凸轮轴装置及凸轮轴装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种凸轮轴装置及凸轮轴装置的制造方法，所述凸轮轴可以在主轴上组装多个部件，所述凸轮轴装置可包括：主轴，其沿着长度方向长长地形成；至少一个凸轮凸角，其组装于所述主轴，与所述主轴的旋转轴偏心形成；至少一个轴颈轴承，其组装于所述主轴，以支撑上述主轴旋转；至少一个导轴，其组装于所述主轴，设置于所述凸轮凸角和相邻的另一个凸轮凸角之间，以便使得所述凸轮凸角或所述轴颈轴承的组装位置对齐。

Manufacturing Method of Camshaft Device and Camshaft Device

The invention relates to a manufacturing method of a camshaft device and a camshaft device. The camshaft can assemble a plurality of components on the spindle. The camshaft device can include a spindle, which is formed long along the length direction; at least one cam cam angle, which is assembled on the spindle, and the eccentric shape of the rotating shaft of the spindle. At least one journal bearing is assembled on the spindle to support the rotation of the spindle; at least one guide shaft is assembled on the spindle and arranged between the cam cam angle and another adjacent cam cam angle so as to align the cam cam angle or the assembly position of the Journal bearing.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】凸轮轴装置及凸轮轴装置的制造方法
本专利技术涉及一种凸轮轴装置及凸轮轴装置的制造方法，更为详细地涉及一种可以在主轴上组装多个部件的凸轮轴装置及凸轮轴装置的制造方法。
技术介绍
通常，凸轮轴装置作为根据内燃机引擎的旋转而负责开闭吸气阀门和排气阀门的的部件，可包括：轴，其起到旋转轴的作用；凸轮凸角(lobe)，其对引擎的吸气及排气阀门的开闭时机和扬程进行调整，所述扬程是打开长度；以及轴颈(Journal)轴承(bearing)，其起到旋转定子的作用。这样的所述凸轮轴凸角的曲线即使仅仅变化一点点，各个阀门的开闭时机或扬程(lift)也不同，从而影响机械性能，因此现有的所述凸角及所述轴主要使用铸铁和铸钢等铁基材料，所述铁基材料即使长时间使用也能够确保耐久性。
技术实现思路
适用于凸轮轴装置的量产的方式有铸造、焊接及粉末冶金等工法，就铸造的情况而言，初步铸造灰口铸铁、球墨铸铁之后，通过高频率及氮化等热处理，从而对凸角(lobe)和轴颈(journal)部位进行表面处理后，使用精密加工方法，但是虽然经济却存在铸造缺陷等问题和轻量化问题，并且，最近为了使得轻量化与铸造缺陷最小化，使用通过以中空状态圆心铸造来制造的方式，但是相比因粉末的中空方式，在轻量化方面竞争力偏低。当前，就大部分的凸轮轴装置而言，最常用的是，在粉末烧结工艺中使得粉末凸角与中空钢管接合的工艺，并且轴颈通过钎焊来接合的方式，并且使用铸造对比30％以上，中空铸造对比10％以上可实现轻量化的工法，但是就中空粉末烧结组装式的情况而言，也为了引擎的精简及控制可变气门正时(VariableValveTiming)而需要更加轻量化及节省成本。