一種無滾子氣門搖臂及其加工方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種無滾子氣門搖臂及其加工方法,其中的無滾子氣門搖臂包括拱形結(jié)構(gòu)的搖臂體,在搖臂體拱形部的外側(cè)表面設(shè)置與凸輪接觸圓弧部,在搖臂體拱形部內(nèi)側(cè)的兩端分別設(shè)置與液壓間隙調(diào)節(jié)器球頭部配合的球坑和與氣門桿接觸圓弧部,與凸輪接觸圓弧部、球坑和與氣門桿接觸圓弧部均與搖臂體一體化連接。其中的加工方法主要是搖臂體、與凸輪接觸圓弧部、球坑和與氣門桿接觸圓弧部是一體化加工成型。本發(fā)明的氣門搖臂取消了傳統(tǒng)氣門搖臂所必需的滾針軸承這一組件和與滾針軸承相配合的銷孔,其整體結(jié)構(gòu)更加簡單,而且總成重量也大大減輕,降低了氣門搖臂的轉(zhuǎn)動慣量,有利于提高氣門搖臂的生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,并減少發(fā)動機的機械損耗。
【專利說明】 一種無滾子氣門搖臂及其加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氣門搖臂【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及汽車發(fā)動機用的一種無滾子氣門搖臂及其加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展,人們對汽車發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性提出越來越高的要求,促使汽車發(fā)動機向強化、高速、低油耗、低排放方向發(fā)展,從而也對汽車發(fā)動機的零部件產(chǎn)品提出了更高的要求。氣門搖臂作為汽車發(fā)動機的關(guān)鍵零部件之一,進一步提高其耐磨性、降低其自身重量、提高其使用壽命等一直是氣門搖臂設(shè)計與制造追求的目標。
[0003]現(xiàn)有的國內(nèi)外所生產(chǎn)的氣門搖臂產(chǎn)品中,大多數(shù)氣門搖臂是帶有滾子軸承結(jié)構(gòu)的,這種帶滾子軸承的氣門搖臂,在氣門搖臂總成加工時,需要在搖臂體上先加工出與軸承相配合的銷軸孔,再將軸承固定在銷軸孔內(nèi),最后將滾子與軸承裝配起來。因此,這種氣門搖臂產(chǎn)品不僅零部件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而且整個氣門搖臂的生產(chǎn)工序增加、生產(chǎn)周期較長,使得裝配后的氣門搖臂總成的自身重量增加,氣門搖臂的轉(zhuǎn)動慣量很難降低,容易造成氣門搖臂在高速擺動中飛脫,導(dǎo)致發(fā)動機出現(xiàn)異常。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種無滾子氣門搖臂及其加工方法,降低其自身重量,并且結(jié)構(gòu)簡單,提高氣門搖臂總成的生產(chǎn)效率。
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種無滾子氣門搖臂,包括搖臂體,所述搖臂體為拱形結(jié)構(gòu),在其拱形部的外側(cè)表面設(shè)置與凸輪接觸圓弧部,在其拱形部內(nèi)側(cè)的兩端分別設(shè)置與液壓間隙調(diào)節(jié)器球頭部配合的球坑和與氣門桿接觸圓弧部,所述的與凸輪接觸圓弧部、球坑和與氣門桿接觸圓弧部均與搖臂體一體化連接。
[0006]優(yōu)選地,還包含相對而立的兩塊限位筋板,所述限位筋板將與凸輪接觸圓弧部、球坑、與氣門桿接觸圓弧部聯(lián)為整體。
[0007]優(yōu)選地,所述限位筋板與搖臂體一體化連接。
[0008]優(yōu)選地,所述的兩塊限位筋板相互平行設(shè)置。
[0009]優(yōu)選地,在搖臂體上開設(shè)有噴油孔,所述噴油孔與球坑相互貫通。
[0010]優(yōu)選地,所述噴油孔的中心軸線與水平面之間的夾角為銳角。
[0011]優(yōu)選地,所述噴油孔的中心軸線與與凸輪接觸圓弧部相切。
[0012]優(yōu)選地,所述氣門搖臂采用低碳鋼或者鋁合金制成。
[0013]如上所述的一種無滾子氣門搖臂的加工方法,所述搖臂體、與凸輪接觸圓弧部、與液壓間隙調(diào)節(jié)器球頭部配合的球坑和與氣門桿接觸圓弧部是一體化加工成型。
