專利名稱：軸轂連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述的軸轂連接裝置，所述軸轂連接裝置尤其用于發(fā)動機的組合式/裝配式的(gebaute)凸輪軸。
背景技術(shù)：
其中對應的功能件以壓配合或熱縮配合/熱壓配合固定在軸上的軸轂連接裝置已經(jīng)在多種技術(shù)應用中公開。例如對于用于發(fā)動機的組合式凸輪軸已知，各個凸輪通過壓配合或熱縮配合固定在所述軸上。但其前提條件是，所述軸的用于凸輪的相應的區(qū)段具有在裝配方向上觀察分級的或者至少相同的外徑。如果由于結(jié)構(gòu)原因存在這樣的廓型，即在所述廓型中，所述軸的一個區(qū)段的直徑在裝配方向上觀察比在前的那個區(qū)段的直徑小，則不再能將相對應的功能件壓配合上或熱縮配合上，因為所述功能件不能越過較大直徑的區(qū)段被推裝上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提出一種所述類型的軸轂連接裝置，但在所述軸轂連接裝置中，能以很小的額外花費通過壓配合或熱縮配合來接合所述軸的具有較小直徑的區(qū)段的功能件。根據(jù)本發(fā)明，所述目的通過權(quán)利要求1的特征來實現(xiàn)。本發(fā)明的有利的且特別適宜的擴展構(gòu)型在從屬權(quán)利要求中描述。根據(jù)本發(fā)明，所述軸的第一區(qū)段的外周具有包括兩個基圓屯_和dIf的廓型，具有相對應的內(nèi)周(其具有兩個基圓DIIf*DIImax)的第二功能件能經(jīng)過所述第一區(qū)段被推裝上。 在接合狀態(tài)中，第二功能件的較小基圓Dllf與軸的第二區(qū)段的外徑dIIf相當，軸的第一區(qū)段的較大基圓dIf與第一功能件的內(nèi)徑Dlf相當。與此相應，在裝配時，在裝配方向上處于后面的第二功能件可被推移越過軸的第一區(qū)段，接著通過壓配合或熱縮配合固定在軸的第二區(qū)段上。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施形式中，軸的第一區(qū)段的外周和第二功能件的內(nèi)周可構(gòu)造成具有軸線平行的槽和接片。當?shù)诙δ芗慕悠瑖Ш系剿鲚S的所述區(qū)段的槽中以及反之時，第二功能件可被推移經(jīng)過軸的第一區(qū)段。在一種作為替換方案的設計方案中，軸的第一區(qū)段的外周和第二功能件的內(nèi)周配備有插接齒部，其中，齒數(shù)、齒形等可相應地滿足接合連接的特定要求。另外，為了保證毫無問題地裝配功能件，第二功能件的較大基圓Dnmax及其較小基圓Dllf構(gòu)造成相對于第一軸區(qū)段的相對應的基圓具有間隙。由此，第二功能件可在不存在力的情況下被推移經(jīng)過第一軸區(qū)段。此外，軸的第二區(qū)段的外周和第一功能件的內(nèi)周能以制造技術(shù)方面簡單且成本低廉的方式構(gòu)造成平滑圓柱狀。視特定要求而定，相應的接合對象(即軸的區(qū)段與功能件)之間的承重百分比可處于20 80至80 20的范圍內(nèi)，但尤其是約為50 50。最后，在用于發(fā)動機的組合式凸輪軸中，至少一個功能件可以是凸輪，所述凸輪在裝配方向上在另外的凸輪或另外的功能件之后熱縮配合或壓配合到所述軸上。


下面借助附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細描述。附圖表示圖1示出用于發(fā)動機的、僅部分地示出的組合式凸輪軸，在所述凸輪軸中，多個凸輪熱縮配合在軸的各區(qū)段上；圖2示出根據(jù)圖1的II-II線的、截開軸的第一區(qū)段的橫截面，所述第一區(qū)段承載作為功能件的第一凸輪；圖3示出根據(jù)圖1的III-III線的、截開軸的第二區(qū)段的另一個橫截面，所述第二區(qū)段接收第二凸輪；以及圖4示出根據(jù)圖1的IV-IV線的、截開軸的第一區(qū)段和對應的第一凸輪的橫截面。
