專利名稱：用于內(nèi)燃機(jī)的帶有可移動(dòng)凸輪的凸輪軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種凸輪軸，特別是機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)上的一種凸輪軸，該凸輪軸至少包括一個(gè)帶有多個(gè)可替換的凸輪部分的凸輪。
背景技術(shù)：
這種凸輪軸與未公開的優(yōu)先權(quán)申請(qǐng)WO2004/001199A2相關(guān)，凸輪部分彼此都有較大的徑向調(diào)節(jié)路線，和/或僅有第二可移動(dòng)凸輪部分相對(duì)于第一凸輪部分有較大的徑向調(diào)節(jié)路線，該第一凸輪部分固定在凸輪軸上。由于導(dǎo)向控制需要力的原因，第二凸輪軸的夾臂之間的相對(duì)大的凸輪軸基體部分是必需的。這樣，通過一種緊湊的凸輪軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，徑向調(diào)節(jié)路線可以得到限制。

發(fā)明內(nèi)容
該發(fā)明主要是針對(duì)現(xiàn)有問題所作出的改進(jìn)。
該問題通過根據(jù)權(quán)利要求1特征部分實(shí)施的一個(gè)普通的凸輪軸來得到解決。
從屬權(quán)利要求主要是對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的陳述。
該發(fā)明是基于設(shè)置第二凸輪部分的總思路，該第二凸輪部分設(shè)計(jì)成馬蹄形，它可以在空的U型腿上自由地徑向移動(dòng)。這樣使第二凸輪部分可以在位于U型腿之間和/或在第一與第二凸輪部分之間的舌榫導(dǎo)軌內(nèi)的凸輪軸基體上得到徑向?qū)бＤ┒酥苿?dòng)器確保第一凸輪部分徑向進(jìn)出的最大移動(dòng)路線。
對(duì)于相關(guān)于第一凸輪部分的第二可移動(dòng)的凸輪部分的暫時(shí)固定問題，鎖緊元件在下面將會(huì)有更詳細(xì)的說明，并且最好使用液壓制動(dòng)。
有利的優(yōu)選實(shí)施例在附圖中有很好的示范描述，并且相對(duì)于每一實(shí)施例中的附圖有更具體的描述。


圖1示出了機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸上的凸輪的各個(gè)部分及其細(xì)化，該凸輪帶有多個(gè)可相互調(diào)節(jié)的凸輪部分；圖2示出了根據(jù)圖1的凸輪軸A到E的變例；圖3示出了在局部的A到C部分中顯示的實(shí)施例；圖4示出了根據(jù)圖1的凸輪軸的另外一個(gè)可選擇的實(shí)施例；圖5是第一和第二凸輪部分的分解圖；圖6是第二凸輪部分的鎖緊元件不同部分的放大圖；圖7是例如根據(jù)圖6的鎖緊元件的分解圖；圖8是前面描述過的鎖緊元件6的分解圖；圖9是帶有第一凸輪部分凸輪的凸輪軸基體的優(yōu)選實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸上的凸輪的各個(gè)部分及其細(xì)化，該凸輪帶有多個(gè)可相互調(diào)節(jié)的凸輪部分。
圖1的A部分顯示了凸輪軸軸向的細(xì)節(jié)，該凸輪軸具有凸輪軸基體1，該凸輪軸帶有可相互調(diào)節(jié)的凸輪部分，也就是相對(duì)凸輪軸基體1不能移動(dòng)的第一凸輪部分2和可徑向移動(dòng)的第二凸輪部分3。
該兩個(gè)凸輪部分2，3相對(duì)彼此可以在旋轉(zhuǎn)區(qū)域X(圖1的B部分)內(nèi)有相位移動(dòng)，凸輪軸基體1內(nèi)設(shè)有供油道7。
