專利名稱：具有閉塞裝置的凸輪軸調整器的制作方法
具有閉塞裝置的凸輪軸調整器
背景技術：
一種這樣的同類型的用于轉角調整的設備由DE-196 23 818 Al已知。 在該轉角調整設備上，轉子具有葉片并且旋轉元件具有相應的空隙，使 得借助在葉片和旋轉元件之間在其中 一側上擠壓的液壓的壓力液體可以 實現在其中一個方向上的轉角調整，而壓力負荷在相對置的一側上實現 在另一旋轉方向上的轉角調整。
為了能夠相對于旋轉元件例如在端部位置上固定轉子，在其中一個 構件中設置一具有閉塞螺栓的閉塞裝置，并且在另一構件中設有一開口 ， 其中 一彈簧力將閉塞螺栓壓入到開口中，而液壓液體將閉塞螺栓從開口
中推出。用于閉塞螺栓的彈簧力和液壓力的分配在提到的設備中雖然具 有優點，但卻并不絕對必要的，使得在必要時液壓力也能夠將閉塞螺栓 推入到開口中，而一彈簧力將它拉回。
在同類型的構造中，不僅閉塞螺栓的與開口共同作用的區域而且開 口都設計為呈錐形地互相匹配。
在此問題在于，閉塞螺栓必須精確地對準開口，以便閉塞螺栓在開 口中匹配并在那里具有一相應的接觸。如果不是如此，那么在開口和閉 塞螺栓之間的一側壓力是令人擔心的。該側壓力也在開口和閉塞螺栓的 軸線之間的角偏差時出現。此外，問題還在于，如果選擇一小的圓錐角 并存在良好的匹配，那么再次從開口中拆下閉塞螺栓就很困難。如果選 擇大的圓錐角，那么閉塞螺栓就可能由于旋轉力從開口中移出。此外， 問題還在于，由于上述原因和由于公差原因在實踐中不可能的是，調整 一足夠小的、優選地小于0.2度的角的間隙，使得形成一不希望的調整誤 差并可能出現振動、特別是旋轉振動
發明內容
因此，本發明的目的在于，如此設計和改進一種用于轉角調整的設 備，使得上述的問題被解決并能夠達到幾何零閉塞間隙。
本發明的目的通過以下措施實現，即閉塞螺栓的與開口作用連接的 接觸區域具有一向外拱起的輪廓。接觸區域特別具有一球拱形輪廓
(Kugel-Toimeii國Kontur )。
通過這種構造達到，閉塞螺栓的角位置只具有一從屬意義，因為閉 塞螺栓在拱起的輪廓或球拱形輪廓上的支承基本上環狀地實現。這首先 不依賴于開口的形式或輪廓，如果保證在開口橫截面和拱起的或球換形 的輪廓之間的尺寸如此選擇，使得閉塞螺栓在開口中達到一足夠的深度。 由此，也能夠提高制造7>差和尺寸精度。
在本發明的另 一構造中建議，閉塞螺栓的與開口作用連接的接觸區 域具有一球形區域的形狀。其中，考慮一種形狀，在其中該區域所來自 的球的中心沿閉塞螺栓的支承方向推移，使得在螺栓端部上的半徑在開 口方向上小于在接觸區域的對置端部上的半徑。
但是，閉塞螺栓的輪廓也能夠設計為拋物面段。
其中存在的可能性是，如此選擇段，使得它根據拋物線構造具有一 更扁平的或者更陡的走向。
此外重要的是，在閉塞螺栓的自由端部上設置一過渡半徑，它相對 較大并優選地大于0.5mm。由此達到，當閉塞螺栓并不完全推入到開口 中時，只有微小的側應力和側壓力出現。
在本發明的另一構造中，在一開口設置在旋轉元件的一蓋子上的設 備上建議，開口在其從遠離閉塞螺栓深度上具有一截錐形輪廓，并且進 入段同樣具有一大的過渡半徑，它優選地大于0.5mm。
