專利名稱:用于內(nèi)燃機的控制正時調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機的控制正時調(diào)節(jié)裝置,該裝置用于調(diào)節(jié)氣門傳動機構(gòu) 的氣門操縱段、特別是凸輪軸相對于功率流中前置的驅(qū)動系段的相位。本發(fā)明在此特別涉 及一種配合在凸輪軸上的控制正時調(diào)節(jié)裝置,通過該裝置能夠改變凸輪軸相對于實施為控 制鏈條或齒輪皮帶的牽引傳動機構(gòu)的相位。
背景技術(shù):
DE 102004026865A1公開了一種上述類型的控制正時調(diào)節(jié)裝置。該控制正時調(diào)節(jié) 裝置包括用于安裝在凸輪軸的軸頸段上的轂元件和圍繞該轂元件的外殼。該外殼在調(diào)節(jié)機 構(gòu)的中間連接下可以相對于轂元件繞與凸輪軸軸線同心的調(diào)節(jié)軸線轉(zhuǎn)動。調(diào)節(jié)機構(gòu)在這種 情況下實施為具有多個調(diào)節(jié)室的葉片室機構(gòu),從而外殼相對于轂元件所要求的轉(zhuǎn)動通過葉 片室機構(gòu)的調(diào)節(jié)室相應施加油壓來實現(xiàn)。外殼上安裝與控制鏈條嚙合的鏈輪。通過中央螺 栓將轂元件安裝在凸輪軸的軸頸段上,該中央螺栓具有支承在轂元件凹陷部內(nèi)的端部段和 固定在凸輪軸上螺紋段。上述類型的控制正時調(diào)節(jié)裝置特別是可通過轂元件上的中央螺栓的端部段將其 他部件、特別是起觸發(fā)器輪或復位彈簧支架作用的盤形或罐形結(jié)構(gòu)鎖緊在轂元件上并與其 抗扭聯(lián)接。由于固定中央螺栓典型地需要相當大的擰緊力矩,在擰緊中央螺栓時會造成套 裝在轂元件上的觸發(fā)器輪略微扭轉(zhuǎn)。為防止這種扭轉(zhuǎn),公知觸發(fā)器輪通過固定螺栓固定在 轂元件上。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供解決方案,通過該解決方案在一種具有通過凸輪軸中央 螺栓鎖緊在轂元件上且軸向接合的構(gòu)件的控制正時調(diào)節(jié)裝置中,可以從生產(chǎn)技術(shù)的觀點出 發(fā)以有利的方式將這些構(gòu)件彼此所要求的周向位置保持在很小的公差范圍內(nèi)。該目的根據(jù)本發(fā)明通過一種用于內(nèi)燃機的控制正時調(diào)節(jié)裝置得以實現(xiàn),該裝置具 有轂元件,該轂元件具有設置用于套裝在凸輪軸端部段上的配合區(qū)域,外殼元件,該外殼元件圍繞轂元件并能夠相對于轂元件繞與凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線同心 的轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動,調(diào)節(jié)機構(gòu),該調(diào)節(jié)機構(gòu)用于實現(xiàn)外殼元件相對于轂元件轉(zhuǎn)動,以及碟形元件,該碟形元件通過凸輪軸中央螺栓鎖緊在轂元件上,其中,該控制正時調(diào)節(jié)裝置的特征在于,在碟形元件上構(gòu)造有裝入段,該裝入段能夠裝入到構(gòu)造在轂元件內(nèi)的凹陷部中;并且在裝入段的區(qū)域內(nèi)構(gòu)造有至少一個錨定結(jié)構(gòu), 裝入段通過該錨定結(jié)構(gòu)固定在由轂元件提供的對應結(jié)構(gòu)上。由此可以按照有利的方式在制造控制正時調(diào)節(jié)裝置的框架內(nèi),將典型地起彈簧支 架作用的碟形元件這樣向上固定地與控制正時調(diào)節(jié)裝置連接,使碟形元件可靠地與相應的組件連接,并且此外在將控制正時調(diào)節(jié)裝置與所分配的凸輪軸連接的框架內(nèi)不再未經(jīng)許可 地扭轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明一種特別優(yōu)選的實施方式,錨定結(jié)構(gòu)這樣構(gòu)成,通過該錨定結(jié)構(gòu)實現(xiàn) 碟形元件軸向固定在轂元件上。最好在與該措施的組合下錨定結(jié)構(gòu)此外這樣構(gòu)成,通過該 錨定結(jié)構(gòu)也實現(xiàn)抗扭固定。
