專利名稱：用于可靠地固定桿式凸輪隨動(dòng)件的連接件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由扁材制成、用于可靠地將桿式凸輪隨動(dòng)件固定 在支承件上的連接件，所述凸輪隨動(dòng)件用于操作內(nèi)燃機(jī)的換氣閥門， 所述支承件擁有從圓柱段不錯(cuò)級(jí)地或者無(wú)下凹地伸出的球形末端，所 述凸輪隨動(dòng)件借助盅形型件在所述換氣閥門的方向上圍繞旋轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng) 地支承在所述球形末端上。所述連接件以如下方式利用可彈性形變并 從中心過(guò)梁伸出的凸起部平行于所述凸輪隨動(dòng)件的轉(zhuǎn)軸將所述圓柱段 包圍，即，所述連接件與所述圓柱段僅摩擦連接。
背景技術(shù)：
眾所周知，這種連接件實(shí)現(xiàn)生成一個(gè)包括例如牽引桿和支承件在 內(nèi)的結(jié)構(gòu)單元。利用這種結(jié)構(gòu)單元可以降低內(nèi)燃機(jī)氣缸頭中潛在的誤安裝的風(fēng)險(xiǎn)。此外，這種誤安裝還可能存在于下述情況，即，牽引桿被轉(zhuǎn)過(guò)1S0。地安裝在氣門機(jī)構(gòu)中。在這種情況下，支承件的球頭和牽引桿的球帽、乃至氣門桿末端和牽引桿上的對(duì)應(yīng)接觸面這些個(gè)接觸伴 侶被錯(cuò)換。這將至少導(dǎo)致氣門機(jī)構(gòu)發(fā)生故障并且在最糟的情況下甚至 導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)嚴(yán)重受損。優(yōu)選在下述情況中在形狀配合地嚙入球頭下方的環(huán)形槽對(duì)面使用 起摩擦連接作用的連接件，即，當(dāng)環(huán)形槽作為下凹件不能或不能經(jīng)濟(jì) 地制造的時(shí)候。其它對(duì)這種連接件的需求不僅存在于下述情況，艮p， 確保牽引桿和支承件不會(huì)通過(guò)移動(dòng)的影響而分離，而且也存在于如下情況，即，即是在把結(jié)構(gòu)單元裝入內(nèi)燃機(jī)期間，支承件也可以借助連 接件保持與工作狀態(tài)相符的相對(duì)定位。就此而言，連接件還具有下述 目的，即，通過(guò)在支承件上合適的側(cè)面支承很大程度地確保牽引桿不 圍繞其縱軸發(fā)生傾斜，以便保證牽引桿在待安裝的凸輪軸上完美地定4位。后來(lái)，牽引桿圍繞其縱軸的傾斜被描述為與其向著換氣閥門方向 的擺動(dòng)相反的傾斜運(yùn)動(dòng)。在現(xiàn)有技術(shù)中己經(jīng)公開(kāi)了一種連接件，該連接件替代形狀配合連接與支承件摩擦連接。從所屬的US 6,047,675 A中得知一種由扁材制 成的連接件，該連接件與在球形末端區(qū)域中無(wú)下凹的支承件摩擦連接。 該連接件擁有在球形末端下方的圓柱段上定位的凸起部，凸起部這樣 包圍支承件，使得在支承件上支承的牽引桿在允許其沿著換氣閥門操 作方向擺動(dòng)的同時(shí)很大程度地避免傾斜運(yùn)動(dòng)。在該文本中公開(kāi)的連接件還擁有一些本質(zhì)上的缺點(diǎn)。這涉及扁式 構(gòu)成的、僅在平行于牽引桿擺動(dòng)軸的平面內(nèi)延伸的凸起部。從中一方 面導(dǎo)致在凸起部的觸點(diǎn)和牽引桿的轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)之間促成牽引桿在支承件上 的準(zhǔn)確定位的杠桿力臂過(guò)小這一缺點(diǎn)。另一方面由于扁而短的凸起部 而有必要讓安裝連接件所需的"凸起部的擴(kuò)張"鑒于從過(guò)梁伸出的凸 起部的局限的材料彈性很大程度地通過(guò)過(guò)梁的彈性形變實(shí)施。在這里 當(dāng)然也存在過(guò)梁不期望地發(fā)生例如以起巻、扭曲、錯(cuò)位為形式的變形 的風(fēng)險(xiǎn)。