[0014]優(yōu)選地,所述搖臂體、與凸輪接觸圓弧部、與液壓間隙調(diào)節(jié)器球頭部配合的球坑和與氣門桿接觸圓弧部是通過模具一體化沖壓成型。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:通過在拱形結(jié)構(gòu)的搖臂體上將與凸輪接觸圓弧部、與液壓間隙調(diào)節(jié)器球頭部配合的球坑和與氣門桿接觸圓弧部一體化直接加工成型,取消了傳統(tǒng)氣門搖臂所必需的滾針軸承這一組件和與滾針軸承相配合的銷孔,極大地縮短了氣門搖臂總成的加工工藝,而且整體結(jié)構(gòu)更加簡單,氣門搖臂總成的重量也大大降低,使得氣門搖臂產(chǎn)品的生產(chǎn)、加工更加容易,提高了氣門搖臂的生產(chǎn)效率,有利于降低生產(chǎn)成本;同時,也使得氣門搖臂的轉(zhuǎn)動慣量得以降低,從而有利于減少發(fā)動機的機械損耗,提尚發(fā)動機的動力性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一種無滾子氣門搖臂的立體構(gòu)造圖(仰視圖)。
[0017]圖2為本發(fā)明一種無滾子氣門搖臂的立體構(gòu)造圖(側(cè)視圖)。
[0018]圖3為本發(fā)明一種無滾子氣門搖臂的主視圖。
[0019]圖4為本發(fā)明一種無滾子氣門搖臂的俯視圖。
[0020]圖5為圖4中A-A向剖視圖。
[0021]圖6為本發(fā)明一種無滾子氣門搖臂的仰視圖。
[0022]圖7為本發(fā)明一種無滾子氣門搖臂的左視圖。
[0023]圖8為本發(fā)明一種無滾子氣門搖臂的右視圖。
[0024]圖9為本發(fā)明一種無滾子氣門搖臂的工作原理圖。
[0025]圖中標記:1-搖臂體,2-凸輪,3-復(fù)位彈簧,4-氣門桿,5-液壓間隙調(diào)節(jié)器,11-與凸輪接觸圓弧部,12-與氣門桿接觸圓弧部,13-限位筋板,14-球坑,15-噴油孔。
【具體實施方式】
[0026]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0027]如圖1、圖2、圖3、圖5所示的一種無滾子氣門搖臂,其主體部分是一個拱形結(jié)構(gòu)的搖臂體1,在所述搖臂體I的拱形部的外側(cè)表面設(shè)置與凸輪接觸圓弧部11,在搖臂體I拱形部內(nèi)側(cè)的兩端分別設(shè)置與液壓間隙調(diào)節(jié)器球頭部配合的球坑14和與氣門桿接觸圓弧部12,所述的與凸輪接觸圓弧部11、球坑14和與氣門桿接觸圓弧部12均與搖臂體I 一體化連接。
[0028]本發(fā)明的無滾子氣門搖臂中的搖臂體I與凸輪2、氣門桿4、復(fù)位彈簧3以及液壓間隙調(diào)節(jié)器5共同組成如圖9所示的配氣機構(gòu),其中的凸輪2位于液壓間隙調(diào)節(jié)器5與氣門桿4之間,并與搖臂體I拱形部外側(cè)表面的與凸輪接觸圓弧部11相接觸;所述氣門桿4處于搖臂體I的右端,其與搖臂體I內(nèi)側(cè)的與氣門桿接觸圓弧部12相接觸;所述復(fù)位彈簧3套接在氣門桿4上;所述液壓間隙調(diào)節(jié)器5處于搖臂體I的左端,其端部的球頭部與球坑14相配合。
[0029]在配氣機構(gòu)工作時,凸輪2的旋轉(zhuǎn)運動通過搖臂體I傳遞,使搖臂體I可以圍繞液壓間隙調(diào)節(jié)器5為支點擺動,從而可以將凸輪2的運動傳遞給氣門桿4,驅(qū)動氣門桿4向下作直線運動。氣門桿4在向下運動過程中,壓縮復(fù)位彈簧3,復(fù)位彈簧3對氣門桿4施加反向的推力,以驅(qū)動氣門桿4的復(fù)位。由于搖臂體I上的與凸輪接觸圓弧部11與高速轉(zhuǎn)動的凸輪2直接接觸,為了減輕與凸輪接觸圓弧部11、凸輪2兩者相互之間的摩擦磨損,提高氣門搖臂的使用壽命,如圖2、圖4、圖5所示,在搖臂體I上開設(shè)有噴油孔15,所述噴油孔15與球坑14相互貫通,通常,噴油孔15的中心軸線與水平面之間的夾角為銳角,如圖9所示,以保證從噴油孔15噴出的潤滑油可以噴射到凸輪2或者搖臂體I上的與凸輪接觸圓弧部11處,從而對與凸輪接觸圓弧部11和凸輪2兩者之間的摩擦部位進行潤滑。如果設(shè)置合適的噴油孔15的傾角,使噴油孔15的中心軸線與與凸輪接觸圓弧部11相切,這樣就可以使得從噴油孔15噴出的潤滑油直接噴射到凸輪2與搖臂體I上的與凸輪接觸圓弧部11相互接觸的摩擦部位,避免潤滑油四處飛濺,有利于節(jié)省潤滑油的消耗量。
[0030]為了提高配氣機構(gòu)工作的可靠性、穩(wěn)定性,可以在搖臂體I兩側(cè)設(shè)置相互平行的兩塊限位筋板13,所述限位筋板13將與凸輪接觸圓弧部11、球坑14、與氣門桿接觸圓弧部12聯(lián)為整體,且限位筋板13與搖臂體I之間一體化連接,如圖1、圖2、圖6、圖7、圖8所示。采用這樣的結(jié)構(gòu)可以使配氣機構(gòu)在工作時,通過兩塊限位筋板13來限定液壓間隙調(diào)節(jié)器5和氣門桿4的擺動幅度,可以有效地防止搖臂體I在氣門桿4上端竄動,同時也減少了氣門搖臂的加工工序,有利于降低生產(chǎn)成本。
