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CN104179542B - 凸轮轴相位调节器及其转子以及可变凸轮正时系统 - Google Patents

凸轮轴相位调节器及其转子以及可变凸轮正时系统 Download PDF

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CN104179542B
CN104179542B CN201310199403.9A CN201310199403A CN104179542B CN 104179542 B CN104179542 B CN 104179542B CN 201310199403 A CN201310199403 A CN 201310199403A CN 104179542 B CN104179542 B CN 104179542B
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Abstract

本发明公开了一种凸轮轴相位调节器及其转子以及可变凸轮正时系统,该转子包括:具有前后端面的基体;多个固定在基体上、沿周向间隔排列、并沿径向向外延伸的叶片;基体的后端面设有:用于收容凸轮轴端部的第一凹槽;多个位于第一凹槽外围、并与第一凹槽相通的第一油槽,且第一油槽在径向上贯穿基体的侧壁;位于第一凹槽外围、并与第一凹槽相通的第二凹槽;基体的前端面设有:多个在径向上贯穿基体侧壁的第二油槽,第二、第一油槽分别位于叶片的两侧,且所有第二和第一油槽沿周向交错排列;基体的前后端面之间设有与第二凹槽及第二油槽相通的轴向通孔。利用本发明的转子可以减小转子的轴向尺寸,简化转子的制造工艺、降低转子的制造成本。

Description

凸轮轴相位调节器及其转子以及可变凸轮正时系统
技术领域
本发明属于内燃机技术领域,特别是涉及一种凸轮轴相位调节器的转子,及一种包含该转子的凸轮轴相位调节器,以及一种包含该凸轮轴相位调节器的可变凸轮正时(Variable Camshaft Timing,简称VCT)系统。
背景技术
根据内燃机的当前运行工况,可以通过改变曲轴与凸轮轴之间的相位来对换气阀的配气相位产生影响,由此可以实现有利的效果,如减少燃油消耗和有害物质的产生。这种能够调整曲轴与凸轮轴之间相位的装置即为凸轮轴相位调节器。
如图1所示,现有一种凸轮轴相位调节器包括:定子1,具有多个沿径向向内延伸的凸台11,相邻两个凸台11之间形成有液压室12;转子2,可旋转地位于定子1内,转子2具有多个沿径向向外延伸的叶片21,叶片21将液压室12分隔为第一压力室12a和第二压力室12b。其中,定子1与曲轴(未图示)传动相连,转子2与凸轮轴(未图示)固定连接。
结合图2至图4所示,转子2内部设有两排沿转子2轴向间隔排列、并沿转子2的径向贯穿转子2的油孔,一排油孔为第一油孔22,另一排油孔为第二油孔23,而每排油孔又沿转子2的周向间隔排列。其中,结合图1所示,第一油孔22与第一压力室12a相通,第二油孔23与第二压力室12b相通,且第一油孔22、第二油孔23分布在叶片21的相对两侧。处于压力状态下的发动机机油可以经由转子2的第一油孔22进入第一压力室12a,以推动转子2相对于定子1作顺时针转动,进而使气门提前打开或延迟打开;或者,处于压力状态下的发动机机油也可以经由转子2的第二油孔23进入第二压力室12b,以推动转子2相对于定子1作逆时针转动,进而使气门延迟打开或提前打开。
但是,现有转子2具有以下缺陷:形成转子2的大体结构之后,还需利用钻孔工艺形成第一油孔22与第二油孔23,使转子2的制造工艺较为复杂,也增加了转子2的制造成本;另外,由于第一油孔22与第二油孔23均位于转子2的内部、并沿转子2的轴向间隔排列,导致转子2的轴向尺寸较大;另外,由于第一油孔22与第二油孔23是利用钻孔工艺形成,故需增加转子2的轴向尺寸,以增加转子2的机械强度、防止钻孔工艺无法进行。
