凸輪從動(dòng)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型的凸輪從動(dòng)裝置的特征在于,形成在支承壁部上的1對(duì)支承孔相對(duì)于支承軸成為間隙嵌合尺寸,作為向心滾針軸承的內(nèi)圈滾道面、或滑動(dòng)軸承的內(nèi)側(cè)滑動(dòng)面的上述支承軸的軸向中間部通過(guò)熱處理而為高硬度,軸向兩端部為能夠壓緊的硬度,并使嵌合在上述支承孔中的上述支承軸的軸向兩端面向圓周方向壓緊擴(kuò)展,由此,使搖臂和上述支承軸固定。該凸輪從動(dòng)裝置不會(huì)使支承軸的中間部外周面損傷或使壓入部的保持力降低,且為廉價(jià)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】凸輪從動(dòng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的凸輪從動(dòng)裝置組裝至發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)閥機(jī)構(gòu)中,上述發(fā)動(dòng)機(jī)例如為3氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)、4氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)、5氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)等將設(shè)在I個(gè)氣缸上的進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)中的至少一方的氣門(mén)的數(shù)量設(shè)為2個(gè)以上的發(fā)動(dòng)機(jī),從而用于將凸輪軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為2個(gè)進(jìn)氣門(mén)或者2個(gè)排氣門(mén)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)(往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī))中,除了一部分的2沖程發(fā)動(dòng)機(jī)以外,設(shè)有與曲柄軸的旋轉(zhuǎn)同步開(kāi)閉的進(jìn)氣門(mén)以及排氣門(mén)。在這種往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)中,將與上述曲柄軸的旋轉(zhuǎn)同步(在4沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下以1/2的旋轉(zhuǎn)速度)旋轉(zhuǎn)的凸輪軸的運(yùn)動(dòng),通過(guò)搖臂傳遞至上述進(jìn)氣門(mén)以及排氣門(mén),而使這些進(jìn)氣門(mén)以及排氣門(mén)沿軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。另外,以謀求發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的摩擦降低來(lái)降低燃料消耗率為目的,通常在上述凸輪軸與上述搖臂之間組裝有軸承。
[0003]在圖4、圖5中表示這種具有搖臂和滾子挺桿的凸輪從動(dòng)裝置的現(xiàn)有構(gòu)造的第I例、第2例。(專(zhuān)利文獻(xiàn)I)
[0004]在上述的任意一種現(xiàn)有構(gòu)造的情況下,為了抑制磨耗和變形,支承軸7 (7a)的外周面實(shí)施了淬火等熱處理而對(duì)其付與了規(guī)定硬度。這種支承軸7(7a)以不會(huì)相對(duì)于搖臂3 (3a)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式,使形成在I對(duì)支承壁部6、6(6a、6a)上的支承孔8、8 (8a、8a)的直徑形成得比支承軸7 (7a)的直徑稍微小,并使支承軸7 (7a)從一方的支承孔8 (8a)壓入。此時(shí),支承軸7(7a)的中間部外周面一邊承受壓入力一邊從一方的支承孔8 (8a)通過(guò)。由此,擔(dān)心支承軸7(7a)的中間部外周面會(huì)發(fā)生損傷,其中,該支承軸7(7a)作為軸承滾道面(或滑動(dòng)軸承的滑動(dòng)面)而發(fā)揮作用。另外,在一方的支承孔8 (8a)中,在將支承軸7(7a)壓入至規(guī)定的位置時(shí),擔(dān)心會(huì)通過(guò)壓入時(shí)的塑性變形,而使對(duì)于止轉(zhuǎn)所需的保持力降低。
[0005]因此,知道一種技術(shù),在支承軸的壓入部上設(shè)置層差,或在支承軸的軸向兩端的層差部與支承壁部的支承孔之間設(shè)置能夠壓緊的軸固定部件(專(zhuān)利文獻(xiàn)2、3)。
[0006]但是,在將具有層差的壓入部設(shè)在支承軸上的構(gòu)成中,會(huì)在搖臂、支承軸上產(chǎn)生方向性,與現(xiàn)有技術(shù)相比加工性、組裝性會(huì)惡化,在此基礎(chǔ)上,大徑側(cè)的支承孔與現(xiàn)有的支承孔8(8a)相比會(huì)變大,由此,具有導(dǎo)致?lián)u臂大型化的問(wèn)題。另外,對(duì)于經(jīng)由軸固定部件等其他部件來(lái)進(jìn)行固定的方法,需要高水平的加工,組裝性也會(huì)惡化,部件數(shù)量也會(huì)增加,而具有導(dǎo)致成本高漲的問(wèn)題。
