專利名稱：用于操縱換氣閥的凸輪隨動件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于操縱內(nèi)燃機的換氣閥的凸輪隨動件，該凸輪隨動件帶有殼體和支承在殼體的空隙中且用于接觸凸輪軸的凸輪的凸輪滾子。凸輪滾子借助于在其軸承孔中分布的滾針軸承徑向支承在跨越空隙且支承在殼體處的銷釘上，并且滾針軸承的寬度明顯大于凸輪滾子在凸輪接觸的區(qū)域中的寬度。
背景技術(shù)：
帶有此類凸輪滾子的凸輪隨動件由被看作該類型的DE 101 21 798 Al公知，并且尤其地適合在帶有可軸向移動的凸輪組的行程可變的氣門機構(gòu)中使用，凸輪組的不同的凸輪突起借助于凸輪隨動件選擇性地傳遞到換氣閥上。為了確保相鄰的(也就是說當(dāng)前不與凸輪滾子處在接合中的)凸輪相對凸輪滾子的需要的自由活動空隙，并且同時確保，滾針支承結(jié)構(gòu)中的赫茲壓力不超過允許的負荷極限，凸輪滾子在凸輪接觸的區(qū)域中的寬度大致上相當(dāng)于凸輪的寬度，并且在滾針軸承的區(qū)域中相當(dāng)于滾針軸承的、明顯大于凸輪寬度的寬度。換而言之，由所引用的現(xiàn)有技術(shù)公知的凸輪隨動件設(shè)有在兩側(cè)、在直徑上分梯級的凸輪滾子，該凸輪滾子的直徑梯級具有相應(yīng)大的寬度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，給出一種開頭所提及的類型的凸輪隨動件，其帶有在制造技術(shù)上較有利的凸輪滾子。該目的的解決方案由權(quán)利要求I的標(biāo)明的特征得出，而本發(fā)明的有利的改進方案和設(shè)計方案可由從屬權(quán)利要求得悉。相應(yīng)地，滾針軸承的寬度比凸輪滾子在軸承孔的區(qū)域中的寬度明顯要大且適宜地大30%至60%，并且明顯大于限定空隙的滾子挨靠面的凈間距，凸輪滾子以其端面軸向挨靠滾子挨靠面。不同于在先前所引用的現(xiàn)有技術(shù)于是作如下設(shè)置，即，無保持架的全滾子的滾針軸承或保持架引導(dǎo)的滾針軸承從軸承孔中伸出。該根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計方案的基礎(chǔ)是如下情況，即，滾針軸承的相對強烈彎曲的內(nèi)滾道處的赫茲壓力明顯大于滾針軸承的相對少地彎曲的外滾道處的赫茲壓力，從而使得，凸輪滾子在軸承孔的區(qū)域中的寬度(也就是外滾道的寬度)可明顯小于滾針軸承的、對于赫茲壓力而言決定性的寬度(也就是內(nèi)滾道的寬度)地定義尺寸。在制造技術(shù)上特別優(yōu)選的情況中，凸輪滾子應(yīng)具有平整的端面。這意味著，凸輪滾子在凸輪接觸的區(qū)域中并且在軸承孔的區(qū)域中等寬，并且(除了向凸輪接觸面和向軸承孔的過渡倒角或倒圓)不具有在制造技術(shù)上高消耗的直徑梯級。凸輪滾子在空隙內(nèi)的軸向引導(dǎo)通過滾子挨靠面進行，滾子挨靠面的凈間距明顯小于滾針軸承的寬度并且被選擇為使得凸輪滾子以預(yù)先給定的軸向間隙支承在空隙中。滾子挨靠面優(yōu)選地被如此地定位，使得，凸輪滾子和滾針軸承具有共同的對稱橫向平面。在忽略滾針軸承與凸輪滾子的軸向間隙的情形中，也就是說，滾針軸承的、超出軸承孔的軸向的超出部在凸輪滾子的兩個端面處是相等的。然而作為替代，滾子挨靠面同樣可如此地定位，使得凸輪滾子關(guān)于滾針軸承偏心地運轉(zhuǎn)，從而例如滾針軸承僅在凸輪滾子的如下的端面處從其軸承孔中伸出，在所述端面處需要用于相鄰的凸輪的自由活動空隙。