以这样的要求为基础，为了同时满足轻量化和节省成本，通过铝铸造在铸模中首先插入铁基凸角材料之后，通过金属铸模及压模铸造进行想要制造的研究开发，但是，就铝铸造的情况而言，因为铸造缺陷所致的问题在于，凸轮轴装置可承受的韧性不足，且问题在于，因铝轴和铁基凸角的热膨胀系数差异，为了在铝轴固化时使得铁基凸角固定，即使具有逆向凹凸形状，在结合时也具有收缩缺陷，因此在实际应用中受到限制。此外，这样组装方式的凸轮轴装置在各个部件组装后，为了使得这些部件不发生空转而固定在正确的位置上，因此需要后续的接合工艺。此外，就部件中的凸轮凸角的情况而言，问题在于，在考虑到轴颈轴承的大小的情况下，凸轮凸角的一部分的内力厚度非常薄，因此耐久性较弱。本专利技术为了解决包括所述问题在内的多种问题，目的在于提供一种凸轮轴装置及凸轮轴装置的制造方法，所述凸轮轴装置以如下完整组装式形成：不仅仅凸轮凸角，甚至轴颈轴承和导轴也全部组装于主轴，且能够以匹配各个部件的特性的材质和方式进行制造，因此，各个不同部件的刚性及耐久性充分得到保证的同时，在整体组装时尽可能地实现轻量化，从而确保优秀特性，能够经济地制造超轻量的产品，并且能够省略组装后另外的接合工艺，因此节省生产费用及生产时间，从而大幅提升生产效益，轴颈轴承作为另外的部件组装于主轴，从而凸轮凸角的内力厚度得到充分保证。但是此课题是示例性的，本专利技术的范围并非限定于此。根据用于解决所述课题的本专利技术的思想的凸轮轴装置可包括：主轴，其沿着长度方向长长地形成；至少一个凸轮凸角，其组装于所述主轴，与所述主轴的旋转轴偏心形成；至少一个轴颈轴承，其组装于所述主轴，以支撑所述主轴旋转；以及至少一个导轴，其组装于所述主轴，设置于所述凸轮凸角和相邻的另一个凸轮凸角之间，以便使得所述凸轮凸角或所述轴颈轴承的组装位置对齐。此外，根据本专利技术，所述主轴在内侧形成中空孔，以便能够实现轻量化，在外侧形成有多角面以对应上述凸轮凸角偏心轴的方向。此外，根据本专利技术，所述主轴可以是挤压成型物或注塑成型物，其材质是至少选择AL-Si合金成分、铝成分、玻璃纤维(glassfiber)成分、高分子成分及它们的组合中任意一个以上所形成的材质。此外，根据本专利技术，所述凸轮凸角在内侧形成有与所述主轴的所述多角面相对应的多角槽，在外侧可形成有向所述偏心轴方向偏心的凸轮面。此外，根据本专利技术，所述凸轮凸角可以是铸造物或粉末烧结成型物，所述铸造物或粉末烧结成型物的材质是至少选择AL-si合金成分、铸铁成分、钛成分、高分子成分及它们的组合中任意一个以上所形成的材质。此外，根据本专利技术，所述轴颈轴承在内侧形成有与所述主轴的所述多角面相对应的多角槽，在外侧可形成有轴承面。此外，根据本专利技术，所述轴颈轴承可以是铸造物或粉末烧结成型物，其材质是至少选择AL-si合金成分、铸铁成分、轴承材料成分及它们的组合中任意一个以上所形成的材质。此外，根据本专利技术，所述轴颈轴承可包括：内径部，其材质至少选择AL-Si合金成分、铝成分、玻璃纤维(glassfiber)成分、高分子成分、高分子复合材料成分、镁成分、钛成分、钢成分及它们的组合中任意一个以上所形成的材质；外径部，其设置于所述内径部的外径方向，并且材质至少选择白合金(whitemetal)成分、巴比特合金(babbitmetal)成分、磷青铜成分、铅青铜成分、油膜轴承合金(Kelmet)成分、锡青铜成分、AL-Si合金成分、AL-Sn合金成分及它们的组合中任意一个以上所形成的轴承专用材料。此外，根据本专利技术，所述导轴在内侧形成有与所述主轴的所述多角面相对应的多角槽，在外侧可形成有导面。此外，根据本专利技术，所述导轴可以至少在挤压成型物、铸造成型物及注塑成型物中选择任意一个而成，所述挤压成型物、铸造成型物及注塑成型物的材质是至少选择AL-Si合金成分、镁(Mg)成分、玻璃纤维(glassfiber)成分、高分子成分及它们的组合中任意一个以上所形成的材质。