EP1860285A1 - Cam for an assembled camshaft - Google Patents

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Publication number
EP1860285A1
EP1860285A1 EP06010591A EP06010591A EP1860285A1 EP 1860285 A1 EP1860285 A1 EP 1860285A1 EP 06010591 A EP06010591 A EP 06010591A EP 06010591 A EP06010591 A EP 06010591A EP 1860285 A1 EP1860285 A1 EP 1860285A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cam
indentation
width
edge
region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06010591A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Roser Xaver
Peter Meusburger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Presta AG
Original Assignee
ThyssenKrupp Presta AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp Presta AG filed Critical ThyssenKrupp Presta AG
Priority to EP06010591A priority Critical patent/EP1860285A1/en
Priority to PCT/CH2007/000231 priority patent/WO2007134472A1/en
Publication of EP1860285A1 publication Critical patent/EP1860285A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02—Valve drive
    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047—Camshafts

Definitions

  • the invention relates to cams for built-up camshafts for the valve control of an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
  • camshafts are known from the prior art.
  • cams are sintered as individual parts ( DE 3 717 190 C2 ), forged ( DE 4 121 951 C1 ) or bent from metal strips, which are then welded. The cams are then pushed onto a shaft, connected to the shaft and thus installed to camshafts.
  • the mounting of the cams on the support shaft takes place in different ways.
  • the support shaft is slightly widened by rolling at the axial positions at which the cams are to be fastened, and subsequently the cams are pushed over the tube to the intended axial position corresponding to the widened region.
  • a positive and / or frictional connection between the support shaft and cam is generated.
  • camshafts of low weight and high strength.
  • One way to save weight is to produce cams in which the cam, in addition to the required functional surfaces for contact with the cam follower and for producing the joint connection with the support shaft, requires as little volume and associated weight.
  • Forged cams also have disadvantages regarding the production of lightweight cams. Such steel cams are forged and then annealed to achieve a certain microstructure, then the outer contour is hardened and the bore turned out. However, the cams are forged only with certain minimum radii at the end faces, so that the actually available as tread width is smaller than the cam width. The width that can not be used for the cam track depends greatly on the cam contour, the material used and other parameters and is usually in a range of 1 mm to about 1.5 mm. Forging dies by forging is a very preferred method in the art. One of the reasons for this is the very high strengths that can be achieved with such cams and the robustness of the method.
  • Forging in this context is generally to be understood as meaning a process in which a pressure deformation of the material or of the workpiece takes place with mutually moving molds. This can be done cold or hot, depending on the requirements of the material to be formed.
  • the extrusion press falls accordingly under the term forging. Accordingly, the production of the cam can be done in any known manner by means of cold or hot forging of a ring or a blank.
  • Such cams are used in valve drives with roller taps, such as roller drag levers and roller rocker arms, and endure on the surface Hertzian surface pressures of greater than 1000 N / m 2 .
  • the width of the cam running surface LB as shown in Fig. 7, given by the roller contact.
  • the cam 1 has a circular receiving opening with its edge 4 for receiving the shaft with its axis of rotation 5.
  • the cams 1 can only be forged with radii R at the end faces. This creates a loss volume 15, 15 'on the two side surfaces 16, 16' whose volume is dependent on the size of the Nockenkantenradius R.
  • the object is to realize a cam by forging with less weight, without causing corresponding material losses, the weight reduction should be achieved within the possibly multi-stage forging process and this with high quality of the cam and high efficiency in the production.
  • cams by forging according to the features of claim 1.
  • dependent claims define further advantageous embodiments of the cams.
  • the cams for built camshafts for the valve control of an internal combustion engine with a cam surrounding the outer contour as a cam surface, which each has a front side face with a receiving opening for a shaft, wherein the cam is formed by forging.
  • An indentation is formed on at least one of the two side surfaces, wherein a cam edge is formed between the indentation and the outer contour such that the width of the cam is reduced in the region of the indentation and the cam edge always has a width which is greater than zero and the indentation have in the transition region to the cam edge Auslaufradien.
  • a cam 1 is seen in plan view from the side surface ago.
  • the cam 1 has a round receiving opening 2 for the camshaft with
  • a cam 1 has an eccentrically arranged outer contour with a cam surface 3, by which which upon rotation of the cam about the axis of rotation 5 of the contact with the cam cam follower, his Movement on the valve transmits directly or indirectly, is actuated.
  • the cam follower may be a roller pick, such as roller rocker arms, or roller rocker arms, the roller of which rolls on the cam surface 3. Shown is a typical for such cam shape with which the valve lift to be controlled is achieved.
  • the cam outer contour is usually subdivided into a base circle region 20 and a stroke region.
  • the cam 1 thus has a cam length L and a cam width B, which corresponds to the diameter of the base circle 20 of the cam.
  • the cam length L is typically about 56 mm and the cam width B about 50 mm, wherein the recess 2, for example, has a diameter of 27 mm.
  • the width LB of the cam surface 3 is typically about 12 mm.
  • the edge 4 of the receiving opening 2 is preferably, as in the DE 4 121 951 C2 proposed to be pressed during assembly with the shaft over a portion of the shaft having a slightly enlarged diameter, which is slightly widened by knurling or rolling, so that a secure positive and form-liquid connection with the shaft is achieved.
  • a cam insert 7, 7 ' is preferably simultaneously produced on at least one of the side faces 16, 16' of the cam, as is also shown in the sectional view AA in FIG. 2a.
  • the indentations 7, 7 ' must not reach out to the outer contour of the cam running surface 3 of the cam.
  • material is displaced and thereby saved. The saving is based on the fact that already the operating weight of the blank in the forging deformation is chosen smaller by a corresponding amount. It just is not just subsequently removed material to simply reduce the weight of the prefabricated component.
  • a cam edge 6 remains along the cam surface 3 opposite the edge of the indentation 7, 7 ', which preferably reaches widths (19) in the range of 1.5 to 7% of the cam width B, as far as this value is greater than 1.5 mm, such an edge is preferably maintained over the entire circumference. Compliance with such a small cam edge 6 without imprinting is possible, for example, if the indentation as shown in Figs.
  • cam edge 6 is not wider than 3mm.
  • a larger value is adjustable, but then the benefits of material savings in terms of the cost of the higher tooling costs would be too low.
  • Fig. 2a the two Eingargungsformen 7, 7 'are shown for comparison in a single figure, symmetrically to the plane of rotation 17 of the cam 1.
  • the symmetrical arrangement and shaping of the indentations 7, 7' to the plane of rotation 17 is preferred, thus also the impression depth 8, 8 'is chosen the same.
  • the material saving is illustrated in FIG. 2b by the hatched area.
  • the indentations 7, 7 ' have a flat bottom area 18, 18', which is designed in particular to be aligned flat and perpendicular to the cam running area 3.
  • the flow behavior of the material must be taken into account.
  • the indentation 7, 7 'in the transition region to the cam edge 6 Auslaufradien 11, 12 have.
  • These outlet radii are preferably designed in the range of 0.5 mm. Runout radii in the range of 0.5mm to 5mm, however, also proved beneficial.
  • Both the inner outlet radius 11, 11 'as well as the outer outlet radius 12, 12' can merge into one another and thereby form an arcuate embossing transition surface 10, 10 '.
  • an inclined embossing transition surface 10, 10' is provided in its edge region, which is enclosed by the inner outlet radius 11, 11 'and the outer outlet radius 12, 12'.
  • This embossing transition surface 10, 10 ' is shown in cross-section in Figs. 2a and 2b. The surface is arranged inclined relative to the bottom region 18, 18 'of the indentation 7, 7'.
  • the average angle of inclination 13, 13 'of the embossing transition surface 10, 10' relative to the original cam side surface 16, 16 ' is in this case in a range between 20 ° and 60 °.
  • the embossing depth 8, 8 ' should be as large as possible in order to displace as much material as possible and thus save.
  • the achievable values are achieved on the one hand by the limits set by high-quality forging and massive forming and on the other hand by the necessary strength of the joint between shaft and cam 1.
  • the depth 8, 8 'of the indentation 7, 7' is such set that a Nocken Stahl 9 is provided in the region of the receiving opening 2, so that the necessary assembly strength of the cam is not exceeded for a given width of the cam surface.
  • the forging operation of the cam is preferably carried out in a follow-on composite tool, in which sections of defined weight are cut by a rod, in a first forming process a bale-shaped preform, in a second forming process the outer cam shape, comprising the indentation 7, 7 ', the cam outer contour 3 and the cam edge 6, forged with an impression for the recess 2 and punched out the recess 2 in the last forming step.
  • the forming takes place depending on the material warm or cold. For particularly large cams or materials that are particularly difficult to shape, it may be expedient to provide an additional forming stage to achieve the impression 7, 7 '.
  • Such cams can be added to the support shaft of the camshaft by various methods. So the connection can alternatively to the in the DE 4 121 951 C2 described form-adhesion also by welding, soldering, gluing or another process done. Depending on the selected joining method, the forged cam can be reworked accordingly.
  • the cam surface 3 is cured, the receiving opening 2 rotated and / or cleared and often provided with a special inlet chamfer.
  • a peripheral corrugation or small toothing is preferably introduced into the receiving opening 2 of the cam.
  • the cam along the cam surface 3 is ground.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Abstract

