CN108603419A - 凸轮轴及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一根凸轮筒(12)是通过连结多个筒状构件(40)而成的,该多个筒状构件(40)包含具有凸轮部(11)的多个凸轮构件(41、42),被构成为:被局部地配置在至少包含该凸轮构件(41、42)的构件的内筒面(44)上的多个阴花键(45)、与被形成在驱动轴(13)的外筒面(46)上的阳花键(47)嵌合,从而凸轮筒(12)与驱动轴(13)一体旋转并且在其轴向上移动自如。

Description

凸轮轴及其制造方法
技术领域
本公开涉及凸轮轴及其制造方法,更详细而言,在对直列三气缸以上的引擎的进排气用的气门进行开闭时,一边切换凸轮轮廓一边进行进排气用的气门的开闭的凸轮轴及其制造方法。
背景技术
作为对引擎的进气或排气用的气门进行开闭的气门机构,提出了如下的气门机构:凸轮轴由具有一个或多个凸轮部的筒状的凸轮筒、和被插通于该凸轮筒的驱动轴构成(例如,参照专利文献1)。
在该气门机构中,通过从动力传动装置传递旋转动力的驱动轴进行旋转,凸轮筒借助花键嵌合而与该驱动轴一体旋转,从而开闭进气或排气用的气门。此外,通过凸轮筒利用切换装置在驱动轴的轴向上移动,从而对于一个进气或排气用的气门切换被设置在凸轮部上的多个凸轮轮廓。
能够通过切削加工或滚轧成形加工,不取决于花键的槽的长度地加工被形成在驱动轴的外筒面上的阳花键。另一方面,能够通过拉刀加工或电火花加工来加工被形成在凸轮筒的内筒面上的阴花键。
但是,在拉刀加工中,因为刀具会进入到内径中,所以会由细轴来承受加工时的切削载荷,花键的槽的长度的限度为花键公称直径的1倍~2倍的长度。此外,在一个筒内仅能形成一个。即,如果是跨一个气缸或两个气缸地延伸的凸轮筒则没有问题,但是,如果是跨三个以上的气缸延伸的凸轮筒,则存在阴花键的槽的长度变短这样的问题。
这样,当在跨三个以上的气缸地延伸的凸轮筒中阴花键的槽的长度变短时,无法从驱动轴借助花键嵌合来充分传递开闭进排气气门的驱动扭矩。
另一方面,即使减小进气或排气用的气门的气门弹簧的施力而使得能够用较小的驱动扭矩来开闭进气或排气用的气门,也会由于气门弹簧的施力变小,从而产生进气或排气用的气门的卡住或排压导致的打开等,存在损害引擎的可靠性的风险。
因此,在跨三个以上的气缸地延伸的凸轮筒中,存在加大花键公称直径、或者对于一根凸轮轴使凸轮筒为多个等对策。
但是,当加大花键公称直径而欲充分确保花键的槽的长度时,凸轮筒的直径变大,凸轮轴会重厚长大化,由此,向引擎的搭载性会恶化。此外,对于较长的凸轮筒,如果仅有一个阴花键,则根据阴花键的配置位置的不同,在使凸轮筒在驱动轴的轴向上移动时,存在凸轮筒倾斜的风险。进一步,当对于一根凸轮轴使凸轮筒为多个时,用于切换凸轮轮廓的切换装置需要为与分割数对应的数量,气门机构会重厚长大化从而向引擎的搭载性会恶化。
另一方面,在电火花加工中,当花键的槽的长度变长时,变得难以确保加工精度。此外,用于进行电火花加工的装置变成大规模,制造成本显著变高,且量产也变难。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-227863号公报
发明内容
发明要解决的课题
本公开的目的在于提供一种凸轮轴,在对直列三气缸以上的引擎的进气或排气用的气门进行开闭时,能够在切换凸轮轮廓的同时确保对于进气或排气用的气门的开闭充分的驱动扭矩,且提高了搭载性。此外,提供一种将该凸轮轴的制造成本抑制为低价、且提高量产性的凸轮轴的制造方法。
