專利名稱：具有滑動(dòng)滾輪泵油特征的搖臂組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及搖臂組件，更具體地涉及搖臂組件的潤(rùn)滑。
背景技術(shù)：
—種發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其可包括發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)、搖臂組件和凸 輪軸。所述搖臂組件可由所述發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)支撐，并且可包括桿體、連 接到所述桿體的支撐元件以及被支撐成在所述支撐元件上旋轉(zhuǎn)的第一 滾輪元件。所述第 一 滾輪元件可包括具有第 一 和第二軸端以及內(nèi)孔的 環(huán)狀體。所述內(nèi)孔可接收所述支撐元件，并且包括從所述第一軸端延 伸至第二軸端的槽。所述槽可包括在所述第 一軸端的第 一部分和在環(huán) 狀體的所述第二軸端的第二部分，所述第一部分相對(duì)于所述第二部分 在旋轉(zhuǎn)方向上偏移。所述凸輪軸可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)上， 并且可包括與所述第 一滾輪元件接合的第 一 凸輪。所述第 一滾輪元件 可通過所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，并且所述槽適于在所述第一滾輪元 件旋轉(zhuǎn)時(shí)沿著所述孔泵送油。
—種可選的搖臂組件，其可包括桿體；連接到所述桿 體的支撐元件；以及第一滾輪元件，其被支撐成在所述支撐元件的徑 向外表面上旋轉(zhuǎn)，該第一滾輪元件適于接合凸輪軸且具有孔。所述支 撐元件可包括第一和第二軸端以及徑向外表面。所述徑向外表面可包 括從所述第一軸端延伸至所述第二軸端的槽，該槽具有在所述第一軸 端的第一部分和在所迷第二軸端的第二部分，所述第一部分相對(duì)于所 述第二部分在旋轉(zhuǎn)方向上偏移。所述槽適于在所述第一滾輪元件接合
所述凸輪軸以使所述第一滾輪元件相對(duì)于所述支撐元件旋轉(zhuǎn)時(shí)沿著所 述孔泵送油。從下文提供的詳細(xì)描述可清楚本發(fā)明適用的其它方面。 應(yīng)當(dāng)理解，詳細(xì)描述和具體實(shí)例僅僅是示意性目的，而不是限制本發(fā) 明的范圍。


本文所描述的附圖僅僅是示意性目的，而不是以任何方 式限制本發(fā)明的范圍。圖1為根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)組件的示意圖；圖3為圖2的搖臂組件的截面圖；圖4為圖2的搖臂組件的第一滾輪元件的透視圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明的搖臂組件的可選桿體的透視圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明的搖臂組件的可選支撐元件的透視圖；圖7為根據(jù)本發(fā)明的搖臂組件的可選滾輪元件和支撐元
件的局部截面圖;以及 氣門才幾構(gòu)18可包括氣門組件20、搖臂組件22和凸4侖軸 24。氣門組件20可包括氣門元件26和偏壓元件28。氣門元件26可包 括與搖臂組件22接合的端部分27。偏壓元件28可包括壓縮彈簧，并 可將氣門元件26偏壓至關(guān)閉位置。搖臂組件22可樞轉(zhuǎn)地連接到發(fā)動(dòng) 機(jī)結(jié)構(gòu)上。凸輪軸24可包括一組第一凸輪30 (示出了其中一個(gè))和與 搖臂組件22接合以使氣門元件26移動(dòng)的第二凸輪32。
搖臂組件22可為多級(jí)搖臂組件，例如，雙級(jí)搖臂組件。 另外參考圖2，搖臂組件22可包括桿體34、第一滾輪元件36、支撐元 件37(見圖3)、臂組件38和鎖定機(jī)構(gòu)40。桿體34可包括第一端42、 第二端44和中間部分46,該中間部分46具有位于第一端42和第二端 44之間的第一部分47和第二部分49。第一端42可包括第一開口 48。 如圖3中所示，第二端44可包括第二開口 50、凹槽52以及與第二開 口 50和凹槽52連通的油路54。第一端42可與氣門元件26的端部分 27接合(見圖1),用以致動(dòng)氣門元件26。第二端44中的凹槽52可與 支撐元件51接合并被支撐元件51可樞轉(zhuǎn)地支撐(見圖1 )。凹槽52可 與氣門機(jī)構(gòu)構(gòu)件的增壓油源連通。例如，支撐元件51可包括液壓間隙 調(diào)節(jié)器，并且該間隙調(diào)節(jié)器可給凹槽52提供增壓油。第一滾輪元件36 可固定成在中間部分46與桿體34作樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