Cam (1) comprises an impression (7) formed on at least one of two lateral surfaces and a cam edge (6) formed between the impression and the outer contour (3) of the cam. The width of the cam is reduced in the region of the impression. The cam edge has a width which is larger than the zero and the impression has projection radii in the transition region. Preferred Features: The impression is formed by forging and is arranged on both sides of the cam. The impression has a symmetrical depth and a base (18) aligned perpendicular to the cam running surface.

Description

Die Erfindung betrifft Nocken für gebaute Nockenwellen für die Ventilsteuerung einer Verbrennungskraftmaschine nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to cams for built-up camshafts for the valve control of an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.

Aus dem Stand der Technik sind gebaute Nockenwellen bekannt. Dabei werden beispielsweise Nocken als Einzelteile gesintert ( DE 3 717 190 C2 ), geschmiedet ( DE 4 121 951 C1 ) oder aus Blechstreifen gebogen, die anschliessend verschweisst werden. Die Nocken werden anschliessend auf eine Welle geschoben, mit der Welle verbunden und somit zu Nockenwellen verbaut.Built camshafts are known from the prior art. In this case, for example, cams are sintered as individual parts ( DE 3 717 190 C2 ), forged ( DE 4 121 951 C1 ) or bent from metal strips, which are then welded. The cams are then pushed onto a shaft, connected to the shaft and thus installed to camshafts.

Die Montage der Nocken auf der Tragwelle erfolgt dabei auf unterschiedliche Weise. In der DE 3 717 190 C2 und der DE 4 121 951 C1 wird die Tragwelle an den Axialpositionen, an denen die Nocken befestigt sein sollen, durch Rollieren leicht aufgeweitet und anschliessend werden die Nocken über das Rohr bis an die vorgesehene Axialposition, die dem aufgeweiteten Bereich entspricht, geschoben. Dabei wird ein Form- und / oder Kraftschluss zwischen Tragwelle und Nocken erzeugt. Es ist auch bekannt, Nocken schweisstechnisch mit der Tragwelle zu verbinden.The mounting of the cams on the support shaft takes place in different ways. In the DE 3 717 190 C2 and the DE 4 121 951 C1 the support shaft is slightly widened by rolling at the axial positions at which the cams are to be fastened, and subsequently the cams are pushed over the tube to the intended axial position corresponding to the widened region. In this case, a positive and / or frictional connection between the support shaft and cam is generated. It is also known to connect cams by welding technology with the support shaft.

Allgemein ist es gewünscht, gebaute Nockenwellen mit geringem Gewicht und hohen Festigkeiten zur Verfügung zu haben. Eine Möglichkeit, zur Einsparung von Gewicht besteht darin, Nocken herzustellen, bei denen der Nocken, neben den erforderlichen Funktionsflächen für den Kontakt mit dem Nockenfolger und zur Herstellung der Fügeverbindung mit der Tragwelle, möglichst wenig Volumen und damit verbundenes Gewicht beansprucht.Generally, it is desired to have built-in camshafts of low weight and high strength. One way to save weight is to produce cams in which the cam, in addition to the required functional surfaces for contact with the cam follower and for producing the joint connection with the support shaft, requires as little volume and associated weight.

Zunächst zeigt der Stand der Technik, beispielsweise in der DE 42 186 24 A1 Nocken aus Sinterwerkstoff, die auf eine Tragwelle gefügt sind. Allerdings ist die Herstellung von Nocken durch Sintern aufwändig und teuer. Ausserdem können derartige Nocken nicht für sehr hohe Hertzsche Flächenpressungen, wie sie bei modernen Rollenabgriffen in Verbrennungsmotoren auftreten, angewendet werden. Die gesinterten Nocken sind zudem stark riss gefährdet, so dass aufwändige Qualitätskontrollen erforderlich sind. In dem zitierten Stand der Technik wird daher sogar vorgeschlagen, eine innere Hülse aus Stahl zur Herstellung der Verbindung mit der Tragwelle zu verwenden.First, the prior art, for example in the DE 42 186 24 A1 Cams made of sintered material, which are joined to a support shaft. However, the production of cams by sintering is complicated and expensive. In addition, you can Such cams are not for very high Hertz surface pressures, as they occur in modern role taps in internal combustion engines are applied. The sintered cams are also at high risk of cracking, so that costly quality controls are required. In the cited prior art, therefore, it is even proposed to use an inner sleeve made of steel for the production of the connection with the support shaft.