用于解决课题的手段
达成上述的目的的本公开的凸轮轴跨引擎中的直列配置的三个以上的气缸地延伸,其特征在于,包括多个凸轮部、筒状的一根凸轮筒、以及一根驱动轴,上述多个凸轮部具有针对一个进气或排气用的气门而彼此不同的形状的多个凸轮轮廓,上述一根凸轮筒在轴向上分离地配置有上述多个凸轮部,上述一根驱动轴被插通在上述凸轮筒中;上述凸轮筒通过将多个筒状构件连结而构成,上述多个筒状构件包含具有上述凸轮部的筒状的凸轮构件;在上述多个筒状构件中的至少包含上述凸轮构件的构件的各自的内筒面上配置有阴花键,在上述凸轮筒的内筒面上在其轴向上局部地配置有多个上述阴花键;在上述驱动轴的外筒面上配置有阳花键;被构成为:在上述凸轮筒中插通有上述驱动轴的状态下,上述多个阴花键与上述阳花键嵌合,上述凸轮筒与上述驱动轴一体旋转,并且在其轴向上移动自如。
此外,达成上述的目的的本公开的凸轮轴的制造方法是一种跨引擎中的直列配置的三个以上的气缸地延伸的凸轮轴的制造方法,其特征在于,包含以下步骤:分别形成多个筒状构件和驱动轴的步骤,上述多个筒状构件包含具有凸轮部的筒状的凸轮构件并在被一体化时成为凸轮筒;在上述驱动轴的外筒面上形成阳花键的步骤;在上述筒状构件中的至少包含上述凸轮构件的构件的内筒面上通过拉刀加工来形成阴花键的步骤;以及将上述筒状构件全部连结并一体化来形成凸轮筒的步骤;形成上述凸轮筒的步骤是如下步骤:在相邻的上述筒状构件中插入有上述驱动轴的状态下,一边使上述阳花键与上述阴花键嵌合,一边将那些上述筒状构件的端部彼此压入并一体化。
发明效果
根据该凸轮轴及其制造方法,在跨三个以上的气缸地延伸的凸轮轴中,因为通过用被分割成多个的筒状构件来构成凸轮筒,从而能够缩短各个筒状构件的轴向的长度,所以能够在筒状构件中的至少包含凸轮构件的构件的内筒面上通过拉刀加工来形成阴花键。由此,能够在将筒状构件的端部彼此压入并一体化而形成的凸轮筒上,在轴向上局部地形成多个阴花键。
即,在凸轮筒中插入有驱动轴的状态下,被形成在凸轮筒上的多个阴花键、与被形成在驱动轴上的阳花键嵌合。其结果,能够从驱动轴充分地传递对进气或排气用的气门进行开闭的驱动扭矩。
此外,根据上述的凸轮轴及其制造方法,不必减小进气或排气用的气门的气门弹簧的施力,凸轮轴能够充分地传递对进气或排气用的气门进行开闭的驱动扭矩。此外,不需要加大花键公称直径、或者对于一根凸轮轴将凸轮筒设为多个。
因此,能够精确地在预定的定时开闭进气或排气用的气门,能够确保对引擎的可靠性,能够避免装配有凸轮筒、凸轮轴的气门机构的重厚长大化从而提高搭载性。进一步,因为通过拉刀加工来形成阴花键,所以不需要电火花加工那样的大规模的装置,能够将制造成本抑制为低价,且量产性提高。
附图说明
图1是例示本公开的实施方式的凸轮轴的构成图。
图2是例示图1的凸轮部的凸轮轮廓的侧视图。
图3A是图1的凸轮筒的细节,例示凸轮筒的构成图。
图3B是图1的凸轮筒的细节,例示凸轮构件的剖视图。
图3C是图1的凸轮筒的细节,例示凸轮构件的剖视图。
图3D是图1的凸轮筒的细节,例示轴颈构件的剖视图。
图4A是例示图1的驱动轴的构成图。
图4B是例示后端的构成图。
图5是例示本公开的实施方式的凸轮轴的制造方法的流程图。
图6是详细说明形成图5的凸轮筒的步骤的说明图。
图7A是例示与图1不同的形态的凸轮轴的构成图。
图7B是例示与图1不同的形态的凸轮轴的其它例子的构成图。
具体实施方式
