本公開涉及一種搖臂。

背景技術(shù)：

已知在車輛發(fā)動機(jī)內(nèi)將壓力從凸輪傳遞到氣門的搖臂。jp-a-2008-75482中記載了這種搖臂。搖臂包括與凸輪相接觸的輥。輥被支撐軸以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支撐。支撐軸安裝于夾持輥的一對壁，并且用固定構(gòu)件將支撐軸和壁緊固在一起。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

支撐軸接收來自凸輪的壓力載荷。利用支撐軸和壁的以上緊固結(jié)構(gòu)，支撐軸總是在面對凸輪的相同部分接收來自凸輪的載荷，并且與其它部分相比，該部分可能會被磨損。

鑒于上述情況作出本技術(shù)。本技術(shù)的目的是提供一種包括耐用的支撐軸的搖臂。

為了解決以上問題，根據(jù)本技術(shù)，搖臂包括：輥，所述輥待與凸輪接觸并且具有旋轉(zhuǎn)軸線；支撐軸，所述支撐軸沿著所述旋轉(zhuǎn)軸線延伸并且同軸地安裝于所述輥，所述支撐軸能夠旋轉(zhuǎn)，所述輥被所述支撐軸支撐成能夠繞著所述旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，所述支撐軸具有端部；壁，所述壁垂直于所述旋轉(zhuǎn)軸線延伸并且隔著所述輥彼此相對，所述壁均具有供所述支撐軸的端部中的對應(yīng)的端部插入的通孔，并且各所述壁均具有與所述輥相對的內(nèi)表面；軸承，所述軸承配置在所述支撐軸和所述輥之間；以及保持構(gòu)件，所述保持構(gòu)件均安裝于所述壁中的對應(yīng)的壁，用于保持所述支撐軸。所述保持構(gòu)件均包括：筒狀部，所述筒狀部配置在一個所述壁的一個通孔中，并且布置在所述一個通孔的內(nèi)周面和所述支撐軸的一個端部的外周面之間，所述筒狀部具有第一端和第二端，所述第一端與所述輥相對；第一止動部，所述第一止動部設(shè)置在所述筒狀部的第一端、與所述一個壁的內(nèi)表面相鄰；和第二止動部，所述第二止動部設(shè)置在所述筒狀部的第二端、與所述支撐軸的所述一個端部的端面相鄰。

根據(jù)本技術(shù)，保持構(gòu)件安裝于各個壁。一個保持構(gòu)件包括待與一個壁的內(nèi)表面接觸的第一止動部，并且第一止動部與第二止動部經(jīng)由筒狀部彼此連接。第二止動部待與支撐軸的一個端部的端面接觸。因此，支撐軸通過各個保持構(gòu)件的第二止動部相對于軸向定位。結(jié)果，支撐軸以能夠旋轉(zhuǎn)的方式固定于壁而不緊固。當(dāng)搖臂移動時，支撐軸接收來自于凸輪的壓力并且在支撐軸的與凸輪相對的表面接收載荷(徑向載荷)。如果將支撐軸以不能旋轉(zhuǎn)的方式固定于壁，則支撐軸總是在相同部分(與凸輪相對的表面)接收載荷，并且可能在該接收載荷的部分產(chǎn)生磨損。在支撐軸能夠旋轉(zhuǎn)的以上結(jié)構(gòu)中，當(dāng)搖臂移動時，支撐軸根據(jù)輥的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。因此，支撐軸在不同部分接收載荷。因此，不大可能僅在支撐軸的特定部分產(chǎn)生磨損，并且支撐軸具有長的壽命。利用支撐軸緊固于壁的結(jié)構(gòu)，圓筒狀的支撐軸在外周部具有緊固部，并且為了確保有效的緊固強(qiáng)度需要大的緊固部。因而，支撐軸的外徑可能會增大。在本技術(shù)中，支撐軸不需要包括緊固部，并且與具有緊固的支撐軸和壁的結(jié)構(gòu)相比，支撐軸的外徑能夠較小。在本技術(shù)中，支撐軸被具有保持構(gòu)件的壁保持，并且不需要為了確保緊固強(qiáng)度而增大支撐軸的外徑。因此，與具有緊固結(jié)構(gòu)的構(gòu)造相比，支撐軸具有較小的外徑。

保持構(gòu)件可以以能夠繞著輥的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的方式安裝于各個壁。第一止動部在輥和一個壁之間。利用這種結(jié)構(gòu)，輥和壁由于第一止動部而彼此不直接接觸。保持構(gòu)件能夠繞著支撐軸的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。因此，第一止動部根據(jù)輥的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。因此，不大可能產(chǎn)生輥的磨損。

