CN212202156U - 滚柱挺杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种滚柱挺杆。该滚柱挺杆包括挺杆壳体、滚柱和定位件，挺杆壳体具有筒状的侧壁和中空的内腔，挺杆壳体还具有开放的第一端和与第一端沿轴向相对的第二端，滚柱从第一端可转动地安装到内腔中，定位件具有定位部、安装部和连接部，定位部和安装部平行延伸并且在相应的端部通过连接部相互连接，定位件从第一端夹持到侧壁上，使得连接部沿轴向抵接第一端，定位部在侧壁的径向外侧向着第二端轴向延伸，安装部在侧壁的径向内侧向着第二端轴向延伸。本实用新型的滚柱挺杆易于生产和组装。

Description

滚柱挺杆

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域。具体地，本实用新型涉及一种用于发动机的滚柱挺杆。

背景技术

在机动车辆的内燃机中通常安装有挺杆机构，挺杆机构可以用于喷射燃料的高压泵或者气门机构。挺杆机构可以与安装在凸轮轴上的凸轮配合，以便将凸轮轴的转动运动转换为挺杆的往复平移运动，从而驱动泵活塞或气门。为了减少挺杆机构与凸轮之间的摩擦，在挺杆的端部上通常设置有滚柱。滚柱横向安装在挺杆的内腔中，并且部分地突出到挺杆的端部外，从而与凸轮滚动接合。

当挺杆机构安装在汽缸盖内时，滚柱的转动轴线需要与凸轮的转动轴线平行，以便使滚柱平顺地随着凸轮一起转动。为了确保滚柱的这种安装方向，在挺杆的侧壁上安装有定位件。定位件从挺杆的侧壁外表面凸起而与汽缸盖配合，以便实现对滚柱安装方向的定位。

在现有技术中，存在多种多样的定位件以及相应的安装方式。例如，CN102027235A公开的滚柱挺杆在挺杆壳体的侧壁上形成贯通孔，圆柱形的定位件嵌合在该贯通孔中并突出到挺杆壳体的径向外侧，从而与汽缸盖的内表面配合来定位滚柱挺杆。又如，CN 103249919B公开的滚柱挺杆在挺杆壳体的侧壁上形成凹槽来安装定位件，其中，凹槽是由挺杆壳体的侧壁向径向内侧凹陷形成的凹陷区域，定位件是压装在该凹槽中的圆柱销。

在上述的滚柱挺杆中，定位件的安装孔或安装槽是通过机加工在锻造的挺杆壳体上形成的结构，而定位件是独立的柱形部件。在一些情况下，为了将定位件牢固地压装在安装孔或安装槽中，需要对定位件和挺杆壳体进行拣选配对。安装孔或安装槽的这种加工方式以及定位件的拣选配对都造成了生产成本的提高。

实用新型内容

因此，本实用新型需要解决的技术问题是，提供一种易于生产和组装的滚柱挺杆。

上述技术问题通过根据本实用新型的一种滚柱挺杆而得到解决。该滚柱挺杆包括挺杆壳体、滚柱和定位件，挺杆壳体具有筒状的侧壁和中空的内腔。挺杆壳体还具有开放的第一端和与第一端沿轴向相对的第二端，滚柱从第一端可转动地安装到内腔中。其中，定位件具有定位部、安装部和连接部，定位部和安装部平行延伸并且在相应的端部通过连接部相互连接，从而形成U形的结构。定位件从挺杆壳体的第一端夹持到侧壁上，使得定位件的连接部沿轴向抵接第一端，同时，定位件的定位部在侧壁的径向外侧向着第二端轴向延伸，而安装部在侧壁的径向内侧向着第二端轴向延伸。

在这种设计中，可以直接利用定位件的U形结构来夹持侧壁，从而将定位件固定在挺杆壳体上，因此不需要在挺杆壳体上加工复杂的槽或孔来安装定位件。同时，可以使用例如塑料或轻质金属来制造具有弹性的定位件，通过定位部与安装部之间的相对弹性变形来安装定位件，使得定位件的安装操作简单便捷。这大大简化了滚柱挺杆的制造和组装工艺并有效降低了生产成本。

根据本实用新型的一个优选实施例，定位件的安装部与侧壁可以通过形状配合的方式来实现相对定位。具体而言，安装部可以具有朝向侧壁的凹部，而挺杆壳体可以具有从侧壁的内表面突出的凸起部，凹部的形状与凸起部互补。当将定位件安装到挺杆壳体上时，侧壁上的凸起部插入定位件上的凹部中，从而限定定位件与挺杆壳体的相对位置。

