專利名稱：一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種凸輪通過氣門搖臂驅(qū)動(dòng)氣門啟閉的氣門搖臂裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的各種往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)中， 一般都設(shè)置有兩氣門式(一個(gè)進(jìn)氣門和一個(gè)排氣 門)氣門機(jī)構(gòu)，且還設(shè)置有將凸輪旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)氣門(進(jìn)氣閥及排氣閥)啟閉 的氣門搖臂裝置，對(duì)于氣門搖臂裝置有以下技術(shù)要求確保強(qiáng)度降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，減小 或消除因氣門間隙造成的不良反應(yīng)，保障運(yùn)動(dòng)組件的潤滑來減少磨損及噪音。
目前組裝到發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門搖臂有采用鑄造或鍛造的方式鋁合金壓鑄加硬質(zhì)材料鑲 嵌，鋼板沖壓，液壓控制等各種各樣的材料與結(jié)構(gòu)組合形式，并在實(shí)際約產(chǎn)品中廣泛 使用，這些方案都有各自的特點(diǎn)與優(yōu)缺點(diǎn)。
如一申請(qǐng)?zhí)枮閆L02823210.0(公開號(hào)為CN1589364Y)的中國發(fā)明專利《具有板金制 搖臂的凸輪隨動(dòng)件》披露了這樣一種氣門搖臂裝置的結(jié)構(gòu)，由凸輪、板金制的搖臂、 樞軸以及輥構(gòu)成，搖臂由兩個(gè)側(cè)壁和連接在該兩個(gè)側(cè)壁之間兩側(cè)的第一、第二連接部 組成，第二連接部作為支點(diǎn)與柱塞接觸配合，可使搖臂以柱塞的上端面和第二連接部 的接觸部為中心支點(diǎn)搖動(dòng)，第一連接部于閥體的上基面接觸配合，第一連接部可作為 按壓部下壓閥體，使閥體軸向位移，所述的輥通過樞軸支撐在搖臂中部，并可自由旋 轉(zhuǎn)，凸輪設(shè)于輥的上部，并和輥滾動(dòng)接觸配合，以使凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)輥及搖臂中部相 對(duì)下行，給搖臂施加使其偏轉(zhuǎn)的力。上述搖臂是通過對(duì)板金進(jìn)行擠壓加工而成，具有 一對(duì)側(cè)壁部，以及連接上述一對(duì)側(cè)壁部彼此之間的連接部，以連接部一側(cè)作為上側(cè)， 以反連接部一側(cè)作為下側(cè)，在上述一對(duì)側(cè)壁部的厚度為在上側(cè)薄、在下側(cè)厚的狀態(tài) 下，相對(duì)于寬度方向逐漸變化，上述一對(duì)側(cè)壁部的外側(cè)面彼此之間的間隔越往下側(cè)越 大，在上述一對(duì)側(cè)壁部的相互整合的位置上，分別形成通孔，樞軸是嵌在上述一對(duì)通 孔中，架設(shè)在上述一對(duì)側(cè)壁部之間，上述樞軸的軸向兩端面的外周緣部，相對(duì)于上述 一對(duì)通孔的上側(cè)被鉚接，上述輥可自由旋轉(zhuǎn)地支撐在上述樞軸的中間部周圍。在使用 時(shí)，負(fù)載從上述外側(cè)面之間的間隔的狹小側(cè)向?qū)挻髠?cè)施加到上述樞軸上。在上述樞軸 的兩端面的外周緣部上形成的鉚接部在上述外側(cè)面彼此之間的間隔狹小側(cè)的半部上形 成。因此，在支承負(fù)載的一側(cè)，上述樞軸的兩端部的外周面和通孔的內(nèi)周面相互接 觸。