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2004 - 100499號(hào)公報(bào)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2003 - 314665號(hào)公報(bào)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2006 - 105321號(hào)公報(bào)實(shí)用新型內(nèi)容
[0010]本實(shí)用新型是鑒于上述情況而做出的,其目的在于,提供一種不會(huì)使支承軸的中間部外周面損傷、或不會(huì)使壓入部的保持力降低的、廉價(jià)的凸輪從動(dòng)裝置。
[0011]本實(shí)用新型的上述目的通過(guò)如下凸輪從動(dòng)裝置而實(shí)現(xiàn),該凸輪從動(dòng)裝置構(gòu)成包括:搖臂,該搖臂具有I對(duì)支承壁部、以及將這兩個(gè)支承壁部彼此連結(jié)的連結(jié)部;支承軸,以架設(shè)在這兩個(gè)支承壁部彼此之間的狀態(tài)固定;和軸承,旋轉(zhuǎn)自如地組裝在該支承軸的軸向中間部,該凸輪從動(dòng)裝置的特征在于,所述軸承是向心滾針軸承或者滑動(dòng)軸承,所述向心滾針軸承由將所述支承軸的外周面作為滾道面的多個(gè)滾柱、滾動(dòng)自如地保持這些滾柱的保持架、和內(nèi)徑為這些滾柱的滾道面且外周面為凸輪的滾動(dòng)面的外圈構(gòu)成,所述滑動(dòng)軸承由將所述支承軸的外周面作為滑動(dòng)面的滑動(dòng)體、和外周面為凸輪的滾動(dòng)面的外圈構(gòu)成,形成在所述支承壁部上的I對(duì)支承孔相對(duì)于所述支承軸成為間隙嵌合尺寸,使嵌合在所述支承孔中的所述支承軸的軸向兩端面向圓周方向壓緊擴(kuò)展,由此,使所述搖臂和所述支承軸固定,在所述支承孔的軸向外側(cè)實(shí)施有C倒角,并使所述支承軸的壓緊擴(kuò)展的外周面與該C倒角緊密接觸。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型的凸輪從動(dòng)裝置,支承軸的兩端面為能夠壓緊的硬度,因此,為了將支承軸固定在搖臂上,能夠采用廉價(jià)的壓緊固定。
[0013]另外,支承軸與支承孔為間隙嵌合,由此,不會(huì)使支承軸的中間部外周面損傷,也不會(huì)通過(guò)嵌合時(shí)支承孔塑性變形而使壓入部的保持力降低。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1 (a)是表示將本實(shí)用新型的凸輪從動(dòng)裝置使用在圖4的發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)閥機(jī)構(gòu)中的示例的局部剖視圖,圖1 (b)是表示將本實(shí)用新型的凸輪從動(dòng)裝置使用在圖5的發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)閥機(jī)構(gòu)中的示例的局部剖視圖。
[0015]圖2是圖1 (a)、(b)的主要部分的局部剖視圖。
[0016]圖3是表示在本實(shí)用新型的凸輪從動(dòng)裝置中所使用的支承軸的淬火范圍的剖視圖。
[0017]圖4是組裝有現(xiàn)有的凸輪從動(dòng)裝置的第I例的發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)閥機(jī)構(gòu)的局部側(cè)視圖。
[0018]圖5是組裝有現(xiàn)有的凸輪從動(dòng)裝置的第2例的發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)閥機(jī)構(gòu)的局部側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1 (a)是將本實(shí)用新型的凸輪從動(dòng)裝置100使用在圖4所示的發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)閥機(jī)構(gòu)中的示例。另外,圖1(b)是將本實(shí)用新型的凸輪從動(dòng)裝置10a使用在圖5所示的發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)閥機(jī)構(gòu)中的示例。而且,圖2是圖1(a)、(b)的主要部分的局部剖視圖。
[0020]本實(shí)用新型的凸輪從動(dòng)裝置10(10a)具有:搖臂103 (103a),該搖臂103 (103a)具有I對(duì)支承壁部106、106 (106a、106a)以及將這兩個(gè)支承壁部彼此連結(jié)的連結(jié)部;支承軸107 (107a),以架設(shè)在這兩個(gè)支承壁部彼此之間的狀態(tài)固定;和軸承,旋轉(zhuǎn)自如地組裝在該支承軸的軸向中間部。