根据本实用新型的另一优选实施例，侧壁的与安装部接触的内表面区域可以为沿轴向延伸的平面区域，而凸起部形成在该平面区域上。相应地，定位件的安装部的接触表面也可以形成为平面结构。

根据本实用新型的另一优选实施例，侧壁上的凸起部可以具有垂直于平面区域延伸的平坦的底面，凸起部的底面朝向挺杆壳体的第二端，凸起部的径向高度从底面开始沿轴向向着第一端逐渐减小至零。当定位件从第一端沿轴向卡合到侧壁上时，安装部首先接触凸起部的径向高度较小的一端，便于引导凸起部进入安装部的内侧；在定位件向第二端运动的过程中，凸起部的高度向着第二端逐渐变大，形成可以引导安装部向径向内侧弹性变形的斜面。当定位件滑动到位时，凸起部与凹部对准，从而插入凹部中，安装部弹性复原，从而与定位部共同夹持侧壁。此时，凸起部在相反的轴向方向上通过径向延伸的平坦底面与凹部相互抵接，从而防止定位件脱离侧壁。

根据本实用新型的另一优选实施例，凸起部可以具有两个平坦的侧面，侧面分别在底面的两侧垂直于底面并且垂直于平面区域延伸。这种构造的凸起部不仅易于插入凹部中，而且通过与形状互补的凹部配合，可以实现对定位件的周向定位。

根据本实用新型的另一优选实施例，凸起部可以具有平坦的顶面，顶面在两个侧面之间垂直于侧面延伸并且关于平面区域成锐角。这使得凸起部的横截面呈三角形，不仅易于加工，而且便于引导安装部变形而安装到侧壁上。

根据本实用新型的另一优选实施例，安装部的朝向第二端的端部可以具有引导斜面，该引导斜面在安装部的朝向侧壁的一侧关于平面区域倾斜延伸，并且该引导斜面关于平面区域的倾斜方向与顶面相同。引导斜面可以与凸起部的倾斜顶面配合，引导凸起部滑入到安装部内侧并最终插入凹部中。

根据本实用新型的另一优选实施例，挺杆壳体还可以具有形成在侧壁上的凹槽，该凹槽从第一端沿轴向延伸，连接部形状配合地插入凹槽中。通过连接部与凹槽配合，可以限定定位件相对于挺杆壳体的周向位置。

根据本实用新型的另一优选实施例，定位部的径向外侧面可以在垂直于轴向的剖面中呈向径向外侧凸起的弧线轮廓，从而便于与汽缸盖配合来限定滚柱挺杆的周向位置。进一步优选地，定位部的径向内侧面可以贴合侧壁的外表面，从而与安装部一起夹持侧壁，并且为定位部提供稳定的径向支撑。

附图说明

以下结合附图进一步描述本实用新型。图中以相同的附图标记来代表功能相同的元件。其中：

图1a和图1b分别示出根据本实用新型的实施例的滚柱挺杆的立体图和剖视图；

图2示出图1a和图1b所示的滚柱挺杆的挺杆壳体的立体图；

图3a至图3d分别示出图1a和图1b所示的滚柱挺杆的定位件的立体图和不同剖面的剖视图；

图4示出图1b所示的剖面的局部放大图；

图5a和图5b分别示出根据本实用新型的另一实施例的滚柱挺杆的立体图和剖视图；和

图6示出图5a和图5b所示的滚柱挺杆的挺杆壳体的立体图。

具体实施方式

以下将结合附图描述根据本实用新型的滚柱挺杆的具体实施方式。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本实用新型的原理，本实用新型不限于所描述的优选实施例，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。

根据本实用新型的一个实施例，提供了一种用于机动车辆的发动机的滚柱挺杆。图1a和图1b分别示出了根据该实施例的滚柱挺杆的立体图和剖视图。如图所示，该滚柱挺杆包括挺杆壳体10、滚柱20和定位件30。

图2示出了挺杆壳体10的立体图。如图2所示，挺杆壳体10整体上大致呈圆柱状，其具有大致圆筒状的侧壁11和被侧壁11围绕的中空内腔。挺杆壳体10还具有沿轴向相对的第一端12和第二端13，其中，第一端12是开放端。如图1a和图1b所示，圆柱形的滚柱20通过安装销40可转动地安装在第一端12的内侧，并且滚柱20的转动轴线与挺杆壳体10的中心轴线垂直相交。定位件30安装在挺杆壳体10的第一端12上，以便在将挺杆壳体10安装到汽缸盖(未示出)时将滚柱挺杆相对于汽缸盖沿周向定位。

如图2所示，挺杆壳体10的第一端12的内侧壁上形成有平面区域15。平面区域15平行于滚柱20的转动轴线沿轴向延伸。在平面区域15中形成有楔形的凸起部14。凸起部14从平面区域15沿径向突出于侧壁11的内表面，并且凸起部14位于滚柱20的中轴线的中垂线上。有利地，凸起部14可以是在挺杆壳体10上通过冲压工艺一体形成的结构。

图4示出了图1b所示剖面在定位件30和凸起部14处的细节。如图4所示，凸起部14具有朝向第一端12的顶面和朝向第二端13的底面。凸起部14的顶面和底面都是平坦的表面，其中，底面大致垂直于平面区域15(即垂直于轴向)延伸，而顶面关于平面区域15倾斜延伸，即顶面与平面区域15之间的夹角为锐角。凸起部14的两个侧面分别位于顶面及底面的相对的两侧并且垂直于平面区域15及底面延伸，从而限定凸起部14的横向长度。凸起部14的这种构造使得其相对于平面区域15的突起高度沿横向(或周向)恒定，而沿轴向从底面开始向着第一端12逐渐减小，直至在最上端处与平面区域15相交(即高度减小至零)。

图3a至图3d从不同角度示出了定位件30的结构。如图所示，定位件30整体呈U形结构，其由三个部分构成：定位部31、安装部32和连接部33。其中，定位部31和安装部32相互平行地延伸，并且在相应的端部处通过连接部33相互连接，连接部33的延伸方向垂直于定位部31及安装部32的延伸方向。

如图1b和图4所示，当将定位件30安装到挺杆壳体10上时，U形的开口朝向第二端13，使得定位件30的定位部31和安装部32分别在侧壁11的内外两侧向着第二端13轴向延伸，而连接部33沿轴向抵接到侧壁11的端面上。其中，定位部31位于侧壁11的径向外侧，而安装部32位于侧壁11的径向内侧并抵接平面区域15。

如图3a和图3d所示，定位件30的定位部31的径向外侧面和径向内侧面都是弧形表面，即，在垂直于轴向的剖面中具有弧线轮廓。径向外侧面的弧线轮廓向径向外侧凸起，以便抵接汽缸盖的内侧壁，从而限定滚柱挺杆相对于汽缸盖的周向位置。径向内侧面的弧线轮廓与侧壁11的外侧轮廓互补，使得定位部31能够贴合侧壁11的外表面。

如图3b和图3c所示，定位件30的安装部32的四个侧面整体上均为大致平坦的表面。当将定位件30安装到挺杆壳体10上时，安装部32的朝向侧壁11的表面贴合平面区域15，为此在该侧表面上形成有凹部34和引导斜面35。

如图4所示，凹部34的形状与平面区域15上的凸起部14互补，使得凸起部14能够贴合地插入凹部34中。引导斜面35位于安装部32的朝向第二端13的端部处，并且关于平面区域15倾斜延伸，其倾斜方向与凸起部14的顶面的倾斜方向相同，即引导斜面35与平面区域15之间的夹角和顶面与平面区域15之间的夹角都是顶点朝向第一端12的锐角。当将定位件30安装到挺杆壳体10上时，定位件30的U形开口从挺杆壳体10的第一端12朝向第二端13沿轴向滑动。凸起部14的顶面的上端首先滑入到安装部32与侧壁11之间，凸起部14的倾斜顶面与安装部32的引导斜面35配合，推动安装部32的自由端向径向内侧弹性变形。当凸起部14完全插入凹部34中时，安装部32弹性复原而贴合侧壁11的平面区域15，同时连接部35沿轴向抵接侧壁11的端面。此时，凸起部14的两个侧面沿横向抵接凹部34，从而限定定位件30相对于挺杆壳体10的周向位置；而凸起部14的底面沿轴向抵接凹部34，从而限定定位件30相对于挺杆壳体10的轴向位置，并且防止定位件30向第一端12滑动脱离挺杆壳体10。

定位件30可以有利地由塑料等材料(例如，PA46/66或GF30)通过注射成型工艺来制造。定位件30在实际应用中不会承受较大的磨损，塑料材料足以满足需要，并且塑料制成的定位件30具有较高的弹性，便于通过弹性变形来安装。在需要较高材料强度的情况下，也可以使用金属或其他材料来制造定位件30。