雖然在同類型的設備上，已知一在蓋子中具有錐形輪廓的開口，但 它卻與閉塞螺栓作用連接，螺栓同樣具有一錐形端部。在當前情況下， 開口的錐形或者圓錐形輪廓與拱起的或球拱形輪廓或者與球形區域或者 與旋轉拋物面段作用連接，使得實現完全不同的聯系和其他作用機理。
但是，在蓋子上開口的輪廓卻能夠設計為向內拱起，或者具有一拋 物面段的輪廓。由此，無論相關的閉塞螺栓段還是開口的輪廓都分別具有一互相適 合的輪廓，使得一用于閉塞螺栓和孔的大的制造公差或閉塞螺栓的支承 成為可能，而不會出現一倒角、增大的平面壓力或者一增大的旋轉間隙。 如果一這樣的閉塞螺栓壓入到開口中，那么可以亳無問題地看到，形成 一幾乎零的閉塞間隙。
無論開口或蓋子還是閉塞螺栓都能夠借助變形方法廉價地制造，由 此達到足夠的尺寸精度。
為了無論在開口中還是在閉塞螺栓上達到 一盡可能高的強度，建議 它們借助自身驟冷的硬化方法例如等離子硬化、激光硬化和類似方法硬 化。
為進一步解釋本發明參考附圖，在其中簡化地示出本發明的實施例。
附圖中
圖1 示出一用于轉角調整的設備的透視圖以及該設備的局部截面， 圖2示出一閉塞螺栓的透視圖及其截面， 圖3示出一閉塞螺栓的外部示意圖，
圖4-8:示出一具有錐形輪廓的開口的蓋子和閉塞螺栓的球拱形端部 在不同位置上的簡圖，
圖9-11:示出一蓋子的拱起構成的開口以及球拱形閉塞螺栓的簡圖， 圖12和13:以放大的比例示出閉塞螺栓和開口之間的接觸區域。
具體實施例方式
在圖l至圖11中詳細地示出用附圖標記l表示的轉角調整裝置，它 具有一帶有蓋子3的旋轉元件2，在蓋子中制出一開口4。蓋子3設置在 旋轉元件2內，它具有腔室(未示出)，在其中設置一用附圖標記5表示 的轉子的葉片。轉子5與一活塞式內燃機的一凸輪軸抗旋轉地連接(未 示出)，而旋轉元件2通過一齒輪傳動裝置、鏈傳動裝置或齒形帶傳動裝 置與一活塞式內燃機的驅動軸(同樣未示出)作用連接。在轉子5的孔中支承一用附圖標記6表示的閉塞螺栓，它借助一壓力彈簧7在向開口 4 的方向上預壓緊，并能夠借助液壓壓力從開口中抽出(在細節上未示出)。 閉塞螺栓6設有一空腔8 (特別是參看圖2 ),壓力彈簧7部分地插入到 該空腔中。閉塞螺栓6具有一圓柱形區域，在該圓柱形區域中，它在轉 子的孔中引導和支承。在圓柱形區域上連接一半徑，以及一接觸區域9， 借助它閉塞螺栓6能夠與開口 4作用連接。接觸區域9具有一向外拱起 的設計為球拱形的輪廓。在接觸區域9上連接一用附圖標記10表示的選 擇為大的過渡半徑。
在圖4至圖8的局部視圖中，開口 4的輪廓構成為截錐形的。閉塞 螺栓在接觸區域9內在所有情況下設計為球拱形。圖4示出普通的位置， 亦即閉塞螺栓的希望的位置及其在開口 4中的接觸區域9。
圖5示出一示例，其中截錐角構成小于在普通位置中的截錐角。盡 管如此，由于接觸區域9的特殊輪廓，閉塞螺栓6的接觸區域9可以毫 無問題地嵌入在開口 4中。
在圖6中，截錐角構成大于在普通位置中的截錐角。其中在那里示 出，由于接觸區域球拱形的輪廓，閉塞螺栓6毫無問題地支承在開口 4 中。
與圖4至6相應設計的圖7和圖8示出，在閉塞螺栓6的引導中的 角度誤差在一定的公差內能夠沒有問題地被接受。
在圖9至圖11中，接觸區域9的球拱形輪廓相對于圖2至圖8構造 成不變的，其中開口 4輪廓設計為向內拱起，其中一個大的過渡半徑設 置在開口 4的面向閉塞螺栓6的邊緣上。
