CN107002518A - 用于凸轮轴相位器中的弹簧导引件的支承销 - Google Patents

Abstract

一种凸轮轴相位器，包括：布置成经受扭矩的驱动链轮、以不可旋转的方式连接至驱动链轮的定子、转子、以及定位弹簧。转子可以相对于定子至少部分地旋转、并且被布置成以不可旋转的方连接至凸轮轴。转子包括：分别面向平行于旋转轴线且相对的第一轴向方向和第二轴向方向的第一径向设置的侧面和第二径向设置的侧面；非圆形孔，非圆形孔连接第一径向设置的侧面与第二径向设置的侧面；以及支承销，支承销包括第一部分，第一部分设置在孔中并且构造成在与旋转轴线平行的多条线处而不是在孔的圆周处接触孔的内径向表面；以及第二部分，第二部分在第二轴向方向上延伸穿过第二径向设置的侧部。定位弹簧与第二部分接合并且在周向方向上迫压转子。

Description

用于凸轮轴相位器中的弹簧导引件的支承销

技术领域

本公开涉及一种凸轮轴相位器，其具有压入式支承销，用于接合用于转子的定位弹簧。特别地，支承销设置在定子和转子中的一者或两者的非圆形孔中，沿着多条线或多个点而不是在通孔的整个圆周上形成过盈配合。

背景技术

已知使用弹簧保持板或压配合部件来接合和保持用于转子的定位弹簧。然而，弹簧保持板的使用增加了相位器的零件数量和成本，并可能增加相位器的轴向尺寸。接触孔的基本上整个圆周的压配合部件因需要随后的研磨操作而相对昂贵。

发明内容

根据本文所示出的方面，提供了一种凸轮轴相位器，包括：旋转轴线；驱动链轮，所述驱动链轮布置成经受扭矩；定子，所述定子以不可旋转的方式连接至驱动链轮；转子；以及定位弹簧。转子可以相对于定子至少部分地旋转，并且转子被布置成以不可旋转的方式连接至凸轮轴。转子包括：第一径向设置的侧面和第二径向设置的侧面，第一径向设置的侧面和第二径向设置的侧面分别面向平行于旋转轴线的相对的第一轴向方向和第二轴向方向；非圆形孔，所述非圆形孔连接第一径向设置的侧面与第二径向设置的侧面；以及支承销，支承销包括第一部分，第一部分设置在孔中并且构造成在与旋转轴线平行多条线处而不是在孔的整个圆周上接触孔的内径向表面；以及第二部分，第二部分在第二轴向方向上延伸穿过第二径向设置的侧部。定位弹簧与第二部分和定子接合并且沿周向方向迫压转子。

附图说明

仅通过示例的方式参照随附的示意图公开了多种实施方式，其中，对应的附图标记表示对应的部分，在附图中：

图1是示出了在本申请中使用的空间术语的圆柱坐标系的立体图；

图2是具有位于孔中的支承销的凸轮轴相位器的立体图；

图3是图2的支承销的立体图；

图4是大致沿着图2中的线4-4的截面图，其示出了图2的转子、支承销和定位弹簧；

图5是大致沿着图2中的线5-5的截面图，其示出了支承销和孔；以及

图6是大致沿着图2中的线5-5的截面图，其示出了孔和支承销的另一实施方式。

具体实施方式

首先，应当理解，在不同的视图上的同样的附图标号表示本公开的相同或功能上类似的结构元件。应当理解的是，所要求保护的公开内容不限于所公开的方面。

此外，应当理解的是，本公开不限于所描述的特定方法、材料和改型，并且当然也可以变化。还应当理解的是，本文所使用的术语仅用于描述特定方面的目的，并不意在限制本公开的范围。

除非另有定义，本文中所使用的所有的技术和科学术语具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。应当理解的是，与本文中所描述的方法、装置或材料类似或等同的任何方法、装置或材料均可用于本公开的实践或测试。

图1是描述了在本申请中使用的空间术语的圆柱坐标系10的立体图。本申请至少部分地在圆柱坐标系的情况中描述。系统10包括纵向轴线11，纵向轴线11用作用于随后的方向术语和空间术语的参照。轴向方向AD平行于轴线11。径向方向RD与轴线11正交。周向方向CD由绕轴线11旋转的半径R(与轴线11正交)的端点限定。

