内燃机的支承框架或者气缸盖罩的制作方法

本发明涉及一种具有至少一个根据权利要求1的前序部分所述的凸轮轴体的内燃机的支承框架或者气缸盖罩。而且，本发明涉及一种内燃机以及一种用于安装该类型凸轮轴体的方法。

背景技术：

需要凸轮轴体来致动内燃机中的入口以及出口阀，考虑到所述现代凸轮轴体的复杂性，将现代凸轮轴体组装以及安装在内燃机中变得日益困难。

de10331089a1已经公开了一种用于具有至少一个凸轮轴体的内燃机的通用类型气缸盖罩，凸轮轴体突出通过气缸盖罩中的沿着支承通道用于凸轮轴体的至少一个支承托架，支承托架具有完全封闭凸轮轴体的开口或者镗孔。

de102007014544a1已经公开了一种具有至少一个凸轮轴体的内燃机，凸轮轴体具有至少一个止挡元件，用于形成轴向支承件，轴向支承件止挡元件与用于轴向安装的轴向支承件的支承框架相互作用。此处，止挡元件由凸轮轴体的凸轮形成，支承框架额外地具有间隙，用于凸轮的凸轮形状。结果，能够经由凸轮实现轴向安装。

de102009031455a1已经公开了另一具有凸轮轴体系统的内燃机，其具有用于控制内燃机的气体交换阀的第一凸轮轴体。此处，大齿轮固定地布置在凸轮轴体上以便随其旋转。为了使大齿轮然后能够用于尽可能简单实现的凸轮轴体的轴向支承件系统，内燃机的壳体部分在壳体的内部具有凹槽，在凹槽中大齿轮沿周向被引导至少在区域中，使得大齿轮至少依靠在两侧中一侧上彼此对置的大齿轮端面的端面区域与在每个情形下在凹槽的一个侧壁的一个侧壁区域相互作用。因此大齿轮具有两个任务，即首先作为驱动元件，其次作为用于凸轮轴体的轴向支承件。

de102009049218a1已经公开了一种内燃机的凸轮轴体，其具有至少一个单件止推垫圈，止推垫圈被布置并且额外地俘虏地固定在驱动元件和功能元件之间，驱动元件接合地固定至凸轮轴体，功能元件同样接合地固定地至凸轮轴体。

de102013205129a1已经公开了内燃机的通用类型的支承框架或者气缸盖罩，具有至少一个安装在其中的凸轮轴体，凸轮轴体安装在隧道式支承件中的至少两个支承开口中，所述至少两个支承开口沿着支承通道布置并且完全封闭凸轮轴体。

所有以上描述的用于将凸轮轴体轴向安装在内燃机中的方案的共同特征为整个凸轮轴体插入分裂式支承件，诸如支撑件块或者分裂式气缸盖。这在凸轮轴体被组装在气缸盖罩或者支承框架中的情形下不起作用，其结果是，在该情况下，轴向支承件通常依靠球轴承实现(参见de10331089a1)。该类型球轴承要求在气缸盖罩或者支承框架中大量的径向安装空间，但是，这妨碍气缸盖罩的优势，即轻重量以及紧凑构造。常规轴向安装依靠滑动支承件，例如凸轮依靠两个接头被接合在壳体中的两个滑动面上，还通常被证明是有问题的，这是由于在用于该类型的凸轮的气缸盖罩中存在很小可获得空间。尤其，经证明有问题的是在安装期间保持凸轮，这是由于通常两个凸轮中仅一个能够被保持，其被沿轴的推入方向令人满意地支撑在平面上。

