专利名称：利用冷加工和焊接成形的摇杆的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及用于阀门式发动机的摇臂。更具体地说，本发明涉及冷 成形 一种摇臂组件的轴部分。
背景技术：
在汽车及其他应用中，发动机一般利用多个摇臂来交替地驱动(或 致动)进气及排气阀。当发动机的凸轮轴旋转时，通过连接到凸轮轴上 的凸轮有选择性地驱动推杆。所述推杆依次在摇臂的一端上施加一向上 的作用力，以促使该摇臂围绕一安装轴旋转。当摇臂枢转时，其相对的 端部产生一向下的作用力，以有选择性地打开发动机的一个进气或排气 阀。一般，摇臂是集成的单体部件，所述单体部件具有大致为u形的横 截面，该摇臂包括一对由一个底壁分开的相对的侧壁和一对布置在所述 侧壁之间的端壁。摇臂通常被铸造成一整体的零件。然后，该零件被加 工成其成品尺寸。这一过程可以包括多个成形步骤或加工阶段并因此需 要追加费用以生产一成品的摇臂组件。可以按多种方式制造摇臂，例如通过金属铸造、冲切及成形、陶瓷 铸型及其他方法。模冲金属坯料以形成一个与凸轮啮合的摇臂是一种已 知的制造方法。 一般使用模冲、折叠或冲压步骤来形成摇臂。在冲压步 骤过程中，上模和下模冲压出金属坯件的区域以使该金属坯件塑性变 形。当制造摇臂的前述方法已经被获得一定的成功地应用时，摇臂的制 造已经成为经常的创新领域。特别是，减少涉及形成摇臂的时间和复杂 性的方法，从而减少相关的费用是所希望的。发明内容本发明通过制备一个基本上等厚的坯件来克服现有技术的缺陷，所 述坯件用于形成摇臂组件的管状部件。在一个实施例中，提供有一个用 于发动机的摇臂组件。该摇臂组件包括一管状部件，该管状部件具有一 第一轴向端、 一第二轴向端和一整体成形的臂，该臂在所述第一轴向端 附近，气门杆连接到在第二轴向端附近的管状部件上。在另一实施例中，提供有一种制造与凸轮啮合的摇臂的方法。该方 法包括获得金属坯件，所述坯件至少部分地由一第一表面、 一相对的第 二表面、 一周向表面和一凸起形成，该周向表面与第一表面和第二表面 相交。该金属坯件包含预定量的金属。该方法还包括通过在第一表面附 近的金属坯件上施加作用力来形成金属坯件的至少一部分，在该处通过 所述金属的一部分的流动来形成管状部分。在又一实施例中， 一种制造与凸轮啮合的摇臂的方法包括获得环形 的金属坯件，该金属坯件至少部分地一由外圆柱表面、 一内圆柱表面、 一气门杆端部和一杯形端部形成。该金属坯件包含预定量的金属。该方 法还包括通过在杯形端部附近的环形金属坯件上施加作用力来形成金 属坯件的至少 一部分，在该处通过所述金属的 一部分的流动来形成凸 起。
图1是气门机构组件的透视图，该气门机构组件图示出本发明摇臂的实施例；图2是图1中所示的摇臂的透视图；图3是图1中所示的摇臂的分解侧视图；图4是在形成图1中所示的摇臂的轴部分之前的金属坯件实施例的 透视图；图5是本发明制造中的中间制品实施例的透视图；图6是图3中所示的摇臂的管状部分的透视图；图7是本发明的环形坯件实施例的透;f见图；以及图8是图示制造本发明的摇臂组件的方法的实施例的流程图。
具体实施方式
参见图1,图示出一种气门机构组件20。气门机构组件20包括多 个阀门22、凸轮凸角24、提升器或挺杆26、推杆28、摇臂组件30和 摇臂轴32。如图所示，当凸轮轴(未示出)转动时，气门机构组件20 开始工作，引起凸轮凸角24旋转并推动提升器26。提升器26推动推杆 28以促使推杆28绕摇臂轴32转动摇臂组件30。
