auf dem ersten und dritten Axialabschnitt mittels thermischem Fügesitz zu fügenden Elemente sind dabei selbstverständlich derart erhitzt, dass diese problemlos auf den Nockenwellengrundkörper aufgeschoben werden können. Die im ersten und dritten Axialabschnitt thermisch gefügten Elemente können selbstverständlich nicht nur als Nocken, sondern beispielsweise auch als Geberrad, Lagerring, Wälzlager, insbesondere Kugellager oder Nadellager, oder als Zahnrad ausgebildet sein.
Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, zu dem in den vorherigen Absätzen beschriebenen Verfahren zur Herstellung der gebauten Nockenwelle eine gleichwertige alternative Ausführungsform anzugeben, bei welcher jedoch der Nockenwellengrundkörper nicht in eine Richtung gestuft ist, d.h. von einem großen über einen mittleren in einen kleineren Durchmesser übergeht, sondern bei welchem ein Nockenwellengrundkörper verwendet wird, dessen Außendurchmesser im ersten und dritten Axialabschnitt kleiner ist als im zweiten Axialabschnitt. Bei dem alternativen erfindungsgemäßen Verfahren wird nun zumindest ein Element auf dem ersten Axialabschnitt längs- und winkelausgerichtet thermisch gefügt. Zumindest ein Schiebenocken wird auf dem zweiten Axialabschnitt winkelausgerichtet aufgeschoben, wogegen auf dem dritten Axialabschnitt ebenfalls zumindest ein Element längs- und winkelausgerichtet thermisch gefügt wird. Im Unterschied zu dem zuerst beschriebenen alternativen Herstellungsverfahren erfolgt jedoch ein Fügen des Antriebsrades auf ein freies Ende des ersten Axialabschnitts erst zum Schluss und nicht bereits vor dem Fügen des Schiebenockens bzw. der Elemente. Die mit diesem Verfahren hergestellte gebaute Nockenwelle wird dadurch aus zwei unterschiedlichen Richtungen gefügt, so dass beispielsweise die Elemente des dritten Axialabschnittes und der Schiebenocken aus der einen Richtung und die Elemente des ersten Axialabschnitts und das Antriebsrad aus der entgegengesetzten Richtung gefügt werden.
Zweckmäßig wird das Antriebsrad mittels Schweißen, insbesondere mittels Laserschweißen oder Reibschweißen, mittels Formschluss oder mittels Schrumpfsitz auf dem Nockenwellengrundkörper fixiert. Bei einer formschlüssigen Verbindung kann beispielsweise ein Polygonalprofil oder eine Vielzahnkontur verwendet werden, wobei selbstverständlich auch ein reiner Reibschluss über einen thermischen Schrumpfsitz erfolgen kann. Auch ein Anschweißen des Antriebsrades an den Nockenwellengrundkörper ist denkbar, wobei hier jedoch auf den Wärmeeintrag geachtet werden muss.
Zweckmäßig weist zumindest ein Element im Bereich seiner Nabe eine reibungserhöhende Strukturierung auf. Eine derartige reibungserhöhende Strukturierung kann beispielsweise durch ein Laserstrukturieren eingebracht werden.
Generell können bei den erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren zunächst sämtliche zu fügende Bauteile, d.h. Elemente und Schiebenocken, axial und in ihrer Winkellage ihrer späteren entsprechenden Position auf der Nockenwelle vorpositioniert und diejenigen Elemente, die mittels thermischem Schrumpfsitz fixiert werden sollen, erwärmt werden, sodass alle Naben der Elemente bzw. der Schiebenocken fluchtend zueinander ausgerichtet sind. Anschließend kann der Nockenwellengrundkörper in einem Zug in die Naben eingefahren und in seiner Endposition gehalten werden, bis ein thermischer Schrumpfsitz bei allen damit zu fügenden Elementen entstanden ist. Alternativ ist auch denkbar, dass die Naben der einzelnen zu fügenden Elemente erst kurz vor Erreichen des Nockenwellengrundkörpers zu diesem sequenziell in Flucht gebracht werden, wodurch sie davor in X- bzw. Y-Richtung zunächst schwimmen und erst kurz vor dem Fügen in eine exakte Position gebracht werden.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
Dabei zeigen, jeweils schematisch,
1 zwei Schnittdarstellungen durch eine erfindungsgemäße gebaute Nockenwelle,
2a ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen der gebauten Nockenwelle und gleichzeitigem Einbau derselben in einen Lagerrahmen oder eine Zylinderkopfhaube,
2b eine Darstellung wie in 2a, jedoch in fertigmontiertem Zustand,
3a eine Darstellung wie in 1, jedoch bei einem anders gestuften Nockenwellengrundkörper,
3b eine Darstellung wie in 3a, jedoch mit montiertem Antriebsrad.