如圖2-圖4中所示，第一滾輪元件36可支撐成在支撐元 件37上旋轉(zhuǎn)，并位于桿體34的第一部分47與第二部分49之間。第 一滾輪元件36可包括具有第一軸端74、第二軸端76、內(nèi)孔78及徑向 外表面80的環(huán)狀體72。第一軸端74可包括第一組凹槽82，第二軸端 76可包括第二組凹槽84。內(nèi)孔78可包括從第一軸端74延伸至第二軸 端76的一組槽86。所述槽86可彼此相類似，并且每個(gè)都與其中一個(gè) 第一凹槽82和其中一個(gè)第二凹槽84連通。因此，下面描述單個(gè)第一 凹槽82、第二凹槽84和槽86，可理解其描述可等同地應(yīng)用于其余的 第一凹槽82、第二凹槽84和槽86。
槽86可包括在第一軸端74與笫一凹槽82連通的第一部 分88和在第二軸端76與第二凹槽84連通的第二部分90。槽86可具 有至少0.1毫米(mm)的外徑向范圍(或深度)。在本非限制性實(shí)例中， 槽86可具有在0.5 mm與1.0 mm之間的外徑向范圍。第一部分88與 第二部分90可相對(duì)于彼此在旋轉(zhuǎn)方向上偏移。例如，槽86可具有螺 旋形形狀，或者可相對(duì)于第一滾輪元件36的旋轉(zhuǎn)軸線A以一角度線性 延伸，見圖4。槽86可相對(duì)于第一滾輪元件36的旋轉(zhuǎn)軸線A以十度 至四十五度之間的角度延伸。第一凹槽82可以一角度從內(nèi)孔78徑向 向外延伸至徑向外表面80。第一凹槽82的內(nèi)端92可相對(duì)于第一凹槽 82的外端94在旋轉(zhuǎn)方向上偏移。例如，第一凹槽82可具有螺旋形形 狀。第二凹槽84可大體上類似于第一凹槽82,但是具有大體上相反的 角度(或螺旋)取向。
雖然槽86及第一和第二凹槽82、 84中的每個(gè)在上面都 是描述為具有帶角度的定向或螺旋形狀，但是應(yīng)當(dāng)理解，本教導(dǎo)不限 于該布置。例如，第一凹槽82可具有彼此在旋轉(zhuǎn)方向上對(duì)齊的內(nèi)外端 92、 94,并且槽86可大體上線性地延伸且平行于第一滾輪元件36的旋轉(zhuǎn)軸線A,而第二凹槽84保持上面參考圖4所述的定向?？蛇x地， 第一凹槽82可保持上面參考圖4所述的定向，而第二凹槽84布置成 內(nèi)外端在旋轉(zhuǎn)方向上對(duì)齊。在另一非限制性實(shí)例中，槽86可保持上面 參考圖4所述的角度或螺旋定向，而第一凹槽82的內(nèi)外端92、 94在 旋轉(zhuǎn)方向上彼此對(duì)齊，第二凹槽84的內(nèi)外端在旋轉(zhuǎn)方向上彼此對(duì)齊。
雖然第一滾輪元件36中的槽86在圖3中顯示為大體上 具有矩形截面，但是應(yīng)當(dāng)理解，也可使用其它結(jié)構(gòu)。通過非限制性實(shí) 例，如圖7中所示，第一滾輪元件336可包括可選的槽386來替代槽 86。槽386每個(gè)都可包括第一部分387和第二部分389。第一部分387 可具有至少0.25 mm的深度Dl,并可具有在1.0 mm與3.0mm之間的 圓周長(zhǎng)度Ll。第二部分389可從第一部分387的基部以一角度ei延伸 至第一滾輪元件336的內(nèi)孔378。該角度ei可在1度與30度之間。更 具體地，該角度ei可在15度與20度之間。第二部分389可具有約等 于第一部分387的圓周長(zhǎng)度的圓周長(zhǎng)度L2。例如，第二部分389可具 有在1.0 mm與3.0mm之間的圓周長(zhǎng)度L2。當(dāng)?shù)谝粷L輪元件336沿旋 轉(zhuǎn)方向R旋轉(zhuǎn)時(shí)，隨著槽386內(nèi)的油在槽386內(nèi)從第一部分387行至 第二部分389，所述油^皮壓縮。[OO28可選地，如圖8中所示，槽486的第二部分可在第 一部分487的基部與內(nèi)孔478之間、與第一部分487的基部相距一定 距離D2的位置處以一角度62延伸。通過非限制性實(shí)例，所述距離D2 可大于圖7中所示的距離Dl的百分之二十五。另外，第一部分487與 第二部分489之間的過渡可包括半徑491。
