[发明专利]进气歧管的瓣阀组件的制造方法及所实现的组件

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造瓣阀组件的方法，以及由此实现的、用于内燃机的空气供给歧管的组件。

一般地，本发明涉及内燃机的改进，并更具体地涉及用于调节在内燃机的空气供给系统中的空气流量的瓣阀组件。

特别地，本发明涉及用于内燃机的空气供给歧管的瓣阀组件的制造方法。

本发明还涉及由此实现的、用于进气歧管的瓣阀组件。一种已知的这样的组件包括轴和至少一个轴承，其中轴支承至少一个模制在轴上的、并且被阻止在轴上旋转的阀瓣，轴承模制在轴上，以支持旋转的轴。轴承在轴上与阀瓣分开。

背景技术

瓣阀组件一般具有支承阀瓣的金属轴，其中阀瓣被焊接或者铆接，以被固定在轴上而不能旋转。特别地，组件还包括用于支持其旋转的轴承。在制造瓣阀组件的时候，可以在固定阀瓣之前将轴承装合在轴上。

因此，文档US 2003/0009881 A1描述了一种用于制造瓣阀组件的方法。在该组件中，阀通过在轴上模制来实现。根据该已知的方法，在轴上安装至少一个轴承，该轴承具有接收轴的闭合通道，然后将带有轴承的轴安装到模中，以在轴上模制阀瓣，使得轴承位于所模制的两个阀瓣之间。所模制的阀瓣避免了轴承从轴脱离。

文档US 2009/0084335 A1描述了一种空气供给歧管，其具有带轴的复合套管（cartouche）、呈衬套（garniture）形式的轴承和蝶阀。在安装套管时，这三个构件被组装到空气供给歧管的外壳。

两个文档US 2006/0278268 A1和US 2008/0128038 A1 涉及一种瓣阀组件及其制造方法。该用于制造瓣阀组件的方法在于，在轴上模制至少一个阀瓣和呈特有结构形式的轴承的至少一部分。然后，将该轴承部分和阀瓣分开，以使得该轴承部分能够独立于阀瓣地在轴上转动。这些文档还描述了一种用于内燃机的空气供给歧管的瓣阀组件。所描述的组件包括：轴，其带有至少一个模制在轴上的、并且被阻止在轴上旋转的阀瓣；以及至少一个允许可旋转地安装轴的轴承。轴承与阀瓣和轴分开地模制。为了由统一的结构来获得瓣阀组件，需要分开步骤，其特别地是用于除去位于轴承和阀瓣之间的模制材料的一部分的切割操作。该操作延长制造时间，并因此增加瓣阀组件的制造成本。

发明内容

本发明的目的在于弥补已知解决方案的缺陷，并且提出用于内燃机的空气供给歧管的瓣阀组件的制造方法，以及这种组件和配备有这种组件的歧管。

为此，本发明涉及上述类型的方法，其特征在于，在轴上模制至少一个阀瓣和至少一个轴承，其中阀瓣和轴承作为分开的结构被模制在轴上。

通过在轴上二次模制（surmouler）阀瓣和轴承，不需要设置分开的结构，这减小了组件的制造成本。

根据该方法的一个特征，轴承被模制在轴上，在模制位置时被固定而不能相对于轴旋转。在轴承在模制位置上模制或注射之后，由于塑料材料的收缩，轴承在轴（金属轴）上收紧。轴承保持其模制位置。这样，瓣阀组件更易于操作，这简化了组件在空气供给歧管中的安装。

根据另一个特征，为了在空气供给歧管中安装瓣阀组件，使轴承沿着轴从模制位置移动，直至工作位置，轴承在工作位置上允许轴旋转。因此，这允许轴承支承轴。特别地，恰在瓣阀组件在空气供给歧管中安装直接之前或期间，将轴承置于其工作位置。轴被设计为使得轴承能够沿着轴从其模制位置滑动到其工作位置，其中轴的直径朝着工作位置的方向减小，因此在轴和处于工作位置上的轴承之间具有间隔，这允许轴承和轴的自由相对旋转。轴必须足够长，以允许轴承的滑动运动。在这些条件下，通常，如果瓣阀组件被安装在空气供给歧管中，为每隔一个进气通道设置一个阀瓣。

特别地，在模制前，轴被加工，以实现对应于工作位置的第一轴部分，其具有直径小于处于轴的第二位置上的第二轴部分的直径的圆形截面。处于模制位置的轴的直径主要限定了接收轴的轴承闭合通道的直径，这使得处于工作位置上的轴和轴承之间具有间隔，并允许轴承围绕轴自由地转动。

根据另一个特征，在第一和第二部分之间的第三轴部分具有大于第一轴部分的直径的直径，并且特别地，该直径小于处于模制位置上的第二轴部分的直径。第三轴部分特别地位于由轴承在其工作位置和模制位置上均至少部分地覆盖的轴位置处，第三轴部分允许逐渐减小轴在第二轴部分和第一轴部分之间的直径，这减小了由轴承在轴上收缩而产生的粘着力。

根据另一个特征，在模制之前，在模制位置上处理轴，以实现第二轴部分，第二轴部分具有直径朝着工作位置方向连续减小的圆形截面，优选地，第二轴部分是锥形的。连续减小的直径允许减小由轴承在模制后在轴上收缩而产生的黏着力。