专利名称：杠杆形金属板凸轮组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一杠杆形金属板凸轮组件，特别是用于内燃机的气门机构，带有两个平行的通过横梁连接的侧壁，其中，横梁的底面在一端上具有至少带有一个气门的装置，通过与侧壁平行分布的夹板围住该装置。
背景技术：
这种类型的凸轮组件来自于被视为独树一帜的DE 100 30 341A1。这种凸轮组件同样由金属板组成，并在其气门杆支座的区域上在其宽度和其重量方面进行了优化。然而，在将这种类型的凸轮组件装入内燃机时，尽管采取种种措施，但始终出现结构空间问题。此外可以确定，由于始终过大的，不希望堆积的质量其惯性矩在远离回转点时过高。
恰恰是在独立的或者以很小的汽缸间距连接的四-或五气门技术中，发动机制造专家都清楚，至少在其气门杆支座的区域内需要对凸轮组件进一步优化，以便解决存在的结构空间问题。
发明目的因此，本发明的目的在于，提供一种上述类型的凸轮组件，其中，采用简单的办法消除所列举的缺陷。
发明概述依据本发明，这一目的由此得以实现，即凸轮组件在其中一端的构成窄于其其余延伸，其中，至少在该部分内侧壁的平均壁厚小于其其他长度上的平均壁厚，壁厚至少在该区域内从侧壁端面向横梁的方向上连续增加。在此方面，夹板的厚度小于窄端区域内的平均厚度或者基本上相当于这一厚度。
由此出现一种在其结构空间方面进一步得到优化的凸轮组件。其在气门杆支座区域内的最小宽度，最终通过气门杆的厚度和凸轮组件的两侧限制的夹板厚度确定，或通过该区域中侧壁外表面的距离确定。
通过在与-简而言之-薄于侧壁构成的夹板连接下凸轮组件在其一端的窄造型，出现一种凸轮组件，其惯性矩进一步降低，并且至少在气门杆支座的区域内需要的结构空间明显少于迄今为止制造的凸轮组件。同时，它是特别刚性地构成，并且，只要它在其气门杆支座区域内例如通过冲压-挤压过程加工，在该区域内就具有突出的刚性。此外，由于至少在一端上侧壁的厚度连续增加，在向横梁的过渡区域内有效地避免了挤压折痕。
显而易见，专家可以根据不同的使用情况改变夹板的高度，它们可以防止在安装时和内燃机点火时凸轮组件滑脱。
气门杆支座依据目的在上述冲压-挤压过程中或通过冷锻制造，这样或者类似于说明书导言所称的DE 100 30 341 A1方法制造。为使夹板“变薄”，外侧另外使用材料；这一点在侧壁弯曲之后和可能在使用局部加厚的铂的情况下完成。这种金属板凸轮组件可以由带状材料或者整体材料制造。这里首先考虑钢板，然而也可以采用专家常用的其他金属板类型构成。
依据本发明的进一步构成，凸轮组件窄的一端由一逐渐变细的部分构成。这种造型在加工技术上简单易行，并防止在过渡区内形成裂纹。然而也可以把窄的一端作为阶梯状的凸肩制造。
依据本发明依据目的的具体实施，窄的一端在相同宽度的一段长度内结束，由此，夹板平行于侧壁的外表面延伸。这一点具有加工技术上的优点。然而也可以使窄的一端整体上逐渐变成尖形。对凸轮组件的保持窄的那段长度以及尽可能窄的夹板和夹板部分内的侧壁，专家通过适宜的计算方法进行优化，直至在足够刚性情况下，得出该区域中轻型结构的最佳值。
本发明特别重要的特征是，夹板与横梁的底面连成一体并从其向外延伸，其中，其外侧相对于一端区内侧壁外表面明显缩进。因此显而易见，夹板由底部的材料构成，而且明确地不能视为侧壁的延长物。这一点，如说明书导言已经提及的那样，具有加工技术和结构空间技术上的优点。
然而，也可以设想一种解决办法，其中，夹板作为单独的结构件构成，它们至少不是一开始就从横梁的底面出发。在夹板构成单独部件情况下，可以通过适宜的固定方法，像焊接，粘接或形状合理的夹持，将它们固定在底面上。
依据提出的凸轮组件，特别是由像金属板这样的轻型材料组成，然而也可以生产一种原型技术或铸造技术制造的带有所述设计的凸轮组件。
附图简要说明本发明依据目的借助附图进行详细说明。其中
图1示出凸轮组件的纵截面；图2a至2c示出带有不同形状末端的凸轮组件的底视图，以及图3a，3b示出在其气门杆支座区域内凸轮组件的横截面。