以下,参照附图说明本公开的实施方式。图1例示了由本公开的实施方式构成的凸轮轴10。该凸轮轴10是跨引擎20中的直列配置的三个以上的气缸21地延伸、并包括多个凸轮部11、凸轮筒12、以及驱动轴13而构成的旋转的轴体。此外,该凸轮轴10被装配在气门机构30上,通过旋转而开闭这些气缸21的进气或排气用的气门22。另外,在图1中,示出了三个气缸21的情况,#1表示引擎20的第一气缸,#2表示第二气缸,#3表示第三气缸。
引擎20具有:三个气缸21;以及对于一个气缸21作为进气用配置有两个和作为排气用配置有两个合计四个进气或排气用的气门22。对这些气门22进行开闭的气门机构30包括凸轮轴10、气门弹簧31、摇臂32、动力传动装置33、以及切换装置34。
凸轮轴10包括多个凸轮部11、凸轮筒12、驱动轴13、以及后端14。该凸轮部11针对一个气门22具有彼此不同的形状的多个凸轮轮廓15、16而成。凸轮筒12被形成为一根筒状,在轴向上分离地配置有从其外筒面向外侧突出的多个凸轮部11。驱动轴13被插通在该凸轮筒12中,其端部在后端14被固定,使得驱动轴13不会从凸轮筒12脱出。
气门弹簧31是与气门22的一端接触并对气门22向闭状态施力的弹性体。摇臂32被以克服气门弹簧31的施力而使气门22成为开状态的方式摆动自如地构成。动力传动装置33包括:被固定在未图示的曲轴上的皮带轮;环状的带33a;以及被固定在凸轮轴10上的皮带轮33b。切换装置34包括:被固定在凸轮轴10上的槽部35;以及驱动器36。槽部35具有第一槽35a、以及第二槽35b,驱动器36具有第一切换销36a、以及第二切换销36b。
在该气门机构30中,利用经由动力传动装置33而传递的旋转动力,使凸轮轴10的驱动轴13旋转。而且,旋转动力借助花键嵌合从驱动轴13传递到凸轮筒12,凸轮筒12与驱动轴13一体旋转。通过截面为卵型的凸轮部11由于该凸轮筒12的旋转而旋转,从而摇臂32以“杠杆原理”工作,开闭气门22。
此外,在该气门机构30中,当切换装置34的第一切换销36a被插入在第一槽35a中时,在反作用力的作用下,凸轮筒12从第一气缸#1向第三气缸#3在驱动轴13的轴向上水平移动。此时,在凸轮部11中,按压摇臂32的部分从第一凸轮轮廓15切换到第二凸轮轮廓16。另一方面,当第二切换销36b被插入在第二槽35b中时,在反作用力的作用下,凸轮筒12从第三气缸#3向第一气缸#1在驱动轴13的轴向上水平移动。此时,在凸轮部11中,按压摇臂32的部分从第二凸轮轮廓16切换到第一凸轮轮廓15。
另外,在本实施方式中,例示了具有直列配置的三个气缸21的直列三气缸引擎,但是,如果是直列排列有三个以上的气缸21的引擎,则也可以是水平对置型、V型、W型等引擎。此外,作为进气或排气用的气门22的配置数,也可以是针对每一个气缸作为进气用、排气用分别有一个。此外,作为该气门机构30,例示对进气用的气门22与排气用的气门22用分别的凸轮轴10进行开闭的双凸轮式的凸轮机构(DOHC),但是,也可以是对进气或排气用的气门22用一个凸轮轴进行开闭的单式的凸轮机构(SOHC)。
在这样的跨三个以上的气缸21地延伸的凸轮轴10中,凸轮筒12是通过将两端开口的多个筒状构件40连结从而被构成为一根。此外,那些筒状构件40中的几个筒状构件40为具有凸轮部11的凸轮构件41、42,另一方面,其余的筒状构件40为没有凸轮部11的轴颈构件43。进一步,该凸轮构件41、42分别被构成为在其内筒面44上具有阴花键45。与此同时,驱动轴13被构成为在其外筒面46上具有阳花键47。而且,被构成为:在凸轮筒12中插入有驱动轴13的状态下,被局部地配置在凸轮筒12的凸轮构件41、42的内筒面44上的多个阴花键45、与阳花键47嵌合,凸轮筒12与驱动轴13一体旋转,并且,在其轴向上移动自如。