用于容納碟形元件的裝入段而構(gòu)造在轂元件內(nèi)的溝槽最好實施為基本上圓柱形 或略微圓錐形的凹陷部或孔。裝入段外部尺寸的確定以及該凹陷部內(nèi)徑尺寸的確定最好這 樣實現(xiàn),使裝入段以輕微的壓配合與該凹陷部配合。錨定結(jié)構(gòu)根據(jù)本發(fā)明的一種特別觀點最好這樣構(gòu)成,提供徑向向外嵌接的并在與 轂元件的側(cè)面提供的相應嵌接結(jié)構(gòu)的共同作用下在拉出方向上后側(cè)截斷的突出部。錨定結(jié)構(gòu)能夠通過裝入段的局部塑性變形制成。這種局部塑性變形特別是可以通 過在控制正時調(diào)節(jié)裝置的組裝框架內(nèi)插入裝入段內(nèi)的區(qū)域中適當?shù)耐鼓T韺崿F(xiàn)。錨定 結(jié)構(gòu)也可以這樣構(gòu)成,起抗拉或抗扭固定作用的錨定結(jié)構(gòu)通過碟形元件或其裝入段可彈性 偏轉(zhuǎn)的段形成。這種可彈性偏轉(zhuǎn)的段就此而言利用至少一個邊緣區(qū)域形成后側(cè)嵌接結(jié)構(gòu), 該后側(cè)嵌接結(jié)構(gòu)定位在例如通過凹槽提供的轂元件相應的對應壁上。為實現(xiàn)抗扭固定在碟 形元件的裝入段上而構(gòu)造的結(jié)構(gòu)特別是能夠?qū)嵤樵谂c凸輪軸軸線徑向的截面平面上徑 向向外嵌接的接片段或凸鼻段。為實現(xiàn)軸向抗拉和需要時也附加起抗扭固定作用的后側(cè)嵌接結(jié)構(gòu),也能夠?qū)嵤?徑向向外嵌接的棘爪、凸鼻或鉤。設置在碟形元件上的裝入段如已經(jīng)介紹的那樣最好實施為罐形結(jié)構(gòu)。與該罐形結(jié) 構(gòu)整體構(gòu)成的后側(cè)嵌接結(jié)構(gòu)特別是可與在轂元件上實施為凹槽或凹坑的對應結(jié)構(gòu)嵌接。這 些嵌接結(jié)構(gòu)特別是可以通過在裝入段的周向壁上沖出馬蹄形的缺口制成。這樣形成的簧片 能夠以確定的角度向外彎曲。在將碟形元件的裝入段插入相應的容納孔內(nèi)時,這些簧片或 鉤首先向內(nèi)偏轉(zhuǎn),并然后根據(jù)其固有彈性在達到轂元件相應的互補幾何形狀內(nèi)所要求的安 裝位置時定位?;善诖朔矫嫱ㄟ^轉(zhuǎn)子定心孔的邊緣向內(nèi)壓。如果觸發(fā)器片/彈簧片達到 其端位,那么簧片通過其彈簧預張力卡入所設置的凹槽內(nèi)并張開。碟形元件現(xiàn)在不能再被 拉出。
由下面結(jié)合附圖的說明得到本發(fā)明的其他細節(jié)和特征。其中圖1示出用于說明根據(jù)本發(fā)明的控制正時調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)的軸向剖面圖,該裝置 具有形狀鎖合固定在其上面的彈簧座結(jié)構(gòu),圖2同樣示出用于說明根據(jù)本發(fā)明的控制正時調(diào)節(jié)裝置在凸輪軸上的安裝位置 的軸向剖面圖,圖3示出用于說明根據(jù)本發(fā)明的碟形元件在控制正時調(diào)節(jié)裝置的轂元件上嵌入 狀態(tài)的簡化剖面圖,圖4示出用于進一步說明碟形元件的裝入段的優(yōu)選方案的結(jié)構(gòu)的示意圖,圖5示出用于進一步說明根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的抗扭固定的俯視圖,圖6示出用于說明碟形元件至少軸向固定在控制正時調(diào)節(jié)裝置的轂元件上的根據(jù)本發(fā)明的另一方案的示意圖,圖7示出用于說明碟形元件的裝入段在其插入到轂元件所分配的容納孔區(qū)域內(nèi) 之前的構(gòu)型的示意圖。
