凸輪驅動的內燃機的製作方法

2023-05-04 07:22:26

專利名稱：凸輪驅動的內燃機的製作方法
現有技術本發明涉及內燃機，屬於專利權利要求1的類型。
DE-OS3826144A1所介紹的這類內燃機，其一個汽缸都單獨地配備有一個孤立的燃料入噴裝置。它們受到一個凸輪驅動器的控制，後者則擁有一個繞著固定支撐點擺動的搖杆。這個搖杆的前端裝有一個輥，它貼靠在凸輪軸的凸輪面上，將上升和下降運動傳遞給與燃料入噴裝置相聯的驅動件。
這種類型的構造的缺點在於搖杆自身以及裝在它上面的可轉動的輥的接觸面上均沒有潤滑。由於需要傳遞的力高，造成了相對轉動部件間出現嚴重的摩擦損耗，乃至卡死而失效。
為了能夠對這種接觸部位進行潤滑，現有技術一般都採用直接對位置不動的接觸部位輸入潤滑劑的方法。
而對於做曲線運動的構件上的接觸部位，如例中搖杆上的輥，由於升降移動，潤滑劑的導入非常麻煩，並且經常是不可能的，因此，這些構件由於強烈的摩擦而壽命縮短。
本發明優點由於具有權利要求1所描述的特徵，本發明的內燃機的優勢是潤滑劑經過位於輥的曲線運動區域範圍內的潤滑劑噴嘴後，通過輥軸中的孔，進入搖杆上的接觸面。這樣，位於搖杆上的輥軸，至少可以在其經過潤滑劑供給的位置時，接收到潤滑劑。此時，潤滑劑向著接觸面方向被噴出，因而潤滑劑微粒進入到孔中並進而到達輥與輥軸之間而起到潤滑作用。這種潤滑劑的供給方法同時還能在輥可轉動的情況下，對輥軸與搖杆的接觸面進行潤滑。
本發明的優勢性構造方式之一是輥軸固定不轉動地安置於搖杆上，設計要求徑向走向的橫孔要背離凸輪軌方向安置，以保證接觸面肯定可獲得潤滑劑。
本發明的另一種優勢性構造方式要求，在輥軸可轉動地裝配的情況下，至少有一個完全穿透輥軸的橫向通孔。這樣，當輥軸轉動時，保證輥軸和輥之間達到足夠的潤滑效果。
本發明的又一種優勢性構造方式是輥軸的孔正對著潤滑劑供給裝置的開口呈喇叭口形。這樣，當經過潤滑劑供給裝置的位置時，可接收到較多的潤滑劑並輸送至潤滑位置上。
本發明的優勢性構造方式還表現在潤滑劑供給裝置安裝的位置區域，對應於輥經過凸輪軌的下部死點位置。在這種位置關係上，輥和輥軌之間的接觸應力最小，從而，輸入的潤滑劑可以比較均勻地分配到輥和輥軸之間。
本發明的潤滑劑輸送用於凸輪驅動裝置，同樣還可應用於內燃機的燃油入噴裝置換氣閥的驅動器。
其它的權利要求給出了本發明的更多的構造優勢。
附圖本發明的實施例在附圖中示出，並將隨後進一步予以說明。


圖1是本發明的內燃機的凸輪驅動器的示意性側視圖；圖2是圖1中II-II剖面示意圖以及潤滑劑的供給裝置；圖3示出了輥軸的剖面，它被安裝在搖杆上，相對後者不能轉動；圖4是圖3所示的輥軸的一種替換構造；圖5是輥軸的橫截面，這裡它被安裝在搖杆上並可以轉動；圖6是位於兩個凸輪驅動器之間的潤滑劑供給裝置的外觀。
實施例說明圖1所示為內燃機的一個汽缸頭部的局部，此內燃機擁有凸輪驅動器1 1，這裡只示出了與本發明密切相關的構件。在內燃機的汽缸頭的內部，安裝有轉動的凸輪軸12，和具有凸輪軌線的凸輪13。它通過沿凸輪軌線移動的輥14控制搖杆16，後者通過支座17安置在汽缸頭部，不可轉動。搖杆16繞支座軸線18擺動，通過驅動件19控制泵嘴21。這種凸輪驅動器11還能用於驅動閥門的控制、泵活塞等類似的機構。
輥14被安裝於輥軸22上，可以繞轉軸23轉動，此軸同時也是輥軸22的縱軸。根據應用的具體情況，在將輥軸22安裝於搖杆16上時，可使之能自由轉動，或者固定不動。