图2~4更详细地例示凸轮轴10的构成。图2A、图2B分别例示凸轮部11的凸轮轮廓15、16。图3A例示凸轮筒12,图3B~图3D例示构成凸轮筒12的筒状构件40,详细而言,图3B例示凸轮构件41,图3C例示凸轮构件42,图3D例示轴颈构件43。图4A例示驱动轴13,图4B例示后端14。
如图2所示,凸轮部11是截面为卵型的圆盘,是与摇臂32接触的部位。该凸轮部11的凸轮轮廓15、16被形成为彼此不同的形状。
通过这样设置,从而在进气用的气门22中,能够改变开闭时间,在引擎20的运转状态为高负荷的情况下,能够将更多的进气送入到气缸21中。此外,在排气用的气门22中,通过设为提前打开,从而能够进行从气缸21排出的排气气体的温度的升温、或排气气体净化装置的催化剂的加温、或者其再生等。
例如,在进气用的气门22中,在引擎20的运转状态为低负荷的情况下,被切换到第一凸轮轮廓15,在高负荷的情况下,被切换到第二凸轮轮廓16。此外,在排气用的气门22中,在通常的状态下,被切换到第一凸轮轮廓15,在对从气缸21排出的排气气体进行升温时等,被切换到第二凸轮轮廓16。
如图3所示,凸轮筒12是将多个筒状构件40连结的一根筒体,在该筒体的轴向上分离地配置有多个凸轮部11。该凸轮筒12由多个筒状构件40,详细而言,具有凸轮部11的凸轮构件41、42、和与它们连结的没有凸轮部11的轴颈构件43构成,相邻的构件彼此经由压入部48而被连结。
这样,通过用一根筒体构成跨三个以上的气缸21地延伸的凸轮轴10的凸轮筒12,从而能够利用一个切换装置34来切换对摇臂32进行按压的凸轮轮廓15、16。由此,因为能够抑制气门机构30的重厚长大化,所以有利于向引擎20的搭载性的提高。
该凸轮筒12在筒状构件40中的至少包含凸轮构件41、42的构件的内筒面44上分别形成有阴花键45。即,对于凸轮筒12中的内筒面44的整个区域,在凸轮筒12的轴向(在凸轮筒12中插通有驱动轴13的状态的观点下,驱动轴13的轴向)上局部地形成有多个阴花键45。
这样,通过对于凸轮筒12的内筒面44局部地形成有多个阴花键45,从而能够用多个阴花键45来传递从驱动轴13传递的旋转动力,有利于消除旋转动力的传递不足。此外,通过将阴花键45分别形成在具有凸轮部11的凸轮构件41、42的内筒面44上,从而能够避免凸轮部11的相位相对于驱动轴13的旋转相位偏离。由此,能够高精度地在意图的定时开闭进气或排气用的气门22。
另外,当阴花键45也形成在轴颈构件(没有凸轮部的圆筒构件)43上时,尽管旋转驱动力的传递变得更充分,但是,因为轴颈构件43不具有凸轮部11,所以不需要考虑旋转所导致的相位偏离。因此,当将阴花键45仅形成在凸轮构件41、42上时,制造工作量减少,能够使制造成本为低价。
更详细说明该阴花键45。在凸轮构件41、42中的驱动轴13的轴向上至少包含多个凸轮部11之间的范围地形成阴花键45。凸轮构件41、42按照气缸21而被分割,具有与各气缸21的进气用或排气用的气门22对应的两个凸轮部11。尤其是,在凸轮构件42中在两端具有凸轮部11。因此,因为通过将阴花键45形成在与那些一个气缸21的进气用或排气用的气门22对应的两个凸轮部11之间,从而能够将一个阴花键45的槽的长度L1延长到最大限度,所以能够确保与旋转动力相称的花键的嵌合长度。
