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DE102008008000A1 - Shaft and method for producing a shaft, in particular for an engine of a motor vehicle - Google Patents

Shaft and method for producing a shaft, in particular for an engine of a motor vehicle Download PDF

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DE102008008000A1
DE102008008000A1 DE102008008000A DE102008008000A DE102008008000A1 DE 102008008000 A1 DE102008008000 A1 DE 102008008000A1 DE 102008008000 A DE102008008000 A DE 102008008000A DE 102008008000 A DE102008008000 A DE 102008008000A DE 102008008000 A1 DE102008008000 A1 DE 102008008000A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
shaft
storage area
axis
rotation
respect
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Withdrawn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
DE102008008000A
Other languages
German (de)
Inventor
Helmut Dipl.-Ing. Schäfer (FH)
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.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler 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 Daimler AG filed Critical Daimler AG
Priority to DE102008008000A priority Critical patent/DE102008008000A1/en
Priority to PCT/EP2009/000643 priority patent/WO2009098005A2/en
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Welle, insbesondere für einen Motor eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einem zylindrisch ausgebildeten Lagerbereich (10), welcher sich entlang einer Drehachse (A) der Welle erstreckt und gegenüber einer kreiszylinderförmigen Umhüllungsfläche (12) wenigstens eine in Bezug auf die Drehachse (A) axiale Ausnehmung (14) umfasst, wobei der Lagerbreich (10) zusätzlich wenigstens eine gegenüber der Umhüllungsfläche (12) in Bezug auf die Drehachse (A) radiale Ausnehmung (18) umfasst. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Welle, bei welchem zumindest ein Teil der Welle mittels eines Umformverfahrens hergestellt wird.The invention relates to a shaft, in particular for an engine of a motor vehicle, having at least one cylindrically shaped bearing region (10) which extends along an axis of rotation (A) of the shaft and at least one relative to the rotational axis (12) with respect to a circular cylindrical enveloping surface (12). A) axial recess (14), wherein the Lagerbreich (10) additionally comprises at least one relative to the wrapping surface (12) with respect to the axis of rotation (A) radial recess (18). The invention further relates to a method for producing such a shaft, in which at least a part of the shaft is produced by means of a forming process.

Description

Die Erfindung betrifft eine Welle, insbesondere für einen Motor eines Kraftfahrzeugs, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art sowie ein Verfahren zum Herstellen einer Welle der im Oberbegriff des Patentanspruchs 7 angegebenen Art.The The invention relates to a shaft, in particular for a motor a motor vehicle specified in the preamble of claim 1 Art and a method for producing a wave in the preamble of claim 7 specified type.

Eine derartige Welle sowie ein derartiges Verfahren sind beispielsweise bereits aus der Motortechnischen Zeitschrift, Ausgabe 06/2007, Jahrgang 68, S. 460 als bekannt zu entnehmen. Die Welle ist dabei als gegossene Ausgleichswelle eines Motors eines Kraftfahrzeugs ausgebildet und umfasst zwei zylindrische Lagerbereiche, welche sich entlang einer Drehachse der Welle erstrecken und gegenüber einer kreiszylinderförmigen Umhüllungsfläche jeweils eine in Bezug auf die Drehachse axiale Ausnehmung aufweisen, wodurch die Welle gegenüber konventionellen Rundprofilwellen ein geringeres Gewicht besitzt.Such a wave and such a method are for example already in the Motortechnische Zeitschrift, issue 06/2007, year 68, p. 460 to be known as known. The shaft is formed as a cast balancing shaft of an engine of a motor vehicle and comprises two cylindrical bearing portions which extend along an axis of rotation of the shaft and relative to a circular cylindrical envelope surface each having an axial recess relative to the axis of rotation, whereby the shaft compared to conventional round profile shafts a lesser Owns weight.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Welle sowie ein Verfahren zum Herstellen einer Welle zu schaffen, welche eine weitere Gewichtseinsparung ermöglichen.task It is the object of the present invention to provide a shaft and a method to create a shaft, which provides a further weight saving enable.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Welle mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen der Welle – soweit anwendbar – als vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens und umgekehrt anzusehen sind.The The object is achieved by a shaft with the features of claim 1 and by a method solved with the features of claim 7. advantageous Embodiments with expedient and non-trivial developments are specified in the respective subclaims, wherein advantageous embodiments of the shaft - where applicable - as to consider advantageous embodiments of the method and vice versa are.

