專利名稱：內(nèi)燃機(jī)凸輪軸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的凸輪軸，特別是安裝在內(nèi)燃機(jī)的汽缸頭內(nèi)并向各個(gè)凸輪軸軸承面供給機(jī)油的凸輪軸。
背景技術(shù)：
凸輪軸已用在內(nèi)燃機(jī)中多年。通常，這樣的凸輪軸具有若干驅(qū)動(dòng)用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中的氣體交換的提升閥的凸角。隨著氣門正時(shí)控制裝置的出現(xiàn)，凸輪軸的潤滑變得更加困難，因?yàn)檫@樣的氣門正時(shí)控制裝置在某些情況下會(huì)給凸輪軸帶來軸向推力負(fù)荷。這樣的推力負(fù)荷沒有在現(xiàn)有技術(shù)的氣門機(jī)構(gòu)架構(gòu)中碰到過，并且造成凸輪軸的推力面的潤滑問題。一種避免推力面過度磨損的方法是增加流到該表面上的機(jī)油的量。當(dāng)然，發(fā)動(dòng)機(jī)制造商希望能夠以可承擔(dān)的成本獲得增強(qiáng)的潤滑。
本發(fā)明的凸輪軸系統(tǒng)提供增強(qiáng)的凸輪軸推力軸承潤滑而不增加發(fā)動(dòng)機(jī)的可變成本。

發(fā)明內(nèi)容
一種內(nèi)燃機(jī)凸輪軸系統(tǒng)包括具有多個(gè)凸輪軸支撐隔板的汽缸頭，每個(gè)支撐隔板都包括用于安裝凸輪軸的母軸承孔的一部分。隔板推力面在至少一個(gè)支撐隔板的外表面上形成。凸輪軸可旋轉(zhuǎn)地安裝在支撐隔板上，且凸輪軸具有至少一個(gè)與隔板推力面鄰接的凸輪軸推力面。至少一個(gè)穿過表面且徑向延伸的潤滑劑分配通道在隔板推力面中形成。通過延伸穿過凸輪軸的至少一部分的潤滑劑供給通道向包括推力軸承的凸輪軸軸承供給潤滑劑，從而通過穿過表面且徑向延伸的潤滑劑分配通道向隔板推力面供給潤滑劑?；蛘?，潤滑劑供給通道可以延伸穿過支撐隔板的至少一部分。
在嚴(yán)重的軸向負(fù)荷在凸輪軸的兩個(gè)軸向上成為問題的情況下，可以在一個(gè)或可選的隔板的兩側(cè)上提供潤滑劑分配通道和隔板推力面，而隔板推力面與分離的凸輪軸推力面鄰接。在任何情況下，穿過表面且徑向延伸的潤滑劑分配通道都使得流入母凸輪軸軸承孔的機(jī)油堆積在隔板推力面及凸輪軸推力面上。以此方式，可以避免推力面的過度磨損。
本發(fā)明的凸輪軸系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以提供增強(qiáng)的推力軸承潤滑而不給發(fā)動(dòng)機(jī)制造商帶來可變成本，因?yàn)榇┻^表面且徑向延伸的潤滑劑分配通道可以在鑄造過程中用型芯鑄成。在隔板推力面的后續(xù)加工期間，完全不需要對(duì)穿過表面且徑向延伸的潤滑劑分配通道執(zhí)行任何附加的加工操作。
本發(fā)明的凸輪軸系統(tǒng)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以使用更加節(jié)省成本的母孔型軸承系統(tǒng)來安裝凸輪軸，而同時(shí)延長凸輪軸推力軸承系統(tǒng)的壽命并增加其強(qiáng)度。
本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及特征和目標(biāo)將對(duì)本說明書的讀者變得顯而易見。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的具有組裝到其上的凸輪軸的汽缸頭的部分截取透視圖。
圖2示出具有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的特征的裸汽缸頭鑄件。
圖3是適合使用本發(fā)明的凸輪軸的部分截取透視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，汽缸頭10具有安裝到其上的凸輪軸14。每個(gè)凸輪軸14都具有多個(gè)凸輪凸角16。如圖3所示，凸輪軸14具有若干個(gè)與凸輪軸頸20鄰接的凸輪軸推力面18。凸輪軸潤滑劑供給通道22通過與孔23連接的通道向凸輪軸頸20提供潤滑。凸輪軸14通過凸輪軸蓋24與汽缸頭10保持接觸(圖1)。
圖1和圖2示出了若干凸輪軸支撐隔板30。至少一個(gè)凸輪軸支撐隔板30具有至少一個(gè)在圖2中的34a處示出的隔板推力面。從隔板30的母體金屬加工得到隔板推力面，母軸承孔36亦同。凸輪軸支撐隔板30還具有至少一個(gè)，在圖2所示的示例中具有至少兩個(gè)穿過表面且徑向延伸的潤滑劑分配通道38。在圖1中也示出了一個(gè)通道38。通道38如所述是穿過表面的，因?yàn)槊總€(gè)通道都在隔板30中的一個(gè)的表面上具有半圓形截面配置開口。通道38按徑向僅延伸到凸輪軸推力面18的最大直徑。
通道38較佳地在汽缸頭鑄造過程中在凸輪軸支撐隔板30中用型芯鑄成。如果潤滑劑分配通道38是用型芯鑄成的且不需加工，則因此產(chǎn)生這些通道不需要附加成本。相反，在汽缸頭10的最終加工期間對(duì)隔板推力面34a拋光時(shí)，這些通道保持不受影響?；蛘?，可以通過用端銑刀或槽鉆進(jìn)行的加工來形成通道38。