具體實施例方式圖1所示的控制正時調(diào)節(jié)裝置用于根據(jù)需要相對于凸輪軸傳動系調(diào)節(jié)氣門傳動 機構(gòu)凸輪軸的相位。該控制正時調(diào)節(jié)裝置包括轂元件1,該轂元件1具有用于套裝在凸輪 軸端部段上的配合區(qū)域la。處于該轂元件1上的是外殼元件2 ,該外殼元件2圍繞轂元件 1并可相對于轂元件1繞與凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線線X同心的轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動。該外殼元件2與轂元件1之間設置有在這里在結(jié)構(gòu)細節(jié)方面未進一步說明的調(diào)節(jié) 機構(gòu)3,該調(diào)節(jié)機構(gòu)3用于實現(xiàn)外殼元件3相對于轂元件1轉(zhuǎn)動??刂普龝r調(diào)節(jié)裝置此外包括碟形元件4,該碟形元件4通過凸輪軸中央螺栓5 (參 見圖2)鎖緊在轂元件1上。該碟形元件4在該實施例中起觸發(fā)器輪的作用以及在這里起 實施為螺旋彈簧的復位彈簧U的支架作用。這里所示控制正時調(diào)節(jié)裝置的特征在于,在碟形元件4上構(gòu)造有裝入段4a,該裝 入段4a可裝入到構(gòu)造在轂元件1內(nèi)的凹陷部Ib中,其中,在裝入段4a的區(qū)域內(nèi)構(gòu)造有至 少一個錨定結(jié)構(gòu)6,裝入段4a通過該錨定結(jié)構(gòu)錨定在由轂元件1提供的對應結(jié)構(gòu)上、即這里 的內(nèi)部環(huán)形凹槽7上。正如從該圖可以看出的那樣,錨定結(jié)構(gòu)這樣構(gòu)成,通過該錨定結(jié)構(gòu)至少實現(xiàn)碟形 元件4軸向固定在轂元件1上。該錨定結(jié)構(gòu)如后面還要詳細介紹的那樣也可以這樣構(gòu)成, 通過該錨定結(jié)構(gòu)實現(xiàn)碟形元件4在切向上的抗扭固定。凹陷部Ib在該實施例中實施為基本上圓柱形的孔,里面以輕微的壓配合容納碟 形元件4的裝入段4a。在錨定結(jié)構(gòu)這里實現(xiàn)的實施方式中,該錨定結(jié)構(gòu)形成多個徑向向外 突出并因此在與環(huán)形凹槽7的共同作用下在拉出方向上后側(cè)截斷的突出部。如這里所示,錨定結(jié)構(gòu)能夠?qū)嵤榭蓮椥云D(zhuǎn)的后側(cè)嵌接結(jié)構(gòu),該后側(cè)嵌接結(jié)構(gòu) 特別是具有徑向向外突出的棘爪段、鉤段或凸鼻段。作為對此的選擇或者也可與這種措施 相組合,錨定結(jié)構(gòu)也可以通過裝入段4a相應區(qū)域的局部塑性變形實現(xiàn)。在這里所示的實施 例中,后側(cè)嵌接結(jié)構(gòu)通過多個徑向向外嵌接的棘爪8形成。與該棘爪8共同作用的對應結(jié) 構(gòu)如已經(jīng)提到的那樣實施為環(huán)形凹槽7。圖2的圖示僅示出套裝在凸輪軸9上的轂元件1、通過凸輪軸中央螺栓10附加固 定的碟形元件4以及處于碟形元件4上的復位彈簧11。處于該碟形元件4上的復位彈簧 11實施為螺旋彈簧。在該實施例中,碟形元件4也通過在裝入段4a的區(qū)域內(nèi)在該裝入段上 構(gòu)成向外徑向嵌接的棘爪8,該棘爪8錨定在相應的環(huán)形凹槽7或轂元件1的嵌接凹坑內(nèi)。正如特別是從圖3的圖示中所看到的那樣,裝入段4a的區(qū)域內(nèi)可以具有多個切向 上順序的定位棘爪8。這些定位棘爪8可以根據(jù)其固有彈性進入這里所示產(chǎn)生軸向固定作 用的定位狀態(tài)。這里所示的定位狀態(tài)也可以通過棘爪段8的塑性變形、特別是通過彈性向 外彎曲產(chǎn)生。圖4示出碟形元件4裝入段4a的結(jié)構(gòu),其中通過棘爪8提供的徑向向外突出的棘 爪邊緣段8a在徑向方向上以至少相當于裝入段4a的材料的壁厚t的尺寸通過裝入段4a的外周向壁U伸出。正如從圖5的圖示中所看到的那樣,在根據(jù)本發(fā)明的方案基礎(chǔ)上,也可以實現(xiàn)碟 形元件4相對于轂元件1的抗扭固定。為此特別是可以在容納裝入段4a的周向壁U2的區(qū) 域內(nèi)構(gòu)成攜動凹槽12、13。在該攜動凹槽12、13內(nèi)可以嵌入相應構(gòu)造在裝入段4a上的攜動 凸鼻14、15。這些攜動凸鼻14、15和特別是還有為抗扭固定而構(gòu)造在轂元件1內(nèi)的互補幾 何形狀也可以具有其他的截面幾何形狀。