專利名稱：具有帶非磁性軸頸的凸輪軸的發(fā)動機組件的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及發(fā)動機組件，更特別地涉及具有正時輪的發(fā)動機凸輪軸組件。
技術(shù)背景
本部分提供關(guān)于本發(fā)明的背景信息，該背景信息非本發(fā)明的必要背景技術(shù)。
內(nèi)燃機包括一個或多個用于致動進氣和排氣氣門的凸輪軸。發(fā)動機可以附加地包 括用于調(diào)整氣門正時的凸輪移相器。包括凸輪移相器的發(fā)動機可以包括用于在運行期間確 定上述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)位置的正時輪。上述正時輪可以具有由傳感器確定的磁導率以確定上 述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)位置。然而，上述正時輪可能需要與凸輪軸軸頸軸向間隔開，以防止磁性軸 頸影響傳感器的位置讀取。發(fā)明內(nèi)容
一種發(fā)動機組件，可包括發(fā)動機結(jié)構(gòu)、凸輪軸、正時輪和凸輪軸位置傳感器。所述 凸輪軸可以旋轉(zhuǎn)地支撐在所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)內(nèi)，并且可具有旋轉(zhuǎn)地固定在該凸輪軸上的非磁 性軸頸。所述正時輪可以旋轉(zhuǎn)地固定在所述凸輪軸接近非磁性軸頸，所述凸輪軸位置傳感 器可聯(lián)接到所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)并且被構(gòu)造為基于來自所述正時輪的磁脈沖確定所述凸輪軸 的旋轉(zhuǎn)位置。
一種凸輪軸組件，可包括第一軸、非磁性軸頸和磁性正時輪，所述非磁性軸頸可被 旋轉(zhuǎn)地固定在所述第一軸。所述磁性正時輪可定位在所述第一軸上接近非磁性軸頸。
在此，基于本發(fā)明提供的描述，更進一步的適用范圍將是顯然的，本發(fā)明的描述和 具體實施例只是用于示例性的目的，并且不作為對本發(fā)明保護范圍的限制。
本發(fā)明還提供了以下方案
方案1. 一種發(fā)動機組件，包括
發(fā)動機結(jié)構(gòu)；
凸輪軸，其旋轉(zhuǎn)地支撐在所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)內(nèi)，并且具有旋轉(zhuǎn)地固定在所述凸輪軸 上的非磁性軸頸；
正時輪，其旋轉(zhuǎn)地固定在所述凸輪軸上接近所述非磁性軸頸；和
凸輪軸位置傳感器，其聯(lián)接到所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)并且被構(gòu)造為基于來自所述正時輪 的磁脈沖確定所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)位置。
方案2.如方案1所述的發(fā)動機組件，其中所述非磁性軸頸由奧氏體高錳鋼形成。
方案3.如方案1所述的發(fā)動機組件，其中所述正時輪與非磁性軸頸的距離在6毫 米內(nèi)。
方案4.如方案3所述的發(fā)動機組件，其中所述正時輪與所述非磁性軸頸鄰接。
方案5.如方案1所述的發(fā)動機組件，進一步包括凸輪移相器，所述凸輪移相器聯(lián) 接到所述凸輪軸并被構(gòu)造為在發(fā)動機運行期間調(diào)整所述凸輪軸的所述旋轉(zhuǎn)位置。
方案6.如方案5所述的發(fā)動機組件，其中所述凸輪軸包括第一和第二凸角，所述3第一和第二凸角在發(fā)動機運行期間可相對于彼此旋轉(zhuǎn)。
方案7.如方案5所述的發(fā)動機組件，其中所述正時輪被定位在所述凸輪軸的接近 所述凸輪移相器的端部。
方案8.如方案1所述的發(fā)動機組件，其中所述凸輪軸包括第一和第二凸角，所述 第一和第二凸角在發(fā)動機運行期間可相對于彼此旋轉(zhuǎn)。
方案9.如方案1所述的發(fā)動機組件，其中所述凸輪軸包括與所述非磁性軸頸軸向 間隔開的附加軸頸，所述正時輪在軸向上被定位在所述非磁性軸頸和所述附加軸頸之間。
方案10.如方案9所述的發(fā)動機組件，其中所述凸輪軸包括被軸向定位在所述非 磁性軸頸和所述附加軸頸之間的凸輪凸角。
方案11. 一種凸輪軸組件，包括
第一軸；
非磁性軸頸，其旋轉(zhuǎn)地固定在所述第一軸上；和
磁性正時輪，所述磁性正時輪定位在所述第一軸上接近所述非磁性軸頸。
方案12.如方案11所述的凸輪軸組件，其中所述非磁性軸頸由奧氏體高錳鋼形成。
方案13.如方案11所述的凸輪軸組件，其中所述正時輪與所述非磁性軸頸的距離 在6毫米內(nèi)。
