专利名称：用于内燃机阀传动件的牵引杆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于内燃机阀传动件的牵引杆，其用于操作换气阀并且具有能枢转地支撑在其一个端部上的杆，在其另一个端部上则构造有用于换气阀的阀杆端部的阀杆支座，并且该牵引杆还具有凸轮滚子，在内燃机运行期间，凸轮轴的凸轮在该凸轮滚子上推动并且凸轮滚子借助具有滚针圈环的滚针轴承支承在轴栓柱上，其中，轴栓柱布置在杆的相互间隔的侧壁的孔中，并且其中，滚针圈环的轴向尺寸大于凸轮滚子在其面向凸轮的凸轮推动面上的宽度。
背景技术：
在具有置于上方的凸轮轴的内燃机中，牵引杆作为在凸轮与待操作的换气阀之间的传递元件布置在阀传动件内部。它们由单臂的杆构成，该单臂的杆借助其一个端部支撑在大多能液压式调整的支撑元件上并且用其另一个端部通过阀杆支座作用在待打开的换气阀上。在杆的中部区段中，要么布置有滑动面，要么布置有凸轮滚子，各个凸轮在该中部区段上进行推动并且促成了牵引杆的枢转运动。通过使用这些在各个凸轮的周边上滚动的凸轮滚子，能够明显地减少在阀传动件中的摩擦，从而在内燃机运行时能够明显地减少消耗。作为这些带有具备凸轮滚子的牵引杆的阀传动件的备选，公知了具有置于上方的凸轮轴的内燃机的结构形式，其中，使用摇杆或杯型挺杆作为凸轮随动件。这些凸轮随动件也能够设有凸轮滚子。
在权利要求I前序部分中所描述类属的牵引杆由DE 101 21 798 Al公知。这种牵引杆具有如下凸轮滚子，其填满在杆的彼此间隔的侧壁之间的整个间隙。因此应该将用于将凸轮滚子支承在轴栓柱上的滚针轴承的滚道构更宽地来构造，以避免在内圈和外圈的相应的滚道上的单位面积压力(赫兹压强)。牵引杆设置用于冲程可变的阀传动件，其中，为每个待操作的换气阀设置有至少两个具有不同外轮廓以及统一的凸轮基圆的凸轮。在凸轮升程中的区别也属于不同的凸轮轮廓，也就是说，存在具有较大凸轮升程的凸轮和具有较小凸轮升程的凸轮，其中，凸轮组能移动地布置在凸轮轴上，从而从两个凸轮中选出一个作用在凸轮滚子的外周边上。在凸轮滚子的外周边上，凸轮滚子分别在边缘区域内设有环绕的凹隙，由此提供了自由空间，当相邻的具有较小凸轮升程的凸轮操作在凸轮滚子上的牵引杆时，具有较大凸轮升程的凸轮能够在这个自由空间内自由地运动。因此，在这种凸轮滚子的构造中，它们的为了与滚针圈环径向接触而设置的内滚道和外滚道构造得比它们在外周边上设置的凸轮推动面更宽。发明内容
本发明的任务是，以如下方式改进本文开头所述类型的牵引杆，即使这个杆的重量减轻并且使其制造费用减少。
这个任务根据权利要求I的特征部分通过如下方法来解决，即滚针圈环的第一端部轴向超出凸轮滚子的第一端侧凸出并且延伸直到杆的侧壁上，滚针圈环在其第二端部上基本上以凸轮滚子的第二端侧收尾，并且在滚针圈环的第二端部与面向该端部的侧壁之间布置有间隔套筒。因此，与形成类属的现有技术相反的是，能够无保持架地满装的或由保持架引导的滚针圈环在一侧超出凸轮滚子的轴向延伸部凸出。这种凸轮滚子的轴承的根据本发明的设计的原因在于，赫兹压强在具有小曲率半径的内滚道上明显大于在具有大曲率半径的外滚道上。因此，超出外滚道凸出的滚针应该在其整个长度上都在内滚道上滚动。由此，有效地减少了在内滚道上的单位面积压力。
