[发明专利]组合式凸轮轴

说明书

本发明提供一种组合式凸轮轴，其包括：芯轴，具有轴向延伸的轴孔；凸轮和传动单元，套设在所述芯轴上且与所述芯轴胀紧固定；堵头，压设在所述轴孔的端口内；传动单元位于芯轴的一端，堵头与传动单元共同作为组合式凸轮轴动力输入的接口部。本发明采用在芯轴的轴孔端部压入堵头，使堵头在对传动单元起支撑作用的同时，并且与传动单元可直接作为凸轮轴动力输入的接口部，无需再有连接传动法兰等过渡部件，简化了发动机的传动机构。

技术领域

本发明涉及一种汽车发动机领域，特别是涉及一种组合式凸轮轴。

背景技术

凸轮轴是汽车发动机的关键传动构件之一，它直接影响着发动机的性能。目前，制造凸轮轴的方法有：传统整体式的铸造法、锻造法，还有组合式制造凸轮轴的方法。其中，应用铸造法、锻造法来制造凸轮轴存在诸多缺点，例如：不能对凸轮轴各个部位进行性能最大化设计和利用，对于凸轮、轴颈、芯轴、传动单元等各部分的性能要求有很大的不同，若用单一材料，不能把每个部分的性能做到最大化，整个加工制造工艺复杂，需要大量的机械加工工序，生产效率不高，费时费力，成本太高，并且，能耗大、环境污染严重。

组合式凸轮轴的制造方法有：焊接法、烧结法、扩管法、热套法、机械滚花法等。这些方法都是将凸轮轴分解成单个的凸轮零件、中间芯轴零件、传动零件等等，再应用不同的制造工艺方法将各个零件连接起来组合成凸轮轴。

另外，现有的组合式凸轮轴其传动部分形式各异，有些需要额外增加过渡部分且连接强度不足，因此，需要一种可直接引入动力的组合式凸轮轴。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种组合式凸轮轴，用于解决现有技术中组合式凸轮轴动力输入部结构复杂和动力输入端部连接强度不足的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种组合式凸轮轴，其包括：

芯轴，具有轴向延伸的轴孔；

凸轮和传动单元，套设在所述芯轴上且与所述芯轴胀紧固定；

堵头，压设在所述轴孔的端口内；

传动单元位于芯轴的一端，堵头与传动单元共同作为组合式凸轮轴动力输入的接口部。

优选的，所述芯轴上具有定位所述凸轮和所述传动单元的配合段，所述配合段的外周面在任一轴向位置的横截面轮廓均相同，所述横截面轮廓包括：直线区和圆弧区，所述直线区同属于一个多边形且包括多段直线，所述圆弧区同属于一个圆且包括多段圆弧。

优选的，所述凸轮的内周面在轴向位置的横截面轮廓与所述芯轴的配合段外周面的横截面轮廓形状一致。

优选的，所述传动单元的内周面在轴向位置的横截面轮廓与所述芯轴的配合段外周面的横截面轮廓形状一致。

优选的，所述多边形的边数是发动机缸数N的倍数。

优选的，在所述芯轴的外表面上每隔一定距离机加工形成圆柱段，所述圆柱段为所述芯轴的轴颈，所述轴颈用于回转、支撑凸轮轴。

优选的，所述芯轴上具有定位所述凸轮和所述传动单元的配合段，配合段的外径大于所述圆柱段的外径。

优选的，所述堵头插入所述芯轴内的一端具有外圆柱面，在外圆柱面上进行滚花加工。

如上所述，本发明的组合式凸轮轴，具有以下有益效果：采用在芯轴的轴孔端部压入堵头，使堵头在对传动单元起支撑作用的同时，并且与传动单元可直接作为凸轮轴动力输入的接口部，无需再连接传动法兰等过渡部件，简化了发动机的传动机构。

附图说明

图1显示为本发明的组合式凸轮轴的一实施例示意图。

图2显示为本发明的组合式凸轮轴的另一实施例剖视图。