[發明專利]凸輪軸及其制造方法

有效

• 申請號: 201710159507.5
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN107201922B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 佐藤史步;武田弘;吉村拓郎;大門雄太
• 申請（專利權）人: 本田技研工業株式會社
• 主分類號: F01L1/047
• 分類號: F01L1/047;F01L1/344
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王小東

本發明涉及凸輪軸及其制造方法。凸輪軸(10)裝配有內軸(18)，內軸(18)能旋轉地布置在圓柱形外軸(16)內。另外，在內軸(18)中，多個銷孔(22)沿著內軸(18)的直徑方向延伸，并且沿著內軸(18)的軸向方向間隔地設置。相鄰的銷孔(22)的延伸方向以通過將360度除以氣缸的數量而得到的角度布置。銷(20)中的每個設置有小直徑部分(37)和大直徑部分(30)，內軸(18)和內凸輪(14)在銷(28)的大直徑部分(30)穿過內凸輪(14)的插入孔(38)和外軸(16)的凹口(20)被壓配合到銷孔(22)中的狀態下被固定。

技術領域

本發明涉及凸輪軸及其制造方法，其中，為了任意控制發動機閥的開啟角度和開啟時間，可改變外凸輪和內凸輪之間的相對定位。

背景技術

作為用于開啟和閉合設置在內燃機的氣缸中的發動機閥的凸輪軸，已知的是例如國際公開W 2011/089809和WO 2012/090300中提出的裝置，為了任意控制發動機閥的開啟角度，用這些裝置使外凸輪和內凸輪之間的相對定位是可變的。

更具體地，凸輪軸裝配有內軸和圓柱形外軸，外凸輪設置在外軸的外周緣上，內軸能旋轉地布置在外軸的內部中。在外軸上形成具有沿著其周緣方向的形狀的凹口，而通過這些凹口，內凸輪從外側固定到內軸。因此，當內軸相對于外軸相對旋轉時，內凸輪與內軸按以下關系旋轉(以所謂的與內軸共旋轉)，并且沿著外軸的外周緣表面在周緣方向上滑動。因此，可使外凸輪和內凸輪之間的相對定位是可變的。

對于凸輪軸，使用銷來執行內凸輪相對于內軸的固定。更具體地，在內軸中設置沿著其直徑方向延伸的銷孔，并且在內凸輪中形成插入孔。另外，通過將銷從內凸輪的直徑方向穿過插入孔和凹口壓配合到銷孔中，將內凸輪相對于內軸固定。

此時，擔心的是，如果在將銷壓配合到銷孔中時內軸由于摩擦阻力而在外軸內變彎曲，則內軸的外周緣表面會被固定在被施壓接觸外軸的內周緣表面的狀態。在此情況下，伴隨著外軸和內軸之間相對旋轉，在外軸和內軸之間相互產生摩擦力。為此原因，擔心的是，相應構件的旋轉會受阻，調節外凸輪和內凸輪的相對位置的準確性會降低，并且外凸輪和內凸輪的接觸表面會變磨損，由此凸輪軸的耐久性降低。

因此，對于國際公開WO 2011/089809中公開的凸輪軸，使銷孔的內徑大于銷的直徑，并且當將銷插入銷孔中時出現的摩擦阻力減小。在這種情況下，貫穿銷孔的銷的軸向方向上的兩個端部被填隙，并且在所述端部上形成大直徑部分(阻擋件部分)，由此，將銷相對于銷孔固定。

另外，對于國際公開WO 2012/090300中公開的凸輪軸，為了防止將凸輪軸固定在內軸的外周緣表面被施壓接觸外軸的內周緣表面的狀態，在已經將銷壓配合到銷孔中之后，使銷在與銷的壓配合方向相反的方向上移動。更具體地，使用由小直徑部分和大直徑部分構成的銷，并且將桿狀后退工具與銷一起使用。銷的小直徑部分具有適于被壓配合到銷孔中的大小的直徑，而大直徑部分具有比銷孔的內徑大的直徑。另外，在小直徑部分和大直徑部分之間相互形成階梯狀部分。

更具體地，初始地，從貫穿內軸的銷孔的一端側，壓配合銷的小直徑部分，并且使階梯狀部分暫時抵靠內軸的外周緣表面。接下來，從形成在內凸輪和外軸中的通孔，插入后推工具，以面對銷孔的另一端側，由此對小直徑部分的端表面施壓。據此，隨著銷在與其插入方向相反的方向上移動，調節內軸相對于外軸的相對定位，并且在內軸和外軸之間相互形成間隙。

發明內容

然而，根據國際公開WO 2011/089809的構造，當通過銷孔插入銷時，如果銷孔和銷的各個的軸向中心沒有高度精確地重合，則最終由于在二者之間相互出現摩擦阻力，因此不能容易地抑制內軸的彎曲。另外，由于需要填隙過程等將銷固定在銷孔中，因此關于凸輪軸的制造過程的復雜度，存在擔心，并且制造效率降低。