專利名稱：內(nèi)燃機(jī)的氣門傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種具有至少一凸輪軸的內(nèi)燃機(jī)氣門傳動(dòng)裝置，所述凸輪軸具有一齒形軸和至少一凸輪件，所述凸輪件具有多個(gè)不同的、并排設(shè)置的凸輪輪廓，通過借助于執(zhí)行器將凸輪件在齒形軸上移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)換氣閥的不同操作，其中齒形軸具有一軸輪廓，凸輪件具有一與所述軸輪廓相配合的轂輪廓。
背景技術(shù)：
內(nèi)燃機(jī)的這種氣門傳動(dòng)裝置由DE19611641C1已知。通過一軸輪廓和轂輪廓實(shí)現(xiàn)凸輪件在凸輪軸的齒形軸上的移動(dòng)。因?yàn)樵跉飧讛?shù)量固定的情況下，四沖程的活塞式內(nèi)燃機(jī)具有固定的點(diǎn)火順序，所以凸輪必須彼此以固定的角度設(shè)置在凸輪軸上。對(duì)于具有相同點(diǎn)火間隔的四缸活塞式內(nèi)燃機(jī)，進(jìn)氣凸輪彼此之間和排氣凸輪彼此之間的扭轉(zhuǎn)角分別是90°。制造相應(yīng)的凸輪軸保證是沒有問題的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種同類型的內(nèi)燃機(jī)氣門傳動(dòng)裝置，通過它可實(shí)現(xiàn)，相同的齒形軸和相同的凸輪件可用于很多發(fā)動(dòng)機(jī)型式的進(jìn)氣凸輪軸和/或排氣凸輪軸，因?yàn)榻y(tǒng)一的輪廓成型意味著制造成本低并且用于齒形軸和凸輪件的坯件是相同的。
本發(fā)明的目的這樣得以實(shí)現(xiàn)，軸輪廓和轂輪廓的楔、缺口或齒的數(shù)量是這樣的，即借助于相同的齒形軸和凸輪件可以實(shí)現(xiàn)任意的結(jié)構(gòu)形式如直列式發(fā)動(dòng)機(jī)、V形發(fā)動(dòng)機(jī)或W形發(fā)動(dòng)機(jī)和任意的氣缸數(shù)量的四沖程內(nèi)燃機(jī)的各不同凸輪位置。
涉及軸輪廓及轂輪廓的楔、缺口或齒時(shí)應(yīng)該指出的是，存在不同種類的標(biāo)準(zhǔn)化軸輪廓和轂輪廓，它們?nèi)慷技{入到本發(fā)明中。也就是說，如果要將相同的型材、相同的齒形軸及相同的基本凸輪件(Grund-Nockenstück)用于不同的角度，則必須可以實(shí)現(xiàn)不同的角度位置。
在具有相同點(diǎn)火間隔的三缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)中，進(jìn)氣凸輪彼此之間和排放凸輪彼此之間的間隔都是120°；在四缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)中是90°；在六缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)和具有相同點(diǎn)火間隔的六缸V型發(fā)動(dòng)機(jī)中，此角度是60°；在八缸V型發(fā)動(dòng)機(jī)中是45°；在十二缸V型發(fā)動(dòng)機(jī)中是30°。只有每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)使用一個(gè)進(jìn)氣凸輪軸和一個(gè)排氣凸輪軸，或使用一個(gè)用于進(jìn)氣閥和排氣閥的共同的統(tǒng)一的凸輪軸，所述的這些角度間隔才對(duì)于整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)是適用的。如果在V形發(fā)動(dòng)機(jī)中，每個(gè)氣缸列或氣缸組都使用了至少一個(gè)各自的凸輪軸，則發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火順序也在考慮之列。如果把點(diǎn)火順序從一個(gè)氣缸列轉(zhuǎn)換到另一個(gè)，則進(jìn)氣凸輪和排放凸輪在此一個(gè)氣缸列中的一個(gè)或多個(gè)凸輪軸上的角度間隔也會(huì)加倍。但因?yàn)榭梢允褂闷渌陌l(fā)動(dòng)機(jī)，也就是具有直至二十個(gè)氣缸的直列式發(fā)動(dòng)機(jī)、V型發(fā)動(dòng)機(jī)和W型發(fā)動(dòng)機(jī)，所以應(yīng)該通過楔、缺口或齒的合適數(shù)量體現(xiàn)各凸輪相互之間的所有間隔。
