DE4008906C2

DE4008906C2 -

Info

Publication number: DE4008906C2
Application number: DE4008906A
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. 5000 Koeln De Urban; Wolfgang Dipl.-Ing. 5207 Ruppichteroth De Beigang
Original assignee: GKN Automotive GmbH
Current assignee: Mechadyne PLC
Priority date: 1990-03-20
Filing date: 1990-03-20
Publication date: 1992-07-23
Also published as: DE4008906A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer gebauten Welle, bei der jeweils mit einer Innenöffnung versehene Konstruktionselemente, wie Nocken, Zahnräder oder Lagerhülsen, axial auf ein Wellenrohr aufgeschoben und darauf mittels einerseits an dem Wellenrohr und ande rerseits jeweils in der Innenöffnung der Konstruktionsele mente ausgebildeter, jeweils zusammenwirkender Formschluß elemente, wie Axialnuten und Axialkeilen, verdrehfest gehalten sind.The invention relates to a method for producing a built shaft, each with an inner opening provided structural elements such as cams, gears or bearing sleeves, pushed axially onto a shaft tube and then by means of the shaft tube and others on the one hand in the inner opening of the construction element Mentally trained, interacting form-fitting elements such as axial grooves and axial wedges are torsion-proof are held.

Eine derartige Antriebswelle ist für eine Vielzahl von Verwendungszwecken anwendbar, beispielsweise als Steuer welle oder Getriebewelle, soll aber beispielhaft anhand einer Nockenwelle für eine Viertaktbrennkraftmaschine erläutert werden, bei der die Konstruktionselemente Nocken zur Steuerung der Ventile sind. Daneben können Lagerscha len, Zahnräder oder dergleichen in gleicher Weise wie die Nocken auf das Wellenrohr aufgesetzt sein.Such a drive shaft is for a variety of Can be used for purposes such as tax shaft or gear shaft, but should be used as an example a camshaft for a four-stroke internal combustion engine are explained in which the construction elements cam to control the valves. In addition, Lagerscha len, gears or the like in the same way as that Cam be placed on the shaft tube.

Bei neuen Motorenkonzepten steigen die Anforderungen an die verwendeten Werkstoffe, was mit erheblichen Kosten verbunden sein kann. Andererseits müssen verschleißfeste Materialien nur da eingesetzt werden, wo der Verschleiß kritisch ist, während für geringer beanspruchte Teile einfache und preiswertere Werkstoffe gewählt werden können. Weiterhin ist aus Gründen der Gewichtsersparnis die Verwendung von Hohlwellen günstig. With new engine concepts, the requirements are increasing the materials used, resulting in considerable costs can be connected. On the other hand, wear-resistant Materials are only used where there is wear is critical while for less stressed parts simple and cheaper materials can be selected can. Furthermore, for reasons of weight saving the use of hollow shafts cheap.

Aus der DE 35 30 600 A1 ist ein Fügeverfahren bekannt, bei dem die Nocken mit einer Innenöffnung mit Spiel zum Wellenrohr versehen sind und in einer vorbestimmten Posi tion auf das Wellenrohr aufgeschoben werden. Sodann wird das Wellenrohr an der Stelle der aufgesetzten Nocken hy draulisch aufgeweitet und durch plastische Verformung in Preßverbindung mit den Nocken gebracht. Ein derartiges Fügeverfahren erfordert jedoch einen relativ hohen Ferti gungsaufwand.A joining process is known from DE 35 30 600 A1, in which the cams with an internal opening with play for Shaft tube are provided and in a predetermined position tion are pushed onto the shaft tube. Then will the shaft tube at the place of the attached cam hy drastically expanded and through plastic deformation in Press connection brought with the cams. Such a thing However, the joining process requires a relatively high ferti effort.