Eine Welle, welche eine weitere Gewichtseinsparung ermöglicht, ist erfindungsgemäß dadurch geschaffen, dass der Lagerbereich wenigstens eine gegenüber der Umhüllungsfläche in Bezug auf die Drehachse radiale Ausnehmung umfasst. Mit anderen Worten ist am Umfang der Welle wenigstens eine Ausnehmung im Lagerbereich vorgesehen, welche zu einer Kürzung des zylindrischen Anteils führt. Dies ermöglicht neben der dadurch erzielten Gewichtseinsparung eine zusätzliche Verringerung der Reibleistung und dementsprechend niedrigere Lagertemperaturen während des Betriebs der Welle. Da aufgrund der radialen Ausnehmung zusätzlich ein Selbstansaugeffekt von Schmierstoff – beispielsweise Motoröl – ermöglicht ist, ergibt sich darüber hinaus eine höhere Schmierfilmdickenreserve, wodurch die Welle einen geringeren Verschleiß und somit eine erhöhte Lebensdauer besitzt.A Shaft, which allows further weight saving, is inventively created by the Storage area at least one opposite the wrapping surface includes radial recess with respect to the axis of rotation. With others Words is at the periphery of the shaft at least one recess in the storage area provided, which leads to a reduction of the cylindrical portion leads. This allows besides the achieved thereby Weight saving an additional reduction of the frictional loss and accordingly lower storage temperatures during the operation of the shaft. In addition, due to the radial recess a self-priming effect of lubricant - for example Engine oil - is possible, results In addition, a higher lubricant thickness reserve, causing the shaft to wear less and thus has an increased life.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Welle gemäß einem der vorhergehenden Ausführungsbeispiele, wobei erfindungsgemäß zumindest ein Teil der Welle mittels eines Umformverfahrens hergestellt wird. Neben den dadurch erzielbaren, zusätzlichen Gewichtseinsparungen der Welle wird durch die Verwendung eines Umformverfahrens zusätzlich eine erhebliche Senkung der Stückkosten erzielt. Zudem handelt es sich bei derartigen Wellen um Massenteile, so dass sich zusätzliche Kostenvorteile mit entsprechend reduzierten Stückkosten ergeben. Dabei hat es sich als vorteilhaft gezeigt, dass als Umformverfahren ein Tiefziehverfahren und/oder ein Innenhochdruck-Umformverfahren verwendet wird. Dies erlaubt eine automatisierbare und schnelle Herstellung auch komplexer Wellengeometrien, wodurch Wellen mit einem verringerten Gesamtgewicht und verbesserten Laufeigenschaften schnell und kostengünstig hergestellt werden können.One Another aspect of the invention relates to a method for manufacturing a shaft according to one of the preceding embodiments, wherein according to the invention at least a part of the shaft is produced by means of a forming process. In addition to that achievable, additional weight savings of the shaft is added by the use of a forming process achieved a significant reduction in unit costs. moreover Such waves are mass parts, so that additional Cost advantages with correspondingly reduced unit costs result. It has proved to be advantageous that as a forming process a deep-drawing process and / or a hydroforming process is used. This allows an automatable and fast Producing even complex wave geometries, thereby creating waves a reduced total weight and improved running properties can be produced quickly and inexpensively.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich anhand der nachfolgenden Beschreibungen von Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen, in welchen gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigen:Further Advantages, features and details of the invention will be apparent from the following descriptions of exemplary embodiments and with reference to the drawings in which the same or the same function Elements are provided with identical reference numerals. Showing:

1 eine Perspektivansicht einer als Ausgleichswelle ausgebildeten Welle gemäß dem Stand der Technik; 1 a perspective view of a formed as a balance shaft shaft according to the prior art;

2 eine schematische Schnittansicht eines Lagerbereichs der Welle gemäß der in 1 gezeigten Schnittebene II-II; 2 a schematic sectional view of a bearing portion of the shaft according to the in 1 shown section plane II-II;

3 eine schematische und ausschnittsweise Seitenansicht eines Lagerbereichs einer erfindungsgemäßen Welle gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; 3 a schematic and partial side view of a storage area of a shaft according to the invention according to a first embodiment;

4 eine schematische und ausschnittsweise Seitenansicht eines Lagerbereichs einer erfindungsgemäßen Welle gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; 4 a schematic and partial side view of a storage area of a shaft according to the invention according to a second embodiment;

5 eine schematische und ausschnittsweise Seitenansicht eines Lagerbereichs einer erfindungsgemäßen Welle gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel; und 5 a schematic and partial side view of a storage area of a shaft according to the invention according to a third embodiment; and

6 eine schematische und frontale Schnittansicht eines Lagerbereichs einer erfindungsgemäßen Welle gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. 6 a schematic and frontal sectional view of a storage area of a shaft according to the invention according to a fourth embodiment.