方案14.如方案13所述的凸輪軸組件，其中所述正時輪與所述非磁性軸頸鄰接。
方案15.如方案11所述的凸輪軸組件，進一步包括凸輪移相器，所述凸輪移相器 聯(lián)接到所述第一軸上并被構(gòu)造為在發(fā)動機運行期間調(diào)整所述第一軸的旋轉(zhuǎn)位置。
方案16.如方案15所述的凸輪軸組件，進一步包括第一和第二凸角，所述第一和 第二凸角定位在所述第一軸上并且在發(fā)動機運行期間可相對于彼此旋轉(zhuǎn)。
方案17.如方案15所述的凸輪軸組件，其中所述正時輪被定位在所述凸輪軸的接 近所述凸輪移相器的端部。
方案18.如方案11所述的凸輪軸組件，進一步包括第一和第二凸角，所述第一和 第二凸角定位在所述第一軸上并在發(fā)動機運行期間可相對于彼此旋轉(zhuǎn)。
方案19.如方案11所述的凸輪軸組件，進一步包括與所述非磁性軸頸軸向間隔開 的附加軸頸，所述正時輪在軸向上被定位在所述非磁性軸頸和所述附加軸頸之間。
方案20.如方案11所述的凸輪軸組件，進一步包括被軸向定位在所述非磁性軸頸 和所述附加軸頸之間的凸輪凸角。


在此，

僅僅用于例證性的目的，并且在任何方面都不作為對本發(fā)明保護 范圍的限定；
圖1示意性的描述了根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機組件；
圖2是圖1中凸輪軸組件的圖示。
相應的參考數(shù)字表示全部幾幅視圖的相應部分。
具體實施方式
參考附圖，本發(fā)明的實施例將被更全面的描述，接下來的描述僅僅是典型的特征，并不作為對本發(fā)明公開、應用或使用的限制。
參考附圖1，示出了發(fā)動機組件10。發(fā)動機組件10可包括具有V型構(gòu)造的整體式 凸輪設計，雖然示出的是整體式凸輪設計，但可以理解本發(fā)明還適用于其他各種發(fā)動機構(gòu) 造，包括但不限于頂置凸輪發(fā)動機。發(fā)動機組件10可包括限定多個氣缸14的發(fā)動機結(jié)構(gòu) 12，位于多個氣缸14內(nèi)的多個活塞16，曲軸18，聯(lián)接活塞16和曲軸18的多個連桿20，和氣 門系組件22，發(fā)動結(jié)構(gòu)12可包括發(fā)動機氣缸體M和多個氣缸蓋26。
發(fā)動機氣缸體M可限定互相呈一定角度布置的第一和第二排觀、30氣缸14，多個 氣缸蓋沈可在多個氣缸14之上安裝到發(fā)動機氣缸體M。雖然圖1示出了互相以一定角度 布置的第一和第二排觀、30，但可理解的是本發(fā)明不限于具有V型構(gòu)造的發(fā)動機。
氣門系組件22可包括凸輪移相器32，進氣和排氣氣門34、36，氣門致動組件38，凸 輪軸40，和凸輪軸位置傳感器42。氣門致動組件38可包括進氣和排氣搖臂組件44、46以 及氣門升程機構(gòu)48。每個進氣搖臂組件44可與進氣氣門34接合，并可聯(lián)接到發(fā)動機結(jié)構(gòu) 12上，更具體地，可聯(lián)接到氣缸蓋26。進氣搖臂組件44的第一端可與進氣氣門34接合，并 且第二端與氣門升程機構(gòu)48的第一端接合。
每個排氣搖臂組件46可與排氣氣門36接合，并可聯(lián)接到發(fā)動機結(jié)構(gòu)12上，更具 體的是可聯(lián)接到氣缸蓋26上。排氣搖臂組件46的第一端可與排氣氣門36接合，并且第二 端可與氣門升程機構(gòu)48的第一端接合。氣門升程機構(gòu)48可包括推桿50和挺桿52。
另外參考圖2，凸輪軸40可包括第一和第二組凸角M、56，第一軸58，第二軸(未 示出)，第一軸頸60，多個第二軸頸62，和正時輪64，第二軸可定位在第一軸58中并可相對 與第一軸旋轉(zhuǎn)。第一軸58和第二軸可每一個都聯(lián)接到凸輪移相器32并且可被相對于彼此 旋轉(zhuǎn)。第一組凸角M可被旋轉(zhuǎn)地固定在第一軸58上，并且第二組凸角56可被旋轉(zhuǎn)地固定 在第二軸上。作為非限制的實施例，第一組凸角M可包括多個進氣凸角，并且第二組凸角 56可包括多個排氣凸角。作為另一選擇，第一組凸角M可包括多個排氣凸角，而第二組凸 角56可包括多個進氣凸角。本發(fā)明還適用于僅包括進氣或排氣凸角的凸輪軸(即，雙頂置 凸輪軸布置)。
第一軸頸60和多個第二軸頸62可被旋轉(zhuǎn)地固定在第一軸58上。第一軸頸60可 定位于凸輪軸40的鄰近凸輪移相器32的第一端。多個第二軸頸62可沿第一軸58定位在 第一軸頸60和凸輪軸40的與第一端相對的第二端之間。第一和第二凸角54、56可定位在 第一軸頸60和相鄰的第二軸頸62之間，以及相鄰的第二軸頸62對之間。