因此,亟需提供一种改进的凸轮轴相位调节器的转子来解决以上问题。
发明内容
本发明要解决的问题是:凸轮轴相位调节器的转子轴向尺寸较大,转子的制造工艺复杂、转子的制造成本较高。
为解决上述问题,本发明提供了一种凸轮轴相位调节器的转子,包括:
基体,所述基体具有前端面和后端面;
多个固定在基体上的叶片,多个所述叶片沿周向间隔排列、并沿径向向外延伸;
所述基体的后端面设有:用于收容凸轮轴端部的第一凹槽;多个位于所述第一凹槽外围、并与第一凹槽相通的第一油槽,且所述第一油槽在径向上贯穿基体的侧壁;位于所述第一凹槽外围、并与第一凹槽相通的第二凹槽;
所述基体的前端面设有:多个在径向上贯穿基体侧壁的第二油槽,所述第二油槽、第一油槽分别位于叶片的两侧,且所有所述第二油槽和第一油槽沿周向交错排列;
所述基体的后端面和前端面之间设有轴向通孔,所述轴向通孔与第二凹槽及第二油槽相通。
可选的,所述基体的前端面还设有一个第三凹槽,所有所述第二油槽位于第三凹槽的外围、并与第三凹槽连通;
所述第三凹槽的底部露出所述轴向通孔。
可选的,所述第二凹槽的底部露出所述轴向通孔。
可选的,所述第二油槽的底部露出所述轴向通孔。
可选的,所述基体的后端面还设有:
位于所述第一凹槽和所有第一油槽之间的一个第五凹槽,所述第五凹槽与所有所述第一油槽连通;
位于所述第一凹槽与第五凹槽之间的第四凹槽,所述第四凹槽分别和所述第一凹槽、第五凹槽连通。
可选的,所述第二凹槽位于第一凹槽与第五凹槽之间;
所述第二凹槽的数量为一个,或者,所述第二凹槽的数量与第二油槽的数量相等。
可选的,所述第一油槽贯穿第一凹槽的槽壁。
可选的,所述第二凹槽的数量为一个;
或者,所述第二凹槽的数量与第二油槽的数量相等,所有所述第一油槽及第二凹槽交错排列。
在上述转子的基础上,本发明还提供了一种凸轮轴相位调节器,包括:
上述任一所述的转子;
定子,具有多个沿周向间隔排列、并沿径向向内延伸的凸台,相邻两个所述凸台之间形成有液压室,所述转子可旋转地位于定子内,所述叶片位于液压室内并将液压室分隔为第一压力室和第二压力室,所述第一油槽与第一压力室连通,所述第二油槽与第二压力室连通。
在上述凸轮轴相位调节器的基础上,本发明还提供了一种可变凸轮正时系统,包括:
上述凸轮轴相位调节器;
与所述凸轮轴相位调节器抗扭地连接的凸轮轴,所述凸轮轴具有容纳在所述转子的第一凹槽内的端部及分别与所述转子的第一油槽和第二油槽相通的第一油道和第二油道;及
电磁阀,所述电磁阀具有两个分别与所述第一油道、第二油道相通的通道。
与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:
用作转子其中一个油道的第一油槽设置在基体后端面、用作转子另一个油道的第二油槽及第二凹槽分别设置在基体前端面、后端面,因此,转子的两个油道均暴露在基体外,可以少占用转子的内部空间,减小转子的轴向尺寸;另外,第一油槽、第二油槽、第二凹槽及轴向通孔可以与转子的基体一体成型,而不需再利用钻孔工艺来形成,不仅可以简化转子的制造工艺、降低转子的制造成本,而且有助于减小转子的轴向尺寸。
附图说明
图1是现有一种凸轮轴相位调节器的结构示意图;
图2是图1所示凸轮轴相位调节器中转子的左视图;
图3是沿图2中A-A线的剖面图;
图4是沿图2中B-B线的剖面图;
图5是本发明的实施例中可变凸轮正时系统的立体分解图;
图6是本发明的实施例中可变凸轮正时系统的示意图;
图7是本发明的第一实施例中从转子后端面看过去的转子立体图;
图8是本发明的第一实施例中从转子前端面看过去的转子立体图;
图9是本发明的实施例中凸轮轴相位调节器的后视图;
图10是本发明的实施例中凸轮轴相位调节器的前视图;
图11是本发明的第一实施例中凸轮轴的立体图;
图12是图11所示凸轮轴的正视图;
图13是沿图12中C-C线的剖面图;