連接件的這種變形還可以因?yàn)楦叨炔灰坏耐蛊鸩繉?dǎo)致?tīng)恳龡U 的錯(cuò)誤定位。另外，結(jié)合已經(jīng)提及的過(guò)短的杠桿力臂還增大了連接件 沿著牽引桿的傾斜方向滑動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。這種不利的效應(yīng)在考慮組件公差的情況下會(huì)進(jìn)一步銳化。就此的 緣由同樣在于平坦、過(guò)短和因此較為僵硬地構(gòu)成的凸起部，所以不僅 必須平衡由于制造引起的、凸起部彼此的距離變化，而且還必須平衡 由于從凸起部伸出的過(guò)梁段的附加變形所導(dǎo)致的圓柱段的直徑偏差。在支承件上準(zhǔn)確定位的牽引桿最終不僅為結(jié)構(gòu)單元的移動(dòng)和安 裝、而且也為內(nèi)燃機(jī)無(wú)故障地運(yùn)轉(zhuǎn)做出貢獻(xiàn)。這樣就能克服在牽引桿 和操作的凸輪之間具有接觸損耗的情況下凸輪對(duì)牽引桿的定位作用。 引起這種接觸損耗的原因可以如下即，大多使用的支承件隨著液壓式的氣門間隙平衡下沉，或者牽引桿鑒于內(nèi)燃機(jī)的超速?gòu)耐馆喩稹?于是，在接觸損耗的過(guò)程中，"斜拉的"連接件將牽引桿擠向傾斜方 向。就此而言尤其涉及的是具有很窄凸輪接觸面的牽引桿。這種牽引 桿用在構(gòu)造空間緊張的多氣門發(fā)動(dòng)機(jī)中，或者也用在存在變化的氣門 控制情況中，在這種情況中，由多個(gè)凸輪不同升程組成的凸輪組 (Nockenpaket)軸向可移地支承在凸輪軸上并從中使得和內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn) 狀態(tài)相稱的凸輪與牽引桿嚙合。牽引桿由于支承件進(jìn)一步的傾斜運(yùn)動(dòng) 或完全的傾翻而尤其受到威脅，因?yàn)樗谥匦陆佑|其凸輪的時(shí)候，由 于凸輪接觸面窄的緣故而不足以能夠再在凸輪上定位。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種以簡(jiǎn)單方式避免己述缺點(diǎn)的、 前述類型的連接件。相應(yīng)地應(yīng)該針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中已知的連接件， 一方 面保證凸輪隨動(dòng)件足夠可靠地固定在支承件上，另一方面保證凸輪隨 動(dòng)件在支承件上符合運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的橫向定位具有提高的牢固性。牢固性 在這里可以理解為凸輪隨動(dòng)件在干擾因素的影響下所必要的橫向定位 的穩(wěn)定性，所述干擾因素可以是例如之前提到的組件公差。該目的的解決方案在權(quán)利要求1的特征部分中給出，而優(yōu)選的改 型和設(shè)計(jì)可以在從屬權(quán)利要求中得到。該目的相應(yīng)地通過(guò)下述內(nèi)容得 以解決，即，凸起部作為從中心過(guò)梁彎折并在背離凸輪隨動(dòng)件的方向 上延伸的夾片構(gòu)成，從而這樣的凸起部是可彈性形變的。由此便以簡(jiǎn)單的方式避免了所述的缺點(diǎn)。作為彎折的夾片構(gòu)成的 凸起部在觸點(diǎn)處將圓柱段包圍，觸點(diǎn)離凸輪隨動(dòng)件旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的距離較遠(yuǎn)。 如此產(chǎn)生的杠桿力臂足夠大，從而凸輪隨動(dòng)件在支承件上符合運(yùn)轉(zhuǎn)狀 態(tài)的橫向定位獲利以及得到防止滑動(dòng)的穩(wěn)固。同時(shí)，由于凸起部自身 是可彈性形變的，所以可以確保連接件的、為在圓柱段上的摩擦連接 目的所需的彈性形變主要通過(guò)夾片單獨(dú)并且只是次要通過(guò)過(guò)梁實(shí)施， 其中夾片從過(guò)梁伸出。