参照图2和图3，更详细地图示出本发明的摇臂组件30。摇臂组件 30包括管状部件34和气门(或阀)杆36。管状部件34包括一个限定 第一轴向端40和第二轴向端42的管状部分38和一个由第一轴向端40 突伸出的臂44。在一个实施例中，臂44与第一轴向端40形成一整体。 管状部件34还包括一内表面46和一外表面48。臂44包括一个仿形的 外表面50，在该外表面上形成有一个杯形部件(或杯形部)52。气门杆36包括一中心本体部分60，该中心本体部分具有一形成在 其上的阀门接触部分62和一形成孔68的环形内表面66。气门杆36进 一步由第一侧面70、第二侧面72和在其之间相交的外表面74形成。阀 门4妄触部分62包括一外部凸出表面80，在该凸出表面上形成有一阀门 接触面82。如图所示，阀门接触部分62具有比中心本体部分60更大的， 平4亍于孔68的轴线测量的厚度。环形内表面66与第一侧面70和第二 侧面72相交。如图2和图3所示，气门杆36的第一侧面70贴靠管状部件34的 第二轴向端42。孔68的环形内表面66和内表面46对齐，以便在工作 期间可以通过环形内表面66和内表面46来定位摇臂轴32 (见图1 )。 当气门杆36和管状部件34按耦合(或联接)状态图示时，其中气门杆 36贴靠管状部件34，或者，气门杆36可以围绕管状部件34的外表面 48定位，以便环形内表面66围绕外表面48的一部分。现在参见图4，图示出本发明实施例的金属坯件90。如图所示，金 属坯件90具有第一表面92、第二表面94和周向表面96，该周向表面 与第一表面92和第二表面94两者相交。金属坯件90包括中心本体部 分100和从其中延伸的臂部分102。图5图示出以将摇臂组件30形成为一个成形的制品134的方法的 制造中间制品的实施例。所图示的成形制品134包括一管状部分138， 该管状部分限定一第一轴向端140、 一第二轴向端142和一凸起144, 该凸起从所述第一轴向端140突伸出。成形的制品134还包括一内表面 146和一外表面148。所图示的凸起144包括一个仿形的外表面150。成 形的制品134优选为冷压成形，如此处所i仑述的。图6更详细地图示出摇臂组件30的管状部件34。图7图示出本发 明管状坯件170的实施例。管状坯件170包括一第一端172、 一第二端 174、 一内表面176和一外表面178。第一端172由伸展的环形表面180
形成，该环形表面与内表面176和外表面178相交。图8图示出制造摇臂组件30的一种方法。该方法包括步骤300,其 中所获得的坯件材料用于制造管状部件34。在步骤310中，坯件材料被 形成为一个所期望的形状的坯件。在步骤310的一个实施例中，如图4 所示，所期望的形状是金属坯件90。在步骤310的备选实施例中，如图 7所示，所期望的形状是管状坯件170。在步骤320中，坯件被形成为 成形的制品。在步骤320的一个实施例中，如图5所示，所成形的制品 是一个成形的制品134。优选地，步骤320包4舌冷加工坯件，尽管可以 使用其他合适的加工方法，例如热挤压。在步骤330中，形成一个杯形 部件52。在步骤330的一个实施例中，如图6所示，成形的制品是管状 部件34。步骤320和330可以与合适的成形过禾呈实施。在步骤340中，所获得的坯件用于形成一个气门杆。在步骤350中， 将坯件形成为一个气门杆。步骤350可以包括多个操作步骤，其中，形 成一第一预定形状，例如通过沖压金属片来实现，然后并进一步加工该 预定形状以形成阀门接触部分62。在步骤370中，气门杆按所期望的径 向对齐方式邻接管状部件来定位。这个所期望的径向对齐方式由杯形部 件52和阀门接触面82之间的预定的径向偏移量或相对角度来确定。如 将会理解的，可以通过改变预定的径向偏移量来制造不同的摇臂组件 30。在步骤380中，气门杆被牢固地固定到管状部件上以制造一个摇臂 组件。在一个实施例中，气门杆被焊到管状部件上。合格的烊接方法包 括激光焊接、脉冲等离子弧焊和电子束焊接。此处所讨-沦的成形(或形成)过程可以包4舌，Y旦不限于冷加工，例 如通过使用拉拔模或拉延(mandrel)形成一管状部分，或通过冲压或压 制来成形坯件的一部分，坯件的一部分在模具(未示出)内部被成形为 一空腔。在这种类型的形成过程中，坯件邻接一个模具(或冲模)来定 位，并且当坯件材料被塑性变形时，至少一部分坯件被形成为所期望或 预定的形状。另外，如果需要，管状部件34的轴向长度或杯形部件52沿管状部 件34的轴向长度的位置可以一皮改变，以改变杯形部件52和气门杆36 之间的直线距离。结果，摇臂组件30可以适用于各种各样的阀门构形 和所期望的相对角度。另外，管状部件34和气门4干36可以被用于进气 阀和排气阀两种应用中，从而减少使用在一 气缸阀组件中的部件的总数