图14是本发明的第二实施例中从转子后端面看过去的转子正视图。
具体实施方式
技术术语解释:
A及B为槽或孔,A与B连通指的是:A的开口与B的开口直接对接。
A及B为槽或孔,A与B相通指的是:A的开口与B的开口直接对接;或者,A的开口与B的开口不直接对接,两者之间具有其他槽或孔。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
第一实施例
如图5和图6所示,本发明所提供的可变凸轮正时系统包括:凸轮轴相位调节器,该凸轮轴相位调节器包括转子100及定子200,转子100的后端面S1设有用于收容凸轮轴端部的第一凹槽111;与凸轮轴相位调节器抗扭地连接的凸轮轴700,凸轮轴700具有容纳于转子100的第一凹槽111内的端部。
在本实施例中,凸轮轴相位调节器还包括:前盖板300及后盖板400,前盖板300、后盖板400分别固定在定子200的前后两侧。在具体实施例中,可利用多个螺栓500将前盖板300、后盖板400及定子200固定在一起。前盖板300与转子100的前端面接触,后盖板400与转子100的后端面接触。
在本实施例中,如图6所示,凸轮轴700还包括开口位于凸轮轴端面S4上的轴孔710,轴孔710为螺纹孔,利用螺栓600将凸轮轴相位调节器固定在凸轮轴700上。即,螺栓600先后穿过前盖板300、转子100、凸轮轴700的轴孔710及后盖板400,螺栓600与轴孔710的螺纹咬合在一起,进而将凸轮轴相位调节器固定在凸轮轴端部上。
如图7所示,凸轮轴相位调节器中的转子100包括:基体10和多个固定在基体10上的叶片20,多个叶片20沿转子100的周向间隔排列、并沿径向向外延伸。基体10具有后端面S1,基体10的后端面S1设有第一凹槽111、多个第一油槽112及第二凹槽113。其中,第一凹槽111用于收容凸轮轴端部;多个第一油槽112位于第一凹槽111的外围、并与第一凹槽111相通,且第一油槽112在径向上贯穿基体10的侧壁S3。
在本实施例中,基体10的后端面S1还设有一个第四凹槽114及一个第五凹槽115。其中,第五凹槽115位于第一凹槽111和所有第一油槽112之间,第五凹槽115与所有第一油槽112连通;第四凹槽114位于第一凹槽111与第五凹槽115之间,第四凹槽114不仅与第一凹槽111连通,还与第五凹槽115连通。因此,在本实施例中,所有第一油槽112是通过第五凹槽115及第四凹槽114与第一凹槽111相通。
在具体实施例中,第五凹槽115为环形凹槽。在其他实施例中,第五凹槽115也可设置成其他形状,只要能使第五凹槽115与所有第一油槽112均连通即可。
在本实施例中,基体10上第二凹槽113的数量为一个,第二凹槽113位于第一凹槽111与第五凹槽115之间,且第二凹槽113及第四凹槽114间隔排列。
如图8所示,基体10具有前端面S2,基体10的前端面S2设有多个第二油槽121,第二油槽121在径向上贯穿基体10的侧壁S3。如图9或图10所示,第二油槽121、第一油槽112分别位于叶片20的两侧,且所有第二油槽121和第一油槽112沿转子100的周向交错排列。
结合图7所示,基体10的后端面S1和前端面S2之间设有轴向通孔130,轴向通孔130不仅与第二凹槽113相通,还与第二油槽121相通。在本实施例中,第二凹槽113的底部露出轴向通孔130,使得第二凹槽113与轴向通孔130连通。
继续参照图8所示,在本实施例中,基体10的前端面S2还设有一个第三凹槽122,第三凹槽122的底部露出轴向通孔130,使得第三凹槽122与轴向通孔130连通。所有第二油槽121位于第三凹槽122的外围,且所有第二油槽121与第三凹槽122连通。因此,在本实施例中,第二油槽121是通过第三凹槽122与轴向通孔130相通,进而与第二凹槽113相通。
在具体实施例中,第三凹槽122呈非封闭的环形。在其他实施例中,第三凹槽122也可设置成其他形状,只要能使第三凹槽122与所有第二油槽121均连通即可。