所述第一止動部可以從所述第一端相對于所述筒狀部沿徑向向外延伸，并且所述第二止動部可以從所述第二端相對于所述筒狀部沿徑向向內(nèi)延伸。

根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，第二止動部相對于軸向保持支撐軸，并且保持構(gòu)件可靠地安裝于壁。

所述第二止動部可以與所述一個端部的端面重疊。

根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，第二止動部保持支撐軸，并且支撐軸不會從壁掉落。

所述第一止動部可以與一個所述壁和所述輥相接觸，并且所述第二止動部可以與所述支撐軸的端面相接觸。

根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，保持構(gòu)件可靠地定位于各個壁，并且支撐軸被第二止動部可靠地定位。

所述筒狀部中可以具有空間，并且在所述空間內(nèi)接收所述支撐軸的一個端部。

根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，支撐軸被可靠地保持在保持構(gòu)件中。

所述第一止動部可以在一個所述壁的內(nèi)表面和所述輥之間，并且所述壁的內(nèi)表面和該所述壁的通孔的內(nèi)周面可以不與所述輥和所述支撐軸的插入該一個所述壁的通孔內(nèi)的一個端部相接觸。

根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，支撐軸和輥相對于壁平滑地旋轉(zhuǎn)。

所述保持構(gòu)件可以具有比所述壁和所述輥的摩擦系數(shù)小的摩擦系數(shù)。

根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，支撐軸和輥相對于壁平滑地旋轉(zhuǎn)。

包括第二止動部的所述保持構(gòu)件可以相對于所述支撐軸的軸向?qū)⑺鲋屋S保持在所述第二止動部之間。

根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，支撐軸被可靠地保持在第二止動部之間。

所述保持構(gòu)件可以以不能相對于對應(yīng)的所述壁旋轉(zhuǎn)的方式固定于對應(yīng)的所述壁。

根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，支撐軸相對于保持構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。

所述第二止動部可以與所述端面的周緣部重疊，并且該端面可以具有包括旋轉(zhuǎn)中心的中間部，所述中間部不被所述第二止動部覆蓋。

根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，支撐軸可以以減小的摩擦相對于保持構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。

所述第一止動部可以被構(gòu)造成待與一個所述壁的內(nèi)表面相接觸，并且所述第二止動部可以被構(gòu)造成待與所述支撐軸的一個端部的端面相接觸。

本發(fā)明的技術(shù)提供一種包括耐用的支撐軸的搖臂。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)本技術(shù)的第一實(shí)施方式的車輛發(fā)動機(jī)的截面圖。

圖2是圖1中的搖臂的沿圖1中的線ii-ii截取的截面圖。

圖3是搖臂的在安裝保持構(gòu)件的情況下的截面圖。

圖4是保持構(gòu)件的截面圖。

圖5是保持構(gòu)件的主視圖。

具體實(shí)施方式

將參照圖1至圖5說明本技術(shù)的一個實(shí)施方式。如圖1所示，本實(shí)施方式的車輛發(fā)動機(jī)5包括：氣缸蓋1；凸輪箱17，其安裝于氣缸蓋1的上側(cè)；以及氣門驅(qū)動裝置20。氣缸蓋1包括：進(jìn)氣門10，其打開和關(guān)閉進(jìn)氣口3；以及排氣門(未示出)，其打開和關(guān)閉排氣口。在下文中，將詳細(xì)地說明進(jìn)氣門10和在進(jìn)氣側(cè)且開閉進(jìn)氣門10的氣門驅(qū)動裝置20。排氣門和在排氣側(cè)的氣門驅(qū)動裝置具有與進(jìn)氣側(cè)的結(jié)構(gòu)相似的結(jié)構(gòu)。

進(jìn)氣門10包括具有棒形的氣門桿12和具有盤形的氣門構(gòu)件11。氣門構(gòu)件11在氣門桿12的下端。氣門構(gòu)件11配置在包括于氣缸蓋1內(nèi)的進(jìn)氣通路2中。進(jìn)氣通路2與氣缸(未示出)的內(nèi)部空間連通。氣門構(gòu)件11打開和關(guān)閉進(jìn)氣口3，進(jìn)氣口3與氣缸和進(jìn)氣通路2連通。氣門桿12穿過進(jìn)氣通路2的外壁并且氣門桿12的上端部伸出到進(jìn)氣通路2的外側(cè)(圖1中的上側(cè))。

