適于裝備形成凸輪或搖臂的機械系統(tǒng)的制造輥子的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制造輥子的方法,其適于裝備形成凸輪從動件或搖桿臂的機械系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種包括該輥子的機械系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種包括該機械系統(tǒng)的注射栗或閥動器。
【背景技術(shù)】
[0002]專利文件EP-A-2 607 636描述了用于注射栗的凸輪從動件的一示例。
[0003]經(jīng)典地,凸輪從動件包括至少一個推桿,銷以及輥子。銷和輥子的中心在橫向軸線上,而推桿沿縱向軸線延伸。推桿上形成有兩個側(cè)部凸緣,其限定凸緣之間的中間間隙,并且每個凸緣包括圓柱孔。輥子置于兩個凸緣和兩個孔之間的中間間隙中。銷安裝在兩個孔中,使得輥子可相對于銷圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)移動。銷可以在兩個對置端部鉚縫,換言之為塑性變形,以通過在推桿孔中壓配合來創(chuàng)建機械連接。
[0004]輥子制造期間,已知用兩個研磨盤研磨輥子的側(cè)面。該輥子通過設(shè)置在兩研磨盤之間的間隙移動。該間隙具有與輥子期望的寬度相等的預(yù)定寬度。由于研磨盤的粗糙度以及輥子與研磨盤之間的相對運動,該研磨操作在輥子的側(cè)面上制得隨機痕跡。
[0005]當(dāng)凸輪從動件在使用時,輥子與凸輪合作,其中該凸輪與內(nèi)燃機的凸輪軸同步。凸輪軸的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致抵靠推桿的栗的活塞的周期性位移,以允許傳送燃料。推桿沿著縱向軸線可向后和向前移動,而輥子圍繞其中心軸線可旋轉(zhuǎn)移動。輥子的側(cè)面可以滑動抵靠推桿的側(cè)部凸緣,側(cè)面與側(cè)部凸緣之間具有摩擦。
[0006]事實上,由研磨操作制得的隨機痕跡可能易于通過離心作用造成在輥子的側(cè)面與推桿的側(cè)部凸緣之間的界面處的油泄漏。此外,這些隨機痕跡可能增加該界面處的摩擦。因此,可能妨礙凸輪從動件的運行,這不能令人滿意。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種制造輥子的改善的方法,以及一種包括該輥子的改善的機械系統(tǒng)。
[0008]為此,本發(fā)明涉及一種制造輥子的方法,其適于裝備形成凸輪從動件或搖桿臂的機械系統(tǒng)。輥子的中心在中心軸線上,并且包括:適于在凸輪上滾動的外圓柱表面;適于容納屬于機械系統(tǒng)的銷的內(nèi)圓柱孔;以及相對中心軸線徑向延伸的兩個側(cè)面。
[0009]根據(jù)本發(fā)明,該方法包括一加工步驟,其中,各圓形凹槽彼此同心的形成在輥子的至少一個側(cè)面上。
[0010]由于本發(fā)明,當(dāng)裝備有輥子的機械系統(tǒng)在使用時,通過離心作用沿輥子的各側(cè)面的油泄漏比隨機痕跡的油泄漏少。而隨機痕跡可能易于造成沿各側(cè)面的油泄漏,同心痕跡使油泄漏更加困難,因此改善潤滑。此外,通過改善表面狀況并改善潤滑來減少摩擦。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另外的方面,其是有利的但不是強制性的,該方法可以并入下述特征中的一個或多個:
[0012]各圓形凹槽彼此同心并與中心軸線同心的形成在輥子的至少一個側(cè)面上;