在具体实施例中,叶片20与基体10一体成型。在其他实施例中,叶片20也可以嵌插入的方式固定在基体10上。
在具体实施例中,第一凹槽111为圆形凹槽。在其他实施例中,第一凹槽111也可设置成其他形状。
第一油槽112和第二油槽121的数量,与叶片20的数量相等。在具体实施例中,第一油槽112、第二油槽121及叶片20的数量均为五个。
在具体实施例中,第一油槽112和第二油槽121的形状为矩形。在其他实施例中,第一油槽112和第二油槽121也可设置成其他形状。
如图9或图10所示,凸轮轴相位调节器的定子200具有多个沿周向间隔排列、并沿径向向内延伸的凸台210,相邻两个凸台210之间形成有液压室,转子100可旋转地位于定子200内,叶片20位于液压室内并将液压室分隔为第一压力室221和第二压力室222,转子100的第一油槽112与第一压力室221相通,转子100的第二油槽121与第二压力室222相通。
在本实施例中,结合图11至图13所示,凸轮轴700还包括:沿轴向间隔排列的第一环形油槽720和第二环形油槽730,且第一环形油槽720比第二环形油槽730更靠近凸轮轴端面S4;位于轴孔710外围的第一油道740,第一油道740的第一开口与第一环形油槽720连通(即第一环形油槽720的底部露出第一油道740)、第二开口位于凸轮轴端部的侧面S5上;位于轴孔710外围的第二油道750,第二油道750的第一开口与第二环形油槽730连通(即第二环形油槽730的底部露出第二油道750)、第二开口位于凸轮轴端部的侧面S5上。
第一油道740、第二油道750中,一个用于与转子的第一油槽相通、另一个用于与转子的第二油槽相通,用于与转子的第一油槽相通的油道的数量至少为一个,用于与转子的第二油槽相通的油道的数量,与转子的第二凹槽的数量相等。
在本实施例中,参照图6所示,第一油道740与转子100的第一油槽112相通,第二油道750与转子100的第二油槽121相通,第一油道740及第二油道750的数量均为一个。
第一油道740的第二开口和第二油道750的第二开口位于凸轮轴700的同一圆周上,换言之,第一油道740的第二开口和第二油道750的第二开口在凸轮轴轴向上不存在间隔,结合图6和图7所示,使得凸轮轴端部被收容于转子100的第一凹槽111内时,第一油道740的第二开口及第二油道750的第二开口可以分别与位于转子100后端面S1的第二凹槽113、第四凹槽114连通。
在本实施例中,第一油道740的第二开口及第二油道750的第二开口还位于凸轮轴端面S4上,使得第一油道740及第二油道750贯穿凸轮轴端部。在其他实施例中,第一油道740的第二开口及第二油道750的第二开口也可以不位于凸轮轴端面S4上,只要保证第一油道740的第二开口和第二油道750的第二开口在凸轮轴轴向上不存在间隔即可。
参考图13所示,在本实施例中,第一油道740包括第一子油道741、第三子油道743及位于第一子油道741和第三子油道743之间的第二子油道742。其中,第一子油道741沿径向向内延伸、并与第一环形油槽720连通;第二子油道742沿轴向向凸轮轴端面S4延伸,且第二子油道742与第一子油道741连通;第三子油道743沿径向向外延伸、并与第二子油道742连通,且第三子油道743的远离第二子油道742的开口位于凸轮轴端部的侧面S5上。
在本实施例中,第二油道750包括第四子油道751、第六子油道753及位于第四子油道751和第六子油道753之间的第五子油道752。其中,第四子油道751沿径向向内延伸、并与第二环形油槽730连通;第五子油道752沿轴向向凸轮轴端面S4延伸,且第五子油道752与第四子油道751连通;第六子油道753沿径向向外延伸、并与第五子油道752连通,且第六子油道753远离第五子油道752的开口位于凸轮轴端部的侧面S5上。