在凸轮滚子的一侧上(即在该侧上滚针圈环轴向超出这一侧凸出的一侧上)，通过如下方法来提供为此所需的自由空间，即设置在凸轮滚子的这个侧上的侧壁与凸轮滚子的第一端侧相间隔地分布。因为另一个侧壁同样与凸轮滚子，也就是与凸轮滚子的第二端侧相间隔，所以将一个间隔套筒置入这个间隙中，该间隔套筒一方面贴靠在滚针端部上以及贴靠在可能有的内圈上，而另一方面则贴靠在侧壁上。
在本发明的另一种设计方案中，杆应该关于其纵向中心平面对称地来构造。因此， 杆能够具有相对简单的几何形状并且因此能够在使用有利的制造方法的情况下来制造。此外具有优点的是，间隔套筒尤其具有滑动特性，也就是说，间隔套筒既在滚针圈环的端部上又在侧壁的壳面上滑动地进行引导。
此外，用于滚针圈环的滚针的内滚道能够直接构造在轴栓柱上。轴向超出凸轮滚子凸出的滚针在此在其整个长度上在轴栓柱上滚动。间隔套筒然后仅支撑在滚针圈环的端部和侧壁上。但作为对此的备选，存在如下可行性，即将单独的内圈布置在轴栓柱上，其与滚针圈环的宽度相应地形成内滚道。这个内圈能够以能转动的方式布置在轴栓柱上。
在本发明的另一种设计方案中设置如下，即杆从其横截面上看呈U形地来构造， 其中，侧壁通过横壁相互连接，用于容纳凸轮滚子的凹隙布置在该横壁中。这个杆的特性具有足够的强度并且以具有优点的方式通过无切削的造型过程，尤其是通过冷成型，由冲裁后的薄板材来制造。凸轮滚子的外圈在此能够端侧地在凹隙的边缘上进行引导。此外，相应地构造的滚动牵引杆应该以如下方式布置在阀传动件中，即使敞开的呈U形的型廓背对支撑元件和换气阀。因此，在横壁的外壳面上构造有截球部和支座，该支座直接作用到阀杆的端部上。
横壁在此能够具有径向于滚针圈环的凸出端部的分布，从而为此提供了足够的自由空间并且杆的强度不会由此受到影响。作为对此的备选，存在如下可行性，即除了用于滚子的凹隙外，还能够设置用于凸出的滚针的矩形自由空置部，其延伸直到侧壁上并且其在杆的纵向上的延伸部大于凸轮滚子的外圈的内直径。
此外，在根据权利要求的规则的改进方案中，滚针圈环的轴向尺寸应该比凸轮滚子的宽度大30%至60%。与凸轮滚子的宽度与滚针圈环的宽度的相应关系导致赫兹压强以足够的量减小并且牵引杆的结构上的尺寸允许如前所述其在阀传动件中节省空间的布置。
最后设置如下，即设有凸轮滚子的牵引杆设置用于能切换的阀传动件，其中，在凸轮轴上，至少两个在能轴向移动的、具有不同的凸轮轮廓的凸轮可选地在凸轮滚子的外周边上滚动。对相应的阀传动件详细地在DE 100 54 623 Al中进行阐述。通过如下方法能够达到大凸轮的相应的自由通过，即处在这个区域内的侧壁在其上边缘上设有削平部或凹隙。
为了进一步阐释本发明参考如下附图，在该附图中简化示出了牵引杆的实施例。其中
图I示出根据本发明的牵引杆的俯视图2示出根据图I的牵引杆的透视视图3示出根据图I的牵引杆沿线III-III的纵剖图；并且
图4示出是从下看根据图I的牵引杆的透视视图。
具体实施方式
在图I至4中，用附图标记I标注牵引杆，该牵引杆基本上由呈U形的杆2和凸轮滚子3构成。呈U形的杆2构造成无切削制造的板材件，其中，在变形过程的框架内，先从板材冲裁出薄板，并且紧接着将这块薄板冷造型。因此，杆2具有横壁4和由该横壁出发的侧壁5和6。
在杆2的端部上，横壁4构造成阀杆支座7，利用该阀杆支座杆2安置在换气阀的未详细示出的阀杆的端部上。在杆2的对置的端部上，如由图可知的那样，在横壁4中成形有截球部8，在阀传动件中使用的杆2通过该截球部支撑在同样未示出的支撑元件上。这个支撑元件优选能液压式改变长度地来构造。由此，以如下方式转移杆2的铰接点，即能够使可能在阀杆支座7与阀杆端部之间出现的阀间隙得到补偿。在截球部8的区域内，侧壁 5和6的间距彼此扩大，由此为截球部的布置提供了足够的空位。
