專利名稱:可調節的凸輪軸排布的制作方法
可調節的凸輪軸排布本發明涉及用于傳動,尤其是用于汽車發動機的凸輪軸排布。該凸輪軸排布包括一個在另一個內同軸地安裝的兩個軸,其中內軸與空心的外軸被安裝成可彼此相對地旋轉。這兩個軸上分別承載多個凸輪,其中,外軸上所承載的外軸凸輪抗扭地裝配在外軸上, 于此同時,內軸上所承載的內軸凸輪抗扭地裝配在內軸上。當內軸和外軸相對旋轉時,便實現了凸輪的彼此調節。此類可調節的凸輪軸排布越來越多地應用在閥門控制的內燃機上,以便根據功率擴大和扭矩擴大、燃料消耗、以及廢氣排放應用對發動機閥門的控制時間產生有目的的影響。這種凸輪軸排布例如涉及了使用外軸和在該外軸內同軸安裝的內軸來制造的凸輪軸系統。兩個軸可借助調節設備彼此相對地旋轉。在外軸上安裝有凸輪元件,其與外軸依次地緊密相連并且繞外軸可旋轉地安置。可旋轉地安置的凸輪元件由此緊密地安裝在內軸上,然而能夠按所定義的圓周角相對外軸旋轉。這例如通過如下方式實現,即內軸凸輪元件通過連接元件與內軸緊密地連接,其中具有間隙(Spiel)的連接元件通過外軸中的空隙 (Ausnehmung)突出,該空隙使得內軸的旋轉成為可能,并由此使得內軸凸輪按所定義的圓周角旋轉成為可能。借助例如相位調節器(Phasenversteller)來實現內軸向外軸的旋轉,該相位調節器使得與外軸緊密地相連的外軸凸輪向與內軸緊密地相連的內軸凸輪的調節成為可能, 反之亦然,以便例如實現閥門控制時間的相移,或者能夠改變閥門的開啟持續時間。為了產生在內軸和其所屬的內軸凸輪元件之間的緊密連接,凸輪和內軸通常擁有孔,其中插入相應的連接元件。此處還可能涉及到銷釘(Mifte)、螺釘(Bolzen)或螺絲 (Schraube)。凸輪元件能夠相應地實現,以使連接元件的插入成為可能。例如,德國專利申請文件DE 197 57 504 Al公開了具有此類呈圓柱銷釘形狀的連接元件的凸輪軸。圓柱銷釘以壓入配合的方式進入內軸中的透孔,并以間隙配合的方式進入內軸所屬的凸輪。凸輪因此具有向外的圓柱形區域,在該圓柱形區域中存在一個孔,圓柱銷釘被插入到該孔中。通過圓柱形區域,孔應該從凸輪的接觸面移開,以實現凸輪與外軸不間斷的接觸面。此外,德國專利申請文件DE 10 2005 004 976 Al公開了具有可彼此相對旋轉的凸輪的凸輪軸,其中,連接元件被實現為兩件式的。連接元件的第一部分是中空的,并且伸入內軸的徑向孔中。第二連接部分從另一側插入中空的第一連接部分中,使得它自我擴展并形成重迫配合O^estsitz)。兩個連接部分還能夠例如作為螺釘和與其相配的螺紋孔來實現。歐洲專利文獻EP 1 362 986 Bl公開了一種可調節的凸輪軸排布的裝配,其中,空心連接銷以緊密配合的方式不但進入孔,而且進入內軸和外軸中,以及凸輪中。為了形成壓入配合,連接銷的外徑隨后通過插入內銷而擴大。此外,德國專利文獻DE 28 22 147 C3公開了一種凸輪軸排布,其中,通過撥桿 (Mitnehmer)來實現內軸和凸輪間的連接,該撥桿用螺絲固定在內軸上。外軸具有穿透撥桿的空隙。此外,撥桿伸進內槽口中,該內槽位于所屬凸輪的裝配直徑處。凸輪使用槽口從側面推到撥桿上,并在左右用環狀物保證在其軸向位置上。由于凸輪變化的載荷,內軸凸輪和內軸間的連接被解釋為緊密的連接,有目的的既在凸輪中也在內軸中應用所使用連接元件的壓入配合。這特別在具有恒定截面的已知連接元件中具有缺陷,即為了實現壓入配合所要求的連接元件的截面必須通過在凸輪和內軸中的多個組件鉆孔。由此可能引起對壓力覆蓋面和壓力連接安全的不確定影響。尤其是此類裝配連接可能具有不足的連接強度。還能夠通過組件互相擠壓產生塊變形,并且帶來同心性的損害。