继续参照图6所示,本发明所提供的可变凸轮正时系统还包括:电磁阀800。电磁阀800具有两个通道,两个该通道分别与凸轮轴的第一油道、第二油道相通。
在本实施例中,电磁阀800具有四个通道,分别为通道P、通道T、通道A和通道B,其中,通道A连接至凸轮轴700的第二环形油槽730,使得通道A与第二油道750相通,通道B连接至凸轮轴700的第一环形油槽720,使得通道B与第一油道740相通。在其他实施例中,也可以是通道B连接至凸轮轴700的第二环形油槽730,通道A连接至凸轮轴700的第一环形油槽720。将该凸轮轴相位调节器应用于内燃机中时,通道P连接至机油泵(未标识),通道T连接至机油回路(未标识)。
在本实施例中,可变凸轮正时系统的工作原理如下:
发动机控制单元(未图示)驱动电磁阀800,使电磁阀800的控制活塞运动至第一位置(a),在第一位置(a)时,电磁阀800的通道P与通道B相通,通道A与通道T相通,这样一来,处于压力状态下的发动机机油按照图6中箭头A所示的方向流入第一压力室221内,并驱动转子100相对与定子200转动;与此同时,第二压力室222内的无压力发动机机油按照图6中箭头D所示的方向被挤压至机油回路,进而使得气门被提前打开或延迟打开。
具体地,处于压力状态下的发动机机油的流动路径如下:如图6中的箭头A所示,发动机机油流向凸轮轴700的第一环形油槽720中,然后先后流向第一油道740的第一子油道741、第二子油道742、第三子油道743,由于凸轮轴端部被收容于转子100的第一凹槽111内,第三子油道743的远离第二子油道742的开口(即为第一油道740的第二开口)位于凸轮轴端部的侧面S5(结合图11所示)上,且第一凹槽111是与第四凹槽114是连通的,因此,第一油道740是与第四凹槽114相通的,故流经第一油道740的发动机机油可以流向转子100的第四凹槽114;然后,结合图9或图10所示,第四凹槽114内的发动机机油先后流向第五凹槽115、所有第一油槽112,并最终流入第一压力室221内。
具体地,无压力发动机机油的流动路径如下:如图6中的箭头D,并结合图9或图10所示,第二压力室222内的发动机机油流向第二油槽121;然后,发动机机油先后流向第三凹槽122、轴向通孔130、第二凹槽113,由于凸轮轴端部被收容于转子100的第一凹槽111内,且凸轮轴700的第二油道750的第二开口位于凸轮轴端部的侧面S5(结合图11所示)上,且第一凹槽111是与第二凹槽113是连通的,因此,第二油道750是与第二凹槽113相通的,故流经第二凹槽113的发动机机油可以先后流向第二油道750的第六子油道753、第五子油道752、第四子油道751;然后,发动机机油流出第二环形油槽730,并从电磁阀800流向油底壳(未图示)。
发动机控制单元(未图示)驱动电磁阀800,使电磁阀800的控制活塞运动至第二位置(b),在第二位置(b)时,电磁阀800的通道P与通道A相通,通道B与通道T相通,这样一来,处于压力状态下的发动机机油按照图6中箭头B所示的方向流入第二压力室222内,并驱动转子100相对与定子200转动;与此同时,第一压力室221内的无压力发动机机油按照图6中箭头C所示的方向被挤压至机油回路,进而使得气门被延迟打开或提前打开。
具体地,处于压力状态下的发动机机油的流动路径如下:如图6中的箭头B所示,发动机机油流向凸轮轴700的第二环形油槽730中,然后先后流向第二油道750的第四子油道751、第五子油道752、第六子油道753;然后,流经第二油道750的发动机机油可以流向转子100的第二凹槽113;然后,结合图9或图10所示,第二凹槽113内的发动机机油先后流向轴向通孔130、第三凹槽122、所有第二油槽121,并最终流入第二压力室222内。