而且，由于可彈性形變的凸起部可以出色地用來(lái)平衡所提到過(guò)的組件公差，所以降低了開(kāi)文所述的、可以導(dǎo)致凸輪 隨動(dòng)件錯(cuò)誤定位的過(guò)梁變形的風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)，中心過(guò)梁應(yīng)該屬于封閉并且基本平 坦的環(huán)段，該環(huán)段貼附在凸輪隨動(dòng)件的將盅形型件包圍的底部的面向 支承件的第一側(cè)面上。為了將連接件固定在凸輪隨動(dòng)件上，環(huán)段擁有 經(jīng)彎折并沿著凸輪隨動(dòng)件的縱向定向的固定爪，固定爪利用固定鉤卡 在底部的背離支承件的第二側(cè)面上。通過(guò)這種設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)連接件在 凸輪隨動(dòng)件上的硬性連接。于是通過(guò)下述內(nèi)容產(chǎn)生足夠大的杠桿力臂， 即，夾片在觸點(diǎn)處將支承件的圓柱段包圍，觸點(diǎn)在支承件縱軸上投影 的離旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的距離比平坦環(huán)段在該縱軸上投影的離旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的距離大。此外，凸輪隨動(dòng)件作為牽引桿構(gòu)成，該牽引桿擁有u形截面并非切削地由板材制成。作為連接件也可以按照目的設(shè)置非切削地由彈硬 的板材制成的成型件。這種連接件尤其可以簡(jiǎn)單并廉價(jià)地制造以及過(guò) 程可靠地安裝在凸輪隨動(dòng)件上。本發(fā)明的優(yōu)選設(shè)計(jì)終究可以通過(guò)相關(guān)權(quán)利要求5中所述特征和之前所述特征的組合得出。


借助示有實(shí)施例的附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。其中 圖1示出在縱截凸輪隨動(dòng)件的情況下氣門機(jī)構(gòu)的處于已安裝狀態(tài) 的按照發(fā)明的連接件；圖2是圖1所示連接件的放大透視圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了在已安裝狀態(tài)下的內(nèi)燃機(jī)的氣門機(jī)構(gòu)1的截取部分。 其中示有凸輪隨動(dòng)件2，它以已知的方式通過(guò)未示出的凸輪借助與凸輪 隨動(dòng)件2連接且可轉(zhuǎn)動(dòng)支承的皮帶輪3在換氣閥門4的操作方向上獲 得驅(qū)動(dòng)。當(dāng)然，替代皮帶輪3也可以設(shè)置與凸輪隨動(dòng)件2剛性連接的 滑動(dòng)面作為凸輪觸件。凸輪隨動(dòng)件2在該實(shí)施例中作為牽引桿5構(gòu)成，該牽引桿在縱向上擁有一般呈u形的截面并且以非切削成型法由板材 廉價(jià)地制成。在內(nèi)燃機(jī)中靜止支承的支承件6擁有球形末端7，凸輪隨 動(dòng)件2借助盅形型件8在換氣閥門4的方向上圍繞旋轉(zhuǎn)點(diǎn)9轉(zhuǎn)動(dòng)地支 承在球形末端7上。為了可靠地將牽引桿5固定在支承件6上而設(shè)置連接件10，在隨 后的圖2中還會(huì)對(duì)該連接件10做更為詳細(xì)的描述。連接件10作為非 切削制造的成型件由彈硬的板材制成并擁有封閉的環(huán)段11，環(huán)段11貼 附在牽引桿5的將盅形型件8包圍的底部13的面向支承件6的第一側(cè) 面12上。從環(huán)段11伸出彎過(guò)大約90°并在牽引桿5的縱向上定向的 固定爪14、 15，它們利用固定鉤16卡在底部13的背向支承件6的第 二側(cè)面17上。連接件10利用這種方式固定在牽引桿5上，其中，在 固定爪14上設(shè)有附加的、對(duì)連接件10相對(duì)于牽引桿5的準(zhǔn)確縱向定 位做出支持的凸臂18。