圖2示出了圖1中II-II線的剖面圖。與輥軸22的一個端面24相對安裝著一個潤劑供給裝置26。這個潤滑劑供給裝置26可聯接到潤滑劑源管道27上，後者隸屬於潤滑劑循環系統。潤滑劑供給裝置26由帶有中心孔29和橫向孔3 1的螺栓28構成的。這裡，潤滑劑流經孔29和31後，要通過套管33上的潤滑劑噴嘴32。潤滑劑噴嘴32位置與輥軸22的端面24很近，因而噴射的潤滑劑的很大部分都進入到輥軸22的鑽孔30中。
鑽孔30擁有一段孔區34，它位於輥軸22的支撐軸線23上。孔區24有剌叭形開口36，從而使得它在升降往復運動過程中經過潤滑劑噴嘴32附近區時能承接到儘可能多的潤滑劑，後者先進入到孔區34，隨後經過橫孔37到達輥14與輥軸22之間的接觸面上。本實施例中的孔區34為一端堵死的單向孔。
潤滑劑由噴嘴32噴出比較好，這樣在端面24處形成一個與喇叭形開口3 6的直徑基本相同的噴霧區，從而達到最佳的潤滑劑傳遞狀態。
潤滑劑輸送裝置26可以安裝在孔30的定軌往復移動區間內的任一個面上。而對應於凸輪軌道的下部死點位置是潤滑劑噴嘴32的最佳位置。此時，輥14和輥軸22之間的擠壓應力最低，從而使得潤滑劑得到更好的分布。
圖3中所示是不可轉動地安裝於搖杆16上的輥軸22的橫截面。這個簡單的實施例擁有一個單向孔方式的孔區34，兩個徑向布置的橫孔37通入到它當中。這兩個橫孔37將潤滑劑導入輥14和輥軸22之間的接觸面。橫孔37朝向輥14的頭部呈喇叭口形，從而使得潤滑劑可以在較大的面積上流出。這種情況下輥軸22在裝配時，應使得橫孔37在背離凸輪機道一側。
圖4所示是不可轉動地安裝於搖杆16上的輥軸22的另一種實施例形式。孔30的一個端面24為喇叭口形開口36，它是一個階梯孔，其孔徑較大的孔區至少超過輥軸22的全長的一半。大約位於輥軸22中部的徑向向外的橫孔37因此能夠置身其中。這種階梯形的孔，可以提高潤滑劑在孔區34中的輸送效果，其原因在於孔區34中不再有堵塞壓力形成，故此潤滑劑可以較好地輸送到橫孔37中。輥軸22的裝配位置同圖3中的情況保持一致。
圖4中的實施例，可有下面演變形式孔區34的長度為輥軸22全長的三分之二或四分之三，其中安排數個橫孔37，由它們將孔區34與接觸面聯接起來。
圖5是輥軸22的實施例的又一種形式。這裡輥軸22在搖杆16中可以轉動。孔34為貫通孔，位於其中部的橫孔37彼此相隔180°，這樣潤滑劑可被輸送至兩個相對的位置上去。
此外圖5所示的構造的一個優點在於就安裝方位而言，輥軸22可隨意選取，這是由於通孔的兩側端面均為喇叭形開口36。
橫孔37設置時彼此間的夾角可以隨意選取。此外幾個橫孔37可以同在一個徑向的平面內，也可分布在幾個不同的徑向面內。彼此相隔180°的孔位具有一定優勢，因為這樣的貫通橫孔37可以在一道加工程序中完成。
圖6所示為潤滑劑供給裝置26的另一種實施例形式，可置換圖2所示的裝置。這裡的潤滑劑供給裝置26擁有兩個潤滑劑噴嘴32，因而當將其布置於兩個凸輪驅動器11之間時，可用一臺潤滑劑供給裝置26向這個凸輪驅動器11提供潤滑劑。使用這種排布方式，每兩個凸輪驅動器11配備一臺潤滑劑供給裝置26，從而形成一種低成本的設計。
另一種演變形式為將圖6中所示的潤滑劑供給裝置26，安置於兩個相鄰的凸輪驅動器11之間的每一個空間中。這種實施例情形下，搖杆16中優選選用圖5所示的輥軸22，從而使潤滑劑同時由兩側輸入。