具体地,处于无压力状态下的发动机机油的流动路径如下:如图6中的箭头C,并结合图9或图10所示,第一压力室221内的发动机机油流向第一油槽112;然后,发动机机油先后流向第五凹槽115、第四凹槽114;然后,流经第四凹槽114的发动机机油可以先后流向第一油道740的第三子油道743、第二子油道742、第一子油道741;然后,发动机机油流出第一环形油槽720,并从电磁阀800流向油底壳(未图示)。
发动机控制单元未驱动电磁阀800时,电磁阀800不动作,这时电磁阀800的控制活塞运动至第三位置(c),在第三位置(c)时,电磁阀800的通道P、通道A、通道B、通道T彼此是不相通的,凸轮轴700的位置保持不变。
由上述可知,在凸轮轴相位调节器中应用了本发明第一实施例的转子时,在凸轮轴相位调节器的一种工作状态下,如图9所示,发动机机油可以通过第四凹槽114、第五凹槽115流向第一油槽112,然后流入第一压力室221内,并驱使转子100相对于定子200作顺时针转动;与此同时,第二压力室222内的发动机机油先后经由第二油槽121、第三凹槽122、轴向通孔130、第二凹槽113被挤压出去,以使气门提前打开或延迟打开。
在凸轮轴相位调节器的另一种工作状态下,结合图9和图10所示,发动机机油可以通过第二凹槽113、轴向通孔130、第三凹槽122流向第二油槽121,然后流入第二压力室222内,并驱使转子100相对于定子200作顺时针转动;与此同时,第一压力室221内的发动机机油先后经由第一油槽112、第五凹槽115、第四凹槽114被挤压出去,以使气门延迟打开或提前打开。
为了使得在同一时间能有较多的发动机机油从第二凹槽113流向第三凹槽122,轴向通孔130的数量为两个以上。在本实施例中,轴向通孔130的数量为五个,且轴向通孔130为圆形通孔。
第二实施例
在第二实施例中,如图14所示,转子100的第一油槽112贯穿第一凹槽111的槽壁(未标识),使得第一油槽112与第一凹槽111直接相通;第二凹槽113的数量与第二油槽121的数量相等,所有第一油槽112及第二凹槽113交错排列,每个第二凹槽113及第二油槽121的底部均露出轴向通孔130,使得各个第二油槽121均通过轴向通孔130与一个第二凹槽113相通。
在凸轮轴相位调节器中应用了本发明第二实施例的转子时,在凸轮轴相位调节器的一种工作状态下,继续参照图14所示,发动机机油可以直接流向第一油槽112,然后流入第一压力室(未图示)内,并驱使转子100相对于定子200作顺时针转动;与此同时,第二压力室(未图示)内的发动机机油先后经由第二油槽121、轴向通孔130、第二凹槽113被挤压出去,以使气门提前打开或延迟打开。
在凸轮轴相位调节器的另一种工作状态下,继续参照图14所示,发动机机油可以通过第二凹槽113、轴向通孔130流向第二油槽121,然后流入第二压力室内,并驱使转子100相对于定子200作逆时针转动;与此同时,第一压力室内的发动机机油直接流向第一油槽112并被挤压出去,以使气门延迟打开或提前打开。
在这种情况下,为了使得第一实施例的凸轮轴能够与,具有第二实施例的转子的凸轮轴相位调节器配合使用,本发明对第一实施例的凸轮轴作出改进,并获得了第二实施例的凸轮轴。
第二实施例的凸轮轴,与第一实施例的凸轮轴之间的区别在于:凸轮轴上第一油道的数量,与转子上第一油槽的数量相等,均为多个;另外,凸轮轴上第二油道的数量,与转子上第二凹槽的数量相等,也均为多个,且所有第一油道及第二油道沿凸轮轴的周向交错排列。在将包含第二实施例的转子的凸轮轴相位调节器,固定在第二实施例的凸轮轴上时,使转子上的每个第一油槽均与一个第一油道连通,转子上的每个第二凹槽均与一个第二油道连通。
第三实施例
也可以对第一实施例的转子作出以下改进,以获得第三实施例的转子(未图示)。第三实施例的转子,与第一实施例的转子之间的区别在于:转子第一油槽贯穿第一凹槽的槽壁,使得第一油槽与第一凹槽直接相通;第二凹槽的数量为一个,第二凹槽及所有第一油槽间隔排列,基体的前端面还设有一个第三凹槽,第三凹槽及第二凹槽的底部均露出轴向通孔,所有第二油槽位于第三凹槽的外围并与第三凹槽连通,第二油槽通过第三凹槽与轴向通孔相通。
