用于形成凸輪從動件或搖臂的機(jī)械系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械系統(tǒng)，該機(jī)械系統(tǒng)形成凸輪從動件或搖臂且包括銷或滾筒，該銷或滾筒上設(shè)置有至少一個凹槽以形成潤滑劑儲槽。本發(fā)明還涉及包括這樣的機(jī)械系統(tǒng)的噴射栗或閥致動器。本發(fā)明還涉及制造這樣的機(jī)械系統(tǒng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的凸輪從動件包括至少一個隨動桿(tappet)、銷和滾筒。隨動桿沿著縱向軸線延伸，而銷和滾筒以橫向軸線為中心。該隨動桿形成有兩個橫向凸緣，這兩個凸緣在其間界定中間間隙且每一個凸緣包括圓柱鉆孔。滾筒設(shè)置在兩個凸緣和兩個鉆孔之間的該中間間隙上。銷裝配在兩個鉆孔中，以使得滾筒可關(guān)于其軸線相對于該銷旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。銷可在兩個相對端部上均被錘打斂縫(caulked)，換言之，在兩個相對端部上均塑性變形，以通過隨動桿鉆孔中的壓力配合來產(chǎn)生機(jī)械連接。
[0003]在凸輪從動件工作時，滾筒與隨內(nèi)燃機(jī)凸輪軸同步動作的凸輪協(xié)作。該凸輪軸的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致抵靠著隨動桿的栗活塞的周期性位移，以允許流體輸送。隨動桿可在屬于噴射栗的鉆孔中沿著縱向軸線前后運(yùn)動，并且隨動桿的圓柱外表面在該鉆孔中滑動。滾筒可關(guān)于其中心軸線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
[0004]如EP-A-2 607 636的示例所示，已知的是在該隨動桿上設(shè)置兩個具有孔的凸緣以支撐該銷的安裝有該滾筒的端部。凸緣上的每個孔具有徑向凹槽，適于容納該銷的被錘打斂縫(caulked)的端部的塑性變形徑向部分。為了組裝凸輪從動件，將滾筒安裝在隨動桿的凸緣之間。然后，將銷通過凸緣的孔插入滾筒中，并且使銷的端部由凸緣支撐。然后，對銷的端部進(jìn)行錘打斂縫。銷的錘打斂縫是成本很高的操作且很耗時。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目標(biāo)是提供改進(jìn)的、成本降低的機(jī)械系統(tǒng)。
[0006]為此，本發(fā)明涉及形成凸輪從動件或搖臂的機(jī)械系統(tǒng)，該機(jī)械系統(tǒng)包括:
[0007]支撐元件，
[0008]銷，沿著第一軸線在兩個相對端部之間延伸且由該支撐元件支撐，以及
[0009]滾筒，安裝在銷上，可相對于銷關(guān)于第一軸線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動且適于在凸輪上滾動，
[0010]其中該支撐元件包括適于接收銷的軸承體以及阻擋銷沿著第一軸線前后平移的附加保持構(gòu)件。
[0011]由于本發(fā)明，銷的前后平移被保持構(gòu)件阻擋。不需要對銷的端部進(jìn)行錘打斂縫(caulking)操作。此外，保持構(gòu)件在成型為套筒狀時提供使機(jī)械系統(tǒng)在鉆孔中滑動的外部引導(dǎo)表面。
[0012]根據(jù)本發(fā)明有利但非必須的其他方面，這樣的機(jī)械系統(tǒng)可結(jié)合下面的一個或幾個特征:
[0013]-軸承構(gòu)件具有兩個凸緣，該凸緣設(shè)置有接收銷的端部的鉆孔。
[0014]-兩個凸緣與軸承體形成為一體件。
[0015]-保持構(gòu)件具有環(huán)形形狀，并且以垂直于第一軸線的第二軸線為中心。