在圖5所示的可選布置中，可使用桿體134替代搖臂組 件22中的桿體34。桿體134可包括總體上類似于第一滾輪元件36上 的凹槽82的凹槽182。凹槽182可位于桿體134的第一部分147的內(nèi) 表面183上。桿體134的第二部分149也可包括在其內(nèi)表面185上的 凹槽184。凹槽182、 184可提供油往返第一滾輪元件36的槽86的傳遞。凹槽182、 184可處于相對(duì)于彼此相反的螺旋方向，以使泵油效果 最大。
在圖6所示的另一可選布置中，可使用支撐元件237替 代搖臂組件22中的支撐元件37。支撐元件237可包括在其徑向外表面 內(nèi)的槽286?？墒褂弥卧?37上的槽286來替代第一滾輪元件36 上的槽86。槽286可總體上類似于槽86,每個(gè)都具有在支撐元件237 的第一軸端289的第一部分288和在支撐元件237的第二軸端291的 第二部分290。給定槽286的第一部分288可相對(duì)于給定槽286的第二 部分290在旋轉(zhuǎn)方向上偏移。另外，槽286可包括螺旋形形狀，當(dāng)凸 輪軸24接合滾輪元件以使?jié)L輪元件相對(duì)于支撐元件237旋轉(zhuǎn)時(shí)，槽286 可泵送油。支撐元件237可與圖5中所示的桿體134聯(lián)合使用。因此， 槽286可與桿體134中的凹槽182連通。[0031應(yīng)當(dāng)理解，盡管描述為結(jié)合在多級(jí)搖臂組件22中，但是 本教導(dǎo)可使用在多種其它搖臂組件中。例如，本教導(dǎo)可使用在固定升 程搖臂組件中。
權(quán)利要求
1. 一種搖臂組件，包括桿體；連接到所述桿體的支撐元件；以及第一滾輪元件，其被支撐成在所述支撐元件上旋轉(zhuǎn)并適于接合凸輪軸，且該第一滾輪元件包括具有第一和第二軸端以及內(nèi)孔的環(huán)狀體，所述內(nèi)孔接收所述支撐元件并且包括從所述第一軸端延伸至第二軸端的槽，該槽具有在所述第一軸端的第一部分和在所述第二軸端的第二部分，所述第一部分相對(duì)于所述第二部分在旋轉(zhuǎn)方向上偏移，所述槽適于在所述第一滾輪元件通過與所述凸輪軸接合而旋轉(zhuǎn)時(shí)沿著所述孔泵送油。
2. 如權(quán)利要求l所述的搖臂組件，其中所述槽包括螺旋形形狀。
3. 如權(quán)利要求l所述的搖臂組件，其中所述第一軸端的第一軸端 表面包括與所述槽的所述第一部分連通的第一凹槽。
4. 如權(quán)利要求3所述的搖臂組件，其中所述第一凹槽從所述環(huán)狀 體的徑向外表面延伸至所述內(nèi)孔。
5. 如權(quán)利要求4所述的搖臂組件，其中所述第一凹槽包括在所述 徑向外表面的第一端和在所述第一滾輪元件的所述內(nèi)孔處的第二端， 所述第一端相對(duì)于所述凹槽的第二端在旋轉(zhuǎn)方向上偏移。
6. 如權(quán)利要求l所述的搖臂組件，其中所述桿體包括第一部分， 該第 一部分具有與所述第 一滾輪元件的所述第 一軸端相鄰的內(nèi)表面， 所述內(nèi)表面包括與所述第 一滾輪元件中的所述槽連通的凹槽。
7. 如權(quán)利要求l所述的搖臂組件，其中所述第一滾輪元件的所述 內(nèi)孔直接支撐在所述支撐元件上，所述槽在所述支撐元件與所述內(nèi)孔 之間的接觸面上提供潤(rùn)滑。
8. 如權(quán)利要求l所述的搖臂組件，其中所述桿體包括給所述環(huán)狀 體的徑向外表面提供油流的油路。
9. 一種搖臂組件，包括 桿體；連接到所述桿體的支撐元件，其具有第 一和第二軸端以及徑向外 表面，所述徑向外表面包括從所述第一軸端延伸至所述第二軸端的槽， 并且所述槽具有在所述第一軸端的第一部分和在所述第二軸端的第二部分，所述第一部分相對(duì)于所述第二部分在旋轉(zhuǎn)方向上偏移；以及笫一滾輪元件，其適于接合凸輪軸并具有孔，該第一滾輪元件被 支撐成在所述支撐元件的所述徑向外表面上旋轉(zhuǎn)，所述槽適于在所述 第一滾輪元件接合所述凸輪軸以使所述第一滾輪元件相對(duì)于所述支撐 元件旋轉(zhuǎn)時(shí)沿著所述孔泵送油。
10. 如權(quán)利要求9所述的搖臂組件，其中所述槽包括螺旋形形狀。
11. 如權(quán)利要求9所述的搖臂組件，其中所述桿體包括第一部分， 該第一部分具有與所述支撐元件的所述第一軸端相鄰的內(nèi)表面，所述 內(nèi)表面包括與所述支撐元件中的所述槽連通的凹槽。
12. 如權(quán)利要求9所述的搖臂組件，其中所述第一滾輪元件的所述 內(nèi)孔直接支撐在所述支撐元件的所述徑向外表面上，所述槽在所述支 撐元件與所述內(nèi)孔之間的接觸面上提供潤(rùn)滑。