都可防止在樞軸的兩端的支撐部上產(chǎn)生相對(duì)于一對(duì)側(cè)壁部的松曠。解決了在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于產(chǎn)生的振動(dòng)以及噪聲大的缺陷。但該專利的搖臂體的兩端為一實(shí)體的 板金制件，搖臂體兩端沒有足夠支撐，故其搖臂整體強(qiáng)度低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種具有強(qiáng)度高的搖 臂體的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為 一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置，凸 輪、搖臂體、挺柱、軸承，軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在搖臂體的中部，凸輪組裝在搖臂體上方 并和軸承滾動(dòng)接觸配合，搖臂體的一端與挺柱上端相連，搖臂體的另一端與氣門的閥 桿接觸配合；其特征在于搖臂體上表面沿其長度方向上具有一橫向貫穿整個(gè)搖臂體 的槽，所述的軸承通過樞軸支撐在槽兩側(cè)的槽壁上。
上述的搖臂體一端的下表面具有一球狀凹部，挺柱的上部具有與球狀凹部相應(yīng)球 狀連接部，球狀連接部通過一限位件限位在球狀凹部內(nèi)；搖臂體的另一端下表面具有 一與氣門的閥桿相配的凹槽，閥桿容置在該凹槽內(nèi)并與凹槽的底面抵觸配合。這樣即 能保證搖臂體與挺柱相連的穩(wěn)定性，又能保證搖臂體一端可以搖臂體與挺柱的接觸部 為中心偏轉(zhuǎn)；同時(shí)還可保證搖臂體的偏轉(zhuǎn)能帶動(dòng)氣門的閥桿軸向往復(fù)移動(dòng)。
上述的限位件為一彈性卡箍，該彈性卡箍將球狀連接部卡箍限位在球狀凹部內(nèi)。 其能將挺柱與氣門搖臂連成一體，有效防止氣門搖臂相對(duì)挺柱的跳動(dòng)，當(dāng)然也可采用 現(xiàn)有的其他各種限位件，如直接采用螺釘將挺柱與搖臂體限位連接起來。
由于氣門傳動(dòng)鏈中由于熱變形、磨損、和制造公差等因素引起零件尺寸變動(dòng)，會(huì) 使氣門傳動(dòng)鏈產(chǎn)生間隙，而使發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)沖擊大、噪音大，為能自動(dòng)消除氣門傳 動(dòng)鏈的間隙，上述的挺柱為液壓閥的閥桿，挺柱內(nèi)具有進(jìn)油道，進(jìn)油道通過設(shè)置在液 壓閥內(nèi)的單向閥與液壓閥內(nèi)的高壓腔相通，且進(jìn)油道又與液壓閥的進(jìn)油口相通。當(dāng)凸
輪進(jìn)入降落部分和基圓部分時(shí)，氣門彈簧通過氣門的閥桿頂住氣門搖臂，使氣門搖臂 上的滾針軸承與凸輪保持滾動(dòng)接觸，同時(shí)，從機(jī)油泵輸送潤滑油經(jīng)液壓閥的進(jìn)油口， 并依次通過挺柱的進(jìn)油道、單向閥補(bǔ)充到液壓閥下部的高壓腔內(nèi)，使挺柱升高變長， 由于挺柱升高變長，而搖臂體中部位置不變，相對(duì)搖臂體的另一端來說，進(jìn)一步下壓 氣門的閥桿，從而補(bǔ)償氣門傳動(dòng)鏈間隙。
上述的單向閥為單向球閥，由彈簧、閥座和閥球組成，閥球設(shè)置在閥座上并與進(jìn) 油道相配，彈簧支撐在高壓腔的底面和閥座之間，給閥球施加一始終向上以封堵住進(jìn) 油道的彈力。當(dāng)然也可采用其他類型的單向閥。
上述的挺柱內(nèi)還具有出油通道，出油通道和進(jìn)油道連通，而在搖臂體的相應(yīng)位置 處設(shè)有與出油通道相通的噴油孔，該噴油孔位于搖臂體上表面的槽內(nèi)。這樣，進(jìn)入到 挺柱內(nèi)的潤滑油一部分霧化后經(jīng)過噴油孔噴出，并噴向凸輪和軸承對(duì)其進(jìn)行潤滑，減少凸輪和軸承之間的磨損。
