CN205532749U - 凸轮轴调相器及凸轮轴调相系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种凸轮轴调相器及凸轮轴调相系统，其包括与凸轮轴不能相对转动的转子及位于转子外侧的定子，转子和定子之间形成间隔开的第一压力室和第二压力室，转子在中央形成有沿轴向贯穿的轴孔及沿径向贯穿的第一通道和第二通道，所述第一通道和第二通道分别与所述第一压力室和第二压力室相通。所述转子的轴孔在轴向上的尺寸相同，所述轴孔内收容有一个环形插入件，所述环形插入件具有直径与所述轴孔的轴向尺寸相当的第二环形体及直径小于所述轴孔的轴向尺寸的第三环形体，所述第二环形体和第三环形体之间设有分隔所述第一通道和第二通道的第二连接部。因此，转子能够以较低的成本制造。
Description
技术领域
本实用新型涉及凸轮轴调相系统及应用在该系统中的凸轮轴调相器。
背景技术
在现代汽车中，使用能控制内燃机的阀门开启时间的凸轮轴调节系统。阀门开启时间是通过凸轮轴控制的，所述凸轮轴由安装在轴上的“凸轮”组成。当所述轴旋转时，所述凸轮与例如阀门杆形成接触，使得阀门杆开启所述阀门，以便因此引导燃料混合物进入内燃机的汽缸，或在燃烧过程之后把废气引导出所述汽缸。阀门开启时间是通过所述凸轮的布置并通过所述凸轮轴的旋转速度来决定的。所述凸轮轴经常联结，用于撞击所述内燃机的曲轴。如果所述凸轮轴与所述曲轴之间的连接包括一个固定不变的连接，那么阀门开启时间就不得不在所述内燃机的早期建造阶段决定。在所述内燃机的操作期间，对阀门开启时间的随后调节就不再可能。
为了使上述调节有可能，使用即使在内燃机的操作期间也使控制阀门间隙成为可能的凸轮轴调节系统，德国专利DE102004019190公开的液压控制器实施了所述凸轮轴调节系统的一种可能的实现。为了传递力，以旋转固定的方式进行安装的从动件或转子构件紧固到凸轮轴的端部，并且设计成为了把力传递到主动轮或定子构件上，所述主动轮或定子构件以旋转固定的方式连接到所述曲轴上。因此，所述主动轮和从动轮以特定方式的旋转使得在所述曲轴和所述凸轮轴之间调节阀门开启时间成为可能。为了在所述凸轮轴和所述曲轴之间的相位(phase position)中实现这一相对变化，可以通过液压凸轮轴调节系统来确保所述相位。在压力室内，以不能旋转的方式安装到主动件上的 叶片形成第一和第二压力室。所述凸轮轴到所述曲轴的相对位置可以根据所述第一与第二压力室的压力水平的比进行调节。
通常，所述第一和第二压力室形成于凸轮轴调相器的定子和转子之间，转子上设有与所述第一和第二压力室相通的第一通道和第二通道。如图1和图2所示，转子1包括主体部10及位于主体部10中心的轴孔11，轴孔11的一侧设有容纳凸轮轴的收容部102，转子1在主体部10的内壁上还分别设有第一通道103和第二通道105，为了保证两个通道的独立运行，转子1在主体部10的内壁上形成有分隔部104。由图2可以清楚看到，收容部102的径向尺寸大于转子1的轴孔11的径向尺寸，而分隔部104的径向尺寸小于转子1的轴孔11的径向尺寸，因此在加工转子1时，需要通过硬车削才能形成所述分隔部104，显然，转子1的加工过程比较复杂，成本也较高。
因此，需要提供一种新的凸轮轴调相器来解决上述问题。
实用新型内容
因此，本实用新型的目的是提供一种低成本的凸轮轴调相器及凸轮轴调相系统。
