凸輪軸調節器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種具有權利要求1的前序部分的特征的凸輪軸調節器。
【背景技術】
[0002]類屬的凸輪軸調節器例如由EP I 979 582 BI所公知。凸輪軸調節器在其基本結構中具有能被曲軸驅動的定子和能以抗相對轉動的方式與凸輪軸連接的轉子。在定子與轉子之間設置有環形腔，環形腔通過抗相對轉動地與定子連接的、徑向向內伸出的突出部劃分成多個工作室，工作室分別通過在徑向上從轉子向外伸出的葉片劃分成兩個壓力腔。根據給壓力室加載壓力介質而定地，使轉子相對定子進而使凸輪軸相對于曲軸朝“提前”或“遲滯”的方向來調節。通常，凸輪軸調節器的定子和轉子都一件式地實施。在DE 10 2009053 600 Al的公開文獻中描述了一種轉子，其出于能更簡單的制造的原因而由多個部件構成并且轉子沿著分割平面被分開。在DE 10 2009 053 600 Al的文獻的實施例中提出了沿垂直于凸輪軸調節器的轉動軸線的平面的分割。
[0003]轉子的兩件式或多件式的實施方案不足的是，為了連接轉子半部需要在制造中進行高耗費的過程，以便能夠承受在運行中出現的力。附加地，兩件式的或多件式的實施方式導致在定子與轉子之間的軸向的間隙更大，這又導致壓力介質從壓力腔滲漏出來。
【發明內容】
[0004]因此本發明的任務是，提供一種具有多件式地實施的轉子的凸輪軸調節器，其中克服了上述的缺點。
[0005]該任務通過具有權利要求1的特征的凸輪軸調節器來解決。本發明的另外的優選實施方式由從屬權利要求、附圖和所屬的說明書獲知。
[0006]根據本發明的基本思路，為了解決該任務提出的是，轉子的分割平面切開了轉子的至少一個壓力介質管路，并且通過兩個轉子部件的第一與第二端面之間的至少一個密封部將第一作用方向的壓力腔與第二作用方向的壓力腔彼此分開。無需事先彼此連接地，可以將兩個轉子部件移動到凸輪軸上，由此在制造中取消了兩個轉子部件的高耗費的拼合過程。附加地，可以取消在轉子中鉆出位于分割平面中的壓力介質管路，這是因為這些壓力介質管路可以通過轉子部件的面向彼此的端面中的凹部形成。這可以在制造轉子部件時就已經完成，由此，取消了針對轉子的壓力介質管路的單獨的制造步驟。在運行中，給轉子的壓力介質管路加載以壓力，由此，在兩個轉子部件的面向彼此的端面之間構成縫隙，壓力介質從轉子的壓力介質管路流動到該縫隙中。壓力介質如下地作用到兩個轉子部件的面向彼此的端面上，即，兩個轉子部件沿軸向方向彼此壓開。因此，第一轉子部件被壓向抗相對轉動地與定子連接的蓋，而第二轉子部件軸向地貼靠在凸輪軸的凸肩上；因此，軸向間隙減少到最小。通過該機制可以提高彼此相互貼靠的構件的構件公差，這還導致減少制造成本。附加地，通過提出的密封部來相互密封反向作用的壓力腔，由此，可以避免壓力介質滲漏。密封部在轉子部件的面向彼此的端面上促成的是:一旦在轉子部件之間構成縫隙，壓力介質就不從一個作用方向的壓力腔流動到相反的作用方向的壓力腔中。因此，即使在轉子部件之間形成縫隙，也可以維持一件式的轉子的本來的工作原理或兩個拼合的轉子部件的本來的工作原理。
[0007]此外特別有利的是，被分割平面切開的壓力介質管路沿徑向方向延伸。因此，確保將壓力介質均勻分配到轉子部件的面向彼此的端面上，這就導致有利的壓力分配。
[0008]另外提出的是，密封部通過沿徑向方向延伸的迷宮式密封部形成。迷宮式密封部可以通過調整表面幾何結構來實現，而無需使用附加的元件。為此特別有利的是，迷宮式密封部通過在轉子部件的端面上的彼此嵌接的幾何結構來實現。在此特別簡單地，能夠使用呈V形、W形、矩形或波浪形的幾何結構，但是替選地，也能想到迷宮式幾何結構的另外的沖制方案。
