用于內(nèi)燃機(jī)或電動(dòng)車的氣門裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】用于內(nèi)燃機(jī)或電動(dòng)車的氣門裝置
[0001]本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)或電動(dòng)車的氣門裝置,其具有氣門體、通道殼體、致動(dòng)器和軸頭,氣門體可轉(zhuǎn)動(dòng)地布置在所述通道殼體中,該軸頭通過(guò)通道殼體從致動(dòng)器突伸至氣門體并且在通道殼體中支承在第一軸承支承上。
[0002]這種氣門裝置尤其已知作為節(jié)氣門被用于調(diào)節(jié)向內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣輸入。在此,氣門在通道殼體中轉(zhuǎn)動(dòng),由此改變可用的通流橫截面。但也已知其他的在調(diào)節(jié)氣流、尤其是空氣流或廢氣流中的應(yīng)用。
[0003]這些氣門的各種類型的支承和構(gòu)造是已知的。這些可由塑料或金屬制成的氣門大多數(shù)具有連貫的軸,該軸在氣門體的兩側(cè)支承在通道殼體中。為此,通常使用滾動(dòng)軸承并且在此主要使用球體軸承。第一軸端部大多支承在通道殼體的盲孔中,而對(duì)置的端部穿過(guò)通道殼體。在該軸端部上通常設(shè)有變速器的齒輪,通過(guò)該齒輪建立與電動(dòng)機(jī)的連接,該電動(dòng)機(jī)被用作用于驅(qū)動(dòng)氣門體的致動(dòng)器并且與內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的控制單元連接。
[0004]這種節(jié)氣門管套例如在文獻(xiàn)DE 10 2007 013 937 Al中公開。通過(guò)變速器與電動(dòng)機(jī)連接的旋轉(zhuǎn)軸在通道殼體中通過(guò)兩個(gè)包括密封圈的滾針軸承支承。
[0005]此外,從文獻(xiàn)DE 44 23 370 Al中已知由塑料制成的節(jié)氣門,該節(jié)氣門具有兩個(gè)對(duì)置的用于兩個(gè)軸頭的承接開口,這兩個(gè)軸頭形狀配合地保持在所述承接開口中。氣門體包含被軟質(zhì)塑料密封件包圍的旋轉(zhuǎn)鉸鏈部位。沒有公開如何實(shí)現(xiàn)在套管中的支承。
[0006]已知實(shí)施方案的缺點(diǎn)是,安裝費(fèi)用較大并且需要較高的尺寸精確度或附加的措施,以確保氣門體安裝在通道中時(shí)在旋轉(zhuǎn)軸線的方向上精確的位置。當(dāng)出現(xiàn)腐蝕性的冷凝液時(shí)也容易被腐蝕。
[0007]因此,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種氣門裝置,該氣門裝置一方面可成本低廉地制造并且安裝,另一方面可簡(jiǎn)單精確地定位在通道中,而不必采取附加的措施。此夕卜,尤其能夠盡可能好地保護(hù)軸承不受腐蝕性冷凝液的腐蝕。
[0008]該技術(shù)問(wèn)題通過(guò)具有主權(quán)利要求特征的氣門裝置解決。解決方式是,在氣門體的與軸頭對(duì)置的側(cè)面上,在通道殼體中固定地設(shè)有軸銷,氣門體通過(guò)滑動(dòng)軸承支承在軸銷上,該滑動(dòng)軸承布置在氣門體的承接開口中,軸銷伸入該承接開口中,由此實(shí)現(xiàn)了特別簡(jiǎn)單的安裝,因?yàn)檩S銷和軸頭可從軸向?qū)χ脗?cè)推入通道殼體中。因此,整個(gè)結(jié)構(gòu)可從外部以簡(jiǎn)單的方式插接在一起。而且還可靠地避免在安裝位置傾斜時(shí)冷凝液在滑動(dòng)軸承的區(qū)域中的滲入O在該實(shí)施方案中,滑動(dòng)軸承可以不僅如以往一樣通常事后壓入,而且還可以壓力注塑包封或直接地通過(guò)已采用的塑料制造。