附图详细说明附图示出内燃机气门机构的在这里构成为气门压杆的由金属板组成的凸轮组件1。凸轮组件1具有两个平行的侧壁3a，3b，它们通过横梁2连接。在横截面上，凸轮组件1构成一向上敞开的U形断面。凸轮组件1的底面4在一端5上具有气门的装置6。装置6两侧由夹板7a，7b围住。
图2表明，侧壁3a，3b在朝向一端5的方向上过渡到一逐渐变细的部分9中。在该部分9上，同图2c所示一样，连接有相同宽度的一段长度10。该端5因此明显窄于其余的凸轮组件1。
在一端5上的一段长度10区域内使用夹板7a，7b。如图2b所示，夹板向侧壁3a，3b缩进，并具有小于侧壁3a，3b的厚度DF。特别具有优点的是，当该厚度DF小于侧壁3a，3b在一窄端5区域内的平均壁厚DSM。
图2a，2b示出相对于侧壁3a，3b缩进的夹板7a，7b，而图2c中的夹板7a，7b利用其外侧11a，11b加长侧壁3a，3b的外表面12a，12b。
-在此需要强调，本发明最具优点的造型是图2b与图3b的结合。
从图3a，3b中专家可以得知，侧壁3a，3b的壁厚DSM，从端面8a，8b出发，在朝向横梁2的方向上连续增加。由于这样一种设计规定，凸轮组件1的一端5特别具有优点地可以在冲压-挤压过程(冷锻)中加工，并且在非常小的质量和最小的惯性矩情况下具有突出的刚性。
图3b像所称的那样表明，夹板7a，7b的构成明显向侧壁3a，3b缩进，以至于至少在该底面4的区域内，只需极少的结构空间。
附图表明作为凸轮组件1的气门压杆。然而同样也可以设想和具有摆动拉杆和气门摇臂。此外，凸轮组件1的横截面不必一定是附图示出的U形断面，它也可以具有H形或者类似的断面或者仅与U形近似的断面。
权利要求
1.杠杆形金属板凸轮组件(1)，特别是用于内燃机的气门机构，带有两个平行的，通过横梁(2)连接的侧壁(3a，3b)，其中，横梁(2)的底面(4)在一端(5)上具有至少带有一个气门的装置(6)，通过与侧壁(3a，3b)平行分布的夹板(7a，7b)围住装置(6)，其特征在于，凸轮组件(1)在窄于其其余延伸上的一端(5)上构成，其中，至少在该部分内侧壁(3a，3b)的平均壁厚(DSM)小于其其他长度上的平均壁厚，该壁厚(DSM)至少在该区域内从侧壁(3a，3b)端面(8a，8b)向横梁(2)的方向上连续增加。
2.按权利要求1所述的凸轮组件，其特征在于，夹板(7a，7b)的厚度(DF)小于窄端(5)区域内的平均厚度(DSM)。
3.按权利要求1所述的凸轮组件，其特征在于，夹板(7a，7b)的厚度(DF)基本上相当于窄端(5)区域内的平均厚度(DSM)。
4.按权利要求1所述的凸轮组件，其特征在于，窄端(5)产生于凸轮组件(1)的逐渐变细的部分(9)。
5.按权利要求1所述的凸轮组件，其特征在于，窄端(5)在相同宽度的一段长度(10)中结束。
6.按权利要求5所述的凸轮组件，其特征在于，夹板(7a，7b)至少绝大部分分布在这段长度(10)中。
7.按权利要求1所述的凸轮组件，其特征在于，夹板(7a，7b)与横梁(2)的底面(4)连成一体并从其向外延伸，其中，其外侧(11a，11b)相对于一端(5)区域内的侧壁(3a，3b)外表面(12a，12b)明显缩进。
8.按权利要求7所述的凸轮组件，其特征在于，至少夹板(7a，7b)在一端(5)上以冲压-挤压过程加工，其中，侧壁(3a，3b)在夹板(7a，7b)基本成型前正交向横梁(2)弯曲。
全文摘要
提出一种杠杆形金属板凸轮组件(1)，特别是用于内燃机的气门机构，带有两个平行的，通过横梁(2)连接的侧壁(3a，3b)，其中，横梁(2)的底面(4)在一端(5)上具有至少带有一个气门的装置(6)，通过与侧壁(3a，3b)平行分布的夹板(7a，7b)围住装置(6)，其中，凸轮组件(1)在窄于其其余延伸上的一端(5)上构成，其中，至少在该部分内侧壁(3a，3b)的平均壁厚(D
文档编号B21D53/00GK1495343SQ0312207
公开日2004年5月12日 申请日期2003年4月22日 优先权日2002年4月22日
发明者罗伯特·卡姆, 赖因哈德·阿蒙, 胡贝特·戈伊斯, 沃尔夫冈·迈尔, 戈伊斯, 冈 迈尔, 德 阿蒙, 罗伯特 卡姆 申请人:依纳-谢夫勒两合公司