[0013]各圓形凹槽形成在輥子的一平面?zhèn)让嫔希?br>[0014]各圓形凹槽形成在輥子的側(cè)面的突出部上,并優(yōu)選地不在輥子的側(cè)面的縮進部上;
[0015]各圓形凹槽形成在輥子的兩個側(cè)面上;
[0016]加工步驟中,由兩個研磨盤同時研磨輥子的兩個側(cè)面形成各圓形凹槽;
[0017]加工步驟中,一研磨盤形成各圓形凹槽;
[0018]加工步驟中,鉸刀形成各圓形凹槽。
[0019]本發(fā)明還涉及一種形成凸輪從動件或者搖桿臂的機械系統(tǒng),該機械系統(tǒng)包括:至少一個支撐元件、由支撐元件支撐的銷,以及中心在中心軸線上的輥子,并且該輥子包括置于在凸輪上滾動的外圓柱表面、適于容納銷的內(nèi)圓柱孔,以及相對中心軸線徑向延伸的兩個側(cè)面。
[0020]根據(jù)本發(fā)明,各圓形凹槽彼此同心的形成在輥子的至少一個側(cè)面上。
[0021]根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)機械系統(tǒng)在使用時,通過離心作用在輥子的側(cè)面與之間元件之間的油泄漏比隨機痕跡的油泄漏少,由此改善了潤滑并減小摩擦。因此,改善了機械系統(tǒng)的機能和壽命。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另外的有利但非強制性的方面,該機械系統(tǒng)可并入下述特征中的一個或多個:
[0023]各圓形凹槽彼此同心并與中心軸線同心的形成在輥子的至少一個側(cè)面上;
[0024]各圓形凹槽形成在輥子的兩個側(cè)面上;
[0025]機械系統(tǒng)形成凸輪從動件,其中,支撐元件是沿垂直于第一軸線的第二軸線可平移移動的推桿;
[0026]機械系統(tǒng)形成搖桿臂,其中,支撐元件是沿平行于第一軸線的樞軸線可旋轉(zhuǎn)移動的臂。
[0027]本發(fā)明還涉及一種用于機動車輛的注射栗,其包括如上文所述的機械系統(tǒng)。
[0028]本發(fā)明還涉及一種用于機動車輛的閥動器,其包括如上文所述的機械系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0029]現(xiàn)在,本發(fā)明將對應(yīng)所附附圖來進行說明,其作為說明性示例,并不限制本發(fā)明的目的,在所附附圖中:
[0030]圖1是根據(jù)本發(fā)明的凸輪從動件類型的機械系統(tǒng)的透視圖,其包括推桿,銷以及輥子;
[0031]圖2是沿圖1中平面II的剖視圖;
[0032]圖3是沿圖1中平面III的剖視圖;
[0033]圖4是沿圖1中的箭頭IV的軸向視圖,其示出通過根據(jù)本發(fā)明的制造方法獲得的輥子;
[0034]圖5是類似于圖4的軸向視圖,其示出通過制造方法的變形獲得的輥子;
[0035]圖6是沿圖1中箭頭VI的側(cè)視圖,其僅示出加工步驟中的輥子和工具;
[0036]圖7是類似于圖6的側(cè)視圖,其示出加工步驟的變形;以及
[0037]圖8和圖9是類似于圖2和圖3的剖視圖,其示出根據(jù)本發(fā)明的機械系統(tǒng)的第二實施方式。
【具體實施方式】
[0038]圖1至圖3中表示的機械系統(tǒng)I是凸輪從動件類型的,其適于裝備用于機動車輛的注射栗,優(yōu)選地用于未示出的柴油卡車發(fā)動機。
[0039]系統(tǒng)I包括一起形成滑體軸承的推桿10、銷30以及輥子40。在諸如柴油卡車發(fā)動機的重型應(yīng)用中,缺乏用于實施滾動軸承的空間,因此有理由使用滑體軸承。銷30和輥子40的中心在橫向軸線Xl上,而推桿10的中心在縱向軸線Yl上。軸線Xl和軸線Yl是垂直的。輥子40適于在圖2中示出的凸輪2上滾動。