Aus der DE 33 21 846 A1 sind Nockenwellen der eingangs genannten Art bekannt, bei denen jeweils ein Mitnehmerkeil in einer Innenöffnung des Nockens in Längsnuten an der Außenoberfläche des Wellenrohres eingreift oder Längsvor sprünge an der Außenoberfläche des Wellenrohres in Längs nuten in der Innenöffnung des Nockens eingreifen. Hierbei sitzt der Nocken im übrigen ringförmig geschlossen auf der Welle auf. Derartige Verbindungen sind durch axiales Auf pressen oder durch thermisches Schrumpfen herstellbar.From DE 33 21 846 A1 camshafts are the beginning known type known, each with a driver wedge in an inner opening of the cam in longitudinal grooves on the External surface of the shaft tube engages or longitudinally cracks on the outer surface of the shaft tube in the longitudinal direction engage grooves in the inner opening of the cam. Here the cam sits otherwise closed on the ring Wave on. Such connections are by axial opening press or can be produced by thermal shrinking.

Aus der DE 34 01 057 ist ein Verfahren bekannt, das Merk male beider vorher genannter Verfahren umfaßt. Das Wellen rohr wird radial aufgeweitet, wobei es mit einem Mitneh merkeil in der Innenöffnung eines Nockens in formschlüssi gen Eingriff kommt.A method is known from DE 34 01 057, the Merk Male of both of the aforementioned methods. The waves tube is expanded radially, taking it with a driver Merkeil in the inner opening of a cam in positive locking intervention comes.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer gebauten Welle zur Verfügung zu stellen, das geringen apparativen Aufwand erfordert und einfach und schnell durchzuführen ist.The object of the present invention is a method available to manufacture a built shaft make that requires little equipment and is easy and quick to carry out.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die in Teilbe reichen des Umfangs ihrer Innenöffnung mit einem größeren Durchmesser als das Wellenrohr ausgebildeten Konstruk tionselemente durch äußere radial nach innen gerichtete Kräfte elastisch derart verformt werden, daß sich der Durchmesser der Innenöffnung in sich gegenüberliegenden, mit Formschlußelementen ausgebildeten Umfangsbereichen vergrößert, daß die so verformten Konstruktionselemente auf das Wellenrohr bis zu ihren vorbestimmten Lagen aufge schoben werden und daß danach die äußeren radial nach innen gerichteten Kräfte aufgehoben werden, so daß sich der Durchmesser der Innenöffnung in den mit den Form schlußelementen versehenen Umfangsbereichen wieder ver ringert und die Konstruktionselemente unter bleibender, radial gerichteter elastischer Verspannung an den mit Formschlußelementen versehenen Umfangsbereichen in Wirk verbindung mit dem Wellenrohr gebracht werden.This problem is solved by the fact that in Teilbe range the circumference of their inner opening with a larger one Diameter designed as the shaft tube construct tion elements by external radially inward Forces are deformed elastically so that the Diameter of the inner opening in opposing, circumferential areas formed with positive locking elements enlarged that the structural elements so deformed on the shaft tube up to their predetermined positions be pushed and that afterwards the outer radial internal forces are canceled so that the diameter of the inner opening with the shape closing elements provided circumferential areas again ver wrestles and the construction elements under permanent, radially directed elastic bracing on the with Form-locking elements in active peripheral areas be connected to the shaft tube.

Durch diese Maßnahme können die Konstruktionselemente, insbesondere Nocken, aber auch Zahnräder oder dergleichen durch einfaches Zusammenpressen an ihren senkrecht zu den Keilen oder Nuten liegenden Seitenflanken elastisch ver formt und dabei im Bereich der Keile oder Nuten aufgewei tet werden, so daß sie auf das Wellenrohr aufgeschoben werden können. Durch Wegnahme der Radialkräfte federt das Konstruktionselement zurück und die Keile oder Nuten kommen mit den Gegennuten oder -keilen in form- und kraft schlüssige Wirkverbindung. Die radiale Aufweitung braucht dabei nur 0,1 bis 0,2 mm zu betragen, was durch eine An näherung der Flanken in der Größenordnung von 1 mm zu erreichen ist.With this measure, the construction elements, in particular cams, but also gears or the like by simply pressing together on their perpendicular to the Wedges or grooves on the side flanks are elastically ver forms and thereby show in the area of the wedges or grooves tet so that they are pushed onto the shaft tube can be. By absorbing the radial forces, this springs Construction element back and the wedges or grooves come with the opposing grooves or wedges in form and strength conclusive active connection. The radial expansion needs to be only 0.1 to 0.2 mm, which is indicated by an An approximation of the flanks in the order of 1 mm to achieve.

