气门摇臂的制作方法

1.本发明涉及车辆的内燃机领域，具体涉及一种用于内燃机的气门系统的气门摇臂。


背景技术：

2.为提高车辆内燃机的排放性能，内燃机通常设有气门系统。在气门系统中，为了实现至少两个不同的气门升程，可以使用可变指状随动摇臂(srff,switchable roller finger follower)，下文有时也将其简称为气门摇臂或摇臂。可变指状随动摇臂可以与凸轮轴上的凸轮接触，并将凸轮轴的转动传递给气门推杆，使气门升程在例如“常规气门升程”和“提前关闭气门升程”之间切换。这样的气门摇臂例如可见于中国专利公开cn110273725a或cn109944654a。
3.中国专利公开cn110273725a所介绍的气门摇臂包括两个摇臂，第一摇臂(即外摇臂)通过枢转轴与第二摇臂(即内摇臂)转动连接，二者能相对转动或锁定，通过内摇臂相对于外摇臂的转动角度的变化，能为连接于内摇臂的气门推杆提供不同的运动导引。
4.外摇臂具有两个侧板，侧板上设有滑动衬垫，外摇臂与凸轮的接触位置位于滑动衬垫。而滑动衬垫与凸轮在相对运动过程中的摩擦属于滑动摩擦，这使得滑动衬垫处容易发生磨损，从而影响整个气门系统的性能。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服或至少减轻上述现有技术存在的不足，提供一种气门摇臂。
6.本发明提供一种气门摇臂，其用于作用于气门系统的凸轮轴的凸轮以提供不同的气门升程，所述气门摇臂包括内支架和外支架，所述外支架套设于所述内支架的外周，其中，
7.所述外支架上设有两个外滚子，所述外滚子能相对于所述外支架转动，所述外滚子位于所述外支架和所述内支架之间，
8.当所述气门摇臂作用于所述凸轮时，所述外滚子能接触所述凸轮。
9.在至少一个实施方式中，所述外支架包括分别位于所述内支架的两侧的两个侧壁，所述侧壁向所述内支架凸出而形成圆柱形的凸台，所述外滚子转动连接于所述凸台。
10.在至少一个实施方式中，所述外滚子和所述凸台之间设有卡环，所述卡环将所述外滚子限制在所述凸台的轴向上的确定位置。
11.在至少一个实施方式中，所述卡环具有开口而呈c形，所述卡环具有弹性而能沿径向被压缩和恢复原形。
12.在至少一个实施方式中，所述凸台和所述外滚子的轴向的中部形成有环形的卡环槽，所述卡环容纳于所述卡环槽内，
13.所述卡环槽包括位于内周部的内槽和位于外周部的外槽，
14.所述内槽由所述凸台的周壁向径向内侧凹进而形成，所述外槽由所述外滚子的内周壁向径向外侧凹进而形成。
15.在至少一个实施方式中，所述凸台的最小外径为d1，所述外滚子的最小内径为d4，所述卡环呈原形时的内径为d1，所述卡环呈原形时的外径为d2，满足：(d1 (d2-d1))≤d4。
16.在至少一个实施方式中，所述卡环与所述凸台的外周壁接触，且所述卡环部分地伸入所述外槽内。
17.在至少一个实施方式中，所述卡环与所述外滚子的内周壁接触，且所述卡环部分地伸入所述内槽内。
18.在至少一个实施方式中，所述外滚子的沿轴向的截面在所述外槽处的边缘呈圆弧形，所述凸台的沿轴向的截面在所述内槽处的边缘呈圆弧形。
19.在至少一个实施方式中，所述卡环的沿所述外滚子的轴向的截面呈圆形。
20.根据本发明的气门摇臂与凸轮之间的摩擦小、气门摇臂不容易磨损。
附图说明
21.图1是根据本发明的一个实施方式的气门摇臂的结构示意图。
22.图2是图1的气门摇臂沿内滚子的轴向剖开的示意图。
23.图3是外滚子的安装状态的部分的剖面示意图。
24.图4是卡环在自然状态和受压状态下的示意图。
25.图5是外滚子、卡环和凸台的部分尺寸的示意图。
26.图6至图8是不同尺寸的卡环的安装状态的示意图。
27.图9是外滚子在安装到凸台的过程中的示意图。
28.附图标记说明：
29.10内摇臂；11内支架；12内滚子；
30.20外摇臂；21外支架；211侧壁；212凸台；22外滚子；
31.30转轴；40卡环；40m卡环开口；
32.g卡环槽；g1内槽；g2外槽；
33.d1凸台最小外径；d2外滚子最大内径；d3凸台最大外径；d4外滚子最小内径；d1卡环原内径；d2卡环原外径；w卡环径向宽度。
具体实施方式
34.下面参照附图描述本发明的示例性实施方式。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本发明，而不用于穷举本发明的所有可行的方式，也不用于限制本发明的范围。
35.参照图1至图9介绍根据本发明的气门摇臂。
36.首先参照图1，根据本发明的气门摇臂包括内摇臂10和外摇臂20。
37.内摇臂10包括内支架11和内滚子12，内滚子12转动连接于内支架11。
38.外摇臂20包括外支架21和两个外滚子22。外支架21呈框形并套设在内支架11的外周，外支架21和内支架11通过转轴30转动连接，二者能相对转动或锁定。外滚子22设置于外支架21的内侧，且外滚子22位于外支架21和内支架11之间，使得两个外滚子22分别位于内
d1))≤d4。
56.应当理解，图2至图9所示的外滚子22、凸台212和卡环40之间的间距仅是示意性的，不用于体现各零部件之间实际的间距或比例。
57.优选地，卡环22的沿外滚子22的轴向的截面呈圆形，外滚子22的沿轴向的截面在外槽g2处的边缘呈圆弧形，凸台212的沿轴向的截面在内槽g1处的边缘呈圆弧形。上述特征使得外滚子22、凸台212和卡环40的安装方便，且在外滚子22相对于凸台212转动的过程中，卡环40与外滚子22或凸台212之间的摩擦力较小。
58.本发明至少具有以下优点中的一个优点：
59.(i)根据本发明的气门摇臂与凸轮轴的凸轮之间的摩擦力小，气门摇臂不容易被磨损，从而能提高整个气门系统的可靠性。
60.(ii)气门摇臂的外滚子22的限位结构简单，外滚子22安装方便。
61.当然，本发明不限于上述实施方式，本领域技术人员在本发明的教导下可以对本发明的上述实施方式做出各种变型，而不脱离本发明的范围。