上述的搖臂體中部具有呈弧形的下凹部，所述的軸承與搖臂體中部的下凹部之間 有間隙以形成集油腔。這樣能將潤滑過凸輪和軸承的潤滑油沉淀下來，以收集到該集 油腔內(nèi)，當(dāng)搖臂體擺動(dòng)時(shí)，將集油腔內(nèi)的潤滑油引導(dǎo)至搖臂體與氣門的閥桿桿連接 處，進(jìn)一步對(duì)搖臂體和氣門的閥桿進(jìn)行潤滑。且下凹部還可進(jìn)一步加強(qiáng)搖臂體的強(qiáng) 度。
為簡化搖臂體的生產(chǎn)工藝，上述的搖臂體為用3 3.8mm厚的鋼板經(jīng)沖壓與擠壓相 結(jié)合的成形工藝制成的一體件。
上述的搖臂體中部的槽兩側(cè)的槽壁上各開有一彼此相對(duì)的安裝孔，所述樞軸的兩 端分別穿設(shè)在安裝孔內(nèi)，并通過鉚固的方式固定在安裝孔內(nèi)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于由于整個(gè)搖臂體上表面具有沿其長度方向 上具有一橫向貫穿整個(gè)搖臂體的槽，這樣，槽的槽壁起到類似加強(qiáng)筋的作用，故能有
效增強(qiáng)搖臂體整體的強(qiáng)度。搖臂體可以一次壓鑄成型，結(jié)構(gòu)簡單合理。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明實(shí)施例中組裝有軸承的搖臂體示意圖3為圖2的A-A向剖視圖4為圖2的B-B向剖視圖5為圖2的C向視圖6為圖5的D-D向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1 6所示，為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。 一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置，凸輪l、搖臂 體2、挺柱3、軸承4，為保證搖臂體2的強(qiáng)度，又要搖臂體2輕量化，搖臂體2上表面沿 其長度方向上具有一橫向貫穿整個(gè)搖臂體2的槽21，使搖臂體2的橫截面呈U形，搖臂 體2為用3 3.8mm厚的鋼板經(jīng)沖壓與擠壓相結(jié)合的成形工藝制成的一體件，且搖臂體2 全件表面經(jīng)熱處理淬硬，能確保抗磨性能、強(qiáng)度。
軸承4為滾針軸承，軸承4通過樞軸6支撐在槽21兩側(cè)的槽壁22上，軸承4可相對(duì)樞 軸6自由旋轉(zhuǎn)，搖臂體2中部的槽21兩側(cè)的槽壁22上各開有一彼此相對(duì)的安裝孔221，所 述樞軸6的兩端分別穿設(shè)在安裝孔221內(nèi)，并通過鉚固的方式固定在安裝孔221內(nèi)。
凸輪l組裝在發(fā)動(dòng)機(jī)中，凸輪l連接在傳動(dòng)軸ll上并可隨傳動(dòng)軸ll轉(zhuǎn)動(dòng)，且在搖臂 體2上方并和軸承4滾動(dòng)接觸配合。搖臂體2的一端(如圖1所示，為搖臂體2的左端)與挺柱3上端相連，搖臂體2—端 的下表面具有一球狀凹部23，挺柱3的上部具有與球狀凹部23相應(yīng)球狀連接部31，挺柱 3上的球狀連接部31通過一限位件7限位在球狀凹部23內(nèi)，限位件7為彈性卡箍，挺柱3 為液壓閥8的閥桿，挺柱3內(nèi)具有進(jìn)油道32，進(jìn)油道32通過設(shè)置在液壓閥8內(nèi)的單向閥9 與液壓閥8內(nèi)的高壓腔81相通，且進(jìn)油道32又與液壓閥8的進(jìn)油口82相通，單向閥9位于 高壓腔81內(nèi)，且單向閥9為單向球閥，由彈簧91、閥座92和閥球93組成，閥球93設(shè)置在 閥座92上并與進(jìn)油道32相配，彈簧91支撐在高壓腔81的底面和閥座92之間，給閥球93 施加一始終向上以封堵住進(jìn)油道32的彈力。
