NOCKENWELLE MIT GEGENEINANDER VERDREHBAREN NOCKEN FÜR INSBESONDERE KRAFTFAHRZEUGE

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Nockenwelle mit gegeneinander verdrehbaren Nocken, insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Eine derartige Nockenwelle wird in Fig. 15 der JP 07-286507 A dargestellt.

[0003] Bei einer solchen Nockenwelle beschäftigt sich die Erfindung mit dem Problem, die gegeneinander beweglichen Elemente der Nockenwelle derart zu fügen und zu lagern, dass eine möglichst reibungsfreie Bewegung der Teile untereinander fertigungsmäßig und betriebsbedingt sicher gewährleistet ist.

[0004] Zu diesem Zweck geht die Erfindung von der vorgenannten JP 07-286507 A und der US 4 332 222 aus. Nach diesen Druckschriften ist des weiteren vorgesehen, von dem Antrieb der Nockenwelle ausgehende Abstützungs-Querkräfte, die radial zur Nockenwellenachse wirken, nicht an der Innenwelle angreifen zu lassen, sondern an der insgesamt widerstandssteiferen Außenwelle.

[0005] Von einem Nockenwellenantrieb auf die Nockenwelle radial ausgehende Querkräfte, die beispielsweise bei einem Antrieb der Nockenwelle über einen Ketten- oder Riemenantrieb zwangsläufig auftreten, können zu einer radialen Verlagerung der jeweils direkt angetriebenen Welle, das heißt der Innen- oder Außenwelle führen. Wird die Innenwelle einer gattungsgemäßen Nockenwelle angetrieben, das heißt wirken die Abstützkräfte des Antriebs auf die Innenwelle ein, so kann eine möglichst reibungsfreie Verdrehbarkeit der Innenwelle innerhalb der Außenwelle negativ beeinflusst werden bis hin zu einem leichten Verklemmen zwischen Innen- und Außenwelle. Bei einem Verdrehen der Innenwelle innerhalb der Außenwelle auftretende Reibung kann mit zunehmend hoher Reibung zu einer Reaktionsverlangsamung bei einer Relativverdrehung zwischen Innen- und Außenwelle während dessen Nockenwellenbetriebes führen. Daher wird eine möglichst geringe Reibung bei Verdrehbewegungen zwischen der Innen- und Außenwelle angestrebt. Wegen ihres gegenüber der Außenwelle geringeren Durchmessers hat die Innenwelle naturgemäß ein geringeres Widerstandsmoment gegen radiale Verlagerungen und Verbiegungen, weshalb es von großem Vorteil ist, wenn von einem Nockenwellenantrieb ausgehende Abstützungs-Querkräfte anstelle auf die Innenwelle auf die widerstandssteifere Außenwelle einwirken können. Insbesondere ist eine reibungsarm gewünschte Lagerung der Innenwelle innerhalb der Außenwelle besonders anfällig gegen radiale, antriebsbedingte Belastungen.

[0006] Die Maßnahmen nach Anspruch 1 bieten verschiedene Vorteile. Ein erster Vorteil besteht darin, dass über die dort vorgeschlagene Verstiftung zwischen Innen- und Außenwelle eine einfache und sichere axiale Fixierung zwischen Außen- und Innenwelle erreicht werden kann. Dabei ist von besonderem Vorteil, dass die Fixierung lediglich an einem Ende der Nockenwelle erfolgt, so dass unterschiedliche Ausdehnungen während des Nockenwellenbetriebes zwischen Innen- und Außenwelle auf die axiale Fixierung keinen Einfluss ausüben können, durch den es zu einer Reibungserhöhung bei einer Bewegung zwischen beiden Wellen kommen könnte.

[0007] Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass ein Kraftübertragungselement, das zwischen Nockenwellenantrieb und derjenigen Welle, die mit diesem Kraftübertragungselement zu verbinden ist, über den mit der jeweiligen Welle fest verbundenen Stift einfach verbindbar ist. Einfach verbindbar heißt, dass die Verbindungselemente einfach mit geringsten Toleranzen mit Bezug auf die Verbindung herstellbar sind. In diesem Sinne stellen die Ausführungen nach den Ansprüchen 2 bis 5 weitere Vorteile dar, die im Zusammenhang eines Ausführungsbeispieles nachstehend noch näher erläutert werden.

[0008] Die Maßnahme nach Anspruch 6 betrifft eine Nockenwellenausführung, bei der die Antriebs-Anschlussmittel einen bei Nockenwellenbetrieb unter hohem Schmieröldruck stehenden Raum umfassen, der direkt an die Innenwelle angrenzt. Hierdurch kommt es zu einer axialen Belastung der Innenwelle mit der Folge, dass sich bei einem Verdrehen der Innenwelle eine Reibkraft durch diese Axialbelastung einstellt. Um diese Folge zu vermeiden, wird durch die Maßnahme nach Anspruch 7 der in der vorbeschriebenen Weise an die Innenwelle angrenzende Freiraum druckentlastet.

[0009] Eine besonders vorteilhafte Ausbildung ist Gegenstand des Anspruchs 7. Durch die Lagerung der Innenwelle über die mit dieser fest verbundenen, auf der Außenwelle verdrehbar gelagerten Nocken, kann die Innenwelle gegenüber dem Innenumfang der Außenwelle ein praktisch beliebig großes radiales Spiel aufweisen, da die Lagerung ausschließlich über die Nocken auf dem Außenumfang der Außenwelle erfolgt.

[0010] Die Innenwelle ist praktisch über die sie mit den Nocken verbindenden Verbindungsmittel in den Nocken aufgehängt. Durch das hierdurch zwischen Innen- und Außenwelle mögliche, an sich beliebig große, radiale Spiel kann sich die Achse der Innenwelle bei der Befestigung der Nocken in der Innenwelle durch beispielsweise eine gegenseitige Verstiftung gegenüber der Achse der Außenwelle geringfügig verschieben, ohne dass hierdurch eine Verklemmung zwischen Innen- und Außenwelle befürchtet werden muss. Auch eine geringfügige Verbiegung der Innenwelle längs dieser Achse würde, wenn sie bei einer Befestigung der Nocken auf der Innenwelle auftreten sollte, wegen eines relativ groß einstellbaren radialen Spiels zwischen den Wellen zu keiner funktionsbeeinträchtigenden Verklemmung zwischen den beiden Wellen führen können. Bei dieser erfindungsgemäßen Lagerung der Innenwelle mit großem radialen Spiel gegenüber der Außenwelle sind ferner keine engen Fertigungstoleranzen bezüglich des Innendurchmessers der Außenwelle sowie des Außendurchmessers der Innenwelle einzuhalten.

[0011] Die Maßnahme nach Anspruch 8 betrifft folgendes Problem.

[0012] Der Ringspalt zwischen Innen- und Außenwelle ist grundsätzlich druckölgeschmiert. Das Drucköl wird über auf der Außenwelle befindliche Lagerringe durch in diesen vorgesehene, radiale Bohrungen, die wiederum mit radialen Bohrungen in der Außenwelle fluchten, in den Ringspalt eingebracht. Damit das Drucköl axial nicht aus dem Ringspalt austreten kann, sind bisher die axialen Endbereiche der Außenwelle, in die der Ringspalt mündet, axial außen gedichtet. Dadurch ergeben sich zwischen den Dichtungen und der Innenwelle Freiräume, die durch Drucköl gefüllt sind. Ist eine solche Dichtung lediglich an einem Ende der Innenwelle mit axialem Abstand zu der Stirnfläche dieser Innenwelle vorgesehen, so entsteht eine reibungsauslösende Druckbeaufschlagung der Innenwelle in axialer Richtung. Dieses Problem wird durch die Maßnahme nach Anspruch 10 einfach und sicher behoben.

[0013] Die Ausführung nach Anspruch 9 stellt eine die Herstellungskosten senkende Vereinfachung dar.

[0014] Das gleiche gilt für die Ausführung nach Anspruch 10, nach der ein sogenannter Doppelnocken in der gleichen Weise hergestellt werden kann wie eine gebaute Nockenwelle, bei der Nocken auf einer fertig bearbeiteten Grundwelle passgenau gefügt werden.

[0015] Auch die Maßnahme nach Anspruch 11 stellt eine kostensenkende, konstruktive Vereinfachung dar.

[0016] Durch das Dichtungssystem nach Anspruch 8 lässt sich die Innenwelle gegenüber der Außenwelle längenmäßig entsprechend Anspruch 12 kürzen. Insbesondere an dem dem Antriebsende der Nockenwelle entgegengesetzten Ende kann die Innenwelle soweit gekürzt werden, dass sie gerade noch unterhalb des letzten verstellbaren Nockens an diesem Ende zu liegen kommt was zu einer Gewichtsersparnis der Gesamtwelle führt.

[0017] Von einem ganz besonderen Vorteil ist ein Verfahren zur Herstellung einer gattungsgemäßen Nockenwelle nach dem Anspruch 30.

[0018] Dieses Herstellungsverfahren geht von folgender Überlegung aus.

[0019] Bei bisher im Stand der Technik bekannten, gattungsgemäßen Nockenwellen ist die Innenwelle jeweils durch eine direkte radiale Anlage innerhalb der Außenwelle gelagert, wobei dies durch über die Länge der Nockenwelle axial beabstandete Lager erfolgen kann. Die auf der Außenwelle drehbar gelagerten Nocken werden üblicherweise mit der Innenwelle verstiftet, wobei die betreffenden Stifte durch eine Ausnehmung der Außenwelle geführt werden. Die Ausnehmung besitzt in Umfangsrichtung der Nockenwelle eine Größe, die den Verdrehwinkel des betreffenden, mit der Innenwelle verbundenen Nockens vorgibt. Mit der Außen- und Innenwelle sind bei solchen Verstiftungen die betreffenden Stifte durch jeweils einen Presssitz verbunden. Für die Erzielung eines Presssitzes werden die Stifte in der Regel unterkühlt eingesetzt, wodurch sich bei Temperaturausgleich ein Presssitz ergibt. Die Bohrungen innerhalb der Nocken und der Innenwelle lassen sich in der Praxis häufig allerdings nicht derart toleranzfrei fertigen, dass die in unterkühltem Zustand eingesetzten Stifte kraftfrei in insbesondere die Innenwelle eingeschoben werden können. Erfolgt ein Einschieben unter Kraft, so kann dies zu einem Verbiegen der Innenwelle führen, wodurch es wiederum zu einem Verklemmen der Innenwelle in der Außenwelle kommen kann. Sofern die Nockenwelle dann überhaupt noch funktionsfähig ist, liegt bei einem Verdrehen der Innenwelle gegenüber der Außenwelle eine unerwünscht hohe Reibung vor. Unerwünscht und nicht zulässig sind derartige hohe Reibungen wegen einer damit häufig verbundenen, für den Betrieb nicht akzeptablen Reaktionszeitvergrößerung bei einem Verstellen der Nocken gegeneinander während des Nockenwellenbetriebes.