在本發(fā)明一優(yōu)選的實(shí)施例中建議，在三缸、四缸和六缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)、具有相同的點(diǎn)火間隔的V6型發(fā)動(dòng)機(jī)以及八缸和十二缸V型發(fā)動(dòng)機(jī)中，楔、缺口或齒的數(shù)量?jī)?yōu)選為24或24的倍數(shù)。這是通過以下得出的，即在六缸和八缸發(fā)動(dòng)機(jī)之間以及在八缸和十二缸發(fā)動(dòng)機(jī)之間的角度間隔在兩個(gè)進(jìn)氣凸輪和兩個(gè)排放凸輪之間分別是15°，因此在凸輪軸翻轉(zhuǎn)360°時(shí)必須可以實(shí)現(xiàn)15°的間隔，從而得出了24齒的數(shù)量。如果如上所述，每個(gè)氣缸列都用一個(gè)凸輪軸或一進(jìn)氣凸輪軸和一排放凸輪軸，則可減少齒的數(shù)量。
此外還建議，如果還要把五缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)和十缸V型發(fā)動(dòng)機(jī)考慮進(jìn)來(lái)，則楔、缺口或齒的數(shù)量?jī)?yōu)選為120或120的倍數(shù)。這是通過以下得出的，即在考慮這些發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下凸輪件彼此的扭轉(zhuǎn)位置必須可能是6°和9°，從而當(dāng)每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)只使用一個(gè)唯一的或一個(gè)進(jìn)氣凸輪軸和一個(gè)排放凸輪軸時(shí)一個(gè)共同的因子是3°，從而產(chǎn)生120個(gè)齒。在每個(gè)氣缸列有各自凸輪軸的情況下，必要時(shí)可再次減少齒的數(shù)量。
應(yīng)該明確指出的是，還應(yīng)該并且能夠是其它不同的發(fā)動(dòng)機(jī)，如至多二十缸的W型發(fā)動(dòng)機(jī)或V型發(fā)動(dòng)機(jī)。必須能夠限制齒形軸和凸輪件的直徑，因?yàn)槌颂岬降妮S輪廓之外還有細(xì)輪廓(Feinprofile)，在直徑合理的情況下通過所述細(xì)輪廓可以體現(xiàn)較小的扭轉(zhuǎn)角度，特別是在所述發(fā)動(dòng)機(jī)中通常使用多個(gè)凸輪軸。


參閱附圖以便進(jìn)一步闡述本發(fā)明，在附圖中簡(jiǎn)單地示出本發(fā)明的一實(shí)施例。其中圖1具有換氣閥的凸輪軸的側(cè)視圖；圖2通過圖1中線II-II的具有齒形軸和凸輪件的凸輪軸的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1和圖2中盡可能詳細(xì)地用1示出活塞式內(nèi)燃機(jī)的一氣缸以及氣門傳動(dòng)裝置的各個(gè)部分。其中屬于這些部分的是一齒形軸2；凸輪件3；兩個(gè)執(zhí)行器銷4和5；以及位于凸輪件和用8標(biāo)識(shí)出的換氣閥8之間的傳動(dòng)鏈節(jié)6和7。此換氣閥8可構(gòu)成為進(jìn)氣閥或排氣閥。
齒形軸2在其縱向延伸的部段上至少具有一軸輪廓9。凸輪件3與之相配合地具有一轂輪廓10，凸輪件通過轂輪廓抗扭地、但軸向可移動(dòng)地設(shè)置在齒形軸2上。
凸輪件3在其外圓周上具有一軸支承部位11，其用來(lái)支承凸輪件3并且因此用于支承齒形軸2。軸承12配備給軸支承部位11，所述軸承12未示出地固定在一氣缸頭上。凸輪輪廓13及14在兩側(cè)與凸輪件3的軸支承部位11相鄰。凸輪輪廓13及14具有不同的凸輪行程，但有相同的基圓半徑。后者是有重大意義的，從而移動(dòng)凸輪件3時(shí)在傳動(dòng)鏈節(jié)6、7與凸輪輪廓13、14之間不會(huì)出現(xiàn)卡塞。圓柱形的部段16與凸輪輪廓13和14相鄰，凸輪件3終止于所述部段16。此圓柱形部段16分別具有一移動(dòng)槽口17和18用于每個(gè)移動(dòng)方向。所述移動(dòng)槽口優(yōu)選構(gòu)成和設(shè)置成彼此鏡像對(duì)稱的，從而兩個(gè)移動(dòng)槽口17和18的導(dǎo)程是相反的。在轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪件3時(shí)所述移動(dòng)槽口的導(dǎo)程與所述槽口的移動(dòng)尺寸相一致。
在圓柱形部段16的圓周上，移動(dòng)槽口17和18通過端部件19隔開地并且彼此偏置地終止。
執(zhí)行器銷4、5支承在未示出的執(zhí)行器殼體中。它們可選擇地進(jìn)入移動(dòng)槽口17和18中。從而實(shí)現(xiàn)了凸輪件的軸向移動(dòng)。
如特別在圖2中可看到，軸輪廓9構(gòu)成為具有齒20和凹槽21的齒轂輪廓9，凸輪件3的構(gòu)成為齒轂輪廓的轂輪廓10的相應(yīng)的內(nèi)齒和內(nèi)凹槽壓入到所述軸輪廓上。