图5a、图5b和图6示出了根据本实用新型的滚柱挺杆的另一实施例。该实施例的定位件30与前述实施例相同，差别仅在于本实施例的挺杆壳体10另外还具有凹槽16。如图6所示，凹槽16形成在挺杆壳体10的第一端12上，其从侧壁11的端面沿轴向凹入。凹槽16的横向长度对应于定位件30的连接部33的横向长度。如图5a和图5b所示，当将定位件30安装到挺杆壳体10上时，定位件30的连接部33贴合地沿轴向插入凹槽16中。连接部33与凹槽16的形状配合，可以进一步限定定位件30相对于挺杆壳体10的周向位置。

根据本实用新型的滚柱挺杆，不仅可以简化产品的加工工艺，而且使得定位件与挺杆壳体的拆装非常简便。更有利的是，对于定位件与挺杆壳体的装配精度的要求可以大大降低，不再需要进行拣选配对生产和运输，因此可以进一步降低制造成本。

虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例，但是应当理解到，仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本实用新型的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。

附图标记表

10 挺杆壳体

11 侧壁

12 第一端

13 第二端

14 凸起部

15 平面区域

16 凹槽

20 滚柱

30 定位件

31 定位部

32 安装部

33 连接部

34 凹部

35 引导斜面

40 安装销

Claims (10)

1.一种滚柱挺杆，包括挺杆壳体(10)、滚柱(20)和定位件(30)，所述挺杆壳体(10)具有筒状的侧壁(11)和中空的内腔，所述挺杆壳体(10)还具有开放的第一端(12)和与所述第一端(12)沿轴向相对的第二端(13)，所述滚柱(20)从所述第一端(12)可转动地安装到所述内腔中，

其特征在于，

所述定位件(30)具有定位部(31)、安装部(32)和连接部(33)，所述定位部(31)和所述安装部(32)平行延伸并且在相应的端部通过所述连接部(33)相互连接，所述定位件(30)从所述第一端(12)夹持到所述侧壁(11)上，使得所述连接部(33)沿轴向抵接所述第一端(12)，所述定位部(31)在所述侧壁(11)的径向外侧向着所述第二端(13)轴向延伸，所述安装部(32)在所述侧壁(11)的径向内侧向着所述第二端(13)轴向延伸。

2.根据权利要求1所述的滚柱挺杆，其特征在于，所述安装部(32)具有朝向所述侧壁(11)的凹部(34)，所述挺杆壳体(10)具有从所述侧壁(11)的内表面突出的凸起部(14)，所述凹部(34)的形状与所述凸起部(14)互补，当将所述定位件(30)安装到所述挺杆壳体(10)上时，所述凸起部(14)插入所述凹部(34)中。

3.根据权利要求2所述的滚柱挺杆，其特征在于，所述侧壁(11)的与所述安装部(32)接触的内表面区域为沿轴向延伸的平面区域(15)，所述凸起部(14)形成在所述平面区域(15)上。

4.根据权利要求3所述的滚柱挺杆，其特征在于，所述凸起部(14)具有垂直于所述平面区域(15)延伸的平坦的底面，所述底面朝向所述第二端(13)，所述凸起部(14)的径向高度从所述底面开始沿轴向向着所述第一端(12)逐渐减小至零。

5.根据权利要求4所述的滚柱挺杆，其特征在于，所述凸起部(14)具有两个平坦的侧面，所述侧面分别在所述底面的两侧垂直于所述底面并且垂直于所述平面区域(15)延伸。

6.根据权利要求5所述的滚柱挺杆，其特征在于，所述凸起部(14)具有平坦的顶面，所述顶面在两个所述侧面之间垂直于所述侧面延伸并且关于所述平面区域(15)成锐角。

7.根据权利要求6所述的滚柱挺杆，其特征在于，所述安装部(32)的朝向所述第二端(13)的端部具有引导斜面(35)，所述引导斜面(35)在所述安装部(32)的朝向所述侧壁(11)的一侧关于所述平面区域(15)倾斜延伸，所述引导斜面(35)关于所述平面区域(15)的倾斜方向与所述顶面相同。

8.根据权利要求2所述的滚柱挺杆，其特征在于，所述挺杆壳体(10)具有形成在所述侧壁(11)上的凹槽(16)，所述凹槽(16)从所述第一端(12)沿轴向延伸，所述连接部(33)形状配合地插入所述凹槽(16)中。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的滚柱挺杆，其特征在于，所述定位部(31)的径向外侧面在垂直于轴向的剖面中呈向径向外侧凸起的弧线轮廓。

10.根据权利要求9所述的滚柱挺杆，其特征在于，所述定位部(31)的径向内侧面贴合所述侧壁(11)的外表面。

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