CN112154274B - 凸轮轴和制造凸轮轴的方法 - Google Patents

凸轮轴和制造凸轮轴的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112154274B
CN112154274B CN201980032349.4A CN201980032349A CN112154274B CN 112154274 B CN112154274 B CN 112154274B CN 201980032349 A CN201980032349 A CN 201980032349A CN 112154274 B CN112154274 B CN 112154274B
Authority
CN
China
Prior art keywords
intermediate element
flat
camshaft
recess
sliding cam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201980032349.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112154274A (zh
Inventor
延斯·舍尔默
马赛尔·魏道尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp AG
Thyssenkrupp Dynamic Components Teccenter AG
Original Assignee
ThyssenKrupp AG
ThyssenKrupp Presta TecCenter AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp AG, ThyssenKrupp Presta TecCenter AG filed Critical ThyssenKrupp AG
Publication of CN112154274A publication Critical patent/CN112154274A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112154274B publication Critical patent/CN112154274B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/10—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially
    • F16D1/108—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially having retaining means rotating with the coupling and acting by interengaging parts, i.e. positive coupling
    • F16D1/116—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially having retaining means rotating with the coupling and acting by interengaging parts, i.e. positive coupling the interengaging parts including a continuous or interrupted circumferential groove in the surface of one of the coupling parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02—Valve drive
    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047—Camshafts
    • F01L2001/0471—Assembled camshafts
    • F01L2001/0473—Composite camshafts, e.g. with cams or cam sleeve being able to move relative to the inner camshaft or a cam adjusting rod
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0036—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction
    • F01L2013/0052—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction with cams provided on an axially slidable sleeve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2301/00—Using particular materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2303/00—Manufacturing of components used in valve arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/10—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially
    • F16D2001/102—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially the torque is transmitted via polygon shaped connections

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Abstract

本发明涉及一种凸轮轴，包括具有纵轴(L)的轴(1)和至少一个滑动凸轮组件(2)，其中滑动凸轮组件(2)不可旋转但可轴向推移地布置在轴(1)上，其中在轴(1)和滑动凸轮组件(2)之间布置防止旋转的装置(3)，其中防止旋转的装置(3)具有在滑动凸轮组件(2)中面向轴(1)的凹口(33)，在轴(1)中面向滑动凸轮组件的平坦部(31)，以及布置在平坦部(31)和凹口(33)之间的中间元件(32)，其中平坦部(31)具有面对中间元件(32)的平坦面(311)，并且中间元件(32)具有面对平坦部(31)的平坦的第一表面(321)，其中凹口(33)具有面对中间元件(32)的平坦底面(331)，并且中间元件(32)具有面对凹口(33)的平坦的第二表面(322)，其中面(311)，第一表面(321)，第二表面(322)和底面(331)彼此平面平行地布置，本发明还涉及根据本发明的凸轮轴的制造方法。

Description

凸轮轴和制造凸轮轴的方法
技术领域
本发明涉及一种凸轮轴以及一种用于制造凸轮轴的方法。
背景技术
凸轮轴尤其包括轴和至少一个滑动凸轮组件。滑动凸轮组件可轴向移动，但以旋转固定的方式容纳在凸轮轴上。为此目的，提供了一种用于扭矩传递连接的装置。
带有滑动凸轮组件的凸轮轴用于改变内燃机的气门升程，并且根据滑动凸轮组件在主轴上的轴向位置，用于气门控制的接触元件可以与在滑动凸轮组件上彼此相邻形成的不同凸轮轮廓相互作用。这里，升程信息存储在特定的凸轮轮廓中，并且可以包括例如不同大小的气门升程或所谓的用于气缸停用的零升程。为了轴向调节滑动凸轮组件，其除了凸轮轮廓之外还包括调节元件，调节元件中接合有调节部件，该调节部件以固定的方式布置在用于容纳凸轮轴的容纳主体中。
例如从DE 10 2014 111 383 A1中已知这种凸轮轴。
作为扭矩传递连接的装置，在DE 10 2014 111 383 A1中提出了长形的滚针轴承元件，其圆形横截面的第一部分位于滑动凸轮组件通道中的纵向凹槽中，而该同一横截面的第二部分位于主轴外侧的纵向凹槽中。
尽管前述解决方案具有许多积极的方面，但是必须注意大量必要的公差，这会使制造过程昂贵且复杂并且因此成本高昂。
从DE 10 2013 218 908 A1中已知另一种滑动凸轮***。这里说明了一种滑动凸轮，其可旋转且轴向可移动地安装在主轴上，并且主轴和滑动凸轮之间的扭矩传递通过布置在滑动凸轮中并基本上切向对齐的横向销进行，该横向销与主轴上的带动平面相连接。可以预料，在该***中会出现应力的不均匀分布，因为横向销的接触面朝向主轴逐渐变细。这可能导致轴向位移性受损。
发明内容
由此产生了本发明，其目的在于，提出一种改进的凸轮轴，特别是提出一种凸轮轴，该凸轮轴在制造过程中的公差较小，并且可以确保滑动凸轮组件的轴向位移容易。
根据本发明，该目的通过本发明的凸轮轴来实现。通过使得
-平坦部具有面对中间元件的平坦的面，并且中间元件具有面对平坦部的平坦的第一表面，其中
-凹口具有面对中间元件的平坦的底面，并且中间元件具有面对凹口的平坦的第二表面，其中
-面，第一表面，第二表面和底面彼此平面平行地布置，
上面概述的缺点可以得以克服或至少减少。由于一致的平面和平面平行的表面，可以期待均匀的表面压力。在理想情况下，不会出现线压力或点压力。就此，得到了可以确保良好的轴向位移性的有利条件。此外，就生产技术而言，用于防止旋转的装置非常简单。轴和滑动凸轮组件中的平坦面可以以简单的方式生产，例如通过表面研磨，铣削或压制。中间元件，理想地是简单的矩形长方体，在生产技术方面也易于制造。
