汽缸盖罩转让专利

申请号 : CN200880123522.3

文献号 : CN101918694B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 罗伯特·东舍埃德温·哈特曼米夏埃尔·克赖斯格斯特凡·鲁佩尔扬·舍费尔法尔克·施奈德马库斯·瓦尔希

申请人 : 马勒国际有限公司

摘要 :

本发明涉及一种汽缸盖罩(1),其包括用于支承凸轮轴(3)的支承装置(2),其中,该支承装置(2)具有至少两个用于支承凸轮轴(3)的轴承座(4)和一个连接元件(5),该轴承座(4)在第一通孔(6)被待支承的凸轮轴(3)轴向穿透,并且借助连接元件(5)固定在相互调直的位置,该轴承座(4)以及连接元件(5)和凸轮轴(3)形成了预制装置,该预制装置能够被预制并且能够与汽缸盖罩(1)一起安装在汽缸盖上。

权利要求 :

1.一种汽缸盖罩(1),其包括用于支承凸轮轴(3)的支承装置(2),其中:-该支承装置(2)具有至少两个用于支承凸轮轴(3)的轴承座(4)和一个连接元件(5),-该轴承座(4)在第一通孔(6)被待支承的凸轮轴(3)轴向穿透,并且借助连接元件(5)固定在相互调直的位置;

-该轴承座(4)以及连接元件(5)和凸轮轴(3)形成了预制装置,并且在至少一个轴承座(4)上,提供至少一个第二通孔(8),该通孔与用于凸轮轴(3)的第一通孔(6)运行,并且其与第三通孔(9)和第四通孔(10)调直,该第三通孔安置在连接元件(5)中,该第四通孔安置在汽缸盖罩(1)中,该第二通孔形成用于螺钉(11)穿过,该螺钉将汽缸盖罩(1)、支承装置(2)并因此将凸轮轴(3)固定在汽缸盖上。

-该汽缸盖罩(1)能够借助连接装置与支承装置(2)相连,因此现在,该包括汽缸盖罩(1)和支承装置(2)的组合件能够安装在汽缸盖上。

2.根据权利要求1所述的汽缸盖罩,其特征在于:

-至少一个轴承座(4)由金属或者轻金属制成,和/或-该连接元件(5)由金属形成并被焊接到轴承座(4)上,和/或-该汽缸盖罩(1)由塑料制成。

3.根据权利要求1所述的汽缸盖罩,其特征在于:

在连接元件(5)中,提供至少一个第五通孔(12),该第五通孔形成用于容纳组件,该组件为传感器。

4.根据权利要求1所述的汽缸盖罩,其特征在于:

在连接元件(5)上,提供自锁元件(14)和/或自锁外形(13),通过该自锁元件和/或自锁外形,该支承装置(2)以及凸轮轴(3)能够以可拆卸的方式固定在汽缸盖罩(1)上。

5.根据权利要求1所述的汽缸盖罩,其特征在于:

-至少一个轴承座(4)具有用于支承凸轮轴(3)的滚针轴承或者滚动轴承,或-该凸轮轴(3)直接支承在至少一个轴承座(4)中,也就是,没有使用轴承环。

6.根据权利要求1所述的汽缸盖罩,其特征在于:

将汽缸盖罩(1)、支承装置(2)和凸轮轴(3)固定在汽缸盖(1)上的螺钉(11)中的至少一个形成为环头螺钉,其中,在螺钉(11)的环圈(21)和汽缸盖罩(1)之间,提供了解耦元件(15)。

7.根据权利要求6所述的汽缸盖罩,其特征在于:

该解耦元件(15)形成为密封元件。

8.根据权利要求1所述的汽缸盖罩,其特征在于:

该连接元件(5)形成了汽缸盖罩(1)的整体部件。

9.一种内燃机,其包括如权利要求1-8中任一项所述的汽缸盖罩(1)。

说明书 :

汽缸盖罩

技术领域

[0001] 本发明涉及一种汽缸盖罩(cylinder head cover),其包括用于在汽缸盖(cylinder head)中支承凸轮轴的支承装置。本发明还涉及一种装配了该汽缸盖罩的内燃机。