Bei Konstruktionselementen in Form von Nocken kann eine unterschiedliche Nockenausrichtung bei Verwendung von nur zwei sich diametral gegenüberliegenden Axialnuten oder -keilen auf dem Wellenrohr durch unterschiedliche Umfangslagen der Formschlußelemente an den Nocken sicher gestellt werden. Günstiger ist es jedoch, die Nocken ein heitlich mit radial in Richtung der Nockenerhebung ausge richteten Formschlußelementen auszuführen. In the case of construction elements in the form of cams, a different cam alignment when using only two diametrically opposed axial grooves or wedges on the shaft tube by different Circumferential positions of the positive locking elements on the cams are secure be put. However, it is cheaper to insert the cams uniformly with radially in the direction of the cam elevation Execute form-fitting elements.

Bei an den Nocken vorgesehenen Keilen wird dann in bevor zugter Ausführung eine Mehrzahl von sich diametral gegen überliegenden Paaren von Axialnuten am Wellenrohr ausge führt. Bei an den Nocken vorgesehenen Innennuten wird dagegen vorgeschlagen, die am Wellenrohr vorgesehenen Eingriffskeile jeweils mit axialen Unterbrechungen zu versehen und die einzelnen Keilstücke umfangsversetzt zueinander am Wellenrohr anzuordnen.In the case of wedges provided on the cams, then in front tensile execution a plurality of diametrically opposed overlying pairs of axial grooves on the shaft tube leads. With internal grooves provided on the cams against it proposed that provided on the shaft tube Engagement wedges each with axial interruptions provided and the individual wedge pieces offset circumferentially to be arranged to each other on the shaft tube.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, daß die An triebselemente und/oder Lagerhülsen durch auf deren senk recht zu den Formschlußelementen liegenden Seitenflanken gerichtete Radialkräfte federelastisch verformt und damit im Bereich der Keile oder Nuten im Innendurchmesser ver größert werden, die Konstruktionselemente auf das Wellen rohr aufgesteckt und in vorbestimmter Lage gehalten werden und die Keile oder Nuten der Konstruktionselemente durch Wegnahme der Radialkräfte auf die Seitenflanken unter Aufbau von Radialkräften in Richtung der Keile oder Nuten mit den Gegennuten oder -keilen am Wellenrohr in Wirkver bindung gebracht werden.The inventive method provides that the An drive elements and / or bearing sleeves by lowering them side flanks lying to the form-locking elements directed radial forces are resiliently deformed and thus ver in the area of the wedges or grooves in the inner diameter be enlarged, the construction elements on the waves Pipe attached and held in a predetermined position and the wedges or grooves of the construction elements Removal of the radial forces on the side flanks below Development of radial forces in the direction of the wedges or grooves with counter grooves or wedges on the shaft tube in Wirkver be bound.

Der in dieser Weise erzeugte Kraft- und Formschluß kann die Verbindung alleine sicherstellen. Bevorzugt wird je doch hierdurch nur eine Fixierung erreicht und zusätzlich durch Schweißen oder Löten eine dauerhafte Verbindung hergestellt.The frictional and positive locking generated in this way can ensure the connection alone. It is preferred but achieved only one fixation and additional by permanent welding or soldering produced.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen anhand verschiedener Ausführungsbeispiele in der Anwendung auf eine Nockenwelle beispielhaft dargestellt und wird nachfolgend näher be schrieben; es zeigt The invention is various in the drawings Embodiments in the application to a camshaft exemplified and will be described in more detail below wrote; it shows

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Nockenwelle mit auf das Wellenrohr aufgeschobenem Nocken im zur Montage verformten Zustand in einer ersten Ausführung, Fig. 1 shows a cross section through a camshaft with deferred to the cam shaft tube in the deformed state for assembly in a first embodiment,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Nockenwelle nach Fig. 1 mit kraft- und formschlüssig mit dem Wellenrohr verbundenem Nocken, Fig. 2 shows a cross section through a camshaft of FIG. 1 with positively and positively Associated with the shaft tube cams,

