摇臂轴
专利汇可以提供摇臂轴专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且数个油道形成在构成 内燃机 的 阀 驱动系统的一部分的 摇臂 轴 的轴体中。 螺栓 孔以与所述轴体的轴线基本上垂直相交的方式形成在所述轴体中。衬套以防止螺栓孔在数个油道之间形成连通的方式安装到所述螺栓孔中。螺栓穿过衬套被紧固，从而将摇臂轴固定在 气缸 盖上。这样的结构改善了摇臂轴的 支撑 刚度 以及阀驱动系统的动 力 性能，并且减少了零件的数量和人工的工时数量。，下面是摇臂轴专利的具体信息内容。
1.一种摇臂轴，其部分地构成内燃机的阀驱动系统，包括：
一轴体，其构成所述摇臂轴的主体部分；
数个油道，其形成在所述轴体中并沿着所述轴体的轴向延伸；
一螺栓孔，其以与所述轴体的中心线基本上垂直相交的方式形成在 所述轴体中，并且在所述数个油道之间形成连通；以及
一衬套，其安装在所述螺栓孔中并防止所述螺栓孔在所述数个油道 之间形成通路。
2.如权利要求1所述的摇臂轴，其特征为，所述油道的数量为两 个，并且所述螺栓孔以部分地穿过所述两个油道的方式形成，由此在所 述两个油道中形成连通。
3.如权利要求2所述的摇臂轴，其特征为，所述的衬套呈现大致 圆筒形，并且横截面形状与字母C相似。
4.如权利要求2所述的摇臂轴，其特征为，所述衬套被略微挤压 装配到所述螺栓孔中。
5.如权利要求2所述的摇臂轴，其特征为，所述螺栓孔为具有两 个不同直径的阶梯孔，并且所述衬套放置在所述阶梯孔的台阶部分上， 从而被定位。
6.如权利要求4所述的摇臂轴，其特征为，所述衬套由铝制成并 且具有薄壁。
7.如权利要求2所述的摇臂轴，其特征为，所述衬套被涂层。
8.如权利要求2所述的摇臂轴，其特征为，所述衬套由树脂制成 并且具有薄壁。
技术领域
背景技术
发动机具有一可打开/关闭来接通/断开燃烧室与进气通道之间的 连通的阀，以及一可打开/关闭来接通/断开燃烧室与排气通道之间的连 通的阀。当发动机加速时，通过进气或者排气通道的气流表现出流体特 性之一的惯性。由此，阀的打开/关闭必须被这样控制，即，当发动机 加速时，增加阀处于打开期间的时间。因此，在关闭排阀之前打开进阀。 为了在发动机的高速运转和低速运转之间变换，在阀处于打开/关闭期 间，设置一用于液压控制该阀的可变配气相位系统。在摇臂轴中形成提 供用于该控制的油的油道。
这样，两个油道，即，用于润滑油的油道和用于在可变配气相位系 统中使用的控制油的油道，形成在摇臂轴中。这两个油道必须沿着摇臂 轴的轴向形成。
这样的摇臂轴通常通过固定件和数个螺栓安装在气缸盖的上部，该 螺栓穿过在摇臂轴中形成的相对应的孔。例如在已公开的日本专利申请 特开平No.8-150412中披露了这样的摇臂轴。图6示出了所披露的这 种摇臂轴。
摇臂轴101包括内管102和圆柱形外管103。在内管102的内部中 形成第一空间(油道)104；在内管102的槽106和外管103的内圆周 表面之间形成第二空间(油道)105，由此第一空间(油道)104和第二 空间(油道)105形成两个油道。在摇臂轴101中形成螺栓孔107。
其中插入螺栓108的螺栓孔107偏置于摇臂轴101的横截面或者中 心地设置。在图6中，参考字母ob表示螺栓孔107的中心线。螺栓孔 107的中心线偏置于摇臂轴101的横截面或者中心以便防止在摇臂轴 101中形成的两个油道104、105连通，由此防止了漏油。