1 zeigt eine Perspektivansicht einer als Ausgleichswelle für einen Motor eines Kraftfahrzeugs ausgebildeten Welle gemäß dem Stand der Technik. Die Welle umfasst dabei zwei zylindrisch ausgebildete Lagerbereiche 10a, 10b, welche sich beide entlang einer Drehachse A der Welle erstrecken und gegenüber einer kreiszylinderförmigen Umhüllungsfläche 12 (s. 2) jeweils eine in Bezug auf die Drehachse A axiale Ausnehmung 14a, 14b umfassen. Die Lagerbereiche 10a, 10b, welche zur Lagerung der Welle in einem nicht gezeigten Motorgehäuse dienen, besitzen damit trotz einer gewissen Gewichtsreduktion gegenüber einer Welle mit Vollprofil-Lagerbereichen eine konstante außenumfängliche Lagerbreite 16. 1 shows a perspective view of a formed as a balance shaft for an engine of a motor vehicle shaft according to the prior art. The shaft comprises two cylindrical bearing areas 10a . 10b , Which both extend along an axis of rotation A of the shaft and gegenü Over a circular cylindrical wrapping surface 12 (S. 2 ) Each one with respect to the axis of rotation A axial recess 14a . 14b include. The storage areas 10a . 10b , which serve to support the shaft in a motor housing, not shown, thus have a constant außenumfängliche bearing width despite a certain weight reduction compared to a shaft with solid profile storage areas 16 ,

2 zeigt eine schematische Schnittansicht des Lagerbereichs 10a gemäß der in 1 gezeigten Schnittebene II-II. Dabei ist insbesondere zu erkennen, dass der Lagerbereich 10a einen Umschließungswinkel von über 180° gegenüber der Umhüllungsfläche 12 besitzt, um eine zuverlässige Führung zu gewährleisten und ein "Herunterfallen" der Welle innerhalb ihrer zugeordneten Lagerbehausung zu verunmöglichen. 2 shows a schematic sectional view of the storage area 10a according to the in 1 shown section plane II-II. It can be seen in particular that the storage area 10a an enclosure angle of over 180 ° relative to the envelope surface 12 in order to ensure reliable guidance and to prevent the shaft from "falling down" within its assigned storage facility.