如尤其由图I可知的那样，凸轮滚子3布置在横壁4中的基本上设计有矩形外轮廓的凹隙9中。在此，根据照图1，滚针圈环10的第一端部IOa (从该第一端部在根据图I 的图示中能够看到各个滚针11)在一侧超出凸轮滚子3的第一端侧12地凸出。滚针11的端部IOa在此延伸直到侧壁6的内壳面13上地并且在该内壳面上滑动地进行引导。
在凸轮滚子3的第二端侧14上，在杆2的侧壁与滚针圈环10的第二端部IOb之间布置有间隔套筒15，该间隔套筒15的轴向尺寸基本上与在第一端侧12上的滚针圈环10 的超出部分的尺寸相应。此外，由图I可知，在截球部8上设置有向着凸轮滚子3指向的喷射开口 16，润滑油通过该喷射开口涂敷到凸轮滚子3上。在滚针圈环10的凸出的第一端部IOa和间隔套筒15的区域内，像由图3可知的那样，横壁4设有向下的鼓起部17，也就是说，横壁4相对滚针圈环10以及相对间隔套筒径向地分布，并且因此尤其为凸出的滚针11 提供了足够的自由空间。
在根据图2和4的根据本发明的滚动牵引杆I的侧视图和剖视图中可知，凸轮滚子3具有具备凸轮推动面19的外圈18和用于滚针圈环10的外滚道20。此外，滚针圈环的滚针11在构造在内圈21上的内滚道22上进行引导，其中，这个内圈21并且因此整个凸轮滚子3都借助轴栓柱23相对侧壁5和6来支承。在这个轴栓柱23上也布置有间隔套筒 15，其中，该间隔套筒既贴靠在内圈21的端部上，又贴靠在滚针圈环10的第二端部IOb上。
侧壁此外还设有削平部24，从而在能切换的、具有在凸轮轴上能纵向移动的凸轮对的阀传动件中，大的凸轮能充分地自由通过。此外，侧壁5和6在截球部8的区域内具有槽25和26，在侧壁5和6上的未示出的室能够固定在这些槽中。这个室用于将牵引杆I 和与撑元件连接成预装配好的单元，该单元能够为了装配到相应的气缸头中被送到指定位置。为了在换气阀的阀杆端部上引导滚动牵引杆1，杆2在支座7的区域内设有搭接片27 和28，这些搭接片从侧壁5和6出发弯曲直到横壁4的下方。这种弯曲的搭接片27和28 以一定量彼此间隔，这个量大致与阀杆端部的直径相应。
由图I至4可知，根据比例狭窄地构造的凸轮滚子3设有明显较宽的滚针圈环10， 该滚针圈环10在一侧超出凸轮滚子3，从而构造成滚针11的滚动体在内圈22上的单位面积压力能够明显减小。为此目的，杆2对称地来构造，也就是说，在侧壁5与滚针圈环10的第二端部IOb之间的轴向间隙通过间隔套筒15得到补偿。
附图标记列表
I牵引杆
2 杆
3凸轮滚子
4 横壁
5 侧壁
6 侧壁
7阀杆支座
8截球部
9 凹隙
10滚针圈环
IOa滚针圈环10的第一端部
IOb滚针圈环10的第二端部
11 滚针
12凸轮滚子3的第一端侧
13侧壁6的内壳面
14凸轮滚子3的第二端侧
15间隔套筒
16喷射开口
17横壁4的鼓起部
18 外圈
19凸轮推动面
20外滚道
21 内圈
22内滚道
23轴栓柱
24削平部
25 槽
26 槽
27搭接片
28搭接片
权利要求