但是，由于螺栓孔107的中心线偏置于摇臂轴101的横截面或者中 心，所以当仅使用螺栓108来固定摇臂轴101时，不能够提供足够的支 撑刚度。在这样的情况下，在图6中示出的固定件110必须安装在气缸 盖109的上部以便加强支撑刚度。但是，使用固定件110导致成本增加。
发明内容
为了实现上述目的，本发明提供了一种改进的摇臂轴，其构成内燃 机的阀驱动系统的一部分。数个油道形成在构成摇臂轴的主体部分的轴 体中，这样的油道是沿着轴体的轴向形成的。螺栓孔以与轴体的中心线 垂直相交的方式形成在轴体中，并且在数个油道之间形成连通。在螺栓 孔中安装衬套来防止在数个油道之间形成连通。
对附图的简要说明
图1为根据本发明实施例的摇臂轴的剖视图；
图2为图1中的摇臂轴的局部俯视图；
图3A为摇臂轴的轴体的纵向剖视图；
图3B为图3A中的轴体的横截面图；
图4A为具有C形横截面并且在根据本发明另一个实施例的摇臂轴 中使用的衬套的透视图；
图4B为图4A中衬套的横截面图；
图4C为其中安装有图4A中的衬套的摇臂轴的轴体的示意图；
图5为根据本发明另一个实施例并且其中装有其横截面为C形的衬 套的摇臂轴的剖视图；以及
图6为表示传统的摇臂轴的剖视图；
具体实施方式
润滑油油道2和控制油油道3以沿着摇臂轴1的轴向延伸的方式形 成在轴体1a中。与摇臂轴1的内部连通的润滑油排出油道4和控制油 排出油道5分别与润滑油油道2和控制油油道3连通。润滑油排出油道 4和控制油排出油道5以沿着摇臂轴1(在图3A中，参考字母A表示润 滑油的流动，以及参考字母B表示控制油的流动)的径向延伸的方式形 成在轴体1a中。
图1和图2示意性地示出根据本发明实施例的摇臂轴结构。螺栓孔 6以穿过轴体1a的横截面中心的方式形成在轴体中。换句话说，在摇臂 轴1中，螺栓孔6的中心线与轴体1a的横截面的中心线重合。
螺栓孔6部分地穿过两个油道2、3，因此在两个油道2、3之间形 成连通。螺栓孔6由孔6a和孔6b构成。孔6a占据了螺栓孔6的绝大 部分并且具有直径r1；孔6b从孔6a的下端向下延伸并且具有略小于直 径r1的直径r2。换句话说，螺栓孔6呈现出阶梯孔的形状。在图1中， 参考标号6c表示台阶部分。在图2中，参考字母A表示摇臂安装部分。
圆筒形衬套8a被略微挤压配合到螺栓孔6中。表述“略微挤压配 合”意味着在不使摇臂轴1发生变形的这样的较小压力下被略微挤压安 装。圆筒形衬套8a的下端抵靠着台阶部分6c，由此圆筒形衬套8a被定 位。
接下来，其中已经略微挤压配合有圆筒形衬套8a的轴体1a放置在 凹部10a中，该凹部10a设在气缸盖10中并具有与轴体1a的形状类似 的拱形形状。然后，垫圈9放置在轴体1a上。垫圈9具有形状与轴体 1a的形状类似的弧形凹部9a。垫圈9以凹部9a抵靠着轴体1a的方式 放置在轴体1a上。螺栓7被紧固并由此通过垫圈9将轴体1a固定在气 缸盖10上。垫圈9具有矩形形状以便与圆形垫圈相比在与轴体1a接触 时提供更大接触区域，并且由此可以被牢固地安装在轴体1a上。预先 准备了垫圈9的孔部分和气缸盖10的内螺纹部分。通过使用螺栓7将 轴体1a固定在气缸盖10的数个位置上。
由于每个螺栓孔6以穿过轴体1a的横截面中心的方式形成在轴体 1a中，所以与其中螺栓孔6偏置于中心而形成的情况相比较，在摇臂轴 1上的摇臂的支撑刚度得到了加强。被略微挤压配合到螺栓孔6中的圆 筒形衬套8a提供了相对于轴体1a的强化密封，从而防止了在润滑油油 道2和控制油油道3之间的连通，以及防止了润滑油和控制油的泄漏。