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Nockenwelle mit auf das Wellenrohr aufgeschobenem Nocken im zur Montage verformten Zustand in einer zweiten Ausführung, Fig. 3 shows a cross section through a camshaft with deferred to the cam shaft tube in the deformed state for assembly in a second embodiment,

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Nockenwelle nach Fig. 3 mit kraft- und formschlüssig mit dem Wellenrohr verbundenem Nocken, Fig. 4 is a cross-sectional bandaged by a camshaft of FIG. 3 with non-positively and positively connected to the shaft tube cams,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine Nockenwelle nach den Fig. 1 und 2, Fig. 5 shows a longitudinal section through a camshaft according to the Fig. 1 and 2,

Fig. 6 den Längsschnitt durch eine Nockenwelle nach den Fig. 1 bis 4. Fig. 6 shows the longitudinal section through a camshaft according to FIGS. 1 to 4.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Nockenwelle 10 besteht im wesentlichen aus einem Wellenrohr 11 mit inne ren Hohlraum 21, auf das ein Nocken 12 aufgesteckt ist. Das Wellenrohr 11 weist in jedem Schnitt mindestens zwei zueinander gegenüberliegende Axialnuten 18, 19 auf. Die Axialnuten 18, 19 können über die gesamte Länge des Wellenrohrs 11 verlaufen.The camshaft 10 shown in FIGS . 1 and 2 consists essentially of a shaft tube 11 with inner cavity 21 , on which a cam 12 is attached. The corrugated tube 11 has at least two axial grooves 18 , 19 lying opposite one another in each section. The axial grooves 18 , 19 can extend over the entire length of the shaft tube 11 .

Der Nocken 12 ist radial innen mit einer Innenöffnung 15 versehen, deren Innendurchmesser insgesamt größer als der Außendurchmesser des Wellenrohrs 11 ist. An zwei einander gegenüberliegenden Stellen der Innenoberfläche 22 des Nockens 11 sind einander gegenüberliegende Axialkeile 16, 17 vorgesehen, deren Spitzen mit Abflachungen versehen sind. Anstelle der Axialkeile 16, 17 können auch anders artig ausgebildete Materialanhäufungen, Verstärkungen oder eingesetzte Teile vorgesehen sein, beispielsweise Knaggen, Augen, Federn usw. Der erste Axialkeil 16 ist im Be reich der äußeren Nockenerhebung 23 vorgesehen; dem ersten Axialkeil 16 gegenüberliegend ist der zweite Axialkeil 17 angeordnet. Statt einzelner Elemente können auch Gruppen von nahe beieinander liegenden aber insgesamt sich diame tral gegenüberliegenden Formschlußelementen vorgesehen sein.The cam 12 is provided radially on the inside with an inner opening 15 , the overall inner diameter of which is larger than the outer diameter of the shaft tube 11 . At two opposing locations on the inner surface 22 of the cam 11 , opposing axial wedges 16 , 17 are provided, the tips of which are provided with flats. Instead of the axial wedges 16 , 17 , other types of material accumulations, reinforcements or inserted parts can also be provided, for example lugs, eyes, springs, etc. The first axial wedge 16 is provided in the area of the outer cam elevation 23 ; The second axial wedge 17 is arranged opposite the first axial wedge 16 . Instead of individual elements, groups of interlocking but generally diametrically opposed form-locking elements can also be provided.