[0020] Bei einer Herstellung einer gattungsgemäßen Nockenwelle nach Anspruch 30 kann die vorstehend geschilderte Problematik von vornherein überhaupt nicht auftreten.

[0021] Die ergibt sich aus Folgendem.

[0022] Vor dem Verstiften der Innenwelle mit den auf der Außenwelle drehbar lagernden Nocken wird die Innenwelle in einem Zustand in die Außenwelle geschoben, in dem sie von einer dünnen Montagehülse aus inkompressiblem Material wie beispielsweise Stahl eingeschoben wird. Während dieses Zustands, in dem die Innenwelle in einer Art Schiebesitz nahezu spielfrei innerhalb der Außenwelle liegt, kann die Verstiftung der Nocken mit der Innenwelle erfolgen. Um diese Verstiftung vornehmen zu können, müssen die Stifte durch die Montagehülse hindurchgeführt werden. Außerdem muss nach erfolgter Verstiftung die Montagehülse von der Innenwelle vollständig abgezogen werden können. Zu diesem Zweck besitzt die Montagehülse zum Ende der Hülse hin offene, axiale Nuten. Durch diese axialen Nuten kann jeweils verstiftet werden. Um die Verstiftung über die gesamte Länge der Nockenwelle vornehmen zu können, wird die Montagehülse jeweils axial verlagert, bis sie nach der letzten Verstiftung ganz von der Innenwelle abgenommen werden kann. Durch die Verwendung der Montagehülse ist sichergestellt, dass sich bei dem Verstiftungsprozess die Innenwelle nicht in Längsrichtung radial verbiegen kann. Wenn überhaupt, ist lediglich ein Verbiegen um das Passungsspiel möglich, in dem die Innenwelle zusammen mit der Montagehülse innerhalb der Außenwelle lagert. Aber auch eine solche, nur äußerst geringfügig mögliche Verbiegung behindert eine reibungsfreie Verdrehbarkeit der Innenwelle innerhalb der Außenwelle nicht. Denn die Innenwelle wird nicht durch radiale Anlage innerhalb der Außenwelle gelagert, sondern sie hängt praktisch über die Verstiftungselemente an den auf der Außenwelle drehbar gelagerten Nocken, mit denen sie verbunden ist. Hierdurch besteht zwischen der Außenwelle und der fertig montierten Innenwelle ein durch die Dicke der Montagehülse bestimmtes, relativ großes Spiel. Dieses Spiel ist so groß, dass selbst eine geringfügige Desachsierung der Innenwelle, die sich beim Verstiften möglicherweise einstellen könnte, dieses Spiel nicht aufheben könnte. Damit bliebe auch eine solche geringfügige Desachsierung für eine reibungsfreie Bewegbarkeit der Innenwelle innerhalb der Außenwelle ohne jeglichen schädlichen Einfluss.

[0023] Besonders vorteilhafte, nachstehend näher erläuterte Ausführungsbeispiele, bei denen sämtliche erfindungsgemäßen Maßnahmen verwirklicht sind, sind in der Zeichnung dargestellt.

[0024] In dieser zeigen

Fig. 1

eine schematische Darstellung der Anschlussmit- tel einer Nockenwelle an einen Drehantrieb,

Fig. 2

einen Schnitt durch eine in der Länge unterbro- chen gezeichnete Nockenwelle,

Fig. 3

eine Draufsicht auf die Nockenwelle nach Fig. 2,

Fig. 4

einen Schnitt durch die Nockenwelle nach Linie IV-IV in Fig. 2,

Fig. 5

eine perspektivische Ansicht einer Nockenwelle nach den Fig. 2, 3.

Fig. 6a, b

eine Ansicht (a) auf einen Ausschnitt der No- ckenwelle sowie einen Längsschnitt (b) durch diesen Ausschnitt,

Fig. 7

einen Ausschnitt des rechten Endbereiches einer Nockenwelle nach Fig. 2 in einer modifizierten Ausführung,

Fig. 8

einen Ausschnitt des rechten Endbereiches einer Nockenwelle nach Fig. 2 in einer nochmals modi- fizierten Ausführung mit einem axialen Ölzuführ- kanal innerhalb der Außenwelle sowie einem Fil- ter in diesem Zuführkanal,

Fig. 9

eine Nockenwelle nach Fig. 2 in einer weiteren modifizierten Ausführung mit einem axialen Ölzu- führkanal innerhalb der Außenwelle sowie einer in diesen Kanal axial fördernden Öleinspritzein- richtung,

Fig. 10

einen Ausschnitt des rechten Endbereiches einer Nockenwelle nach Fig. 2 in einer wiederum modi- fizierten Ausführung mit einem axialen Ölzuführ- kanal innerhalb der Außenwelle und einem axial mit diesem Kanal kommunizierenden Ölversorgungs- raum,

Fig. 11

einen Ausschnitt des linken Endbereiches einer Nockenwelle nach Fig. 2 mit einer modifizierten Verdreh-Einrichtung,

Fig. 12a, b

einen Ausschnitt aus einem mittleren Bereich ei- ner Nockenwelle nach Fig. 2 mit einer unter- schiedlichen Axialfixierung zwischen Innen- und Außenwelle.

Fig. 13a, b

einen Ausschnitt aus einem linken Endbereich ei- ner Nockenwelle ähnlich Fig. 2 mit einem axial verkürzten Antriebs-Anschlussmittel in einem Längsschnitt (a) sowie in einer Draufsicht (b).

Fig. 14a, b

einen Ausschnitt aus einem linken Endbereich ei- ner Nockenwelle ähnlich Fig. 2 mit einem axial verkürzten Antriebs-Anschlussmittel in einer al- ternativen Ausführung zu Fig. 13 in einem Längs- schnitt (a), in einer Draufsicht (b) sowie in einem Schnitt (c) nach Linie XIIV c - XIV c in Teil (a)

[0025] Eine verstellbare Nockenwelle umfasst eine Außenwelle 1 mit einer in dieser lagernden Innenwelle 2. Die Innenwelle 2 ist verstiftet mit auf der Außenwelle 1 drehbar gelagerten ersten Nocken 3 in der Form von Doppelnocken. Die Verstiftung ist jeweils gegeben durch gleichermaßen in die Nocken 3 und in die Innenwelle 2 eingepresste Stifte 4. Zur Erzielung der erforderlichen Presssitze werden die Stifte 4 vorzugsweise unterkühlt in die entsprechenden Bohrungen des jeweiligen Nockens 3 und der Innenwelle 2 eingeschoben. Die jeweiligen Presssitze stellen sich bei Temperaturausgleich in ausreichender Höhe ein.

[0026] Alternativ ist ein Einbringen der Stifte bei Raumtemperatur möglich.

[0027] Zwischen den auf der Außenwelle 1 drehbar gelagerten, ersten Nocken 3 befinden sich fest mit der Außenwelle 1 verbundene zweite Nocken 5 sowie ebenfalls fest mit der Außenwelle 1 verbundene Lagerringe 6.

[0028] Eine Nockenwelle, die die vorstehend beschriebenen Bauelemente besitzt, ist in ihrem, einem Nockenwellenantrieb zugewandten Endbereich in Fig. 1 schematisch dargestellt.

[0029] Eine ortsfeste Lagerung der Nockenwelle ist durch die Lager 8 angedeutet. Ein Riemenbetrieb, über den die Nockenwelle von der Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugmotors aus angetrieben wird, ist mit 9 bezeichnet. Dieser Riementrieb 9 kann selbstverständlich auch ein Kettentrieb oder ein Antrieb beliebiger Art sein. Der gezeichnete Riemen des Riementriebes 9 greift an einem Antriebs-Anschlussmittel 10 der Nockenwelle an. Dieses Anschlussmittel 10 stützt sich mit Bezug auf eine Querkraftbeanspruchung gegenüber der Achse der Nockenwelle über Lagerelemente 11 an der Außenwelle 1 ab. Das Antriebs-Anschlussmittel 10 besitzt ferner Drehmomentübertragungsmittel 12, mit deren Hilfe die Nockenwelle einerseits drehzahlmäßig angetrieben und mit denen andererseits die gegenseitige Verdrehbarkeit zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1 gegenüber dem Anschlussmittel 10 erzeugt werden kann. Derartige Einrichtungen sind im Stand der Technik bekannt, weshalb hier nicht weiter auf Einzelheiten dieser bekannten Antriebs- und Verstellmittel eingegangen wird. Durch die Schemadarstellung in Fig. 1 soll lediglich demonstriert werden, wie bei einer verstellbaren Nockenwelle, die von einem Riementrieb angetrieben wird, die Querkraftbelastung aus dem Riementrieb 9 auf die Außenwelle 1 geleitet wird unter entsprechender radialkräftefreier Lagerung der Innenwelle 2. Die Lagerung der Innenwelle 2 in der Außenwelle 1 ist dabei ausschließlich über die Verstiftung der Innenwelle über Stifte 4 mit den ersten Nocken 3 gegeben. Mit anderen Worten kann diese Lagerung als eine Aufhängung der Innenwelle 2 an den mit den ersten Nocken 3 verbundenen Stiften 4 betrachtet werden.

[0030] Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich speziell auf die Fig. 2 bis 5.

[0031] Dabei wird als nächstes das Zusammenfügen von Außen- und Innenwelle 1, 2 erläutert.

[0032] Vor einem Einführen in die Außenwelle 1 wird auf die Innenwelle 2 eine Montagehülse 13 mit einer Schiebesitzpassung aufgeschoben. Zusammen mit der Montagehülse 13 wird die Innenwelle 2 sodann in die Außenwelle 1 eingeschoben. Die Montagehülse 13 besteht aus inkompressiblem Material, insbesondere einem dünnen Stahlblech. Die Dicke der Montagehülsen 13 -Wand bestimmt das radiale Spiel zwischen Innen- und Außenwelle 2,1. Dies bedeutet anders ausgedrückt, das radiale Spiel zwischen Innen- und Außenwelle 2,1 ist so auszulegen, dass die Innenwelle 2 mit aufgesetzter Montagehülse 13 in die Außenwelle 1 eingeschoben werden kann.