在本发明的一种有利的实施形式中可以规定，滑动凸轮组件构造为空心圆柱体并且具有面向轴的内壁，其中凹口布置在内壁中。
在本发明的另一有利的实施形式中可以规定，将凹口设计成具有第一侧面和第二侧面的凹槽，其中这些侧面尤其平行于纵轴并且尤其垂直于或略微倾斜于凹口的底面。
在本发明的另一有利的实施形式中可以规定，平坦部具有第一端面和第二端面，其中所述端面尤其横向并且在径向方向上垂直于或倾斜于平坦部的面。端面尤其提供所***的中间元件的轴向固定。根据制造工艺，例如通过压制使端面倾斜，或通过切削加工，使端面垂直于纵轴取向。
在本发明的另一有利的实施形式中可以规定，平坦部在周向上无缝地过渡到轴的外轮廓中和/或轴的外轮廓在周向上无缝地过渡到平坦部中，尤其是平坦部没有侧面。由于认为扭矩仅或至少主要通过平坦面传递，因此平坦部优选地不设计为凹槽或长形孔。
在本发明的另一有利的实施形式中可以规定，以其纵轴为中心点，圆形轴的正割线位于平坦部的表面上，和/或以其纵轴L为中心点，圆形轴的切线或外部线位于凹口的底面中。前述几何关系最终更详细地描述了平坦部的表面与凹口的底面的定向。通过凸轮轴的这种构造有利地使得可以将凸轮组件连接到轴上，因为平坦部的表面优选地总是在轴中，即，在其他部分的外轮廓之下，并且凹口的底面优选地总是在轴的外部，即，在轴的其他部分的外部轮廓之上。
在本发明的另一有利的实施形式中可以规定，中间元件构造为板状的物体，其具有第一表面，第二表面，第一端面和第二端面以及第一侧面和第二侧面。进一步提到的面也可以被设计成平坦的。相应对立的表面也可以是平面平行的。优选地得到了矩形的形状并且因此得到了易于制造的长方体作为中间元件。面之间的过渡，即中间元件的边缘，可以设置有半径或倒角。就生产技术而言，这种过渡也很容易处理。
在本发明的另一有利的实施形式中可以规定，在凸轮轴的加载状态下，平坦部的面贴靠在中间元件的第一表面上，和/或中间元件的第二表面贴靠在凹口的底面上。“理论上”，这些面在没有负载的情况下并不贴靠，因为部件之间一定的缝隙对于移动凸轮是有利的。当然，实践中，这些元件彼此接触以处于静态的确定状态。只有在施加扭矩时才发生部件的特性接触。
在本发明的另一有利的实施形式中可以规定，中间元件的侧面与凹口的侧面相对，和/或中间元件的端面与平坦部的端面相对。原则上，在上述侧面或端面之间不传递力。可能的接触只是防止中间元件打滑。
在本发明的另一有利的实施形式中可以规定，平坦部的面，中间元件的第一表面，中间元件的第二表面和凹口的底面具有共同的垂直线，该垂直线与纵轴成直角地延伸。因此，优选地，前述面不仅平面平行对齐，而且具有共同的垂直线，该垂直线又垂直于纵轴。
在本发明的另一有利的实施形式中可以规定，中间元件的宽度大于中间元件的厚度，和/或中间元件具有最小厚度，该最小厚度对应于平坦部从在平坦部处的轴外径到平坦部的面的最大深度。换句话说，中间元件总是在平坦部处与轴的圆周轮廓重叠。
在本发明的另一有利的实施形式中可以规定，中间元件分段地构造，尤其是第二表面具有在第二表面中横向于中间元件的纵向的缺口。这种措施使得凸轮轴的制造更容易，使得中间元件可以被推入平坦部和滑动凸轮组件之间的间隙中，尤其是滑动凸轮组件的凹口中。
在本发明的另一有利的实施形式中可以规定，根据本发明的凸轮轴配备有两个或更多个用于防止在轴的轴向位置上旋转的装置。两个平坦部和两个中间元件用于力传递的对称布置是有利的，这特别地促进了旋转性能，并且优选地，可以简单地设计制造工艺，特别是如果平坦部是通过成型制造的。
本发明的另一个目的是提出一种用于根据本发明的凸轮轴的有利的制造方法。
各个技术方案的主体或特征原则上可以任意地彼此组合。
附图说明
根据以下参考附图对优选示例性实施例的说明，清楚地示出了本发明的其他特征和优点。图中：
图1以透视图示出了根据本发明的凸轮轴，该凸轮轴具有部分切开的用于防止旋转的装置；
图1a以沿纵轴的透视剖面图示出了根据图1的根据本发明的凸轮轴；
图2以沿着纵轴的剖视图示出了根据本发明的凸轮轴的一部分；
图3以横截面图示出了根据本发明的凸轮轴；
图4以透视图示出了根据本发明的凸轮轴的轴的一部分；
图5示出了在同一轴向位置上具有两个平坦部(双平面)或四个平坦部(四个平面)的轴的横截面图；
图6以透视图示出了中间元件；
图7以透视图示出了分段的中间元件；
图8以横截面图示出了滑动凸轮组件；
图9示出了具有中间元件的轴的示意性横截面，以示出宽度与深度的关系；
图10示出了对于假定的转矩M所产生的力FR的示意图；
图11示出了轴横截面的示意图，以示出正割线，外部线和切线。
具体实施方式
首先参考图1。
根据本发明的凸轮轴主要包括轴1和至少一个滑动凸轮组件2。该滑动凸轮组件2以旋转固定但轴向可移动的方式布置在轴1上。在轴1和滑动凸轮组件2之间布置有用于防止旋转的装置3，其中该用于防止旋转的装置3具有在滑动凸轮组件2中面向轴1的凹口33，在轴1中面对滑动凸轮组件的平坦部31以及布置在平坦部31和凹口33之间的中间元件32。
