组装凸轮轴制造技术

根据本发明专利技术的一种实施例，凸轮轴装置具有一凸轮轴外壳、一个设置在凸轮轴外壳中的凸轮轴和至少一个第一凸轮以及一个第二凸轮，该第二凸轮大于至少一个第一凸轮，且和凸轮轴刚性连接在一起。此外，该凸轮轴装置具有一驱动轮，该驱动轮和第二凸轮或者凸轮轴以机械方式刚性连接在一起，同时还具有一滑动轴承，该滑动轴承沿轴向设置在驱动轮和第二凸轮之间。滑动轴承的轴承套设置在凸轮轴外壳或者安装在凸轮轴外壳中的轴承盖上。第二凸轮或者驱动轮或者旋紧在凸轮轴上的螺母具有滑动轴承的运行表面。

Assembled camshaft

According to one embodiment of the invention, the camshaft device has a camshaft camshaft housing, a cam shaft arranged in the casing and at least a first cam and a second cam, the cam is greater than second at least a first cam, and the cam shaft and the rigid connection together. In addition, the cam device is provided with a driving wheel, the driving wheel and the cam cam shaft second or mechanically rigidly connected together, but also has a sliding bearing, the sliding bearing along the axial direction is arranged between the driving wheel and the cam second. The bearing sleeve of the sliding bearing is provided on the camshaft housing or on the bearing cap in the camshaft housing. The second cam or drive wheel or nut that is screwed on the camshaft has a running surface of the sliding bearing.