[0009]此外還有利的是,軸銷被壓入通道殼體中,由此在軸銷的側(cè)面上不必設(shè)置另外的密封裝置,以確保向外的密封性。通過(guò)軸銷在通道殼體中的固定,軸銷不承受交變彎曲應(yīng)力。
[0010]第一軸承優(yōu)選是滾動(dòng)軸承,該滾動(dòng)軸承的軸向端部伸入通道并且貼靠在氣門體的接觸面上,該接觸面軸向地限制承接環(huán),軸頭通過(guò)該承接環(huán)伸出。因此,在軸頭和軸銷與氣門插接在一起時(shí)可避免氣門在插入軸頭之前掉落。同時(shí),確保了在軸頭的側(cè)面上較高的向外密封性。氣門在通道中的軸向間隙可以通過(guò)推動(dòng)滾動(dòng)軸承來(lái)調(diào)整,方式是將滾動(dòng)軸承推移到與圓盤相隔一定的距離處,其中,可以使用不同的圓盤厚度。
[0011]在此特別有利的是,滾動(dòng)軸承是滾針軸承,因?yàn)樗哂刑貏e高的負(fù)載能力并因此在較高負(fù)載時(shí)具有較長(zhǎng)的使用壽命。
[0012]在本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選的結(jié)構(gòu)方案中,在氣門體和通道殼體之間設(shè)有圓盤,該圓盤徑向地包圍軸銷并且軸向地抵靠在包圍承接開口的接觸面和通道殼體上。雖然通道殼體被設(shè)計(jì)為圓柱形的,但通過(guò)該圓盤提供了用于氣門體的平坦的支承面。通過(guò)滾動(dòng)軸承在安裝時(shí)的移入可以將氣門體壓靠在圓盤上。該圓盤用作在軸向上的起動(dòng)圓盤。圓盤圍繞設(shè)置在氣門中的軸承的銷釘?shù)牟贾靡矊?dǎo)致在氣門的閉合位置中泄漏的減少。
[0013]有利地,圓盤的第一軸向區(qū)段設(shè)置在通道殼體的凹口中,第二軸向區(qū)段伸入通道。這一方面保證了圓盤在通道中的定位,另一方面保證了圓盤作為平坦的支承面的功能。
[0014]為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化安裝和附加地提高氣門的密封性,環(huán)形突出部分別從接觸面延伸至通道殼體。相應(yīng)地,氣門體可以在軸線和軸頭被裝入之前通過(guò)該環(huán)形突出部支承在圓盤和滾動(dòng)軸承上。
[0015]相應(yīng)地,第一環(huán)形突出部包圍滾動(dòng)軸承的伸入通道中的部分,第二環(huán)形突出部包圍圓盤的伸入通道的區(qū)段。這也為克服腐蝕性液體滲入軸承區(qū)域內(nèi)提供了更大的阻力。
[0016]在一種特別的實(shí)施形式中,軸頭具有凸肩,該凸肩設(shè)置在氣門體的承接環(huán)中,其中,較小周長(zhǎng)的區(qū)段指向氣門體,由此可靠地避免了密封件在軸頭穿過(guò)殼體時(shí)的損傷。
[0017]在本發(fā)明的擴(kuò)展設(shè)計(jì)中,氣門體由塑料制成并且具有利用塑料被部分地壓力注塑包封的金屬板,軸頭具有軸向縫隙,氣門體的金屬板伸入該軸向縫隙中。因此,能夠?qū)忾T體持久地固定在軸頭上。氣門的輪廓在直徑不同的區(qū)域內(nèi)依照軸的輪廓設(shè)計(jì),以防止泄露。
