凸輪軸調(diào)相器及凸輪軸調(diào)相系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種凸輪軸調(diào)相器及凸輪軸調(diào)相系統(tǒng)，其包括與凸輪軸不能相對轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子及位于轉(zhuǎn)子外側(cè)的定子，轉(zhuǎn)子和定子之間形成間隔開的第一壓力室和第二壓力室，轉(zhuǎn)子在中央形成有沿軸向貫穿的軸孔及沿徑向貫穿的第一通道和第二通道，所述第一通道和第二通道分別與所述第一壓力室和第二壓力室相通。所述轉(zhuǎn)子的軸孔在軸向上的尺寸相同，所述軸孔內(nèi)收容有一個環(huán)形插入件，所述環(huán)形插入件具有直徑與所述軸孔的軸向尺寸相當?shù)牡诙h(huán)形體及直徑小于所述軸孔的軸向尺寸的第三環(huán)形體，所述第二環(huán)形體和第三環(huán)形體之間設有分隔所述第一通道和第二通道的第二連接部。因此，轉(zhuǎn)子能夠以較低的成本制造。
【專利說明】
凸輪軸調(diào)相器及凸輪軸調(diào)相系統(tǒng)
技術(shù)領域
[0001]本實用新型涉及凸輪軸調(diào)相系統(tǒng)及應用在該系統(tǒng)中的凸輪軸調(diào)相器。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代汽車中，使用能控制內(nèi)燃機的閥門開啟時間的凸輪軸調(diào)節(jié)系統(tǒng)。閥門開啟時間是通過凸輪軸控制的，所述凸輪軸由安裝在軸上的“凸輪”組成。當所述軸旋轉(zhuǎn)時，所述凸輪與例如閥門桿形成接觸，使得閥門桿開啟所述閥門，以便因此引導燃料混合物進入內(nèi)燃機的汽缸，或在燃燒過程之后把廢氣引導出所述汽缸。閥門開啟時間是通過所述凸輪的布置并通過所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)速度來決定的。所述凸輪軸經(jīng)常聯(lián)結(jié)，用于撞擊所述內(nèi)燃機的曲軸。如果所述凸輪軸與所述曲軸之間的連接包括一個固定不變的連接，那么閥門開啟時間就不得不在所述內(nèi)燃機的早期建造階段決定。在所述內(nèi)燃機的操作期間，對閥門開啟時間的隨后調(diào)節(jié)就不再可能。
[0003]為了使上述調(diào)節(jié)有可能，使用即使在內(nèi)燃機的操作期間也使控制閥門間隙成為可能的凸輪軸調(diào)節(jié)系統(tǒng)，德國專利DE102004019190公開的液壓控制器實施了所述凸輪軸調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一種可能的實現(xiàn)。為了傳遞力，以旋轉(zhuǎn)固定的方式進行安裝的從動件或轉(zhuǎn)子構(gòu)件緊固到凸輪軸的端部，并且設計成為了把力傳遞到主動輪或定子構(gòu)件上，所述主動輪或定子構(gòu)件以旋轉(zhuǎn)固定的方式連接到所述曲軸上。因此，所述主動輪和從動輪以特定方式的旋轉(zhuǎn)使得在所述曲軸和所述凸輪軸之間調(diào)節(jié)閥門開啟時間成為可能。為了在所述凸輪軸和所述曲軸之間的相位(phase posit1n)中實現(xiàn)這一相對變化，可以通過液壓凸輪軸調(diào)節(jié)系統(tǒng)來確保所述相位。在壓力室內(nèi)，以不能旋轉(zhuǎn)的方式安裝到主動件上的葉片形成第一和第二壓力室。所述凸輪軸到所述曲軸的相對位置可以根據(jù)所述第一與第二壓力室的壓力水平的比進行調(diào)節(jié)。
