CN201326423Y - 一种应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种属于发动机配气机构领域的可变正时系统中的液压油路结构。凸轮轴前端(1)和中心螺栓(7)之间形成中空的凸轮轴前端轴向油路通道A(15)，凸轮轴前端轴向油路通道A(15)与转子径向油路通道A(10)连通，从而通向转子叶片左侧空腔(22)，凸轮轴前端径向油路通道B(13)与和凸轮轴前端轴向油路通道A(15)平行的转子轴向油路通道(16)连通，转子径向油路通道B(5)和转子轴向油路通道(16)连接，转子径向油路通道B(5)通向转子叶片右侧空腔(23)。采用本实用新型所提供的技术方案，一方面相对减少了流动阻力，降低了局部压力损失。另一方面，减少了凸轮轴的加工工序，一定程度上降低了凸轮轴的加工成本。

Description

一种应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构
技术领域
本实用新型属于发动机配气机构领域，更具体地说，是涉及应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构。
背景技术
目前，发动机配气机构中较多地采用叶片式凸轮轴相位调整器，其结构由传动机构带动的定子、转子、叶片等几部分组成。凸轮轴相位调整器则通过机油推动转子叶片，与定子发生相对运动，从而改变凸轮轴相对曲轴的相位。但现有的发动机可变正时系统中的液压油路结构，尤其是从凸轮轴前端到凸轮轴相位调整器的油路结构不能很好地降低机油在通道中的流动阻力，减少局部压力损失。其主要存在以下两点问题：1、局部液压通道直径或间隙过小，造成过大的流动阻力；2、通道流通面积变化频繁，局部压力损失过大。现有技术的油路布置如附图2所示，机油从控制阀进入凸轮轴前端集油环3，一路须经过集油舱8到达凸轮轴相位调整器里一功能液压舱A，而另一路须经转子径向集油环9到达凸轮轴相位调整器里相对的另一功能液压舱B。从凸轮轴前端集油环3到凸轮轴相位调整器里相应功能液压舱的整个油路通道经历了油路通道数及油路通道直径的变化，且油路中流通面积多次变化，这样，机油在液压通道中流动时的阻力就很大，造成较大的压力损失。而温度较低时，机油粘度相对很大，会产生更大的流动阻力，造成更大的压力损失，这在一定程度上影响相位调整器对控制信号的响应时间。由于上述原因，有必要减小机油在通道中的流动阻力。
实用新型内容
本实用新型一种应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构，其所要解决的技术问题是：通过调整从凸轮轴前端集油环到凸轮轴相位调整器功能液压舱之间的液压油路结构，减小机油在油路中的流动阻力及局部压力损失，从而改善发动机可变正时系统的启动性能及快速响应特性。
本实用新型一种应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构，包括，设置在凸轮轴前端集油环A内的凸轮轴前端径向油路通道A，凸轮轴前端集油环B，在所述的凸轮轴前端和与凸轮轴前端配合的中心螺栓之间形成中空的凸轮轴前端轴向油路通道A，凸轮轴前端轴向油路通道A与转子径向油路通道A连通，从而通向转子叶片左侧空腔，所述的凸轮轴前端径向油路通道B与和凸轮轴前端轴向油路通道A平行的转子轴向油路通道连通，转子径向油路通道B和转子轴向油路通道连接，转子径向油路通道B通向转子叶片右侧空腔。
所述的中心螺栓将转子与凸轮轴前端固定。
所述的转子前端设置出通向转子叶片左侧空腔的转子径向油路通道A。
所述的在凸轮轴前端集油环B上设置孔状的油路通道，沿凸轮轴轴向方向设置出凸轮轴前端径向油路通道B，油路通道与凸轮轴前端径向油路通道B相同，凸轮轴前端径向油路通道B延伸到转子位置处设置出与凸轮轴前端径向油路通道B垂直的通向叶片右侧的转子径向油路通道B。
所述的转子通过加装定位销与凸轮轴前端配合定位。
所述的转子上的油路通道直径在3.0mm~~4mm之间，最佳值取3.5mm。
所述的凸轮轴上的轴向供油路通道的直径在3.0mm~~4mm之间，最佳值取3.5mm。
采用本实用新型所提供的技术方案，与现有技术相比，一方面相对减少了流动阻力，降低了局部压力损失。另一方面，减少了凸轮轴的加工工序，在一定程度上降低了凸轮轴的整体加工成本。
附图说明
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本实用新型一种应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构；
图2-1为本实用新型的凸轮轴前端油路结构实施方式1的结构示意图；
图2-2为本实用新型凸轮轴前端油路结构实施方式1的剖视结构示意图；
图3-1为本实用新型凸轮轴前端油路结构实施方式2的结构示意图；
图3-2为本实用新型凸轮轴前端油路结构实施方式2的剖视结构示意图；
图4为现有技术中凸轮轴相位调整器及凸轮轴前端油路结构剖视示意图；
图5-1为现有技术油路结构中的凸轮轴的结构示意图；
图5-2为现有技术油路结构中的凸轮轴的剖视结构示意图；
图6为显示本实用新型的油路结构连接的转子叶片左右侧空腔的结构示意图；