具體實施例方式圖1至圖4中部分地示出了用于發(fā)動機的凸輪軸10，該凸輪軸具有一軸12，在所述軸上例如設置有多個凸輪14、16、18 (在圖1中用虛線表示)。軸12具有區(qū)段20、22，所述區(qū)段20、22形成連接區(qū)段或旋轉(zhuǎn)對稱的支承區(qū)段。在區(qū)段20、22上連接著軸12的旋轉(zhuǎn)對稱的區(qū)段對、26、觀，所述旋轉(zhuǎn)對稱的區(qū)段對、26、觀承載所述的凸輪14、16、18。在此，在圖1中，凸輪14在第一接合聯(lián)合體I中以壓配合的方法力鎖合地落座在軸區(qū)段M上。以相同方式，凸輪16、18在第二、第三接合聯(lián)合體II、III中落座在所屬的軸區(qū)段沈、觀上。由于結(jié)構(gòu)原因，這樣構(gòu)造軸12，使得支承區(qū)段20具有最大的外徑，由此使凸輪14、 16、18不能從該側(cè)被推裝到軸12上。另外，由于結(jié)構(gòu)原因這樣構(gòu)造承載凸輪14、16的區(qū)段M、26的外徑，使得中間的軸區(qū)段26的外徑dIIf小于第一軸區(qū)段M的外徑dIf。凸輪14、16、18從背離支承區(qū)段20的那側(cè)接合到軸12或其用于承載的區(qū)段24、 沈、觀上。這以壓配合或熱縮配合的方法來進行，其中，區(qū)段M、26J8的外徑dIf和dIIf以已知方式相對于凸輪14、16、18的轂部的孔以過大尺寸來制造并且被壓配合上或者通過加熱來熱縮配合上。為了能用所述的接合連接工藝來裝配中間區(qū)段沈的凸輪16，在裝配方向(箭頭 30)上觀察，軸12的第一區(qū)段M的外周構(gòu)造成具有一較小的基圓dImin(參見圖幻和一較大的基圓dIf。為此，軸區(qū)段M設置有插接齒部32，在所述插接齒部中，齒頂圓直徑形成較大的基圓dIf，而齒根圓直徑形成較小的基圓dImin。基圓(!^在此比軸12的區(qū)段沈的外徑dIIf 稍小一個尺寸b。另外，在裝配方向30上觀察的第二凸輪16的轂部構(gòu)造有相對應的插接齒部 34 (參見圖幻，所述插接齒部34的較小的基圓Dllf通過齒頂圓直徑形成，而所述插接齒部 34的較大的基圓Dnmax通過齒根圓直徑形成。較大的基圓Dnmax在直徑方面比軸12的區(qū)段
4M的外徑dIf稍大一個尺寸a。第一軸區(qū)段M的外徑dIf和中間的軸區(qū)段沈的外徑dIIf也被稱為功能直徑，凸輪 14,16以其相對應的功能直徑Dlf和Dnf壓配合在所述功能直徑上。在這些附圖中，為清楚起見，凸輪16的基圓以及第一軸區(qū)段M的基圓沒有按照真實比例畫出。這樣構(gòu)造插接齒部32、34，使得齒頂區(qū)域和齒根區(qū)域被圓整/倒圓。另外，插接齒部對稱地這樣制造，使得凸輪18、16的轂部與區(qū)段28 J6之間的承重百分比為50 50。取代插接齒部，也可以設置區(qū)段觀的由接片和槽構(gòu)成的外周以及凸輪16的轂部的相對應的內(nèi)周。也可設置其它周部廓型，例如波紋形的周部廓型，所述波紋形的周部廓型形成兩個基圓dIf禾口(Iaiin或D
IIf 和 Dllmax。軸12的第一區(qū)段M的接合對象和第二凸輪16的接合對象用簡單的方式構(gòu)造成平滑圓柱狀。由此，區(qū)段26例如通過車削或磨削尺寸準確地制造，而對凸輪14的轂部進行精鉆或珩磨。第一軸區(qū)段M的通過兩個基圓dIf、dImin產(chǎn)生的外周例如通過滾成法齒輪刀具來成形，接著將外徑dIf磨削到(正確的)尺寸；對凸輪16的轂部的內(nèi)徑Dllf進行精鉆，接著通過拉削將其擴寬到Dllmax或者稍大。為了在區(qū)段M、26上接合兩個凸輪14、16，區(qū)段沈的外徑dIIf在尺寸上與凸輪16 的內(nèi)徑Dllf以及區(qū)段對的外徑dIf與凸輪14的內(nèi)徑Dlf以很小的尺寸重疊度來制造。而區(qū)段M的較小基圓dImin比凸輪16的內(nèi)徑Dllf稍小一個尺寸b。另夕卜，凸輪16 的較大基圓Dllmax比區(qū)段M的外徑dIf稍大一個尺寸a。由此得到，在裝配凸輪時，第二(中間的)凸輪16可在不具有力的情況下被推移經(jīng)過區(qū)段對，其中，插接齒部32、34相應地相互嚙合。就此而言，凸輪16可熱縮配合或壓配合到軸12的區(qū)段沈上。該緊密配合通過dIIf 與Dllf之間的尺寸重疊度來實現(xiàn)。接著，將凸輪14熱縮配合或壓配合到區(qū)段M上，其中，該緊密配合在此通過dIf與 Dlf之間的尺寸重疊度來實現(xiàn)。本發(fā)明并不局限于所述的實施例。取代凸輪軸，也可相應地設計其它組合式軸轂連接裝置。另外，凸輪16和/或凸輪18也可通過其它功能件例如偏心輪、蝸輪等來構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.