[0016]-保持構(gòu)件具有與軸承構(gòu)件的彎曲外表面接觸的內(nèi)圓柱表面。
[0017]-保持構(gòu)件和軸承體是金屬的，例如由鋼制成。
[0018]-保持構(gòu)件咬合(fretted)在軸承體上。
[0019]-軸承體是金屬的且沒有經(jīng)過熱處理。
[0020]-保持構(gòu)件通過粘合方式與軸承體組裝。
[0021]-保持構(gòu)件具有圓柱形的外引導(dǎo)表面，該外引導(dǎo)表面與支撐元件的外引導(dǎo)表面具有相同的直徑。
[0022]-銷可沿著第一軸線相對于軸承體旋轉(zhuǎn)和平移運(yùn)動。
[0023]-機(jī)械系統(tǒng)包括設(shè)置在銷和滾筒元件之間的界面處的滾動軸承、滑動軸承和軸套。
[0024]本發(fā)明的另一個目標(biāo)是用于機(jī)動車輛的噴射栗，其包括這樣的機(jī)械系統(tǒng)。
[0025]本發(fā)明的另一個目標(biāo)是用于機(jī)動車輛的閥致動器，其包括這樣的機(jī)械系統(tǒng)。
[0026]本發(fā)明的另一個目標(biāo)是生產(chǎn)這樣的機(jī)械系統(tǒng)的方法，其中:
[0027]-滾筒設(shè)置在軸承構(gòu)件中，與第一軸線對準(zhǔn)，
[0028]-銷插入軸承構(gòu)件中并且在滾筒的內(nèi)孔中，
[0029]-保持構(gòu)件裝配在軸承構(gòu)件上且阻擋銷的端部。
【附圖說明】
[0030]現(xiàn)在將根據(jù)【附圖說明】本發(fā)明，附圖僅為示例性的而不限制本發(fā)明的目的。附圖中:
[0031]圖1是凸輪從動件類型的、根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械系統(tǒng)的前視圖，其包括隨動桿、銷和滾筒；
[0032]圖2是沿著圖1的平面II剖取的截面圖；
[0033]圖3是圖1的機(jī)械系統(tǒng)的后視圖；
[0034]圖4是圖1的機(jī)械系統(tǒng)的側(cè)視圖；
[0035]圖5是沿著圖4的平面V剖取的截面圖；
[0036]圖6是圖1的機(jī)械系統(tǒng)的俯視圖；以及
[0037]圖7是圖1的機(jī)械系統(tǒng)的分解截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]圖1至7所示的機(jī)械系統(tǒng)1是凸輪從動件類型的并且適于配備機(jī)動車輛的噴射栗(未示出)。
[0039]系統(tǒng)1包括隨動桿10、銷30和滾筒40，其共同形成平面軸承。在諸如柴油卡車發(fā)動機(jī)的重載荷應(yīng)用中，缺少實(shí)施滾動軸承的空間，這使得平面軸承的使用變得合理。銷30和滾筒40以橫向軸線XI為中心，而隨動桿10以縱向軸線Y1為中心。軸線XI和Y1是垂直的。滾筒40適于在凸輪2上滾動，如圖1所示。
[0040]隨動桿10包括第一本體件，即軸承件20，其插設(shè)在第二本體件(即底環(huán)11)和第三本體件(即頂環(huán)或套筒12)之間。第一環(huán)11以軸線Y1為中心且在隨動桿10內(nèi)界定腔體13。該腔體13適于接收軸或活塞60，以沿著軸線Y1移動該隨動桿10。隨動桿10具有圓柱外表面S10，該外表面S10基于圓環(huán)而以軸線Y1為中心，并且沿著環(huán)11和12以及部分地沿著軸承體20延伸。隨動桿10可在屬于未示出噴射栗的鉆孔中沿著軸線Y1前后運(yùn)動，并且表面S10在該鉆孔中滑動。隨動桿10、特別是軸承體20以及環(huán)11和12由諸如鋼的金屬制成。隨動桿10的材料選擇為抗油流和溫度變化。環(huán)11和12可由硬化鋼制成。軸承體20優(yōu)選地不經(jīng)熱處理。
[0041]沿著縱向軸線Y1，隨動桿10具有在腔體13側(cè)的第一端或底端10.1以及在銷30和滾筒40側(cè)的第二端或頂端10.2。