轴1优选设计为具有圆形横截面的空心轴。轴1具有纵轴线L或旋转轴线。轴1可以配备其他附件和功能部件，例如固定凸轮，滚针轴承，轴承环，传感器轮和端头。
滑动凸轮组件2优选包括第一凸轮轮廓21和至少一个第二凸轮轮廓22。滑动凸轮组件2被设计为空心圆柱体的形状，并且具有面向轴1的内壁23。凹口33布置在内壁23中。滑动凸轮组件2可以配备有附加的附件和功能部件，例如可拆卸的闩锁装置4，其将滑动凸轮组件可拆卸地固定在轴1上的至少两个轴向位置。
根据本发明设定，平坦部31具有面对中间元件32的平坦面311，并且中间元件32具有面对平坦部31的平坦的第一表面321，凹口33具有面对中间元件32的平坦的底面331，并且中间元件32具有面对凹口33的平坦的第二表面322，其中平坦面311，第一表面321，第二表面322和底面331彼此平面平行地布置。
平坦部31具有上述平坦面311，并且优选地具有第一端面312和第二端面313。端面312和313优选横向于纵轴线L对准。端面312和313可以设计成相对于平坦部31的平坦面311垂直或略微倾斜。略微倾斜的设计基本上是由于制造过程而导致的，例如，通过将平坦部压入轴中，很难实现端面的完全垂直的设计。但是，如果铣削出平坦部，则可以完全实现垂直端面。
凹口33优选地被设计为凹槽并且具有底面331，第一侧面332和第二侧面333。侧面332和333优选平行于纵轴线L对准。侧面332和333优选地垂直于底表面331对准。但是根据制造工艺，这里也可以想到稍微倾斜的取向。凹槽仅是凹口33的设计的可想到的替代方案。侧面332和333优选地也被设计为平坦的。
中间元件32优选设计为板状物体，尤其是长方体的形式。中间元件32包括上述的第一表面321和第二表面322，但是还优选地包括第一端面323和第二端面324，以及第一侧面325和第二侧面326。面323至326也优选设计为平面的。此外，各个相对的面优选平面平行地定向。中间元件的边缘可以倒角和/或具有较小的半径。中间元件也可以设计为稍微成球形的。
所提出的发明的进一步细节尤其是由上述各个元件和表面之间的关系产生的。
在凸轮轴的负载状态下，即，当在轴和凸轮组件之间传递扭矩时，优选地，平坦部31的面311抵靠在中间元件32的第一表面321上和/或中间元件32的第二表面322贴靠在凹口33的底面331上。在空载状态下，上述面之间基本上没有接触，或者在上述面之间设置了油膜，这进一步促进了凸轮组件2的轴向可移动性。
此外还有利地规定，中间元件32的侧面325或326与凹口33的相应侧面332或333相对而置，和/或中间元件32的端面323或324与平坦部31的相应端面312或313相对而置。理想地，前述面在负载状态下不彼此接触。其仅用作防止中间元件32打滑的保护措施。
此外优选地规定，平坦部31虽具有上面已经说明的端面312和313，但是没有侧面。平坦部31优选地在周向上直接过渡到轴1的外轮廓中和/或轴的外轮廓在周向上无缝地过渡到平坦部中。
此外还优选地规定，平坦部31的面311，中间元件的第一表面321，中间元件32的第二表面322和凹口33的底面331具有共同的垂直线S，该垂直线S与纵轴线L成直角地延伸。
此外，优选规定，以其纵轴线L为中心点，圆形轴1的正割线E位于平坦部31的面311上，和/或以纵轴线L为中心点，圆形轴的外部线P或切线G位于凹口33的底面331中。
还可以优选地规定，根据本发明的凸轮轴配备有两个用于防止在轴1的轴向位置处旋转的装置3和3'。可以想到的是，凸轮轴配备有用于防止在轴1的轴向位置处旋转的另外的装置3、3'，3”，3”'，...。
基于轴1，对于在轴1的轴向位置处具有两个装置3和3'的变型，相应地存在两个平坦部31和31'，其又在轴1上形成双平面。轴1的其余为圆形的圆柱形表面轮廓邻接在平坦部之间而没有任何过渡。原则上也可以考虑在相同的轴向位置上的另外的装置3，使得通过平坦部31的数量得到具有相同尺寸的多个平坦部的形状，优选为偶数个。
还可以想到在轴1的一个以上的轴向位置处设置滑动凸轮组件2和用于防止旋转的装置3的组合。在这些附图中，这种改进方案以标记a，b等，尤其是3a，3b等标示。
还可以规定，中间元件的第二表面322是分段的，即，在第二表面322中设置横向于中间元件的纵向方向的缺口327。这可以得到根据本发明的凸轮轴的制造优势，这将在下面进一步讨论。
本发明的其他细节尤其从根据本发明的凸轮轴的制造的示意性说明中得出。
平坦部3或3'可以通过成型，切削和/或初步成型工艺来生产。PECM-精确电化学金属加工也可以使用。
平坦部3或3'优选地被压入轴1中。特别地，压制的特征在于高的生产速度。通过切削工艺，例如铣削来生产平坦部，其特征在于，端面可以被垂直地铣削。滑动凸轮组件2的内侧上的凹口优选地通过机切削工艺产生。但是原则上在此也可以考虑其他合适的制造方法。