Durch eine auf die Seitenflanken 13, 14 etwa um 90° zu der Richtung der Axialkeile 16, 17 versetzt ausgeübte Radial kraft F_A kann gemäß Fig. 1 der Innendurchmesser D_i im Bereich der Axialkeile 16 und 17 vergrößert werden (D_iA). Die Innenöffnung 15 wird dadurch oval und kann über die Außenoberfläche 20 des Wellenrohrs 11 geschoben werden. Nach Wegnahme der Radialkraft F_A federn die Seitenflanken 13, 14 zurück und die Axialkeile 16, 17 kommen, wie in Fig. 2 gezeigt, mit den Axialnuten 18, 19 unter Einwirkung einer in Richtung der radialen Verbindung der Axialkeile 16, 17 wirkenden Federkraft F_K in form- und kraftschlüssige Wirkverbindung (D_iK).By a radial force F _A exerted on the side flanks 13 , 14 at an offset of approximately 90 ° to the direction of the axial wedges 16 , 17 , the inner diameter D _i in the region of the axial wedges 16 and 17 can be increased according to FIG. 1 (D _iA ). The inner opening 15 thereby becomes oval and can be pushed over the outer surface 20 of the shaft tube 11 . After removal of the radial force F _A, the side flanks 13 , 14 spring back and the axial wedges 16 , 17 come, as shown in FIG. 2, with the axial grooves 18 , 19 under the action of a spring force F acting in the direction of the radial connection of the axial wedges 16 , 17 _K in positive and non-positive connection (D _iK ).

Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Nockenwelle 30 besteht aus einem abgewandelten Wellenrohr 31 mit einem inneren Hohlraum 21, auf den ein Nocken 32 aufgesteckt ist. Das Wellenrohr weist in jedem Schnitt mindestens zwei einander gegenüberliegende Axialkeile 38, 39 auf, die in der dargestellten Ausführung über die ganze Länge ver laufen können. The camshaft 30 shown in FIGS . 3 and 4 consists of a modified shaft tube 31 with an inner cavity 21 , on which a cam 32 is attached. The shaft tube has in each section at least two opposite axial wedges 38 , 39 , which can run ver over the entire length in the embodiment shown.

Der Nocken 32 ist radial innen mit einer Innenöffnung 15 versehen, deren Innendurchmesser größer als der Außen durchmesser des Wellenrohres 31 einschließlich des Be reiches der Axialkeile 38, 39 ist. An zwei einander gegen überliegenden Stellen der Innenoberfläche 22 des Nocken 32 sind einander gegenüberliegende Axialnuten 36, 37 im Be reich von Materialverstärkungen vorgesehen. Die Axialnut 36 ist auch hier wieder im Bereich der Nockenerhebung 23 angeordnet, während die zweite Axialnut 37 dieser radial gegenüberliegt.The cam 32 is provided radially on the inside with an inner opening 15 , the inner diameter of which is greater than the outer diameter of the shaft tube 31 including the range of the axial wedges 38 , 39 . At two mutually opposite locations of the inner surface 22 of the cam 32 , opposing axial grooves 36 , 37 are provided in the area of material reinforcements. The axial groove 36 is again arranged in the region of the cam elevation 23 , while the second axial groove 37 is located radially opposite this.

Bei der dargestellten Ausführung können umfangsversetzte Nocken gleicher Art über die Axialkeile 38, 39 geschoben werden. Bei verkleinerter Innenöffnung ist dies nicht möglich, so daß zur Änderung der Umfangsausrichtung von Nocken die Axialkeile 38, 39 in Längsrichtung unterbrochen und in umfangsversetzten Abschnitten weitergeführt sein müssen.In the embodiment shown, circumferentially offset cams of the same type can be pushed over the axial wedges 38 , 39 . With a reduced inner opening, this is not possible, so that in order to change the circumferential alignment of cams, the axial wedges 38 , 39 must be interrupted in the longitudinal direction and continued in circumferentially offset sections.

Durch eine auf die Seitenflanken 13, 14 etwa um 90° zu der Richtung der Axialnuten 36, 37 versetzt ausgeübte Radial kraft F_A kann gemäß Fig. 3 der Innendurchmesser D_i im Bereich der Axialnuten 36, 37 vergrößert werden (D_iA). Die Innenöffnung 15 wird dadurch oval und kann über die Außenoberfläche 20 des Wellenrohres 31 geschoben wer den. Nach Wegnahme der Radialkraft F_A federn die Seiten flanken zurück und die Axialnuten 36, 37 setzen sich wie in Fig. 4 gezeigt unter Einwirkung einer in Richtung der radialen Verbindung der Axialnuten wirkenden Federkraft F_K auf die Axialkeile 38, 39 in form- und kraftschlüssi ger Wirkverbindung auf (D_iK).By an exerted on the side flanks 13 , 14 approximately 90 ° to the direction of the axial grooves 36 , 37 exerted radial force F _A , the inner diameter D _i in the region of the axial grooves 36 , 37 can be increased according to FIG. 3 (D _iA ). The inner opening 15 is thereby oval and can be pushed over the outer surface 20 of the shaft tube 31 who the. After removal of the radial force F _A, the sides flank back and the axial grooves 36 , 37 settle as shown in FIG. 4 under the action of a spring force F _K acting in the direction of the radial connection of the axial grooves on the axial wedges 38 , 39 in a positive and non-positive manner active connection on (D _iK ).

