带有轴向可移置的凸轮组的凸轮轴制造技术

本发明专利技术涉及一种凸轮轴（1）和用于制造带有可围绕轴线（11）旋转安装的支承架轴（10）的凸轮轴（1）的方法，至少一个凸轮组（12）轴向可移动地安装在支承架轴（10）上，并且凸轮组（12）包括至少两个凸轮（13、14、26、27、28、29、32、33、34）和至少一个用于轴向调整凸轮组（12）的调整元件（15）。根据本发明专利技术，凸轮（13、14、26、27、28、29、32、33、34）和至少一个调整元件（15）轴向邻接彼此互相连接并且可通过带有滚动主体（31）的滚动主体导轨以轴向可移动的方式安装为直接布置在凸轮轴（10）上的复合结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种凸轮轴（1）和用于制造带有可围绕轴线（11）旋转安装的支承架轴（10）的凸轮轴（1）的方法，至少一个凸轮组（12）轴向可移动地安装在支承架轴（10）上，并且凸轮组（12）包括至少两个凸轮（13、14、26、27、28、29、32、33、34）和至少一个用于轴向调整凸轮组（12）的调整元件（15）。根据本专利技术，凸轮（13、14、26、27、28、29、32、33、34）和至少一个调整元件（15）轴向邻接彼此互相连接并且可通过带有滚动主体（31）的滚动主体导轨以轴向可移动的方式安装为直接布置在凸轮轴（10）上的复合结构。【专利说明】带有轴向可移置的凸轮组的凸轮轴
本专利技术涉及带有可围绕轴线旋转安装的支承架轴的凸轮轴，其中至少一个凸轮组轴向可移动地设置在支承架轴上，并且其中凸轮组包括至少两个凸轮和至少一个用于凸轮组轴向调整的调整元件。这种凸轮轴用在内燃发动机中，其可以以可调气门升程或可调气门控制时间运转。内燃发动机的气门通过凸轮组控制，凸轮组轴向可移动地设置在旋转支承架轴上。这些气门能够用不同的凸轮通过凸轮组在支承架轴上的轴向移动来控制，其中不同的凸轮可具有不同的凸轮形状。凸轮凸角能够是大致在几何形状上显著的，或者凸轮凸角的位置可在圆周方向相对彼此改变。凸轮也已知被构成为零升程凸轮。凸轮组包括多个凸轮，其中至少一个调整元件是凸轮组的一个部件，通过调整元件该部件轴向移动被引入在凸轮组中。
技术介绍
从DE102009022657A1中可知一种带有支承架轴的凸轮轴，其能够围绕轴线旋转安装以便在内燃发动机中运转。设置在支承架轴上的是凸轮组，例如，凸轮组可由四个凸轮构成。凸轮组包括支承架管道，其通过内齿系统和外齿系统轴向可移动地设置在支承架轴上，使得支承架轴的旋转运动经过几何形状配合连接传递到支承架管道。多个凸轮设置在支承架管道上，以便凸轮组包括具有两种不同的凸轮轮廓的四个凸轮。对于凸轮组的轴向移动，支承架管道包括轴向止动件，其中弯曲路径被弓I入外部边缘，所述弯曲路径能够与传动元件协作。DE102004011586A1示出另一带有支承架轴的凸轮轴，并且支承架管道被示出，其与多个凸轮被构成一体。支承架管道包括内齿系统，其与支承架轴的外齿系统啮合使得凸轮组以轴向可移动的方式设置在支承架轴上，并且同时通过几何形状配合连接产生支承架轴到凸轮组的旋转传递。支承架管道包括在凸轮轮廓之间的轴承元件使得凸轮组可旋转地安装在轴承座上，轴承座可以是，例如汽缸盖的部件。根据现有技术的凸轮轴不利地包括如下凸轮组，其需要变化组装的支承架管道以便将多个控制元件和调整元件与凸轮组组合的，或者其必须以固体形式制作。支承架管道提供在支承架轴上的安装并且包括可啮合支承架轴上的外齿系统的必要内齿系统。不利地是，使用支承架管道用于安装凸轮和调整元件导致昂贵的设计，并且凸轮必须以必要的连接技术设置在支承架管道上。如果支承架管道和凸轮以及，例如，调整元件构成一个整体器件，则会导致制作昂贵并且需要对其实施大量的处理操作的部件。然而，能够独立地进行凸轮组的各个元件的机械加工和热处理，在技术上是有利的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种带有凸轮组的凸轮轴，其克服上述现有技术的缺点并且具有简单的结构，其中凸轮组的各种元件也可独立进行机械加工和热处理。这个目的由根据权利要求1的前序的带有轴向可移动的凸轮组的凸轮轴结合限定特征解决。本专利技术的有利发展在从属权利要求中给出。本专利技术包括凸轮和至少一个调整元件以轴向相邻的布置彼此连接并且通过带有滚动元件的滚动元件导轨被轴向可移动地安装为直接设置在支承架轴上的复合结构的技术教导。本专利技术从直接相互连接齿轮组的单个控制元件以便不使用支承架管道而构成齿轮组的理念出发。