搖臂體2的另一端(如圖1所示為搖臂體2的右端)與氣門的閥桿5接觸配合，搖臂 體2的另一端下表面具有一與氣門的閥桿5相配的凹槽24，搖臂體2與氣門的閥桿5接觸 處呈一定的弧形，防止閥桿5滑傷搖臂體2，氣門的閥桿5容置在該凹槽24內(nèi)并與凹槽24 的底面抵觸配合，搖臂體2的右端作為按壓部而發(fā)揮功能，使該端能驅(qū)動(dòng)連接在其相對(duì) 的氣門閥桿5軸向位移。
在挺柱3內(nèi)還具有出油通道33，出油通道33和進(jìn)油道32連通，而在搖臂體2的球狀 凹部23的面處設(shè)有與出油道33相通的噴油？L25，該噴油孔25位于搖臂體2上表面的槽21 內(nèi)，搖臂體2中部具有呈弧形的下凹部26，所述的軸承4與搖臂體2中部的下凹部26之間 有間隙以形成集油腔27。
本發(fā)明的工作原理及過程如下
凸輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)凸輪1轉(zhuǎn)動(dòng)到其上的偏心部與軸承4接觸，凸輪1會(huì)推動(dòng)軸承4隨樞軸 6—起相對(duì)原來位置向下偏移，搖臂體2的左端將挺柱3往下壓，使液壓閥8的高壓腔81 壓力升高，單向閥9上的閥球93將進(jìn)油道32關(guān)閉，由于高壓腔81是密封的，高壓腔81內(nèi) 的潤滑油開有看作剛體，進(jìn)而使搖臂體2的右端以搖臂體2與挺柱3的接觸部為中心向下 偏轉(zhuǎn)，搖臂體2的右端推動(dòng)閥桿5，閥桿5克服氣門彈簧的阻力軸向位移，氣門彈簧圖中 沒有顯示；
當(dāng)凸輪l進(jìn)入降落部分和基圓部分時(shí)，氣門彈簧通過閥桿5頂住搖臂體2，使搖臂體 2上的滾針軸承4與凸輪1保持滾動(dòng)接觸，同時(shí)，從機(jī)油泵輸送潤滑油一部分經(jīng)液壓閥8 的進(jìn)油口82，并依次通過挺柱3的進(jìn)油道32、單向閥9補(bǔ)充到液壓閥8下部的高壓腔81 內(nèi)，使挺柱3升高變長，由于挺柱3升高變長，挺柱3承力時(shí)利用油液的抗壓縮性能支 撐搖臂體2，而搖臂體2中部位置不變，相對(duì)搖臂體2的右端來說，進(jìn)一步下壓閥桿5， 從而補(bǔ)償氣門傳動(dòng)鏈間隙；同時(shí)潤滑油的另一部分霧化后經(jīng)過噴油孔25噴向凸輪1和軸 承4對(duì)其進(jìn)行潤滑，潤滑過凸輪1和軸承4的潤滑油沉淀下來，以收集到該集油腔27內(nèi)， 當(dāng)搖臂體2擺動(dòng)時(shí)，將集油腔27內(nèi)的潤滑油引導(dǎo)至搖臂體2與閥桿5連接處，進(jìn)一步對(duì)搖 臂體2和閥桿5進(jìn)行潤滑。
權(quán)利要求
1、一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置，凸輪(1)、搖臂體(2)、挺柱(3)、軸承(4)，軸承(4)可轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在搖臂體(2)的中部，凸輪(1)組裝在搖臂體(2)上方并和軸承(4)滾動(dòng)接觸配合，搖臂體(2)的一端與挺柱(3)上端相連，搖臂體(2)的另一端與氣門的閥桿(5)接觸配合；其特征在于搖臂體(2)上表面沿其長度方向上具有一橫向貫穿整個(gè)搖臂體(2)的槽(21)，所述的軸承(4)通過樞軸(6)支撐在槽(21)兩側(cè)的槽壁(22)之間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置，其特征在于所述的搖臂體(2)—端 的下表面具有一球狀凹部(23)，挺柱(3)的上部具有與球狀凹部(23)相應(yīng)球狀連接部( 31)，球狀連接部(31)通過一限位件(7)限位在球狀凹部(23)內(nèi)；搖臂體(2)的另一端下表 面具有一與氣門的閥桿(5)相配的凹槽(24)，閥桿(5)容置在該凹槽(24)內(nèi)并與凹銜24)的 底面抵觸配合。