[0033] Die Verstiftung zwischen Innenwelle 2 und den diesen zugeordneten ersten Nocken 3 erfolgt in einem Zustand, in dem sich die Montagehülse 13 zwischen Innen- und Außenwelle 2.1 befindet. Um die Stifte 4, mit denen die ersten Nocken 3 fest mit der Innenwelle 2 verbunden werden, montieren zu können, müssen radiale Ausnehmungen in der Außenwelle 1 und in der Montagehülse 13 verbunden sein. Die Ausnehmungen in der Außenwelle 1 sind als sich in Umfangsrichtung der Außenwelle erstreckende Langlöcher ausgebildet, deren Länge den Verstellwinkel zwischen Außen- und Innenwelle 1, 2 begrenzt. In der Montagehülse 13 befinden sich an einem ihrer Enden diametral gegenüberliegende, axiale Nuten 14, die axial offen aus der Montagehülse 13 auslaufen. Durch die axialen Nuten 14 können die Stifte 4 jeweils montiert werden. Die Montage der Stifte 4 erfolgt durch ein kraftschlüssiges Einpressen in Bohrungen der jeweils ersten Nocken 3 und der Innenwelle 2. Auf diese Weise wird eine Presssitzverbindung zwischen ersten Nocken 3 und der Innenwelle 2 erzielt. Für eine vereinfachte Montage werden die Stifte 4 unterkühlt in die betreffenden Bohrungen von ersten Nocken 3 und Innenwelle 2 eingeführt. Dabei können insbesondere dann radiale Einpresskräfte auftreten, wenn die Bohrungen, in die die Stifte 4 einzuführen sind, durch herstellungsbedingte Toleranzabweichungen nicht exakt fluchten. Durch das Vorhandensein der Montagehülse 13 während eines solchen Einpressvorganges kann die Innenwelle 1 sich unter auf sie radial einwirkenden Einpresskräften praktisch längs ihrer Achse nicht verbiegen, da sie durch die formschlüssig in dem Ringspalt zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1 liegende Montagehülse 13 hieran gehindert wird. Damit kann lediglich eine Verlagerung der Innenwelle 2 um das geringe Schiebesitzspiel der Montagehülse 13 innerhalb des Ringspaltes zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1 stattfinden. Eine solche Verlagerung wäre, auch wenn sie aufträte, unkritisch, da nach dem Entfernen der Montagehülse 13 ein durch eine solche Verlagerung nicht aufhebbares Radialspiel verbleibt. Die Verstiftung der einzelnen ersten Nocken 3 beginnt jeweils an einem Ende der Nockenwelle und schreitet sodann über die Länge der Nockenwelle unter jeweiligem, schrittweisem Herausziehen der Montagehülse 13 aus der Außenwelle 1 fort. Ein solches Herausziehen der Montagehülse 13 ist notwendig, um die Stift 4 jeweils durch die axialen Nuten 14 einführen zu können. Nach Abschluss der Verstiftungen zwischen sämtlichen ersten Nocken 3 und der Innenwelle 2 wird die Montagehülse 13 vollständig von der Nockenwelle getrennt. Der Zustand, in dem diese vollständige Trennung erfolgt, ist in Fig. 2 und 3 am rechten Ende der Nockenwelle dargestellt. Die Montagehülse 13 kann sodann für die Montage weiterer entsprechender Nockenwellen verwendet werden.

[0034] Die ersten Nocken 3 sind als Doppelnocken ausgeführt. Hergestellt wird eine solche Doppelnocke wie an sich bekannte gebaute Nockenwellen, indem einzelne Nocken 3', 3" passgenau auf ein Basisrohr 3"' aufgeschrumpft werden. Bei den Doppelnocken greift der Stift 4 lediglich in das Basisrohr 3"' ein und zwar in einem Bereich, der axial zwischen den beiden Nocken 3"' und 3" liegt. Anstelle einer Schrumpfverbindung sind alternativ oder zusätzlich noch Verbindungen durch Kleben, Schweißen, Aufweiten des Basisrohres 3"', ein beliebiges formschlüssiges Verfahren oder dergleichen möglich.

[0035] Die aus den Einzelnocken 3', 3" und einem Basisrohr 3"', mit dem sie fest verbunden sind, bestehende Baueinheit kann zusätzlich noch weitere Funktionselemente der Nockenwelle enthalten. So zeigt Fig. 6 beispielsweise einen mit dem Basisrohr 3"' fest verbundenen, auf seinem Umfang Positionierabschnitte aufweisenden Drehwinkelgeber (26) als Funktionselement.

[0036] Weiterhin kann zwischen der Innen- und Außenwelle 2, 1 eine Feder montiert sein, durch die bei einem inaktiven Verstellantrieb der Nockenwelle eine vorbestimmbare Drehwinkelzuordnung zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1 automatisch eingestellt wird. Die Feder ist zu diesem Zweck an der Innen- und Außenwelle 2, 1 anzubinden. An der Innenwelle 2 kann dies über ein Widerlager erfolgen, das als erfindungsgemäßes Funktionselement auf dem Basisrohr 3"' befestigt und gegebenenfalls dort in einen Drehwinkelgeber 26 integriert sein kann. Diese Feder ist zeichnerisch nicht dargestellt.

[0037] Durch die Lagerringe 6 hindurch wird der Ringspalt 15 zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1 mit unter Druck zugeführtem Schmieröl versorgt. Zu diesem Zweck sind in den Lagerringen 6 entsprechend der Darstellung in Fig. 4 vier Zuführbohrungen 16 vorgesehen. Diese Zuführbohrungen 16 münden in einen Ringskanal 17 zwischen Lagerring 6 und Außenwelle 1. Von diesem Ringkanal 17 aus führen lediglich zwei Radialbohrungen 18 in den Ringspalt 15. Bei dieser Ausführung besteht eine Besonderheit darin, dass weniger Radialbohrungen 18 als Zuführbohrungen 16 vorgesehen werden. Diese Besonderheit wird dadurch möglich, dass die Zuführbohrungen 16 nicht radial außen von einer ringförmig anstehenden Schmierölquelle aus versorgt werden, sondern jeweils abschnittsweise durch Fluchtung mit radial ausgerichteten, entsprechenden, in der Zeichnung nicht dargestellten Versorgungskanälen.

[0038] Von dem Ringspalt 15 aus gelangt das Schmieröl über die Ausnehmungen in der Außenwelle 1, durch die die Stifte 4 geführt sind, an die Schmierstellen zwischen Außenwelle 1 und drehbar auf dieser gelagerten ersten Nocken 3.

[0039] Um zu verhindern, dass unter Druck stehendes Schmieröl an den Enden der Innenwelle 2 aus dem Ringspalt 15 austreten kann, sind dort jeweils den Ringspalt 15 dichtende Ringdichtungen 19 vorgesehen.

[0040] Nachfolgend wird auf die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Nockenwellen-Antriebs-Anschlussmittel 10 näher eingegangen und zwar in erster Linie mit Bezug auf die Fig. 2 und 3.

[0041] Eines der beiden Enden der Außenwelle 1 ist mit einem Anschlussflansch 7 versehen, der Bestandteil der Antriebs-Anschlussmittel 10 ist. In dem Anschlussflansch 7 sind radiale Ausnehmungen 20 vorgesehen, durch die ein Anschlussstift 21 hindurchgreift. Zwischen den diametral gegenüberliegenden radialen Ausnehmungen 20 durchgreift der Anschlussstift 21 kraftschlüssig eine entsprechende Bohrung innerhalb der Innenwelle 2. Die radialen Ausnehmungen 20 besitzen in Umfangsrichtung eine Länge, die den Verstellwinkel zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1 bestimmt. Der Anschlussstift 21 stellt ein erstes Kraftübertragungselement dar. An dieses erste Kraftübertragungselement als Stift 21 wird innerhalb der Antriebs-Anschluss-Mittel 10 ein zweites Kraftübertragungselement - nicht gezeichnet - kraft- und formschlüssig angeschlossen. Der Anschluss erfolgt in einfacher Weise dadurch, dass das zweite Kraftübertragungselement eine axial ausgerichtete, dem ersten Kraftübertragungselement 21 zugeordnete Axialnut aufweist, wodurch das zweite Kraftübertragungselement auf das erste Kraftübertragungselement 21 passgenau aufgeschoben werden kann.

[0042] Eine weitere Funktion des Anschlussstiftes 21 besteht darin, die Innenwelle 2 gegenüber der Außenwelle 1 axial zu fixieren. Auf diese Weise wird eine äußerst einfache, axiale Fixierung der Innenwelle 2 innerhalb der Außenwelle 1 erreicht und zwar lediglich an einem Ende der Nockenwelle. Hierdurch bleiben unterschiedliche Ausdehnungen zwischen Außenwelle 1 und Innenwelle 2, wenn solche auftreten sollten, ohne jeglichen Einfluss auf die axiale Fixierung zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1.

[0043] Um sowohl für die axiale Fixierung zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1 einerseits und der Verbindung mit dem zweiten Kraftübertragungselement möglichst große kraftübertragende Flächen an dem Anschlussstift 21 zu besitzen, ist dieser mit jeweils diametral gegenüberliegenden ebenen Anschlussflächen in einerseits Umfangsrichtung der Nockenwelle und andererseits in axialer Richtung der Nockenwelle ausgerüstet. In der Zeichnung ist von diesen insgesamt vier ebenen Flächen lediglich eine exemplarisch mit 22 bezeichnet. Die Eckbereiche zwischen den vier ebenen Flächen sind auf einem Kreisumfang liegend ausgebildet. Auf diesen Kreisumfangssegmenten ist der Anschlussstift 21 sicher und passgenau innerhalb der Innenwelle 2 fixiert.