13. —種發(fā)動(dòng)^/L組件，包括 發(fā)動(dòng)一幾結(jié)構(gòu)；搖臂組件，其由所述發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)支撐并且包括 桿體；連接到所述桿體的支撐元件；和第一滾輪元件，其被支撐成在所述支撐元件上旋轉(zhuǎn)并包括具 有第一和第二軸端以及內(nèi)孔的環(huán)狀體，所述內(nèi)孔接收所述支撐元件并 且包括從所述第一軸端延伸至第二軸端的槽，該槽具有在所述第一軸 端的第一部分和在所述第二軸端的第二部分，所述第一部分相對(duì)于所 述第二部分在旋轉(zhuǎn)方向上偏移；以及凸輪軸，其可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)上并且包括與所 述第一滾輪元件接合的第一凸輪，所述第一滾輪元件通過所述凸輪軸 的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，所述槽適于在所述第一滾輪元件旋轉(zhuǎn)時(shí)沿著所述孔泵送油。
14. 如權(quán)利要求13所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其中所述槽包括螺旋形形狀。
15. 如權(quán)利要求13所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其中所述第一軸端的第一軸 端表面包括與所述槽的所述第 一部分連通的第 一 凹槽。
16. 如權(quán)利要求15所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其中所述第一凹槽從所述環(huán) 狀體的徑向外表面延伸至所述內(nèi)孔。
17. 如權(quán)利要求16所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其中所述第一凹槽包括在所述徑向外表面的第一端和在所述第一滾輪元件的所述內(nèi)孔處的第二 端，該第一端相對(duì)于所述凹槽的第二端在旋轉(zhuǎn)方向上偏移。
18. 如權(quán)利要求13所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其中所述桿體包括第一部 分，該第一部分具有與所述第一 滾輪元件的所述第 一軸端相鄰的內(nèi)表 面，所述內(nèi)表面包括與所述笫 一滾輪元件中的所述槽連通的凹槽。
19. 如權(quán)利要求13所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其中所述第一滾輪元件的所 述內(nèi)孔直接支撐在所述支撐元件上，所述槽在所述支撐元件與所述內(nèi) 孔之間的接觸面上提供潤(rùn)滑。
20. 如權(quán)利要求13所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其中所述桿體包括給所述環(huán) 狀體的徑向外表面提供油流的油路。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有滑動(dòng)滾輪泵油特征的搖臂組件。一種發(fā)動(dòng)機(jī)組件，可包括發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)、由所述發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)支撐的搖臂組件和凸輪軸。所述搖臂組件可包括桿體、連接到所述桿體的支撐元件以及被支撐成在所述支撐元件上旋轉(zhuǎn)的第一滾輪元件。所述第一滾輪元件可包括具有第一和第二軸端以及內(nèi)孔的環(huán)狀體。所述內(nèi)孔可接收所述支撐元件，并且包括從所述第一軸端延伸至第二軸端的槽。所述槽可包括在所述第一軸端的第一部分和在所述第二軸端的第二部分，所述第一部分相對(duì)于所述第二部分在旋轉(zhuǎn)方向上偏移。所述第一滾輪元件可通過所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，并且所述槽適于在所述第一滾輪元件旋轉(zhuǎn)時(shí)沿著所述孔泵送油。
文檔編號(hào)F01M9/10GK101532409SQ20091012900
公開日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月14日
發(fā)明者R·J·皮里克, R·K·埃爾尼克 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司