中间元件放置在轴圆周上的平坦部上。
然后将滑动凸轮组件2，尤其是其凹口33推到中间元件上。原则上，滑动凸轮组件2现在是可移动的，但以不可旋转的方式容纳在轴1上。例如，诸如闩锁装置4的其他部件可以确保滑动凸轮组件在两个离散位置之间轴向可释放地保持。在用于防止在共同的轴向位置处旋转的多个装置3、3'等的情况下，上述中间元件的***过程是并行或顺序进行的。
尤其是在共同的轴向位置上具有多个装置3、3'等时，分段的中间元件32可能会有所帮助，其设置成使得滑动凸轮组件2在一个轴向位置上最初仅部分地，优选以大约至一半的程度推至平坦部31、31'等上，从而在平坦部31和滑动凸轮组件2之间，尤其是在滑动凸轮组件2的凹口33之间产生间隙。然后，可以将分段的中间元件32***到平坦部31和凹口33之间，因为分段的中间元件32可以弯曲，并且因此可以***穿过所形成的间隙。然后可以将滑动凸轮组件2完全移动到其最终位置。该组装方法尤其用于将凸轮轴组装在具有不可分割的滑动轴承的气缸盖罩中。在该应用中可能发生的是，整个中间元件32实际上太长而不能放入现有的组装空间中。
替代地，也可以设置成生产短的中间元件32，然后将其依次***到轴1上的长的平坦部31中。尤其可以规定，中间元件的厚度D可以变化。
平坦部，凹口和中间元件的尺寸基本取决于要传递的扭矩。
然而，优选地，中间元件32的宽度B与厚度D之间存在关系。中间元件32的宽度B横向于中间元件32的纵轴A，平行于表面321、322延伸。中间元件32的厚度D垂直于中间元件32的纵轴A，平行于侧面325、326或端面323、324延伸。换句话说，中间元件32的厚度D沿相对于轴1的纵轴线L的径向方向延伸，宽度B沿与轴1的圆周相切的方向延伸。
在此有利地规定，中间元件32的宽度B大于中间元件32的厚度D。在图9中，以虚线并且示意性地示出了具有不同的宽度B1和B2以及厚度D1和D2的两个替代性中间元件。还优选地规定，中间元件具有最小厚度Dmin，该最小厚度对应于轴1从在平坦部31处的轴外径到平坦部31的面311的最大深度Tmax。换句话说，中间元件32至少与平坦部31的深度一样厚。换句话说，中间元件总是在平坦部处与轴的圆周轮廓重叠。此属性也可以在图9中看到。
另外，在图9中示出了用于扭矩传递的各个所得的有效面积，尤其是由宽度B1产生的有效面积W1和由宽度B2产生的有效面积W2。在每种情况下都可以假定，所引入的扭矩作用在该有效面积上，因此达到了均匀的表面负荷。
在图10中再次示意性地示出了对于假定的扭矩M产生的力FR。
图11示意性地示出了正割线E，外部线P和切线G的位置。
结合该方法描述的特征和细节当然也适用于根据本发明的装置，反之亦然，因此关于本发明的各个方面的公开，均可以相互引用。另外，根据本发明的方法可以利用根据本发明的装置来执行。
平坦的面应理解为是指平面的和/或非弯曲的面，例如可以通过诸如平面磨削来制造。平面性或并行性应理解为技术或工业尺度上的性质或定向。
附图标记说明
L 轴的纵轴线
A 中间元件的对称轴或纵轴
B 中间元件的宽度
D 中间元件的厚度
T 平坦部的深度
S 垂直线
E 正割线
P 外部线
G 切线
M 扭矩
1 轴
2 滑动凸轮组件
3 防止旋转的装置
4 闩锁装置
21 第一凸轮轮廓
22 第二凸轮轮廓
23 内壁
31 平坦部
32 中间元件
33 凹口
311 面
312 第一端面
313 第二端面
321 第一表面
322 第二表面
323 第一端面
324 第二端面
325 第一侧面
326 第二侧面
327 缺口
331 底面
332 第一侧面
333 第二侧面

Claims (24)

1.凸轮轴，所述凸轮轴包括具有纵轴线(L)的轴(1)和至少一个滑动凸轮组件(2)，其中所述滑动凸轮组件(2)不可旋转但可轴向推移地布置在该轴(1)上，其中在轴(1)和滑动凸轮组件(2)之间布置有防止旋转的装置(3)，其中所述防止旋转的装置(3)具有在滑动凸轮组件(2)中面向轴(1)的凹口(33)，在轴(1)中面向滑动凸轮组件的平坦部(31)，以及布置在平坦部(31)和凹口(33)之间的中间元件(32)，其特征在于，
-平坦部(31)具有面对中间元件(32)的平坦的面(311)，并且中间元件(32)具有面对平坦部(31)的平坦的第一表面(321)，其中
-凹口(33)具有面对中间元件(32)的平坦的底面(331)，并且中间元件(32)具有面对凹口(33)的平坦的第二表面(322)，其中
-所述面(311)，第一表面(321)，第二表面(322)和底面(331)彼此平面平行地布置；
中间元件(32)分段地构成，其表面具有横向于中间元件的纵向(A)的缺口(327)。
2.根据权利要求1所述的凸轮轴，其特征在于，滑动凸轮组件(2)构造为空心圆柱体并且具有面向轴(1)的内壁(23)，其中凹口(33)布置在内壁(23)中。