本發明的任務是提供一種建立好的凸輪軸排布,其易于裝配,并且在內軸和內軸凸輪之間提供比較安全的且具有足夠堅固性的連接。特別是應該通過本發明一在保證裝配盡可能簡單時一保證所要求的凸輪堅固性以及內軸凸輪較高的軸向壓出安全性,并且通過凸輪軸排布的裝配避免了內軸的變形。依照本發明,通過具有獨立權利要求1的特征的凸輪軸排布來完成發明任務。凸輪軸排布的有益實施方法由從屬權利要求2-17給出。根據權利要求1前述部分的凸輪軸排布,依照本發明其特點是,為了將每個內軸凸輪裝在內軸上而至少設有兩個連接元件。在這里,連接元件按如下方式被插入內軸中的插孔,即使得連接元件的一部分從插孔中伸出,其中所述伸出部分至少部分地插入凹槽,該凹槽位于每個內軸凸輪的裝配直徑處。在這里,所述凹槽被設計成至少向著內軸凸輪的端面(Stirnseite)開口,并且伸出部分包括至少兩個相對的側面,其以重迫配合的方式緊密配合每個內軸凸輪的空隙的兩個相應內面。此外,其他的連接元件以所謂的特別是被設計成無頭形狀的徑向銷釘來實現。在這里,徑向銷釘在所述排布被裝配好了的狀態下局部地通過內軸凸輪元件的徑向透孔(特別是穿孔)以及內軸的插孔來引導,并借助重迫配合 (以所謂的(尺寸)覆蓋面)保持在兩個部分的至少一個當中(在兩個中是具有優勢的)。在本發明特別優選的實施方式中,一個或第一個(在凸輪突起側面上的),特別是按棱鍵銷釘形狀設計的連接元件以大約為內軸直徑三分之二的長度伸入內軸中,與此相對的另一個或第二個(在基圓側面上的),按無頭棱鍵銷釘形狀設計的連接元件以大約為內軸直徑三分之一的長度伸入內軸中。此處,優選的方式是,不但將第一個連接元件而且將第二個連接元件(按重迫配合或壓入配合的方式)壓入內軸。在這里特別地,第二個連接元件(徑向銷釘)的壓入配合的覆蓋面被解釋為小于(覆蓋面尺寸較小)第一個連接元件 (棱鍵銷釘)的壓入配合的覆蓋面。當第一個連接元件(具有較高的壓入力)被壓入內軸時,在裝配活動的凸輪之前并且第二個連接元件的壓入過程與第一壓入過程相比實現了較小的壓入力和較小的壓入深度,由此能夠避免由于軸向銷釘壓入過程造成的一伴有外軸的同心性損失的一內軸變形。在第一個連接元件壓入過程期間,內軸能夠通過外軸的空隙支撐在相對的面上。在本發明的一個可能的實施方式中,第一個連接元件被設計成棱鍵,內軸中的插孔則被設計成棱鍵的插孔。在本發明的另一個可能的實施方式中,第一個連接元件具有螺桿(Schaft)和頭部(Kopfteil),其中,所述螺桿被插入內軸中的插孔,與此同時,頭部被至少部分地插入凹槽,該凹槽位于各個內軸凸輪的裝配直徑處。在這里,該凹槽被設計成至少向著內軸凸輪的端面是敞開的,并且所述頭部具有至少兩個彼此相對的側面,其以重迫配合的方式緊密配合每個凸輪內軸的空隙的兩個相應內面。通過被設計成向著內軸凸輪的端面敞開的凹槽, 內軸凸輪能夠平行于凸輪軸縱軸被壓緊到連接元件的頭部。以這種方式,螺桿/內軸和頭部/內軸凸輪的兩個重迫配合彼此間不互相影響,并且兩個重迫配合能夠安全地并具有足夠連接強度地形成。連接元件能夠具有螺桿和頭部,其中螺桿以重迫配合的方式插入插孔,與此同時, 頭部是連接元件突出部分的至少一個組成部分。在本發明一個實施例中,連接元件的頭部完全位于外軸之外。可供選擇地,頭部然而還能夠僅僅部分地位于各個內軸凸輪中的凹槽里并且部分地位于外軸中的空隙里。此外,頭部還能夠部分地位于內軸中的插孔里,該頭部通過外軸中的空隙延伸,并且之后伸入內軸凸輪的空隙中。在這種情況下,內軸能夠具有作為插孔的分級的孔,連接元件的頭部部分地伸入該孔,與此同時,該孔的下部容納連接元件的螺桿。分級的孔例如被實現為具有兩個直徑的中斷了的圓柱形的孔。