背景技术

[0002] 在现有的内燃机中,基本上在汽缸盖中确立了两种不同的凸轮轴配置。在第一种配置中,该凸轮轴位于汽缸盖和所谓支承架(bearing frame)之间,汽缸盖位于支承架上,其中,通常由塑料制成的汽缸盖罩通过适量的螺钉拧在该支承架上。因此,轴承通道(bearing channel)由汽缸盖中的轴承半壳套和支承架中的一部分形成。该轴承通道在安装状态必须被加工和标记,并且其必须被再次拆卸从而安装凸轮轴。然而,与这些尝试相反的是存在许多安装优势;例如,带有相关支承架和恰当安装凸轮轴的汽缸盖可以作为一个整体放置在汽缸座上,并且通过螺丝固定其上。在这种情况下,阀弹簧的力已经施加到凸轮轴上,该凸轮轴通过固定装置固定在其位置上,从而允许在曲轴和凸轮轴之间获得精确预定的定位。第二种配置是,不需要支承架,也就是,例如由铸铝制成的汽缸盖罩直接旋到汽缸盖上。第二种配置需要显著更少的部件,其中,可以想到噪音会较大,这是由于汽缸盖罩通常由金属制成。

发明内容

[0003] 本发明涉及以下技术问题,即提供一种汽缸盖罩,通过该汽缸盖罩,可以得到特别简化的汽缸盖上的凸轮轴安装架。
[0004] 该技术问题由独立权利要求1的主题解决。优选的实施方式为从属权利要求的主题。
[0005] 本发明基于以下基本构思,即形成一种作为预制装置的支承装置,其由至少两个轴承座(bearing block)和用于支承凸轮轴和与轴承座相连的连接元件构成,本发明的构思还在于将该支承装置与汽缸盖罩作为整体在一个简单的工作步骤中紧固到汽缸盖上,而不需要之后再对凸轮轴进行调直。该支承装置包括至少两个上述的轴承座和连接元件,该轴承座支承凸轮轴,同时连接元件将轴承座固定在下述位置,即其相互调直的位置。该凸轮轴通过轴向第一通孔穿透各个轴承座。通过以预制装置的形式形成该支承装置以及待支承凸轮轴,该预制装置可以以下述方式在早期预制,即其必须在汽缸盖与汽缸盖罩安装到一起期间被安装到汽缸盖上,因此,特别地,可以消除各自轴承座与凸轮轴复杂和早期的特有的调直以及轴承座中的轴承通道的潜在的所需消磨。该装置包括凸轮轴、轴承座和连接元件,因而形成了安装辅助装置用于将支承装置安装到汽缸盖中。该支承装置以下述方式制造,即当将凸轮接合到凸轮轴上时,例如,可以作为装配凸轮轴形成,上述轴承座以合适的预定距离在凸轮轴上滑动,随后与凸轮轴调直。此后,进行各自轴承座在连接元件上的固定,固定方式特别地为焊接,从而该装置包括凸轮轴、轴承座和连接元件的装置,也就是支承装置,预制成功并在后续的步骤中与汽缸盖罩一起安置在汽缸盖上。此处可以想到的是,汽缸盖罩可以通过合适的连接装置与支承装置相连,因此在汽缸盖上装配包括汽缸盖罩和支承装置的组合件可以以非常简单的方式实施。
[0006] 有利地,该连接元件由金属制成并且焊接到轴承座上。作为连接元件,可以使用抗弯薄板,该薄板的刚度足够高,从而,可以有效避免各自轴承座与凸轮轴的支承误差。在轴承座与连接元件之间的焊接可以通过定点(tack point)实施,该定点可以以简单过程的方式产生,同时,其确保了轴承座在连接元件上的稳定固定。
[0007] 有利地,在至少一个轴承座上,提供了第二通孔,其垂直于用于凸轮轴的第一通孔的方向,并且与第三通孔调直,该第三通孔安置在连接元件中,其形成为用于螺钉插入,同时其用于在汽缸盖上固定支承装置,因而也就是用于固定凸轮轴。与现有技术相比,本发明不同通孔的配置允许使用更少的螺钉在汽缸盖上固定连接元件、相关轴承座和凸轮轴,因此,可以显著地减少不同部件以及付出的装配劳动。因而可以免去较低的轴承壳套(bearing shell)和较高轴承壳套以及各自附加的紧固件的安装,和随后带有已安装凸轮轴的支承壳套的加工。
[0008] 在本发明的另一种优选实施方式中,在支承装置的连接元件上,提供了自锁元件和/或自锁外形(latching contour),通过该自锁元件和/或自锁外形,支承装置以及凸轮轴可以以可拆卸的方式同时牢固的安装在汽缸盖罩上。所述自锁元件或者自锁外形可以以夹片元件(clip element)的形式配置从而允许汽缸盖罩以简单的夹紧方式夹到支承装置上。随后,由汽缸盖罩和支承装置形成的组合件可以简单地放到汽缸盖上并且与之相连,特别地是通过合适的紧固件螺丝固定到汽缸盖上,该支承装置包括凸轮轴。在汽缸盖罩和支承装置之间的夹紧特别有利于两个元件的相互定位,因此简化了安装过程。特别在汽缸盖罩由塑料形成的情况下,该自锁元件可以通过注塑模方法以简单方式成型,也就是,可以与汽缸盖罩一起作为一个部件整体制造。该自锁元件或者自锁外形各自地以下述方式安置在支承装置或者汽缸盖罩上,即在汽缸盖罩上支承装置的紧固仅在预定的位置上可以实现,在该位置上中两个组件在汽缸盖上的稍后安装也是没有问题的。
[0009] 本发明的其它重要特征和优点可以根据从属权利要求书、附图和结合附图的具体实施方式得到。
[0010] 应该理解的是,在不脱离本发明范围的情况下,上述的和下文所述的特征并不仅仅适用于各自引用的组合中;而且适用于其它组合或者独立适用。
[0011] 本发明的优选实施方案如附图所示,并在下面的说明书中进行更详细的描述,涉及相同或者功能相同或类似的构件采用相同的附图标记。