技术特征：
1.一种气门摇臂，其用于作用于气门系统的凸轮轴的凸轮以提供不同的气门升程，所述气门摇臂包括内支架(11)和外支架(21)，所述外支架(21)套设于所述内支架(11)的外周，其中，所述外支架(21)上设有两个外滚子(22)，所述外滚子(22)能相对于所述外支架(21)转动，所述外滚子(22)位于所述外支架(21)和所述内支架(11)之间，当所述气门摇臂作用于所述凸轮时，所述外滚子(22)能接触所述凸轮。2.根据权利要求1所述的气门摇臂，其特征在于，所述外支架(21)包括分别位于所述内支架(11)的两侧的两个侧壁(211)，所述侧壁(211)向所述内支架(11)凸出而形成圆柱形的凸台(212)，所述外滚子(22)转动连接于所述凸台(212)。3.根据权利要求2所述的气门摇臂，其特征在于，所述外滚子(22)和所述凸台(212)之间设有卡环(40)，所述卡环(40)将所述外滚子(22)限制在所述凸台(212)的轴向上的确定位置。4.根据权利要求3所述的气门摇臂，其特征在于，所述卡环(40)具有开口(40m)而呈c形，所述卡环(40)具有弹性而能沿径向被压缩和恢复原形。5.根据权利要求3所述的气门摇臂，其特征在于，所述凸台(212)和所述外滚子(22)的轴向的中部形成有环形的卡环槽(g)，所述卡环(40)容纳于所述卡环槽(g)内，所述卡环槽(g)包括位于内周部的内槽(g1)和位于外周部的外槽(g2)，所述内槽(g1)由所述凸台(212)的周壁向径向内侧凹进而形成，所述外槽(g2)由所述外滚子(22)的内周壁向径向外侧凹进而形成。6.根据权利要求5所述的气门摇臂，其特征在于，所述凸台(212)的最小外径为d1，所述外滚子(22)的最小内径为d4，所述卡环(40)呈原形时的内径为d1，所述卡环(40)呈原形时的外径为d2，满足：(d1 (d2-d1))≤d4。7.根据权利要求5所述的气门摇臂，其特征在于，所述卡环(40)与所述凸台(212)的外周壁接触，且所述卡环(40)部分地伸入所述外槽(g2)内。8.根据权利要求5所述的气门摇臂，其特征在于，所述卡环(40)与所述外滚子(22)的内周壁接触，且所述卡环(40)部分地伸入所述内槽(g1)内。9.根据权利要求5至8中任一项所述的气门摇臂，其特征在于，所述外滚子(22)的沿轴向的截面在所述外槽(g2)处的边缘呈圆弧形，所述凸台(212)的沿轴向的截面在所述内槽(g1)处的边缘呈圆弧形。10.根据权利要求3至8中任一项所述的气门摇臂，其特征在于，所述卡环(22)的沿所述外滚子(22)的轴向的截面呈圆形。

技术总结
本发明提供一种气门摇臂，其用于作用于气门系统的凸轮轴的凸轮以提供不同的气门升程，所述气门摇臂包括内支架(11)和外支架(21)，所述外支架(21)套设于所述内支架(11)的外周，所述外支架(21)上设有两个外滚子(22)，所述外滚子(22)能相对于所述外支架(21)转动，所述外滚子(22)位于所述外支架(21)和所述内支架(11)之间，当所述气门摇臂作用于所述凸轮时，所述外滚子(22)能接触所述凸轮。根据本发明的气门摇臂与凸轮之间的摩擦小、气门摇臂不容易磨损。损。损。


技术研发人员：阳荣
受保护的技术使用者：舍弗勒技术股份两合公司
技术研发日：2020.04.13
技术公布日：2021/10/21