Zur Erreichung eines Leichtbaus werden ferner in der DE 19640872 C2 Nocken aus Blechteilen vorgeschlagen. Im Stand der Technik wird eine besondere Gleitschicht zur Verbindung mit der Tragwelle vorgeschlagen. In der WO 01/98020 A1 wird die Verwendung gebogener Blechstreifen zur Formung der Nocken vorgeschlagen. Derartige Blechnocken werden entsprechend der WO 01/98020 A1 schweisstechnisch mit der Welle verbunden werden, was aufwändig und teuer ist. Die Schweissverbindung erfordert eine sehr sorgfältige Materialwahl und birgt das Risiko von Mikrorissen in der Verbindung, welche nicht toleriert werden können.To achieve a lightweight construction are further in the DE 19640872 C2 Cam proposed from sheet metal parts. In the prior art, a special sliding layer for connection to the support shaft is proposed. In the WO 01/98020 A1 the use of bent sheet metal strips for forming the cams is proposed. Such metal cams are according to the WO 01/98020 A1 be connected by welding with the shaft, which is complex and expensive. The weld joint requires a very careful choice of materials and poses the risk of microcracks in the joint which can not be tolerated.

Auch geschmiedete Nocken besitzen Nachteile betreffend der Herstellung von Leichtbaunocken. Solche Stahlnocken werden geschmiedet und anschliessend geglüht, um eine bestimmte Gefügestruktur zu erreichen, danach wird die äussere Kontur gehärtet und die Bohrung ausgedreht. Allerdings werden die Nocken nur mit bestimmten minimalen Radien an den Stirnseiten geschmiedet, so dass die tatsächlich als Lauffläche zur Verfügung stehende Breite kleiner als die Nockenbreite ist. Die nicht für die Nockenlaufbahn nutzbare Breite hängt stark von der Nockenkontur, dem eingesetzten Werkstoff und anderen Parametern ab und liegt üblicherweise in einem Bereich von 1 mm bis etwa 1,5 mm. Das Formen von Nokken durch Schmieden ist ein sehr bevorzugtes Verfahren in der Technik. Einer der Gründe dafür besteht in den sehr hohen Festigkeiten, die mit derartigen Nocken erreicht werden können und in der Robustheit des Verfahrens. Es gibt verschieden Anwendungsbereiche für Verbrennungskraftmaschinen, für welche Nockenwellen mit geschmiedeten Stahlnocken praktisch gefordert werden. Das Schmieden ist aber aufgrund der Einschränkungen bezüglich der Herstellbarkeit beliebiger Formen zur Herstellung von Leichtbaunocken bisher nicht in Betracht gezogen worden. Die beschränkte Verformbarkeit des Stahles kann bei entsprechend komplizierten Formen beim Schmiedevorgang zu unerwünschten Spannungen im Material führen, aber insbesondere zu nicht tolerierbaren Rissbildungen. Zusätzliche Umformstufen mit eventuell sogar notwendigen Zwischenglühoperationen verteuern den Nocken sehr.Forged cams also have disadvantages regarding the production of lightweight cams. Such steel cams are forged and then annealed to achieve a certain microstructure, then the outer contour is hardened and the bore turned out. However, the cams are forged only with certain minimum radii at the end faces, so that the actually available as tread width is smaller than the cam width. The width that can not be used for the cam track depends greatly on the cam contour, the material used and other parameters and is usually in a range of 1 mm to about 1.5 mm. Forging dies by forging is a very preferred method in the art. One of the reasons for this is the very high strengths that can be achieved with such cams and the robustness of the method. There are various applications for internal combustion engines, for which camshafts with forged steel cams are practically required. However, forging has not yet been considered because of the limitations on manufacturability of any molds for making lightweight cams. The limited deformability of the steel can lead to undesirable stresses in the material with correspondingly complicated shapes during the forging process, but in particular to intolerable cracking. Additional Umformstufen with possibly even necessary Zwischenglühoperationen more expensive the cam.

Unter Schmieden ist in diesem Zusammenhang allgemein ein Verfahren bei dem eine Druckumformung des Materials bzw. des Werkstücks mit gegeneinander bewegten Formwerkzeugen erfolgt, zu verstehen. Diese kann kalt oder warm, je nach den Erfordernissen des umzuformenden Werkstoffes, erfolgen. Das Fliesspressen fällt entsprechend unter den Begriff Schmieden. Entsprechend kann die Herstellung des Nockens in beliebiger bekannter Weise mittels Kalt- oder Warmschmieden aus einem Ring oder einer Ronde erfolgen. Wenn vorstehend in der Beschreibung und auch in den Patentansprüchen im Zusammenhang mit den Nocken von Schmieden die Rede ist, so ist der Begriff unter der hier getroffenen Definition zu verstehen.Forging in this context is generally to be understood as meaning a process in which a pressure deformation of the material or of the workpiece takes place with mutually moving molds. This can be done cold or hot, depending on the requirements of the material to be formed. The extrusion press falls accordingly under the term forging. Accordingly, the production of the cam can be done in any known manner by means of cold or hot forging of a ring or a blank. When discussing forging in the description and also in the claims relating to the cams, the term is to be understood as defined herein.

Derartige Nocken werden in Ventiltrieben mit Rollenabgriffen, wie mit Rollenschlepphebeln und auch Rollenkipphebeln, eingesetzt und ertragen an der Oberfläche Hertzsche Flächenpressungen von grösser 1000 N / m2 auf. Hierbei ist die Breite der Nockenlauffläche LB, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist, vorgegeben durch den Rollenkontakt. Der Nocken 1 weist eine kreisrunde Aufnahmeöffnung mit dessen Rand 4 auf zur Aufnahme der Welle mit ihrer Rotationsachse 5. Wie bereits erwähnt können die Nocken 1 nur mit Radien R an den Stirnseiten geschmiedet werden. Dadurch entsteht ein Verlustvolumen 15, 15' an den beiden Seitenflächen 16, 16' dessen Volumen abhängig ist von der Grösse des Nockenkantenradius R. Soll der Nocken 1 um dieses unbenutzte Materialvolumen 15, 15' reduziert werden, musste bis anhin bei geschmiedeten Nocken dieses Material spanend, also beispielsweise mit abdrehen oder fräsen, entfernt werden. Dadurch konnte wohl die Masse des Nocken verringert und optimiert werden, aber das Material selbst ging dadurch verloren und der Arbeitsaufwand erzeugte entsprechende Zusatzkosten. Bei geschmiedeten Nocken, die durch Rollieren und / oder Rändeln der Nokkenwelle durch Aufpressen kraftformschlüssig verbunden werden, wurde darauf geachtet, dass die Breite der Montagefläche nicht verringert worden ist, um eine sichere Verbindung herzustellen, die die hohen Kräfte im Betrieb aufnehmen kann.Such cams are used in valve drives with roller taps, such as roller drag levers and roller rocker arms, and endure on the surface Hertzian surface pressures of greater than 1000 N / m 2 . Here, the width of the cam running surface LB, as shown in Fig. 7, given by the roller contact. The cam 1 has a circular receiving opening with its edge 4 for receiving the shaft with its axis of rotation 5. As already mentioned, the cams 1 can only be forged with radii R at the end faces. This creates a loss volume 15, 15 'on the two side surfaces 16, 16' whose volume is dependent on the size of the Nockenkantenradius R. If the cam 1 to this unused material volume 15, 15 'to be reduced, had until now forged cam this material cutting, so for example, with turning off or milling away. This could probably reduce the mass of the cam and be optimized, but the material itself was lost and the work required generated corresponding additional costs. When forged cams, by rolling and / or knurling the camshaft By force-fitting are connected by pressing, care was taken that the width of the mounting surface has not been reduced to produce a secure connection that can accommodate the high forces in operation.