在这种情况下,为了使得第一实施例的凸轮轴能够与,具有第三实施例的转子的凸轮轴相位调节器配合使用,本发明对第一实施例的凸轮轴作出改进,并获得了第三实施例的凸轮轴。
第三实施例的凸轮轴,与第一实施例的凸轮轴之间的区别在于:凸轮轴上第一油道的数量,与转子上第一油槽的数量相等,均为多个,第二油道的数量与第二凹槽的数量相等,即为一个,且第二油道位于相邻两个第一油道之间,第二油道及多个第一油道沿周向间隔排列。在将包含第三实施例的转子的凸轮轴相位调节器,固定在第三实施例的凸轮轴上时,使转子上的每个第一油槽均与一个第一油道连通,而转子上的第二凹槽与第二油道连通。
第四实施例
也可以对第一实施例的转子作出以下改进,以获得第四实施例的转子(未图示)。第四实施例的转子,与第一实施例的转子之间的区别在于:第二凹槽的数量与第二油槽的数量相等,即为多个,所有第二凹槽位于第一凹槽与第五凹槽之间,且第四凹槽及所有第二凹槽间隔排列,每个第二凹槽及第二油槽的底部均露出轴向通孔。
在这种情况下,为了使得第一实施例的凸轮轴能够与,具有第四实施例的转子的凸轮轴相位调节器配合使用,本发明对第一实施例的凸轮轴作出改进,并获得了第四实施例的凸轮轴。
第四实施例的凸轮轴,与第一实施例的凸轮轴之间的区别在于:凸轮轴上第二油道的数量,与转子上第二凹槽的数量相等,均为多个,第一油道的数量与第四凹槽的数量相等,即为一个,且第一油道位于相邻两个第二油道之间,第一油道及多个第二油道沿周向间隔排列。在将包含第四实施例的转子的凸轮轴相位调节器,固定在第四实施例的凸轮轴上时,使转子上的每个第二凹槽均与一个第二油道连通、转子上的第四凹槽与第一油道连通。
在上述凸轮轴的四个实施例中,凸轮轴上与转子的第二油槽相通的第二油道的数量,总是与转子上第二凹槽的数量相等,但是,凸轮轴上与转子的第一油槽相通的第一油道的数量,需根据转子上第一油槽是如何与第一凹槽相通的具体技术方案来确定:当转子的后端面设有第四凹槽及第五凹槽时,第一油道的数量与第四凹槽的数量相等;当第一油槽贯穿第一凹槽的槽壁时,第一油道的数量与第一油槽的数量相等。
需说明的是,在上述实施例中,凸轮轴的第一油道是与转子的第一油槽相通,凸轮轴的第二油道是与转子的第二油槽相通。在其他实施例中,也可以是凸轮轴的第一油道与转子的第二油槽相通,凸轮轴的第二油道与转子的第一油槽相通。在这种情况下,凸轮轴上第一油道的数量,总是与转子上第二凹槽的数量相等,但是,凸轮轴上第二油道的数量,需根据转子上第一油槽是如何与第一凹槽相通的具体技术方案来确定:当转子的后端面设有第四凹槽及第五凹槽时,第二油道的数量与第四凹槽的数量相等;当第一油槽贯穿第一凹槽的槽壁时,第二油道的数量与第一油槽的数量相等。
另外,需说明的是,本发明所提供转子的结构并不能仅仅局限于所给实施例,本领域技术人员可以在所给实施例的教导下作出其他调整或变更,只要使得,设置在基体后端面上的第一油槽能够与第一凹槽相通、设置在基体前端面上的第二油槽能够通过轴向通孔与第二凹槽相通即可。
另外,本发明所提供可变凸轮正时系统中凸轮轴的结构并不能仅仅局限于所给实施例,本领域技术人员可以在所给实施例的教导下作出其他调整或变更,只要使得,凸轮轴上的第一油道、第二油道能够分别与转子的第一油槽、第二油槽相通即可。
由上述分析可知,参照图9或图10所示,在包含本发明所提供转子100的凸轮轴相位调节器中,发动机机油可以经由第一油槽112流入第一压力室221内,并驱使转子100相对于定子200转动,与此同时,第二压力室222内的发动机机油先后经由第二油槽121、轴向通孔130、第二凹槽113被挤压出去,以使气门提前打开或延迟打开;或者,发动机机油可以先后经由第二凹槽113、轴向通孔130、第二油槽121,流入第二压力室222内,并驱使转子100相对于定子200转动,与此同时,第一压力室221内的发动机机油直接流向第一油槽112并被挤压出去,以使气门延迟打开或提前打开。
