驅動單元、內燃機、用于流體管路裝置的間隔件和用于安裝間隔件的工具組的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種驅動單元、尤其是內燃機,包括流體管路裝置、尤其是油管裝置,所述流體管路裝置具有至少一個設有間隔件的空腔,所述間隔件確保維持在該空腔的第一壁元件和第二壁元件之間的最小距離,并且流體可通過第一壁元件中的孔進入空腔。本發明還涉及一種用于具有空腔的流體管路裝置的間隔件,所述空腔鄰接第一壁元件和第二壁元件,并且第一壁元件具有通入空腔中的并且可被流體穿流的孔;本發明還涉及一種用于安裝間隔件的工具組。
【背景技術】
[0002]驅動單元、如內燃機具有流體管路裝置,通過該流體管路裝置引導例如用于冷卻和/或潤滑驅動單元的流體。流體管路裝置例如還包括空心的凸輪軸,流體即發動機油流過該凸輪軸。在凸輪軸中通過不同的壁元件形成不同的空腔。例如,在凸輪軸的一端上的塞子構成第一壁元件并且與塞子間隔開的油蓋構成第二壁元件,以致在第一壁元件和第二壁元件之間在空心的凸輪軸中形成圓柱形空腔。穿過凸輪軸壁的徑向孔和穿過塞子的軸向孔通入該空腔中。通過所述孔,該空腔可被發動機油穿流并且整個結構因此構成流體管路裝置。壁元件可以以不同方式固定、如螺接、粘入或壓入。在朝向第一壁元件方向定向的力作用于第二壁元件的情況下,第二壁元件的位置可通過吸收該力的間隔件來固定。為了大量生產,驅動單元及其流體管路裝置必須能低成本地制造并且它們必須通過確保空腔中的最小距離來可靠滿足其功能。此外,該間隔件也適合于事后安裝。在此情況下為了安裝間隔件還需要適合的工具。
【發明內容】
[0003]因此,本發明的任務在于提出一種包括設有空腔的流體管路裝置的驅動單元,其可低成本地制造并且可靠滿足其功能;本發明的任務還在于提供一種低成本且可靠的用于驅動單元的流體管路裝置的間隔件和一種用于安裝該間隔件的工具組。
[0004]所述任務通過一種開頭所定義類型的驅動單元以及一種內燃機來解決,其特征在于,流體裝置包括可通過孔彈性插入的夾緊套筒,該夾緊套筒具有第一長度區段和通過至少一個橫向于夾緊套筒的縱軸線延伸的切口與第一長度區段中斷的第二長度區段,第一長度區段保留在孔中且貼靠在孔壁上,第二長度區段構造為軸向開槽的管并且用作間隔件,所述管的槽邊緣徑向向外彎曲。
[0005]夾緊套筒具有大致圓筒形的形狀。沿著夾緊套筒的縱軸線,夾緊套筒通過切口分為第一長度區段和第二長度區段。切口所在的夾緊套筒的長度區段屬于第一長度區段。第一長度區段設置在孔中。而具有待維持的最小距離的長度的第二長度區段作為間隔件設置在空腔中。
[0006]夾緊套筒通過其部分圓柱形狀而具有良好的機械穩定性并且夾緊套筒可簡單且低成本地制造。夾緊套筒的外圓周可通過作用于圓筒壁上的壓力而減小,以致夾緊套筒可插入第一壁元件的孔中并且可穿過孔,直至僅還第一長度區段伸入孔中并且第二長度區段伸入位于孔后方的空腔中。在空腔中,第二長度區段基于夾緊套筒的彈性特性而卸壓并且使其圓周增大。第二長度區段的槽邊緣的由切口構成的棱邊基于徑向向外定向的彈性卸壓而從后面作用于第一壁元件的位于孔旁的表面區域。在不同實施例中,槽邊緣不同地徑向向外彎曲、例如作為切向從圓柱向外延伸的平面或作為槽狀向外凸拱的且曲率半徑大于圓柱曲率半徑的表面。通過徑向向外彎曲的槽邊緣,已插入的、在其第二長度區段中卸壓的并且因此被安裝的夾緊套筒不再能通過孔移回。
[0007]根據本發明驅動單元的一種有利方案,夾緊套筒由板材制成,該板材由不銹鋼制成。板材可簡單地例如通過沖壓和彎曲進行加工,因此在使用板材作為原材料時可簡單且經濟地制造夾緊套筒。在本發明的一些實施例中可使用其它適合的原材料、如管。鋼具有良好的彈性特性,其即使在高溫下也仍可保持。此外,不銹鋼還具有高耐腐蝕性,因此不存在例如因有時出現的冷凝水引起的腐蝕問題。但在一些實施例中也使用鋁板、鎳板或銅板。
[0008]在本發明的一種有利實施例中,夾緊套筒的第一長度區段具有軸向槽,并且這樣確定夾緊套筒的直徑的大小,使得夾緊套筒的位于孔中的第一長度區段被壓緊。通過壓緊,第一長度區段緊靠在孔壁上。由此夾緊套筒無間隙地夾緊于孔中。在替代實施例中一一例如當夾緊套筒由管制成時,第一長度區段不具有軸向槽。