所减少的部件数量进一步降低了这样一种组件的成本,领域的技术人员将会理解上述系统和方法的许多种变化和置换，所述变 化和置换都落在如权利要求所阐述的本发明的精神和范围内。
权利要求
1.一种用于发动机的摇臂组件，它包括管状部件，其具有第一轴向端、第二轴向端和整体成形的臂，所述臂在所述第一轴向端附近；和气门杆，其在所述的第二轴向端附近和在所述臂的相对处连接到所述管状部件上。
2. 如权利要求l所述的组件，其特征在于，其还包括 形成在所述臂内的杯形部件，所述杯形部件适合于有选择性地连接到推杆上。
3. 如权利要求l所述的组件，其特征在于，其还包括 形成在所述气门杆上的阀门接触面。
4. 如权利要求l所述的组件，其特征在于，所述气门杆的侧面接触 所述管状部件的轴向端。
5. 如权利要求l所述的组件，其特征在于，所述气门杆通过焊接连 接到所述管状部件上。
6. 如权利要求1所述的组件，其特征在于，所述气门杆通过激光焊 接连接到所述管状部件上。
7. 如权利要求l所述的组件，其特征在于，所述气门杆通过电子束 焊接连接到所述管状部件上。
8. 如权利要求l所述的組件，其特征在于，所述气门杆通过脉冲等 离子弧焊连接到所述管状部件上。
9. 一种制造凸轮啮合的摇臂的方法，它包括获得金属坯件，至少部分地由第一表面、相对的第二表面、周向表 面和凸起部分形成所述金属坯件，所述周向表面与所述第一表面和所述 第二表面两者相交，其中，所述金属坯件包含预定量的金属；和通过在所述第一表面附近的所述金属坯件上施加作用力来成形所 述金属坯件的至少一部分，其中，管状部分是通过所述金属的一部分的 流动形成的。
10. 如权利要求9所述的方法，其特征在于，形成所述金属坯件包 括冷加工所述金属坯件的中央部分。
11. 如权利要求9所述的方法，其特征在于，其还包括在所述凸起 中形成杯形部件。
12. 如权利要求9所述的方法，其特征在于，其还包括使气门杆径 向对准所述管状部分。
13. 如权利要求9所述的方法，其特征在于，其还包括将气门杆焊 接到所述管状部分上。
14. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述的焊接包括激光 焊接。
15. —种制造与凸轮啮合的摇臂的方法，它包括获得环形金属坯件，所述环形金属坯件至少部分地由外圆柱表面、 内圆柱表面、气门杆端部和杯形部件端部形成，其中所述环形金属坯件 包含预定量的金属；和通过在所述杯形部件端部附近的所述环形金属坯件的至少 一 部分 上施加作用力在所述环形金属坯件上形成凸起，其中，凸起是通过所述 金属的一部分的流动形成的，所述凸起从管状部分延伸。
16. 如权利要求15所述的方法，其特征在于，其还包括 邻近模具定位所述环形金属坯件，其中，所述模具包括空腔，其中，形成所述环形金属坯件包括在所述环形金属坯件上沿预定的方向施加 作用力，从而促使金属流入所述空腔中。
17. 如权利要求15所述的方法，其特征在于，其还包括在所述凸起 中形成杯形部件。
18. 如权利要求15所述的方法，其特征在于，其还包括将阀门杆焊 接到所述管状部分上。
19. 如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述的焊接包括激光 焊接。
全文摘要
本发明提出一种用于形成摇臂组件的方法和系统，它包括冷加工金属坯件以制造摇臂组件的一部分。该部分具有可转动地接合轴和臂的管状部分，该臂与推杆连接。该部分被焊接到阀门杆上以形成摇臂组件。
文档编号F01L1/18GK101163864SQ200680013665
公开日2008年4月16日 申请日期2006年1月25日 优先权日2005年2月23日
发明者J·布龙, S·P·史密斯 申请人:甄特克科技销售公司