Es ist Aufgabe der Erfindung, zumindest einige Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen. Insbesondere besteht die Aufgabe darin, einen Nocken durch Schmieden zu Realisieren mit geringerem Gewicht, ohne dass hierbei entsprechende Materialverluste auftreten, wobei die Gewichtsreduktion innerhalb des eventuell mehrstufigen Schmiedevorgangs erzielt werden soll und dies bei hoher Qualität des Nocken und hoher Wirtschaftlichkeit in der Herstellung.It is an object of the invention to eliminate at least some disadvantages of the prior art. In particular, the object is to realize a cam by forging with less weight, without causing corresponding material losses, the weight reduction should be achieved within the possibly multi-stage forging process and this with high quality of the cam and high efficiency in the production.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch die Ausbildung von Nocken durch Schmieden nach den Merkmalen des Anspruchs 1. Die abhängigen Ansprüche definieren weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Nocken.The object is achieved according to the invention by the formation of cams by forging according to the features of claim 1. The dependent claims define further advantageous embodiments of the cams.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Nocken für gebaute Nockenwellen für die Ventilsteuerung einer Verbrennungskraftmaschine mit einer den Nocken umschliessenden Aussenkontur als Nockenlauffläche, welche stirnseitig je eine Seitenfläche aufweist mit einer Aufnahmeöffnung für eine Welle, wobei der Nocken durch Schmieden geformt ist. Mindestens an einer der beiden Seitenflächen ist eine Einprägung ausgebildet, wobei zwischen der Einprägung und der Aussenkontur ein Nockenrand ausgebildet ist, derart dass die Breite des Nocken im Bereich der Einprägung verringert ist und der Nockenrand stets eine Breite aufweist die grösser als null ist und die Einprägung im Übergangsbereich zum Nockenrand Auslaufradien aufweisen.The object is achieved according to the invention that the cams for built camshafts for the valve control of an internal combustion engine with a cam surrounding the outer contour as a cam surface, which each has a front side face with a receiving opening for a shaft, wherein the cam is formed by forging. An indentation is formed on at least one of the two side surfaces, wherein a cam edge is formed between the indentation and the outer contour such that the width of the cam is reduced in the region of the indentation and the cam edge always has a width which is greater than zero and the indentation have in the transition region to the cam edge Auslaufradien.

Durch das erfindungsgemässe Vorgehen ist es möglich, einen Nocken mit Schmieden zu realisieren, der vom Gewicht leichter ist und gleichzeitig bei der Herstellung entsprechend der Materialeinsparung durch die Einprägung kein Materialverlust auftritt und es trotzdem möglich ist die Montagebreite des Nockens im Ausnehmungsbereich für die Welle derart zu wählen, dass eine sichere Verbindung mit der Welle gewährleistet wird. Ausserdem kann der Nocken in hoher Qualität rissfrei hergestellt werden. Durch die Materialeinsparung bei der Herstellung und durch die gleichzeitige Realisierung der Einprägung in den Seitenflächen des Nocken gleichzeitig mit dem Schmiedevorgang ist eine weitere Kostenoptimierung erzielt. Die Kostenoptimierung wird dabei sowohl bei mehrstufigen als auch bei einstufigen Schmiedeoperationen erzielt.By the inventive approach, it is possible to realize a cam with forging, which is lighter in weight and at the same time no material loss occurs in the production according to the material savings by the imprint and it is still possible the mounting width of the cam in the recessed area for the shaft to such Choose to ensure a secure connection to the shaft. In addition, the cam in high quality be made crack-free. By saving material in the production and by the simultaneous realization of the imprint in the side surfaces of the cam simultaneously with the forging process further cost optimization is achieved. The cost optimization is achieved in both multi-stage and single-stage forging operations.

Die Erfindung wird nun beispielsweise mit schematischen Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1
einen Nocken in Aufsicht von einer Nockenseite her betrachtet mit erfindungsgemässer Einbuchtung;
Fig. 2a
ein Nocken gemäss Fig. 1 im Querschnitt A-A mit zwei verschiedenen Einprägungsformen;
Fig. 2b
ein Querschnitt eines Nocken entsprechend Fig. 2a mit schematischer Darstellung des eingesparten Materialanteils ;
Fig. 3
ein Nocken in Schrägsicht mit exzentrisch angeordneter Einprägung;
Fig. 4
ebenfalls in schräger Ansicht ein Nocken mit kreisrunder Nockeneinprägung;
Fig. 5
eine weitere Schrägansicht des Nockens mit kreisrunder Einprägung;
Fig. 6
ein Nocken in Aufsicht mit runder Einprägung;
Fig. 7
ein Nocken im Querschnitt mit Materialverlustzonen an den Seitenflächen eines geschmiedeten Nocken gemäss Stand der Technik.
The invention will now be described by way of example with schematic figures. Show it:
Fig. 1
a cam viewed from a cam side view with indentation according to the invention;
Fig. 2a
a cam according to Figure 1 in cross section AA with two different embossing forms.
Fig. 2b
a cross section of a cam according to Figure 2a with a schematic representation of the saved material content.
Fig. 3
a cam in oblique view with eccentrically arranged indentation;
Fig. 4
also in an oblique view a cam with a circular Nockeneinprägung;
Fig. 5
a further oblique view of the cam with circular embossing;
Fig. 6
a cam in top view with round embossing;
Fig. 7
a cam in cross section with loss of material zones on the side surfaces of a forged cam according to the prior art.