從圖9至圖ll可看出，由按本發明的閉塞螺栓能夠接受大的誤差。
在圖12和圖13中以放大的比例示出閉塞螺栓6的接觸區域9，其中 可看出，該區域與一拋物面段相應地構成。開口 4的對應區域與旋轉拋 物面段相應。在圖12中尺寸如此選擇，使得閉塞螺栓6插入到開口 4不 遠，而在圖13中在閉塞螺栓6和開口 4之間的接觸過渡中形成一較扁平 的角。附圖標記清單
1轉角調整裝置
2旋轉元件
3蓋子
4 開口
5轉子
6閉塞螺栓
7壓力彈簧
8 空腔
9接觸區域
10過渡半徑
權利要求
1.用于在兩個旋轉的軸之間、特別是在一活塞式內燃機的驅動軸和一用于操作換氣閥的凸輪軸之間的轉角調整的設備，包括一與驅動軸抗旋轉地連接的旋轉元件(2)、一與凸輪軸抗旋轉地連接的轉子(5)，一轉角調整裝置(1)和一閉塞裝置，該閉塞裝置具有至少一個在其中一個構件中可移動支承的閉塞螺栓(6)和至少一個在另一構件中對應的開口(4)，其中閉塞螺栓(6)借助彈簧力(壓力彈簧7)和/或液壓力能夠移入到開口(4)中和從開口(4)移出，其特征在于，閉塞螺栓(6)的與開口(4)作用連接的接觸區域(9)具有一向外拱起的輪廓。
2. 按權利要求l所述的用于轉角調整的設備，其特征在于，閉塞螺 栓(6)的接觸區域(9)具有一球拱形輪廓。
3. 按權利要求l所述的用于轉角調整的設備，其特征在于，閉塞螺 栓(6)的接觸區域(9)具有一球形區域的形式。
4. 按權利要求l所述的用于轉角調整的設備，其特征在于，閉塞螺 栓(6)的輪廓設計為拋物面段。
5. 按上述權利要求任一項所述的用于轉角調整的設備，其特征在于， 在閉塞螺栓(6 )的自由端部上設置一大于0.5mm的過渡半徑(10 )。
6. 按上述權利要求任一項所述的用于轉角調整的設備，其中開口 ( 4 ) 設置在旋轉元件(2)的蓋子(3)中，其特征在于，開口 (4)在其遠離 閉塞螺栓(6)上深度上具有一截錐形的輪廓，并且進入段具有一大于 0.5mm的過渡半徑(10)。
7. 按權利要求6所述的用于轉角調整的設備，其特征在于，開口U) 的輪廓設計成向內拱起和/或球狀的。
8. 按權利要求6或7所述的用于轉角調整的設備，其特征在于，開 口 (4)的輪廓具有一旋轉拋物面段的形狀。
9. 按上述權利要求任一項所述的用于轉角調整的設備，其特征在于， 開口 (4)和閉塞螺栓(6)借助成形工藝制造。
10. 按上述權利要求任一項所述的用于轉角調整的設備，其特征在于，開口 (4)和/或閉塞螺栓(6)的輪廓借助自身驟冷的硬化方法，例 如等離子硬化、激光硬化和類似的方法硬化。
全文摘要
用于在兩個旋轉的軸之間、特別是在一活塞式內燃機的驅動軸和一用于操作換氣閥門的凸輪軸之間的轉角調整的設備，包括一與驅動軸抗旋轉地連接的旋轉元件、一與凸輪軸抗旋轉地連接的轉子、一轉角調整裝置和一閉塞裝置，該閉塞裝置具有至少一個在其中一個構件中可移動支承的閉塞螺栓和至少一個在另一構件中對應的開口，其中閉塞螺栓(6)借助彈簧力和/或液壓力能夠移入到開口中和從開口移出。
文檔編號F01L1/344GK101297102SQ200680040059
公開日2008年10月29日 申請日期2006年10月11日 優先權日2005年10月28日
發明者T·克萊伯 申請人:謝夫勒兩合公司