通過圖2中的42處示出的隔板潤滑劑供給通道，或通過圖1和圖3中的22處示出的內(nèi)部潤滑劑供給通道向母軸承孔36提供潤滑。在任一情況下，流入母軸承孔36的機(jī)油都被提供給隔板推力面34a和34b，以及凸輪軸推力面18。以此方式，每個(gè)推力面都可以免于過早磨損。
雖然已示出及描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到大量的變體和可選實(shí)施例。因此，希望本發(fā)明僅由所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)凸輪軸系統(tǒng)，包括多個(gè)凸輪軸支撐隔板；在至少一個(gè)所述支撐隔板的外表面上形成的隔板推力面；可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述支撐隔板上的凸輪軸，所述凸輪軸具有至少一個(gè)與所述隔板推力面鄰接的凸輪軸推力面；及至少一個(gè)在所述隔板推力面中形成的穿過表面且徑向延伸的潤滑劑分配通道。
2.如權(quán)利要求1所述的凸輪軸系統(tǒng)，其特征在于，還包括延伸穿過所述凸輪軸的至少一部分的潤滑劑供給通道，使得通過所述穿過表面且徑向延伸的潤滑劑分配通道向所述隔板推力面供給潤滑劑。
3.如權(quán)利要求1所述的凸輪軸系統(tǒng)，其特征在于，還包括延伸穿過所述至少一個(gè)具有隔板推力面的支撐隔板的至少一部分的潤滑劑供給通道。
4.如權(quán)利要求1所述的凸輪軸系統(tǒng)，其特征在于，所述凸輪軸支撐隔板連接到汽缸頭。
5.如權(quán)利要求1所述的凸輪軸系統(tǒng)，其特征在于，所述凸輪軸推力面具有環(huán)形配置。
6.如權(quán)利要求1所述的凸輪軸系統(tǒng)，其特征在于，將所述凸輪軸直接安裝到至少部分地由至少一個(gè)所述凸輪軸支撐隔板形成的母軸承孔上。
7.如權(quán)利要求1所述的凸輪軸系統(tǒng)，其特征在于，至少一個(gè)所述凸輪軸支撐隔板具有在所述隔板的第一側(cè)上形成的第一隔板推力面和第一穿過表面的潤滑劑分配通道，及在所述隔板的第二側(cè)上形成的第二隔板推力面和第二穿過表面的潤滑劑分配通道，所述第一隔板推力面和所述第二隔板推力面中的每個(gè)都與分離的凸輪軸推力面鄰接。
8.如權(quán)利要求1所述的凸輪軸系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)穿過表面且徑向延伸的潤滑劑分配通道包括具有基本上為半圓形的截面配置的通道。
9.如權(quán)利要求8所述的凸輪軸系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)穿過表面且徑向延伸的潤滑劑分配通道是在結(jié)合所述凸輪軸支撐隔板的汽缸頭的鑄造期間形成的。
10.如權(quán)利要求8所述的凸輪軸系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)穿過表面且徑向延伸的潤滑劑分配通道是通過加工汽缸頭鑄件形成的。
11.一種內(nèi)燃機(jī)汽缸頭，包括包括多個(gè)凸輪軸支撐隔板的鑄件，所述支撐隔板中的每個(gè)都包括用于安裝凸輪軸的母軸承孔的一部分；在至少一個(gè)所述支撐隔板的外表面中形成的隔板推力面；可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述支撐隔板上的凸輪軸，所述凸輪軸具有至少一個(gè)與所述隔板推力面鄰接的凸輪軸推力面；及至少一個(gè)在所述隔板推力面中形成的穿過表面且徑向延伸的潤滑劑分配通道，使得流入所述母軸承孔的機(jī)油堆積在所述隔板推力面及所述凸輪軸推力面上。
12.如權(quán)利要求11所述的汽缸頭，其特征在于，所述至少一個(gè)穿過表面且徑向延伸的潤滑劑分配通道是在加工所述隔板推力面之前所述鑄件成型期間形成的。
全文摘要
一種內(nèi)燃機(jī)汽缸頭包括具有若干凸輪軸支撐隔板的鑄件。每個(gè)支撐隔板都包括用于安裝凸輪軸的母軸承孔的一部分。隔板推力面在至少一個(gè)支撐隔板的外表面中形成。凸輪軸可旋轉(zhuǎn)地安裝在支撐隔板上。凸輪軸具有至少一個(gè)與隔板推力面鄰接的推力軸承構(gòu)件，通過在隔板推力面中形成的徑向延伸并穿過表面的潤滑劑分配通道向隔板推力面提供潤滑油，使得流入母軸承孔的機(jī)油堆積在隔板推力面及凸輪軸推力面上。
文檔編號(hào)F01M9/10GK101086215SQ20061014845
公開日2007年12月12日 申請(qǐng)日期2006年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月7日
發(fā)明者保羅·賴恩哈特, 雷蒙德·普厄, 約翰·派普爾扎克 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司