較大的設置在外的直徑容納連接元件頭部的部分。設置在分級的孔的擴大部分中的頭部段與分級的孔的擴大部分的直徑相匹配,使得圓柱形頭部在這個區域中具有較大截面。由此,連接元件在這一關鍵區域的負荷減小,這是因為通過截面增大,起作用的張力將減小。內軸和頭部之間接觸區域的表面壓力在分級的孔的擴大范圍里還將明顯減小。取代分級的孔,還能設有分級的空隙作為內軸中的插孔。區別于具有至少兩個不同直徑的圓柱形的段的分級的孔,所述分級的空隙具有圓柱形的段和非圓柱形的段,在所述圓柱形的段中,連接元件的螺桿以重迫配合的方式安裝,所述非圓柱形的段則容納非圓柱形的頭部。通過非圓柱形的形狀所實現的好處是,頭部相對于凸輪軸排布的縱軸能夠位置精確地對齊,使得內軸凸輪能夠精準地以軸向配備在正確的理論位置上。同時,連接元件的螺桿能夠是圓柱形的,并且以簡單的方式進入到分級的空隙的圓柱形的段中。分級的空隙的非圓柱形的段被設計成,使得該段的截面大于圓柱形段的截面,還會額外實現連接元件的頭部精準對齊這一優點,還有以上對于分級的孔提到過的優點,即在關鍵區域應力減小和內軸與頭部之間接觸區域上表面壓力減小這些優點。內軸凸輪依照本發明通過兩個特別是關于直徑相對的連接元件與內軸相連,使得扭矩傳遞得以保證。在這里,螺桿能夠由兩個連接元件插入到內軸中的共同插口(例如透孔)。在本發明的一個特別優選的實施方式中,如前所述,一個連接元件被設計作為所謂的棱鍵銷釘形(具有螺桿和頭部),另一個連接元件被設計作為所謂的徑向銷釘。通過該徑向銷釘,已經通過棱鍵銷釘與內軸抗扭地連接的內軸凸輪能夠被額外固定。為此,徑向銷釘在內軸凸輪的基圓面上(無凸輪突起的面區域)通過徑向透孔進入內軸凸輪的插孔,并且一通過重迫配合或壓入配合的方式固定到兩個覆蓋區域中的至少一個(徑向銷釘/內軸凸輪,徑向銷釘/內軸)上一最好是固定到兩個覆蓋區域上。在這里,從中所得的第一個和第二個連接元件的壓入長度有所不同。有益地,第一個連接元件與第二個連接元件壓入深度的比例大約是二比一 0:1)。優選地,連接元件所穿過的空隙在外軸的周長的一部分上貫穿外軸,使得連接元件的運動成為可能,并由此使得內軸相對外軸以調節角α的運動成為可能。連接元件的頭部能夠與連接元件的螺桿部形成直角。此外,頭部的兩個側面和凹槽的兩個內面能夠分別互相平行或者呈錐狀,這是為了簡化連接元件推入凹槽或者簡化內軸凸輪推到頭部,并形成壓入配合。此外,頭部的兩個側面和/或在內軸凸輪中的凹槽的兩個內面能夠具有定義明確的表面。第一個連接元件頭部的設計方案具有倒棱是有益的。由此實現了凸輪更好的軸向裝配。在這里,在凸輪裝配過程的同時,已經預裝配好的(或已經壓入的)連接元件(固定銷)相對裝配方向得到支撐。對于一個或第一個連接元件(棱鍵和棱鍵銷釘)的兩個實施方式,內軸凸輪中的凹槽能夠被設計成一個在內軸凸輪整個寬度上延伸的槽口。在這里,該凹槽優選地位于內軸凸輪的突起(Erhebimg)以下的中間位置,并且連接元件優選地形成一整塊配件。運用棱鍵作為第一個連接元件的第一實施方式,其優點是,棱鍵是成本較低的大量存在的組件,其隨時可供使用。棱鍵連接技術在制造技術上被很好掌握。此外,為了在棱鍵與內軸凸輪間形成壓入配合,能夠利用內軸凸輪的整個凸輪寬度,也就是凸輪在軸向方向上的厚度,由此,為了在內軸凸輪和連接元件之間形成壓力連接,可使用特別大的裝配面。這產生了一個特別緊密的連接,由此,內軸凸輪的徑向結構高度能夠被再次最小化,從而實現了建造空間和質量的節約。依照發明的、具有棱鍵的凸輪軸排布的實施方式能夠因此特別有益地應用在小型汽車的凸輪軸中。依本發明的凸輪軸排布的另一個優點是,關于連接元件和內軸之間的、或者連接元件和內軸凸輪之間的連接所需要的重迫配合的連接元件的截面,其不必在整個連接元件上都是配合的。