Entsprechend den 1 bis 3, weist eine erfindungsgemäße Nockenwelle 1, welche beispielsweise aus Auslassnockenwelle ausgebildet sein kann, jeweils zwei drehfest und axial verschiebbar auf einem Nockenwellengrundkörper 2 angeordnete Schiebenocken 3 auf. Des Weiteren vorgesehen sind mehrere drehfest und axial nicht verschiebbar auf dem Nockenwellengrundkörper 2 angeordnete Elemente 4. Der Nockenwellengrundkörper 2 besitzt einen ersten, glattzylindrischen Axialabschnitt 5 mit einem Außendurchmesser d₁. Daran anschließend ist ein zweiter Axialabschnitt 6 mit einer sich in Axialrichtung erstreckenden Verzahnung 7 vorgesehen, wobei die Verzahnung 7 und damit auch der zweite Axialabschnitt 6 einen Kopfkreisdurchmesser d_K und einen Fußkreisdurchmesser d_F aufweist. Ganz rechts schließt sich ein dritter glattzylindrischer Axialabschnitt 8 mit einem Außendurchmesser d₃ an. Bei dem gemäß den 1 und 2 dargestellten Nockenwellengrundkörper 2 gilt d₁ > d_K und d_F > d₃, wodurch sich über die drei Axialabschnitte 5, 6 und 8 ein sich reduzierender Durchmesser ergibt.
Betrachtet man den Nockenwellengrundkörper 2 der Nockenwelle 1 gemäß den 3a und 3b, so kann man bei dieser erkennen, dass der Durchmesser d₁ des glattzylindrischen ersten Axialabschnitts 5 kleiner ist als der Fußkreisdurchmesser d_F des zweiten Axialabschnitts 6. Das gleiche gilt auch für den Durchmesser d₃ des dritten glattzylindrischen Axialabschnitts 8, dessen Außendurchmesser d₃ ebenfalls kleiner ist als der Fußkreisdurchmesser d_F des zweiten Axialabschnitts 6.
Generell wird die Nockenwelle 1 gemäß den 1 und 2 wie folgt montiert:
Zunächst wird der Nockenwellengrundkörper 2 mit den zuvor beschriebenen Abmessungen bereitgestellt. Anschließend erfolgt ein Fügen eines Antriebsrades 9 und ein längs- und winkelausgerichtetes thermisches Fügen zumindest eines Elements 4 auf dem ersten Axialabschnitt 5. Anschließend erfolgt ein winkelausgerichtetes Aufschieben zumindest eines Schiebenockens 3 auf den zweiten Axialabschnitt 6 sowie ein längs- und winkelausgerichtetes thermisches Fügen zumindest eines Elements 4, beispielsweise eines Festnockens, auf dem dritten Axialabschnitt 8. Die Elemente 4 können dabei beispielsweise als Nocken 10, als Wälzlager insbesondere als Kugellager 11 oder als Nadellager 12, oder aber auch als Zahnrad 13 ausgebildet sein. Selbstverständlich werden dabei nicht zunächst sämtliche Elemente 4 auf den ersten Axialabschnitt 5 aufgeschoben und dort thermisch gefügt, bevor die Schiebenocken 3 auf den zweiten Axialabschnitt 6 geschoben und die Elemente 4 auf dem dritten glattzylindrischen Axialabschnitt 8 thermisch gefügt werden. Dies ist insbesondere dann der Fall, sofern zusammen mit den Elementen 4 bzw. den Schiebenocken 3 zusätzlich auch ein Lagerrahmen 14 bzw. eine Zylinderkopfhaube 15 mitgefügt werden soll.