具有盤形的彈簧保持件13安裝在氣門桿12的上端部。氣門彈簧14安裝在氣缸蓋1的外表面(上表面)和彈簧保持件13之間。氣門彈簧14從正常狀態(tài)(具有正常長度)壓縮。通過氣門彈簧14的彈力對進(jìn)氣門10施加朝向搖臂40(圖1中的上方)的力，并且氣門構(gòu)件11被施力以關(guān)閉進(jìn)氣口3。

氣門驅(qū)動裝置20打開和關(guān)閉進(jìn)氣門10。氣門驅(qū)動裝置20包括凸輪31、插入凸輪31內(nèi)的凸輪軸30、搖臂40以及樞軸50。搖臂40根據(jù)凸輪31的旋轉(zhuǎn)而樞轉(zhuǎn)，并且將凸輪31的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為上下運(yùn)動。搖臂40將所轉(zhuǎn)換的上下運(yùn)動傳遞至進(jìn)氣門10。樞軸50具有搖臂40的樞轉(zhuǎn)支點(diǎn)并且安裝于凸輪箱17?？梢允褂瞄g隙調(diào)整器代替樞軸50。

凸輪軸30是中空的圓棒，其被配置為遠(yuǎn)離氣門桿12的末端并且與氣門桿12垂直。凸輪軸30以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支撐在凸輪箱17與凸輪蓋(未示出)之間。凸輪31固定于凸輪軸30。凸輪31在主視圖中具有盤形和蛋形，并且凸輪31具有供凸輪軸30插入的軸孔32。軸孔32是延伸穿過凸輪31、從一個板表面延伸至另一個板表面的通孔。凸輪31固定于凸輪軸30并且能夠與凸輪軸30一起旋轉(zhuǎn)。凸輪31包括基部33和凸輪桃部(camnoseportion)(未示出)。凸輪31在基部33具有從旋轉(zhuǎn)中心(軸孔32的中心)到外周緣的恒定距離。凸輪31在凸輪桃部具有從旋轉(zhuǎn)中心(軸孔32的中心)到外周緣的距離，并且凸輪桃部的距離比基部33的距離大。

搖臂40具有沿垂直于凸輪31的旋轉(zhuǎn)軸線且垂直于氣門桿12的長度方向的方向(圖1中的左-右方向)延伸的長形形狀。搖臂40配置于凸輪31和氣門桿12之間。搖臂40包括：輥49，其與凸輪31相接觸；以及臂主體41，其以能夠旋轉(zhuǎn)的方式保持著輥49。臂主體41在其一個端部具有用于被樞軸50支撐的樞轉(zhuǎn)支撐部42，使得臂主體41能夠樞轉(zhuǎn)。臂主體41在其另一個端部具有氣門接觸部44(圖1中的虛線)。氣門接觸部44經(jīng)由墊片60與進(jìn)氣門10相接觸。

墊片60是氣門桿12和氣門接觸部44之間的間隔件。在具有各種厚度的墊片中為墊片60選擇優(yōu)選的墊片。通過調(diào)整墊片60的厚度來調(diào)整凸輪31和輥49之間的空隙s1。根據(jù)本實(shí)施方式的安裝于氣門桿12的墊片60可以被稱為桿蓋或者桿端蓋。

樞轉(zhuǎn)支撐部42具有跟隨樞軸50的末端部51的形狀，并且在下表面具有球面凹部43(在圖1中用虛線示出)。球面凹部43接收樞軸50的末端部51。如圖1中的虛線所示，氣門接觸部44在其下表面具有氣門接收面45，氣門接收面45與墊片60相接觸，并且是朝向墊片60突出的彎曲面。

在本實(shí)施方式中，當(dāng)凸輪31的基部33與輥49相對時(處于基礎(chǔ)狀態(tài))，進(jìn)氣門10因氣門彈簧14的施力而被氣門彈簧14施加向上的力并且處于關(guān)閉狀態(tài)。即，氣門構(gòu)件11將進(jìn)氣口3關(guān)閉。當(dāng)凸輪31的凸輪桃部與輥49相接觸時(處于升起狀態(tài))，凸輪31向下壓搖臂40。因此，進(jìn)氣門10被氣門接觸部44壓下并且處于打開狀態(tài)。

如圖2所示，臂主體41包括一對壁46。壁46隔著輥49彼此相對。壁46配置于輥49的旋轉(zhuǎn)軸線r1的軸向(圖2中的左-右方向)。支撐軸47經(jīng)由一對保持構(gòu)件70安裝于壁46。支撐軸47以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支撐著輥49，并且支撐軸47是設(shè)定輥49的旋轉(zhuǎn)軸線r1的軸構(gòu)件。支撐軸47是沿著旋轉(zhuǎn)軸線r1延伸的實(shí)心柱狀構(gòu)件。