【技术实现步骤摘要】
组装凸轮轴相关申请案本专利技术涉及一种带喷射凸轮的、尤其是用于驱动到直喷装置的柴油发动机单独柱塞喷油泵(插装式喷油泵)的组装凸轮轴。专利技术背景对于带直喷装置的柴油发动机而言已经公开了具有不同类型喷射泵的各类喷射系统。可使用具有单独式、分配式或者串联式喷射泵。单独喷射泵的结构类型为单独柱塞喷油泵(也称作插塞式喷油泵)。一组插塞式喷油泵在其功能上等同于一个串联式喷射泵，但发动机的每个气缸由单独的插塞式喷油泵进行控制。通过插塞式喷油泵可以实现最高大约2000bar的压力和两级喷射。高压插塞式喷油泵也可以用于共轨(CR)喷射系统，通常为包含活塞的(轴向)活塞泵，该活塞以密封方式在气缸内移动。活塞可以通过偏心轮(例如凸轮轴的凸轮)进行周期性移动，对此，偏心轮和由喷射系统供给燃油的内燃机相连。为了实现特别紧凑的一体化结构，已经公开的是，这一类轴向活塞泵为插塞式喷油泵，该喷油泵可以插入发动机部件的开孔中(因此得名“插塞式喷油泵”)，并在开孔中和发动机部件螺栓连接在一起。安装在发动机曲轴箱中并通过凸轮轴驱动的高压插塞式喷油泵输送供给存储器(共轨)中的柴油的柴油发动机喷射系统在专利DE19508445A1(KloecknerHumboldtDeutz股份公司)中作了公开。为了在柴油机中节省单个共轨高压喷油泵的结构空间，可以使用上述高压插塞式喷油泵代替共轨高压喷油泵。该高压插塞式喷油泵通常借助凸轮轴进行驱动，凸轮轴则通过齿形皮带和曲轴相连。为了可以通过尽可能少的插塞式喷油泵(在理想情况下使用一个插塞式喷油泵)提供所需的喷射量，比较有意义的方法是使用多级凸轮(每转可以实现两个以上行程的喷射凸轮)。多级凸轮和单级凸轮或者双极凸轮相比具有明显更大的直径，对此，在锻造生产多级凸轮时需要考虑的是，较大喷射凸轮的材料镦锻仅可以直接在凸轮轴的末端进行。专利技术概要本专利技术的任务在于，以简单的方式生产具有相对较大凸轮的凸轮轴。上述任务通过根据权利要求1所述的凸轮轴装置加以解决。本专利技术的不同实施例和改进形式是附属权利要求的说明对象。在下文中说明了一种凸轮轴装置。根据上述专利技术的示例，所述凸轮轴装置具有一个凸轮轴外壳、一个设置在凸轮轴外壳中具有至少一个第一凸轮以及一个第二凸轮的凸轮轴，该第二凸轮大于至少一个第一凸轮，且和凸轮轴刚性连接在一起。此外，上述凸轮轴装置还具有一个驱动轮，该驱动轮以机械方式和第二凸轮或者凸轮轴刚性连接在一起，同时还具有一个滑动轴承，该滑动轴承沿轴向设置在驱动轮和第二凸轮之间。滑动轴承的轴承套设置在凸轮轴外壳或者安装在凸轮轴外壳旁的轴承盖中。第二凸轮或者驱动轮或者旋紧在凸轮轴上的螺母具有滑动轴承的运行表面。此外本专利技术还说明了凸轮轴装置的生产方法。附图说明本专利技术在下文中根据附图所示的实施例进行更详细的说明。示意图并不强制要求按真实比例，本专利技术也不限于所示的观点。相反，其目的在于对本专利技术基于的原理进行说明。图1示出了具有共轨喷射系统的柴油发动机透视图的截面；图2示出了图1所示示意图的侧视图；图3示出了根据本专利技术第一种实施例的经过凸轮轴外壳的截面图；图4示出了根据本专利技术第二种实施例的经过凸轮轴外壳的截面图；图5示出了根据本专利技术第三种实施例的经过凸轮轴外壳的截面图；图6示出了根据本专利技术第四种实施例的经过凸轮轴外壳的截面图；图7示出了根据本专利技术第五种实施例的经过凸轮轴外壳的截面图；附图中的相同参考标号表示相同、对应或者类似的部件。具体实施方式图1和2相对详细地示出了含附件的柴油机部件。具体示意图仅为示例，在实际实施本专利技术的过程中可能具有完全不同的外观。在下文中仅对理解实施例所需的发动机部件进行说明。尤其是对凸轮轴外壳进行更详细的说明。图1是柴油发动机的上部透视示意图。在示意图的下部可以看到含汽缸盖2的气缸座(发动机缸体)。在示意图的上部存在凸轮轴外壳1，在其中设置有凸轮轴(见图3至7)。在示意图的左侧存在用于驱动凸轮轴以及齿形皮带8的齿形皮带轮7，齿形皮带围绕齿形皮带轮7移动。在示意图的右侧可以看到空气收集器6(也称作空气盒)。凸轮轴外壳1在其上端具有一外壳盖9，在该外壳盖上设置有共轨分配管5(轨道)。共轨分配管5和插塞式喷油泵4之间的连接管使用参考标号5a表示。共轨分配管5和共轨喷射器3之间的连接管使用参考标号5b表示。图2是图1的左侧侧面视图。空气收集器在图2中为了更加一目了然被舍去。可以看到插塞式喷油泵4、凸轮轴外壳1和凸轮轴10的末端、附属的外壳盖9和齿形皮带轮7、共轨分配管5和插塞式喷油泵4至分配管5的连接管5a(压力管)。如上文所述，凸轮轴10使用多级凸轮，以便通过尽可能少的插塞式喷油泵(在理想情况下使用一个插塞式喷油泵)提供所需的喷射量。但多级凸轮和单级或者双级凸轮相比具有明显更大的直径。多级凸轮因此无法和凸轮轴作为一个整体进行铸造或者锻造。在借助锻造法完成多级凸轮的生产后，仅可以将多级凸轮在凸轮轴的末端镦锻(或者挤压)，这对凸轮轴(和整个喷射系统)的设计形成了不期望出现的限制。图3是根据本专利技术一种实施例的经过凸轮轴外壳1一部分的横截面示意图。截面经过凸轮轴10的纵轴，且垂直于外壳盖9。在所示的实施例中，不管是较大的多级凸轮13，还是齿形皮带轮7均固定在凸轮轴的锥形座上。齿形皮带轮7和凸轮轴10的锥形座20构成一个锥形挤压连接，由此，齿形皮带轮借助螺母23(例如简单的六角螺母)被压紧在锥形座20上。多级凸轮13和凸轮轴10借助棱键12构成轴毂连接，对此，多级凸轮13也可以设置在凸轮轴10的锥形座14上。在上述实施例中，多级凸轮13借助一个拧紧在凸轮轴10上的专用螺母15压紧在锥形座14上(锥形挤压连接)。棱键12用于对多级凸轮13进行精确的定位。专用螺母15本质上为一套筒(空心圆柱体)，在套筒的部分内壁上带有内螺纹(凸轮轴10具有相应的外螺纹)。套筒内壁的其他部分和凸轮轴10构成配合17(例如过渡配合，无间隙)。在安装状态下，套筒端面将多级凸轮13压紧在锥形座14上。借助无间隙配合17，凸轮轴10的轴承力被传导至凸轮轴外壳1上。专用螺母15的外表面(外壳面)同时用作滑动轴承18的运行表面。轴承套可以是凸轮轴外壳1的一部分或者安装在凸轮轴外壳的外壳壁中。滑动轴承18也可以是凸轮轴10穿过凸轮轴外壳的外壳壁的开孔。和通常的滑动轴承一样，在运行表面(专用螺母15的外侧)和轴承套(凸轮轴外壳1)之间设置有轴密封圈19。除了滑动轴承18，凸轮轴也可以借助滑动轴承支撑在其他位置。属于滑动轴承的借助螺栓11固定的凸轮轴轴承钩以参考标号21进行表示。在轴颈之间的凸轮轴10上设置有常规的(较小)凸轮13’。凸轮13’和凸轮轴10整体进行生产。根据图3的实施例的组装凸轮轴的组装过程在下文中进行说明。首先，将较大的多级凸轮13插入开孔的凸轮轴外壳1(无盖板9)中。接着，将棱键插入锥形座14的附属槽中，凸轮轴10穿过多级凸轮13的毂。锥形座20的直径小于锥形座14的直径，因此可以顺利贯穿至锥形座14处。接着，凸轮轴10借助轴承钩21和螺栓11固定在凸轮轴外壳1中。然后将滑动轴承压入凸轮轴外壳中，(在图3的左侧)将专用螺母15拧紧在轴上，由此多级凸轮13被压紧在锥形座14上。接着固定轴密封环19，安装外壳盖9，并借助螺母20将齿形皮带轮7本文档来自技高网...