第二凸輪部分3可以假定在兩個(gè)位置上，一個(gè)是相對(duì)凸輪軸基體1的徑向位置(圖1中的C、E部分)，一個(gè)是它以相反方向插入的位置(圖1中的D部分)，并且第二凸輪部分可以鎖緊在上述兩個(gè)位置，每個(gè)位置可以變換。為達(dá)到鎖緊的目的，鎖緊元件5、6是特意設(shè)置的，該鎖緊元件安裝在凸輪軸的基體1上，并與第二個(gè)凸輪部分3上的拱座相嚙合。就最簡單的方式而言，拱座就是第二個(gè)凸輪部分3的內(nèi)孔。通過對(duì)供油道7內(nèi)油壓變化，使得鎖緊元件5、6可以交替鎖緊。
鎖緊元件5、6每個(gè)都是彈簧裝載活塞，為使活塞6具有易于獲得的、好的導(dǎo)向，可以與導(dǎo)向環(huán)6’相互作用。
圖1中的B、C部分是以凸輪軸基體1的中心線為軸線，該凸輪軸介于并排設(shè)置的相距一定距離的兩個(gè)第一凸輪部分2之間。不過，圖1中的E部分是前面所述中心部分以外的部分。因此，在凸輪軸基體1內(nèi)的徑向設(shè)置的側(cè)槽9在E部分是清晰可辨的。由于銷形制動(dòng)器8插入到第二凸輪部分，所以第二凸輪部分相對(duì)第一凸輪部分的部署就受到了限制。
圖2示出了根據(jù)圖1的凸輪軸A到E的變例。
在圖2的B部分中，從凸輪的一個(gè)視圖中可看出，可徑向位移的第二凸輪部分3如何在兩個(gè)相鄰的第一凸輪部分2之間移動(dòng)。在第二凸輪部分3的縮回位置，與之相連的第一凸輪部分的凸輪輪廓共同協(xié)作。在第二凸輪部分3的展開位置，只有第一凸輪部分2的基礎(chǔ)弧線部分起作用，展開的第二凸輪部分則形成凸輪的尖端。
在圖2的B部分中，帶有制動(dòng)器8的溝槽9清晰可辨，鎖緊元件5和6的位置在該視圖中也很明了。
圖2中鎖緊元件5和6相應(yīng)于圖1中的鎖緊元件，在此以更大比例僅作為細(xì)節(jié)示出。在這個(gè)放大圖中，鎖緊元件5和6中的彈簧10、11也清晰可見。
圖3示出了在局部的A到C部分中顯示的實(shí)施例，其中，原則上在上述實(shí)施例中使用了同樣的鎖緊元件，但他們的位置與前面的不同。在圖1的實(shí)施例中，彈簧4在各種情況下都配置，以用來移動(dòng)第二凸輪部分3到非鎖定狀態(tài)的展開位置。
圖4示出了根據(jù)圖1的凸輪軸的另外一個(gè)可選擇的實(shí)施例。
與上述實(shí)施例相比，該實(shí)施例的本質(zhì)區(qū)別在于相對(duì)于凸輪軸基體1和/或側(cè)面相鄰的第一凸輪部分2，第二凸輪部分3包含一個(gè)延伸導(dǎo)軌。
這個(gè)擴(kuò)大的導(dǎo)軌包括一套位于第一和第二凸輪部分2，3之間的舌榫導(dǎo)軌N/F，第二凸輪部分3就是在兩者之間被導(dǎo)向移動(dòng)。用于第二凸輪部分3的拱座用來制動(dòng)設(shè)置在凸輪軸基體1的溝槽9中的端部制動(dòng)器，該拱座由鎖緊元件5和6形成。
其中一個(gè)制動(dòng)元件在圖中的標(biāo)號(hào)是8。軸承套16相對(duì)溝槽9來講，也可以插入到凸輪軸基體1中作為第二凸輪部分3的制動(dòng)器。鎖緊銷5在前面區(qū)域設(shè)計(jì)成錐形銷子12，使鎖緊銷的嚙合簡單化。在圖4的C部分中，有一個(gè)復(fù)位元件13用來把第二凸輪部分3鎖定在其展開位置。
圖4的C部分中還可以看出位于第一和第二凸輪部分2，3之間的舌榫的導(dǎo)向面15。
圖5是第一和第二凸輪部分的分解圖。
該圖可清晰看到舌榫導(dǎo)軌N/F如何設(shè)計(jì)在第一和第二凸輪部分2，3之間。第二凸輪部分3上的導(dǎo)向槽14是為第一凸輪部分2上的舌榫的導(dǎo)向面15配置的。其他圖中編碼表示的部件和特征在前面已說明。
圖6是第二凸輪部分的鎖緊元件不同部分的放大圖。
本質(zhì)上這些鎖緊元件5，6與前面已說明的優(yōu)選實(shí)施例中的鎖緊元件相類似。
在圖6的A部分中的導(dǎo)向套19還沒有被提到，同樣還有鎖緊元件5中的通風(fēng)口17。圖6的A和C部分可以看出鎖緊元件5，6分別是如何嚙合的。單個(gè)鎖緊元件5及其零部件裝配在第二凸起3的罐狀套20內(nèi)。
圖7是例如根據(jù)圖6的鎖緊元件的分解圖。內(nèi)孔21，其示于軸承套16上，作為裝配孔和定位孔，這在前面沒提到過。