图中标记为：1、凸轮轴前端；2、凸轮轴前端轴向油路通道B；3、后端盖；4、转子；5、转子径向油路通道B；6、前端盖；7、中心螺栓；8、定位销；9、定子；10、转子径向油路通道A；11、凸轮轴前端径向油路通道A；12、凸轮轴前端集油环B；13、凸轮轴前端径向油路通道B；14、凸轮轴前端集油环A；15、凸轮轴前端轴向油路通道A；16、转子轴向油路通道；17、油路通道；18、集油舱；19、转子径向集油环；20、凸轮轴前端径向油路通道；21、定位销孔；22、转子叶片左侧空腔；23、转子叶片右侧空腔；24、叶片。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
如图1所示，本实用新型为一种应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构，包括，设置在凸轮轴前端集油环A14内的凸轮轴前端径向油路通道A11，凸轮轴前端集油环B12，在所述的凸轮轴前端1和与凸轮轴前端1配合的中心螺栓7之间形成中空的凸轮轴前端轴向油路通道A15，凸轮轴前端轴向油路通道A15与转子径向油路通道A10连通，从而通向转子叶片左侧空腔22，所述的凸轮轴前端径向油路通道B13与和凸轮轴前端轴向油路通道A15平行的转子轴向油路通道16连通，转子径向油路通道B5和转子轴向油路通道16连接，转子径向油路通道B5通向转子叶片右侧空腔23。
所述的中心螺栓7将转子4与凸轮轴前端1固定。
所述的转子前端设置出通向转子叶片左侧空腔的转子径向油路通道A10。
所述的在凸轮轴前端集油环B12上设置孔状的油路通道17，沿凸轮轴轴向方向设置出凸轮轴前端径向油路通道B13，油路通道17与凸轮轴前端径向油路通道B13相同，凸轮轴前端径向油路通道B13延伸到转子位置设置出与凸轮轴前端径向油路通道B13垂直的通向叶片右侧的转子径向油路通道B5。
所述的转子通过加装定位销8与凸轮轴前端1配合定位。
所述的转子上的油路通道直径在3.0mm-4mm之间，最佳值取3.5mm。
所述的凸轮轴上的轴向供油路通道的直径在3.0mm-4mm之间，最佳值取3.5mm。
所述的定位销(8)用于限定转子和凸轮轴之间的相对位置，使转子轴向油路通道和凸轮轴前端的轴向油路通道一一对准。
在现有技术的基础上，对从凸轮轴前端1与凸轮轴相位调整器里功能液压舱的油路进行优化改进，将凸轮轴油道通过定位销8的限位直接对准转子上的油路通道，省去了现有技术中的转子径向集油环19或者集油舱，且尽量保证凸轮轴前端1油路通道数目及直径与凸轮轴相位调整器转子上的一致，从而最大程度上减少局部压力损失。
这样的结构设计，一方面从整个油路布置来说，相对减少了流动阻力，降低了局部压力损失，分析显示：机油温度100℃时，优化后的方案比现有技术中所采取方案的压力损失减小了24.4％，而机油温度40℃时，优化后的方案比现有技术中所采取方案的压力损失减小了23.9％。
另一方面，在凸轮轴前端油路结构实施方式1和油路结构实施方式2中，由于省掉了凸轮轴前端1上部分径向油路通道，所以相对减少了凸轮轴的机械加工工序，从而一定程度上降低了凸轮轴的整体加工成本。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1、一种应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构，包括，设置在凸轮轴前端集油环A(14)内的凸轮轴前端径向油路通道A(11)，凸轮轴前端集油环B(12)，其特征在于：在所述的凸轮轴前端(1)和与凸轮轴前端(1)配合的中心螺栓(7)之间形成中空的凸轮轴前端轴向油路通道A(15)，凸轮轴前端轴向油路通道A(15)与转子径向油路通道A(10)连通，从而通向转子叶片左侧空腔(22)，所述的凸轮轴前端径向油路通道B(13)与和凸轮轴前端轴向油路通道A(15)平行的转子轴向油路通道(16)连通，转子径向油路通道B(5)和转子轴向油路通道(16)连接，转子径向油路通道B(5)通向转子叶片右侧空腔(23)。
2、按照权利要求1所述的一种应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构，其特征在于：所述的中心螺栓(7)将转子(4)与凸轮轴前端(1)固定。
3、按照权利要求1所述的一种应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构，其特征在于：所述的转子前端设置出通向转子叶片左侧空腔(22)的转子径向油路通道A(10)。
4、按照权利要求1所述的一种应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构，其特征在于：所述的在凸轮轴前端集油环B(12)上设置孔状的油路通道(17)，沿凸轮轴轴向方向设置出凸轮轴前端径向油路通道B(13)，油路通道(17)与凸轮轴前端径向油路通道B(13)相同，凸轮轴前端径向油路通道B(13)延伸到叶轮位置处设置出与凸轮轴前端径向油路通道B(13)垂直的通向叶片右侧(23)的转子径向油路通道B(5)。
5、按照权利要求1所述的一种应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构，其特征在于：所述的转子通过加装定位销(8)与凸轮轴前端(1)配合定位。
6、按照权利要求1所述的一种应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构，其特征在于：所述的转子上的油路通道直径在3.0mm——4mm之间。
7、按照权利要求1所述的一种应用在发动机可变正时系统中的液压油路结构，其特征在于：所述的凸轮轴上的轴向供油路通道的直径在3.0mm——4mm之间。
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