In Fig. 1 ist ein Nocken 1 in Aufsicht von der Seitenfläche her gesehen dargestellt. Der Nocken 1 weist eine runde Aufnahmeöffnung 2 für die Nockenwelle auf mit ihrer im Zentrum liegenden Rotationsachse 5. Zur Steuerung von Ventilen in Verbrennungskraftmaschinen weist eine derartige Nocke 1 eine exzentrisch angeordnete Aussenkontur auf mit einer Nockenlauffläche 3, durch die welcher bei Rotation des Nockens um die Rotationsachse 5 der mit dem Nocken in Kontakt stehende Nockenfolger, der seine Bewegung auf das Ventil direkt oder indirekt überträgt, betätigt wird. Beispielsweise kann der Nockenfolger ein Rollenabgriff, wie Rollenschlepphebel, oder Rollenkipphebel sein, dessen Rolle auf der Nockenlauffläche 3 abrollt. Gezeigt ist eine für derartige Nocken typische Form mit welcher der zu steuernde Ventilhub erzielt wird. Die Nockenaussenkontur wird üblicherweise in einen Grundkreisbereich 20 und einen Hubbereich unterteilt. Der Nocken 1 hat somit eine Nockenlänge L und eine Nockenbreite B, die dem Durchmesser des Grundkreises 20 des Nockens entspricht. Beispielsweise ist für Kraftfahrzeuge die Nockenlänge L typischerweise etwa 56 mm und die Nockenbreite B etwa 50 mm, wobei die Ausnehmung 2 beispielsweise einen Durchmesser von 27 mm aufweist. Die Breite LB der Nockenlauffläche 3 liegt hierbei typischerweise bei etwa 12 mm. Der Rand 4 der Aufnahmeöffnung 2 wird vorzugsweise, wie in der DE 4 121 951 C2 vorgeschlagen, bei der Montage mit der Welle über einen Bereich der Welle gepresst, der einen leicht erweiterten Durchmesser aufweist, welcher durch Rändeln oder Rollieren leicht aufgeweitet ist, so dass eine sichere kraft- und formflüssige Verbindung mit der Welle erzielt wird. Bei der Formgebung des Stahlnocken 1 durch Schmieden wird vorzugsweise gleichzeitig an mindestens einer der Seitenflächen 16, 16' des Nockens eine Nockeneinprägung 7, 7' erzeugt, wie dies auch in der Schnittdarstellung A-A in Fig. 2a dargestellt ist. Die Einprägungen 7, 7' dürfen nicht bis hinaus zur Aussenkontur also der Nockenlauffläche 3 des Nocken reichen. Mit den Einprägungen 7, 7' wird abhängig von der Form und der Einprägungstiefe 8, 8' Material verdrängt und dadurch eingespart. Die Einsparung beruht darauf, dass bereits das Einsatzgewicht des Rohteils in die Schmiedeumformung um einen entsprechenden Betrag kleiner gewählt wird. Es wird eben gerade nicht nachträglich Material abgetragen, um einfach das Gewicht des Fertigbauteils zu reduzieren. Je weiter der Randbereich der Einprägung 7, 7' gegen die Nockenlauffläche 3 gelegt wird, umso mehr Material kann eingespart werden, beziehungsweise umso mehr kann das Gewicht des Nocken 1 verringert werden. Es ist allerdings darauf zu achten, dass der Rand der Einprägung 7, 7' höchstens bis zur Einhärttiefe der Nockenfläche 3 reicht. Somit bleibt entlang der Nockenlauffläche 3 gegenüber dem Rand der Einprägung 7, 7' ein Nockenrand 6 stehen, der vorzugsweise Breiten (19) erreicht im Bereich von 1,5 bis 7% der Nokkenbreite B, soweit dieser Wert grösser als 1,5mm ist, wobei ein solcher Rand vorzugsweise über den ganzen Umfang eingehalten wird. Das Einhalten eines derart kleinen Nockenrandes 6 ohne Einprägung ist beispielsweise möglich, wenn die Einprägung wie in den Fig. 1, 2a und 3 dargestellt ist, exzentrische Form aufweist und somit optimal ist für die Verdrängung eines möglichst grossen Materialvolumens. Diese exzentrische Einprägungsform ist durch das Schmieden etwas schwieriger zu realisieren, weil die Werkzeugkosten für nichtrunde Geometrien höher sind als für runde Geometrien. In gewissen Fällen wird deshalb eine runde Einprägungsform 7' gewählt, wie sie in den Fig. 2a, 2b, 4, 5 und 6 dargestellt ist. In dem Fall ist die Einprägung 7' konzentrisch zur Aufnahmeöffnung 2 angeordnet. Das bedeutet, dass der Nockenrand 6 nur entlang des Grundkreisbereiches 20 des Nockens innerhalb der bevorzugten Breite (19) von 1,5 bis 7% der Nockenbreite B, soweit dieser Wert grösser als 1,5mm ist, ausgebildet ist. Die Auswahl, welche Form für die Einprägung verwendet wird, erfolgt bevorzugt allein aufgrund der Abwägung des Vergleiches zwischen den etwas höheren Werkzeugkosten gegen die etwas höhere Materialeinsparung.In Fig. 1, a cam 1 is seen in plan view from the side surface ago. The cam 1 has a round receiving opening 2 for the camshaft with For controlling valves in internal combustion engines, such a cam 1 has an eccentrically arranged outer contour with a cam surface 3, by which which upon rotation of the cam about the axis of rotation 5 of the contact with the cam cam follower, his Movement on the valve transmits directly or indirectly, is actuated. For example, the cam follower may be a roller pick, such as roller rocker arms, or roller rocker arms, the roller of which rolls on the cam surface 3. Shown is a typical for such cam shape with which the valve lift to be controlled is achieved. The cam outer contour is usually subdivided into a base circle region 20 and a stroke region. The cam 1 thus has a cam length L and a cam width B, which corresponds to the diameter of the base circle 20 of the cam. For example, for motor vehicles, the cam length L is typically about 56 mm and the cam width B about 50 mm, wherein the recess 2, for example, has a diameter of 27 mm. The width LB of the cam surface 3 is typically about 12 mm. The edge 4 of the receiving opening 2 is preferably, as in the DE 4 121 951 C2 proposed to be pressed during assembly with the shaft over a portion of the shaft having a slightly enlarged diameter, which is slightly widened by knurling or rolling, so that a secure positive and form-liquid connection with the shaft is achieved. During the shaping of the steel cam 1 by forging, a cam insert 7, 7 'is preferably simultaneously produced on at least one of the side faces 16, 16' of the cam, as is also shown in the sectional view AA in FIG. 2a. The indentations 7, 7 'must not reach out to the outer contour of the cam running surface 3 of the cam. With the indentations 7, 7 ', depending on the shape and the embossing depth 8, 8', material is displaced and thereby saved. The saving is based on the fact that already the operating weight of the blank in the forging deformation is chosen smaller by a corresponding amount. It just is not just subsequently removed material to simply reduce the weight of the prefabricated component. The further the edge region of the indentation 7, 7 'is placed against the cam running surface 3, the more material can be saved, or the more the weight of the cam 1 can be reduced become. However, it is important to ensure that the edge of the indentation 7, 7 'extends at most to the depth of cure of the cam surface 3. Thus, a cam edge 6 remains along the cam surface 3 opposite the edge of the indentation 7, 7 ', which preferably reaches widths (19) in the range of 1.5 to 7% of the cam width B, as far as this value is greater than 1.5 mm, such an edge is preferably maintained over the entire circumference. Compliance with such a small cam edge 6 without imprinting is possible, for example, if the indentation as shown in Figs. 1, 2a and 3, has eccentric shape and thus is optimal for the displacement of the largest possible volume of material. This eccentric embossing form is somewhat more difficult to realize because the tooling costs are higher for non-round geometries than for round geometries. In certain cases, therefore, a round embossing 7 'is selected, as shown in Figs. 2a, 2b, 4, 5 and 6. In that case, the indentation 7 'is arranged concentrically with the receiving opening 2. This means that the cam edge 6 is only formed along the base circle region 20 of the cam within the preferred width (19) of 1.5 to 7% of the cam width B, as far as this value is greater than 1.5 mm. The choice of which shape is used for the embossing is preferably based solely on the consideration of the comparison between the somewhat higher tool costs and the slightly higher material savings.