[0004]通常，所述第一和第二壓力室形成于凸輪軸調(diào)相器的定子和轉(zhuǎn)子之間，轉(zhuǎn)子上設有與所述第一和第二壓力室相通的第一通道和第二通道。如圖1和圖2所示，轉(zhuǎn)子I包括主體部10及位于主體部10中心的軸孔11，軸孔11的一側(cè)設有容納凸輪軸的收容部102，轉(zhuǎn)子I在主體部10的內(nèi)壁上還分別設有第一通道103和第二通道105，為了保證兩個通道的獨立運行，轉(zhuǎn)子I在主體部10的內(nèi)壁上形成有分隔部104。由圖2可以清楚看到，收容部102的徑向尺寸大于轉(zhuǎn)子I的軸孔11的徑向尺寸，而分隔部104的徑向尺寸小于轉(zhuǎn)子I的軸孔11的徑向尺寸，因此在加工轉(zhuǎn)子I時，需要通過硬車削才能形成所述分隔部104，顯然，轉(zhuǎn)子I的加工過程比較復雜，成本也較高。
[0005]因此，需要提供一種新的凸輪軸調(diào)相器來解決上述問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]因此，本實用新型的目的是提供一種低成本的凸輪軸調(diào)相器及凸輪軸調(diào)相系統(tǒng)。
[0007]為解決上述問題，本實用新型提供一種凸輪軸調(diào)相器，其包括與凸輪軸不能相對轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子及位于轉(zhuǎn)子外側(cè)的定子，轉(zhuǎn)子和定子之間形成間隔開的第一壓力室和第二壓力室，轉(zhuǎn)子在中央形成有沿軸向貫穿的軸孔及沿徑向貫穿的第一通道和第二通道，所述第一通道和第二通道分別與所述第一壓力室和第二壓力室相通。所述轉(zhuǎn)子的軸孔在軸向上的尺寸相同，所述軸孔內(nèi)收容有一個環(huán)形插入件，所述環(huán)形插入件具有直徑與所述軸孔的軸向尺寸相當?shù)牡诙h(huán)形體及直徑小于所述軸孔的軸向尺寸的第三環(huán)形體，所述第二環(huán)形體和第三環(huán)形體之間設有分隔所述第一通道和第二通道的第二連接部。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:通過低成本制造的插入件可以實現(xiàn)第一通道和第二通道的分隔，因此轉(zhuǎn)子也可以以較低的成本制造。
[0009]本實用新型還提供一種凸輪軸調(diào)相系統(tǒng)，其包括如上的凸輪軸調(diào)相器、中央閥及凸輪軸，所述插入件自所述轉(zhuǎn)子軸向的一側(cè)插入所述軸孔內(nèi)，所述中央閥自所述轉(zhuǎn)子軸向的相對一側(cè)插入所述軸孔內(nèi)并且穿過插入件收容于所述凸輪軸的內(nèi)部。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:通過低成本制造的插入件可以實現(xiàn)第一通道和第二通道的分隔，因此轉(zhuǎn)子也可以以較低的成本制造，整個凸輪軸調(diào)相系統(tǒng)的成本也得以降低。
【附圖說明】
[0011]通過下面參照附圖對本實用新型實施例進行的詳細描述，本實用新型的特征及其優(yōu)點將是顯而易見的。在圖中:
[0012]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中凸輪軸調(diào)相器的轉(zhuǎn)子的立體示意圖；
[0013]圖2是圖1所示的轉(zhuǎn)子沿A-A線的剖視圖；
[0014]圖3是本實用新型的凸輪軸調(diào)相器的轉(zhuǎn)子與插入件配合的立體示意圖；
[0015]圖4是本實用新型的插入件的立體不意圖；
[0016]圖5是本實用新型的凸輪軸調(diào)相器與凸輪軸和中央閥的配合示意圖。
【具體實施方式】