In Fig. 5 ist eine Nockenwelle 10 dargestellt, deren Wellenrohr 11 mehrere Gruppen von paarweise gegenüberlie genden durchgehenden Axialnuten 18, 19 aufweist und auf die in unterschiedlicher Ausrichtung der Nockenerhebung 23 verschiedene Nocken 12 aufgesetzt sind. Dabei greifen geschnitten dargestellte innenliegende Axialkeile 16, 17 an den Nocken 12 in die Axialnuten 18, 19 ein. Jeweils zwischen einzelnen der Nocken und am linken Ende der Welle liegen Lagerhülsen 33, 35, die in gleicher Weise wie die Nocken am Innenumfang ausgeführt und befestigt sind. Am rechten Ende ist eine weitere Hülse 34 im reinen Kraft schluß aufgeschoben.In FIG. 5, a camshaft 10 is shown, the shaft tube 11, several groups of pairs gegenüberlie constricting through axial grooves 18, 19 has, and are placed on the different in different orientations of the cam lobe 23 cams 12. In this case, internal axial wedges 16 , 17 shown in section engage on the cams 12 in the axial grooves 18 , 19 . Between each of the cams and at the left end of the shaft are bearing sleeves 33 , 35 , which are designed and attached in the same way as the cams on the inner circumference. At the right end a further sleeve 34 is postponed in the pure power circuit.

In Fig. 6 ist eine Nockenwelle 50 gezeigt, deren Wellen rohr 51 jeweils zwischen zwei Nockenelementen 52 im Durch messer - beispielsweise durch Kaltverformung wie Hämmern oder hydraulisches Umformen - reduzierte Bereiche 40 auf weist, die als Lagerbereiche dienen können. Axialkeile 16, 17 in Richtung der Nockenerhebung 23 greifen in Axialnuten 18, 19 auf den erweiterten Abschnitten des Wellenrohres 1.In Fig. 6, a camshaft 50 is shown, the shaft tube 51 between two cam elements 52 in the diameter - for example by cold working such as hammering or hydraulic forming - reduced areas 40 , which can serve as bearing areas. Axial wedges 16 , 17 in the direction of the cam elevation 23 engage in axial grooves 18 , 19 on the expanded sections of the shaft tube 1 .

Bei den Nocken, deren Nockenhebung jeweils senkrecht zur Bildebene stehen, ist das Übermaß der Innenöffnungen 15 erkennbar. An Wellen des hier gezeigten Typs sind auch Formschlußelemente gemäß den Fig. 3 und 4 ausführbar, wobei dann anstelle der Axialnuten 18, 19 Axialkeile am Wellenrohr treten und die Nocken jeweils entsprechende Axialnuten aufweisen.In the case of the cams, the cam elevations of which are perpendicular to the image plane, the excess of the inner openings 15 can be seen . On shafts of the type shown here also form locking elements are shown in FIGS. 3 and 4 executed, in which case occur at the shaft tube in place of the axial grooves 18, 19 Axialkeile and the cams each comprise corresponding axial grooves.