图4A-4C示出了本发明的另一个实施例。图4A为具有C形横截面 的衬套8b的透视图；图4B为图4A中衬套的横截面图；图4C为其中安 装有图4A中的衬套的摇臂轴的轴体的示意图；图5示出了本发明的另 一个实施例。图5为其中装有具有C形横截面的衬套8b的摇臂轴的剖 视图。
如这些视图所示，衬套8b具有切口8c，由此呈现出C形横截面形 状。图衬套8b在变形以减小其直径R的同时插入到螺栓孔6中，直至 衬套8b到达作为定位部分的台阶部分6c，在衬套8b的插入过程中，衬 套8b变形，由此减少在插入衬套8b的过程中施加在轴体1a上的负载， 从而抑制了轴体1a的变形。
特别是，在插入衬套8b之前，R＞r1和1＜L或者1＝L，其中R为衬套 8b的直径；r1为孔6a的直径；1为切口8c的宽度；并且L为润滑油油 道2和控制油油道3之间的距离，这些油道在轴体1a中形成。
图5示出具有C形横截面并且还具有定位突起8d的衬套8b。定位 突起8d(在图5中图有阴影线)为从衬套8b的下端突出的部分，其抵 靠着螺栓孔6的台阶部分6c。为了与突起8d相配合，在台阶部分6c 上形成槽部1b。当衬套8b插入螺栓孔6中时，衬套8b的下端抵靠着台 阶部分6c，并且定位突起8d安装在槽部1b中，由此衬套8b可靠地沿 着纵向和圆周方向定位。由于切口8c位于两油道2和3之间，所以获 得可靠的密封。
为了便于进行将具有C形横截面的圆筒形衬套8a或者衬套8d略微 挤压配合到螺栓孔6中，在衬套8a和8b上形成润滑涂层。此外，衬套 8a和8b可以由铝、树脂或者其他类似的材料制成，从而衬套8a和8b 具有小的壁厚为了抑制在插入衬套8a和8b的过程中所形成的轴体1a 的变形。由于衬套8a和8b自身的刚度降低，所以安装或者插入力也减 小，由此可以可进一步减小在插入衬套8a或者8b的过程中的轴体1a 的变形。
在本发明的如此结构的摇臂轴中，螺栓孔以与轴体的中心线基本上 垂直相交的方式形成在轴体中，并且圆筒形衬套以不使螺栓孔在数个油 道之间形成连通的方式安装在螺栓孔中。由此，圆筒形衬套和摇臂轴的 轴体彼此相互可靠地密封，由此防止在润滑油油道和控制油油道之间的 连通以及防止了润滑油和控制油的泄漏。
由于螺栓孔以穿过轴体的横截面中心的方式形成在摇臂轴的轴体 中，所以与其中螺栓孔偏置于中心而形成的情况相比较，支撑刚度得到 了加强。另外，由于无需固定件就可将摇臂轴固定，所以减少了在生产 中的零件数量和人工的工时数量，由此减少了成本。
在本发明的摇臂轴中，衬套采用C形横截面有利于衬套的变形。从 而降低了在衬套插入过程中施加在摇臂轴的轴体上的负载，由此抑制了 否则会由插入而引起的轴体变形。另外，采用铝和树脂形成衬套以及减 小衬套的壁厚降低了衬套自身的刚度，由此降低了在插入衬套的过程中 施加在衬套上的力。此外，在衬套上涂有润滑涂层有利于略微挤压配合。 这样，可以进一步提高在挤压配合衬套时抑制摇臂轴的轴体变形方面的 可靠性，由此提高了摇臂的支撑刚度，从而提供了阀驱动系统的改进性 能。由于润滑油油道和控制油油道彼此不连通，所以不会发生润滑油和 控制油的泄漏。
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