[0040]推桿10包括介于圓柱部12與軸承部20之間的中心部11。圓柱部12的中心在軸線Yl上并限定推桿10內(nèi)部的空腔13。該空腔13適于容納未示出的軸,用于沿軸線Yl移動推桿10。該推桿10形成用于銷30和輥子40的支撐元件。
[0041]具體地,軸承部20適于容納銷30和輥子40。為此,軸承部20在軸線Yl的兩側(cè)包括從中心部11平行于軸線Yl以分叉的方式延伸的兩個側(cè)部凸緣21和22。凸緣21和22限定它們之間的中間間隙29,其具有在中心部11上形成的凹底部。每個側(cè)部凸緣21和22分別包括圓柱孔25和26。孔25和26具有相同的直徑,并且穿過凸緣21和22沿軸線Xl延伸。凸緣21和22分別具有面對間隙29的內(nèi)平面23和24。優(yōu)選地,孔25和26具有圍繞軸線Xl形成的外倒角和內(nèi)倒角,以便于銷30在孔25和26中的插入。
[0042]推桿10還包括提供用于潤滑或不是本發(fā)明主題的其他功能的幾個洞和孔14、15,16和17。由于洞13、14、15、16,17和29的位置,中心部11是推桿10的最厚和最穩(wěn)定的部位。
[0043]輥子40具有在兩側(cè)面43和44之間延伸的外圓柱表面41和內(nèi)圓柱孔42。面43具有突出部43a和縮進部43b。面44具有突出部44a和縮進部44b。輥子元件40在銷30之前定位在機械系統(tǒng)I中。更準(zhǔn)確地,輥子40沿軸線Xl定位在兩凸緣21與22和兩孔25與26之間的中間間隙29中。
[0044]銷30包括在兩個銷端部35和36之間延伸的圓柱表面32。當(dāng)銷30插入推桿10的孔25和26中時,用輥子40的孔42來調(diào)節(jié)表面32,使得輥子40相對于銷30圍繞軸線Xl可旋轉(zhuǎn)移動。銷和輥子的軸線均與軸線Xl結(jié)合。因此,輥子40適于在凸輪2的外表面上滾動,更準(zhǔn)確地,表面41可以滾動。
[0045]系統(tǒng)I的組裝過程中,在相對Xl的徑向方向,銷30的表面32與每個孔25和26的內(nèi)表面之間可存在徑向間隙rcl。間隙rcl的存在和取值取決于銷30,以及孔25和26的制造公差。優(yōu)選地,在鉚縫步驟之前,間隙rcl盡可能的小,并且通過該鉚縫步驟其進一步減小。
[0046]如專利文獻EP-A-2 607 636所述,銷端部35和36可以通過壓配合分別鉚縫在孔25和26中。為此,每個孔25和26分別設(shè)置有徑向凹處27和28,該凹處相對于軸線Xl從孔25或26沿徑向方向Dl延伸。每個凹處27和28分別具有相對于軸線Xl徑向測量的最大徑向深度rd27或rd28。鉚縫過程中,銷30的塑性變形材料的流動進入這些凹處27、28。換言之,每個徑向凹處27和28分別適于容納銷30的鉚縫端部35和36的塑性變形徑向部37或38。由此,在推桿10與銷30之間設(shè)置了一種高效穩(wěn)定的機械連接。
[0047]如圖3所示,在平行于軸線Xl的方向上,面23與面43之間可存在間隙rc3,同時面24與面44之間可存在間隙rc4。當(dāng)表面41在凸輪2上滾動時,輥子40可能沿軸線Xl移動。在這種情況下,間隙rc3增加同時間隙rc4減小,或者間隙rc3減小同時間隙rc4增加。換言之,當(dāng)輥子40圍繞軸線Xl旋轉(zhuǎn)移動時,面23和43可能彼此具有摩擦的滑動抵靠,或者面24和44可能彼此具有摩擦的滑動抵靠。
[0048]因此,面43和44的粗糙度一方面可能影響推桿10與輥子40之間的界面處的摩擦,另一方面可