在這里所示的實施例中,用于實現(xiàn)碟形元件4抗扭固定的錨定結(jié)構(gòu)與軸向錨定結(jié) 構(gòu)相組合,在其結(jié)構(gòu)上例如可以對應于前面介紹的實施例。特別是在轂元件1內(nèi)同樣可以 構(gòu)成環(huán)形凹槽7,在裝入段4a的基本區(qū)域內(nèi)構(gòu)成徑向向外突出的棘爪8能夠與該環(huán)形凹槽 嵌接。圖6示出用于將碟形元件4固定在控制正時調(diào)節(jié)裝置轂元件1上的根據(jù)本發(fā)明的 固定方案的另一種方案。在這里所示的實施例中,用于軸向固定的錨定結(jié)構(gòu)6通過簧片段 8b的徑向彎曲產(chǎn)生?;善?b的這種徑向彎曲例如可以通過在這里僅舉例示出其基本結(jié) 構(gòu)的凸模工具16進行。該凸模工具16在這里所示的實施例中包括凸模外套17和凸模芯 18,其中,通過凸模芯18可以操作分離滑塊19、20。通過這些分離滑塊19、20可以使事先在 裝入段4a內(nèi)無切削的簧片段8b如從該圖示中可看到的那樣向外翻轉(zhuǎn),從而嵌入環(huán)形凹槽 7內(nèi)并因此在軸向方向上形狀鎖合地固定碟形元件4。
圖7示出裝入段4a的一種優(yōu)選構(gòu)型,該構(gòu)型利用無切削的簧片段8b構(gòu)成。作為對這里所示用于借助這里介紹的分離滑塊徑向分離簧片段8b實施方式的替 代,凸模件上也可以設置有彈性體結(jié)構(gòu),通過該彈性體結(jié)構(gòu)在內(nèi)部壓力變形的過程中實現(xiàn) 簧片段相應的局部徑向擴張,或者在裝入段4a上以其他方式產(chǎn)生徑向向外突出并因此產(chǎn) 生形狀鎖合固定的結(jié)構(gòu)。裝入段上也能夠設置有其他方式的嵌接結(jié)構(gòu),該嵌接結(jié)構(gòu)例如通過中央螺栓的螺 帽或墊圈而變形或偏轉(zhuǎn),并在這種情況下形成或支持抗扭固定以及防止拉出。
權(quán)利要求
用于內(nèi)燃機的控制正時調(diào)節(jié)裝置,具有轂元件,其具有為了套裝在凸輪軸端部段上而提供的配合區(qū)域,外殼元件,其圍繞所述轂元件并能夠相對于所述轂元件繞與凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線同心的轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動,調(diào)節(jié)機構(gòu),其用于實現(xiàn)所述外殼元件相對于所述轂元件的轉(zhuǎn)動,以及碟形元件,其通過凸輪軸中央螺栓鎖緊在所述轂元件上,其特征在于,在所述碟形元件上構(gòu)造有裝入段,所述裝入段能夠裝入到構(gòu)造在所述轂元件內(nèi)的凹陷部中;并且在所述裝入段的區(qū)域內(nèi)構(gòu)造有至少一個錨定結(jié)構(gòu),所述裝入段通過所述錨定結(jié)構(gòu)錨定在由所述轂元件提供的對應結(jié)構(gòu)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制正時調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,通過所述錨定結(jié)構(gòu)實現(xiàn)軸 向固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制正時調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,通過所述錨定結(jié)構(gòu)實現(xiàn) 抗扭固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中至少一項所述的控制正時調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述凹陷部 為基本上圓柱形的孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中至少一項所述的控制正時調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述錨定結(jié) 