1.用于内燃机阀传动件的牵引杆(1)，所述牵引杆(I)用于操作换气阀，并且具有能枢转地支撑在所述牵引杆(I)的一个端部上的杆(2)，在所述牵引杆(I)的另一个端部上则构造有用于换气阀阀杆端部的阀杆支座(7)，并且所述牵引杆还具有凸轮滚子(3)，在内燃机运行期间凸轮轴的凸轮在所述凸轮滚子(3)上推动，并且所述凸轮滚子借助具有滚针圈环(10)的滚针轴承支承在轴栓柱(23)上，其中，所述轴栓柱(23)布置在所述杆(2)的相互间隔的侧壁(5和6)的孔中，并且其中，所述滚针圈环(10)的轴向尺寸大于所述凸轮滚子(3)在其面向凸轮的凸轮推动面(9)上的宽度，其特征在于，所述滚针圈环(10)的第一端部 (IOa)在轴向上超出所述凸轮滚子(3)的第一端侧(12)凸出并且延伸到所述杆(2)的侧壁(6)上，所述滚针圈环(10)在其第二端部(IOb)上基本上以所述凸轮滚子(3)的第二端侧(14)收尾并且在所述滚针圈环(10)的第二端部(IOb)与面向所述第二端部(IOb)的所述侧壁(5)之间布置有间隔套筒(15)。
2.根据权利要求I所述的牵引杆，其特征在于，所述杆(2)关于所述杆(2)的纵向中心平面对称地构造。
3.根据权利要求I所述的牵引杆，其特征在于，所述间隔套筒(15)由滑动轴承材料制成。
4.根据权利要求I所述的牵引杆，其特征在于，在布置于所述轴栓柱(23)上的内圈(21)上构造有所述滚针圈环(10)的滚针(11)所用的内滚道(22)，所述内圈(21)基本上以所述滚针圈环(10)的长度在一侧超出所述凸轮滚子(3)凸出。
5.根据权利要求I所述的牵引杆，其特征在于，所述杆(2)从横截面上看呈U形地构造，其中，所述侧壁(5和6)通过横壁(4)相互连接，用于容纳所述凸轮滚子(3)的凹隙(9) 布置在所述横壁中。
6.根据权利要求5所述的牵引杆，其特征在于，所述横壁(4)在所述滚针圈环(10)的凸出的第一端部(IOa)的区域内具有鼓起部(17)，所述鼓起部(17)延伸到所述侧壁(6)上并且所述鼓起部(17)的关于所述轴栓柱(23)的纵向轴线的半径大于在所述凸轮滚子(3) 的外圈(18)上的外滚道(20)的半径。
7.根据权利要求I所述的牵引杆，其特征在于，所述杆(2)构造成无切削制造的板材件。
8.根据权利要求5所述的牵引杆，其特征在于，呈U形构造的杆(2)的所述横壁(4)在所述横壁(4)的背对所述杆(2)的敞开型廓的壳面上设有截球部(8)和所述阀杆支座(7)。
9.根据权利要求I所述的牵引杆，其特征在于，所述滚针圈环(10)的轴向尺寸比所述凸轮滚子(3)的宽度大30%至60%。
10.根据权利要求I所述的牵引杆，其特征在于，所述牵引杆设置用于能切换的阀传动件，其中，在所述凸轮滚子上布置有至少两个通过调整元件能轴向移动的、具备不同的凸轮轮廓的凸轮，所述凸轮选择性地在所述凸轮滚子(3)的外凸轮推动面(19)上滚动。
全文摘要
牵引杆(1)具有凸轮滚子(3)，该凸轮滚子(3)借助滚针圈环(10)支承在轴栓柱(23)上。在此，轴栓柱(23)布置在杆(2)的相互间隔的侧壁(5和6)的孔中，并且为了减小赫兹压强，滚针圈环(10)的轴向尺寸大于凸轮滚子(3)在其面向凸轮的凸轮推动面(19)上的宽度。在此，滚针圈环(10)的第一端部应该在一侧超出凸轮滚子(3)的第一端侧(12)凸出并且直接与杆(2)的相应的侧壁(5)相邻地收尾或贴靠在该侧壁(5)上。此外，滚针圈环(10)应该在其第二端部(10b)上基本上以凸轮滚子(3)的第二端侧(14)收尾。在滚针圈环(10)的第二端部(10b)与面向该端部的侧壁(5)之间布置有间隔套筒(15)。
文档编号F01L1/18GK102947552SQ201180029482
公开日2013年2月27日 申请日期2011年5月16日 优先权日2010年6月17日
发明者斯特凡·莫克 申请人:谢夫勒科技股份两合公司