通過齒轂輪廓和齒軸輪廓上的合適的齒數(shù)量，可使凸輪件3在相同的齒形軸2上實(shí)現(xiàn)期望的扭轉(zhuǎn)角度，因此在齒數(shù)為24或24的倍數(shù)時(shí)可以實(shí)現(xiàn)大量具有相同的齒形軸和相同的基本凸輪件的發(fā)動(dòng)機(jī)。如果還要考慮五缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)和十缸V型發(fā)動(dòng)機(jī)，以覆蓋一般的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的底板(Palette)，則對(duì)于每個(gè)齒軸輪廓和齒轂輪廓而言優(yōu)選120個(gè)或120倍數(shù)的齒是有利的，以達(dá)到期望的角度扭轉(zhuǎn)。
附圖標(biāo)記清單1 氣缸2 齒形軸3 凸輪件4 執(zhí)行器銷5 執(zhí)行器銷6 傳動(dòng)鏈節(jié)7 傳動(dòng)鏈節(jié)8 換氣閥9 軸輪廓10 轂輪廓11 軸支承部位
12 軸承13 凸輪輪廓14 凸輪輪廓16 圓柱形部段17 移動(dòng)槽口18 移動(dòng)槽口19 齒20 端部21 凹槽
權(quán)利要求
1.一種具有至少一凸輪軸的內(nèi)燃機(jī)的氣門傳動(dòng)裝置，所述凸輪軸具有一齒形軸(2)和至少一凸輪件(3)，所述凸輪件具有多個(gè)不同的、并排設(shè)置的凸輪輪廓(13、14)，以便通過借助于執(zhí)行器(執(zhí)行器銷4和5)將凸輪件(3)在齒形軸(2)上移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)換氣閥(8)的不同操作，其中齒形軸(2)具有一軸輪廓(9)，凸輪件(3)具有一與所述軸輪廓相配合的轂輪廓(10)，其特征在于，軸輪廓(9)和轂輪廓(10)的楔、缺口或齒(19)的數(shù)量是這樣的，即借助于相同的齒形軸(2)和凸輪件(3)可以實(shí)現(xiàn)任意的結(jié)構(gòu)形式如直列式發(fā)動(dòng)機(jī)、V形發(fā)動(dòng)機(jī)或W形發(fā)動(dòng)機(jī)和任意的氣缸數(shù)量的四沖程內(nèi)燃機(jī)的各不同凸輪位置。
2.按權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的氣門傳動(dòng)裝置，其特征在于，在三缸、四缸和六缸的直列式發(fā)動(dòng)機(jī)、具有相同的點(diǎn)火間隔的V6型發(fā)動(dòng)機(jī)以及八缸和十二缸的V型發(fā)動(dòng)機(jī)中，楔、缺口或齒(19)的數(shù)量?jī)?yōu)選為24或24的倍數(shù)。
3.按權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī)的氣門傳動(dòng)裝置，其特征在于，在附加設(shè)有相同的齒形軸(2)和凸輪件(3)的五缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)和十缸V型發(fā)動(dòng)機(jī)中，楔、缺口或齒(19)的數(shù)量?jī)?yōu)選為120或120的倍數(shù)。
全文摘要
一種具有至少一凸輪軸的內(nèi)燃機(jī)的氣門傳動(dòng)裝置，所述凸輪軸具有一齒形軸(2)和至少一凸輪件(3)，所述凸輪件具有多個(gè)不同的、并排設(shè)置的凸輪輪廓(13、14)，以便通過借助于執(zhí)行器(執(zhí)行器銷4和5)將凸輪件(3)在齒形軸(2)上移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)換氣閥(8)的不同操作，其中齒形軸(2)具有一軸輪廓(9)，凸輪件(3)具有一與所述軸輪廓相配合的轂輪廓(10)。軸輪廓(9)和轂輪廓(10)的楔、缺口或齒(19)的數(shù)量是這樣的，即借助于相同的齒形軸(2)和凸輪件(3)可以實(shí)現(xiàn)任意的結(jié)構(gòu)形式如直列式發(fā)動(dòng)機(jī)、V形發(fā)動(dòng)機(jī)或W形發(fā)動(dòng)機(jī)和任意的氣缸數(shù)量的四沖程內(nèi)燃機(jī)的各不同凸輪位置。
文檔編號(hào)F01L1/053GK1985074SQ200580024073
公開日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2005年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月30日
發(fā)明者H·艾倫特, C·法里亞 申請(qǐng)人:謝夫勒兩合公司