滾針軸承可以要么直接地在軸承銷釘上要么在被軸承銷釘承接的軸套上滾動，該軸套優(yōu)選徑向滑動地在軸承銷釘上受承接。凸輪隨動件是受直線弓I導(dǎo)的挺桿或在中間或者在端側(cè)被可擺動地受支承的搖臂、平衡桿或氣門壓桿。在氣門壓桿中，其縱向的殼體在其第一端部區(qū)段處應(yīng)具有用于容納可擺動地支承氣門壓桿的支撐元件的鉸接頭的鉸接窩，在其第二端部區(qū)段處具有用于換氣閥的操縱面，并且在其中間區(qū)段中具有兩個限定空隙并且支撐軸承銷釘?shù)臍んw區(qū)段，滾子挨靠面分布在所述殼體區(qū)段處。鑒于有利的制造成本，殼體應(yīng)是帶有呈U形的橫截面造型的鋼板成型件，該鋼板成型件由在凸輪滾子兩側(cè)分布的側(cè)壁和連接側(cè)壁的帶有鉸接窩和操縱面的底板組合成。在此，底板設(shè)有用于凸輪滾子的開口，且滾子挨靠面由開口的在殼體區(qū)段的縱向上分布的內(nèi) 棱邊構(gòu)成。在一種對此備選的設(shè)計方案中，滾子挨靠面由在側(cè)壁的彼此相向的內(nèi)側(cè)上的逐點的突起構(gòu)成。當(dāng)每個側(cè)壁一個突起對于凸輪滾子的軸向的引導(dǎo)而言足夠時，每個側(cè)壁同樣可設(shè)置多個突起。適宜地通過側(cè)壁的模制產(chǎn)生的突起可相對凸輪滾子的端面處在點的或面的接觸中。呈U形的橫截面造型優(yōu)選地如此地指向，使得，關(guān)于底板側(cè)壁和鉸接窩在相同的方向上突起。換言之，凸輪隨動件的U形造型向著換氣閥封閉。作為替代，也可設(shè)置有朝向換氣閥敞開的U形造型(相反的U形造型)，其中側(cè)壁和鉸接窩沿相反的方向突起。


本發(fā)明的另外的特征由下面的描述且由如下附圖得出，在所述附圖中在兩個氣門壓桿的示例中示出本發(fā)明。其中圖I以斜上方的透視性視圖形式示出第一氣門壓桿；圖2以斜下方的透視性視圖形式示出第一氣門壓桿；圖3以仰視圖形式示出第一氣門壓桿；圖4以透視性的視圖形式示出作為細部的氣門壓桿的凸輪滾子支承；圖5以俯視圖形式示出根據(jù)圖4的凸輪滾子支承，和圖6以橫截面形式示出第二氣門壓桿的殼體。
具體實施例方式在圖I至3中以不同的視圖形式公布了一種用于內(nèi)燃機的換氣氣門機構(gòu)的根據(jù)本發(fā)明的凸輪隨動件的第一個實施例。構(gòu)造成氣門壓桿I的凸輪隨動件包括由板材在冷成型過程中制成的縱向的殼體2和凸輪滾子3，該凸輪滾子在殼體2的空隙4中受支承，并且用于凸輪軸的凸輪的低摩擦的接觸。殼體2在其第一端部區(qū)段處具有用于容納可擺動地支承氣門壓桿I的球形的鉸接頭的支承元件的球冠式的鉸接窩5，在其第二端部區(qū)段處具有用于換氣閥的操縱面6，并且在其中間區(qū)段中具有兩個限定空隙4的殼體區(qū)段7，在所述殼體區(qū)段中借助于端側(cè)的壓合部支撐跨越空隙4且徑向支承凸輪滾子3的軸承銷釘8。殼體2具有呈U形的橫截面造型，該橫截面造型由在凸輪滾子3兩側(cè)分布的側(cè)壁9和連接側(cè)壁9的、帶有鉸接窩5和操縱面6的底板10組合成。橫截面造型朝向換氣閥封閉，并且因此如此地指向，使得，關(guān)于底板10側(cè)壁9和鉸接窩5在相同的方向上突起。底板10設(shè)有用于凸輪滾子3的開口 11。根據(jù)圖4，凸輪滾子3在軸承銷釘8上的支承不僅借助于全滾子的(也就是說無保持架的)、外滾道由凸輪滾子3的軸承孔13構(gòu)成的滾針軸承12，而且借助于徑向滑動地被承接在軸承銷釘8上的、并且構(gòu)成滾針軸承12的內(nèi)滾道的軸套14實現(xiàn)。