此外，根据本专利技术，所述导面是多角表面或圆形表面，其截面可以是封闭的封闭型或部分开放的开放型。此外，根据本专利技术，所述导轴可包括：多个翼部，其形成所述多角槽；桥(bridge)部，其连接所述翼部与相邻的另一翼部。另外，根据用于解决所述课题的本专利技术的思想的凸轮轴装置的制造方法可包括如下步骤：准备沿着长度方向长长地形成的主轴；准备至少一个与所述主轴的旋转轴偏心形成的凸轮凸角；准备至少一个轴颈轴承，所述数轴颈轴承可以支撑所述主轴旋转；准备至少一个导轴，所述导轴能够使得所述凸轮凸角或所述轴颈轴承的组装位置对齐；在所述主轴上按照顺序组装所述凸轮凸角、所述轴颈轴承及所述导轴。根据如上所形成的本专利技术的部分实施例，其效果在于，能够以完全组装式形成产品，从而以匹配部件特性的材质和方式进行制造，因此，在充分确保各个不同部件的刚性的同时，在整体组装时能够最大限度地轻量化，从而确保优秀特性，并且经济制造超轻量的产品，并且能够省略组装后的另外的接合工艺，从而能够节省生产费用及生产时间，使得轴颈轴承作为组装于主轴的另外部件，从而能够充分确保凸轮凸角的内力厚度，并因此可实现大批量生产，从而能够提升生产效率及经济性，并能够生产出不存在内部缺陷的优质产品，实现牢固的组装，并大幅提升耐久性。当然，本专利技术并不限于这些效果。附图说明图1是表示根据本专利技术的部分实施例的凸轮轴装置的部件组装立体图。图2是表示图1的凸轮轴装置的俯视图。图3是表示图1的凸轮轴装置的部件分解立体图。图4是以相互比较的形式表示图1的凸轮轴装置的部件的正面的正面图。图5是表示根据本专利技术的部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种凸轮轴装置，其特征在于，包括：主轴，其沿着长度方向长长地形成；至少一个凸轮凸角，其组装于所述主轴，与所述主轴的旋转轴偏心形成；至少一个轴颈轴承，其组装于所述主轴，形成为能够旋转支撑所述主轴；以及至少一个导轴，其组装于所述主轴，设置于所述凸轮凸角和相邻的另一个凸轮凸角之间，以便使得所述凸轮凸角或所述轴颈轴承的组装位置对齐。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.05 KR 10-2016-00415811.一种凸轮轴装置，其特征在于，包括：主轴，其沿着长度方向长长地形成；至少一个凸轮凸角，其组装于所述主轴，与所述主轴的旋转轴偏心形成；至少一个轴颈轴承，其组装于所述主轴，形成为能够旋转支撑所述主轴；以及至少一个导轴，其组装于所述主轴，设置于所述凸轮凸角和相邻的另一个凸轮凸角之间，以便使得所述凸轮凸角或所述轴颈轴承的组装位置对齐。2.根据权利要求1所述的凸轮轴装置，其特征在于，所述主轴在内侧形成中空孔，以便能够实现轻量化，在外侧形成有多角面以对应上述凸轮凸角偏心轴的方向。3.根据权利要求1所述的凸轮轴装置，其特征在于，所述主轴是挤压成型物或注塑成型物，其材质是至少选择AL-Si合金成分、铝成分、玻璃纤维成分、高分子成分、高分子复合材料成分、镁成分、钛成分、钢成分及它们的组合中任意一个以上所形成的材质。4.根据权利要求2所述的凸轮轴装置，其特征在于，所述凸轮凸角在内侧形成有与所述主轴的所述多角面相对应的多角槽，在外侧形成有向所述偏心轴方向偏心的凸轮面。5.根据权利要求1所述的凸轮轴装置，其特征在于，所述凸轮凸角是铸造物或粉末烧结成型物，所述铸造物或粉末烧结成型物的材质是至少选择AL-si合金成分、铸铁成分、钛成分、高分子成分及它们的组合中任意一个以上所形成的材质。6.根据权利要求2所述的凸轮轴装置，其特征在于，所述轴颈轴承在内侧形成有与所述主轴的所述多角面相对应的多角槽，在外侧形成有轴承面。7.根据权利要求1所述的凸轮轴装置，其特征在于，所述轴颈轴承是铸造物或粉末烧结成型物，所述铸造物或粉末烧结成型物的材质是至少选择AL-si合金成...

【专利技术属性】
技术研发人员：成始英，韩范释，金世勋，申载赫，金镇平，
申请(专利权)人：韩国机动车技术研究所，
类型：发明
国别省市：韩国,KR