3 zeigt eine schematische und ausschnittsweise Seitenansicht des Lagerbereichs 10 einer erfindungsgemäßen Welle gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Die Welle kann dabei wahlweise als Ausgleichswelle, Nockenwelle oder Kurbelwelle ausgebildet sein. Im Unterschied zur vorhergehend beschriebenen Welle gemäß 1 und 2 umfasst der Lagerbereich 10 hierbei zwei gegenüber der Umhüllungsfläche 12 in Bezug auf die Drehachse A radiale Ausnehmungen 18a, 18b, wodurch eine zusätzliche Gewichtseinsparung erzielt wird. Der Lagerbereich 10 besitzt somit im Gegensatz zum Stand der Technik eine über den Umfang des Lagerbereichs 10 variable Lagerbreite 16. Die Lagerbreite 16 kann dabei um 60% und mehr über den Umfang des Lagerbereichs 10 variieren. Ebenso kann vorgesehen sein, dass der Lagerbereich 10 eine offene Querschnittkontur – wie in 2 dargestellt – oder eine geschlossene Querschnittkontur – wie in 6 dargestellt – aufweist. Die radialen Ausnehmungen 18a, 18b sind dabei vorteilhafterweise in einem Bereich des Lagerbereichs 10 ausgebildet, welcher während eines Betriebs der Welle mechanisch geringer belastet ist und erstrecken sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel auch entlang eines außerhalb des Lagerbereichs 10 liegenden Längenbereichs 20a, 20b der Welle. Die radialen Ausnehmungen 18a, 18b sind weiterhin derart ausgebildet, dass zumindest der Lagerbereich 10 spiegelsymmetrisch ist und eine Spiegelsymmetrieebene III-III besitzt. Dies verhindert ein Verkanten des Lagerbereichs 10 innerhalb des Motorgehäuses aufgrund unerwünschter Beschleunigungskräfte und sorgt für einen entsprechend zuverlässigen und gleichmäßigen Betrieb der Welle. Aufgrund. der reduzierten Reibfläche des Lagerbereichs 10 verbraucht die Welle somit eine entsprechend geringere Reibleistung, wodurch während des Betriebs zusätzlich geringere Lagertemperaturen auftreten. Dies vermindert den Verschleiß und erhöht die Lebensdauer der erfindungsgemäßen Welle. Die radialen Ausnehmungen 18a, 18b ermöglichen zudem die Ausbildung eines Selbstansaugeffektes von Schmierstoff, wodurch eine höhere Schmierfilmdickenreserve während des Betriebs der Welle sichergestellt ist und die Schmierung insgesamt verbessert wird. Dabei kann zusätzlich vorgesehen sein, dass die Welle einen mit dem Schmierstoff – beispielsweise Motoröl – befüllbaren Hohlraum 24 (s. 6) umfasst, so dass einerseits eine weitere Gewichtssenkung gegeben ist und andererseits eine weitere Verbesserung der Wärmeableitung erzielt wird. 3 shows a schematic and partial side view of the storage area 10 a shaft according to the invention according to a first embodiment. The shaft can optionally be designed as a balance shaft, camshaft or crankshaft. In contrast to the previously described wave according to 1 and 2 includes the storage area 10 in this case two opposite the wrapping surface 12 with respect to the axis of rotation A radial recesses 18a . 18b , whereby an additional weight saving is achieved. The storage area 10 Thus, in contrast to the prior art has one over the circumference of the storage area 10 variable bearing width 16 , The bearing width 16 can be up to 60% and more over the scope of the storage area 10 vary. Likewise, it can be provided that the storage area 10 an open cross-sectional contour - as in 2 shown - or a closed cross-sectional contour - as in 6 shown - has. The radial recesses 18a . 18b are advantageously in an area of the storage area 10 formed, which is mechanically less loaded during operation of the shaft and extend in the present embodiment, along an outside of the storage area 10 lying length range 20a . 20b the wave. The radial recesses 18a . 18b are further designed such that at least the storage area 10 is mirror-symmetric and has a mirror symmetry plane III-III. This prevents tilting of the storage area 10 within the motor housing due to unwanted acceleration forces and ensures a correspondingly reliable and uniform operation of the shaft. Because. the reduced friction surface of the storage area 10 Thus, the shaft consumes a correspondingly lower frictional power, whereby additionally lower storage temperatures occur during operation. This reduces wear and increases the life of the shaft according to the invention. The radial recesses 18a . 18b also allow the formation of a Selbstansaugeffektes lubricant, whereby a higher lubricant film thickness reserve is ensured during operation of the shaft and the lubrication is improved overall. In this case, it may additionally be provided that the shaft has a cavity which can be filled with the lubricant, for example motor oil 24 (S. 6 ), so that on the one hand a further weight reduction is given and on the other hand, a further improvement of the heat dissipation is achieved.

Die gezeigte Welle, bei welcher es sich um ein Massenteil handelt, wird vorliegend mittels eines Innenhochdruck-Umformverfahrens bei einem Druck zwischen etwa 2000 bar und 2500 bar aus einem Stahlblech hergestellt. Als Stahl wird dabei vorzugsweise zumindest im Lagerbereich 10 eine härtbare Legierung verwendet, um eine entsprechend hohe Langlebigkeit und Betriebssicherheit der Welle sicherzustellen. Auf diese Weise werden im Gegensatz zu den üblichen Urformverfahren – insbesondere Gussverfahren- signifikante Senkungen der Herstellungskosten erzielt. Zudem stellt dies eine schnelle, einfache und kostengünstige Möglichkeit dar, zusätzlich den mit dem Schmierstoff befüllbaren Hohlraum 24 in einem Arbeitsschritt mit auszubilden. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Welle durch Verschweißen von wenigstens zwei, als Tiefziehteile ausgebildeten Teilwellen hergestellt wird.The shaft shown, which is a mass part, is produced here by means of a hydroforming process at a pressure between about 2000 bar and 2500 bar from a steel sheet. As steel is preferably at least in the storage area 10 a hardenable alloy used to ensure a correspondingly long service life and reliability of the shaft. In this way, in contrast to the usual primary molding process - in particular casting process - achieved significant reductions in manufacturing costs. In addition, this represents a quick, easy and cost-effective way, in addition to the fillable with the lubricant cavity 24 to train in one work step. Alternatively, it can be provided that the shaft is produced by welding at least two partial waves formed as deep-drawn parts.