[0044] In der Antriebs-Anschlussmittel-Einrichtung 10 befindet sich innerhalb des Anschlussflansches 7 ein ortsfest gelagerter Konus 23 für eine Druckölversorgung. Für diese Druckölversorgung dient ein Ringspalt 24 zwischen diesem Konus 23 und dem Anschlussflansch 7, der an seinem der Innenwelle 2 zugewandten Ende durch eine Ringdichtung 25 gedichtet ist. Auf diese Weise wird auf das Ende der Innenwelle 2 von dort aus kein hydraulischer Druck ausgeübt, der zu einer Reibungserhöhung bei einem Verdrehen der Innenwelle 2 gegenüber der Außenwelle 1 führen könnte.

[0045] Bei einer Nockenwelle nach Fig. 2 kann sich an dem in der Zeichnung rechten Ende, das in Fig. 7 dargestellt ist, in den nicht von der Innenwelle 2 ausgefüllten Hohlraum der Außenwelle 1 Schmieröl ansammeln, das beispielsweise von einem ölgeschmierten Lagerring 6 am Ende der Außenwelle 1 in diesen Raum innerhalb der Außenwelle 1 eindringen kann. Soweit dieses eindringende Öl unter Druck zugeführt wird, würde sich bei einem vollständig gefüllten Raum innerhalb der Außenwelle 1 ein Axialdruck auf die an diesen Raum angrenzende Innenwelle 2 aufbauen. Dies würde wiederum zu einer zusätzlichen Reibung bei einer Relativbewegung zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1 führen. Um einen solchen Druckaufbau von Schmieröl in dem betreffenden Raum zu vermeiden, können radial nach außen führende Öffnungen 28 in dem Außenmantel 1 in dem betreffenden Bereich angeordnet sein.

[0046] Bei den Ausführungen nach den Fig. 8 bis 10 ist eine Ölversorgung der Nockenwelle von innen durch einen axialen Zuführkanal 29 in der Außenwelle 1 an deren der Antriebsseite entgegengesetzten Ende vorgesehen. Diese Ölversorgung ist eine Alternative zu der bei der Ausführung nach den Fig. 2 bis 4 gezeigten Ölversorgung durch in der Außenwelle 1 vorgesehene radiale Öffnungen 18, die durch radiale Bohrungen 16 eines Lagerringes 6 mit unter Druck zugeführtem Schmieröl versorgt werden.

[0047] Wird die Ölversorgung des Inneren der Nockenwelle durch einen vorstehend genannten Ölzuführkanal 29 bewirkt, so muss dieser Zuführkanal 29 dichtungsfrei mit dem Ringspalt 15 zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1 kommunizieren können. Mit Bezug auf die Ausführung nach Fig. 2 bedeutet dies, dass der dort vorgesehene radiale Dichtring 19 nicht vorhanden sein darf. Das gleiche gilt für den radialen Dichtring an dem entgegengesetzten Ende der Nockenwelle. Ohne solche Dichtungen 19 kann in den Zuführkanal 29 unter Druck eingeführtes Schmieröl durch den Ringspalt 15 zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1 hindurch strömen bis zu dem Antriebsende der Nockenwelle hin. Dort kann dieses Schmieröl durch die bei der Ausführung der Nockenwelle nach Fig. 2 vorgesehene radiale Ausnehmung 20 nach außen abfließen.

[0048] Bei der Ausführung nach Fig. 10 wird der axiale Zuführkanal 29 von dem an diesem Ende der Nockenwelle vorgesehenen Lagerring 6 aus versorgt, wobei um das betreffende Ende der Nockenwelle ein von der Schmierung des Lagerringes 6 beaufschlagter Übergangsraum 30 vorgesehen ist, von dem aus dem Lagerring 6 unter Druck zugeführtes Schmieröl in das Innere der Außenwelle 1 einströmen kann.

[0049] In den Zuführkanal 29 kann alternativ Schmieröl auch durch eine axial in den Zuführkanal 29 fördernde Öl-Spritzdüse 26 gemäß der in Fig. 9 dargestellten Ausführung eingebracht werden. Es kann hier beispielsweise eine Öl-Einspritzdüse als Ölversorgungseinrichtung 32 eingesetzt werden, wie sie für eine Anspritzkühlung eines Hubkolbens eines Verbrennungsmotores in allgemein bekannter Weise eingesetzt wird.

[0050] Besonders zweckmäßig ist eine in Fig. 8 gezeigte Ausführung einer Nockenwelle mit einem Zuführkanal 29, bei der in den Zuführkanal 29 ein Filter 27 eingesetzt ist. Dieses Filter 27 kann als ein scheibenförmiges Partikelsieb ausgebildet sein. Dieses Partikelsieb kann glocken- beziehungsweise trichterförmig ausgeführt sein, mit jeweils einem verschlossenen stromauf liegenden Ende. Eine solche glockenförmige Ausführung besitzt den Vorteil, dass aus dem Schmieröl abgeschiedene Schmutzpartikel auf Grund der von der drehenden Nockenwelle ausgehenden Zentrifugalkraft sich radial vom Sieb ablösen und an der Innenseite des Rohrs anlagern können. Der zentrale Filterbereich bleibt auf diese Weise auch bei langen Betriebszeiten der Nockenwelle im wesentlichen schmutzablagerungsfrei.

[0051] Bei der Ausführung nach Fig. 2 erfolgt eine axiale Fixierung zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1 über einen radialen Anschlussstift 21, der beide Wellen 1, 2 durchdringt. Eine Alternative zu einer solchen axialen Fixierung zwischen Innen- und Außenwelle 2, 1 zeigt die Fig. 12 und zwar in zwei unterschiedlichen Varianten nach den Teilen a und b Dieser Figur.

[0052] Diese alternative Fixierung besteht darin, dass der erste mit der Innenwelle 2 verbundene, verstellbare Nocken 3 axial passgenau zwischen zwei benachbarte, fest mit der Außenwelle 1 verbundene zweite Nocken montiert wird. Um eine solche passgenaue Montage erhalten zu können, sind die axialen Breiten entweder eines betreffenden ersten Nockens 3 und/oder der benachbarten zweiten Nocken 5 entsprechend auszulegen. Dies bedeutet, dass die betreffenden Nocken 3, 5 mit axialen, als Anschläge wirkenden Verlängerungen derart auszurüsten sind, dass eine axiale Passung, das heißt Fixierung zwischen Innen- und Außenwelle exakt gegeben ist.

[0053] Bei der Ausführung nach Fig. 12a liegt ein gebauter erster Doppel-Nocken 3 vor, dessen axiale Breite derart ausgelegt ist, dass eine axiale Passung zwischen zwei benachbarten, fest mit der Außenwelle 1 verbundenen zweiten Nocken 5 erreichbar ist. Bei der Montage der zweiten Nocken 5 auf der Außenwelle 2 ist darauf zu achten, dass ein möglichst geringes, jedoch noch ausreichendes Verdrehspiel zwischen ersten und zweiten Nocken 3; 5 gewährleistet ist.

[0054] Bei der Ausführung nach Fig. 12b sind die zweiten Nocken 5 mit die axiale Breite verlängernden Anschlägen versehen, um den ersten Nocken 3 axial passgenau zwischen zwei benachbarten, entsprechend ausgebildeten zweiten Nocken 5 fixieren zu können.

[0055] In Fig. 11 ist bei dem Antriebs-Anschlussmittel 10 nach der Ausführung in Fig. 2 eine andere Art der Ölversorgung eines dort angeschlossenen Hydraulik-Ölantriebes vorgesehen. Das betreffende Antriebs-Anschlussmittel 10 ist in Fig. 11 mit 10' bezeichnet. Dieses Antriebs-Anschlussmittel 10' ist mit Ölführungskanälen 31 versehen. Diese Ölführungskanäle 31 führen jeweils nach radial außen einenends in eine Ölversorgungseinrichtung 32 und anderenends in einem Hydraulikantrieb 33. Die Bauelemente 32 und 33 sind in der Zeichnung lediglich strichpunktiert angedeutet. Als Ölversorgungseinrichtung 32 dient in dem gezeichneten Beispiel eine Lagereinrichtung der Nockenwelle, wobei das Antriebs-Anschlussmittel 10 als ein fest mit der Außenwelle 1 verbundener innerer Lagerring ausgebildet ist, während die Ölversorgung durch Versorgungskanäle 34 innerhalb eines stationären, den inneren Lagerring führenden äußeren Lagerringes vorgesehen sind. Eine solche Ölversorgung einer hydraulisch arbeitenden Nockenwellenverstelleinrichtung ist äußerst vorteilhaft, da sie mit wenigen Bauelementen realisierbar ist. Insbesondere baut eine solche Ölversorgungseinrichtung antriebseitig axial kurz, so dass axialer Bauraum eingespart werden kann.

[0056] Bei den sich gegeneinander bewegenden Teilen der erfindungsgemäßen Nockenwelle kann eventuell auf eine Ölschmierung ganz oder zumindest weitestgehend verzichtet werden, wenn die Gegenlaufpartner einerseits verschleißbeschichtet und andererseits mit einer gehärteten Oberfläche versehen sind. Mit einer gehärteten Oberfläche versehen können insbesondere die Außenwelle und Doppelnocken sein.

[0057] Während bei den gezeichneten und beschriebenen Ausführungsbeispielen der Verstellantrieb für die verstellbare Nockenwelle jeweils als ein Hydraulikantrieb beschrieben ist, können selbstverständlich auch mechanische oder elektrische Antriebe eingesetzt werden. Die übrigen erfindungsgemäßen Besonderheiten der Nockenwelle bleiben hiervon unberührt.

