[发明专利]凸轮轴

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃机的凸轮轴，至少有一个功能装置通过权利要求1前述的轴毂连接方式连接到其上。本发明还涉及一种用于该凸轮轴的功能装置以及具有至少一个该凸轮轴的内燃机。

背景技术

通常的凸轮轴是非常熟悉的，例如通过热连接将功能元件连接到此类凸轮轴上。然而，功能装置例如齿轮、传动轮、凸轮、泵驱动装置，例如用于高压泵的泵凸轮或用于真空泵或油泵的旋转的十字联轴节通过压入或热插入的方式连接到凸轮轴。对于每项要实现的功能，需要不同的功能元件，例如齿轮或凸轮，为此目的，在需要时仍需要以不同的方式连接。在将凸轮轴连接到盖组件时，一个现实问题是空间有限，因此将多个功能元件从外部连接到一个插头变得更为复杂。

由此，本发明要解决的问题是说明一种普通类型的凸轮轴的改进实施方式，其特征在于简单化的生产。

根据本发明，通过独立权利要求的主题来解决该问题。优选的实施方式形成从属权利要求的主题。

发明内容

本发明基于这样一种基本构思，在凸轮轴上配置一种具有至少两个功能元件的功能装置，每个功能元件可以实现不同的功能。在本例中，在功能装置中结合在一起的功能元件通过轴毂连接方式(例如热合或纵向压合)连接到凸轮轴。其基本原理是在同一个功能装置中组合或集成尽可能多的(至少两个)功能元件，并且只是将普通的组件，即功能装置，连接到凸轮轴或凸轮轴管。这提供了显著的优点，例如在重量方面。因为将多个功能元件组装在一起的功能装置在结构重量上比分别组装的功能元件明显轻。本发明的功能装置可以传递比具有较小内径的插头所实现的更大的扭矩。同时，该组件被大大简化，因为所有的功能元件都不再需要分别地即单独地连接到凸轮轴而是连接到功能装置。在该功能装置中，各单独的功能元件已经以一个旋转角度相对于彼此正确地排列在其中。这是一个主要的优点，尤其是如果凸轮轴组装在一个汽缸盖中，因为根据公知常识，这里只有非常小的工作空间。在一个优化的重量分配中可以看到另外一个优点，例如通过与皮带轮相对设置的配重使功能装置可以抵消在同一时刻存在的不平衡。

实际上，至少一个功能元件是一个齿轮，优选耦合齿轮、凸轮、泵驱动装置，例如凸轮、编码器轮、皮带轮、联轴器、优选十字联轴节或链轮。上述非决定性的罗列给出了这样一种构思，如何通过各功能元件的连接使各功能装置能更灵活地构造。

根据本发明的另一个有利的实施方式和技术方案，功能装置形成为一个整体，优选形成为一个烧结件。在此例中，功能装置的各功能元件彼此连接形成为一个整体，以便功能装置可以完全形成为一个整体。这使得一个合理的功能装置成为可能，因为可以省略掉将各功能元件对齐连接到功能装置。可选择的，显然还可以设置成功能装置的各功能元件彼此以固定方式连接，优选焊接、钎焊、螺纹连接或粘结。各功能元件的分别成型反过来又具有以下优点，功能装置可以非常灵活地由各功能元件组装。各功能元件可以通过摩擦焊接或激光焊接连接到连续的功能装置。为了能够方便地将各功能元件以正确的角度连接到功能装置，可以在各功能元件上设置定位件，以便将各功能元件以预定的角度彼此固定。所述定位件可以形成为一个单一的平面，例如明确的研磨，或多个平面，例如双面或三面。在此情形下，功能元件具有一个或多个平面，以及布置在相对的断面上的互补的凹部，由此，各功能元件以一定角度轴向插入功能装置会很容易。显然，定位件还可以是销或相应的孔，其允许功能元件以一个或多个预定角度连接在一起。这些定位件显然也可以用于凸轮轴组装后的进一步调整或定位，例如将凸轮轴安装在汽缸盖。

如果功能元件中的一个为十字联轴节，泵就可以通过该十字联轴节耦合到汽缸盖。该十字联轴节可以形成一种扭矩在两个平行轴之间传递的耦合。通常，其包括三个盘，两个外部的盘固定在相应的轴或泵和功能元件上，中间盘通过两个相互垂直的槽和键安装在其他两个盘上。该十字联轴节可以补偿凸轮轴和泵轴线之间的微小平行偏移，由此至少微小的产品误差可以毫无疑问地抵消，因此整个结构可以允许较大的制造误差。

本发明的其他重要特征和优点体现在附加的权利要求、附图以及相应的附图说明中。

应该明白，上述特征和下面要解释的特征不仅用于给出的组合中，还可以用于其他组合或单独使用，而不脱离本发明的范围。

附图说明

本发明优选的实施例示出在附图中，并在下面进行更详细地描述，相同的附图标记表示相同的、相似的或功能等同的部件。

以下附图中：

图1为本发明的内燃机中的功能装置沿凸轮轴的剖面图；