更优选对于一个气缸21至少形成有一个阴花键45为好。由此,因为能够可靠地避免一个气缸21中的相位偏离,所以能够更高精度地在意图的定时开闭进气或排气用的气门22。
凸轮构件41是在凸轮轴10中被配置在动力传动装置33侧的筒状构件40。该凸轮构件41具有:与第一气缸#1的进气用或排气用的气门22对应的两个凸轮部11;切换装置34的槽部35;使轴颈构件43压入的压入凹部48a;以及将它们连结的连结部49。槽部35在凸轮构件41中被配置在位于动力传动装置33侧的部位,一个凸轮部11和压入凹部48a被配置在其相反侧的另一端。而且,如上所述,该凸轮构件41在该凸轮轴的轴向上至少包含两个凸轮部11之间的范围即连结两个凸轮部11的连结部49的范围在内,在其内筒面44上形成有阴花键45。
两个凸轮构件42是在凸轮轴10中被配置在凸轮构件41与后端14之间的筒状构件40。该凸轮构件42具有:被配置在两端的与第二气缸#2(第三气缸#3)的进气或排气用的气门22响应的两个凸轮部11;同样被配置在两端的压入凹部48a;以及连结那些凸轮部11的连结部49。此外,该凸轮构件42在包含两个凸轮部11之间的范围的内筒面44上形成有阴花键45。
轴颈构件43与凸轮构件41、42相比,没有凸轮部11及阴花键45,且在两端分别具有压入凸部48b。
如图4所示,驱动轴13是在被插入在凸轮筒12中的状态下与动力传动装置33的皮带轮33b连结的一根轴。驱动轴13被构成为在其外筒面46上具有阳花键47。后端14被压入到凸轮筒12的一端中。
以下,参照图5的流程图说明该实施方式的凸轮轴10的制造方法。
首先,分别形成包括构成一根凸轮筒12的凸轮构件(具有凸轮部的筒状构件)41、42和轴颈构件(没有凸轮部的筒状构件)43的多个筒状构件40、一根驱动轴13、以及后端14(S10)。在该步骤中,对于筒状构件40中的在以下的步骤中形成阴花键45的构件,将该部分形成为向构件的内侧突出的状态,即仅将该部分形成为厚壁。
接下来,在驱动轴13的外筒面46上形成阳花键47(S20)。在该步骤中,通过切削加工或滚轧成形加工来形成阳花键47。在该步骤中,在至少包含被配置在凸轮筒12的两端的凸轮部11之间的范围的范围内形成阳花键47即可。另外,也可以与阴花键45同样地在外筒面46上局部地形成多个阳花键47,但是,希望即使在凸轮筒12利用切换装置34在轴向发生了移动的情况下,也能够保持与所有的阴花键45嵌合的状态。
接下来,在多个筒状构件40中的至少包含凸轮构件(具有凸轮部的筒状构件)41、42的筒状构件40的内筒面44上通过拉刀加工来形成阴花键45(S30)。拉刀加工是将刀具放入到筒状构件40中并利用该刀具来切削内筒面44的加工。在该拉刀加工中,因为刀具会用较细的轴来承受加工时的切削载荷,所以阴花键45的槽的长度L1的限度为花键公称直径R1的1倍~2倍的长度,并且在一个筒体上仅能形成一个。
另一方面,该凸轮筒12被分割成多个筒状构件40,能够将该筒状构件40的长度设为能够进行拉刀加工的长度。因此,该筒状构件40因为能够通过拉刀加工来形成阴花键45,所以能够使制造成本为低价,且也能够大量生产。
此外,为了通过拉刀加工来形成阴花键45,需要分割成多个筒状构件40,但是,该情况下的筒状构件40的轴向的长度可以比阴花键45的槽的长度L1长。
接下来,将所有的筒状构件40一体化而形成凸轮筒12(所有的筒状构件40被连结起来的作为一根筒体的凸轮筒体),并且形成凸轮轴10(S40)。在该步骤S40中,在相邻的筒状构件40中插通有驱动轴13的状态下,一边使被形成在驱动轴13上的阳花键47与被形成在凸轮构件41、42上的阴花键45嵌合,一边将那些筒状构件40的端部彼此压入从而一体化。