而關于螺桿的截面,為連接元件和內軸之間的連接實現重迫配合,并且從中分離出的,關于頭部的側面,為連接元件和內軸凸輪之間的連接實現重迫配合。這致使各個重迫配合的安全性提高。此外,內軸凸輪以簡單的方式與內軸連接,該連接首先通過將一個或第一個連接元件插入內軸,接下來,內軸凸輪被軸向推至連接元件的頭部,最后,將被實現為徑向銷釘的另一個或第二個連接元件通過內軸凸輪元件的透孔壓入內軸的插孔中,其中,不僅和內軸而且和內軸凸輪元件有益地形成重迫配合。本發明的其他優點、特征和有目的的改進由從屬權利要求并結合附圖在隨后的優選實施例的介紹中給出。附圖展示了
圖1 在透視圖中展示了依照本發明的凸輪軸排布的實施例;圖2 在縱剖面中展示了依照圖1的、依照本發明的凸輪軸排布的實施例;圖3 根據圖1依照本發明的凸輪軸排布的實施例的截面圖; 圖4 依照本發明的凸輪軸排布的實施例的截面圖,其中實現了內軸向外軸的旋轉;圖5 依照本發明的凸輪軸排布的實施例的截面圖,所述凸輪軸排布具有連接元件的頭部在外軸中的空隙里的部分;圖6 依照本發明的凸輪軸排布的、具有棱鍵的實施例;以及圖7 依照本發明的凸輪軸排布的、具有棱鍵的實施例的截面圖。在圖1中概況介紹了依種類的凸輪軸排布10的實施例,其中,內軸30同軸地安裝在外軸20中,其中示出了縮短的軸身。兩個軸能夠同樣通過未示出的軸承結構可互相旋轉地安裝到一起。兩個軸相互間以旋轉角α的調節能夠例如同樣通過未示出的、以相位調節器形式的調節設備來實現。內軸能夠被實現為實心軸或空心軸,其中,在附圖的實施例中選擇了實心軸。在外軸20的外面上抗扭地裝配有多個外軸凸輪21。這些外軸凸輪的裝配能夠以已知的方法,例如通過熱壓配合來實現,從中形成重迫配合。對此,凸輪的裝配直徑的選擇要使得它在環境溫度下比外軸的外直徑小一個確定的“覆蓋面”的厚度。當凸輪元件被加熱時,內直徑擴大,并且凸輪元件能夠串起并定位在外軸上。此外在這里還能設置,外軸的表面在凸輪區域事先被加工或處理。例如能夠按一輪廓預設。此外,外軸能夠被額外冷卻, 以便實現外軸直徑的減小。中間元件如軸襯也能夠在可能的情況下被預設在外軸和各個凸輪元件之間。冷卻凸輪元件實現了凸輪在軸上的熱壓配合,其中覆蓋面避免了凸輪在外軸上的運動。代替此類凸輪元件的熱壓配合,能夠使用合適的方法來抗扭地在外軸20上裝上凸輪21。例如,外軸凸輪能夠焊接在外軸上,或者在其中應該裝配有凸輪的區域內,通過旋轉的加工工具生成多個由材料擠壓制造的隆起或小板。凸輪設置有已經倒角了的內空隙, 并且利用該縫隙在隆起上推動。其在外部區域中變形并因此擠壓進空隙,由此,凸輪以形狀配合和受力配合的方式保持在外軸上。此外,外軸20帶有多個內軸凸輪31,這些內軸凸輪可旋轉地安裝在外軸上,然而其抗扭地與內軸30相連。在內軸凸輪元件31的內直徑和外軸20的外直徑之間設有較小的(軸承)間隙,以便使內軸凸輪31繞凸輪軸排布的縱軸轉動成為可能。依照發明,內軸凸輪31通過至少兩個銷釘狀的連接元件40、40’與內軸30緊密地相連,正如圖1或圖2示意性示出的。一個或第一個連接元件40具有優勢地被實現為有螺桿41和頭部42的棱鍵釘,與此同時,第二個連接元件40’被實現為所謂的無頭徑向銷釘。第一個連接元件40的螺桿41以重迫配合的方式伸入內軸30的孔中,與此同時, 頭部42以重迫配合的方式伸入進內軸凸輪元件31中的槽口 32。為了保證重迫配合,介于孔和螺桿41之間,或者介于槽口 32和頭部42之間有相應的覆蓋面尺寸。頭部42的形狀配合槽口 32的形狀,或反之亦然。兩個重迫配合彼此間是獨立的。