Für übliche Werte von Nocken für Personenkraftwagen von einer Nockenbreite B bzw. einem Grundkreisdurchmesser von 50mm ist der Nockenrand 6 nicht breiter als 3mm. Technisch ist zwar auch ein grösserer Wert einstellbar, allerdings wäre dann der Nutzen der Materialeinsparung in Bezug auf den Aufwand durch die höheren Werkzeugkosten zu gering.For common values of cams for passenger cars of a cam width B and a base circle diameter of 50mm, the cam edge 6 is not wider than 3mm. Technically, although a larger value is adjustable, but then the benefits of material savings in terms of the cost of the higher tooling costs would be too low.

In Fig. 2a sind die beiden Einprägungsformen 7, 7' zum Vergleich in einer einzigen Figur dargestellt, symmetrisch zur Rotationsebene 17 des Nocken 1. Bei der tatsächlichen Ausführung wird die symmetrische Anordnung und Formgebung der Einprägungen 7, 7' zur Rotationsebene 17 bevorzugt, womit auch die Einprägungstiefe 8, 8' gleich gewählt wird.In Fig. 2a, the two Einprägungsformen 7, 7 'are shown for comparison in a single figure, symmetrically to the plane of rotation 17 of the cam 1. In the actual embodiment, the symmetrical arrangement and shaping of the indentations 7, 7' to the plane of rotation 17 is preferred, thus also the impression depth 8, 8 'is chosen the same.

Die Materialeinsparung wird in der Fig. 2b durch den schraffierten Bereich veranschaulicht.The material saving is illustrated in FIG. 2b by the hatched area.

Es ist günstig, wenn die Einprägungen 7, 7' einen flächigen Bodenbereich 18, 18' aufweisen, der insbesondere eben und senkrecht zur Nockenlauffläche 3 ausgerichtet ausgebildet ist. Beim Herstellverfahren durch Schmieden muss das Fliessverhalten des Werkstoffes berücksichtigt werden. Um hier die erforderliche Qualität erzielen zu können und den Verschleiss der Werkzeuge in Grenzen zu halten, muss die Einprägung 7, 7' im Übergangsbereich zum Nockenrand 6 Auslaufradien 11, 12 aufweisen. Diese Auslaufradien werden bevorzugt im Bereich von 0,5mm ausgelegt. Auslaufradien im Bereich von 0,5mm bis 5mm erwiesen sich jedoch auch als vorteilhaft. Sowohl der innere Auslaufradius 11, 11' wie auch der äussere Auslaufradius 12, 12' können ineinander übergehen und dadurch eine bogenförmige Einprägungsübergangsfläche 10, 10' bilden. Für die Einformung der Einprägungen 7, 7' ist es allerdings von Vorteil, wenn in dessen Randbereich eine geneigte Einprägungsübergangsfläche 10, 10' vorgesehen ist , welche von dem inneren Auslaufradius 11, 11' und dem äusseren Auslaufradius 12, 12' eingeschlossen ist. Diese Einprägungsübergangsfläche 10, 10' ist im Querschnitt in den Fig. 2a und 2b dargestellt. Die Fläche ist gegen den Bodenbereich 18, 18' der Einprägung 7, 7' geneigt angeordnet. Der mittlere Neigungswinkel 13, 13' der Einprägungsübergangsfläche 10, 10' gegenüber der ursprünglichen Nockenseitenfläche 16, 16' liegt hierbei in einem Bereich zwischen 20° und 60°. Die Einprägungstiefe 8, 8' sollte so gross wie möglich sein, um möglichst viel Material zu verdrängen und damit einzusparen. Die erreichbaren Werte werden hierbei einerseits durch die Grenzen erreicht, welche durch ein hochqualitatives Schmieden und Massivumformen gesetzt sind und andererseits durch die notwendige zu erzielende Festigkeit der Fügung zwischen Welle und Nocke 1. Die Tiefe 8, 8' der Einprägung 7, 7' ist derart eingestellt, dass im Bereich der Aufnahmeöffnung 2 eine Nockenfügebreite 9 vorgesehen wird, derart dass die notwendige Montagefestigkeit des Nokken bei vorgegebener Breite der Nockenlauffläche nicht unterschritten ist. Bei den hier vorliegenden Nocken für Anwendungen in Kraftfahrzeugen und der Anwendung des Fügeverfahrens, wie es in der DE 4 121 951 C2 beschrieben ist, sind hierbei Nockenfügebreiten 9 von mindestens 4 mm notwendig, vorzugsweise Nokkenfügebreiten im Bereich von 6 bis 8 mm. Dies gilt insbesondere für Anwendungen bei Nocken mit einer Nockenlauffläche 3, welche Breiten von 10 bis 16 mm aufweisen. Mit derartigen durch Schmieden hergestellten Nocken können durch Einprägungen 7, 7' Volumina im Bereich von 10 % bis 25 % des gesamten Nokkenvolumens ausgespart werden, was einer wesentlichen Werkstoffeinsparung gleich kommt.It is favorable if the indentations 7, 7 'have a flat bottom area 18, 18', which is designed in particular to be aligned flat and perpendicular to the cam running area 3. During the production process by forging, the flow behavior of the material must be taken into account. In order to achieve the required quality here and to keep the wear of the tools within limits, the indentation 7, 7 'in the transition region to the cam edge 6 Auslaufradien 11, 12 have. These outlet radii are preferably designed in the range of 0.5 mm. Runout radii in the range of 0.5mm to 5mm, however, also proved beneficial. Both the inner outlet radius 11, 11 'as well as the outer outlet radius 12, 12' can merge into one another and thereby form an arcuate embossing transition surface 10, 10 '. However, it is advantageous for the indentation of the indentations 7, 7 'if an inclined embossing transition surface 10, 10' is provided in its edge region, which is enclosed by the inner outlet radius 11, 11 'and the outer outlet radius 12, 12'. This embossing transition surface 10, 10 'is shown in cross-section in Figs. 2a and 2b. The surface is arranged inclined relative to the bottom region 18, 18 'of the indentation 7, 7'. The average angle of inclination 13, 13 'of the embossing transition surface 10, 10' relative to the original cam side surface 16, 16 'is in this case in a range between 20 ° and 60 °. The embossing depth 8, 8 'should be as large as possible in order to displace as much material as possible and thus save. The achievable values are achieved on the one hand by the limits set by high-quality forging and massive forming and on the other hand by the necessary strength of the joint between shaft and cam 1. The depth 8, 8 'of the indentation 7, 7' is such set that a Nockenfügebreite 9 is provided in the region of the receiving opening 2, so that the necessary assembly strength of the cam is not exceeded for a given width of the cam surface. In the present cams for applications in motor vehicles and the application of the joining process, as in the DE 4 121 951 C2 is described, in this case Nockenfügebreiten 9 of at least 4 mm are necessary, preferably Nokkenfügebreiten in the range of 6 to 8 mm. This is especially true for applications with cams with a cam surface 3, which have widths of 10 to 16 mm. With such cams produced by forging can be recessed by impressions 7, 7 'volumes in the range of 10% to 25% of the total Nokkenvolumens, which is equivalent to a substantial material savings.