圖8是前面描述過的鎖緊元件6的分解圖。
圖9是帶有第一凸輪部分凸輪的凸輪軸基體的優(yōu)選實(shí)施例，也就是A是一個(gè)凸輪軸裝配圖，它包括一個(gè)通過內(nèi)部高壓成型(IHU)的內(nèi)部管狀元件和與之相連的第一凸輪部分2。
B是根據(jù)A中描述的凸輪軸的側(cè)視圖。
C是A中描述的凸輪軸的剖視圖。
D是機(jī)加工后的凸輪軸基體的剖視圖。該基體可以是鑄造，鍛造也可以是和第一凸輪2一起整體制作的。
E是一個(gè)凸輪軸剖視圖，例如，坯料部分通過鑄造、鍛造或機(jī)加工而成的整體凸輪軸部分。
權(quán)利要求
1.凸輪軸，尤其是機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)上的凸輪軸，其中---至少一個(gè)凸輪包括多個(gè)凸輪部分，且該凸輪部分可以在相對(duì)凸輪軸軸向上以可控方式有相互的徑向調(diào)節(jié)，也就是各個(gè)實(shí)施例中的第一和第二凸輪部分(2，3)；---兩個(gè)凸輪部分(2，3)具有可分別動(dòng)作的功能可轉(zhuǎn)換的凸輪輪廓線；---第一個(gè)凸輪部分(2)設(shè)計(jì)成基體(1)的組成部分，相對(duì)于凸輪軸的旋轉(zhuǎn)基體(1)而言，它是不可移動(dòng)的；---第二凸輪部分(3)相對(duì)于第一凸輪部分(2)是可調(diào)節(jié)的；---第二凸輪部分(3)以馬蹄形環(huán)繞著凸輪軸基體(1)，它安裝后相對(duì)于凸輪軸線可以徑向移動(dòng)；--通過可移動(dòng)的鎖緊元件(6，5)，第二凸輪部分(3)在徑向地離凸輪軸線上不同距離的至少兩個(gè)位置上可以被暫時(shí)鎖住，即所謂的第一和第二配置工位；其特征在于帶有U型腿(由其馬蹄形產(chǎn)生)的第二凸輪部分(3)在其徑向配置工位完全位于U型腿之間的凸輪軸基體材料形成的外部輪廓線內(nèi)，由此U型腿末端可以自由延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪軸，其特征在于在凸輪部分(2，3)之間設(shè)置一個(gè)舌榫導(dǎo)軌(14，15)，從而在這些凸輪之間起到導(dǎo)向作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的凸輪軸，其特征在于第二凸輪部分(3)的徑向移動(dòng)路線，是通過設(shè)置在凸輪基體材料上的制動(dòng)器或第一凸輪部分(2)來限制的。
全文摘要
本發(fā)明公開一個(gè)凸輪軸，尤其是應(yīng)用在機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)上的凸輪軸。它至少包括一個(gè)帶有兩個(gè)凸輪部分2，3的凸輪，且該凸輪部分可相互交替工作。該發(fā)明的目的是創(chuàng)造一個(gè)緊湊的凸輪軸結(jié)構(gòu)，通過凸輪的凸輪部分2，3的相互交替工作，從而確保得到好的，穩(wěn)定的導(dǎo)向控制。為達(dá)到上述目的，在第二個(gè)凸輪部分3的U型夾臂末端設(shè)置成馬蹄形，并且當(dāng)另一凸輪部分2固定連接到凸輪軸上時(shí)它可以移動(dòng)，它的移動(dòng)范圍完全在位于第二凸輪部分3徑向位置中的U型夾臂之間的凸輪軸基體材料的外部輪廓線內(nèi)。所述U型夾臂由上述凸輪部分3的馬蹄形狀產(chǎn)生，并在其端部自由延伸。
文檔編號(hào)F01L1/08GK1774563SQ200480006995
公開日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2004年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月2日
發(fā)明者馬丁·萊希納, 法爾克·施奈德 申請(qǐng)人:瑪勒閥門有限公司