3.根据前述权利要求1-2中任意一项所述的凸轮轴，其特征在于，凹口(33)设计成具有第一侧面(332)和第二侧面(333)的凹槽。
4.根据前述权利要求3所述的凸轮轴，其特征在于，所述第一和第二侧面(332,333)平行于纵轴线(L)并且垂直于或倾斜于凹口(33)的底面(331)。
5.根据前述权利要求1-2中任意一项所述的凸轮轴，其特征在于，平坦部(31)具有第一端面(312)和第二端面(313)。
6.根据前述权利要求5所述的凸轮轴，其特征在于，所述第一端面(312)和所述第二端面(313)横向并且在径向方向上垂直于或倾斜于平坦部(31)的面(311)。
7.根据前述权利要求1-2中任意一项所述的凸轮轴，其特征在于，所述平坦部(31)在周向上无缝地过渡到所述轴(1)的外轮廓中，和/或所述轴的外轮廓在周向上无缝地过渡到所述平坦部中。
8.根据前述权利要求7所述的凸轮轴，其特征在于，平坦部(31)没有侧面。
9.根据前述权利要求1-2中任意一项所述的凸轮轴，其特征在于，中间元件(32)构造为板状的物体，其具有第一表面(321)，第二表面(322)，第一端面(323)和第二端面(324)以及第一侧面(325)和第二侧面(326)。
10.根据前述权利要求1-2中任意一项所述的凸轮轴，其特征在于，在凸轮轴的加载状态下，平坦部(31)的面(311)贴靠在中间元件(32)的第一表面(321)上，和/或中间元件(32)的第二表面(322)贴靠在凹口(33)的底面(331)上。
11.根据前述权利要求1-2中任意一项所述的凸轮轴，其特征在于，中间元件(32)的侧面(325,326)与凹口(33)的侧面(332,333)相对，和/或中间元件(32)的端面(323,324)与平坦部(31)的端面(312,313)相对。
12.根据前述权利要求1-2中任意一项所述的凸轮轴，其特征在于，平坦部(31)的面(311)，中间元件(32)的第一表面(321)，中间元件(32)的第二表面(322)和凹口(33)的底面(331)具有共同的垂直线(S)，所述垂直线与纵轴线(L)成直角地延伸。
13.根据前述权利要求1-2中任意一项所述的凸轮轴，其特征在于，以纵轴线(L)为中心点，圆形的轴(1)的正割线(E)位于平坦部(31)的面(311)上，和/或以纵轴线(L)为中心点，圆形的轴(1)的外部线(P)或切线(G)位于凹口(33)的底面(331)中。
14.根据前述权利要求1-2中任意一项所述的凸轮轴，其特征在于，中间元件(32)的宽度(B)大于中间元件(32)的厚度(D)，和/或中间元件(32)具有最小厚度(Dmin)，所述最小厚度对应于平坦部(31)从在平坦部(31)处的轴外径到平坦部(31)的面(311)的最大深度(Tmax)。
15.根据权利要求1-2中任一项所述的凸轮轴，其特征在于，所述第二表面(322)具有横向于中间元件的纵向(A)的缺口(327)。
16.根据前述权利要求1-2中任意一项所述的凸轮轴，其特征在于，所述凸轮轴配备有两个或更多个用于防止在轴(1)的轴向位置上旋转的装置(3,3’)。
17.用于制造根据前述权利要求1-16中任意一项所述的凸轮轴的方法，其特征在于，所述方法具有至少以下方法步骤：
a)通过切削和/或初次成型工艺，来生产至少一个平坦部(31，31')，
b)在滑动凸轮组件(2)的内侧制造凹口(33，33')，
c)将中间元件(32，32')放置在至少一个的平坦部(31，31')上，
d)将滑动凸轮组件(2)推至中间元件(32，32')或平坦部(31，31')上。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，
步骤a)中，通过压制来生产至少一个平坦部(31，31')。
19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，
步骤b)中，通过切削工艺在滑动凸轮组件(2)的内侧制造凹口(33，33')。
20.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，
步骤d)中，将滑动凸轮组件(2)的凹口(33，33')推至中间元件(32，32')或平坦部(31，31')上。
21.根据权利要求17-20任一项所述的方法，其特征在于，
-在中间元件(32，32')被放置在至少一个平坦部(31，31')上之前，滑动凸轮组件(2)被部分推入，使得在平坦部和滑动凸轮组件(2)之间存在间隙，
-通过将分段的中间元件(32，32')穿过间隙***，将中间元件(32，32')放置在至少一个平坦部(31，31')上，
-通过完全推动而将滑动凸轮组件(2)推至中间元件(32，32')或平坦部(31，31')上。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，