如圖2所示，輥49具有圓柱形，并且在輥49和支撐軸47之間配置有軸承54。軸承54是滾柱軸承，并且包括以環(huán)形圍繞旋轉(zhuǎn)軸線r1配置的柱狀的滾動構(gòu)件52(輥)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，輥49能夠相對于支撐軸47繞著旋轉(zhuǎn)軸線r1旋轉(zhuǎn)。輥49的上表面在壁46的上表面的上方。換言之，輥49的外周面延伸超過各個壁的相對于旋轉(zhuǎn)軸線r1的末端面。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，在輥49向上延伸超過壁46的上表面的情況下，輥49能夠接觸凸輪31的外周面。

保持構(gòu)件70安裝到每個壁46。支撐軸47分別經(jīng)由保持構(gòu)件70保持在壁46中。如圖5所示，整個保持構(gòu)件70在主視圖中具有圓形，并且包括具有圓筒形的筒狀部71、第一止動部73以及第二止動部74。筒狀部71具有面對輥49的第一端和與第一端相對的第二端。在第一端包括第一止動部73，在第二端包括第二止動部74。第一止動部73從第一端遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)軸線r1向外延伸，第二止動部74從第二端朝向旋轉(zhuǎn)軸線r1向內(nèi)延伸。

如圖2所示，筒狀部71插在形成于每個壁46的圓形通孔48中。支撐軸47的端部47a插在筒狀部71內(nèi)的空間中。在筒狀部71內(nèi)的每個端部47a均插在通孔48中，并且筒狀部71布置在壁46的通孔48的內(nèi)周面和端部47a的外周面之間。即，支撐軸47的兩個端部47a分別插在形成于各個壁46的通孔48中的一個通孔48中。筒狀部71的內(nèi)周面與端部47a的外周面相接觸，并且筒狀部71的外周面與通孔48的內(nèi)周面相接觸。

如圖5所示，第一止動部73遍布筒狀部71的整周地從筒狀部71的第一端延伸。壁46具有外表面46a和內(nèi)表面46b，內(nèi)表面46b面對輥49的端面并且被第一止動部73覆蓋。第一止動部73被壁46的內(nèi)表面46b止動。如圖2所示，第一止動部73具有跟隨輥49的端面的形狀的環(huán)形，并且布置在壁46與輥49(和軸承54)之間。

第二止動部74被布置成與支撐軸47的端面47b重疊，并且覆蓋端面47b的周端部。如圖4所示，保持構(gòu)件70在被安裝到壁46之前不具有第二止動部74。如圖3所示，以筒狀部71插入在壁46的通孔48內(nèi)的方式將保持構(gòu)件70安裝到壁46。然后，將筒狀部71的突出到通孔48外側(cè)的部分(筒狀部71的端部)在通孔48的開口邊緣處遍布通孔48的整周地(或部分地)向內(nèi)彎折。因而，形成了第二止動部74。第二止動部74覆蓋支撐軸47的端面47b的周緣部，不覆蓋支撐軸47的端面47b的包括旋轉(zhuǎn)中心的中間部。因此，在支撐軸47能夠相對保持構(gòu)件70旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)中，支撐軸47的旋轉(zhuǎn)不大可能產(chǎn)生摩擦。

支撐軸47被各個保持構(gòu)件70的第二止動部74保持，并且在軸向上被第二止動部74夾持。因此，限制了支撐軸47相對于旋轉(zhuǎn)軸線r1的方向(圖2中的左-右方向)的運(yùn)動，并且支撐軸47不會從壁46掉落。在本實(shí)施方式中，保持構(gòu)件70和支撐軸47能夠繞著旋轉(zhuǎn)軸線r1旋轉(zhuǎn)。支撐軸47和保持構(gòu)件70能夠獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)。然而，支撐軸47和保持構(gòu)件70可以作為一體構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)。保持構(gòu)件70可以固定于各個壁46而不能相對于壁46旋轉(zhuǎn)，支撐軸47可以相對于保持構(gòu)件70旋轉(zhuǎn)。