BezugszeichenlisteReference symbol list

10 Nockenwelle
11 Wellenrohr
12 Nocken
13 Flanke
14 Flanke
15 Innenöffnung
16 Axialkeil
17 Axialkeil
18 Axialnut
19 Axialnut
20 Außenoberfläche
21 Hohlraum
22 Innenoberfläche
23 Nockenerhebung
30 Nockenwelle
31 Wellenrohr
32 Nocken
33 Antriebselement
34 Antriebselement
35 Lagerhülse
36 Axialnut
37 Axialnut
38 Axialkeil
39 Axialkeil
40 Einziehung
50 Nockenwelle
51 Wellenrohr
52 Nocken 10 camshaft
11 shaft tube
12 cams
13 flank
14 flank
15 inside opening
16 axial wedge
17 axial wedge
18 axial groove
19 axial groove
20 outer surface
21 cavity
22 inner surface
23 Cam survey
30 camshaft
31 shaft tube
32 cams
33 drive element
34 drive element
35 bearing sleeve
36 axial groove
37 axial groove
38 axial wedge
39 axial wedge
40 confiscation
50 camshaft
51 shaft tube
52 cams

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer gebauten Welle (10, 30, 50), bei der jeweils mit einer Innenöffnung (15) versehene Konstruktionselemente, wie Nocken (12, 32, 52), Zahnräder oder Lagerhülsen, axial auf ein Wellen rohr (11, 31, 51) aufgeschoben und darauf mittels einerseits an dem Wellenrohr (11, 31, 51) und anderer seits jeweils in der Innenöffnung (15) der Konstruk tionselemente ausgebildeter, jeweils zusammenwirkender Formschlußelemente, wie Axialnuten (18, 19; 36, 37) und Axialkeilen (16, 17; 38, 39), verdrehfest gehalten sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die in Teilbereichen des Umfangs ihrer Innenöff nung (15) mit einem größeren Durchmesser als das Wellenrohr (11, 31, 51) ausgebildeten Konstruktions elemente durch äußere, radial nach innen gerichtete Kräfte elastisch derart verformt werden, daß sich der Durchmesser der Innenöffnung (15) in sich gegenüber liegenden, mit Formschlußelementen ausgebildeten Um fangsbereichen vergrößert,
daß die so verformten Konstruktionselemente auf das Wellenrohr (11, 31, 51) bis zu ihren vorbestimmten Lagen aufgeschoben werden und daß danach die äußeren radial nach innen gerichteten Kräfte aufgehoben wer den, so daß sich der Durchmesser der Innenöffnung in den mit Formschlußelementen versehenen Umfangsbe reichen wieder verringert und die Konstruktionselemen te unter bleibender, radial gerichteter elastischer Verspannung an den mit Formschlußelementen versehenen Umfangsbereichen in Wirkverbindung mit dem Wellenrohr gebracht werden.1. A method for producing a built shaft ( 10 , 30 , 50 ), in which each with an inner opening ( 15 ) provided construction elements, such as cams ( 12 , 32 , 52 ), gears or bearing sleeves, axially on a shaft tube ( 11 , 31 , 51 ) pushed on and on the one hand on the shaft tube ( 11 , 31 , 51 ) and on the other hand in each case in the inner opening ( 15 ) of the construction elements formed, each interacting form-locking elements, such as axial grooves ( 18 , 19 ; 36 , 37 ) and Axial wedges ( 16 , 17 ; 38 , 39 ) are held against rotation, characterized in that
that the in parts of the circumference of its inner opening ( 15 ) with a larger diameter than the shaft tube ( 11 , 31 , 51 ) formed construction elements are elastically deformed by external, radially inward forces such that the diameter of the inner opening ( 15th ) in opposing, with interlocking elements formed around circumferential areas enlarged,
that the structural elements thus deformed are pushed onto the shaft tube ( 11 , 31 , 51 ) up to their predetermined positions and that the external, radially inward forces are then canceled, so that the diameter of the inner opening in the circumferential parts provided with positive locking elements is sufficient again reduced and the Konstruselemen te under permanent, radially directed elastic bracing on the circumferential areas provided with positive locking elements are brought into operative connection with the shaft tube.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend eine Lötung oder eine Schweißung - insbesondere aus dem Wellenrohr (11, 31, 51) heraus - zur zusätzlichen stoffschlüssigen Verbindung von Kon struktionselementen und dem Wellenrohr (11, 31, 51) erfolgt.2. The method according to claim 1, characterized in that subsequently a soldering or welding - in particular from the shaft tube ( 11 , 31 , 51 ) out - for additional material connection of con struction elements and the shaft tube ( 11 , 31 , 51 ).