【技术保护点】
凸轮轴装置，具有以下部件：一个凸轮轴外壳(1)；一个设置在凸轮轴外壳(1)中的凸轮轴(10)，该凸轮轴(10)具有至少一个第一凸轮(13’)；一个第二凸轮(13)，该第二凸轮(13)大于该至少一个第一凸轮(13’)且和凸轮轴(10)刚性连接在一起；一个驱动轮(7)，该驱动轮(7)与该第二凸轮(13)或者该凸轮轴(10)以机械方式刚性连接在一起；一个滑动轴承(18)，该滑动轴承(18)沿轴向设置在驱动轮(7)和第二凸轮(13)之间，其中，滑动轴承的轴承套(16)设置在凸轮轴外壳(1)中或者安装在凸轮轴外壳(1)上的轴承盖中，第二凸轮(13)或者驱动轮(7)或者旋设在凸轮轴(10)上的螺母(15)具有滑动轴承(18)的运行表面。

【技术特征摘要】
2015.09.23 DE 102015116116.81.凸轮轴装置，具有以下部件：一个凸轮轴外壳(1)；一个设置在凸轮轴外壳(1)中的凸轮轴(10)，该凸轮轴(10)具有至少一个第一凸轮(13’)；一个第二凸轮(13)，该第二凸轮(13)大于该至少一个第一凸轮(13’)且和凸轮轴(10)刚性连接在一起；一个驱动轮(7)，该驱动轮(7)与该第二凸轮(13)或者该凸轮轴(10)以机械方式刚性连接在一起；一个滑动轴承(18)，该滑动轴承(18)沿轴向设置在驱动轮(7)和第二凸轮(13)之间，其中，滑动轴承的轴承套(16)设置在凸轮轴外壳(1)中或者安装在凸轮轴外壳(1)上的轴承盖中，第二凸轮(13)或者驱动轮(7)或者旋设在凸轮轴(10)上的螺母(15)具有滑动轴承(18)的运行表面。2.根据权利要求1所述的凸轮轴装置，其中，凸轮轴(10)具有一第一锥形座(14)，第二凸轮(13)借助拧紧在凸轮轴(10)上的螺母(15)被压紧在该第一锥形座(14)上，其中，螺母(15)的外壳面至少部分具有滑动轴承(18)的运行表面。3.根据权利要求1或2所述的凸轮轴装置，其中，凸轮轴(10)具有第二锥形座(20)，驱动轮(7)借助另一个旋紧在凸轮轴(10)上的螺母(23)压紧在第二锥形座(20)上。4.根据权利要求1所述的凸轮轴装置，其中，凸轮轴(10)具有一第一锥形座(14)，第二凸轮(13)借助拧紧在凸轮轴(10)上的螺母(15)压紧在第一锥形座上，其中，驱动轮(7)具有一凸肩，其外壳面具有滑动轴承(18)的运行表面。5.根据权利要求4所述的凸轮轴装置，其中，凸轮轴(10)具有第二锥形座(20)，驱动轮(7)借助另一个旋紧在凸轮轴(10)上的螺母(23)压紧在第二锥形座(20)上。6.根据权利要求1所述的凸轮轴装置，其中，第二凸轮(13)为驱动轮(7)的一体化组成部件，其中，第二凸轮(13)具有一和凸轮轴(10)同轴的开孔，其内表面构成滑动轴承(18)的运行表面，其中，该开孔包围轴承套。7.根据权利要求6所述的凸轮轴装置，其中，凸轮轴(10)具有一锥形座(20)，驱动轮(7)借助另一个旋紧在凸轮轴(10)上的螺母(23)压紧在该锥形座(20)上。8.根据权利要求1所述的凸轮轴装置，其中，第二凸轮(13)在其第一个侧面具有一轴段(10’)，该轴段为第二凸轮(13)的一体化组成部件，第二凸轮(13)的第二个侧面和凸轮轴(10)的对接端部以摩擦配合的方式进行连接，轴段(10’)的外壳面构成滑动轴承(18)的运行表面。9.根据权利要求8所述的凸轮轴装置，其中，轴段(10’)为空心体，且具有一锥形座(20)，驱动轮(7)借助螺栓(27)压紧在该锥形座上，其中，螺栓(27)穿过该空心轴段(10’)，并旋入凸轮轴(10)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马库斯·博克斯霍弗尔，伯恩哈德·雷施，斯特凡·瓦格纳，
申请(专利权)人：斯太尔动力，
类型：发明
国别省市：奥地利,AT