[0042]此外，隨動桿10形成銷30和滾筒40的支撐元件。具體而言，隨動桿10的軸承件20適于接收安裝有滾筒40的銷30。為此，軸承件20包括兩個側(cè)凸緣21和22，這兩個側(cè)凸緣在軸線Y1的兩側(cè)上以分支方式平行于軸線Y1延伸。凸緣21和22在其間界定中間間隙29。每個側(cè)凸緣21和22包括圓柱鉆孔25和26 (圖7)。兩個鉆孔25和26具有相同的直徑，且沿著軸線XI延伸通過凸緣21和22。凸緣21和22具有面朝間隙29的內(nèi)平面表面23a和24a。凸緣21和22具有外彎曲表面23b和24b，位于平面表面23a和24a的相對側(cè)上。
[0043]滾筒40具有外圓柱表面41和內(nèi)圓柱鉆孔42，均以橫向軸線XI為中心。
[0044]銷30包括在銷的端部35和36之間延伸的圓柱外表面32。當(dāng)銷30插入隨動桿10的鉆孔25和26中時，表面32適應(yīng)于滾筒40的鉆孔42以使得滾筒40可相對于銷30關(guān)于軸線XI旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。銷30和滾筒40的軸線均與橫向軸線XI —致。
[0045]軸套50設(shè)置在銷30和滾筒40之間的界面處。軸套50具有外圓柱表面51和內(nèi)圓柱鉆孔52。在組裝系統(tǒng)1期間，軸套50的表面51適應(yīng)于滾筒40的鉆孔42，而銷30的表面32適應(yīng)于軸套50的鉆孔52，以使得滾筒40可相對于銷30關(guān)于軸線XI旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。隨動桿10支撐銷30，銷30支撐襯套50，襯套50支撐滾筒40。銷30、滾筒40和軸套50的軸線與軸線XI —致。
[0046]在組裝系統(tǒng)1期間，在銷30的表面32與每個鉆孔25、26的內(nèi)表面之間、在軸線XI的徑向上可存在徑向余隙。該余隙的存在和值取決于銷30以及鉆孔25和26的制造公差。優(yōu)選地，該余隙盡可能小。
[0047]在未示出的變型中，軸套50可省略或者可由其他類型的滑動元件或滾動元件取代，例如具有保持架的滾針軸承或滾柱軸承。
[0048]滾筒40適于在凸輪2上滾動。更準(zhǔn)確地說，表面41可在凸輪2的外表面上滾動。當(dāng)凸輪2和滾筒40協(xié)作時，力F沿著軸線Y1施加在表面41上。
[0049]實(shí)踐中，需要對系統(tǒng)1內(nèi)的若干區(qū)域進(jìn)行潤滑以保證系統(tǒng)1的正確運(yùn)行，包括銷30和滾筒40之間的界面。需要潤滑的表面包括滾筒40的內(nèi)表面41和銷30的外表面32，以及滾筒40的側(cè)表面43、44和凸緣21、22的側(cè)表面23a、24a。
[0050]如果不對表面23a、24a、32、41、43和44進(jìn)行適當(dāng)潤滑，凸緣21、22、銷30以及隨動桿40之間的摩擦力可能造成系統(tǒng)1的過熱和加速老化。
[0051]環(huán)形潤滑凹槽3形成在隨動桿10的外表面S10上。凹槽3具有環(huán)形形狀，垂直于縱向軸線Y1。隨動桿10還包括若干孔和鉆孔15、16以及設(shè)置為用于潤滑或者本發(fā)明主體之外的其它功能的凹槽71、72和73。
[0052]當(dāng)本體20和底環(huán)11裝配在一起時，它們一起界定隨動桿10的外表面S10上的環(huán)形潤滑凹槽3。
[0053]底環(huán)11具有第一部分或下部11A，該第一部分或下部11A具有圓柱中空形狀，以縱向軸線Y1為中心。下部11A界定隨動桿10的下端10.1。下部11A具有直徑為D1的外表面 SllAo
[0054]下部11A通過以縱向軸線Y1為中心的環(huán)形軸肩11B連接到環(huán)11