第一止動部73可以與對應(yīng)的壁46和輥49(或者軸承54)相接觸，或者可以與對應(yīng)的壁46和輥49(或者軸承54)間隔開。第二止動部74可以與支撐軸47的對應(yīng)端面47b相接觸，或者可以與支撐軸47的對應(yīng)端面47b間隔開。每個保持構(gòu)件70均具有摩擦系數(shù)比支撐軸47和壁46的摩擦系數(shù)小的表面。因此，與輥49和支撐軸47直接接觸壁46的結(jié)構(gòu)相比，輥49的旋轉(zhuǎn)不大可能產(chǎn)生摩擦。下面說明減小保持構(gòu)件70的表面摩擦系數(shù)的方法的示例。保持構(gòu)件70可以由具有摩擦系數(shù)比壁46和支撐軸47的摩擦系數(shù)小的材料制成?？梢詫Ρ３謽?gòu)件70進(jìn)行諸如類金剛石碳涂層等的表面處理。保持構(gòu)件70、支撐軸47以及壁46可以不必具有上述的關(guān)系的摩擦系數(shù)。例如，保持構(gòu)件70可以具有比支撐軸47和壁46中的一者的摩擦系數(shù)小的摩擦系數(shù)。

下面將說明本實(shí)施方式的有益效果。在本實(shí)施方式中，每個保持構(gòu)件70均包括第一止動部73，第一止動部73被一個壁46的面對輥49的內(nèi)表面46b止動，并且第一止動部73經(jīng)由筒狀部71被連接到第二止動部74。第二止動部74被支撐軸47的端面47b止動。因此，支撐軸47通過包括于對應(yīng)的保持構(gòu)件70的一對第二止動部74相對于支撐軸47的軸向定位。因而，支撐軸47固定于壁46而不緊固，并且能夠相對于壁46旋轉(zhuǎn)。

當(dāng)搖臂40移動時，支撐軸47接收來自于凸輪31的壓力并且在支撐軸47的與凸輪31相對的表面接收載荷(徑向載荷)。如果將支撐軸以不能旋轉(zhuǎn)的方式固定于壁，則支撐軸總是在相同部分(與凸輪相對的表面)接收載荷，并且可能在該接收載荷的部分產(chǎn)生磨損。在支撐軸47能夠旋轉(zhuǎn)的以上結(jié)構(gòu)中，當(dāng)搖臂40移動時，支撐軸47根據(jù)輥49的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。因此，支撐軸47遍布整周地在支撐軸47的周向上的不同部分接收來自于凸輪31的載荷。因此，不大可能僅在支撐軸47的特定部分產(chǎn)生磨損，并且支撐軸47具有長的壽命。

利用支撐軸緊固于壁的結(jié)構(gòu)，圓筒狀的支撐軸在外周部具有緊固部，并且為了確保有效的緊固強(qiáng)度需要大的緊固部。因而，支撐軸的外徑可能會增大。在本實(shí)施方式中，用保持構(gòu)件70將支撐軸47保持在壁46中。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，在不具有緊固結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式中，支撐軸不需要包括緊固部并且不需要確保緊固強(qiáng)度。支撐軸47不需要為了確保保持強(qiáng)度而具有較大的直徑。因此，與具有緊固結(jié)構(gòu)的構(gòu)造相比，支撐軸47具有較小的外徑。

保持構(gòu)件70以能夠繞著輥49的旋轉(zhuǎn)軸線r1旋轉(zhuǎn)的方式安裝在對應(yīng)的壁46中。第一止動部73在輥49和每個壁46之間。利用這種結(jié)構(gòu)，輥49和壁46由于對應(yīng)的第一止動部73而彼此不直接接觸。保持構(gòu)件70能夠繞著支撐軸47的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。因此，第一止動部73根據(jù)輥49的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。因而，不大可能產(chǎn)生輥49的磨損。

在本實(shí)施方式中，第一止動部73經(jīng)由筒狀部71連接到第二止動部74。筒狀部71布置在通孔48的內(nèi)周面和支撐軸47的外周面之間。因此，支撐軸47和壁46不大可能彼此接觸，并且支撐軸47平滑地旋轉(zhuǎn)。

<其它實(shí)施方式>

本技術(shù)不限于以上說明和附圖中所述的以上實(shí)施方式。這里所述的技術(shù)包括如下所述的各種變型。

(1)在以上實(shí)施方式中，滾柱軸承被說明為軸承54。然而，可以使用球軸承作為軸承54。

(2)在以上實(shí)施方式中，對包括于進(jìn)氣側(cè)氣門驅(qū)動裝置20的搖臂40進(jìn)行了說明。然而，搖臂40可用于排氣側(cè)的氣門驅(qū)動裝置。

(3)在第二實(shí)施方式中，支撐軸47是實(shí)心的，但可以具有中空形(圓筒形管狀)。

附圖標(biāo)記說明

31：凸輪

40：搖臂

46：壁

46b：壁的面對輥的內(nèi)表面

47：支撐軸

47a：端部

47b：支撐軸的端面

48：通孔

49：輥

54：軸承

70：保持構(gòu)件

71：筒狀部

73：第一止動部

74：第二止動部

r1：輥的旋轉(zhuǎn)軸線