專利名稱：用于可靠地固定桿式凸輪隨動件的連接件的制作方法
技術領域：
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件固定 在支承件上的連接件，所述凸輪隨動件用于操作內燃機的換氣閥門， 所述支承件擁有從圓柱段不錯級地或者無下凹地伸出的球形末端，所 述凸輪隨動件借助盅形型件在所述換氣閥門的方向上圍繞旋轉點轉動 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 從中心過梁伸出的凸起部平行于所述凸輪隨動件的轉軸將所述圓柱段 包圍，即，所述連接件與所述圓柱段僅摩擦連接。
背景技術：
眾所周知，這種連接件實現(xiàn)生成一個包括例如牽引桿和支承件在 內的結構單元。利用這種結構單元可以降低內燃機氣缸頭中潛在的誤安裝的風險。此外，這種誤安裝還可能存在于下述情況，即，牽引桿被轉過1S0。地安裝在氣門機構中。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應接觸面這些個接觸伴 侶被錯換。這將至少導致氣門機構發(fā)生故障并且在最糟的情況下甚至 導致發(fā)動機嚴重受損。優(yōu)選在下述情況中在形狀配合地嚙入球頭下方的環(huán)形槽對面使用 起摩擦連接作用的連接件，即，當環(huán)形槽作為下凹件不能或不能經(jīng)濟 地制造的時候。其它對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通過移動的影響而分離，而且也存在于如下情況，即，即是在把結構單元裝入內燃機期間，支承件也可以借助連 接件保持與工作狀態(tài)相符的相對定位。就此而言，連接件還具有下述 目的，即，通過在支承件上合適的側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，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 的擺動相反的傾斜運動。在現(xiàn)有技術中己經(jīng)公開了一種連接件，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 作方向擺動的同時很大程度地避免傾斜運動。在該文本中公開的連接件還擁有一些本質上的缺點。這涉及扁式 構成的、僅在平行于牽引桿擺動軸的平面內延伸的凸起部。從中一方 面導致在凸起部的觸點和牽引桿的轉動點之間促成牽引桿在支承件上 的準確定位的杠桿力臂過小這一缺點。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"凸起部的擴張"鑒于從過梁伸出的凸 起部的局限的材料彈性很大程度地通過過梁的彈性形變實施。在這里 當然也存在過梁不期望地發(fā)生例如以起巻、扭曲、錯位為形式的變形 的風險。連接件的這種變形還可以因為高度不一的凸起部導致牽引桿 的錯誤定位。另外，結合已經(jīng)提及的過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的風險。這種不利的效應在考慮組件公差的情況下會進一步銳化。就此的 緣由同樣在于平坦、過短和因此較為僵硬地構成的凸起部，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梁段的附加變形所導致的圓柱段的直徑偏差。在支承件上準確定位的牽引桿最終不僅為結構單元的移動和安 裝、而且也為內燃機無故障地運轉做出貢獻。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，或者牽引桿鑒于內燃機的超速從凸輪升起。 于是，在接觸損耗的過程中，"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 桿用在構造空間緊張的多氣門發(fā)動機中，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燃機運轉 狀態(tài)相稱的凸輪與牽引桿嚙合。牽引桿由于支承件進一步的傾斜運動 或完全的傾翻而尤其受到威脅，因為它在重新接觸其凸輪的時候，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)明內容因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種以簡單方式避免己述缺點的、 前述類型的連接件。