3. Welle, hergestellt gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Konstruktionselemente (12) sich in ihrer Innenöffnung etwa diametral gegenüberliegende nach innen gerichtete Axialkeile (16, 17) aufweisen und die Innenöffnung (15) im übrigen in ihrem Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Wellenrohres (11), und
daß auf der Außenoberfläche (20) des Wellenrohres (11) vorzugsweise mehrere sich jeweils diametral gegenüber liegende Axialnuten (18, 19) vorgesehen sind, die insbesondere über die gesamte Länge verlaufen. 3. shaft, produced according to the method according to one of claims 1 or 2, characterized in that
that the construction elements ( 12 ) have in their inner opening approximately diametrically opposed inward axial wedges ( 16 , 17 ) and the inner opening ( 15 ) is otherwise larger in its inner diameter than the outer diameter of the shaft tube ( 11 ), and
that on the outer surface ( 20 ) of the shaft tube ( 11 ) there are preferably a plurality of diametrically opposite axial grooves ( 18 , 19 ), which in particular run over the entire length.

4. Welle, hergestellt gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstruktionselemente (32) sich in ihrer Innenöffnung (15) etwa diametral gegenüberliegende Axialnuten (36, 37) aufweisen und die Innenöffnung (15) im übrigen in ihrem Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Wellenrohres (31), und daß das Wellenrohr (31) an seiner Außenoberfläche Axialkeile (38, 39) aufweist, die in die als Mitnehmer dienende Axialnuten in der Innenöffnung der Antriebs elemente eingreifen.4. Shaft, produced according to the method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the structural elements ( 32 ) have in their inner opening ( 15 ) approximately diametrically opposite axial grooves ( 36 , 37 ) and the inner opening ( 15 ) in the rest in its inner diameter is larger than the outer diameter of the shaft tube ( 31 ), and that the shaft tube ( 31 ) on its outer surface has axial wedges ( 38 , 39 ) which engage in the axial grooves serving as drivers in the inner opening of the drive elements.

5. Gebaute Welle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialkeile (38, 39) am Wellenrohr (31) in Längsrichtung um mindestens die Breite eines Kon struktionselementes (32) unterbrochen und abschnitts weise gegeneinander winkelversetzt verlaufen.5. Built shaft according to claim 4, characterized in that the axial wedges ( 38 , 39 ) on the shaft tube ( 31 ) in the longitudinal direction by at least the width of a con struction element ( 32 ) interrupted and sections, mutually angularly.

6. Welle nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstruktionselemente (12, 32) mit einer ra dial nach außen weisenden Nockenerhebung (23) versehen sind und jeweils einer der Axialkeile oder eine der Axialnuten an der Innenoberfläche (22) der Innenöff nung (15) mit der Nockenerhebung (23) radial fluchtet. 6. Shaft according to one of claims 3 to 5, characterized in that the structural elements ( 12 , 32 ) are provided with a ra dial facing outward cam elevation ( 23 ) and one of the axial wedges or one of the axial grooves on the inner surface ( 22 ) the inner opening ( 15 ) is radially aligned with the cam elevation ( 23 ).

7. Welle nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Konstruktionselemente (12, 32) mit unterschied licher Ausrichtung der Nockenerhebung (23) mit unter schiedlichen Axialnuten oder Axialkeilen auf dem Wellenrohr (11, 31) im Eingriff sind.7. Shaft according to one of claims 3 to 6, characterized in that structural elements ( 12 , 32 ) with differing alignment of the cam elevation ( 23 ) with different axial grooves or axial wedges on the shaft tube ( 11 , 31 ) are engaged.

8. Welle nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenrohr (51) zwischen den Konstruktionsele menten (12) als Lagersitze dienende Bereiche (50) reduzierten Außendurchmessers gegenüber den mit Axial nuten oder Axialkeilen versehenen Abschnitten aufwei sen.8. Shaft according to one of claims 3 to 7, characterized in that the shaft tube ( 51 ) elements between the Konstruktionssele ( 12 ) serving as bearing seats areas ( 50 ) reduced outer diameter compared to the sections with axial grooves or axial wedges aufwei sen.