構(gòu)提供徑向向外嵌接的且在拉出方向上后側(cè)截斷的突出部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中至少一項所述的控制正時調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述錨定結(jié) 構(gòu)通過所述裝入段的局部塑性變形制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中至少一項所述的控制正時調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述錨定結(jié) 構(gòu)為可彈性偏轉(zhuǎn)的后側(cè)嵌接結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中至少一項所述的控制正時調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述后側(cè)嵌 接結(jié)構(gòu)為徑向鼓出的凸鼻段。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中至少一項所述的控制正時調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述后側(cè)嵌 接結(jié)構(gòu)為徑向向外嵌接的棘爪。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中至少一項所述的控制正時調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述裝入 段為罐形結(jié)構(gòu)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中至少一項所述的控制正時調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述對應 結(jié)構(gòu)為環(huán)形凹槽。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中至少一項所述的控制正時調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述對應 結(jié)構(gòu)為在周向壁內(nèi)形成的凹坑或者凹槽。
13.用于制造內(nèi)燃機的控制正時調(diào)節(jié)裝置的方法,其中在接合步驟的框架內(nèi),通過將碟 形元件的裝入段裝入轂元件的容納孔內(nèi)而使所述轂元件與所述碟形元件聯(lián)接,其中,通過 將所述碟形元件的壁的段在徑向方向上向外壓入到在所述轂元件中形成的錨定溝槽內(nèi)而 使所述碟形元件錨定在所述容納孔內(nèi)。
全文摘要
一種控制正時調(diào)節(jié)裝置具有通過凸輪軸中央螺栓鎖緊在轂元件 (1)上且軸向接合的構(gòu)件,本發(fā)明的目的在于,將這些構(gòu)件彼此所要求的周向位置保持在很小的公差范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明,該目的通過一種控制正時調(diào)節(jié)裝置來實現(xiàn),其中,該控制正時調(diào)節(jié)裝置的特征在于,在碟形元件(4)上構(gòu)造有裝入段(4a),該裝入段(4a)能夠裝入到構(gòu)造在轂元件(1)內(nèi)的凹陷部(1b)中;并且在裝入段(4a)的區(qū)域內(nèi)構(gòu)造有至少一個錨定結(jié)構(gòu)(6),裝入段(4a)通過該錨定結(jié)構(gòu)(6)錨定在由轂元件(1)提供的對應結(jié)構(gòu)(7)上。
文檔編號F01L1/344GK101835959SQ200880104149
公開日2010年9月15日 申請日期2008年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月24日
發(fā)明者約亨·奧克特, 賴納·奧特斯巴赫, 邁克爾·魏瑟爾, 魯?shù)婪颉ぐ_姆 申請人:謝夫勒科技有限兩合公司