[0009]根據本發明的驅動單元的一種有利方案,槽邊緣的位于夾緊套筒外側且位于第二長度區段中的外角徑向向內彎曲。通過向內彎曲的槽邊緣在夾緊套筒插入孔中時夾緊套筒的前端部削尖,由此夾緊套筒可簡單地插入孔中。
[0010]根據本發明驅動單元的另一種有利方案,夾緊套筒的第二長度區段具有可被流體穿流的穿孔。通過第二長度區段中的槽始終確保流體可穿流空腔、夾緊套筒和孔。穿孔減小了由夾緊套筒引起的流動阻力,因而夾緊套筒最終不再構成明顯的流動阻力。
[0011]在本發明的另一種有利方案中,夾緊套筒的外角倒圓。圓角在安裝夾緊套筒時減小了夾緊套筒附著在邊緣或類似位置上的危險。此外,被流體流過的倒圓外角、如位于切口上的外角在流動技術上比尖銳的外角更為有利。
[0012]根據本發明的驅動單元的另一種有利的具體方案,在夾緊套筒的切口的一端上構造有至少一個圓形內角。尖銳的內角比夾緊套筒其余部分在夾緊套筒彈性變形時承受更大的機械負荷。通過構造成圓形的內角減小了材料過載的危險和與此有關的從內角而起的開
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[0013]在本發明的另一有利細節中,在夾緊套筒的切口的一端上構造有延伸到第二長度區段中的隆起。在夾緊套筒的安裝狀態中,切口端部位于第一壁元件的孔的空腔側邊緣上。通過延伸到第二長度區段中的隆起避免了機械應力在夾緊套筒中的點狀集中。此外,隆起還構成可被流體穿流的穿孔。
[0014]在第二方面,本發明的任務通過一種包括油管裝置的內燃機來解決,其作為上面所提類型的具體示例,該內燃機的特征在于包括至少一個根據本發明的驅動單元。
[0015]在第三方面,本發明的任務通過一種開頭所定義類型的間隔件來解決,該間隔件構造為夾緊套筒,如結合至少一個根據本發明的驅動單元所說明的夾緊套筒。所述夾緊套筒是簡單且低成本的構件,其可靠地滿足本發明的任務。
[0016]在第四方面,本發明的任務通過一種用于將間隔件安裝在驅動單元中的工具組來解決,所述工具組構造用于根據本發明的間隔件并且包括預緊工具和壓入工具,預緊工具具有孔,該孔與第一壁元件中的孔相比具有相同或較小的直徑,并且壓入工具具有壓入圓柱,這樣確定壓入圓柱的直徑的大小,使得壓入圓柱可基本上無間隙地插入預緊工具的孔中。
[0017]通過使用根據本發明的工具組可特別簡單地手動將夾緊套筒安裝在驅動單元或內燃機中。夾緊套筒這樣預緊地設置在預緊工具的孔中,以致夾緊套筒可有間隙或無間隙地在不進一步被壓緊的情況下插入第一壁元件的孔中。壓入圓柱一一其也可以是空心圓柱一一可插入預緊工具中,以致夾緊套筒可被壓入圓柱移動而穿過預緊工具和第一壁元件。壓入圓柱設計得足夠穩定,從而能夠克服通過張緊的夾緊套筒產生的靜摩擦力。
[0018]在本發明的工具組的有利方案中,預緊工具具有可插入第一壁元件的孔中的夾緊套筒導向管和/或壓入工具具有導向圓柱,該導向圓柱可插入在預緊工具中預緊的夾緊套筒中。夾緊套筒導向管能實現預緊工具在第一壁元件上的平穩且無傾斜的定位。同心于壓入圓柱設置的導向圓柱確保夾緊套筒的端面邊緣可靠貼靠在壓入圓柱的徑向邊緣上并且使夾緊套筒、壓入圓柱和預緊裝置的孔相互對中地定向。壓入工具的軸向后端部與沿軸向位于前方的導向圓柱相對置并且可構造為貼靠面,借助該貼靠面,夾緊套筒首先可被推入位于第一壁元件上的預緊套筒中,然后夾緊套筒在壓入工具轉動后借助壓入圓柱進一步移動穿過預緊工具和第一壁元件。
[0019]在本發明的工具組的一種優選方案中,預緊工具和壓入工具具有止擋,這樣確定止擋的尺寸,使得在按規定安裝的夾緊套筒中預緊工具的止擋碰撞在第一壁元件上并且壓入工具的止擋碰撞在預緊工具上。因此,完全推入預緊工具和壓入工具的同時確保了夾緊套筒的正確的軸向移動。優選地,止擋具有圓柱形狀且具有易于控制的直徑。在一種替代方案中,代替止擋僅設置標記,其位置可被視覺檢驗。
[0020]根據本發明工具組的一種有利擴展方案,工具組包括用于確定第二壁元件位置的檢驗量規,所述檢驗量規具有檢驗套筒和可移入檢驗套筒中的檢驗銷,該檢驗銷在第二壁元件的正確位置中可完全插入檢驗套筒中。借助該檢驗量規可在安裝夾緊套筒之前檢驗第二壁元件是否固定在正確的位置中并且因此夾緊套筒可被安裝。或者也可以其它方式、如借助測量量規來確定第二壁元件的位置。但優選使用檢驗量規,因為檢驗量規被制成正確長度,從而可杜絕例如因誤讀或斜插引起的測量誤差并且最終能夠迅速安裝夾緊套筒。
[0021]對于本領域技術人員顯而易見的