[0021 ] 該軸承是向心滾針軸承或者未圖示的滑動(dòng)軸承,該向心滾針軸承由將上述支承軸107 (107a)的外周面作為滾道面的多個(gè)滾柱10、10 (10a、10a)、和內(nèi)徑為這些多個(gè)滾柱10、1(1aUOa)的滾道面且外周面為凸輪2 (2a)的滾動(dòng)面的外圈9(9a)構(gòu)成,該滑動(dòng)軸承由將上述支承軸107 (107a)的外周面作為滑動(dòng)面的滑動(dòng)體、和外周面為凸輪2(2a)的滾動(dòng)面的外圈構(gòu)成。此外,上述向心滾針軸承也可以為,是由多個(gè)滾柱10、10 (10a、10a)、將這些滾柱10、10 (10a、1a)滾動(dòng)自如地保持的保持架、和外圈9 (9a)構(gòu)成的帶保持架的向心滾針軸承,
[0022]支承軸107 (107a)僅對(duì)滾柱10 (1a)的滾道面(或者滑動(dòng)軸承的滑動(dòng)面)的軸向中間部實(shí)施熱處理,而使軸向兩端部維持能夠壓緊的程度的硬度(軟硬度)。圖3 (a)、圖3(b)是支承軸107(107a)的剖視圖,在高硬度的部分上施加了陰影。圖3 (a)是通過(guò)高頻淬火僅對(duì)軸向中間部施加熱處理而使軸向兩端部保持材料硬度的示例。圖3(b)是在將整體熱處理之后僅對(duì)軸向兩端部進(jìn)行回火的示例。除此之外,也可以使用提高軸向中間部的硬度并降低軸向兩端部的硬度的公知技術(shù)。具體地,優(yōu)選為,軸向中間部的表面硬度為維式硬度的Hv550以上,軸向兩端部的表面硬度為HvlOO以上且不足Hv400。
[0023]在設(shè)在搖臂103(103a)上且相互平行的I對(duì)支承壁部106、106 (106a、106a)上形成有I對(duì)支承孔108、108 (108a、108a),該I對(duì)支承孔108、108 (108a、108a)相對(duì)于支承軸107 (107a)成為間隙嵌合尺寸。因此,在將支承軸107 (107a)向支承孔108,108 (108a,108a)嵌合時(shí),不會(huì)在支承軸107 (107a)的軸向中間部上產(chǎn)生傷痕等。將這樣嵌合的支承軸的軸向兩端面從搖臂103(103a)的外側(cè)向支承軸107(107a)的圓周方向壓緊擴(kuò)展,由此,使搖臂103(103a)和支承軸107(107a)固定。只要能夠得到壓緊強(qiáng)度,該壓緊可以沿圓周壓緊,也可以在圓周的多個(gè)部位上進(jìn)行壓緊。另外,為了增加壓緊強(qiáng)度,也可以對(duì)支承孔108、108(108a、108a)的軸向外側(cè)(壓緊側(cè))實(shí)施C倒角,并使支承軸107 (107a)的在圓周方向上壓緊擴(kuò)展的外周面與該C倒角緊密接觸。
[0024]如以上所說(shuō)明地,根據(jù)本實(shí)用新型的凸輪從動(dòng)裝置,支承軸的兩端面為能夠壓緊的硬度,因此,為了將支承軸固定在搖臂上,能夠采用廉價(jià)的壓緊固定。另外,支承軸與支承孔為間隙嵌合,由此,不會(huì)使支承軸的中間部外周面損傷,也不會(huì)通過(guò)在嵌合時(shí)支承孔塑性變形而使壓入部的保持力降低,因此,能夠作為如下的凸輪從動(dòng)裝置而適用,該凸輪從動(dòng)裝置組裝至3氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)、4氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)、5氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)等將設(shè)在I個(gè)氣缸上的進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)中的至少一方的氣門(mén)的數(shù)量設(shè)為2個(gè)以上的發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)閥機(jī)構(gòu)中,而用于將凸輪軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為2個(gè)進(jìn)氣門(mén)或者2個(gè)排氣門(mén)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
【權(quán)利要求】
1.一種凸輪從動(dòng)裝置,其構(gòu)成包括: 搖臂,該搖臂具有I對(duì)支承壁部、以及將這兩個(gè)支承壁部彼此連結(jié)的連結(jié)部; 支承軸,以架設(shè)在這兩個(gè)支承壁部彼此之間的狀態(tài)固定;和 軸承,旋轉(zhuǎn)自如地組裝在該支承軸的軸向中間部,該凸輪從動(dòng)裝置的特征在于, 所述軸承是向心滾針軸承或者滑動(dòng)軸承,所述向心滾針軸承由將所述支承軸的外周面作為滾道面的多個(gè)滾柱、滾動(dòng)自如地保持這些滾柱的保持架、和內(nèi)徑為這些滾柱的滾道面且外周面為凸輪的滾動(dòng)面的外圈構(gòu)成,所述滑動(dòng)軸承由將所述支承軸的外周面作為滑動(dòng)面的滑動(dòng)體、和外周面為凸輪的滾動(dòng)面的外圈構(gòu)成, 形成在所述支承壁部上的I對(duì)支承孔相對(duì)于所述支承軸成為間隙嵌合尺寸, 使嵌合在所述支承孔中的所述支承軸的軸向兩端面向圓周方向壓緊擴(kuò)展,由此,使所述搖臂和所述支承軸固定, 在所述支承孔的軸向外側(cè)實(shí)施有C倒角,并使所述支承軸的壓緊擴(kuò)展的外周面與該C倒角緊密接觸。
【文檔編號(hào)】F16C17/00GK203948140SQ201420375420
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月8日
【發(fā)明者】渡邊榮翔 申請(qǐng)人:日本精工株式會(huì)社