[0058] Bei dem Antriebs-Anschlussmittel 10" nach Fig. 13 wird wie bei der Ausführung nach Fig. 11 eine möglichst geringe axiale Länge angestrebt. Die Antriebs-Anschlussmittel 10" lagern auf einem ortsfesten Konus 23. Durch diesen Konus 23 führen von der linken Stirnseite des Konus aus versorgte Ölführungskanäle 31'. Diese Ölführungskanäle 31' sind innerhalb des Konus 23 rechtwinklig verlaufend ausgebildet, wodurch sie radial aus dem Konus 23 in einen Ringspalt 24 zwischen dem Konus 23 und dem Antriebs-Anschlussmittel 10 münden. Dieser Ringspalt 24 ist durch Ringdichtungen 25 in axial voneinander getrennte Abschnitte unterteilt. Diese axialen Abschnitte sind jeweils mit innerhalb des Antriebs-Anschlussmittels 10" nach radial außen in einen Hydraulik-Antrieb 33 führenden Radialbohrungen 39 verbunden. Die Anzahl dieser Radialbohrungen 39 ist für einen bestimmten Hydraulik-Antrieb 33 mit insgesamt 4 vorgegeben. Bei der Ausführung nach Fig. 13 wird die Funktion einer dieser vier Radialbohrungen in einen an sich zu anderen Zwecken dienenden Bereich des Antriebs-Anschlussmittels 10" integriert. Dabei handelt es sich um denjenigen Bereich des Antriebs-Anschlussmittels 10", in den sich der Anschlussstift 21 befindet, durch dessen Betätigung die Innen- und Außenwelle 2, 1 gegeneinander verdreht werden können. Der Anschlussstift

[0059] 21 durchgreift in dem Antriebsanschlussmittel 10" eine radiale Öffnung 20. Diese Öffnung 20 füllt der Anschlussstift 21 in Umfangsrichtung nicht aus, da diese Ausnehmung 20 in dieser Richtung eine Dreh-Verstellung des Anschlussstiftes 21 erlauben muss. Damit die Ausnehmung 20 die gleiche Funktion erfüllen kann wie die Radialbohrungen 39, sind zusätzliche Dichtungen in der Form von beispielsweise Ringdichtungen 41 und 42 erforderlich. Die Ringdichtung 41 dichtet den Raum der Ausnehmung 20 gegenüber dem Ringspalt zwischen Außen- und Innenwelle 1, 2. Die Ringdichtung 42 sorgt für eine Dichtung nach außen innerhalb des Hydraulik-Antriebs 33.

[0060] Fig. 14 zeigt eine weitere, alternative Ausführung des Antriebs-Anschlussmittels 10 bei einer Grundausführung dieses Antriebs-Anschlussmittels nach der Ausführung in Fig. 2. Die axiale Verkürzung mit Bezug auf die Nockenwelle wird bei der Ausführung nach Fig. 14 durch ein Verlagern des Anschlussstiftes 21 in das axial Innere des benachbarten Lagerringes erreicht, wobei dieser Lagerring integrierter Bestandteil des Anschlussflansches 7 ist.

[0061] Um bei einer solchen Unterbringung des Anschlussstiftes 21 innerhalb des unter anderem den antriebsseitigen Lagerring bildenden Anschlussflansches 7 den Anschlussstift 21 montieren zu können, muss der Anschlussflansch 7 in diesem Bereich aus einem zentralen Kernbereich sowie einem das Lagern bildenden aufgesetzten Lagerring 36 bestehen.

[0062] In Fig. 14 ist als Kraftübertragungselement, durch das das zum Verdrehen des Anschlussstiftes 21 erforderliche Drehmoment von dem Hydraulik-Antrieb 33 übertragen wird, in der Form einer Verbindungsgabel 38 ausgeführt.

[0063] Um eine verdrehsichere Verbindung zwischen dem Antriebs-Anschlussmittel 10 mit einem zugeordneten Kraftübertragungselement des Hydraulik-Antriebes 33 gewährleisten zu können, erfolgt diese Verbindung über einen Formschluss in Drehrichtung und zwar beispielsweise durch eine Verdrehsicherung 37 in der Form einer Nut- und Federsicherung.

[0064] Alle in der Beschreibung und in den nachfolgenden Ansprüchen dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Form miteinander kombiniert erfindungswesentlich sein.

Ansprüche

1. Nockenwelle mit gegeneinander verdrehbaren Nocken für insbesondere Kraftfahrzeuge, bei der

a) eine Innen- und eine Außenwelle (2, 1) gegeneinander verdrehbar ineinander angeordnet sind,

b) mindestens jeweils ein Nocken (3, 5) fest mit der Innenbeziehungsweise Außenwelle (2, 1) verbunden ist, nämlich ein erster Nocken (3) mit der Innen- (2) und ein zweiter Nocken (5) mit der Außenwelle (1),

c) der mindestens eine erste Nocken (3) verdrehbar auf der Außenwelle (1) gelagert und durch mindestens eine in der Außenwelle (1) angeordnete radiale Öffnung hindurch mit der Innenwelle (2) fest verbunden ist.

d) an einem ihrer axialen Enden Mittel (10) zum Anschluss eines Nockenwellen-Drehantriebes vorgesehen sind, wobei die Anschluss-Mittel (10) ein gegenseitiges, in Umfangsrichtung begrenztes, Verdrehen der ersten und zweiten Nocken (3, 5) ermöglichen und an der ferner

e) ein auf die Nockenwelle radiale Abstützungskräfte ausübender Drehantrieb (9) angreift, und wobei

eine Verbindung zwischen den Anschlussmitteln (10) und der Außenwelle (1) vorgesehen ist, durch die von dem Nockenwellen-Drehantrieb (9) auf die Nockenwelle radial einwirkende Abstützungsquerkräfte ausschließlich auf die Außenwelle (1) übertragbar sind, dadurch gekennzeichnet,
dass die Anschlussmittel (10) als ein erstes Kraftübertragungselement zwischen Drehantrieb (9) und Innen- oder Außenwelle (2, 1) einen Anschlussstift (21) umfassen, der jeweils eine der Wellen (1, 2) über eine dort vorgesehene Ausnehmung (20) durchgreift und in der jeweils anderen Welle (1; 2) fixiert ist, wobei die Ausnehmung (20) in der jeweils einen Welle (1, 2), die von dem Anschlussstift (21) durchgriffen wird, eine in Umfangsrichtung der Nockenwelle begrenzte Drehung des Anschlussstiftes (21) erlaubt, während der Anschlussstift (21) in Achsrichtung der Nockenwelle in dieser jeweiligen Ausnehmung (20) in einer möglichst spielarmen Passung lagert.

2. Nockenwelle nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein zweites Kraftübertragungselement der Anschlussmittel (10) mit einer in Umfangsrichtung der Nockenwelle dem Anschlussstift (21) umfangsmäßig komplementär angepassten Ausnehmung versehen ist, über die dieses zweite Kraftübertragungselement in Achsrichtung der Nockenwelle ausschließlich in Umfangsrichtung der Nockenwelle kraftschlüssig passgenau auf den Anschlussstift (21) aufschiebbar ist.

3. Nockenwelle nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Anschlussstift (21) in axialer und/oder Umfangsrichtung mit jeweils diametral parallel gegenüberliegenden, ebenen Anlageflächen (22) zur Anlage einerseits an eine entsprechende Gegenfläche der Ausnehmung (20) in einer der beiden Wellen (1, 2) und andererseits an entsprechenden Gegenflächen des aufzuschiebenden zweiten Kraftübertragungselementes versehen ist.

4. Nockenwelle nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Eckbereiche zwischen den ebenen Anlageflächen (22) des Anschlussstiftes (21) auf einem Kreisumfang mit der Achse des Anschlussstiftes (21) als Kreismittelpunkt liegen.

5. Nockenwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Anschlussstift (21) als ein erstes Kraftübertragungselement mit der Innenwelle (2) fest verbunden ist.

6. Nockenwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Antriebs-Anschlussmittel(10) einen axial rohrförmig offen auslaufenden Bereich der Außenwelle (1) oder eines fest mit dieser verbundenen Anschlussflansches (7) umfassen, in dem ein geschlossenes Ende der Innenwelle (2) an einen freien Raum angrenzt, der gegenüber einem zum offenen Ende des auslaufenden Bereiches der Außenwelle (1) angrenzenden, von unter Druck stehendem Schmieröl beaufschlagten Raum gedichtet ist.

7. Nockenwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Innenwelle (2) ausschließlich über die auf der Außenwelle (1) verdrehbar gelagerten Nocken (3), mit denen sie fest verbunden ist, gegenüber der Außenwelle (1) radial gelagert ist.

8. Nockenwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein von unter Druck stehendem Schmieröl ausgefüllter Ringspalt (15) zwischen Innen- und Außenwelle (2, 1) an mindestens einem axialen Ende durch eine Ringdichtung (19) nach außen gedichtet ist.

9. Nockenwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Außenwelle (1) mit Lagerringen (6) verbunden ist und über in diesen vorgesehene Zuführbohrungen (16) Schmieröl in den zwischen Innen- und Außenwelle (2, 1) gebildeten Ringspalt (15) eingeführt wird, wobei die Zuführbohrungen (16) in eine zwischen Außenwelle (1) und Lagerring (6) vorgesehene Ringnut (17) münden, in die von der Außenwelle (1) aus weniger Radialbohrungen (18) als von dem jeweiligen Lagerring (6) aus führen.

10. Nockenwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest einzelne Nocken (3) als Doppelnocken ausgeführt sind, bei denen zwei axial beabstandet aneinander angrenzende Einzelnocken (3', 3") zu einer gemeinsamen, fest miteinander verbundenen Einheit zusammengefasst sind und dass die zu einer Doppelnocke als Einheit fest miteinander verbundenen Einzelnocken (3', 3") auf ein Basisrohr (3"') und/oder aufgesetzt und mit diesem durch Aufschrumpfen, Kleben, Schweißen, Aufweiten des Basisrohres (3"'), ein beliebiges formschlüssiges Verfahren oder dergleichen fest verbunden sind.

11. Nockenwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anschlussmittel (10) mit einem fest mit der Außenwelle (1) verbundenen Anschlussflansch (7) zusammenwirken, in den ein Lagerring (6) der Nockenwelle integriert ist.

12. Nockenwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Innenwelle (2) mit einer gegenüber der Außenwelle (1) kürzeren Länge ausgebildet ist.

13. Nockenwelle nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass auf ein Basisrohr (3"') außer Einzelnocken (3', 3") noch zusätzlich in gleicher Weise befestigte, weitere Funktionsteile (26) der Nockenwelle aufgesetzt sind.

14. Nockenwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen Innen- und Außenwelle (2, 1) eine Feder vorgesehen ist, durch die bei inaktivem Dreh- und Verstellantrieb der Nockenwelle eine vorbestimmbare Drehwinkelzuordnung zwischen Innen- und Außenwelle (2, 1) zwangsweise eingestellt wird.

15. Nockenwelle nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem von der Innenwelle (2) axial nicht ausgefüllten Bereich der Außenwelle (1) mindestens eine nach radial außen führende Öffnung (28) für eine Abfuhr sich dort ansammelnden Schmieröles vorgesehen ist.

16. Nockenwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch folgende Merkmale,

- das dem Antriebs-Anschlussmittel (10) abgewandt liegende, axial offen auslaufende Ende der Außenwelle (1) ist als ein axialer Zuführkanal (29) für axial zuzuführendes Schmieröl für die im Inneren der Außenwelle in dem Ringspalt (15) zwischen Innen- und Außenwelle (2, 1) erforderliche Ölschmierung ausgebildet,

- der Ringspalt (15) zwischen Außen- und Innenwelle (1, 2) kommuniziert einenends dichtungsfrei mit dem axialen Zuführkanal (29) und mündet anderenends in einen nach außerhalb führenden Raum (20).

17. Nockenwelle nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass der axiale Zuführkanal (29) durch eine diesem axial zugeordnete Ölzuführeinrichtung mit Schmieröl beaufschlagbar ist.

18. Nockenwelle nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ölzuführeinrichtung als eine Öl-Spritzdüse (35) ausgebildet ist.

19. Nockenwelle nach Anspruch 16, bei der die Außenwelle (1) an ihrem, den axialen Zuführkanal (29) bildenden Ende mit einem ölgeschmierten Lagerring (6) versehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schmierraum dieses Lagerringes (6) über einen nach außen gedichteten Übergangsraum (30) mit dem axialen Zuführkanal (29) kommuniziert.

20. Nockenwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 14 oder 16 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem axialen Zuführkanal (29) für eine durch diesen erfolgende Schmierölversorgung des Innenraumes der Außenwelle (1) ein von dem zugeführten Schmieröl zu durchströmendes mechanisches Filter (27) vorgesehen ist.

21. Nockenwelle nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Filter (27) scheibenartig mit einer in Richtung stromauf der Ölversorgung glocken- beziehungsweise trichterförmig verlaufenden Form ausgebildet ist, wobei das geschlossene Ende jeweils stromauf liegt.

22. Nockenwelle nach Anspruch 20 oder 21,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Filter (27) als ein Partikelsieb-Filter ausgebildet ist.

23. Nockenwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 22, gekennzeichnet durch die Merkmale:

- ein erster Nocken (3) ist zwischen zwei zweiten Nocken (5) axial spielarm geführt,

- die Innen- und Außenwelle (2, 1) sind axial gegeneinander ausschließlich über die axiale Führung zwischen einem ersten und zweiten Nocken (3, 5) gelagert.

24. Nockenwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beweglichen Elemente verschleißfest beschichtet und zumindest die Außenwelle (1) zumindest auf ihrem Außenumfang gehärtet ist.

25. Nockenwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein durch Nockenwellen-Schmieröl hydraulisch betätigtes, zweites Kraftübertragungselement der Nockenwellen-Antriebs-Anschlussmittel (10'), wobei für die Ölversorgung der Anschlussmittel (10') in einem fest mit der Außenwelle (1) an dem dem Antrieb zugewandten Ende der Nockenwelle verbundenen Lagerring (7) Ölführungskanäle (31) vorgesehen sind, die einenends mit der Schmierölversorgungseinrichtung (32) des Lagerringes (7) und anderenends mit dem Hydraulikantrieb der zweiten Kraftübertragungsmittel kommunizieren.

26. Nockenwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,dass

- ein Anschlussflansch (7) mit dem antriebsseitigen Ende der Außenwelle (1) fest verbunden ist,

- der Anschlussstift (21) die Innenwelle (2) in deren Umfangsrichtung formschlüssig und die Außenwelle (1) im Bereich des mit dieser verbundenen Anschlussflansches (7) mit Verstellspiel durchgreift,

- der Anschlussflansch (7) in einem in Achsrichtung der Nockenwelle über den Anschlussstift (21) hinausgehenden Bereich als Verteiler für in einen, die gegenseitige Verstellung von Innen- und Außenwelle (2, 1) bewirkenden Hydraulik-Antrieb (33) einzuleitendes Schmieröl als Hydraulikflüssigkeit ausgebildet ist, wobei radial zur Nockenwellenachse verlaufende Radialbohrungen (39) Schmieröl nach außerhalb des Anschlussflansches (7) führen, und

- dass eine radiale Ausnehmung (20) in der Außenwelle (1), durch die das Verstellspiel des Anschlussstiftes (21) in der Außenwelle (1) gegeben ist als eine der Radialbohrungen (39) fungiert.

27. Nockenwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

- der Anschlussstift (21) die Innenwelle (2) in deren Umfangsrichtung formschlüssig und die Außenwelle (1) im Bereich des mit dieser verbundenen Anschlussflansches (7) mit Verstellspiel durchgreift und

- der Anschlussstift (21) axial innerhalb eines das antriebsseitige Ende der Außenwelle (1) bildenden Lagerringes liegt.

28. Nockenwelle nach Anspruch 27,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Lagerring, innerhalb dessen der Anschlussstift (21) zu liegen kommt, aus zwei konzentrisch ineinanderliegenden Bauteilen zusammengesetzt ist, nämlich einem, auf der Außenwelle (1) direkt aufsitzenden Lagerring-Kern mit einer Ausnehmung für eine Drehverstellung des Anschlussstiftes (21) und einem äußeren geschlossenen Lagerring (36), wobei der Lagerring (36) axial auf den Kern aufschiebbar ist.

29. Nockenwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 29,
dadurch gekennzeichnet,
dass die an der Außenwelle (1) angreifenden Anschlussmittel (10) formschlüssigen Verbund mit der Außenwelle (1) beziehungsweise den mit dieser fest verbundenen Anschlussflansch (7) aufweisen.

30. Verfahren zur Herstellung einer Nockenwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch die Merkmale,

- die Innenwelle (2) wird in einem von einer Montagehülse (13) ummantelten Zustand in die Außenwelle (1) eingeschoben, wobei die Montagehülse (13) an einem ihrer axialen Enden Ausnehmungen in der Form nach axial außen offen auslaufender Axialnuten (14) aufweist,

- zum Befestigen der Nocken (3) mit der Innenwelle (2) werden Stifte (4) jeweils in einem Zustand in die Innenwelle (2) eingesetzt, in dem die jeweiligen Stifte (4) durch Bereiche innerhalb der Axialnuten (14) der Montagehülse (13) einführbar sind, wobei die Montagehülse (13), um alle Stifte (4) entsprechend einführen zu können, axial verlagert und nach dem Einsetzen sämtlicher auf der Länge der Nockenwelle anzubringender Stifte (4) ganz aus der Außenwelle (1) entfernt wird.

Claims

1. A camshaft having contrarotating cams for motor vehicles in particular, wherein

a) an inside shaft (2) and an outside shaft (1) are arranged so they are contrarotating one inside the other,

b) at least one cam (3, 5) is fixedly connected to the inside shaft (2) and/or the outside shaft (1), namely the first cam (3) to the inside shaft (2) and the second cam (5) to the outside shaft (1),

c) the at least one first cam (3) is rotatably mounted on the outside shaft (1) and is fixedly connected to the inside shaft (2) through at least one radial opening in the outside shaft (1),

d) means (10) for connecting a camshaft rotary drive are provided on one of the axial ends, whereby the connecting means (10) allow a contrarotation of the first and second cams (3, 5) that is limited in the circumferential direction, and on which also

e) a rotary drive (9) exerting radial supporting forces acts on the camshaft, and whereat a connection is provided between the connecting means (10) and the outside shaft (1); by means of said connection the transverse supporting forces acting radially on the camshaft can be transferred exclusively to the outside shaft (1) from the camshaft rotary drive (9),

characterized in that
the connecting means (10) comprise a connecting pin (21) as the first force transfer element between the rotary drive (9) and the inside shaft (2) or the outside shaft (1), said connecting pin passing through a recess (20) provided in one of the shafts (1, 2) and being secured in the other respective shaft (1; 2), whereby the recess (20) allows a rotation of the connecting pin (21) that is limited in the circumferential direction of the camshaft and holds the respective one shaft (1, 2) through which the connecting pin (21) passes, while the connecting pin (21) is supported in the axial direction of the camshaft with the lowest possible play in this respective recess (20).

2. The camshaft according to Claim 1,
characterized in that
a second force transfer element of the connecting means (10) is provided with a recess that is adapted in a complementary manner to the connecting pin (21) in the circumferential direction of the camshaft, by means of which this second force transfer element can be pushed onto the connecting pin (21) in the axial direction of the camshaft exclusively in the circumferential direction of the camshaft in a non-positive manner with an accurate fit.

3. The camshaft according to Claim 2,
characterized in that
the connecting pin (21) is provided with diametrically parallel opposite planar contact surfaces (22) for contact with a corresponding opposing surface of the recess (20) in one of the two shafts (1, 2) on the one hand and on the other hand with the opposing corresponding surface of the second force transfer element that is to be pushed onto it in the axial and/or circumferential direction.

4. The camshaft according to Claim 3,
characterized in that
the corner areas are situated between the planar contact surfaces (22) of the connecting pin (21) on a small circular circumference with the axis of the connecting pin (21) serving as the midpoint of the circle.

5. The camshaft according to any one of Claims 1 through 4,
characterized in that
the connecting pin (2) is fixedly connected to the inside shaft (2) as the first force transfer element.

6. The camshaft according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the drive connecting means (10) comprise an axially tubular open terminating area of the outside shaft (1) or a connecting flange (7) fixedly connected thereto, in which a closed end of the inside shaft (2) is sealed with respect to a space which is acted upon by lubricant oil under pressure and is adjacent to the open end of the terminating area of the outside shaft (1).

7. The camshaft according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the inside shaft (2) is mounted exclusively via the cams (3) that are rotatably mounted on the outside shaft (1) and with which it is fixedly connected opposite the outside shaft (1).

8. The camshaft according to any one of the preceding claims,
characterized in that
a ring gap (15) between the inside shaft (2) and the outside shaft (1) which is filled with lubricant oil under pressure is sealed toward the outside on at least one axial end by a ring gasket (19).

9. The camshaft according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the outside shaft (1) is connected to bearing rings (6) and lubricating oil is introduced through supply bores (16) provided therein into the ring gap (15) formed between the inside shaft (2) and the outside shaft (1),
the supply bores (16) open into a ring groove (17) which is provided between the outside shaft (1) and the bearing ring (6) and into which fewer radial bores (18) lead from the outside shaft (1) than from the respective bearing ring (6).