为了使空间术语变得清楚，使用物体12、13和14。比如物体12的表面15的轴向表面由与轴线11共面的平面形成。轴线11穿过平面15；然而，与轴线11共面的任何平面都是轴向表面。比如物体13的表面16的径向表面由正交于轴线11的平面形成并与例如半径17的半径共面。半径17穿过平面16；然而，与半径17共面的任何平面都是径向表面。物体14的表面18形成周向或筒形的表面。例如，圆周19穿过表面18。作为另一示例，轴向运动平行于轴线11，径向运动与轴线11正交，圆周运动平行于圆周19。旋转运动是相对于轴线11而言的。副词“轴向”、“径向”和“周向”分别指平行于轴线11、半径17和圆周19的取向。例如，轴向设置的表面或边缘在方向AD上延伸，径向设置的表面或边缘在方向R上延伸，并且周向布置的表面或边缘在方向CD上延伸。

图2是具有位于孔中的支承销的凸轮轴相位器100的立体图。

图3是图2的支承销的立体图。

图4是大致沿着图2中的线4-4的截面图，其示出了图2的转子、支承销、定位弹簧和盖。图5是大致沿着图2的线5-5的截面图，其示出了支承销和转子的孔的轮廓。图6是大致沿着图2的线5-5的截面图，其示出支承销和转子的通孔的轮廓的替代实施方式。应根据图2至图5来理解以下内容。凸轮轴相位器100包括旋转轴线AR、布置成经受扭矩的驱动链轮102、以不可旋转的方式连接至驱动链轮102的定子104、盖130、转子106和定位弹簧108。转子106可相对于定子104至少部分地旋转，以进行相位操作，并且转子106被布置成以不可旋转的方式连接至凸轮轴(未示出)。转子106包括径向设置的侧面112和114、连接侧面112和114的孔116、以及支承销118。孔116可以是盲孔或通孔。为了清楚起见，孔116与销118之间的间隙在图4和图5中被放大。侧面112和114分别面向与轴线AR平行且相反的轴向方向AD1和AD2。销118包括设置在孔116中的部分120和延伸穿过侧部114的部分122。定位弹簧108例如在销121处与部分122和定子104接合，并且在周向方向CD上迫压转子106例如到默认的相位位置。

从支承销的轴线、例如图4和图5中的销118的轴线L1来看，孔116包括具有半径R1的顶端116A和具有小于半径R1的半径R2的基部116B。部分120包括设置在部分116A中的部段120A和设置在部分116B中的部段120B。在一个示例实施方式中，孔116具有三个顶端和三个基部，从而形成沿着径向平面的大致三角形或三叶式的横截面，如图5所示。在另一示例实施方式中，孔116具有六个顶端116A和六个基部116B，从而形成沿着径向平面的大致六边形或六叶式的横截面，如图6所示。销118和孔116在基部116B处接触，从而形成沿着平行于轴线L1的轴线的接触线200。根据销118的圆形度和基部116B的轮廓，销118与孔116之间的接触可以形成接触平面201(参见图5)。为了清楚起见，接触线200和接触平面201在图5和图6中被放大。多个周向分布的接触线200或接触平面201提供了支承销118与转子106之间的过盈配合。本领域技术人员将理解的是，可以存在或使用接触线200和接触平面201的结合。以上描述适用于销121和可以在特定应用以及它们组装于其中的相应的部件——例如定子104——中使用的任何其他的导引销。

部分122包括环形凹部126，并且定位弹簧108布置成在环形凹部126处接合支承销118。在示例性实施方式中，相位器100包括以固定的方式紧固至侧面112并覆盖孔116的盖128。

孔116和销118在多条线或多个平面处而不是在销的整个圆周处具有过盈配合，这导致了接纳部件——在这种情况下为转子或定子——中的压缩应力，而不是如本领域已知的在过盈配合或压配合应用中典型的由于绕销的整个圆周的接触产生的拉伸应力。用于制造转子或定子的材料在压缩应力下可以更耐用，并且在接触线或平面处可以经受较大的过盈范围。这种部件中的拓宽的公差可以产生较低的制造成本和部件成本。

应当理解，可以根据需要将上面所描述的以及其他特征和功能、或者它们的替代方式中的不同内容组合成许多其他不同的系统或应用。本领域技术人员随后可以做出各种目前不可预见的或意料之外的替代方式、改型、变型或对其的改进，这些替代方式、改型、变型或改进也意在被所附权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种凸轮轴相位器，包括：