这样,在将相邻的筒状构件40的端部彼此,即将压入凸部48b向压入凹部48a压入时,即使各个筒状构件40欲在周向上旋转,也由于嵌合了阳花键47与阴花键45,从而能够抑制其旋转,因此,能够抑制压入时的旋转偏离。其结果,即使将被分割成多个的筒状构件40的端部彼此压入并一体化来形成凸轮筒12,也能够避免压入时的旋转偏离所导致的相位偏离。
图6例示了该步骤S40中的压入方法。另外,图中的空心箭头表示作为凸轮轴10使其旋转时的驱动轴13的旋转方向,图中的实心箭头表示施加在筒状构件40上的载荷的方向。
如该图6所示,在该步骤S40中,希望固定驱动轴13,并对筒状构件40施加与作为凸轮轴10而旋转时的驱动轴13的旋转方向反向的载荷,并压入。
通过这样压入筒状构件40,从而能够一边吸收阴花键45与阳花键47的齿隙量的松动一边压入。由此,在作为凸轮轴10使其旋转时,所有的阴花键45与阳花键47会可靠地抵接,因此,能够可靠地方正旋转相位的偏离。
接下来,在形成了凸轮筒12后,在凸轮部11上形成针对一个进气或排气用的气门22而彼此不同的形状的多个凸轮轮廓15、16(S50)。
通过这样,从而在通过压入而一体化了所有的筒状构件40时,即使假设产生了少许旋转偏离,也能够以校正该旋转偏离的方式形成凸轮轮廓15、16。因此,可靠地保证相对于驱动轴13的旋转的相位,能够高精度地在意图的定时开闭进气或排气用的气门22。
接下来,在凸轮筒12中插入有驱动轴13的状态下,安装后端14,凸轮轴10的组装完成(S60)。这样组装的凸轮轴10将驱动轴13的一端部连结在动力传动装置33上,将槽部35与驱动器36的位置对准并被搭载在引擎20上。
根据以上那样的制造方法,通过由分割成多个的筒状构件40组装构成跨三个以上的气缸21地延伸的凸轮轴10的一根凸轮筒12,从而能够缩短筒状构件40的各自的轴向的长度。由此,在筒状构件40中的至少包含凸轮构件41、42的构件的内筒面44上,能够通过拉刀加工来形成阴花键45。即,在将筒状构件40的端部彼此压入并一体化而形成的凸轮筒12的内筒面44上,在轴向上局部地形成有多个阴花键45。
其结果,在凸轮筒12中插通有驱动轴13的状态下,被形成在凸轮筒12上的多个阴花键45、与被形成在驱动轴13上的阳花键47嵌合,能够从驱动轴13充分地传递对进气或排气用的气门22进行开闭的驱动扭矩。
此外,根据该制造方法,不必减小进气或排气用的气门22的气门弹簧31的施力,凸轮轴10能够充分地传递对进气或排气用的气门22进行开闭的驱动扭矩。此外,不需要加大花键公称直径R1、或者将凸轮筒12设为多个。
因此,能够精确地在预定的定时开闭进气或排气用的气门22,能够确保引擎20的可靠性,并且能够避免装配有凸轮筒12、凸轮轴10的气门机构30的重厚长大化从而提高搭载性。进一步,因为通过拉刀加工来形成阴花键45,所以不需要电火花加工那样的大规模的装置,因此,能够将制造成本抑制为低价,且量产性提高。
图7例示了凸轮筒12的其它形态。
图7A例示了在上述的实施方式的基础上,在轴颈构件(没有凸轮部的筒状构件)43的内筒面44上也形成有阴花键45的凸轮筒12。但是,因为轴颈构件43未设置有凸轮部11,所以不会受到相位的制约,因此,不一定需要在该轴颈构件43设置阴花键45。