Die Schmiedeoperation des Nockens erfolgt dabei bevorzugt in einem Folgeverbundwerkzeug, bei dem von einer Stange Abschnitte mit definiertem Gewicht geschnitten werden, in einem ersten Umformvorgang ein ballenförmiger Vorformling, in einem zweiten Umformvorgang die äussere Nockenform, umfassend die Einprägung 7, 7', die Nockenaussenkontur 3 und den Nockenrand 6, mit einer Anprägung für die Ausnehmung 2 geschmiedet und im letzten Umformschritt die Ausnehmung 2 ausgestanzt. Die Umformung erfolgt dabei je nach Werkstoff warm oder kalt. Für besonders grosse Nocken oder besonders schwer umzuformenden Werkstoffe, kann es sinnvoll sein, zur Erzielung der Einprägung 7, 7' eine zusätzliche Umformstufe vorzusehen.The forging operation of the cam is preferably carried out in a follow-on composite tool, in which sections of defined weight are cut by a rod, in a first forming process a bale-shaped preform, in a second forming process the outer cam shape, comprising the indentation 7, 7 ', the cam outer contour 3 and the cam edge 6, forged with an impression for the recess 2 and punched out the recess 2 in the last forming step. The forming takes place depending on the material warm or cold. For particularly large cams or materials that are particularly difficult to shape, it may be expedient to provide an additional forming stage to achieve the impression 7, 7 '.

Derartige Nocken können nach verschiedenen Verfahren auf die Tragwelle der Nockenwelle gefügt werden. So kann die Verbindung alternativ zu dem in der DE 4 121 951 C2 beschriebenem Form-Kraftschluss auch durch Schweissen, Löten, Kleben oder einem weiteren Verfahren erfolgen. Je nach gewählten Fügeverfahren kann der geschmiedete Nocken entsprechend nachbearbeitet werden. Üblicherweise wird die Nockenlauffläche 3 gehärtet, die Aufnahmeöffnung 2 gedreht und/oder geräumt und häufig auch mit einer speziellen Einlauffase versehen. Zur Verbindung des Nockens mit der Welle mittels Form-Kraftschluss wird in die Aufnahmeöffnung 2 des Nockens bevorzugt eine umlaufende Riffelung bzw. kleine Verzahnung eingebracht. Zum Abschluss, in den allermeisten Fällen erst nach der Montage auf die Nockenwelle, wird der Nocken entlang der Nockenlauffläche 3 geschliffen.Such cams can be added to the support shaft of the camshaft by various methods. So the connection can alternatively to the in the DE 4 121 951 C2 described form-adhesion also by welding, soldering, gluing or another process done. Depending on the selected joining method, the forged cam can be reworked accordingly. Usually, the cam surface 3 is cured, the receiving opening 2 rotated and / or cleared and often provided with a special inlet chamfer. In order to connect the cam to the shaft by means of a form-fit connection, a peripheral corrugation or small toothing is preferably introduced into the receiving opening 2 of the cam. Finally, in most cases only after mounting on the camshaft, the cam along the cam surface 3 is ground.

Claims (13)