直接连接凸轮和将至少一个调整元件直接连接到与后者相邻设置的凸轮、在本专利技术的大体理念中同样参与凸轮组的每个元件的结果是，使用支承架管道变得不必要，并且凸轮和至少一个调整元件能够通过带有滚动元件的滚动元件导轨以轴向可移动地直接设置在支承架轴上。直接相互连接凸轮和将调整元件直接连接到与后者相邻设置的凸轮的结果是，单个元件的复合结构被建立，该复合结构能够在彼此连接到一起之前单独进行机械加工。在包括凸轮和调整元件的复合结构已经建立之后，后者能够被直接设置在支撑架轴上而没有进一步使用支撑架管道或者任何其他元件。本专利技术提供通过与支承架轴连通的滚动元件导轨构成凸轮和调整元件并且因此形成的复合结构可以以轴向可移动和旋转传递的方式设置在支承架轴上的特殊优点。作为进一步的优点，例如，仅对于外部元件，例如第一外凸轮和相互对置的第二外凸轮，可以以滚动元件导轨构成。因此获得如下优点，即凸轮组只有两个元件需要以滚动元件导轨构成。作为进一步的优点，可以在至少一个凸轮中，但是优选在调整元件中引入至少一个锁槽，所述锁槽能够配合锁扣装置用于轴向锁定凸轮组，所述锁扣装置能够被设置在支承架轴中。锁扣装置可以是，例如，弹簧加载球，其被压入锁槽中。凸轮组的限定轴向位置可因此通过轴向调整来限定，其中锁槽的数量优选对应不同凸轮轮廓的凸轮的数量。尤其有利地是锁槽可被引入不是以滚动元件导轨构成的凸轮组的元件中。凸轮和调整元件能够至少在其各自端面的一部分上被互相连接。端面可由平面形成，通过该平面轴线形成表面法线。一旦将凸轮和调整元件以轴向相邻的设置彼此平坦的抵靠，则可以在凸轮和/或调整元件之间形成连接。特别有利地是该连接可以构成为粘接牢固的连接。凸轮之间以及至少一个调整元件和与之相邻的凸轮之间的粘接牢固的连接可通过焊点焊接接头实施，并且焊点焊接接头可设置在，例如外周和/或内周。焊点焊接接头可以以激光束焊接法或电子束焊接方法制造，以便最大限度地减少凸轮和/或调整元件中的热影响材料区域。另外，通过这些焊点焊接方法可以最大限度地减少凸轮组的组设置的热变形。特别有利地是焊接接头可以通过蒸汽毛细管的形成制造，以便在凸轮和/或调整元件的端面之间产生特别深的焊点焊接，使得焊点焊接接头能够承受特别高的机械负荷。根据本专利技术的可能实施例，凸轮和至少一个调整元件之间牢固的粘结连接可通过焊料焊接接头和/或粘接接头实施。原则上，可以在凸轮和/或调整元件之间已经产生牢固的粘结连接之后进行凸轮和/或调整元件的功能表面的精加工。作为进一步的优点，凸轮之间和/或多凸轮元件和调整元件与其相邻设置的凸轮之间的连接可以通过至少一个并且优选多个均匀分布在凸轮组的周围的连接杆构成，所述连接杆或杆延伸穿过凸轮和/或调整元件。连接杆可以通过螺纹栓或类似物构成并且能够在设置到凸轮组中之后承受拉伸应力。因此凸轮和调整元件被轴向地彼此压靠以便形成包括凸轮和调整元件的机械可加载的复合结构。可选地，还可以设想通过一个或更多铆钉接头使凸轮彼此连接并且将调整元件连接到与其相邻的凸轮。作为进一步的优点，凸轮和调整元件可以，例如，钉在一起，或者可以在凸轮和调整元件的端面提供形状配合的几何形状以便将连接杆穿过凸轮和调整元件并因此将它们放置在拉伸应力下。作为本专利技术的另一个可能实施例，在每种情况下，凸轮的连接和调整元件与其相邻的凸轮之间的连接能够以至少一个连接元件构成，其以优选设置在凸轮和/或至少一个调整元件上或者在端面之间构成的形状配合的方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有可围绕轴线（11）旋转安装的支承架轴（10）的凸轮轴（1），其中至少一个凸轮组（12）可轴向移动地设置在所述支承架轴（10）上并且其中所述凸轮组（12）包括至少两个凸轮（13、14、26、27、28、29、32、33、34）和至少一个用于轴向调整所述凸轮组（12）的调整元件（15），其特征在于所述凸轮（13、14、26、27、28、29、32、33、34）和所述至少一个调整元件（15）以轴向相邻的设置彼此连接并且可通过带有滚动主体（31）的滚动主体导轨以轴向可移动的方式安装为直接布置在凸轮轴（10）上的复合结构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·宾得尔，P·威斯纳，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯普里斯塔科技中心股份公司，
类型：发明
国别省市：列支敦士登;LI