在中间元件(32，32')被放置在至少一个平坦部(31，31')上之前，滑动凸轮组件(2)被部分推入，使得在平坦部和滑动凸轮组件(2)的凹口(33，33')之间存在间隙。
23.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，
通过完全推动而将滑动凸轮组件(2)的凹口(33，33')推至中间元件(32，32')或平坦部(31，31')上。
24.根据权利要求17-20任一项所述的方法，其特征在于，
所述凸轮轴是具有两个用于防止在轴向位置上旋转的装置(3，3')的凸轮轴。
CN201980032349.4A 2018-05-14 2019-05-10 凸轮轴和制造凸轮轴的方法 Active CN112154274B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018207438.0A DE102018207438A1 (de) 2018-05-14 2018-05-14 Nockenwelle, sowie Verfahren zur Herstellung einer Nockenwelle
DE102018207438.0 2018-05-14
PCT/EP2019/062028 WO2019219525A1 (de) 2018-05-14 2019-05-10 Nockenwelle, sowie verfahren zur herstellung einer nockenwelle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112154274A CN112154274A (zh) 2020-12-29
CN112154274B true CN112154274B (zh) 2023-01-10

Family

ID=66530045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980032349.4A Active CN112154274B (zh) 2018-05-14 2019-05-10 凸轮轴和制造凸轮轴的方法

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN112154274B (zh)
DE (1) DE102018207438A1 (zh)
WO (1) WO2019219525A1 (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10054623A1 (de) * 2000-11-03 2002-05-08 Audi Ag Vorrichtung zum Umschalten zumindest eines Nockenpaketes
FR2829814A1 (fr) * 2001-09-14 2003-03-21 Valeo Equip Electr Moteur Reducteur a train epicycloidal notamment pour demarreur de vehicule automobile et demarreur equipe d'un tel reducteur

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5244314A (en) * 1975-10-06 1977-04-07 Mitsubishi Motors Corp Variable valve-timing device
DE2924844C2 (de) * 1979-06-20 1981-10-22 Uni-Cardan Ag, 5200 Siegburg Kreuzgelenk
DE4236655A1 (de) * 1992-10-30 1994-05-05 Porsche Ag Ventilantrieb für eine Brennkraftmaschine
DE10121798A1 (de) * 2001-05-04 2002-11-07 Audi Ag Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine
WO2008061382A1 (de) * 2006-11-20 2008-05-29 Thyssenkrupp Presta Teccenter Ag Nockenwellenbaugruppe
GB2456792A (en) * 2008-01-24 2009-07-29 Mechadyne Plc Single cam phaser camshaft assembly
DE102011000511A1 (de) * 2011-02-04 2012-08-09 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Schiebenockensystem mit Rasteinrichtung