相應地應該針對現(xiàn)有技術中已知的連接件， 一方 面保證凸輪隨動件足夠可靠地固定在支承件上，另一方面保證凸輪隨 動件在支承件上符合運轉狀態(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利要求1的特征部分中給出，而優(yōu)選的改 型和設計可以在從屬權利要求中得到。該目的相應地通過下述內容得 以解決，即，凸起部作為從中心過梁彎折并在背離凸輪隨動件的方向 上延伸的夾片構成，從而這樣的凸起部是可彈性形變的。由此便以簡單的方式避免了所述的缺點。作為彎折的夾片構成的 凸起部在觸點處將圓柱段包圍，觸點離凸輪隨動件旋轉點的距離較遠。 如此產(chǎn)生的杠桿力臂足夠大，從而凸輪隨動件在支承件上符合運轉狀 態(tài)的橫向定位獲利以及得到防止滑動的穩(wěn)固。同時，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夾片單獨并且只是次要通過過梁實施， 其中夾片從過梁伸出。而且，由于可彈性形變的凸起部可以出色地用來平衡所提到過的組件公差，所以降低了開文所述的、可以導致凸輪 隨動件錯誤定位的過梁變形的風險。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選設計，中心過梁應該屬于封閉并且基本平 坦的環(huán)段，該環(huán)段貼附在凸輪隨動件的將盅形型件包圍的底部的面向 支承件的第一側面上。為了將連接件固定在凸輪隨動件上，環(huán)段擁有 經(jīng)彎折并沿著凸輪隨動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面上。通過這種設計可以實現(xiàn)連接件在 凸輪隨動件上的硬性連接。于是通過下述內容產(chǎn)生足夠大的杠桿力臂， 即，夾片在觸點處將支承件的圓柱段包圍，觸點在支承件縱軸上投影 的離旋轉點的距離比平坦環(huán)段在該縱軸上投影的離旋轉點的距離大。此外，凸輪隨動件作為牽引桿構成，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單并廉價地制造以及過 程可靠地安裝在凸輪隨動件上。本發(fā)明的優(yōu)選設計終究可以通過相關權利要求5中所述特征和之前所述特征的組合得出。
借助示有實施例的附圖對本發(fā)明進行詳細說明。其中 圖1示出在縱截凸輪隨動件的情況下氣門機構的處于已安裝狀態(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。
具體實施方式
圖1示出了在已安裝狀態(tài)下的內燃機的氣門機構1的截取部分。 其中示有凸輪隨動件2，它以已知的方式通過未示出的凸輪借助與凸輪 隨動件2連接且可轉動支承的皮帶輪3在換氣閥門4的操作方向上獲 得驅動。當然，替代皮帶輪3也可以設置與凸輪隨動件2剛性連接的 滑動面作為凸輪觸件。凸輪隨動件2在該實施例中作為牽引桿5構成，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 廉價地制成。在內燃機中靜止支承的支承件6擁有球形末端7，凸輪隨 動件2借助盅形型件8在換氣閥門4的方向上圍繞旋轉點9轉動地支 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上而設置連接件10，在隨 后的圖2中還會對該連接件10做更為詳細的描述。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 面12上。從環(huán)段11伸出彎過大約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上設有附加的、對連接件10相對于牽引桿5的準確縱向定 位做出支持的凸臂18。環(huán)段11包括中心過梁19，從中心過梁19向著 背向牽引桿5的方向伸出經(jīng)彎折并作為夾片20構成的凸起部21。球形末端7不錯級并且無下凹地經(jīng)過圓柱段22，夾片20平行于 牽引桿5的通過旋轉點9分布的轉軸將圓柱段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。當連接件10被拉過球形末端7到圓柱段22上的時候，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。 由此一來便形成了由牽引桿5、支承件6、和連接件10組成的結構單 元23，該結構單元23使得牽引桿5在氣門機構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相對于 支承件6起碼少傾斜地(verkippungsarm)定位。