環(huán)段11包括中心過(guò)梁19，從中心過(guò)梁19向著 背向牽引桿5的方向伸出經(jīng)彎折并作為夾片20構(gòu)成的凸起部21。球形末端7不錯(cuò)級(jí)并且無(wú)下凹地經(jīng)過(guò)圓柱段22，夾片20平行于 牽引桿5的通過(guò)旋轉(zhuǎn)點(diǎn)9分布的轉(zhuǎn)軸將圓柱段22包圍。為了該目的而 在連接件10的未安裝狀態(tài)下讓夾片20彼此的凈距小于圓柱段22的直 徑。當(dāng)連接件10被拉過(guò)球形末端7到圓柱段22上的時(shí)候，夾片20彈 性地變形并使得支承件6與固定在牽引桿5上的連接件10摩擦連接。 由此一來(lái)便形成了由牽引桿5、支承件6、和連接件10組成的結(jié)構(gòu)單 元23，該結(jié)構(gòu)單元23使得牽引桿5在氣門機(jī)構(gòu)1的未安裝狀態(tài)下被可 靠地固定在支承件6上。此外在這種狀態(tài)下還能確保牽引桿5相對(duì)于 支承件6起碼少傾斜地(verkippungsarm)定位。這種定位可以通過(guò)連 接件IO通過(guò)下述內(nèi)容獲利以及得到例如防止滑動(dòng)的穩(wěn)固，即，在支承 件6的縱軸上投影的、在夾片20的觸點(diǎn)25與牽引桿5的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)9之 間的杠桿力臂24足夠大。為了做出比較而在圖1中示出了很大程度地 減小的杠桿力臂26，該杠桿力臂26符合按照現(xiàn)有技術(shù)的、具有未經(jīng)彎 折的凸起部的情況。此外，在圖2中明顯看到，這樣的夾片20是可彈性形變的。這意 味著用來(lái)把連接件10拉到支承件6圓柱段22上所需的彈性形變絕大 部分由夾片20并且僅少量地由過(guò)梁19或環(huán)段11接受。由此降低過(guò)梁 19或環(huán)段11起巻、錯(cuò)位、扭曲、或者類似變形的風(fēng)險(xiǎn)，并且很大程度 地避免了從中引起的、牽引桿5在支承件6上的錯(cuò)誤定位，其中過(guò)梁 19或環(huán)段11具有相應(yīng)在圓柱段22上高度不一地銜接的夾片20。夾片20在所示實(shí)施例中如下設(shè)計(jì)，S卩，它們?cè)谶^(guò)渡半徑方面是平 坦的，并且相對(duì)于中心過(guò)梁各彎過(guò)90° ，因此它們平行分布。作為替 代實(shí)施例，也還可以是錐形延伸的和/或多重或完全彎曲的夾片。附圖標(biāo)記 1氣門機(jī)構(gòu)2凸輪隨動(dòng)件 3皮帶輪 4換氣閥門 5牽引桿 6支承件 7球形末端 8盅形型件 9旋轉(zhuǎn)點(diǎn) 10連接件 11環(huán)段 12第一側(cè)面 13底部 14固定爪 15固定爪 16固定鉤 17第二側(cè)面 18凸臂 19過(guò)梁 20夾片 21凸起部 22圓柱段 23結(jié)構(gòu)單元 24杠桿力臂 25觸點(diǎn) 26杠桿力臂
權(quán)利要求
1.連接件(10)，由扁材制成且用于將桿式凸輪隨動(dòng)件(2)可靠地固定在支承件(6)上，凸輪隨動(dòng)件(2)用于操作內(nèi)燃機(jī)的換氣閥門(4)，支承件(6)擁有從圓柱段(22)不錯(cuò)級(jí)地或者無(wú)下凹地伸出的球形末端(7)，凸輪隨動(dòng)件(2)借助盅形型件(8)在換氣閥門(4)的方向上圍繞旋轉(zhuǎn)點(diǎn)(9)轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在球形末端(7)上，其中，連接件(10)以如下方式利用可彈性形變并從中心過(guò)梁(19)伸出的凸起部(21)平行于凸輪隨動(dòng)件(2)的轉(zhuǎn)軸包圍圓柱段(22)，即，連接件(10)與圓柱段(22)僅摩擦連接，其特征在于，所述凸起部(21)作為從所述中心過(guò)梁(19)彎折并沿著背離所述凸輪隨動(dòng)件(2)的方向延伸的夾片(20)構(gòu)成，從而這樣的凸起部(21)是可彈性形變的。