技术实现要素：

因此，本发明关注的问题是指出一种用于通用类型支承框架或者气缸盖罩的改进的实施例，该改进实施例是卓越的，尤其，依靠凸轮轴体改进的轴向安装。

根据本发明，所述问题依靠独立权利要求的主题解决。有利实施例是从属权利要求的主题。

本发明基于的总体构思是，将凸轮轴体安装在内燃机的支承框架或者气缸盖罩的支承通道中，所述支承通道完全封闭该轴，并且同时实现将凸轮轴体专门轴向安装在所述气缸盖罩或者支承框架上。为此，根据本发明，以上描述的支承框架或者气缸盖罩具有至少两个支承开口，至少两个支承开口沿着支承通道布置，凸轮轴体径向安装在至少两个支承开口中。此处，所述支承开口完全封闭凸轮轴体和/或径向支承件。此外，至少一个轴向轴体支承环布置在凸轮轴体上，但是该轴向轴体支承环不构造为常规轴体圈，而是具有环形凹槽，环形凹槽朝向支承框架或者朝向气缸盖罩敞开。至少一个接合元件(例如销或者桨状件)又布置在支承框架或者在气缸盖罩上，至少一个接合元件接合在环形凹槽中并且结果使得能够轴向安装该轴体。结果，组装的凸轮轴体能够同时沿轴向方向安装在气缸盖罩或者支承框架的隧道式支承件系统中，而为了该目的无需复杂球轴承，球轴承额外地需要大量径向安装空间。而且，在将组装的凸轮轴体安装在气缸盖罩或者支承框架中的情形下，具有布置在气缸盖罩或支承框架中的接合元件以及布置在凸轮轴体上的轴向轴体支承环的轴向支承件系统根本不需要任何修改，这是由于轴向轴体支承环仅经由另一功能元件(诸如凸轮)接合凸轮轴体。而且，特别有利的是，在根据本发明的轴向支承件系统的情形下，这还要求沿凸轮轴体的轴向方向较小量安装空间，这被证明是很大优势，尤其，相比于具有目前为止已经使用的滑动面的接头凸轮。根据本发明相对简单的将凸轮轴体安装在支承框架或者在气缸盖罩中具有进一步重大优势，这是由于凸轮轴体仅必须以普通方式接合支承通道，使得接合元件(例如销)还能够随后被引入气缸盖罩或者支承框架中的对应开口并且接合轴向轴体支承环的环形凹槽。这还代表相对于de102013205129a1的基本优势，在de102013205129a1的情形下圆形轴向支承件板布置在凸轮轴体上，该圆形轴向支承件板必须接合气缸盖罩或者支承框架上的对应凹槽。

在根据本发明的方案的一个有利发展的情形下，接合元件构造为销或者桨状件。尤其，接合元件作为销的构造使得能够简化安装，这是由于(如上所述)凸轮轴体仅能够以普通方式被推入支承通道，随后销能够通过对应开口被塞入气缸盖罩或者支承框架中，并且能够接合轴向支承件轴体圈的环形凹槽。尤其，桨状件相比于销的优势在于更大的轴向支承件表面面积，其结果是，能够实现更高轴向支承件力。此处，桨状件和销均能够由具有低滑动摩擦阻力的材料构造，其结果是，轴向支承件系统能够在摩擦方面以优化方式构造。如果接合元件构造为销，接收销的套筒能够额外地布置在支承框架或者在气缸盖罩中，其结果是，自由蠕动，结果，甚至在气缸盖罩或者支承框架由塑料构造的情形下可靠的安装销和/或凸轮轴体也是可行的。

在根据本发明的方案的一个有利发展中，支承框架或者气缸盖罩由塑料构造，这提供的重大优势为，它们能够不仅在重量方面以优化方式生产，而且还具有高质量并且同时不昂贵。作为替换，毫无疑问，还可想到的是，支承框架或者气缸盖罩由金属构造，例如由铝构造。结果，相对重量优化构造也是可能的，但是相比于速率具有增加的刚性。毫无疑问，还可想到的是，支承框架由金属构造，例如由铝构造，接收接合元件用于轴向安装凸轮轴体，而覆盖支承框架的气缸盖罩仅具有覆盖功能，结果，能够由轻的不昂贵的塑料构造。

在根据本发明方案的进一步有利实施例的情形下，接合元件具有油通道，油经由油通道能够通过支承框架或者气缸盖罩和相应的接合元件供给至轴向轴体支承环的环形凹槽。在该情况下，例如，接合元件能够构造为套筒。在该类型接合元件作为套筒的构造的情形下，能依靠此够实现增加的功能性，这是由于该类型套筒不仅呈现轴向支承件功能，而且同时还呈现润滑功能。能够实现凸轮轴体的平滑的轴向支承件系统，结果，经由轴向支承件的该类型润滑能够减低摩擦阻力。

用于润滑轴向轴体支承环的油供给经由凸轮轴体方便地发生，在凸轮轴体中油通道比油通道在轴向轴体支承环中具有更大直径。结果，尤其，在结合期间，尤其在热结合期间能够补偿凸轮轴体上的轴向轴体支承环的任何结合缺陷。此处，轴向轴体支承环中的油通道以连通方式连接至凸轮轴体中的油通道，并且能够润滑敞开至外侧的周向/环形凹槽，其结果是，能够实现特别平滑的轴向支承件系统。作为经由凸轮轴体润滑轴向支承件的结果，能够使用在任何情形下通常存在于凸轮轴体中并且被使用的油通道，例如，用于润滑阀链，额外地用于润滑轴向支承件。为此，仅径向镗孔通过轴向轴体支承环的环形凹槽和通常居中地布置的油通道之间被引导在凸轮轴体中。