這種定位可以通過連 接件IO通過下述內容獲利以及得到例如防止滑動的穩(wěn)固，即，在支承 件6的縱軸上投影的、在夾片20的觸點25與牽引桿5的旋轉點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并且僅少量地由過梁19或環(huán)段11接受。由此降低過梁 19或環(huán)段11起巻、錯位、扭曲、或者類似變形的風險，并且很大程度 地避免了從中引起的、牽引桿5在支承件6上的錯誤定位，其中過梁 19或環(huán)段11具有相應在圓柱段22上高度不一地銜接的夾片20。夾片20在所示實施例中如下設計，S卩，它們在過渡半徑方面是平 坦的，并且相對于中心過梁各彎過90° ，因此它們平行分布。作為替 代實施例，也還可以是錐形延伸的和/或多重或完全彎曲的夾片。附圖標記 1氣門機構2凸輪隨動件 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旋轉點 10連接件 11環(huán)段 12第一側面 13底部 14固定爪 15固定爪 16固定鉤 17第二側面 18凸臂 19過梁 20夾片 21凸起部 22圓柱段 23結構單元 24杠桿力臂 25觸點 26杠桿力臂
權利要求
1.連接件(10)，由扁材制成且用于將桿式凸輪隨動件(2)可靠地固定在支承件(6)上，凸輪隨動件(2)用于操作內燃機的換氣閥門(4)，支承件(6)擁有從圓柱段(22)不錯級地或者無下凹地伸出的球形末端(7)，凸輪隨動件(2)借助盅形型件(8)在換氣閥門(4)的方向上圍繞旋轉點(9)轉動地支承在球形末端(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梁(19)伸出的凸起部(21)平行于凸輪隨動件(2)的轉軸包圍圓柱段(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)作為從所述中心過梁(19)彎折并沿著背離所述凸輪隨動件(2)的方向延伸的夾片(20)構成，從而這樣的凸起部(21)是可彈性形變的。
2. 按權利要求l所述的連接件，其特征在于，中心過梁(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)的第一側面(12) 上并且擁有沿著凸輪隨動件(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)的第二側面(17)上，其中，夾片(20)在觸點(25) 處包圍支承件(6)的圓柱段(22)，觸點(25)在支承件(6)的縱 軸上投影的離旋轉點(9)的距離(杠桿力臂24)比環(huán)段(11)在該縱 軸上投影的離旋轉點(9)的距離(杠桿力臂26)大。
3. 按權利要求1所述的連接件，其特征在于，凸輪隨動件(2) 作為牽引桿(5)構成并擁有基本呈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.按權利要求l所述的連接件，其特征在于，連接件(10)與凸 輪隨動件(2)和支承件(6)共同構成具有下述特征的結構單元(23):- 凸輪隨動件(2)作為由板材非切削制造的牽引桿(5)構成 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)的第二側面(17) 上；- 夾片(20)在觸點(25)處包圍支承件(6)的圓柱段(22)， 觸點(25)在支承件(6)的縱軸上投影的離旋轉點(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點(9)的距離(杠 桿力臂26)大。
全文摘要
公開了一種由扁材制成、用于可靠地將桿式凸輪隨動件(2)固定在支承件(6)上的連接件(10)，凸輪隨動件(2)用于操作內燃機的換氣閥門(4)，支承件(6)擁有從圓柱段(22)不錯級地或者無下凹地伸出的球形末端(7)，凸輪隨動件(2)借助盅形型件(8)在換氣閥門(4)的方向上圍繞旋轉點(9)轉動地支承在球形末端(7)上。連接件(10)以如下方式利用可彈性形變并從中心過梁(19)伸出的凸起部(21)平行于凸輪隨動件(2)的轉軸將圓柱段(22)包圍，即，連接件(10)與圓柱段(22)僅摩擦連接。凸起部(21)應該作為從中心過梁(19)彎折并沿著背離凸輪隨動件(2)的方向延伸的夾片(20)構成，從而這樣的凸起部(21)是可彈性形變的。
文檔編號F01L1/18GK101258306SQ200680029131
公開日2008年9月3日 申請日期2006年7月27日 優(yōu)先權日2005年8月5日
發(fā)明者斯特凡·默克, 赫爾穆特·恩格爾哈特 申請人:謝夫勒兩合公司