4 zeigt eine schematische und ausschnittsweise Seitenansicht des Lagerbereichs 10 der erfindungsgemäßen Welle gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zum vorhergehenden, ersten Ausführungsbeispiel umfasst der Lagerbereich 10 neben den radialen Aussparungen 18a, 18b zusätzlich drei rillenförmig radiale Aussparungen 18c–e, welche ein zusätzliches Aufnahmevolumen für den Schmierstoff bereitstellen. Dadurch wird neben der weiteren Gewichtseinsparung eine zusätzliche Verringerung der thermischen Lagerbelastung während des Betriebs der Welle sichergestellt. 4 shows a schematic and partial side view of the storage area 10 the shaft according to the invention according to a second embodiment. In contrast to the previous, first exemplary embodiment, the storage area comprises 10 next to the radial recesses 18a . 18b In addition, three grooved radial recesses 18c -E, which provide an additional volume for the lubricant. As a result, in addition to the further weight saving, an additional reduction of the thermal bearing load during operation of the shaft is ensured.

5 zeigt eine schematische und ausschnittsweise Seitenansicht des Lagerbereichs 10 der erfindungsgemäßen Welle gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zu den vorherigen Ausführungsbeispielen ist der Lagerbereich 10 dabei nicht spiegelsymmetrisch ausgebildet und umfasst neben den radialen Aussparungen 18a, 18b fünf kreuzförmig eingebrachte radiale Aussparungen 18c–g. Die Aussparungen 18c–g besitzen dabei jeweils eine Breite und eine Tiefe von 1 mm und können beispielsweise kostengünstig und vollautomatisch auf einer Drehbank mittels eines Gewindedrehverfahrens in den Lagerbereich 10 eingebracht werden. Der paarweise Abstand der Aussparungen 18c–g kann dann einfach über die Gewindesteigung 22 bestimmt werden. Auch die gezeigten Aussparungen 18c–g sorgen für eine verbesserte Ventilation sowie für ein erhöhtes Fördervolumen des Schmierstoffs, wodurch die Reibungsverluste der Welle erniedrigt und die Lebensdauer der Welle erhöht werden. 5 shows a schematic and partial side view of the storage area 10 the shaft according to the invention according to a third embodiment. In contrast to the previous embodiments, the storage area 10 not mirror-symmetrical and includes in addition to the radial recesses 18a . 18b five cross-shaped radial recesses 18c -G. The recesses 18c -G each have a width and a depth of 1 mm and can, for example, cost and fully automatic on a lathe by means of a thread turning process in the storage area 10 be introduced. The pairwise distance of the recesses 18c -G can then just about the thread pitch 22 be determined. Also the shown recesses 18c -G provide improved ventilation and increased lubricant delivery, reducing shaft friction losses and increasing the life of the shaft.

6 zeigt eine schematische und frontale Schnittansicht des Lagerbereichs 10 der erfindungsgemäßen Welle gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen weist der Lagerbereich 10 eine geschlossene Kontur auf, welche gegenüber der im Querschnitt kreisrunden Umhüllungsfläche 12 zwei radiale Ausnehmungen 18a, 18b umfasst. Der Lagerbereich 10 ähnelt damit einem Nocken einer an sich bekannten Nockenwelle, erstreckt sich aber nicht über die Umhüllungsfläche 12 der Welle hinaus. Die beiden Ausnehmungen 18a, 18b verbessern dabei ebenfalls den Schmierfilmaufbau und "schieben" während des Betriebs der Welle den Schmierstoff vor sich her, so dass sich ebenfalls ein zusätzliches Schmierstofffördervolumen sowie eine verbesserte Schmierung ergibt. Der gezeigte Lagerbereich 10 kann jedoch alternativ auch als Nocken verwendet werden, wobei durch Anpassung der Ausnehmungen 18a bzw. 18b Einfluss auf einen Ansteuerweg bzw. eine Winkelbeschleunigung eines zu betätigenden Bauteils – beispielsweise eines Gaswechselventils – genommen werden kann. Die gezeigte Ausführungsform kann dabei auch mit den vorhergehenden Ausführungsformen kombiniert werden. Ebenso kann eine Ausgestaltung der Welle als Duo- oder Trippelnockenwelle vorgesehen sein, um beispielsweise unterschiedliche Hubkurven des zu betätigenden Bauteils zu ermöglichen. 6 shows a schematic and frontal sectional view of the storage area 10 the shaft according to the invention according to a fourth embodiment. In contrast to the previous embodiments, the storage area 10 a closed contour, which opposite to the circular in cross-section envelope surface 12 two radial recesses 18a . 18b includes. The storage area 10 thus resembles a cam of a known camshaft, but does not extend over the envelope surface 12 the wave out. The two recesses 18a . 18b also improve the lubricating film structure and "push" during operation of the shaft lubricant in front of him, so that there is also an additional lubricant delivery volume and improved lubrication. The storage area shown 10 However, alternatively, as a cam can be used, wherein by adaptation of the recesses 18a respectively. 18b Influence on a Ansteuerweg or an angular acceleration of a component to be actuated - for example, a gas exchange valve - can be taken. The embodiment shown can also be combined with the preceding embodiments. Likewise, an embodiment of the shaft can be provided as duo or triple camshaft to allow, for example, different lifting curves of the component to be actuated.