为解决上述问题，本实用新型提供一种凸轮轴调相器，其包括与凸轮轴不能相对转动的转子及位于转子外侧的定子，转子和定子之间形成间隔开的第一压力室和第二压力室，转子在中央形成有沿轴向贯穿的轴孔及沿径向贯穿的第一通道和第二通道，所述第一通道和第二通道分别与所述第一压力室和第二压力室相通。所述转子的轴孔在轴向上的尺寸相同，所述轴孔内收容有一个环形插入件，所述环形插入件具有直径与所述轴孔的轴向尺寸相当的第二环形体及直径小于所述轴孔的轴向尺寸的第三环形体，所述第二环形体和第三环形体之间设有分隔所述第一通道和第二通道的第二连接部。
与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下优点：通过低成本制造的插入件可以实现第一通道和第二通道的分隔，因此转子也可以以较低的成本制造。
本实用新型还提供一种凸轮轴调相系统，其包括如上的凸轮轴调相器、中央阀及凸轮轴，所述插入件自所述转子轴向的一侧插入所述轴孔内，所述中央阀自所述转子轴向的相对一侧插入所述轴孔内并且穿过插入件收容于所述凸轮轴的内部。
与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下优点：通过低成本制造的插入件可以实现第一通道和第二通道的分隔，因此转子也可以以较低的成本制造，整个凸轮轴调相系统的成本也得以降低。
附图说明
通过下面参照附图对本实用新型实施例进行的详细描述，本实用新型的特征及其优点将是显而易见的。在图中：
图1是现有技术中凸轮轴调相器的转子的立体示意图；
图2是图1所示的转子沿A-A线的剖视图；
图3是本实用新型的凸轮轴调相器的转子与插入件配合的立体示意图；
图4是本实用新型的插入件的立体示意图；
图5是本实用新型的凸轮轴调相器与凸轮轴和中央阀的配合示意图。
具体实施方式
本实用新型的凸轮轴调相器包括与凸轮轴不能相对转动的转子及位于转子外侧的定子，转子和定子之间形成间隔开的第一压力室和第二压力室。为了突出本实用新型的发明点，凸轮轴调相器的具体结构及工作原理在本处将不再赘述。
如图3至图5所示，凸轮轴调相器的转子2包括呈中空的圆柱状的本体部20、位于本体部20中央的轴孔24、自本体部20的周向向外延伸的翼部23。其中翼部23与本体部20一体成型，当然，在其他实施方式中，翼部23也可以单独形成，翼部23插入在本体部20的外周围上形成的凹部内。本体部20在翼部23的两侧分别形成有第一通道 21和第二通道22，所述第一通道21和第二通道22在径向上贯穿本体部20的内壁。此外，在轴向方向上，第一通道21比第二通道22更接近凸轮轴的安装侧。转子2的本体部20的轴孔24在轴向上的直径相同，这就意味着在转子2的本体部20的结构形成之后，本体部20的内壁并不需要额外的加工，这直接降低了转子2的加工成本。在本实施例中，转子2由粉末冶金制造形成，这种制造方法的优点是成本较低。
由于凸轮轴调相器需要安装至凸轮轴上，而本实用新型的转子2上并没有设置收容凸轮轴的收容部，因此，本实用新型提供了一个插入件3来实现凸轮轴的安装。如图4所示，本实用新型的插入件3由一金属板材冲压拉伸形成，制造过程简单并且成本低廉。插入件3由第一环形体31、第二环形体32及第三环形体33呈阶梯状相互连接形成。第一环形体31的内径与凸轮轴5的外径相当并且大于第二环形体32的直径。第二环形体32的直径与转子2的轴孔24的直径相当并且大于第三环形体33的直径。在第一环形体31与第二环形体32之间设置有沿径向延伸的第一连接部311，在第二环形体32与第三环形体33之间设置有沿径向延伸的第二连接部321。第二环形体32上间隔设有若干开口320。
中央阀4包括阀体40及位于阀体40外壁上的第一通孔401和第二通孔402，阀体40的外壁上还设有向外突出的定位部41。阀体40的外径小于轴孔24的直径。