由螺桿41和頭部42組成的連接元件優選地形成一個整體。然而螺桿41和頭部 42還能夠被組合在一起成為兩件式的連接元件。該連接能夠例如通過螺絲連接或銷釘連接實現。螺桿41能夠具有圓形的、矩形的或其他幾何形狀的螺桿截面,該螺桿截面與其所屬的在內軸30中的插口的截面相符。在這里,例如圓形的螺桿截面具有如下好處,即螺桿41 和其所屬的孔37在內軸30中相比于其他螺桿截面而言能夠較容易制造。由于頭部42的位置必須相對于內軸凸輪31中的槽口 32對齊,所以即使是矩形的或者其他形狀的螺桿截面也具有優勢,連接元件頭部42所定義的對齊在螺桿插入內軸30的時候已經能夠實現。頭部42優選地相對螺桿41形成直角,并能夠例如是方形的。連接元件40因此優選地通過頭部向上變大。還能夠預設,頭部小于螺桿,并且例如小于安裝在銷釘上的方形螺桿。無論如何,頭部42在這里始終具有至少兩個側面43和44,它們相互平行或呈錐形。為了制造出緊密的連接,連接元件40的頭部42的側面43和44以重迫配合的方式配合槽口 32的內面34和35。附圖中所示的本發明的實施例中,其中第一個連接元件40具有螺桿和頭部,螺桿 41具有圓形的截面,同時其與銷釘形成的方形頭部42成直角,并套裝在螺桿末端上。連接元件40的螺桿41在所建造的凸輪軸排布10已裝配好的狀態下插入內軸30中優選的徑向插口 37。對于該插口 37,其例如涉及到圓孔(盲孔或透孔),該圓孔被徑向地嵌入內軸30 的材料。連接元件40圓形的螺桿41優選地以重迫配合的方式進入孔37。在外軸20中,為兩個連接元件40、40’中的每一個設有空隙50、50’,以使每個連接元件40、40’從內軸30伸出至內軸凸輪元件31成為可能。每個連接元件40、40’通過一個所屬的縫隙50、50’引導,其中對于第一個連接元件40,頭部42在內軸凸輪31的裝配直徑處插入凹槽32中,而對于第二個連接元件40’,其局部地安裝在內軸凸輪元件31的透孔33 中。空隙32優選地涉及到槽口,該槽口沿著凸輪軸排布10的軸的方向,并且被設計為至少向著內軸凸輪31的端面打開。在附圖所示的實施例中,設有易于制作的連續的槽口 32,該槽具有兩個平行的或呈錐形的內面34和35。這些內面能夠如連接元件40的頭部42的側面按一輪廓設置。從實施例可知,槽口 32優選地位于凸輪31的突起36以下的中間位置,并且透孔 33關于直徑相對地位于內軸凸輪元件31的基圓中。當凸輪的材料強度允許時,不僅槽口 32還有透孔33還能夠位移地安裝到之前描述過的位置上。為了裝配內軸凸輪31,第一個連接元件40(棱鍵銷釘)的螺桿41以重迫配合的方式進入內軸30中的所屬的、例如形成孔的插孔37。所屬頭部42在凸輪軸軸線的方向上對齊,使得內軸凸輪31串起在外軸20上,并與它的槽口 32—起從側面推到通過外軸20伸出的頭部42上,并能夠以重迫配合的方式裝配進槽32。機械裝配過程能夠通過一般的裝配方法補充,如熱壓配合。頭部42的側面43和44與槽口 32的內面34和35彼此呈錐形,內軸凸輪31被推到頭部上,使得頭部40的形狀與槽口 32的形狀全等。接下來,通過將銷釘狀的第二個連接元件40’(徑向銷釘)通過孔或透孔33壓入內軸30中的插孔37、37’,使得已經(預先)固定好的內軸凸輪31被進一步固定,其中,所測量的關于在內軸30中的徑向銷釘的重迫配合的覆蓋面尺寸能夠比關于棱鍵銷釘與內軸30的重迫配合的覆蓋面尺寸更在圖3中,根據圖1依發明的排布被再次以截面圖展示。如圖2所示,兩個連接元件40、40,與內軸30的覆蓋區域(或者各個連接元件40、40,進入內軸30中的各個長度) 優選地大小不同,其中,凸輪側的連接元件40的覆蓋區域明顯大于另一個連接元件40’的覆蓋區域。