Gemäß den Darstellungen in der 2a und 2b ist das Fügen des Nockenwellengrundkörpers 2 mit den Schiebenocken 3, den Elementen 4 und dem Lagerrahmen 14 bzw. der Zylinderkopfhaube 15 gezeigt. Hierfür werden die Elemente 4 bzw. die Schiebenocken 3 mit ihren Naben 16 fluchtend zu Durchgangsöffnungen 17 des Lagerrahmens 14 bzw. der Zylinderkopfhaube 15 ausgerichtet und vorpositioniert, d.h. mit entsprechenden Halteeinrichtungen 18 gehalten, so dass der Nockenwellengrundkörper 2 in einem Stück durch sämtliche Naben 16 und Durchgangsöffnungen 17 gefahren werden kann. Der verbesserten Übersichtlichkeit halber wurde dabei lediglich eine einzige Halteeinrichtung 18 gemäß der 2a dargestellt, wobei selbstverständlich klar ist, dass sämtliche Elemente 4 bzw. Schiebenocken 3 über entsprechende Halteeinrichtungen 18 während des Fügevorgangs gehalten werden. Ein Einfahren kann dabei gemäß den Darstellungen in den 2a und 2b ausschließlich von rechts erfolgen.
Betrachtet man die Nockenwellen 1 gemäß den 3a und 3b, so erfolgt auch hier üblicherweise eine längs- und winkelausgerichtetes thermisches Fügen zumindest eines Elements 4 auf dem ersten Axialabschnitt 5 und anschließend ein Aufschieben der Schiebenocken 3 auf den zweiten Axialabschnitt 6 aus der entgegengesetzten Fügerichtung. Anschließend können noch die Elemente 4 längs- und winkelausgerichtet mittels thermischem Fügesitz auf den dritten glattzylindrischen Axialabschnitt 8 gefügt werden. Zum Schluss und damit im Unterschied zu dem zu den 1 und 2 zugehörigen Verfahren, wird nun das Antriebsrad 9 auf das freie Ende des ersten Axialabschnitts 5 aufgesetzt und dort gefügt. Das Antriebsrad 9 kann beispielsweise mittels Schweißen, insbesondere mittels Laserschweißen oder Reibschweißen, mittels Formschluss oder mittels Schrumpfsitz auf dem Nockenwellengrundkörper 2 fixiert werden. Die Winkelausrichtung der einzelnen thermisch zu fügenden Elemente 4 kann dabei vor oder nach dem Aufschieben auf den Nockenwellengrundkörper 2 erfolgen.
Um eine Drehmomentübertragung von dem Nockenwellengrundkörper 2 auf das jeweilige Element 4 erhöhen zu können, können diese im Bereich ihrer Nabe 16 eine reibungserhöhende Strukturierung aufweisen, beispielsweise eine Laserstrukturierung, die eine geringfügige Querschnittsverringerung bewirkt. Von besonderem Vorteil bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren ist darüber hinaus, dass sämtliche Bauelemente, d.h. beispielsweise der Nockenwellengrundkörper 3, die Elemente 4 bzw. die Schiebenocken 3 fertig bearbeitet sind, wodurch eine Nachbearbeitung nicht mehr erfolgen muss.