與凸輪驅動器11相關的本發明的設計同樣適用於與圖1所示不同的實施例中。實施例的不同之處在於搖杆16以其一端通過支座17定位於缸體頭上，在搖杆16的中間區域安裝凸輪軸12，此軸通過凸輪13驅動位於搖杆中間區域的輥14。而與支座17所在端相對的搖杆16的另一端聯接著驅動件19，後者操縱泵嘴21或類似的機件。
權利要求
1.具有凸輪驅動器(11)的內燃機，該凸輪驅動器(11)擁有一個安裝於缸體頭部內可搖動的搖杆(16)，以及安裝於搖杆(16)上的輥(14)，它挨靠在位於凸輪軸(12)上的凸輪(13)上，沿凸輪軌道行走，從而驅動構件(21)，其特徵是搖杆(16)上的輥(14)被支撐於輥軸(22)上，後者至少在其一個端面(24)上擁有通往輥(14)的接觸面的孔(30)，該孔的往復運動軌道上，配置有一臺潤滑劑供給裝置(26)，該裝置在孔(30)往復運動經過它所處的區域時，從端面向其輸入潤滑劑。
2.如權利要求1的內燃機，其特徵是，至少一個的孔(30)擁有沿輥軸(22)縱軸走向的孔區(34)和至少為一個徑向向外的橫孔(37)。
3.如權利要求1或2的內燃機，其特徵是輥軸(22)中縱軸方向的孔區(34)必須超過輥軸(22)長度的一半，並為一單向敞開孔。
4.如權利要求1或2的內燃機，其特徵是沿輥軸(22)縱向延伸的孔(34)呈階梯形，其中內徑較大的區段至少達到輥軸(22)長度的一半以上。
5.如上述權利要求之一的內燃機，其特徵為當輥軸(22)不可轉動地安置於搖杆(16)上時，其中數量至少為一個的橫孔(37)應定位於背離凸輪一側。
6.如權利要求1至4之一的內燃機，其特徵是當輥軸(22)安置於搖杆(16)上可轉動時，其中數量至少為一個的橫孔(37)加工成不少於一個的、完全穿透輥軸(22)的通孔。
7.如權利要求1的內燃機，其特徵是潤滑劑供給裝置(26)主要應能安置於某一特定位置上，它對應於輥(14)經過凸輪(13)的下部死點位置。
8.如權利要求1的內燃機，其特徵是潤滑劑供給裝置(26)至少擁有一個潤滑劑噴嘴(32)，它可以與缸體頭內潤滑劑循環系統的潤滑劑源管道(27)聯通。
9.如權利要求8的內燃機，其特徵是潤滑劑供給裝置(26)擁有兩個相互差180°的潤滑劑噴嘴(32)，可被安置於兩個輥(14)之間，後者各自沿隸屬於一個凸輪驅動器(11)的兩個凸輪軌道移動。
10.如上述權利要求之一的內燃機，其特徵是；朝向潤滑劑供給裝置(26)的孔(34)擁有喇叭口狀開口(36)。
11.如上述權利要求之一的內燃機，其特徵是，與潤滑劑輸送孔(34)相通的橫孔(37)中，至少有一個要能到達輥軸(22)與搖杆(16)的直接接觸區域。
全文摘要
本發明涉及具有凸輪驅動器(11)的內燃機。凸輪驅動器(11)擁有一個安裝於缸體頭內可搖動的搖杆(16),以及安裝於搖杆(16)上的輥(14),它沿著位於凸輪軸(12)上的凸輪(13)的軌道行走,從而驅動構件。其中,搖杆(16)上的輥(14)安裝於輥軸(22)上。後者至少從其一個端面(24)上開有通往輥(14)的支撐面的孔(30),該孔往復運動的軌道上,配置有一臺潤滑劑供給裝置(26),它在孔(30)經過它處的區域時,從端面向其輸入潤滑劑。
文檔編號F01M9/00GK1172518SQ96191583
公開日1998年2月4日 申請日期1996年8月27日 優先權日1995年12月30日
發明者烏韋·庫恩, 于爾根·基施納, 尚德羅·索科爾 申請人:羅伯特·博施有限公司