有益地,覆蓋之比實質上是二比一 0:1)。圖4中介紹了凸輪軸排布,其中實現了內軸30相對外軸20的旋轉。通過連接元件40和40’所屬的內軸凸輪31被帶走,使得其繞外軸20旋轉,在該外軸上其裝配有間隙。 因此,在連接元件40的頭部42的下面和外軸的外面之間優選地有被定義的間隙。頭部42 的下面能夠與外軸20的外輪廓相配,并且例如被實現成有輕度凹形的彎曲。在另一個可能的實施例中,例如圖5所示,連接元件40的頭部42并不是完全處于外軸以外,而是部分地安裝在外軸之內的空隙50中。本實施方式例如具有以下優點,即在頭部的下面和外軸的外面之間不是必須設置被定義的間隙。連接元件40僅必須在一定程度上插入內軸30中,使得內軸凸輪元件31的槽口 32能夠通過頭部42的區域裝配,這一區域從外軸20伸出。圖5所示的孔37還能夠被實現為分級的孔,并且頭部能夠部分地伸入分級的孔。這個實施方式在圖5中并未示出。代替附圖中所示的發明實施方式,連接元件40、40’還能夠通過有四邊形截面的連接銷釘形成,其截面形狀在長度上不改變。銷釘在這里具有下螺桿區域,該區域被插入內軸30中的縫隙里。選擇上頭部區域的大小,使得內軸凸輪31的槽口 32能夠從側面推到頭部區域上。在槽口的兩個相對的內面與相應的連接銷釘頭部區域側面之間同樣設定為重迫配合,這能夠通過內軸凸輪的槽口和頭部區域之間合適的覆蓋面尺寸得以保證。在本實施方式中,連接元件的側面在頭部區域按一輪廓來設置,以便改善與內軸凸輪元件31的重迫配合。由螺桿和與其形成直角的頭部所組成的第一個連接元件,其形成可能是比較有益的,因為螺桿的形狀和尺寸能夠被選擇,使得其能夠以簡易的方式插入內軸中的空隙里,同時,頭部的形狀和尺寸配合對內軸凸輪的槽口中的插孔的要求。一個另外的形狀對于螺桿比對于連接元件的頭部來說能夠較有益。圖6和圖7示出了本發明另一個實施例,其中,凸輪側的連接元件40被設計作為棱鍵60,該棱鍵插入內軸30中的棱鍵槽口里。棱鍵60的側面同樣以重迫配合的方式緊密配合內軸凸輪31中的槽口 32的側向內面。棱鍵60在這里至少在槽32的整個長度上延伸。 棱鍵的側面能夠彼此平行或呈錐形。此外,棱鍵60的側面能夠輪廓清晰地實現。第二個連
接元件40’在這里還被實現為壓入的徑向銷釘。
附圖標記表
10凸輪軸排布,凸輪軸系統
20外軸
21,22外軸凸輪,外軸凸輪元件
30內軸
31內軸凸輪,內軸凸輪元件
32內軸凸輪元件中的凹槽槽口
33內軸凸輪元件中的透孔
34,35內面槽口
36凸輪突起
37,37,插孔,內軸中的孔,棱鍵槽口
40,40,連接元件
41,41,螺桿,螺桿區域
42,42,頭部,頭部區域
43,44頭部的側面、頭部區域
50,50,外軸中的空隙
60,61棱鍵
α圓周角,調節角
權利要求
1.用于傳動,尤其是用于汽車發動機的凸輪軸排布,其包括一個在另一個內同軸地安裝的兩個軸OO ;30),其中,內軸(30)和空心的外軸00)被安裝成能夠彼此相對地旋轉, 并且兩個軸OO ;30)上分別承載至少一個凸輪Ol ;22 ;31),其中,由所述外軸OO)所承載的外軸凸輪Ol ;2 抗扭地裝配在所述外軸OO)上,同時,由所述內軸(30)所承載的內軸凸輪(31)抗扭地各自通過至少一個連接元件GO ;40’;60)裝配在所述內軸(30)上,其中, 具有間隙的所述連接元件GO ;40’ )通過所述外軸OO)中的空隙(50 ;50’ )伸出,并且固定在各個所述內軸凸輪(31)上,所述內軸凸輪能夠旋轉地置于在所述外軸OO)上,所述凸輪軸排布的特征在于,-所述內軸凸輪(31)各自通過至少兩個連接元件(40 ;40’)裝配在所述內軸(30)上,-其中,所述第一個連接元件GO)插入所述內軸(30)中的插孔(37)里,使得所述連接元件GO ;40’;60)的一部分02)從所述插孔(37)中伸出,并且伸出部分G2)至少部分地插入凹槽(3 中,所述凹槽位于各個內軸凸輪(31)的裝配直徑處,其中,所述凹槽(32) 被設計成至少向著所述內軸凸輪(31)的端面是敞開的,以及所述伸出部分G2)具有至少兩個相對的側面G3 ;44),該至少兩個相對的側面03 ;44)以重迫配合的方式緊密配合每個所述內軸凸輪(31)的凹槽(32)的兩個相應內面(34 ;35),-并且,其中第二個連接元件GO’)以徑向銷釘的形式來實現,所述徑向銷釘至少局部地既安裝在所述內軸凸輪元件(31)的透孔(33)中,又安裝在所述內軸(30)的插孔(37’) 中,并且通過重迫配合的方式固定在所述透孔(3 和/或所述插孔(37’ )中。
2.根據權利要求1所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述第二個連接元件GO’)關于直徑與所述第一個連接元件GO)相對安裝。
3.根據前述權利要求之一所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述內軸(30)具有用于所述至少兩個連接元件(40 ;40’ )的共同的插孔(37)。
4.根據權利要求3所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述共同的插孔(37)被實現為所述內軸(30)的透孔。
5.根據權利要求4所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述第一個連接元件00)具有比所述第二個連接元件GO’ )更大的、所述共同的插孔(37)的覆蓋面。
6.根據前述權利要求之一所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述第一個連接元件GO) 通過比所述第二個連接元件GO’ )更大的壓入長度(II ;12)安裝在所述共同的插孔(37) 中,并且不同的所述壓入長度(II ;12)之比特別是二比一。
7.根據前述權利要求之一所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述透孔(3 被設計為孔。
8.根據前述權利要求之一所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述連接元件G0)具有螺桿Gl)和頭部(42),其中,所述螺桿插入所述內軸(30)中的插孔(37)里,同時,所述頭部0 至少部分地插入凹槽(32),所述凹槽位于各個所述內軸凸輪(31)的裝配直徑處,其中,所述凹槽(32)被設計成至少向著所述內軸凸輪(31)的端面是敞開的,并且,所述頭部0 具有至少兩個相對的側面G3 ;44),所述至少兩個相對的側面03 ;44)以重迫配合的方式緊密配合各個所述內軸凸輪(31)的凹槽(32)的兩個相應內面(34;35)。
9.根據前述權利要求之一所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述連接元件G0)具有螺桿Gl)和頭部(42),其中,所述螺桿以重迫配合的方式插入插孔(37),并且所述頭部(42)是所述連接元件(40 ;40’ )的伸出部分02)的組成部分。
10.根據權利要求8或9所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述連接元件GO;40’ )的頭部(42)完全位于所述外軸(20)以外。