附图说明

[0012] 在图中:
[0013] 图1示意性地表示了根据本发明带有支承装置的汽缸盖罩;
[0014] 图2a示意性地表示了支承装置的视图;
[0015] 图2b示意性地表示了汽缸盖罩,该汽缸盖罩属于图2a所示的支承装置;
[0016] 图3示意性地表示了支承装置和汽缸盖组合件;
[0017] 图4示意性地表示了在另一种实施方式中的带有支承装置的汽缸盖罩;
[0018] 图5示意性地以仰视图表示了带有已装配图4支承装置的汽缸盖罩;
[0019] 图6示意性地表示了将支承装置与汽缸盖罩密封的密封件的可能设计。

具体实施方式

[0020] 根据图1,本发明汽缸盖罩1包括用于支承凸轮轴3的支承装置2。该支承装置2包括至少两个,根据图1,其包括共五个轴承座4和一个连接元件5,该连接元件5与各个轴承座4相连。各个轴承座4包括第一通孔6,凸轮轴3延伸通过该通孔,该凸轮轴例如可以作为装配凸轮轴形成。在凸轮轴3上,凸轮7以通常方式依次安置并以旋转固定方式与凸轮轴3连接。
[0021] 该轴承座4与连接元件5和凸轮轴3一起形成了预制装置,该预制装置可以与汽缸盖罩1一起安装到未示出的汽缸盖上。
[0022] 本发明的该预制装置包括支承装置2和凸轮轴3,并且以下述方式制造:
[0023] 首先,各个凸轮7以及轴承座4以合适的距离通过螺纹旋到凸轮轴3上。该凸轮7与凸轮轴3以下述方式固定连接,即其可以借助凸轮轴3的旋转运动来致动合理分配和未示出的阀。各个轴承座4以下述位置紧固在连接元件5上,在该位置上,该轴承座相互调直并与凸轮轴3调直,从而在准备好包括支承装置2和凸轮轴3的预制装置后,各个轴承座4不再需要随后的校正或者加工。此后,支承装置2与汽缸盖罩1一起安装到汽缸盖上。
[0024] 该轴承座4以及连接元件5基本上可以由金属或者轻金属制成,特别地由钢或铝制成,其中,在连接元件5和各自的轴承座4之间的连接通常由焊接连接实施。该汽缸盖罩1优选地由塑料制成。
[0025] 如图1进一步所示,在每个轴承座4上,提供了两个通孔8和8’,其垂直于用于凸轮轴3的第一通孔6,并且其每个都与相应的第三通孔9和9’调直并且安置在连接元件5中,相应的第四通孔10和10’安置在汽缸盖罩1中,从而,支承装置2以及汽缸盖罩1可以通过合适的连接装置11固定连接到未示出的汽缸盖上,该连接装置例如为螺钉11。该连接装置11穿透汽缸盖罩1、连接元件5和每个相关的轴承座4,并旋入到汽缸盖上形成的镗孔中。
[0026] 另外,在连接元件5中,特别地可以提供一个或更多第五通孔12,该通孔例如设计为用于容纳组件,特别地为未示出的传感器。
[0027] 本发明的支承装置2可以可拆卸地和牢固地固定在汽缸盖罩1上,其中,例如,在连接元件5上提供了自锁外形13,该自锁外形与相应的汽缸盖罩1上的相反自锁外形14相互作用,自锁外形14特别地为自锁元件14(参见图2a和3)。当然,还可以想到的是,自锁元件14安置在连接元件5上,同时相应的与之互补的自锁外形13,安置在汽缸盖罩1上。然而,优选地,该自锁元件14在汽缸盖罩1上形成并且可以与汽缸盖罩一起在一个简单的工作步骤中制造,即汽缸盖罩1作为注塑模部件由塑料制成,其中该自锁元件例如根据图2以自锁钩的形式形成。