由圖5清楚地看到，滾針軸承12的寬度BI不僅明顯大于凸輪滾子3在凸輪接觸的區(qū)域中的寬度B2(也就是說其外表面15的寬度)，而且也明顯大于凸輪滾子3在其軸承孔13的區(qū)域中的同一寬度B2，從而滾針軸承12和軸套14相對于凸輪滾子3的此處平整地構(gòu)造成的端面16伸出。此時，BI比B2大約40%o在圖3中繪制的尺寸標(biāo)注顯示，在內(nèi)部挨靠側(cè)壁9的滾針軸 承12的寬度BI也明顯大于滾子與挨靠面17的凈間距B3，凸輪滾子3以其端面16軸向挨靠在所述挨靠面處。滾子挨靠面17由開口 11的沿殼體區(qū)段7的縱向分布的內(nèi)棱邊構(gòu)成，并且被如此地定位，使得凸輪滾子3、滾針軸承12和軸套14具有共同的對稱橫向平面。在忽略各的軸向間隙(凸輪滾子3的、在空隙4中的軸向間隙通過B3-B2的差給定)的情形中，也就是說，滾針軸承12的和軸套14的、超出軸承孔13的超出部在凸輪滾子3的兩個端面16處相同。根據(jù)本發(fā)明的凸輪隨動件的第二實施例由圖6得知，在該圖中以橫截面僅示出了同樣構(gòu)造成氣門壓桿I’的凸輪隨動件的殼體2’。氣門壓桿I’僅通過滾子挨靠面17’區(qū)別于氣門壓桿1，滾子挨靠面17’在該情況中通過在側(cè)壁9’的朝向彼此的內(nèi)側(cè)上的模制的點狀關(guān)起構(gòu)成。關(guān)于滾子挨靠面的另外的(但未示出的)備選方案在于，側(cè)壁9的間距不是在殼體2的第二端部區(qū)段處(如在圖3中示出的那樣)，而是已在其中間區(qū)段中，縮小到寬度B3上。在該情況中，凸輪滾子3的端面16軸向挨靠在側(cè)壁的彼此靠攏的內(nèi)側(cè)處。附圖標(biāo)記I.凸輪隨動件/氣門壓桿2.殼體3.凸輪滾子4.空隙5.鉸接窩6.操縱面7.殼體區(qū)段8.軸承銷釘9.側(cè)壁10.底板11 開口12.滾針軸承13.軸承孔14.軸套15.凸輪滾子的外表面
16.凸輪滾子的端面17.滾子挨靠面
BI滾針軸承的寬度B2凸輪滾子的寬度B3滾子挨靠面的凈間距
權(quán)利要求
1.用于操縱內(nèi)燃機的換氣閥的凸輪隨動件(1、1’)，所述凸輪隨動件帶有殼體(2、2’)和支承在所述殼體(2、2’)的空隙(4)中的用于接觸凸輪軸的凸輪的凸輪滾子(3)，其中，所述凸輪滾子(3)借助于在其軸承孔(13)中分布的滾針軸承(12)徑向支承在跨越所述空隙(4)且支撐在所述殼體(2、2’)處的軸承銷釘(8)上，并且所述滾針軸承(12)的寬度(BI)明顯大于所述凸輪滾子(3)在凸輪接觸的區(qū)域中的寬度(B2)，其特征在于，所述滾針軸承(12)的寬度(BI)明顯大于所述凸輪滾子(3)在所述軸承孔(13)的區(qū)域中的寬度(B2)，并且明顯大于滾子挨靠面(17、17’)的凈間距(B3)，所述滾子挨靠面限定所述空隙(4)，并且所述凸輪滾子(3)以其端面(16)軸向挨靠所述滾子挨靠面。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的凸輪隨動件，其特征在于，所述凸輪滾子(3)的端面(16)平整地構(gòu)造。