Nocken für gebaute Nockenwellen für die Ventilsteuerung einer Verbrennungskraftmaschine mit einer den Nocken (1) umschliessenden Aussenkontur als Nockenlauffläche (3) welche stirnseitig je eine Seitenfläche (16, 16') aufweist und mit einer Aufnahmeöffnung (2) für eine Welle, wobei der Nokken (1) durch Schmieden geformt ist, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einer der beiden Seitenflächen (16, 16') eine Einprägung (7, 7') ausgebildet ist, wobei zwischen der Einprägung (7,7') und der Aussenkontur (3) ein Nockenrand (6) ausgebildet ist, derart, dass die Breite (9) des Nokken (1) im Bereich der Einprägung (7, 7') verringert ist, der Nockenrand (6) stets eine Breite (19) aufweist, die grösser als Null ist und die Einprägung (7, 7') im Übergangsbereich zum Nockenrand (6) Auslaufradien (11, 12) aufweisen.Cam for built-up camshafts for the valve control of an internal combustion engine with a cam (1) enclosing the outer contour as a cam surface (3) which frontally each have a side surface (16, 16 ') and with a receiving opening (2) for a shaft, wherein the cam ( 1) is formed by forging, characterized in that on at least one of the two side surfaces (16, 16 ') an indentation (7, 7') is formed, wherein between the indentation (7,7 ') and the outer contour (3) a cam edge (6) is formed, such that the width (9) of the cam (1) in the region of the indentation (7, 7 ') is reduced, the cam edge (6) always has a width (19) which is greater than Zero and the imprint (7, 7 ') in the transition region to the cam edge (6) Auslaufradien (11, 12). Nocken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einprägung (7, 7') durch Schmieden geformt ist.Cam according to claim 1, characterized in that the indentation (7, 7 ') is formed by forging. Nocken nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einprägung (7, 7') beidseitig des Nockens (1) angeordnet ist und vorzugsweise mit gleicher Einprägungstiefe (8, 8') und Formen der Einprägungen vorzugsweise symmetrisch ausgebildet sind.Cam according to claim 1 or 2, characterized in that the indentation (7, 7 ') is arranged on both sides of the cam (1) and preferably with the same indentation depth (8, 8') and shapes of the indentations are preferably formed symmetrically. Nocken nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Einprägung (7, 7') einen Bodenbereich (18, 18') umfasst, der eben und senkrecht zur Nockenlauffläche (3) ausgerichtet ausgebildet ist.Cam according to one of the preceding claims, characterized in that the indentation (7, 7 ') comprises a bottom region (18, 18') which is designed to be flat and perpendicular to the cam running surface (3). Nocken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einprägung (7, 7') kreisrund ist und konzentrisch zur Aufnahmeöffnung (2) angeordnet ist.Cam according to one of the preceding claims, characterized in that the indentation (7, 7 ') is circular and is arranged concentrically to the receiving opening (2). Nocken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (19) des Nockenrandes (6) grösser oder mindestens gleich der Einhärttiefe der Nockenlauffläche (3) ist.Cam according to one of the preceding claims, characterized in that the width (19) of the cam rim (6) is greater than or at least equal to the hardening depth of the cam running surface (3). Nocken nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenrand (6) zumindest entlang dem Grundkreisbereich (20) des Nockens (1) innerhalb einer Breite (19) von 1,5% bis 7% der Nockenbreite B, soweit dieser Wert grösser als 1,5 mm ist, ausgebildet ist.Cam according to claim 6, characterized in that the cam edge (6) at least along the base circle region (20) of the cam (1) within a width (19) of 1.5% to 7% of the cam width B, if this value is greater than 1 , 5 mm is formed. Nocken nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenrand über den gesamten Nockenumfang innerhalb einer Breite (19) von 1,5% bis 7% der Nockenbreite B, soweit dieser Wert grösser als 1,5mm ist, ausgebildet ist, wobei vorzugsweise die Breite (19) über den gesamten Umfang den gleichen Wert besitzt.Cam according to claim 7, characterized in that the cam edge over the entire cam circumference within a width (19) of 1.5% to 7% of the cam width B, where this value is greater than 1.5mm, is formed, preferably the width ( 19) has the same value over the entire circumference. Nocken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergangsbereich zwischen dem Rand der Einprägung (7, 7') und dem Nockenrand (6) zwischen den beiden Auslaufradien (11, 12) eine Einprägungsübergangsfläche (10, 10') vorhanden ist welche gegen den Bodenbereich (18, 18') der Einprägung (7, 7') geneigt ist.Cam according to one of the preceding claims, characterized in that in the transition region between the edge of the indentation (7, 7 ') and the cam edge (6) between the two Auslaufradien (11, 12) an embossing transition surface (10, 10') is present which against the bottom portion (18, 18 ') of the indentation (7, 7') is inclined. Nocken nach Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Neigungswinkel (13, 13') der Einprägungsübergangsfläche (10, 10') gegenüber der ursprünglichen Nockenseitenfläche (16, 16') in einem Bereich zwischen 20° bis 60° liegt.Cam according to claim 9, characterized in that the mean inclination angle (13, 13 ') of the embossing transition surface (10, 10') relative to the original cam side surface (16, 16 ') is in a range between 20 ° to 60 °. Nocken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe (8, 8') der Einprägung (7, 7') derart eingestellt ist, dass im Bereich der Aufnahmeöffnung (2) eine Nockenfügebreite (9) vorhanden ist, derart dass die notwendige Montagefestigkeit des Nocken bei vorgegebener Breite der Nockenlauffläche nicht unterschritten ist.Cam according to one of the preceding claims, characterized in that the depth (8, 8 ') of the indentation (7, 7') is set such that in the region of the receiving opening (2) has a Nockenfügebreite (9), such that the necessary mounting strength of the cam is not exceeded for a given width of the cam surface. Nocken nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Nockenfügebreite (9) von mindestens 4mm besteht, vorzugsweise im Bereich von 6 bis 8mm.Cam according to claim 11, characterized in that a Nockenfügebreite (9) of at least 4mm, preferably in the range of 6 to 8mm. Nocken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen der Einprägungen (7, 7') im Bereich von 10% bis 25 % des gesamten Nockenvolumens liegt.Cam according to one of the preceding claims, characterized in that the volume of the indentations (7, 7 ') is in the range of 10% to 25% of the total cam volume.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017182444A1 (en) 2016-04-20 2017-10-26 Thyssenkrupp Presta Teccenter Ag Support tube of a camshaft with varying wall thickness

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0083927A1 (en) * 1982-01-13 1983-07-20 Nissan Motor Co., Ltd. Engine camshaft
DE3736422A1 (en) * 1987-10-28 1989-05-11 Michael Schenk Camshaft and method for its manufacture
DE4336809A1 (en) * 1993-10-28 1995-05-04 Audi Ag Built-up camshaft
EP1331052A2 (en) * 2002-01-24 2003-07-30 Nissan Motor Company, Limited Production method of cam lobe piece of assembled camshaft
DE10219195C1 (en) * 2002-04-29 2003-11-27 Thyssen Krupp Automotive Ag One-piece cam
DE102004009074B3 (en) * 2004-02-23 2005-07-07 Thyssenkrupp Automotive Ag Compound cam for camshaft for automobile engine assembled from 2 individual cam parts coupled together via intermediate ring

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0083927A1 (en) * 1982-01-13 1983-07-20 Nissan Motor Co., Ltd. Engine camshaft
DE3736422A1 (en) * 1987-10-28 1989-05-11 Michael Schenk Camshaft and method for its manufacture
DE4336809A1 (en) * 1993-10-28 1995-05-04 Audi Ag Built-up camshaft
EP1331052A2 (en) * 2002-01-24 2003-07-30 Nissan Motor Company, Limited Production method of cam lobe piece of assembled camshaft
DE10219195C1 (en) * 2002-04-29 2003-11-27 Thyssen Krupp Automotive Ag One-piece cam
DE102004009074B3 (en) * 2004-02-23 2005-07-07 Thyssenkrupp Automotive Ag Compound cam for camshaft for automobile engine assembled from 2 individual cam parts coupled together via intermediate ring

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017182444A1 (en) 2016-04-20 2017-10-26 Thyssenkrupp Presta Teccenter Ag Support tube of a camshaft with varying wall thickness
DE102016206640A1 (en) 2016-04-20 2017-10-26 Thyssenkrupp Ag Support tube of a camshaft with varying wall thickness

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