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • - Motortechnischen Zeitschrift, Ausgabe 06/2007, Jahrgang 68, S. 460 [0002] - Motortechnische Zeitschrift, Issue 06/2007, Volume 68, p. 460 [0002]

Claims (10)

Welle, insbesondere für einen Motor eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einem zylindrisch ausgebildeten Lagerbereich (10), welcher sich entlang einer Drehachse (A) der Welle erstreckt und gegenüber einer kreiszylinderförmigen Umhüllungsfläche (12) wenigstens eine in Bezug auf die Drehachse (A) axiale Ausnehmung (14) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbereich (10) wenigstens eine gegenüber der Umhüllungsfläche (12) in Bezug auf die Drehachse (A) radiale Ausnehmung (18) umfasst.Shaft, in particular for an engine of a motor vehicle, having at least one cylindrical bearing area ( 10 ), which extends along an axis of rotation (A) of the shaft and with respect to a circular cylindrical envelope surface (FIG. 12 ) at least one with respect to the axis of rotation (A) axial recess ( 14 ), characterized in that the storage area ( 10 ) at least one opposite the wrapping surface ( 12 ) with respect to the axis of rotation (A) radial recess ( 18 ). Welle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine radiale Ausnehmung (18) in einem während eines Betriebs der Welle mechanisch geringer belasteten Bereich des Lagerbereichs (10) ausgebildet ist.Shaft according to claim 1, characterized in that the at least one radial recess ( 18 ) in an area of the storage area which is mechanically less loaded during operation of the shaft ( 10 ) is trained. Welle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine radiale Ausnehmung (18) derart ausgebildet ist, dass zumindest der Lagerbereich (10) spiegelsymmetrisch ausgebildet ist.Shaft according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one radial recess ( 18 ) is designed such that at least the storage area ( 10 ) is mirror-symmetrical. Welle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine radiale Ausnehmung (18) rillenförmig ausgebildet ist.Shaft according to one of claims 1 to 3, characterized in that the at least one radial recess ( 18 ) is groove-shaped. Welle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle als Ausgleichswelle, Nockenwelle oder Kurbelwelle ausgebildet ist.Shaft according to one of claims 1 to 4, characterized in that the shaft as a balance shaft, camshaft or crankshaft is formed. Welle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle einen mit einem Schmierstoff, insbesondere einem Motoröl, befüllbaren Hohlraum (24) umfasst.Shaft according to one of claims 1 to 5, characterized in that the shaft is filled with a lubricant, in particular a motor oil, cavity ( 24 ). Verfahren zum Herstellen einer Welle gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Welle mittels eines Umformverfahrens hergestellt wird.Method for producing a shaft according to of claims 1 to 6, characterized in that at least a part of the shaft is produced by means of a forming process. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Umformverfahren ein Tiefziehverfahren und/oder ein Innenhochdruck-Umformverfahren verwendet wird.Method according to claim 7, characterized in that that as a forming process, a deep-drawing process and / or a hydroforming process is used. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle durch Verschweißen von wenigstens zwei Teilwellen hergestellt wird.Method according to claim 7 or 8, characterized that the shaft by welding at least two partial waves will be produced. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest im Lagerbereich (10) ein härtbarer Stahl als Wellenmaterial verwendet wird.Method according to one of claims 7 to 9, characterized in that at least in the storage area ( 10 ) a hardenable steel is used as the shaft material.
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