正時輪64可沿軸向定位在第一和第二軸頸60、62之間。作為非限制的實施例，正 時輪可定位成與第一軸頸60的距離在6毫米(mm)內(nèi)。更特別的是，正時輪64可鄰接第一 軸頸60的軸向端表面。正時輪64可包括多個凹部66。正時輪64可具有被凸輪軸位置傳 感器42感測的磁導率。正時輪64的磁導率在凹部66處改變，為在發(fā)動機運行期間通過凸 輪軸位置傳感器42確定凸輪軸40的旋轉(zhuǎn)方位提供了條件。
為了適應凸輪軸40上正時輪64的定位，第一軸頸60可以是非磁性的。作為非限 制的實施例，第一軸頸60可以由非磁性材料形成，例如奧氏體錳鋼(即，高錳鋼)。可選擇 的是，第一軸頸60也可由其他鋼形成，并在軸頸加工完成后被消磁。提供沒有磁荷的第一 軸頸60允許前面討論的正時輪64的布置，同時防止第一軸頸60影響通過凸輪軸位置傳感 器42感測的磁脈沖。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機組件，包括發(fā)動機結(jié)構(gòu)；凸輪軸，其旋轉(zhuǎn)地支撐在所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)內(nèi)，并且具有旋轉(zhuǎn)地固定在所述凸輪軸上的 非磁性軸頸；正時輪，其旋轉(zhuǎn)地固定在所述凸輪軸上接近所述非磁性軸頸；和凸輪軸位置傳感器，其聯(lián)接到所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)并且被構(gòu)造為基于來自所述正時輪的磁 脈沖確定所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)位置。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機組件，其中所述非磁性軸頸由奧氏體高錳鋼形成。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機組件，其中所述正時輪與非磁性軸頸的距離在6毫米內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)動機組件，其中所述正時輪與所述非磁性軸頸鄰接。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機組件，進一步包括凸輪移相器，所述凸輪移相器聯(lián)接到 所述凸輪軸并被構(gòu)造為在發(fā)動機運行期間調(diào)整所述凸輪軸的所述旋轉(zhuǎn)位置。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)動機組件，其中所述凸輪軸包括第一和第二凸角，所述第一 和第二凸角在發(fā)動機運行期間可相對于彼此旋轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求5所述的發(fā)動機組件，其中所述正時輪被定位在所述凸輪軸的接近所述 凸輪移相器的端部。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機組件，其中所述凸輪軸包括第一和第二凸角，所述第一 和第二凸角在發(fā)動機運行期間可相對于彼此旋轉(zhuǎn)。
9.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機組件，其中所述凸輪軸包括與所述非磁性軸頸軸向間隔 開的附加軸頸，所述正時輪在軸向上被定位在所述非磁性軸頸和所述附加軸頸之間。
10.一種凸輪軸組件，包括第一軸；非磁性軸頸，其旋轉(zhuǎn)地固定在所述第一軸上；和磁性正時輪，所述磁性正時輪定位在所述第一軸上接近所述非磁性軸頸。
全文摘要
一種發(fā)動機組件，可包括發(fā)動機結(jié)構(gòu)、凸輪軸、正時輪和凸輪軸位置傳感器。所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)地支撐在所述發(fā)動結(jié)構(gòu)內(nèi)，并且具有旋轉(zhuǎn)地固定在所述凸輪軸上的非磁性軸頸，所述正時輪旋轉(zhuǎn)地固定在所述凸輪軸上接近所述非磁性軸頸，所述凸輪軸位置傳感器聯(lián)接到所述發(fā)動機結(jié)構(gòu)上，并且被構(gòu)造為基于來自所述正時輪的磁脈沖確定所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)位置。
文檔編號F01L1/047GK102032006SQ20101029434
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者M·斯塔賓斯基, R·L·梅特卡爾夫, R·L·雅克斯 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司