在根据本发明的方案的一个有利发展的情形下，凸轮轴体沿径向方向经由至少一个额外滑动支承件安装。为此，滑动支承环能够直接定位在凸轮轴体上，例如依靠热结合方法，所述滑动支承环在支承框架或者气缸盖罩的对应支承承窝中呈现径向支承件功能。此处，尤其，可想到使用涂层，涂层降低了滑动支承环上的摩擦阻力，或者后者的构造来自具有低滑动摩擦系数的材料。此处，径向支承件系统还能够具有相对平滑的设计，通过例如润滑径向支承件经由凸轮轴体中的油通道发生，或者经由支承框架或者在气缸盖罩中的油通道发生。

此外，本发明基于的总体构思是，使内燃机装配有该类型支承框架或者该类型气缸盖罩，结果，将以上描述的相关于支承框架或者气缸盖罩的优势传递至内燃机。

此外，本发明基于的总体构思是，具体指出一种用于将组装的凸轮轴体安装在支承框架或者气缸盖罩中的方法，在该方法的情形下，支承框架或者气缸盖罩依靠保持装置被保持，并且在该方法的情形下，要安装的功能元件以及轴向轴体支承环依靠抓握设备被抓握并且布置和固定成它们的通孔相对于沿着支承通道布置的支承框架或者气缸盖罩的支承开口共轴。随后，例如被冷却的轴通过支承框架或者气缸盖罩的支承开口和通孔被推动，例如，功能元件和轴向轴体支承环的轴被加热，轴向轴体支承环具有朝向支承框架或者朝向气缸盖罩敞开的环形凹槽，并且定位在凸轮轴体上，使得环形凹槽大致沿径向方向对准支承框架或者气缸盖罩上的开口。结果，在热平衡之后能够实现功能部件和轴向轴体支承环在凸轮轴体上的热接合。毫无疑问，作为替换还可想到压配合。至少一个接合元件然后通过支承框架或者气缸盖罩上的开口被推入环形凹槽，因此形成用于凸轮轴体的轴向支承件。在根据本发明的方法的情形下有利的是，支承开口外侧的额外轴向轴体支承环以及后续安装接合元件开创了将凸轮轴体轴向偏置地接合至支承框架或者至气缸盖罩的可能性，其结果是，能够获得可用于抓握设备(部件支撑件、接合抓握器)的额外空间。

销或者桨状件能够用作接合元件。此外，接收接合元件的套筒能够在所述接合元件之前布置在开口中。用于润滑轴向支承件的油通道还能够由套筒形成。

使用附图，本发明的进一步重要的特征及优势得自于从属权利要求、附图以及相关附图说明。

毫无疑问，在上文中提到的以及在下文中仍将描述的特征能够不仅使用在相应的指定组合中，而且还能够使用在不同的组合中或者单独使用，这并不超出本发明的范围。

附图说明

本发明的优选示范实施例示出于附图中并且在以下说明中将更详细描述，相同附图标记涉及相同或者类似或者功能相同的部件。

在附图中，在每个情况下概略地：

图1示出了从下方看根据本发明的气缸盖罩或者根据本发明的支承框架的视图，

图2示出了沿着图1的截平面a-a的截面图，

图3示出了接合元件的详细视图，接合元件接合至轴向轴体支承环，

图4示出了从上方看支承框架或者气缸盖罩的视图，以及

图5示出了像图4的视图，但是为从下方斜向看。

具体实施方式

根据图1至图5，根据本发明的内燃机3的支承框架1或者根据本发明的内燃机3的气缸盖罩2具有安装在其中的至少一个凸轮轴体4(参见图1和图2)，凸轮轴体4安装在隧道式支承件中的沿着支承通道布置的至少两个支承开口5中。此处，支承开口5完全封闭凸轮轴体4。根据本发明，至少一个轴向轴体支承环6(参见，尤其，图2和图3)然后布置在凸轮轴体4上，轴向轴体支承环6具有朝向支承框架1或者朝向气缸盖罩2敞开的环形凹槽7。至少一个关联的接合元件8布置在支承框架1或者在气缸盖罩2上，接合元件8接合至环形凹槽7，结果，形成用于凸轮轴体4的轴向支承件10。依靠根据本发明的凸轮轴体4的轴向支承件系统，凸轮轴体能够不仅可靠地沿轴向方向9安装，而且还能够以相对简单的方式安装该类型的轴向支承件10，这是由于凸轮轴体4能够首先以普通方式移动通过支承框架1或者气缸盖罩2的支承开口5，直到轴向轴体支承环6的环形凹槽7定向成沿径向方向相对于接合元件8齐平。随后，接合元件8能够通过支承框架1或者气缸盖罩2被塞入环形凹槽7，结果轴向支承件10能够被安装。