一種軸轂連接裝置，尤其是位于用于發(fā)動機的組合式凸輪軸(10)上的軸轂連接裝置，其中，至少兩個功能件(14，16，18)利用其轂部熱縮配合或壓配合在相對應的旋轉(zhuǎn)對稱的軸區(qū)段04，沈，28)上，其中，沿著所述功能件(14，16，18)的裝配方向(30)，第一軸區(qū)段 (24)構(gòu)造成在外徑上大于第二軸區(qū)段( )，其特征在于所述第一軸區(qū)段04)的外周具有在兩個基圓(dImin)與(dIf)之間變化的廓型，具有相對應的、在兩個基圓(Dnf)與(Dllmax) 之間變化的內(nèi)周的第二功能件(16)能經(jīng)所述第一軸區(qū)段04)被推裝上，其中，在接合狀態(tài)中，所述第二功能件(16)的較小基圓(Dnf)和較大基圓(Dnmax)的尺寸確定成大于所述第一軸區(qū)段04)的相對應的基圓(dIf)和(dImin)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸轂連接裝置，其特征在于在接合狀態(tài)中，所述第二功能件 (16)的較小基圓(Dnf)與所述第二軸區(qū)段(26)的外徑(dIIf)相當。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸轂連接裝置，其特征在于所述軸(1 的所述第一軸區(qū)段04)的外周和所述第二功能件(16)的內(nèi)周構(gòu)造有軸線平行的槽和接片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的軸轂連接裝置，其特征在于在接合狀態(tài)中，所述軸 (12)的所述第一軸區(qū)段(24)的較大基圓(dIf)與所述第一功能件(14)的內(nèi)徑(Dlf)相當。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的軸轂連接裝置，其特征在于所述軸(12)的所述第一軸區(qū)段04)的外周和所述第二功能件(16)的內(nèi)周配備有插接齒部(32，34)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的軸轂連接裝置，其特征在于所述第二功能件(16)的較大基圓(Dnmax)和較小基圓(Dnf)構(gòu)造成相對于所述第一軸區(qū)段04)的相對應的基圓 (dIf)和(dImin)具有小的間隙(a, b)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的軸轂連接裝置，其特征在于所述第二軸區(qū)段06)的外周(dIIf)和所述第一功能件(14)的內(nèi)周(Dlf)構(gòu)造成平滑圓柱狀。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的軸轂連接裝置，其特征在于對應的接合對象之間的承重百分比即軸區(qū)段功能件處于80 20至20 80的范圍內(nèi)，尤其是約為50 50。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的軸轂連接裝置，其特征在于在用于發(fā)動機的組合式凸輪軸(10)中，至少一個功能件是凸輪(16，18)，該凸輪熱縮配合或壓配合到所述軸(12) 上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種尤其是在用于發(fā)動機的組合式凸輪軸(10)上的軸轂連接裝置，其中，至少兩個功能件(14，16，18)利用其轂部熱縮配合或壓配合在相對應的旋轉(zhuǎn)對稱的軸區(qū)段(24，26，28)上，其中，沿著所述功能件(14，16，18)的裝配方向(30)，第一區(qū)段(24)構(gòu)造成在外徑上大于第二區(qū)段(26)。根據(jù)本發(fā)明，所述第一軸區(qū)段(24)的外周具有在兩個基圓(dImin)與(dIf)之間變化的廓型，第二功能件(16)能以相對應的、在兩個基圓(DIIf)與(DIImax)之間變化的內(nèi)周經(jīng)所述第一軸區(qū)段(24)被推裝上，其中，在接合狀態(tài)中，所述第二功能件(16)的較小基圓(DIIf)和較大基圓(DIImax)的尺寸確定成大于所述第一軸區(qū)段(24)的相對應的基圓(dIf)和(dImin)。
文檔編號F01L1/04GK102362048SQ201080013158
公開日2012年2月22日 申請日期2010年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日
發(fā)明者H·B·施密特 申請人:奧迪股份公司