如图5所示，插入件3自转子2的一侧插入轴孔24内并且与转子2的内壁呈过盈配合，中央阀4自转子2的相对一侧插入轴孔24内并且穿过插入件3收容于凸轮轴5的内部，这样便形成了凸轮轴调相系统。中央阀4的末端与凸轮轴5之间为螺纹连接，并且定位部41抵靠于转子2的外表面，这样便实现了将中央阀4与转子2及凸轮轴5之间的无相对转动的固定连接。
插入件3的第一环形体31位于转子2的外部并且贴靠于盖体6的内表面，第一连接部311抵靠在转子2的轴向外表面上，凸轮轴5的 一端收容于第一环形体31内形成的收容腔310内并且抵靠于第一连接部311上。第二环形体32直接贴靠于转子2的内壁上，第二环形体32上设有的开口320与转子2的内壁上的第一通道21相连通。第三环形体33贴靠于中央阀4的外壁，且位于第一通孔401和第二通孔402之间，位于第二环形体32与第三环形体33之间的第二连接部321可以将第一通孔401和第一通道21形成的第一油路与第二通孔402和第二通道22形成的第二油路分隔开，从而避免了两个油路之间发生相互泄漏。
在本实用新型中，通过采用插入件3来实现第一油路和第二油路之间的分隔，插入件3还可以用来实现凸轮轴5的一端的定位，最为重要的是，插入件3的制造成本较低并且安装方便，这显然能降低凸轮轴调相器的制造成本。
虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (10)
1.一种凸轮轴调相器，其包括与凸轮轴不能相对转动的转子及位于转子外侧的定子，转子和定子之间形成间隔开的第一压力室和第二压力室，转子在中央形成有沿轴向贯穿的轴孔及沿径向贯穿的第一通道和第二通道，所述第一通道和第二通道分别与所述第一压力室和第二压力室相通，其特征在于：所述转子的轴孔在轴向上的尺寸相同，所述轴孔内收容有一个环形插入件，所述环形插入件具有直径与所述轴孔的轴向尺寸相当的第二环形体及直径小于所述轴孔的轴向尺寸的第三环形体，所述第二环形体和第三环形体之间设有分隔所述第一通道和第二通道的第二连接部。
2.如权利要求1所述的凸轮轴调相器，其特征在于：所述第二环形体上间隔设有若干开口，所述开口与所述第一通道连通。
3.如权利要求1所述的凸轮轴调相器，其特征在于：所述插入件还具有直径大于所述轴孔的轴向尺寸的第一环形体，所述第一环形体位于所述转子的外部。
4.如权利要求1所述凸轮轴调相器，其特征在于：所述定子包括呈中空的圆柱状的本体部，所述轴孔位于所述本体部的中央，所述本体部还包括向外延伸的翼部。
5.如权利要求4所述凸轮轴调相器，其特征在于：所述翼部与所述本体部一体成型。
6.如权利要求1至5中任一项所述的凸轮轴调相器，其特征在于：所述环形插入件由金属板材冲压拉伸形成并且与所述转子的轴孔之间为过盈配合。
7.一种凸轮轴调相系统，其包括如权利要求1至6中任一项所述的凸轮轴调相器、中央阀及凸轮轴，其特征在于：所述插入件自所述转子轴向的一侧插入所述轴孔内，所述中央阀自所述转子轴向的相对一侧插入所述轴孔内并且穿 过插入件收容于所述凸轮轴的内部。
8.如权利要求7所述的凸轮轴调相系统，其特征在于：所述中央阀包括阀体及位于阀体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别与所述第一通道和第二通道相通。
9.如权利要求8所述的凸轮轴调相系统，其特征在于：所述阀体的外壁上还设有向外凸起的定位部，所述定位部抵靠于所述转子的外部。
10.如权利要求7所述的凸轮轴调相系统，其特征在于：所述中央阀与所述凸轮轴之间为螺纹连接。
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