Mit der erfindungsgemäßen Nockenwelle 1 und mit den erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung derselben kann eine besonders günstige Fertigung einer Schiebenockenwelle ohne Nachbearbeitung ermöglicht werden, wobei insbesondere von großem Vorteil ist, dass die Verzahnung 7 ausschließlich in demjenigen Bereich, nämlich im zweiten Axialabschnitt 6, vorgesehen wird, in welchem sie auch tatsächlich benötigt wird. Da insbesondere die Verzahnung 7 teuer herzustellen ist, kann hierdurch ein Kostenvorteil erreicht werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009057633 B3 [0002]
DE 102012016672 A1 [0003]
DE 102012216941 A1 [0004]
DE 102012105230 A1 [0005]
DE 102012210213 A1 [0005]

Claims

Verfahren zur Herstellung einer gebauten Nockenwelle (1) – mit zumindest einem drehfest und axial verschiebbar auf einem Nockenwellengrundkörper (2) angeordneten Schiebenocken (3), – mit zumindest einem drehfest und axial nicht verschiebbar auf dem Nockenwellengrundkörper (2) angeordneten Element (4), gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte – Bereitstellen eines Nockenwellengrundkörpers (2), – mit einem ersten glattzylindrischen Axialabschnitt (5) mit einem Außendurchmesser d₁, – mit einem sich daran anschließenden zweiten, eine sich in Axialrichtung erstreckende Verzahnung (7) aufweisenden Axialabschnitt (6) mit einem Kopfkreisdurchmesser d_K und einem Fußkreisdurchmesser d_F, – mit einem sich daran anschließenden dritten glattzylindrischen Axialabschnitt (8) mit einem Außendurchmesser d₃, – wobei gilt d₁ > d_K und d_F > d₃, – Fügen eines Antriebsrades (9) auf ein freies Ende des ersten Axialabschnitts (5), – längs- und winkelausgerichtetes thermisches Fügen zumindest eines Elements (4) auf dem ersten Axialabschnitt (5), – winkelausgerichtetes Aufschieben zumindest eines Schiebenockens (3) auf den zweiten Axialabschnitt (6), – längs- und winkelausgerichtetes thermisches Fügen zumindest eines Elements (4) auf dem dritten Axialabschnitt (8).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenwellengrundkörper (2) durch Naben (16) der Schiebenocken (3) und der Elemente (4) und durch Durchgangsöffnungen (17) eines Lagerrahmens (14) oder einer Zylinderkopfhaube (15) geschoben wird.
Verfahren zur Herstellung einer gebauten Nockenwelle (1) – mit zumindest einem drehfest und axial verschiebbar auf einem Nockenwellengrundkörper (2) angeordneten Schiebenocken (3), – mit zumindest einem drehfest und axial nicht verschiebbar auf dem Nockenwellengrundkörper (2) angeordneten Element (4), gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte – Bereitstellen eines Nockenwellengrundkörpers (2), – mit einem ersten glattzylindrischen Axialabschnitt (5) mit einem Außendurchmesser d₁, – mit einem sich daran anschließenden zweiten, eine sich in Axialrichtung erstreckende Verzahnung (7) aufweisenden Axialabschnitt (6) mit einem Kopfkreisdurchmesser d_K und einem Fußkreisdurchmesser d_F, – mit einem sich daran anschließenden dritten glattzylindrischen Axialabschnitt (8) mit einem Außendurchmesser d₃, – wobei gilt d₁ < d_F und d₃ < d_F, – längs- und winkelausgerichtetes thermisches Fügen zumindest eines Elements (4) auf dem ersten Axialabschnitt (5), – winkelausgerichtetes Aufschieben zumindest eines Schiebenockens (3) auf den zweiten Axialabschnitt (6), – längs- und winkelausgerichtetes thermisches Fügen zumindest eines Elements (4) auf dem dritten Axialabschnitt (8), – Fügen eines Antriebsrades (9) auf ein freies Ende des ersten Axialabschnitts (5).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsrad (9) mittels Schweißen, insbesondere mittels Laserschweißen oder Reibschweißen, mittels Formschluss oder mittels Schrumpfsitz auf dem Nockenwellengrundkörper (2) fixiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Winkelausrichtung der zu fügenden Elemente (4) vor oder nach dem Aufschieben auf den Nockenwellengrundkörper (2) erfolgt.
Gebaute Nockenwelle (1), hergestellt nach dem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Nockenwelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Element (4) als Nocken (10), Geberrad, Lagerring, Wälzlager, insbesondere Kugellager (11) oder Nadellager (12), oder Zahnrad (13) ausgebildet ist.
Nockenwelle nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass er Nockenwellengrundkörper (2) eine gestufte Hohlwelle ist.
Nockenwelle nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass dass zumindest ein Element (4) im Bereich seiner Nabe (16) eine reibungserhöhende Strukturierung aufweist.