凸輪軸調節器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種凸輪軸調節器。
【背景技術】
[0002]凸輪軸調節器在內燃機中用于改變燃燒室氣門的配氣相位，以便可以在限定的角度范圍中，在最大的提前位置與最大的滯后位置之間可變地設計曲軸與凸輪軸之間的相位關系。配氣相位與當前的負載和轉速的匹配降低了耗油量和排放量。為了該目的，凸輪軸調節器被整合到如下傳動系中，轉矩經由該傳動系從曲軸傳遞至凸輪軸上。該傳動系可以構造為例如皮帶傳動裝置、鏈傳動裝置或齒輪傳動裝置。
[0003]在液壓式凸輪軸調節器中，從動元件和驅動元件構成一對或多對相互作用的壓力室，這些壓力室能利用液壓介質來加載。驅動元件和從動元件同軸地布置。通過填充和排空各壓力室產生在驅動元件與從動元件之間的相對運動。在驅動元件與從動元件之間旋轉地作用的彈簧使驅動元件在有利方向上擠壓從動元件。該有利方向可以是與扭轉方向相同走向或相反走向的。
[0004]液壓式凸輪軸調節器的一種結構類型是葉片式調節器。葉片式調節器具有定子、轉子和帶有外齒部的驅動輪。轉子構造為大多能與凸輪軸抗相對轉動地(drehfest)連接的從動元件。驅動元件包含定子和驅動輪。定子和驅動輪抗相對轉動地彼此連接，或作為對此的備選地彼此一體式地構造。轉子與定子同軸并且在定子內部布置。轉子和定子以它們徑向延伸的葉片形成相反作用的油腔，這些油腔可以通過油壓加載，并且能夠實現定子與轉子之間的相對轉動。葉片要么與轉子或定子一體式地構造，要么就作為“插入的葉片”布置到轉子或定子的為此設置的槽中。此外，葉片式調節器具有各式各樣不同的密封蓋。定子和密封蓋經由多個螺紋連接件彼此鎖定。
[0005]液壓式凸輪軸調節器的另一結構類型是軸向活塞式調節器。在該情況下，推移元件經由油壓被軸向推移，該推移元件經由斜齒部產生驅動元件與從動元件之間的相對轉動。
[0006]凸輪軸調節器的另一結構形式是機電式凸輪軸調節器，其具有三軸傳動裝置(例如行星式傳動裝置)。在此，其中一個軸形成驅動元件，而第二軸形成從動元件。借助于調節設備、例如電動馬達或制動器可以經由第三軸將旋轉能量輸送給系統或從系統中輸出。可以附加地布置有彈簧，該彈簧對驅動元件與從動元件之間的相對轉動進行支持或復位。
[0007]凸輪軸調節器或凸輪軸調節器的從動元件借助與凸輪軸同軸的螺栓或螺母抗相對轉動地固定在凸輪軸上，從而使得從動元件的轉動可以傳遞到凸輪軸上。
【發明內容】
[0008]本發明的任務是說明一種凸輪軸調節器，其使得凸輪軸調節器與凸輪軸能夠節省空間并且對中的固定。
[0009]根據本發明，該任務通過權利要求1的特征來解決。
[0010]根據本發明，具有用于將凸輪軸調節器與凸輪軸的凸輪軸端部固定的輪轂的凸輪軸調節器以如下方式來解決該任務，即，使輪轂的面向凸輪軸的區段的外周側面構造為錐形面，其中，凸輪軸調節器具有驅動元件和從動元件，其中，該錐形面從凸輪軸調節器伸出來，并且能與凸輪軸端部的互補的錐形面接合。
[0011]因此，用于將凸輪軸調節器與凸輪軸連接的固定裝置具有凸輪軸的凸輪軸調節器側的凸輪軸端部和凸輪軸調節器的輪轂，其中，輪轂的面向凸輪軸的區段的外周側面構造為錐形面，其中，該錐形面在軸向方向上從凸輪軸調節器伸出來，并且與凸輪軸端部的互補的錐形面接合。此外，凸輪軸調節器的輪轂被凸輪軸端部包圍(umragen)，從而使兩個錐形面互相接觸。
[0012]凸輪軸調節器的輪轂在該情況下抗相對轉動地與從動元件連接。輪轂可以與從動元件一體式地或分離地構造。有利地，輪轂、尤其是其錐形面伸出超過凸輪軸調節器的端側的邊界平面，以便能夠被凸輪軸端部包圍。
[0013]凸輪軸的凸輪軸調節器側的凸輪軸端部是凸輪軸的末端件，凸輪軸調節器固定在該末端件上。末端件可以與凸輪軸一體式地構造，或者與凸輪軸分離地構造。
[0014]通過根據本發明的凸輪軸調節器能夠實現將凸輪軸調節器與凸輪軸節省空間且可靠地固定在凸輪軸調節器的面向凸輪軸的側上。