10. The camshaft according to any one of the preceding claims,
characterized in that
at least individual cams (3) are designed as double cams in which two individual cams (3', 3") that are adjacent to one another but at a distance axially are joined together to form a fixedly interconnected unit and the individual cams (3', 3") fixedly join together to form a double cam as a unit are placed on a basic pipe (3"') and are fixedly connected thereto by shrinking, gluing, welding, widening the basic pipe (3"'), any form-fitting method or the like.

11. The camshaft according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the connecting means (10) cooperate with a connecting flange (7) which is fixedly joined to the outside shaft (1) and into which a bearing ring (6) of the camshaft is integrated.

12. The camshaft according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the inside shaft (2) is designed with a shorter length in comparison with the outside shaft (1).

13. The camshaft according to Claim 10,
characterized in that
additional function parts (26) of the camshaft are also placed on a basic pipe (3"') in addition to the camshafts (3', 3").

14. The camshaft according to any one of the preceding claims,
characterized in that
a spring is provided between the inside shaft (2) and the outside shaft (1), by means of which a predetermined rotational angle allocation is necessarily established between the inside shaft (2) and the outside shaft (1) when the rotational and adjusting drive of the camshaft is inactive.

15. The camshaft according to Claim 12,
characterized in that
in the area of the outside shaft (1) not filled up axially by the inside shaft (2), at least one opening (28) leading radially outward is provided for removing the lubricating oil collecting there.

16. The camshaft according to any one of Claims 1 through 13,
characterized by following features wherein

- the end of the outside shaft (1) that ends with an opening axially on the side facing away from the drive connecting means (10) it is designed as an axial supply channel (29) for lubricating oil to be supplied axially for the oil lubrication required in the interior of the outside shaft in the ring gap (15) between the inside shaft (2) and the outside shaft (1),

- the ring gap (15) between the outside shaft (1) and the inside shaft (2) communicates at one end with the axial supply channel (29) without any gaskets and opens at the other end into a space (20) leading to the outside.

17. The camshaft according to Claim 16,
characterized in that
the axial supply channel (29) can be acted upon by lubricating oil through an oil supply device allocated to it axially.

18. The camshaft according to Claim 17,
characterized in that
the oil supply device is designed as an oil spray nozzle (35).

19. The camshaft according to Claim 16, wherein the outside shaft (1) is provided with an oil-lubricated bearing ring (6) on its end forming the axial supply channel (29),
characterized in that
the lubrication space of this bearing ring (6) communicates with the axial supply channel (29) through a transitional space (30) which is sealed with respect to the outside.

20. The camshaft according to any one of Claims 1 through 14 or 16 through 19,
characterized in that
a mechanical filter (27) through which the lubricating oil supplied is to flow is provided in the axial supply channel (29) for a supply of lubricating oil to the interior of the outside shaft (1), which is to be accomplished in this way.

21. The camshaft according to Claim 20,
characterized in that
the filter (27) is designed in the form of a disk with a bell shape or a funnel shape in the direction upstream from the oil supply, with the closed end being located upstream.

22. The camshaft according to Claim 20 or 21,
characterized in that
the filter (27) is designed as a particulate screen filter.

23. The camshaft according to any one of claims 1 to 22, characterized by the features,

- a first cam (3) is guided with little axial play between two second cams (5),

- the inside shaft (2) and the outside shaft (1) are mounted axially with respect to one another exclusively via the axial guidance between the first and second cams (3, 5).

24. The camshaft according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the movable elements are coated in a wear-resistant coating and at least the outside shaft (1) is hardened at least on its outside circumference.

25. The camshaft according to any one of the preceding claims,
characterized in that,
having a second force transfer element of the camshaft drive connecting means (10') that is operated hydraulically by camshaft lubricating oil, whereat oil carrying channels (31) are provided for the oil supply to the connecting means (10') in an end of the bearing ring (7) fixedly connected to the outside shaft (1) at the end of the camshaft facing the drive, these oil supply channels communicating at one end with the lubricating oil supply device (32) of the bearing ring (7) and at the other end with the hydraulic drive of the second force transfer means.

26. The camshaft according to one of the preceding claims,
characterized in that

- a connecting flange (7) is fixedly connected to the drive end of the outside shaft (1),

- the connecting pin (21) passes through the inside shaft (2) in its circumferential direction with a form-fitting connection and passes through the outside shaft (1) in the area of the connecting flange (7) which is fixedly connected thereto with some play in adjustment,

- the connecting flange (7) is designed in an area going beyond the connecting pin (21) in the axial direction of the camshaft so that it functions as a distributor for a lubricating oil to function as hydraulic fluid to be introduced into the hydraulic drive (33) which produces the adjustment of the inside shaft (2) and the outside shaft (1), whereby radial bores (39) running radially to the camshaft axis carry lubricating oil outward outside of the connecting flange (7),

- a radial recess (20) is provided in the outside shaft (1) so that the adjusting play of the connecting pin (21) is provided in the outside shaft (1) where it functions as one of the radial bores (39).

27. The camshaft according to one of the preceding claims,
characterized in that

- the connecting pin (21) passes through the inside shaft (2) in a form-fitting manner in its circumferential direction and the outside shaft

(1) in the area of the connecting flange (7) connected thereto so it passes through the shafts with some adjustment play,

- the connecting pin (21) is situated axially inside a bearing ring which forms the drive end of the outside shaft (1).

28. The camshaft according to Claim 27,
characterized in that
the bearing ring within which the connecting pin (21) comes to rest is assembled from two concentric components situated one inside the other, namely a bearing ring core sitting directly on the outside shaft (1) and have a recess for a rotational adjustment of the connecting pin (21) and an outer closed bearing ring (36) whereby the bearing ring (36) can be placed axially on the core.

29. The camshaft according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the connecting means (10) acting on the outside shaft (1) have a form-fitting connection to the outside shaft (1) and/or the connecting flange (7) fixedly connected thereto.

30. The method for manufacturing a camshaft according to any one of the preceding claims,
characterized by the features,

- the inside shaft (2) is inserted into the outside shaft (1) in a state in which the inside shaft is sheathed by a mounting sleeve (13), whereby the mounting sleeve (13) has recesses in the form of axial grooves (14) running axially outward, so they are open at the end on one of its axial ends,

- for fastening the cams (3) to the inside shaft (2), pins (4) are inserted into the inside shaft (2) in a state in which the respective pins (4) can be inserted through areas inside the axial grooves (14) of the mounting sleeve (13), whereby the mounting sleeves (13) are displaced axially in order to be able to insert all the pins (4) accordingly, and after insertion of all the pins (4) to be mounted on the length of the camshaft they are removed entirely from the outside shaft (1).

Revendications

1. Arbre à cames avec cames tournantes les unes contre aux autres, notamment pour véhicules automobiles, dans lequel

a) un arbre intérieur et un arbre extérieur (2,1) sont disposés l'un dans l'autre d'une manière tournante l'un par rapport à l'autre,

b) au moins respectivement une came (3,5) est solidement reliée à l'arbre intérieur, respectivement extérieur (2,1), à savoir une première came (3) avec l'arbre intérieur (2) et une deuxième came (5) avec l'arbre extérieur (1),

c) la au moins une première came (3) est positionnée de manière tournante sur l'arbre extérieur (1) et est reliée solidement par au moins une ouverture radiale disposée dans l'arbre extérieur (1) à travers l'arbre intérieur (2),

d) à une de ses extrémités axiales, des moyens (10) pour raccorder un entraînement rotatif d'arbre à came sont prévus, dans lequel les moyens de raccordement (10) permettent un pivotement mutuel, délimité dans la direction circonférentielle de la première et la deuxième came (3,5) et avec lesquels en outre

e) un entraînement rotatif (9) exerçant des forces d'appui radiales sur l'arbre à came vient en prise, et dans lequel

une liaison entre les moyens de raccordement (10) et l'arbre extérieur (1) est prévue, par l'intermédiaire de laquelle des forces transversales d'appui agissant radialement sur l'arbre à cames peuvent être transmises par l'entraînement rotatif d'arbre à cames (9) exclusivement sur l'arbre extérieur (1), caractérisé en ce que
les moyens de raccordement (10) comprennent une goupille de raccordement (21) en tant que premier élément de transmission de force entre l'entraînement rotatif (9) un arbre intérieur ou un arbre extérieur (2,1), qui traverse respectivement un des arbres (1,2) à travers une cavité (20) prévue à cet endroit et dans laquelle respectivement d'autres arbres (1 ;2) sont fixés, moyennant quoi la cavité (20) dans laquelle respectivement un arbre (1,2), qui est traversé par la goupille de raccordement (21), permet une rotation de la goupille de raccordement (21) délimitée dans la direction circonférentielle de l'arbre à cames, alors que la goupille de raccordement (21) dans la direction axiale de l'arbre à cames se positionne dans cette cavité (20) respective dans un ajustement au jeu le plus réduit possible.

2. Arbre à cames selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
un deuxième élément de transmission de force des moyens de raccordement (10) est pourvu d'une cavité adaptée de manière complémentaire circonférentiellement à la goupille de raccordement (21) dans la direction circonférentielle de l'arbre à cames, par l'intermédiaire de laquelle ce deuxième élément de transmission de force peut être coulissé dans la direction axiale de l'arbre à cames exclusivement dans la direction circonférentielle de l'arbre à cames par ajustement précis avec conjonction de forme sur la goupille de raccordement (21).

3. Arbre à cames selon la revendication 2,
caractérisé en ce que
la goupille de raccordement (21) est pourvue dans la direction axiale et/ou circonférentielle de surfaces d'appui (22) planes, diamétralement parallèles l'une par rapport à l'autre pour venir reposer d'un côté sur une surface opposée correspondante de la cavité (20) dans un des deux arbres (1,2) et d'autre part sur des surfaces opposées correspondantes du deuxième élément de transmission de force coulissant.

4. Arbre à cames selon la revendication 3,
caractérisé en ce que
les zones de coin entre les surfaces d'appui planes (22) de la goupille de raccordement (21) se situent sur une circonférence de cercle avec l'axe de la goupille de raccordement (21) comme point central de cercle.

5. Arbre à cames selon une des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que
la goupille de raccordement (21) est solidement reliée en tant que premier élément de transmission à l'arbre intérieur (2).

6. Arbre à cames selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
les moyens de raccordement d'entraînement (10) comprennent une zone axialement tubulaire débouchant sur une ouverture de l'arbre extérieur (1) ou une bride de raccordement (7) solidement reliée à celle-ci, dans laquelle une extrémité fermée de l'arbre intérieur (2) est contiguë à un espace libre, qui est isolé de manière étanche par rapport à un espace sollicité par de l'huile lubrifiante pressurisée, contigu à l'extrémité libre de la zone débouchante de l'arbre extérieur (1).