[0028] 为了在凸轮轴3在各自的轴承座4上运行期间,得到尽量平滑的轴承,还可以在至少一个轴承座4上提供滚针轴承或者滚动轴承,以用于支承凸轮轴3。还可以想到的是,凸轮轴3直接支承在轴承座4中,也就是没有使用轴承环。
[0029] 根据图1,连接装置11设计为螺钉11,特别作为环头螺钉(collar screw)设计,并在端侧上具有六角形,该六角形使得能更加容易地紧固螺钉11。在螺钉11的环圈(collar)21和汽缸盖罩1之间,另外提供了解耦元件(decoupling element)15,其特别地用于在一侧的螺钉11和另一侧的汽缸盖罩1之间影响振动解耦。还可以想到的是,该解耦元件15另外作为密封元件设计,因此避免了汽缸盖中的润滑剂——特别地为油的泄漏。
[0030] 参考图2a,可以清楚地看到带有共五个轴承座4的支承装置2,该轴承座用于支承未示出的凸轮轴。从上述插入的该支承装置2在所述完全装配状态,因而,与凸轮轴3一起插入到汽缸盖罩1内,该汽缸盖罩1为此具有合适的开口16。通过优选的周向边缘17,支承装置2抵靠或搁置在开口16的开口边缘18上,其中,图2b所示的自锁元件14将支承装置2固定在汽缸盖罩1的精确预定的位置上。优选的是,以所述方式固定在汽缸盖罩1上的支承装置2可以与汽缸盖罩1一起以一个简单的安装步骤安装到未示出的汽缸盖上,并可以利用螺钉11紧固,而不需要随后进行各个轴承座4与凸轮轴3的调直。
[0031] 在图4中,示出了汽缸盖罩1,在该汽缸盖罩上该支承装置2底部通过边缘17支承在汽缸盖罩1的开口边缘18上,该边缘17形成为台阶形式。因而,在边缘17中的台阶提供了支承装置2在汽缸盖罩1上的调直。在该实施方式中没有借助自锁元件14或者自锁外形13另外进行固定,但是任选地可以提供。该螺钉11穿透支承装置2的连接元件5,该支承装置2同时形成了汽缸盖罩1的上封闭件。由于螺钉11的另一端与螺钉头19方向相反,该螺钉11穿透各自的轴承座4同时从底部突出轴承座4并且足够远从而其可以被旋入到相应的螺丝孔,该螺丝孔提供在汽缸盖上(参见图5)。根据图4和5所示的实施方式,不再需要各个轴承座4与凸轮轴3随后的调直,这是因为其已经借助连接元件5相互并且与汽缸盖罩1调直。
[0032] 在图6中,图示了密封架型密封件20的一种可能的实施方式,可以可靠地避免油从汽缸盖中泄漏。该螺钉11可以例如作为可调螺钉(expansion screw)形成,其中通过在一侧上的螺钉11和另一侧上的汽缸盖之间的直接金属接触,可以在装配过程中获得合适的刚度。汽缸盖罩1中的第四通孔10和10’由解耦元件15包围,该解耦元件以下述方式形成为密封元件,即优选地在汽缸盖和汽缸盖罩1之间得到完全的声波解耦。如图1中所示的螺钉11,因而,螺钉11的环圈21在解耦元件15上施加压力同时通过解耦元件在汽缸盖罩1上施加压力,从而该汽缸盖罩转移所述力至汽缸盖上的密封件20’(参见图1)。本发明汽缸盖罩1的特别优势在于,可以免去汽缸盖罩1和轴承座4在汽缸盖上的分别紧固,也就是两个元件可以通过相同的螺钉11固定在适当的位置上。因此,可以降低不同部件和货物的成本。特别地,可以消除各个轴承座4的高成本精加工以及再调直,这是由于该轴承座已经借助连接元件5固定并且相互调直。