DE102013218908A1 (de) * 2013-09-20 2015-03-26 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Schiebenockensystem mit Querstift
DE102014111383A1 (de) 2014-08-11 2016-02-11 Thyssenkrupp Presta Teccenter Ag Nockenwelle mit Schiebenockenpaket

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10054623A1 (de) * 2000-11-03 2002-05-08 Audi Ag Vorrichtung zum Umschalten zumindest eines Nockenpaketes
FR2829814A1 (fr) * 2001-09-14 2003-03-21 Valeo Equip Electr Moteur Reducteur a train epicycloidal notamment pour demarreur de vehicule automobile et demarreur equipe d'un tel reducteur

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019219525A1 (de) 2019-11-21
DE102018207438A1 (de) 2019-11-14
CN112154274A (zh) 2020-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7273141B2 (en) One-way clutch integrated with a rolling bearing, and method of producing the same
CN103174489A (zh) 机械***、包括该***的喷射泵和用于制造该***的方法
EP2672132B1 (en) Method of manufacturing bearing ring of rolling bearing
US9618042B2 (en) Inner ring with undercut to improve tang flexibility
JP2008519215A (ja) カム軸、特に自動車エンジンのためのカム軸
US9638071B2 (en) Method for manufacturing a roller, adapted to equip a mechanical system forming a cam follower or a rocker arm
US4732489A (en) Circulating type ball spline bearing
US8657171B2 (en) Connecting rod fracture splitting apparatus and fracture splitting method
US7588371B2 (en) Bearing assembly
CN112154274B (zh) 凸轮轴和制造凸轮轴的方法
CN116464719A (zh) 凸轮离合器单元
US20150260223A1 (en) Bearing device
CN112513487B (zh) 坡道致动器以及用于制造出坡道盘的方法
JP2022173464A (ja) クロスローラ軸受
EP1473099A1 (en) Gear for transmission and method for manufacturing the same
JP3244886U (ja) クロスローラーベアリング
JP3244374B2 (ja) ボールスプライン
JPH01299317A (ja) エンジン用ころ軸受
JP4017319B2 (ja) トロイダル型無段変速機及びそれに用いる入力ディスクの製造方法
CN212054846U (zh) 一种凸轮轴的止推结构及具有其的发动机总成、汽车
JP2005069245A (ja) 入れ溝付き玉軸受
JP7253027B1 (ja) スペーサリテーナ
GB2426795A (en) A spherical bearing arrangement
JP3913817B2 (ja) 薄幅３ピースオイルリング
JP7008644B2 (ja) ブレーキディスクユニット

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant