CN106285815A - 凸轮轴调节器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种凸轮轴调节器。所述凸轮轴调节器具有驱动轮、定子和转子，转子被构造为以不可相对转动的方式与凸轮轴连接，定子和驱动轮以不可相对转动的方式彼此连接，其中，所述转子与定子同轴并且位于定子内，且所述转子和所述定子构造用于转子与定子相对转动的两个对立作用的工作腔，所述工作腔之间通过密封唇密封，所述密封唇被布置在转子叶片上的叶片槽内，并且弹簧片压靠在所述叶片槽的底部和所述密封唇之间。根据本发明，所述密封唇具有与叶片槽的底部配合的非对称的安装部。本发明的凸轮轴调节器具有防错结构，防止错误地将密封唇装配于凸轮轴调节器上。

Description

凸轮轴调节器

技术领域

本发明涉及一种凸轮轴调节器。

背景技术

凸轮轴调节器用于在内燃机中调节凸轮轴和曲轴之间的相对角度，以改变阀的配气正时。配气正时与当前负荷匹配时可降低消耗和排放。常见的凸轮轴调节器一般是叶片腔室调节器，其具有定子、转子和驱动轮。转子在大多数情况下以不可相对转动的方式与凸轮轴连接。定子和驱动轮同样以不可相对转的方式彼此连接，其中，转子与定子同轴并且位于定子内。转子和定子限定压力腔，这些压力腔可通过油压加载并且能够实现在定子与转子之间的相对运动。

由CN102652208A已知一种凸轮轴调节器。这种类型的凸轮轴调节器包括多个布置在周向上的压力腔，该压力腔在压力施加时实现了转子相对于定子的扭转。因此，借助于压力施加可以相对于驱动轮的相位改变凸轮轴的相位。驱动轮借助于牵引机构通过内燃机的曲轴被驱动。通过调节凸轮轴的相位，可以改变进入阀和输出阀的配气相位，以便根据内燃机的运行点来对阀的控制进行优化。

为了实现压力腔之间的密封，CN102652208A中采用密封唇和弹簧片组件，密封唇被布置在转子叶片上的叶片槽内，弹簧片则被压靠在密封唇和转子叶片的叶片槽的底部之间。目前密封唇和弹簧片组件的装配都是手动进行的。此外，密封唇通常具有对称的构造。由于手动装配，可能发生以错误的周向方向安装密封唇和弹簧片组件的问题，如图1所示，其中1’为转子，2’为叶片，3’为密封唇，4’为弹簧片。还可能发生的问题是，安装了尺寸错误的组件，如图2所示，其中1”为转子，2”为叶片，3”为密封唇，未示出弹簧片。对于这些问题，除了检视和气密性测试之外，目前没有有效的方法来发现这些问题。但是，检视需要更多的人力。另一方面，气密性测试虽能发现问题，但是发现问题后必须拆开凸轮轴调节器，然后重新进行装配。

发明内容

本发明的任务是提供一种凸轮轴调节器，其具有防错结构，以避免密封唇和弹簧片组件的装配错误。

根据本发明，该任务被如下解决，即，凸轮轴调节器具有驱动轮、定子和转子，转子被构造为以不可相对转动的方式与凸轮轴连接，定子和驱动轮以不可相对转动的方式彼此连接，其中，所述转子与定子同轴并且位于定子内，且所述转子和所述定子构造用于转子与定子相对转动的两个对立作用的工作腔，所述工作腔之间通过密封唇密封，所述密封唇被布置在转子叶片上的叶片槽内，并且弹簧片压靠在所述叶片槽的底部和所述密封唇之间，其特征在于，所述密封唇具有与叶片槽的底部配合的非对称的安装部。由于非对称的安装部，能够防止错误装配密封唇。

根据本发明的实施例，所述密封唇的本体上设有凸柱作为安装部，所述转子叶片的叶片槽上设有相对应的凹槽，所述凹槽与所述凸柱配合。以此方式，可以防止以错误的周向方向装配密封唇。

优选地，所述密封唇上设有至少两个凸柱，所述转子上设有至少两个凹槽。

根据本发明的实施例，所述凸柱具有不同的形状和/或长度。一个形状可以例如为圆柱形，另一个形状可以例如为方柱形。或者，一个凸柱与密封唇的一个端部之间的距离不同于另一个凸柱与密封唇的另一个端部之间的距离。以此方式，可以防止以错误的轴向方向装配密封唇。

根据本发明的另一实施例，凸柱之间的距离可以变化。以此方式，可以避免装配错误类型的密封唇。

优选地，密封唇的本体为U形，凸柱从U形的两条腿向外伸出。

根据本发明的另一实施例，密封唇为U形，U形的两条支腿作为安装部具有不同的长度，所述叶片槽的底部与较长支腿配合的一端相对于另一端凹陷。

优选地，密封唇包括容纳部，弹簧片被接纳在所述容纳部中。根据本发明的实施例，容纳部和弹簧片均具有对称的构造。

本发明的凸轮轴调节器具有防错构造，避免了以错误的方向(周向和轴向)装配密封唇。例如，如果装配方向错误，由于凸柱与定子内壁发生干涉(周向错误时)或凸柱无法与凹槽匹配(轴向错误时)，或者由于密封唇具有不同长度的安装部而无法插入叶片槽(轴向或周向错误时)，所以不会在错误的方向下将密封唇和转子组装起来。

本发明的凸轮轴调节器还避免了安装尺寸错误的组件。如果密封唇和转子尺寸不同，由于凸柱同样无法与凹槽匹配或由于密封唇具有不同长度的安装部而无法插入叶片槽，所以不会将不同尺寸的转子和密封唇组装起来。在密封唇和转子的尺寸相同但是类型不同(凸柱之间的距离不同于凹槽之间的距离)的情况下，本发明的凸轮轴调节器也能够避免将不同类型的密封唇和转子组装起来。

附图说明

本发明的实施方式将在附图中更详细地说明，其中

图1是现有技术中密封唇和弹簧片组件以错误的周向安装到转子上的示意图；

图2是现有技术中尺寸错误的密封唇安装到转子上的示意图；

图3是本发明的实施例的密封唇的示意图，其中凸柱具有不同的形状；

图4是本发明的实施例的转子的示意图，其中凹槽具有对应的不同形状；

图5是本发明的实施例的将密封唇安装到转子上的示意图；

图6是本发明的实施例的密封唇防止错误安装的示意图，其中凸柱之间的距离不同于转子的凹槽之间的距离；

图7是本发明的另一实施例的密封唇防止错误安装的示意图，其中凸柱的形状与凹槽的形状不匹配；

图8是本发明的又一实施例的密封唇的示意图，其中密封唇具有不同长度的安装部；以及

图9显示了图8所示的密封唇装防止错误安装于转子上的示意图。

在附图中，本发明的实施方式为清楚起见被简化地示出，且类似的部件采用相似的附图标记来表示。

附图标记列表

1’ 转子

2’ 叶片

3’ 密封唇

4’ 弹簧片

1” 转子

2” 叶片

3” 密封唇

1 转子

2 叶片

3 密封唇

5 凸柱

6 凹槽

7 叶片槽

10 转子

20 叶片

30 密封唇

50 凸柱

60 凹槽

110 转子

120 叶片

130 密封唇

150 凸柱

160 凹槽

210 转子

220 叶片

230 密封唇

260 凹槽

具体实施方式

下面参照图3-7描述根据本发明的实施例的凸轮轴调节器和密封唇。为了清楚起见，附图中没有示出弹簧片。

图4示出一种凸轮轴调节器，其具有驱动轮(未示出)、定子(未示出)和转子1，转子1被构造为与凸轮轴(未示出)固定地连接，定子和驱动轮同样彼此固定地连接，转子1与定子同轴并且位于定子内，且转子1和定子限定两个对立作用的工作腔，用于转子与定子的相对转动。驱动轮通过牵引机构(如链条、齿形皮带)由内燃机的曲轴来驱动。工作腔之间通过密封唇3(参见图3)密封。在实施例中，转子1具有叶片2，叶片2上设有叶片槽7。如图5所示，密封唇3被布置在叶片槽7中。可在密封唇3和叶片槽7的底部之间布置弹簧片，以便使密封唇3被压靠于转子叶片2和定子内壁之间，从而实现密封。在实施例中，密封唇具有对称的容纳部，用以接纳同样对称的弹簧片。

图3显示了本发明的实施例的密封唇3，密封唇3上设有凸柱5。相应地，如图4所示，转子1在叶片槽7的槽底部上设有对应形状的凹槽6，以便凹槽6与凸柱5配合。在实施例中，密封唇3为U形，其两条腿上设有两个形状不同的凸柱5，一个形状为圆柱形，一个形状为方柱形，转子1上相应地设有两个对应形状的凹槽6。但是，凸柱5和凹槽6可以是其它的形状。另外，凸柱和凹槽的数量可以多于两个，或者甚至是一个。此外，也可以是凸柱具有不同的长度。

由于密封唇3上设有凸柱5，所以如果以错误的周向安装密封唇3，凸柱5将与定子内壁发生干涉，从而无法进行安装。如果密封唇3和转子1尺寸不同，凸柱5同样无法与凹槽6匹配。

凸柱之间及其与密封唇的相应端部之间的距离可以变化，以形成不同类型的密封唇。凹槽之间的距离相应变化。图6显示了将尺寸相同但类型不同的密封唇30和转子10装配起来的情形。由于类型不同，凸柱50之间的距离和叶片20的凹槽60之间的距离不匹配，因此无法进行装配。

图7显示了以错误的轴向将本发明的实施例的密封唇130安装于转子110的叶片120上的情形。由于密封唇130上的凸柱150具有不同的形状，所以在轴向错误的情况下，凸柱150的形状将不能匹配凹槽160的形状，从而无法进行安装。

作为选择，也可以是一个凸柱与密封唇的一个端部之间的距离不同于另一个凸柱与密封唇的另一个端部之间的距离。在轴向错误的情况下，这同样使密封唇无法安装于叶片上。

图8显示了根据本发明的另一实施例的密封唇230，其具有非对称的安装部。如图8所示，密封唇230为U形，两条支腿具有不同的长度。在实施例中，密封唇也具有对称的容纳部，用以接纳同样对称的弹簧片

如图9所示，转子210的叶片220的叶片槽与密封唇230的较长支腿配合的一端相对于另一端凹陷以形成凹槽260。图9还显示了弹簧片(未标出)被压靠于密封唇230和叶片220的叶片槽的底部之间。如果从其它方向装配密封唇230，则无法将密封唇230插入叶片槽。

在一些情况下，说明书所述的特征可以与其它特征无关地照此使用。另一方面，说明书所述的特征也可以根据需要组合起来，从而提供各种组合。例如，密封唇同时具有凸柱和不同长度的支腿也是可能的。

附图和相关描述仅用于说明本发明的构思。本发明的细节可在权利要求书的范围内变化。

Claims (10)

1.一种凸轮轴调节器，其具有驱动轮、定子和转子，转子被构造为以不可相对转动的方式与凸轮轴连接，定子和驱动轮以不可相对转动的方式彼此连接，其中，所述转子与定子同轴并且位于定子内，且所述转子和所述定子构造用于转子与定子相对转动的两个对立作用的工作腔，所述工作腔之间通过密封唇密封，所述密封唇被布置在转子叶片上的叶片槽内，并且弹簧片压靠在所述叶片槽的底部和所述密封唇之间，其特征在于，所述密封唇具有与所述叶片槽的底部配合的非对称的安装部。

2.如权利要求1所述的凸轮轴调节器，其特征在于，其特征在于，所述密封唇为U形，U形的两条支腿作为安装部具有不同的长度，所述叶片槽的底部与较长支腿配合的一端相对于另一端凹陷。

3.如权利要求1所述的凸轮轴调节器，其特征在于，其特征在于，所述密封唇的本体上设有凸柱作为安装部，所述转子叶片的叶片槽的底部设有相对应的凹槽，所述凹槽与所述凸柱配合。

4.如权利要求3所述的凸轮轴调节器，其特征在于，所述密封唇上设有至少两个凸柱。

5.如权利要求4所述的凸轮轴调节器，其特征在于，所述凸柱具有不同的形状和/或长度。

6.如权利要求5所述的凸轮轴调节器，其特征在于，一个形状为圆柱形，另一个形状为方柱形。

7.如权利要求3-6中任一项所述的凸轮轴调节器，其特征在于，所述凸柱之间的距离能够变化。

8.如权利要求3-6中任一项所述的凸轮轴调节器，其特征在于，一个凸柱与所述密封唇的一个端部之间的距离不同于另一个凸柱与所述密封唇的另一个端部之间的距离。

9.如权利要求3-6中任一项所述的凸轮轴调节器，其特征在于，所述密封唇的本体为U形，所述凸柱从U形的两条腿向外伸出。

10.如权利要求1-6中任一项所述的凸轮轴调节器，其特征在于，所述密封唇包括容纳部，所述弹簧片被接纳在所述容纳部中。