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的凸輪隨動件，其特征在于，所述滾子挨靠面(17、17’)被定位為使得所述凸輪滾子(3)和所述滾針軸承(12)具有共同的對稱橫向平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的凸輪隨動件，其特征在于，所述滾針軸承(12)的寬度(BI)比所述凸輪滾子(3 )在所述軸承孔(13 )的區(qū)域中的寬度(B2 )大30%至60%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的凸輪隨動件，其特征在于，所述滾針軸承(12)在被承接在所 述軸承銷釘(8)上的軸套(14)上滾動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的凸輪隨動件，其特征在于，所述軸套(14)徑向滑動地承接在所述軸承銷釘(8)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的凸輪隨動件，其特征在于，所述凸輪隨動件構(gòu)造成氣門壓桿(1)，所述氣門壓桿的縱向的殼體(2)在其第一端部區(qū)段處具有鉸接窩(5)用于容納以可擺動的方式支承所述氣門壓桿(I)的支承元件的鉸接頭，在其第二端部區(qū)段處具有用于所述換氣閥的操縱面(6)，并且在其中間區(qū)段中具有兩個限定所述空隙(4)且支撐所述軸承銷釘(8)的殼體區(qū)段(7)，所述滾子挨靠面(17)分布在所述殼體區(qū)段處。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的凸輪隨動件，其特征在于，所述殼體(2)是帶有U形橫截面造型的鋼板成型件，其由在所述凸輪滾子(3)兩側(cè)分布的側(cè)壁(9)和連接所述側(cè)壁(9)且?guī)в兴鲢q接窩(5)和所述操縱面(6)的底板(10)組合而成，其中，所述底板(10)設(shè)有用于所述凸輪滾子(3)的開口(11)，并且所述滾子挨靠面(17)由所述開口(11)的沿所述殼體區(qū)段(7)的縱向分布的內(nèi)棱邊構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的凸輪隨動件，其特征在于，所述殼體(2’)是帶有U形橫截面造型的鋼板成型件，其由在所述凸輪滾子(3)兩側(cè)分布的側(cè)壁(9’)和連接所述側(cè)壁(9’)且?guī)в兴鲢q接窩(5 )和所述操縱面(6 )的底板(10 )組合而成，其中，所述滾子挨靠面(17’)由在所述側(cè)壁(9’ )的彼此相向的內(nèi)側(cè)上的點狀的突起構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的凸輪隨動件，其特征在于，所述U形橫截面造型被定向為使得所述側(cè)壁(9、9’)和所述鉸接窩(5)相對于所述底板(10)在相同的方向上突起。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于操縱內(nèi)燃機的換氣閥的凸輪隨動件(1、1’)，所述凸輪隨動件帶有殼體(2、2’)和支承在殼體的空隙(4)中的用于接觸凸輪軸的凸輪的凸輪滾子(3)，其中，該凸輪滾子借助于在其軸承孔(13)中分布的滾針軸承(12)徑向支承在軸承銷釘(8)上，并且滾針軸承的寬度(B1)明顯大于凸輪滾子在凸輪接觸的區(qū)域中的寬度(B2)。在此，滾針軸承的寬度明顯大于凸輪滾子在軸承孔的區(qū)域中的寬度并且明顯大于滾子挨靠面(17、17’)的凈間距(B3)，所述滾子挨靠面限定空隙，并且凸輪滾子以其端面(16)軸向挨靠所述滾子挨靠面。
文檔編號F01L1/18GK102725484SQ201080062352
公開日2012年10月10日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月25日
發(fā)明者斯特凡·莫克 申請人:謝夫勒科技股份兩合公司