旋转轴线；

驱动链轮，所述驱动链轮布置成经受扭矩；

定子，所述定子以不可旋转的方式连接至所述驱动链轮，并且所述定子包括：

第一径向设置的侧面和第二径向设置的侧面，所述定子的所述第一径向设置的侧面和所述第二径向设置的侧面分别面向平行于所述旋转轴线且相对的第一轴向方向和第二轴向方向；

转子，所述转子能够相对于所述定子至少部分地旋转，并且所述转子被布置成以不可旋转的方式连接至凸轮轴，所述转子包括：

第一径向设置的侧面和第二径向设置的侧面，所述转子的所述第一径向设置的侧面和所述第二径向设置的侧面分别面向平行于所述旋转轴线且相对的第一轴向方向和第二轴向方向；和

非圆形孔，所述非圆形孔至少部分地穿过所述转子；

支承销，所述支承销包括：

第一部分，所述第一部分设置在所述孔中；

所述第一部分构造成在与所述旋转轴线平行的多条线处而不是在所述孔的整个圆周上接触所述孔的内径向表面；以及

第二部分，所述第二部分在所述第二轴向方向上延伸穿过所述第二径向设置的侧面；以及

定位弹簧，所述定位弹簧与所述第二部分和所述定子接合以沿周向方向迫压所述转子。

2.根据权利要求1所述的凸轮轴相位器，其中，所述孔具有：

叶形的径向截面，所述叶形的径向截面具有顶端和基部；并且

所述支承销的所述第一部分在所述基部处接触所述通孔的所述内径向表面。

3.根据权利要求2所述的凸轮轴相位器，其中，所述孔与所述支承销的所述第一部分的接触沿着与所述销的中心轴线平行的接触线。

4.根据权利要求1所述的凸轮轴相位器，其中，所述转子包括连接所述转子的所述第一径向设置的侧面与所述第二径向设置的侧面的非圆形孔。

5.根据权利要求4所述的凸轮轴相位器，其中，所述转子包括设置在所述转子的所述非圆形孔中的第二支承销。

6.一种凸轮轴相位器，包括：

旋转轴线；

驱动链轮，所述驱动链轮布置成经受扭矩；

定子，所述定子以不可旋转的方式连接至所述驱动链轮并且所述定子包括：

第一径向设置的侧面和第二径向设置的侧面，所述定子的所述第一径向设置的侧面和所述第二径向设置的侧面分别面向平行于所述旋转轴线且相对的第一轴向方向和第二轴向方向；

非圆形孔，所述非圆形孔连接所述定子的所述第一径向设置的侧面和所述第二径向设置的侧面；以及

第一支承销，所述第一支承销包括：

第一部分，所述第一部分设置在所述孔中；

所述支承销的所述第一部分沿着所述支承销的平行于所述旋转轴线、且基本上从所述定子的所述第一径向设置的侧面延伸至所述第二径向设置的侧面的长度接触所述孔的内径向表面；以及

第二部分，所述第二部分在所述第二轴向方向上延伸穿过所述第二径向设置的侧面；

转子，所述转子能够相对于所述定子至少部分地旋转，并且所述转子被布置成以不可旋转的方连接至凸轮轴，

所述转子包括：

第一径向设置的侧面和第二径向设置的侧面，所述转子的所述第一径向设置的侧面和所述第二径向设置的侧面分别面向平行于所述旋转轴线且相对的第一轴向方向和第二轴向方向；

第二非圆形孔，所述第二非圆形孔连接所述转子的所述第一径向设置的侧面与所述第二径向设置的侧面；

第二支承销，所述第二支承销包括：

第一部分，所述第一部分设置在所述第二孔中；

所述第二支承销的所述第一部分沿着所述第二支承销的平行于所述旋转轴线且基本上从所述转子的所述第一径向设置的侧面延伸至所述第二径向设置的侧面的长度接触所述第二孔的内径向表面；以及

定位弹簧，所述定位弹簧与所述第一支承销的所述第二部分和所述第二支承销的第二部分接合并且沿周向方向迫压所述转子。

7.根据权利要求6所述的凸轮轴相位器，其中，所述第一孔具有：

叶形截面，所述叶形截面具有顶端和基部；以及

所述第一支承销的所述第一部分在所述基部处接触所述第一通孔的所述内径向表面。

8.根据权利要求6所述的凸轮轴相位器，其中，所述孔与所述第一支承销的所述第一部分的接触沿着与所述销的中心轴线平行的接触平面。

9.根据权利要求6所述的凸轮轴相位器，其中，所述叶形为具有三个顶端和三个基部的三叶式。