例如，接合元件8能够构造为销11或者桨状件。尤其，接合元件8构造为销11提供的重大优势为，接收销11的套筒12能够额外地布置在支承框架1或者在气缸盖罩2中，套筒12可靠地引导以及固定销11。该类型套筒12能够在支承框架1或者气缸盖罩2的情形下适当的由塑料制成，这是由于其结果是能够最小化可能发生的蠕动变形。如果支承框架1或者气缸盖2由金属构造，例如由铝构造，还能够省去该类型套筒12。此处，支承框架1或者气缸盖罩2来自塑料的构造提供的重大优势为，它们能够不仅构造为轻以及因此在重量方面优化，而且还是高质量以及不昂贵的。在支承框架1或者气缸盖罩2来自铝的构造的情形下，同样能够实现重量优化总体设计，此外，能够省去套筒12，例如，这是由于由金属构造的气缸盖罩2或者由金属构造的支承框架1向接合元件8提供了足够支撑。

在根据本发明方案的进一步有利实施例的情形下，接合元件8能够具有油通道13，油经由油通道13能够通过支承框架1或者气缸盖罩2供给至轴向支承件10。在该情况下，可想到的是，例如，接合元件8构造为套筒12’，正如根据图4指示的。此外或者作为替换，毫无疑问，还可想到的是，轴向轴体支承环6的环形凹槽7的润滑经由凸轮轴体4发生，为此，油通道13’(参见图2)运行在凸轮轴体4中，油通道13”相对于其径向布置并且运行在凸轮轴体4和轴向轴体支承环6中。此处，轴向支承件10的油润滑的两个实施例使得摩擦降低，结果，能够得到特别平滑的支承系统。

沿径向方向，凸轮轴体4能够经由至少一个额外滑动支承件14安装，径向安装通常发生在支承开口5中。接合元件8和/或轴向轴体支承环6能够构造为例如降低摩擦的材料，或者能够具有降低摩擦的涂层，这是为了辅助尽可能平滑的支承系统。

总之，安装简单并且同时有效的凸轮轴体4的轴向支承件系统能够依靠根据本发明的支承框架1或者根据本发明的气缸盖罩2实现，而无需迄今为止必须的轴向支承件板，尤其止推垫圈。

本发明额外地涉及一种用于将组装的凸轮轴体4’安装在根据前述段落所述的支承框架1或者气缸盖罩2中的方法，在该方法的情形下，支承框架1或者气缸盖罩2依靠保持装置(未示出)被保持，要安装的功能元件15(诸如凸轮16)和轴向轴体支承环6依靠抓握设备(同样未示出)被抓握并且布置成它们的通孔17相对于沿着支承通道布置的支承框架1或者气缸盖罩2的支承开口5共轴。凸轮轴体4随后被推动通过支承框架1或者气缸盖罩2的支承开口5以及功能元件15的和轴向轴体支承环6的通孔17，轴向轴体支承环6具有朝向支承框架1或者朝向气缸盖罩2敞开的环形凹槽7，并且定位在凸轮轴体4上，使得环形凹槽7大致沿径向方向对准支承框架1或者在气缸盖罩2上的开口18。至少一个接合元件8然后通过支承框架1或者气缸盖罩2上的开口18被推入环形凹槽7，因此形成用于凸轮轴体4的轴向支承件10。

总之，销11或者桨状件能够用作接合元件8。此外，接收接合元件8的套筒12能够在所述接合元件8之前布置在开口18中。用于润滑轴向支承件10的油通道13还能够由套筒12’形成。在接合功能元件15和轴向轴体支承环6之后，组装的凸轮轴体4’沿其轴向方向定向，使得环形凹槽7沿径向方向对准支承框架1或者气缸盖罩2上的开口18。

有利的是，在根据本发明的方法的情形下，支承开口5外侧的额外的轴向轴体支承环6以及后续安装的接合元件8(例如销11或者桨状件)开创了凸轮轴体4轴向偏置地接合至支承框架1或者气缸盖罩2的可能性。结果，能够获得额外空间，额外空间能够被利用于抓握设备(部件支撑件、接合抓握器)，为了使抓握设备能够具有更强健构造。