[0015]在本發明的一個實施方案中，輪轂的錐形面在軸向方向上朝凸輪軸變細。軸向方向在此沿著凸輪軸調節器或凸輪軸的轉動軸線定向。通過變細部，凸輪軸調節器可以容易地插到凸輪軸上，其中，通過錐形面對同時進行對中。錐形面對的持久的鎖定可以借助材料鎖合(StofTschluss)，如恪焊、粘貼、釬焊等來實現。
[0016]本發明的另一構造方案設置，輪轂構造為與從動元件分離的構件。有利的是，輪轂構造為管或套筒。該輪轂可以進行與從動元件不同的熱處理，并且/或者可以由與從動元件不同的材料構成。在從動元件與輪轂之間的抗相對轉動的連接通過力鎖合(Kraftschluss)、形狀鎖合(Formschluss)和/或材料鎖合來構造。
[0017]在本發明的一個有利的構造方案中，輪轂構造為板材套筒。板材套筒要么可以具有中央的貫穿開口，要么可以配設有底部。板材套筒的錐形面可以有利地通過變形來構造，由此壓縮了在錐形面的區域中的材料，并且因此產生了改進的表面質量，優選無需隨后進行切削加工。
[0018]在本發明的一個設計方案中，輪轂具有用于固定螺母或固定螺栓的作用面。該作用面可以由輪轂的凸肩、凸緣或端側的邊界面構成。有利的是，該作用面在凸輪軸調節器的面向凸輪軸的側上由輪轂構成。
[0019]在本發明的另一構造方案中，凸輪軸調節器具有固定螺母，其中，不僅作用面而且還有固定螺母本身都布置在凸輪軸調節器的面向凸輪軸的側上。因此，有利地減少了凸輪軸調節器的背離凸輪軸的側的結構空間。凸輪軸調節器可以提供有通過兩側的軸向邊界部而防丟失地布置在作用面與凸輪軸調節器之間的作為結構單元的固定螺母。
[0020]在本發明的另一構造方案中，凸輪軸調節器具有固定螺栓，其中，不僅作用面而且還有固定螺栓本身都布置在凸輪軸調節器的面向凸輪軸的側上。有利地，固定螺栓在軸向方向上并不完全穿透凸輪軸調節器的輪轂，從而使得固定螺栓的螺栓頭部同樣布置在凸輪軸調節器的面向凸輪軸的側上。軸向相鄰于螺栓頭部地并且被凸輪軸調節器的從動元件徑向包圍地，輪轂內部的結構空間可以用于中央閥。有利的是，節省了徑向結構空間，這是因為固定螺栓不再包圍中央閥。此外，有利的是，在凸輪軸調節器的背離凸輪軸的側上的軸向空間不再被螺栓頭部擋住。從凸輪軸調節器的背離凸輪軸的側出發在軸向方向上的布置順序可以以中央閥開始，固定螺栓在軸向方向上朝凸輪軸地聯接到該中央閥上，該固定螺栓最后在最大程度上沉入凸輪軸的凸輪軸端部中。
[0021]在本發明的一個有利的構造方案中，固定螺栓布置在輪轂內部，其中，僅固定螺栓的螺紋部從輪轂伸出來。在此，用于固定螺栓的作用面布置在從動元件的軸向區域中，其中，固定螺栓在軸向方向上并不從凸輪軸調節器的背離凸輪軸的側伸出來，而是沉入輪轂內部。有利地，這種固定螺栓可以具有更長的螺桿，該螺桿在需要的預緊力方面具有必要的延展長度。
[0022]在本發明的另一實施方案中，為了將凸輪軸調節器與凸輪軸連接，固定裝置具有凸輪軸的凸輪軸調節器側的凸輪軸端部和凸輪軸調節器的輪轂，其中，輪轂的面向凸輪軸的區段的外周側面構造為錐形面，其中，該錐形面在軸向方向上從凸輪軸調節器伸出來，并且與凸輪軸端部的互補的錐形面接合。此外，凸輪軸調節器的輪轂被凸輪軸端部包圍，從而使得兩個錐形面互相接觸。
[0023]在固定裝置的一個優選實施方案中，凸輪軸具有外螺紋部，該外螺紋部與固定螺母接合并且將凸輪軸調節器或者說其輪轂與凸輪軸端部拉緊。
【附圖說明】
[0024]本發明的實施例在如下附圖中示出。其中:
[0025]圖1示出根據本發明的固定裝置，其具有固定螺母，并且
[0026]圖2示出根據本發明的固定裝置，其具有固定螺栓。
【具體實施方式】
[0027]圖1示出了根據本發明的固定裝置10，其具有固定螺母13。
[0028]固定裝置10包括凸輪軸調節器1、凸輪軸3的凸輪軸調節器側的凸輪軸端部4、固定螺母13和凸輪軸調節器I的輪轂2。所有之前提到的構件相對彼此且相對于固定裝置I的轉動軸線17同軸地布置。
[0029]凸輪軸調節器I具有驅動元件8、從動元件9和輪轂2。輪轂2抗相對轉動地與從動元件9連接，并且構造為管18。管18具有在最大程度上保持恒定的壁厚以及中央的、相對于轉動軸線17同軸地布置的貫穿開口 19。輪轂2的區段6從凸輪軸調節器2伸出來，并且在其外周側面5上具有錐形面7。錐形面7在軸向方向11上朝凸輪軸4變細。此