[发明专利]内燃机气门机构的摇臂

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃机气门机构的摇臂，包括一个主要由两个通 过横梁连接的侧壁构成的用板材制成的摇臂体，其中一个摇臂端部的 凸轮下滚面运动可以通过另一个摇臂端部间接或直接传给换气阀，以 及，侧壁在中部具有两个互相对齐的孔，用于将摇臂体可摆动地装在 一根轴上。

背景技术

用板材制成的摇臂作为便宜的凸轮随动机构已知用于汽车内燃机 的气门控制。其结构主要包括两个通过横梁连接的侧部，从而形成一 种U形或H形横断面，其中在一端，依据控制装置结构类型，设一个 用于凸轮的分接面或用于推杆的支座，而在另一端设一个接触面，用 于间接或直接给换气阀加载。摇臂可以在中部可摆动地固定在一个位 置固定的旋转中心上。为此，大多在侧部中设两个互相对齐的孔，用 于将摇臂可摆动地装在回转轴上。这种摇臂需要轴支承装置用来导引 摇臂轴。

对此，在由DE19950990A1已知的薄板摇臂中，在侧壁中的孔被 套筒状轴瓦围绕，轴瓦从侧壁向外伸出。在轴瓦内可以装设滚动轴承， 例如滚针轴承，摇臂可通过它摩擦力特别小地可摆动地固定在回转轴 上。没有此滚动轴承时，轴瓦起简单的轴支承作用。

按照未在先公开的DE102005046897.7，为了支承薄板摇臂的摇臂 轴，同样建议这种带有或没有滚动轴承的整体轴承衬套(Lagerauge)， 在这里整体轴承衬套也可以是向内成形的，从而不会不利地增大结构 宽度。与之不同，还提出了一种用以导引摇臂轴的管段，它连接侧壁 的两个孔。这种管段可独立装入，例如通过压入，不一定非要超过侧 壁向外伸出，以及，必要时可以安装滚动轴承。

已知薄板摇臂的缺点是，其轴支承的成本很高和/或导引作用不 够。所述带有滚动轴承的整体轴承衬套或管段，尽管为这类摇臂提供 了可靠的轴支承，然而，对于管段的情况，需要附加的加工和材料耗 费。

在取消昂贵的滚动轴承的情况下，简单的侧向整体轴承衬套在磨 损、充分的支承润滑及导引准确度方面还不能满足要求。

另一方面，尤其是在大批生产摩托车和内燃机驱动的小型设备时， 寻求对于薄板摇臂尽可能简单和节省费用的结构设计及加工方法。

此外，与传统的铸件或锻件相比，薄板摇臂的刚性较差。尤其对 于为了适应狭窄的结构空间在凸轮侧与气门侧摇臂端部之间沿轴向有 比较大的折弯或错置的结构设计和/或对于连接侧壁的横梁留出空隙 的那些区域，摇臂的稳定性可成为关键问题。虽然用于轴支承的连接 侧壁的管段可以提高刚度，但是这样做又会导致已提及的增加成本和 加工耗费。而在侧壁上简单的整体轴承衬套对于摇臂体在长期使用时 的稳定性几乎不能有什么贡献。

发明内容

因此本发明的目的是，创造一种轻型结构的摇臂，它尤其是在对 置的摇臂端部之间有较大折弯的情况下仍有可靠的轴支承和足够的刚 度，而且尽管如此仍然能结构简单和经济地生产。

本发明基于以下认识：在用板材一体式制成的摇臂中，两个侧壁 仅通过一个优选在侧壁下部区内的横梁连接，并且除此之外必要时还 在两个摇臂端部之间可能被强烈地折弯，对于这种用板材一体式制成 的摇臂，可以实现一种简单的轴支承，同时摇臂体借助于摇臂体横梁 的恰当设计得以稳定化。

因此本发明是从这样一种用于内燃机气门机构的摇臂出发，它包 括一个主要由两个通过横梁连接的侧壁构成的用板材制成的摇臂体， 其中，一个摇臂端部的凸轮下滚面运动可以通过另一个摇臂端部间接 或直接传给换气阀，以及，侧壁在中部具有两个互相对齐的孔，用于 将摇臂体可摆动地装在一根轴上。

对此规定，为了摇臂体的轴支承，在横梁中组合一个与孔对齐的 半壳状轴瓦；以及，在横梁上设有与轴瓦连接的增强装置。

所述半壳状轴瓦在下文中也简称为半轴瓦。半轴瓦的角度(包角) 不必强制性地等于180°，而是也可以根据需要采取不同的设计。此外， 半轴瓦也不必强制性地具有统一的半径，而是可以有错开的半径，如 同它们例如在牵引杆或摆动杆的帽罩中用于可摆动地支承时设计的那 样。