因此,第一油槽112能够作为发动机机油流入第一压力室221或从第一压力室221流出的一个油道,第二油槽121、轴向通孔130及第二凹槽113能够作为发动机机油流入第二压力室222或从第二压力室222流出的另一个油道。第一油槽112、第二油槽121及第二凹槽113均暴露在转子100外;而对照图1至图4所示,现有转子的两个油道均位于基体的内部,且沿转子的轴向间隔排列,因此本发明可以少占用转子100的内部空间,减小转子100的轴向尺寸;另外,第一油槽112、第二油槽121、第二凹槽113及轴向通孔130可以与转子100的基体10一体成型,而不需再利用钻孔工艺来形成,不仅可以简化转子100的制造工艺、降低转子100的制造成本,而且,无需再为钻孔工艺的需要来增加转子100的轴向尺寸以增加转子的机械强度,因而有助于减小转子100的轴向尺寸。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种凸轮轴相位调节器的转子,包括:
基体,所述基体具有前端面和后端面;
多个固定在基体上的叶片,多个所述叶片沿周向间隔排列、并沿径向向外延伸;
其特征在于,所述基体的后端面设有:用于收容凸轮轴端部的第一凹槽;多个位于所述第一凹槽外围、并与第一凹槽相通的第一油槽,且所述第一油槽在径向上贯穿基体的侧壁;位于所述第一凹槽外围、并与第一凹槽相通的第二凹槽;
所述基体的前端面设有:多个在径向上贯穿基体侧壁的第二油槽,所述第二油槽、第一油槽分别位于叶片的两侧,且所有所述第二油槽和第一油槽沿周向交错排列;
所述基体的后端面和前端面之间设有轴向通孔,所述轴向通孔与第二凹槽及第二油槽相通。
2.根据权利要求1所述的凸轮轴相位调节器的转子,其特征在于,所述基体的前端面还设有一个第三凹槽,所有所述第二油槽位于第三凹槽的外围、并与第三凹槽连通;
所述第三凹槽的底部露出所述轴向通孔。
3.根据权利要求2所述的凸轮轴相位调节器的转子,其特征在于,所述第二凹槽的底部露出所述轴向通孔。
4.根据权利要求1所述的凸轮轴相位调节器的转子,其特征在于,所述第二油槽的底部露出所述轴向通孔。
5.根据权利要求1至4任一项所述的凸轮轴相位调节器的转子,其特征在于,所述基体的后端面还设有:
位于所述第一凹槽和所有第一油槽之间的一个第五凹槽,所述第五凹槽与所有所述第一油槽连通;
位于所述第一凹槽与第五凹槽之间的第四凹槽,所述第四凹槽分别和所述第一凹槽、第五凹槽连通。
6.根据权利要求5所述的凸轮轴相位调节器的转子,其特征在于,所述第二凹槽位于第一凹槽与第五凹槽之间;
所述第二凹槽的数量为一个,或者,所述第二凹槽的数量与第二油槽的数量相等。
7.根据权利要求1至4任一项所述的凸轮轴相位调节器的转子,其特征在于,所述第一油槽贯穿第一凹槽的槽壁。
8.根据权利要求7所述的凸轮轴相位调节器的转子,其特征在于,所述第二凹槽的数量为一个;
或者,所述第二凹槽的数量与第二油槽的数量相等,所有所述第一油槽及第二凹槽交错排列。
9.一种凸轮轴相位调节器,其特征在于,包括:
权利要求1至8任一项所述的转子;
定子,具有多个沿周向间隔排列、并沿径向向内延伸的凸台,相邻两个所述凸台之间形成有液压室,所述转子可旋转地位于定子内,所述叶片位于液压室内并将液压室分隔为第一压力室和第二压力室,所述第一油槽与第一压力室连通,所述第二油槽与第二压力室连通。
10.一种可变凸轮正时系统,其特征在于,包括:
权利要求9所述的凸轮轴相位调节器;
与所述凸轮轴相位调节器抗扭地连接的凸轮轴,所述凸轮轴具有容纳在所述转子的第一凹槽内的端部及分别与所述转子的第一油槽和第二油槽相通的第一油道和第二油道;及
电磁阀,所述电磁阀具有两个分别与所述第一油道、第二油道相通的通道。
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