2. 按權(quán)利要求l所述的連接件，其特征在于，中心過(guò)梁(19)屬 于封閉并且基本平坦的環(huán)段(11)，該環(huán)段貼附在凸輪隨動(dòng)件(2)的 將盅形型件(8)包圍的底部(13)的面向支承件(6)的第一側(cè)面(12) 上并且擁有沿著凸輪隨動(dòng)件(2)的縱向定向的固定爪(14， 15)，固 定爪(14， 15)從環(huán)段(11)彎出并利用固定鉤(16)卡在底部(13) 的背離支承件(6)的第二側(cè)面(17)上，其中，夾片(20)在觸點(diǎn)(25) 處包圍支承件(6)的圓柱段(22)，觸點(diǎn)(25)在支承件(6)的縱 軸上投影的離旋轉(zhuǎn)點(diǎn)(9)的距離(杠桿力臂24)比環(huán)段(11)在該縱 軸上投影的離旋轉(zhuǎn)點(diǎn)(9)的距離(杠桿力臂26)大。
3. 按權(quán)利要求1所述的連接件，其特征在于，凸輪隨動(dòng)件(2) 作為牽引桿(5)構(gòu)成并擁有基本呈U形的截面并且由板材非切削地制 成。
4. 按權(quán)利要求l所述的連接件，其特征在于，連接件(10)作為 非切削制造的成型件由彈硬的板材形成。
5.按權(quán)利要求l所述的連接件，其特征在于，連接件(10)與凸 輪隨動(dòng)件(2)和支承件(6)共同構(gòu)成具有下述特征的結(jié)構(gòu)單元(23):- 凸輪隨動(dòng)件(2)作為由板材非切削制造的牽引桿(5)構(gòu)成 并擁有基本呈U形的截面；- 連接件(10)作為非切削制造的成型件由彈硬的板材形成；- 中心過(guò)梁(19)屬于封閉并且基本平坦的環(huán)段(11)，該環(huán) 段貼附在凸輪隨動(dòng)件(2)的將盅形型件(8)包圍的底部(13)的面 向支承件(6)的第一側(cè)面(12)上并且擁有沿著牽引桿(5)的縱向 定向的固定爪(14， 15)，固定爪(14， 15)從環(huán)段(11)彎出并利 用固定鉤(16)卡在底部(13)的背離支承件(6)的第二側(cè)面(17) 上；- 夾片(20)在觸點(diǎn)(25)處包圍支承件(6)的圓柱段(22)， 觸點(diǎn)(25)在支承件(6)的縱軸上投影的離旋轉(zhuǎn)點(diǎn)(9)的距離(杠 桿力臂24)比環(huán)段(11)在該縱軸上投影的離旋轉(zhuǎn)點(diǎn)(9)的距離(杠 桿力臂26)大。
全文摘要
公開(kāi)了一種由扁材制成、用于可靠地將桿式凸輪隨動(dòng)件(2)固定在支承件(6)上的連接件(10)，凸輪隨動(dòng)件(2)用于操作內(nèi)燃機(jī)的換氣閥門(4)，支承件(6)擁有從圓柱段(22)不錯(cuò)級(jí)地或者無(wú)下凹地伸出的球形末端(7)，凸輪隨動(dòng)件(2)借助盅形型件(8)在換氣閥門(4)的方向上圍繞旋轉(zhuǎn)點(diǎn)(9)轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在球形末端(7)上。連接件(10)以如下方式利用可彈性形變并從中心過(guò)梁(19)伸出的凸起部(21)平行于凸輪隨動(dòng)件(2)的轉(zhuǎn)軸將圓柱段(22)包圍，即，連接件(10)與圓柱段(22)僅摩擦連接。凸起部(21)應(yīng)該作為從中心過(guò)梁(19)彎折并沿著背離凸輪隨動(dòng)件(2)的方向延伸的夾片(20)構(gòu)成，從而這樣的凸起部(21)是可彈性形變的。
文檔編號(hào)F01L1/18GK101258306SQ200680029131
公開(kāi)日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2006年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月5日
發(fā)明者斯特凡·默克, 赫爾穆特·恩格爾哈特 申請(qǐng)人:謝夫勒兩合公司