[发明专利]凸轮轴的部段及其制造

说明书

一种适于安装在轴(2)上以形成凸轮轴(1)的部段(10；20；30)，其中，部段包括适于接纳轴的通孔(11)，并且其中，部段中的孔的形状适配于轴的横截面，使得当安装时，部段具有导致其在至少两个接触点(12a,12b)处在轴上施加径向载荷的应变，其中，孔的内表面(12)具有至少一个偏离部(13；14)以在部段和轴之间产生至少三个接触点(12a；13a,13b；14a,14b)，并且其中，至少三个接触点围绕孔的圆周非均匀地分布。优点包括凸轮轴可以制造得更轻，难度更小，成本更低，并且部段在轴上的角向定位精度更高。

技术领域

本发明大体上涉及凸轮轴的部段及其制造方法，更详细地说，本发明涉及诸如凸轮凸角的部段在凸轮轴上的固定。

背景技术

通常，凸轮轴及其制造在本领域是众所周知的。两种类型的凸轮轴设计主导了市场：实心凸轮轴和模块化凸轮轴。其中，实心凸轮轴通常为高负载应用提供更耐用的设计，但制造成本更高且更耗时。模块化凸轮轴更具成本效益，因为它们提供了轻量级的解决方案，并有利于大批量生产。然而，模块化凸轮轴上的凸轮凸角和其它部段必须以一定的精度固定在轴上。

EP0282166公开了一种凸轮轴，该凸轮轴在与轴接触的朝向轴的凸角内侧具有奇数个凸角。段落中的标号参照EP0282166中的附图。开口15在中空管状轴11上轴向对齐，该中空管状轴11扩张成与所有元件开口15过盈接合，其中每个所述非圆形轴向开口15具有奇数个规则间隔开的凸角16，所述奇数为至少三个，所述开口15的周边20主要由接合的向外凸起的弧22、23限定。

US5,826,461公开了通过扩张轴附接的凸轮凸角。

US2015/0026977公开了通过冷却轴和加热部段将凸轮凸角收缩到轴上。

DE10024552公开了要放在轴上的非实心凸轮轴凸角。

US2010/0088890公开了其中附件同心的凸轮轴。

DE1500727公开了在圆柱形表面上紧固具有非圆形横截面的机械零件。

如何简化凸轮轴1的制造并制造更轻和更便宜的凸轮轴仍然是本领域的一个问题。

发明内容

本发明的一个目的是消除现有技术中的至少一些缺点，并提供一种用于凸轮轴的改进部段，一种包括这种改进部段的凸轮轴及其制造方法，以及一种包括这种改进部段的凸轮轴的制造方法。

在第一方面，提供了一种适于安装在轴上以形成凸轮轴的部段，其中该部段包括适于接纳轴的通孔，并且其中该部段中的孔的形状适于轴的横截面，使得当安装时，该部段具有导致其在至少两个接触点处在轴上施加径向载荷的应变，其中孔的内表面具有至少一个偏离部以在部段和轴之间产生至少三个接触点，其中所述至少三个接触点围绕孔的圆周不对称地定位。

在第二方面，提供了一种包括这种改进的部段的凸轮轴。

在第三方面，提供了一种用于制造适于安装在轴上以形成凸轮轴的部段的方法，包括以下步骤：

-提供部段；

-夹紧部段以使部段变形；

-在部段中形成孔，其中孔的形状适合于轴的横截面，使得当安装时，该部段具有应变，从而使其在至少两个接触点处在轴上施加载荷；

-在孔的内表面中形成偏离部，以在部段和轴之间产生至少三个接触点，其中所述至少三个接触点围绕孔的圆周不对称地定位；和

-释放径向夹紧，使得部段基本上恢复其原始形状。

在第四方面，提供了一种用于制造凸轮轴的方法，该凸轮轴包括至少一个部段，该方法包括以下步骤：

-提供根据第一方面的或根据第三方面制造的至少一个部段和轴；