[0018]在此,優(yōu)選在金屬板中構(gòu)造孔,在孔中固定螺釘,以便將氣門體固定在第一軸頭上,該螺釘通過(guò)第一軸頭伸入金屬板的孔中并且從縫隙一側(cè)嚙合軸頭中的螺紋。
[0019]若在軸頭的指向致動(dòng)器的端部上注塑成型有齒段,所述齒段隨后與另外的變速器并進(jìn)而與致動(dòng)器連接,則進(jìn)一步簡(jiǎn)化了安裝。
[0020]滑動(dòng)軸承在氣門體中在測(cè)地學(xué)上優(yōu)選設(shè)置在滾動(dòng)軸承的下方,從而排除了產(chǎn)生的冷凝液滲入滑動(dòng)軸承中的可能性。
[0021]此外有利的是,滾針軸承具有集成式的密封圈,使得無(wú)需額外的安裝步驟就能防止液體滲入滾針軸承。
[0022]因此,獲得一種氣門裝置,其中,可實(shí)現(xiàn)特別簡(jiǎn)單的安裝。在制造氣門體時(shí)出現(xiàn)的批次波動(dòng)可以通過(guò)簡(jiǎn)單的手段補(bǔ)償。在此,實(shí)現(xiàn)了氣門體在通道殼體中精確的定位,這導(dǎo)致氣門體在閉合狀態(tài)下比較好的密封性并且導(dǎo)致在安裝時(shí)更低的廢品率。此外,氣門裝置可成本低廉地制造并且不易于遭受腐蝕性液體的腐蝕。
[0023]按本發(fā)明的氣門裝置的一個(gè)實(shí)施例在附圖中示出并且下面進(jìn)行描述。
[0024]圖1是根據(jù)本發(fā)明的氣門裝置的三維立體圖圖,其具有以沿旋轉(zhuǎn)軸線的高度剖切的側(cè)視圖方式示出的通道殼體和氣門體;
[0025]圖2是氣門裝置的完全剖切的俯視圖。
[0026]按本發(fā)明的氣門裝置由可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在通道殼體10中的氣門體12構(gòu)成,所述氣門體的徑向尺寸基本上相當(dāng)于構(gòu)造在通道殼體10中的通道14的自由直徑。氣門體12固定在軸頭18的縫隙16中,在其對(duì)置的端部上注塑成型有未示出的齒段,該齒段與延續(xù)地布置在變速器殼體20中的變速器連接,該變速器與電動(dòng)機(jī)一起形成驅(qū)動(dòng)氣門體12的致動(dòng)器22。
[0027]通道殼體10具有鉆孔24,通過(guò)鉆孔24,軸頭18從變速器殼體20伸入通道14中。在該鉆孔中具有構(gòu)造為滾針軸承26的滾動(dòng)軸承,在滾動(dòng)軸承中從兩側(cè)集成有密封圈28。
[0028]滾針軸承26以其軸向端部30伸入通道14中,在此所述軸向端部軸向地抵靠在接觸面32上,該接觸面32軸向地限制氣門體12。該接觸面32形成對(duì)氣門體12的軸向限制。該滾針軸承26的軸向端部30徑向地被環(huán)形突出部36包圍,該環(huán)形突出部36從氣門體12的接觸面32開始在通道殼體10的方向上延伸。
[0029]在承接環(huán)34中設(shè)置軸頭18,該軸頭18在該區(qū)域內(nèi)具有凸肩38,使得軸頭18的具有指向通道14內(nèi)部的縫隙16的區(qū)段40具有比軸頭18的設(shè)置在鉆孔24中的區(qū)段42更小的直徑。
[0030]在更細(xì)的區(qū)段40中構(gòu)造有孔44,螺釘48的頭部46布置在所述孔44中,螺釘48將金屬板52通過(guò)軸縫隙和對(duì)置的螺紋夾緊。該金屬板52是氣門體12的部分并在壓力注塑之前插入模具中,以形成氣門體12,然后被壓力注塑包封。軸頭18的開縫的區(qū)段40從兩側(cè)抵靠在該金屬板52上并因此在氣門體12和軸頭18之間建立固定的連接。