图7B例示了凸轮筒12,该凸轮筒12对于上述的实施方式省略轴颈构件43,并包括:凸轮构件41,其具有与第一气缸#1的进气或排气用的气门22对应的两个凸轮部11及压入凸部48b;以及凸轮构件42,其具有与第二气缸#2及第三气缸#3的进气或排气用的气门22对应的四个凸轮部11。这样,在跨三个气缸21地延伸的凸轮轴10的凸轮筒12中,也可以连结两个凸轮构件41、42而构成。但是,在此情况下,阴花键45的数量比上述的实施方式少。
这样,凸轮筒12的分割数和阴花键45的数量具有自由度,也能够考虑引擎20的规格、或制造成本等而自由地变更。
本申请基于2016年1月28日申请的日本国专利申请(特愿2016-014405),将其内容作为参照援引于此。
工业实用性
本发明具有能够精确地在预定的定时开闭进气或排气用的气门,能够确保引擎的可靠性并且避免气门机构的重厚长大化从而提高搭载性,能够将制造成本抑制为低价,且量产性提高这样的效果,对于凸轮轴及其制造方法是有用的。
附图标记说明
10 凸轮轴
11 凸轮部
12 凸轮筒
13 驱动轴
40 筒状构件
41、42 凸轮构件(具有凸轮部的筒状构件)
43 轴颈构件(没有凸轮部的筒状构件)
44 内筒面
45 阴花键
46 外筒面
47 阳花键

Claims (6)

1.一种凸轮轴,其跨引擎中的直列配置的三个以上的气缸地延伸,其特征在于,
包括多个凸轮部、筒状的一根凸轮筒、以及一根驱动轴,上述多个凸轮部具有针对一个进气或排气用的气门而彼此不同的形状的多个凸轮轮廓,上述一根凸轮筒在轴向上分离地配置有上述多个凸轮部,上述一根驱动轴被插通在上述凸轮筒中;
上述凸轮筒通过将多个筒状构件连结而构成,上述多个筒状构件包含具有上述凸轮部的筒状的凸轮构件;
在上述多个筒状构件中的至少包含上述凸轮构件的构件的各自的内筒面上配置有阴花键,在上述凸轮筒的内筒面上在其轴向上局部地配置有多个上述阴花键;
在上述驱动轴的外筒面上配置有阳花键;
被构成为:在上述凸轮筒中插通有上述驱动轴的状态下,上述多个阴花键与上述阳花键嵌合,上述凸轮筒与上述驱动轴一体旋转,并且在其轴向上移动自如。
2.如权利要求1所述的凸轮轴,其中,
上述凸轮构件具有多个上述凸轮部,并且在上述驱动轴的轴向上,至少包含该多个上述凸轮部之间的范围而形成上述阴花键。
3.如权利要求1或2所述的凸轮轴,其中,
上述凸轮筒针对一个气缸具有至少一个上述阴花键。
4.一种跨引擎中的直列配置的三个以上的气缸地延伸的凸轮轴的制造方法,其特征在于,
包含以下步骤:
分别形成多个筒状构件和驱动轴的步骤,上述多个筒状构件包含具有凸轮部的筒状的凸轮构件并在被一体化时成为凸轮筒,
在上述驱动轴的外筒面上形成阳花键的步骤,
在上述筒状构件中的至少包含上述凸轮构件的构件的内筒面上通过拉刀加工来形成阴花键的步骤,以及
将上述筒状构件全部连结并一体化来形成凸轮筒的步骤;
形成上述凸轮筒的步骤是如下步骤:在相邻的上述筒状构件中插入有上述驱动轴的状态下,一边使上述阳花键与上述阴花键嵌合,一边将那些上述筒状构件的端部彼此压入并一体化。
5.如权利要求4所述的凸轮轴的制造方法,其中,
形成上述凸轮筒的步骤是如下步骤:在压入上述筒状构件时,固定上述驱动轴,对上述筒状构件施加与作为凸轮轴而旋转时的上述驱动轴的旋转方向反向的载荷并压入。
6.如权利要求4或5所述的凸轮轴的制造方法,其中,
在形成上述凸轮筒的步骤之后,包含在上述凸轮部上形成针对一个进气或排气用的气门而彼此不同的形状的多个凸轮轮廓的步骤。
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