11.根據權利要求8或9所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述頭部0 部分地位于各個所述內軸凸輪(31)中的凹槽(32)中,并部分地位于所述外軸00)中的空隙(50 ;50’ ) 中。
12.根據權利要求11所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述內軸(30)具有分級的孔,其中,所述頭部0 部分地伸入所述分級的孔。
13.根據前述權利要求之一所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述連接元件(40;40’ ) 所穿過的所述空隙(50 ;50’)在外軸00)的周長的一部分上貫穿外軸(20),使得所述連接元件GO ;40’ )的運動成為可能,并由此使得所述內軸(30)相對所述外軸00)以調節角 α的運動成為可能。
14.根據前述權利要求8至13之一所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述頭部02)與所述連接元件GO ;40’ )的螺桿部分Gl)形成直角。
15.根據前述權利要求8至14之一所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述頭部02)的兩個側面(43 ;44)和所述凹槽(32)的兩個內面(34 ;35)各自互相平行或呈錐形。
16.根據前述權利要求8至15之一所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述頭部02)的兩個側面G3 ;44)和/或所述縫隙(32)的兩個內面(34 ;35)在所述內軸凸輪(31)中具有輪廓清晰的表面。
17.根據前述權利要求8至16之一所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述凹槽(32)被設計成在所述內軸凸輪(31)的整個寬度上延伸的槽口。
18.根據前述權利要求8至17之一所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述凹槽(32)位于所述內軸凸輪(31)的突起(36)以下的徑向中間位置。
19.根據權利要求1或2所述的凸輪軸排布,其特征在于,所述第一個連接元件00)是棱鍵(60),并且其插孔(37)被設計成棱鍵的插孔。
全文摘要
本發明涉及凸輪軸排布,包括有一個在另一個內同軸地安裝的兩個軸(20;30)。連接元件(40;40’)按如下方式被插入內軸(30)中的插孔(37),即使得該連接元件(40;40’)的一部分(42)從插孔(37)中伸出,并且所述伸出部分(42)至少部分地插入凹槽(32),其中,所述凹槽(32)被設計成至少向著內軸凸輪(31)的端面是敞開的,并且伸出部分(42)包括至少兩個相對的側面(43;44),其以壓入配合的方式緊密配合每個內軸凸輪(31)的凹槽(32)的兩個相應內面(34;35)。其余的連接元件被設計成徑向銷釘,其通過內軸凸輪元件中的孔被壓入內軸中的插孔里。
文檔編號F01L1/047GK102245864SQ200980150045
公開日2011年11月16日 申請日期2009年11月13日 優先權日2008年12月12日
發明者丹尼爾·保羅, 烏維·格羅斯格鮑爾, 于爾根·穆塞爾, 安東·盧佩伊, 貝恩德·曼, 馬里奧·林德納 申請人:泰森克魯普普里斯塔技術中心股份公司