[0031]本發(fā)明氣門搖臂中的與凸輪接觸圓弧部11、與氣門桿接觸圓弧部12和球坑14均與搖臂體I 一體化連接,且搖臂體1、與凸輪接觸圓弧部11、與氣門桿接觸圓弧部12和球坑14的結(jié)構(gòu)均比較簡單,對此,完全可以通過設(shè)計專用的生產(chǎn)模具將搖臂體1、與凸輪接觸圓弧部11、球坑14和與氣門桿接觸圓弧部12—次性地一體化加工成型。為了便于加工,氣門搖臂采用低碳鋼或者鋁合金制成,由于低碳鋼或者鋁合金具有較好的沖壓延展性和機械強度,因此,采用低碳鋼或者鋁合金制作上述的氣門搖臂,就可以通過專用的生產(chǎn)模具將整個氣門搖臂結(jié)構(gòu)直接一體化沖壓成型,通過專用的生產(chǎn)模具來批量生產(chǎn)氣門搖臂產(chǎn)品,不僅極大地提高了生產(chǎn)效率,而且能保證模具生產(chǎn)出來的氣門搖臂產(chǎn)品品質(zhì)的一致性、穩(wěn)定性,從而降低了氣門搖臂產(chǎn)品的整體成本。
[0032]由于氣門搖臂上需要與液壓間隙調(diào)節(jié)器5、氣門桿4和凸輪2相互接觸的三個接觸面一體化直接加工成型,無需制作傳統(tǒng)氣門搖臂所必需的與滾針軸承相配合的銷孔,減少了加工工序,同時,本發(fā)明的氣門搖臂總成中也不需要滾針軸承這一組件。因此,其整體結(jié)構(gòu)更加簡單,氣門搖臂總成的重量也大大降低,從而降低了氣門搖臂的轉(zhuǎn)動慣量,有利于減少發(fā)動機的機械損耗,提高發(fā)動機的動力性能;而且,氣門搖臂產(chǎn)品的生產(chǎn)、加工也更加容易,提高了氣門搖臂產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。
[0033]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,應(yīng)當(dāng)指出的是,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種無滾子氣門搖臂,包括搖臂體(1),其特征在于:所述搖臂體(1)為拱形結(jié)構(gòu),在其拱形部的外側(cè)表面設(shè)置與凸輪接觸圓弧部(11),在其拱形部內(nèi)側(cè)的兩端分別設(shè)置與液壓間隙調(diào)節(jié)器球頭部配合的球坑(14)和與氣門桿接觸圓弧部(12),所述的與凸輪接觸圓弧部(11)、球坑(14)和與氣門桿接觸圓弧部(12)均與搖臂體(1) 一體化連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無滾子氣門搖臂,其特征在于:還包含相對而立的兩塊限位筋板(13),所述限位筋板(13)將與凸輪接觸圓弧部(11)、球坑(14)、與氣門桿接觸圓弧部(12)聯(lián)為整體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無滾子氣門搖臂,其特征在于:所述限位筋板(13)與搖臂體(1) 一體化連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無滾子氣門搖臂,其特征在于:所述的兩塊限位筋板(13)相互平行設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的一種無滾子氣門搖臂,其特征在于:在搖臂體(1)上開設(shè)有噴油孔(15),所述噴油孔(15)與球坑(14)相互貫通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種無滾子氣門搖臂,其特征在于:所述噴油孔(15)的中心軸線與水平面之間的夾角為銳角。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種無滾子氣門搖臂,其特征在于:所述噴油孔(15)的中心軸線與與凸輪接觸圓弧部(11)相切。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的一種無滾子氣門搖臂,其特征在于:所述氣門搖臂采用低碳鋼或者鋁合金制成。
9.如權(quán)利要求1所述的一種無滾子氣門搖臂的加工方法,其特征在于:所述搖臂體(1)、與凸輪接觸圓弧部(11)、與液壓間隙調(diào)節(jié)器球頭部配合的球坑(14)和與氣門桿接觸圓弧部(12)是一體化加工成型。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種無滾子氣門搖臂的加工方法,其特征在于:所述搖臂體(1)、與凸輪接觸圓弧部(11)、與液壓間隙調(diào)節(jié)器球頭部配合的球坑(14)和與氣門桿接觸圓弧部(12)是通過模具一體化沖壓成型。
【文檔編號】F01M1/08GK104481622SQ201410668221
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】譚建偉, 陽宇, 熊愛軍, 楊洋, 夏勇, 羅麗絲 申請人:綿陽富臨精工機械股份有限公司