[0017]本實用新型的凸輪軸調(diào)相器包括與凸輪軸不能相對轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子及位于轉(zhuǎn)子外側(cè)的定子，轉(zhuǎn)子和定子之間形成間隔開的第一壓力室和第二壓力室。為了突出本實用新型的發(fā)明點，凸輪軸調(diào)相器的具體結(jié)構(gòu)及工作原理在本處將不再贅述。
[0018]如圖3至圖5所示，凸輪軸調(diào)相器的轉(zhuǎn)子2包括呈中空的圓柱狀的本體部20、位于本體部20中央的軸孔24、自本體部20的周向向外延伸的翼部23。其中翼部23與本體部20—體成型，當然，在其他實施方式中，翼部23也可以單獨形成，翼部23插入在本體部20的外周圍上形成的凹部內(nèi)。本體部20在翼部23的兩側(cè)分別形成有第一通道21和第二通道22，所述第一通道21和第二通道22在徑向上貫穿本體部20的內(nèi)壁。此外，在軸向方向上，第一通道21比第二通道22更接近凸輪軸的安裝側(cè)。轉(zhuǎn)子2的本體部20的軸孔24在軸向上的直徑相同，這就意味著在轉(zhuǎn)子2的本體部20的結(jié)構(gòu)形成之后，本體部20的內(nèi)壁并不需要額外的加工，這直接降低了轉(zhuǎn)子2的加工成本。在本實施例中，轉(zhuǎn)子2由粉末冶金制造形成，這種制造方法的優(yōu)點是成本較低。
[0019]由于凸輪軸調(diào)相器需要安裝至凸輪軸上，而本實用新型的轉(zhuǎn)子2上并沒有設置收容凸輪軸的收容部，因此，本實用新型提供了一個插入件3來實現(xiàn)凸輪軸的安裝。如圖4所示，本實用新型的插入件3由一金屬板材沖壓拉伸形成，制造過程簡單并且成本低廉。插入件3由第一環(huán)形體31、第二環(huán)形體32及第三環(huán)形體33呈階梯狀相互連接形成。第一環(huán)形體31的內(nèi)徑與凸輪軸5的外徑相當并且大于第二環(huán)形體32的直徑。第二環(huán)形體32的直徑與轉(zhuǎn)子2的軸孔24的直徑相當并且大于第三環(huán)形體33的直徑。在第一環(huán)形體31與第二環(huán)形體32之間設置有沿徑向延伸的第一連接部311，在第二環(huán)形體32與第三環(huán)形體33之間設置有沿徑向延伸的第二連接部321。第二環(huán)形體32上間隔設有若干開口 320。
[0020]中央閥4包括閥體40及位于閥體40外壁上的第一通孔401和第二通孔402，閥體40的外壁上還設有向外突出的定位部41。閥體40的外徑小于軸孔24的直徑。
[0021]如圖5所示，插入件3自轉(zhuǎn)子2的一側(cè)插入軸孔24內(nèi)并且與轉(zhuǎn)子2的內(nèi)壁呈過盈配合，中央閥4自轉(zhuǎn)子2的相對一側(cè)插入軸孔24內(nèi)并且穿過插入件3收容于凸輪軸5的內(nèi)部，這樣便形成了凸輪軸調(diào)相系統(tǒng)。中央閥4的末端與凸輪軸5之間為螺紋連接，并且定位部41抵靠于轉(zhuǎn)子2的外表面，這樣便實現(xiàn)了將中央閥4與轉(zhuǎn)子2及凸輪軸5之間的無相對轉(zhuǎn)動的固定連接。
[0022]插入件3的第一環(huán)形體31位于轉(zhuǎn)子2的外部并且貼靠于蓋體6的內(nèi)表面，第一連接部311抵靠在轉(zhuǎn)子2的軸向外表面上，凸輪軸5的一端收容于第一環(huán)形體31內(nèi)形成的收容腔310內(nèi)并且抵靠于第一連接部311上。第二環(huán)形體32直接貼靠于轉(zhuǎn)子2的內(nèi)壁上，第二環(huán)形體32上設有的開口 320與轉(zhuǎn)子2的內(nèi)壁上的第一通道21相連通。第三環(huán)形體33貼靠于中央閥4的外壁，且位于第一通孔401和第二通孔402之間，位于第二環(huán)形體32與第三環(huán)形體33之間的第二連接部321可以將第一通孔401和第一通道21形成的第一油路與第二通孔402和第二通道22形成的第二油路分隔開，從而避免了兩個油路之間發(fā)生相互泄漏。