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置，其特征在于所述的限位件(7)為一 彈性卡箍，該彈性卡箍將球狀連接部(64)卡箍限位在球狀凹部(23)內(nèi)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置，其特征在于所述的挺柱(3)為液壓 閥(8)的閥桿，挺柱(3)內(nèi)具有進(jìn)油道(32)，進(jìn)油道(32)通過設(shè)置在液壓閥(8)內(nèi)的單向閥( 9)與液壓閥(8)內(nèi)的高壓腔(81)相通，且進(jìn)油道(32)又與液壓閥(8)的進(jìn)油口(82)相通。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置，其特征在于所述的單向閥(9)為單 向球閥，由彈簧(91)、閥座(92)和閥球(93)組成，閥球(93)設(shè)置在閥座(92)上并與進(jìn)油道 (32)相配，彈簧(91)支撐在高壓腔(81)的底面和閥座(92)之間，給閥球(93)施加一始終向 上以封堵住進(jìn)油道(32)的彈力。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置，其特征在于所述的挺柱(3)內(nèi) 還具有出油通道(33)，出油通道(33)和進(jìn)油道(32)連通，而在搖臂體(2)的相應(yīng)位置處設(shè) 有與出油通道(33)相通的噴油孔(25),該噴油孔(25)位于搖臂體(2)上表面的槽(21)內(nèi)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置，其特征在于所述的搖臂體(2)中部 具有呈弧形的下凹部(26)，所述的軸承(4)與搖臂體(2)中部的下凹部(26)之間有間隙以形 成集油腔(27)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置，其特征在于所述的搖臂體(2)為用 3 3.8mm厚的鋼板經(jīng)沖壓與擠壓相結(jié)合的成形工藝制成的一體件。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置，其特征在于所述的搖臂體(2)中部 的槽(21)兩側(cè)的槽壁(22)上各開有一彼此相對(duì)的安裝孔(221)，所述樞軸(6)的兩端分別穿 設(shè)在安裝孔(221)內(nèi)，并通過鉚固的方式固定在安裝孔(221)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門搖臂裝置，凸輪(1)、搖臂體(2)、挺柱(3)、軸承(4)，軸承(4)可轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在搖臂體(2)的中部，凸輪(1)組裝在搖臂體(2)上方并和軸承(4)滾動(dòng)接觸配合，搖臂體(2)的一端與挺柱(3)上端相連，搖臂體(2)的另一端與氣門的閥桿(5)接觸配合；其特征在于搖臂體(2)上表面沿其長度方向上具有一橫向貫穿整個(gè)搖臂體(2)的槽(21)，所述的軸承(4)通過樞軸(6)支撐在槽(21)兩側(cè)的槽壁(22)之間。槽的槽壁起到類似加強(qiáng)筋的作用，能有效增強(qiáng)搖臂體整體的強(qiáng)度。
文檔編號(hào)F01L1/18GK101319621SQ20071006906
公開日2008年12月10日 申請(qǐng)日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月6日
發(fā)明者馬振萬, 高志龍 申請(qǐng)人:馬振萬