7. Arbre à cames selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'arbre intérieur (2) est positionné radialement par rapport à l'arbre extérieur (1) exclusivement par l'intermédiaire des cames (3) positionnées de manière tournante sur l'arbre extérieur (1), auxquelles il est solidement relié.

8. Arbre à cames selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
une fente annulaire (15) remplie d'huile lubrifiante pressurisée entre l'arbre intérieur et l'arbre extérieur (2,1) est isolée de manière étanche vers l'extérieur à au moins une extrémité axiale par un joint d'étanchéité annulaire (19).

9. Arbre à cames selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'arbre extérieur (1) est relié à des bagues de roulement (6) et via des alésages d'introduction (16) prévus dans celles-ci de l'huile lubrifiante est alimentée dans la fente annulaire (15) formée entre l'arbre intérieur et l'arbre extérieur (2,1), dans lequel les alésages d'introduction (16) aboutissent à une rainure annulaire (17) prévue entre l'arbre extérieur (1) et la bague de palier (6), dans laquelle mènent moins d'alésage radiaux (18) à partir de l'arbre extérieur (1) que à partir de la bague de roulement (6) respective.

10. Arbre à cames selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
au moins des cames individuelles (3) sont réalisées comme des cames doubles, desquelles deux cames individuelles (3',3") contiguës de part et d'autre d'un espacement axial sont regroupées en une unité commune, solidement reliée et en ce que les cames individuelles (3',3" ) reliées solidement l'une à l'autre comme unité en une came double sont insérées sur un tuyau de base (3"') et solidement reliées à celui-ci par frettage, collage, soudure, mandrinage du tuyau de base (3'''), n'importe quel procédé par conjonction de forme ou similaire.

11. Arbre à cames selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
les moyens de raccordement (10) coopèrent avec une bride de raccordement (7) solidement reliée à l'arbre extérieur (1), dans laquelle une bague de roulement (6) de l'arbre à cames est intégrée.

12. Arbre à cames selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'arbre intérieur (2) est réalisé avec une longueur lus courte par rapport à l'arbre extérieur (1).

13. Arbre à cames selon la revendication 10,
caractérisé en ce que
sur un tuyau de base (3'''), en de hors des cames individuelles extérieures (3',3''), des pièces fonctionnelles supplémentaires (26) de l'arbre à cames sont insérées en supplément de manière similaire.

14. Arbre à cames selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
entre l'arbre intérieur et l'arbre extérieur (2,1) un ressort est prévu, par l'intermédiaire duquel quand le mécanisme de réglage et de rotation de l'arbre à cames est inactif, une affectation d'angle de rotation prescriptible entre l'arbre intérieur et l'arbre extérieur (2,1) est réglée par contraintes.

15. Arbre à cames selon la revendication 12,
caractérisé en ce que
dans la zone de l'arbre extérieur (1) non remplie axialement par l'arbre intérieur (2), au moins une ouverture (28) menant radialement vers l'extérieur est prévue à des fins d'évacuation de l'huile lubrifiante s'y accumulant.

16. Arbre à cames selon une des revendications 1 à 13,
caractérisé par les caractéristiques suivantes

- l'extrémité débouchant sur une ouverture axiale de l'arbre extérieur (1), se détournant des moyens de raccordement d'entraînement (10) est réalisée comme un canal d'introduction axial (29) de l'huile à introduire axiale en vue de la lubrification à l'huile requise à l'intérieur de l'arbre extérieur dans la fente annulaire (15) entre l'arbre intérieur et l'arbre extérieur (2,1),

- la fente annulaire (15) entre l'arbre extérieur et l'arbre intérieur (1,2) communique à une extrémité exempte de joint d'étanchéité avec le canal d'introduction axial (29) et débouche à une autre extrémité dans un espace (20) menant vers l'extérieur.

17. Arbre à cames selon la revendication 16,
caractérisé en ce que
le canal d'introduction axial (29) peut être sollicité avec de l'huile lubrifiante par un dispositif d'introduction d'huile coordonné axialement à celui-ci.

18. Arbre à cames selon la revendication 17,
caractérisé en ce que
le dispositif d'introduction d'huile est réalisé comme une buse d'injection d'huile (35).

19. Arbre à cames selon la revendication 16, dans lequel l'arbre extérieur (1) est pourvu à son extrémité formant le canal d'introduction axial (29) d'une bague de roulement (6) lubrifiée à l'huile,
caractérisé en ce que
la chambre de lubrification de cette bague de roulement (6) communique par l'intermédiaire d'un espace de transition (30) isolé de manière étanche par rapport à l'extérieur avec le canal d'introduction axial (29).

20. Arbre à cames selon une des revendications 1 à 14 ou 16 à 19,
caractérisé en ce que
dans le canal d'introduction axial (29) en vue d'une alimentation en huile lubrifiante de l'espace intérieur de l'arbre extérieur (1) effectuée via celui-ci, un filtre mécanique (27) traversé par l'huile lubrifiante introduite est prévu.

21. Arbre à cames selon la revendication 20,
caractérisé en ce que
le disque (27) est réalisé en forme de disque avec une forme s'étendant en forme de trémie, respectivement de cloche dans la direction amont de l'alimentation en huile, dans lequel l'extrémité fermée est respectivement située en amont.

22. Arbre à cames selon la revendication 20 ou 21,
caractérisé en ce que
le filtre (27) est réalisé comme un filtre à tamis de particules.

23. Arbre à cames selon une des revendications 1 à 22, caractérisé par les caractéristiques :

- une première came (3) est guidée axialement avec un jeu réduit entre deux deuxièmes cames (5),

- l'arbre intérieur et l'arbre extérieur (2,1) sont positionnés axialement l'un contre l'autre exclusivement par l'intermédiaire du guidage axial entre une première et une deuxième came (3,5).

24. Arbre à cames selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
les éléments mobiles sont revêtus de manière résistante à l'usure et au moins l'arbre extérieur (1) est durci au moins sur sa circonférence extérieure.

25. Arbre à cames selon une des revendications précédentes, caractérisé par un deuxième élément de transmission de force, actionné hydrauliquement par de l'huile lubrifiante d'arbre à cames des moyens de raccordement d'entraînement à l'arbre à cames (10'), dans lequel en vue de l'alimentation en huile des moyens de raccordement (10') des canaux de guidage d'huile (31) sont prévus dans une bague de roulement (7) reliée solidement à l'arbre extérieur (1) à l'extrémité tournée vers l'entraînement de l'arbre à cames, qui communiquent à une extrémité avec le dispositif d'alimentation en huile lubrifiante (32) de la bague de roulement (7) et à une autre extrémité avec l'entraînement hydraulique du deuxième moyen de transmission de force.

26. Arbre à cames selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que

- une bride de raccordement (7) est solidement reliée à l'extrémité du côté de l'entraînement de l'arbre extérieur (1),

- la goupille de raccordement (21) traverse l'arbre intérieur (2) par conjonction de forme dans la direction circonférentielle de celui-ci et traverse l'arbre extérieur (1) au niveau de la bride de raccordement (7) reliée à celui-ci avec un jeu de réglage,

- la bride de raccordement (7) est réalisée dans une zone partant dans la direction axiale de l'arbre à cames par l'intermédiaire de la goupille de raccordement (21) comme un distributeur d'une huile lubrifiante amorçant le l'entraînement hydraulique (33) provoquant le décalage mutuel de l'arbre intérieur et de l'arbre extérieur (2,1) comme liquide hydraulique, dans lequel des alésages radiaux (39) s'étendant radialement par rapport à l'axe d'arbre à cames guident l'huile lubrifiante vers l'extérieur de la bride de raccordement (7), et

- une cavité radiale (20) dans l'arbre extérieur (1), à travers laquelle le jeu de déplacement de la goupille de raccordement (21) dans l'arbre extérieur (1) est induit fonctionne comme un des alésages radiaux (39).

27. Arbre à cames selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que

- la goupille de raccordement (21) traverse l'arbre intérieur (2) dans la direction circonférentielle de celui-ci par conjonction de forme et l'arbre extérieur (1) au niveau de la bride de raccordement (7) reliée à celui-ci avec un jeu de déplacement,

- la goupille de raccordement (21) est située axialement à l'intérieur d'une bague de roulement formant l'extrémité du côté de l'entraînement de l'arbre extérieur (1).

28. Arbre à cames selon la revendication 27,
caractérisé en ce que
la bague de roulement, à l'intérieur de laquelle la goupille de raccordement (21) vient reposer, est composé de deux composants situés concentriquement l'un dans l'autre, à savoir un noyau de bague de roulement reposant directement sur l'arbre extérieur (1) avec une cavité en vue d'un déplacement rotatif de la goupille de raccordement (21) et une bague de roulement (36) fermée extérieure, dans lequel la bague de roulement (36) peut être coulissée axialement sur le noyau.

29. Arbre à cames selon une des revendications 1 à 29,
caractérisé en ce que
les moyens de raccordement (10) venant en prise avec l'arbre extérieur (1) présentent une liaison par conjonction de forme avec l'arbre extérieur (1), respectivement la bride de raccordement (7) reliée solidement à celui-ci.

30. Procédé de fabrication d'un arbre à cames selon une des revendications précédentes,
caractérisé par les caractéristiques,

- l'arbre intérieur (2) est dans un état non gainé par un manchon de montage (13) glissé dans l'arbre extérieur (1), dans lequel le manchon de montage (13) présente à une de ses extrémités axiales des cavités sous forme de rainures axiales (14) débouchant axialement par une ouverture sur l'extérieur,

- pour fixer les cames (3) avec l'arbre intérieur (2), des goupilles (4) sont respectivement insérées dans l'arbre intérieur (2) dans un état, dans lequel les goupilles respectives (4) peuvent être insérées à travers des zones à l'intérieur des rainures axiales (14) du manchon de montage (13), dans lequel le manchon de montage (13), afin de pouvoir insérer toutes les goupilles (4) correspondantes, est déporté axialement et après la pose de toutes les goupilles (4) à monter sur la longueur de l'arbre à cames est totalement retiré de l'arbre extérieur (1).

Zeichnung