[0023]在本實用新型中，通過采用插入件3來實現(xiàn)第一油路和第二油路之間的分隔，插入件3還可以用來實現(xiàn)凸輪軸5的一端的定位，最為重要的是，插入件3的制造成本較低并且安裝方便，這顯然能降低凸輪軸調(diào)相器的制造成本。
[0024]雖然本實用新型披露如上，但本實用新型并非限定于此。任何本領域技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本實用新型的保護范圍應當以權(quán)利要求所限定的范圍為準。
【主權(quán)項】
1.一種凸輪軸調(diào)相器，其包括與凸輪軸不能相對轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子及位于轉(zhuǎn)子外側(cè)的定子，轉(zhuǎn)子和定子之間形成間隔開的第一壓力室和第二壓力室，轉(zhuǎn)子在中央形成有沿軸向貫穿的軸孔及沿徑向貫穿的第一通道和第二通道，所述第一通道和第二通道分別與所述第一壓力室和第二壓力室相通，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子的軸孔在軸向上的尺寸相同，所述軸孔內(nèi)收容有一個環(huán)形插入件，所述環(huán)形插入件具有直徑與所述軸孔的軸向尺寸相當?shù)牡诙h(huán)形體及直徑小于所述軸孔的軸向尺寸的第三環(huán)形體，所述第二環(huán)形體和第三環(huán)形體之間設有分隔所述第一通道和第二通道的第二連接部。2.如權(quán)利要求1所述的凸輪軸調(diào)相器，其特征在于:所述第二環(huán)形體上間隔設有若干開口，所述開口與所述第一通道連通。3.如權(quán)利要求1所述的凸輪軸調(diào)相器，其特征在于:所述插入件還具有直徑大于所述軸孔的軸向尺寸的第一環(huán)形體，所述第一環(huán)形體位于所述轉(zhuǎn)子的外部。4.如權(quán)利要求1所述凸輪軸調(diào)相器，其特征在于:所述定子包括呈中空的圓柱狀的本體部，所述軸孔位于所述本體部的中央，所述本體部還包括向外延伸的翼部。5.如權(quán)利要求4所述凸輪軸調(diào)相器，其特征在于:所述翼部與所述本體部一體成型。6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的凸輪軸調(diào)相器，其特征在于:所述環(huán)形插入件由金屬板材沖壓拉伸形成并且與所述轉(zhuǎn)子的軸孔之間為過盈配合。7.—種凸輪軸調(diào)相系統(tǒng)，其包括如權(quán)利要求1至6中任一項所述的凸輪軸調(diào)相器、中央閥及凸輪軸，其特征在于:所述插入件自所述轉(zhuǎn)子軸向的一側(cè)插入所述軸孔內(nèi)，所述中央閥自所述轉(zhuǎn)子軸向的相對一側(cè)插入所述軸孔內(nèi)并且穿過插入件收容于所述凸輪軸的內(nèi)部。8.如權(quán)利要求7所述的凸輪軸調(diào)相系統(tǒng)，其特征在于:所述中央閥包括閥體及位于閥體外壁上的第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和第二通孔分別與所述第一通道和第二通道相通。9.如權(quán)利要求8所述的凸輪軸調(diào)相系統(tǒng)，其特征在于:所述閥體的外壁上還設有向外凸起的定位部，所述定位部抵靠于所述轉(zhuǎn)子的外部。10.如權(quán)利要求7所述的凸輪軸調(diào)相系統(tǒng)，其特征在于:所述中央閥與所述凸輪軸之間為螺紋連接。
【文檔編號】F01L1/344GK205532749SQ201521031345
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年12月11日
【發(fā)明人】劉曉娜
【申請人】舍弗勒技術(shù)股份兩合公司