[0009]此外特別有利的是，兩個轉子部件通過迷宮式密封部在轉動方向上形狀鎖合地(fromschlUssig)彼此連接。通過使用本就存在的迷宮式密封部來形狀鎖合地連接轉子部件，可以通過省去附加的形狀鎖合元件來減少制造成本。通過密封和形狀鎖合的功能整合來實現降低構件復雜性。
[0010]此外提出的是，迷宮式密封部的形狀鎖合的連接部的軸向延伸長度大于兩個面向彼此的端面之間的由結構決定的最大可能的軸向的縫隙寬度。通過該實施方式確保的是，與轉子部件的軸向位置無關地，可以隨時維持反向作用的壓力腔之間的密封效果和第一與第二轉子部件之間在轉動方向上的形狀鎖合的連接部的功能。
[0011]此外特別適宜的是，在轉子部件與凸輪軸之間設置有呈環形的適配器。適配器允許的是，將根據本發明的由兩個部件構成的轉子與具有中央閥的常規的凸輪軸連接。此外有利的是，適配器具有至少兩個徑向延伸的壓力介質管路，并且壓力介質管路經由在適配器的徑向靠外的面上的軸向延伸的槽與轉子的壓力介質管路連接。在此，適配器將凸輪軸的至少兩個壓力介質管路與轉子的相應的壓力介質管路連接起來，而無需調整由現有技術公知的對壓力介質管路軸向相繼的布置并且無需調整經由中央閥對壓力介質流的控制。當第一轉子部件軸向地滑移時，軸向的槽也能夠附加地實現給轉子的壓力介質管路供應壓力介質。此外，槽沿周向方向可以超過凸輪軸的壓力介質管路的直徑地延伸。由此得到的優點是，即使轉子的壓力介質管路相對于凸輪軸的壓力介質管路沿周向方向錯開時，通過適配器也能夠實現壓力介質供應。基于由現有技術公知的中央閥的工作原理，凸輪軸的壓力介質管路在軸向上相繼地布置，由此確定轉子的軸向厚度的最小尺寸。通過適配器可以使轉子的壓力介質管路沿平面引導，由此，轉子可以沿軸向方向以更小的厚度來實施。
[0012]此外提出的是，通過軸向的中央螺栓沿軸向方向將適配器與凸輪軸夾緊。中央螺栓用于夾緊適配器，并且此外可以用于將中央閥固定在凸輪軸中。
[0013]特別適宜的是，第二轉子部件軸向夾在適配器的凸肩與凸輪軸的凸肩之間，并且因此抗相對轉動地與凸輪軸連接。因此確保的是，第一轉子部件在結構上可能的范圍內可以軸向地運動，而第二轉子部件在軸向上固定并且抗相對轉動地與凸輪軸連接。通過兩個轉子部件的這樣的支承可以在加載壓力的情況下將第一轉子部件沿軸向方向支撐在第二轉子部件上并因此被壓向蓋，這導致軸向間隙減小。經由抗相對轉動地與凸輪軸連接的第二轉子部件并且經由迷宮式密封部在端面上的形狀鎖合的連接，在第一轉子部件與凸輪軸之間也傳遞轉矩。附加地，根據本發明的凸輪軸調節器有利地在對系統進行調節時起作用。如果通過壓力峰值脈沖式地以高壓來加載壓力介質，那么根據定子相對于轉子的位置而定地，在定子與轉子之間發生相對運動。同時，第一轉子部件的外部面由于在轉子部件的面向彼此的端面之間的縫隙內的高壓被壓向抗相對轉動地與定子連接的蓋，由此在這些構件之間造成提高了的摩擦力，摩擦力對定子與轉子之間的通過壓力峰值所引起的相對運動起反作用;其實現抑制作用。
[0014]此外特別適宜的是，在抗相對轉動地與凸輪軸連接的第二轉子部件的葉片上設置有用于定子接片的止擋部。通過將止擋部布置在第二轉子部件上，使旋轉力矩直接傳遞到凸輪軸上。因此可以避免迷宮式密封部的形狀鎖合的連接部的附加的應力，這導致凸輪軸調節器的更高的運行可靠性。
【附圖說明】
[0015]下面結合優選的實施例詳細描述本發明。其中:
[0016]圖1示出具有適配器的兩件式的轉子;并且
[0017]圖2示出根據本發明的凸輪軸調節器的剖面圖；并且
[0018]圖3從另外的視角示出根據本發明的凸輪軸調節器的剖面圖；并且
[0019]圖4示出具有適配器的兩件式的轉子的分解圖；并且
[0020]圖5從另外的視角示出具有適配器的兩件式的轉子的分解圖。
【具體實施方式】
[0021]根據本發明的凸輪軸調節器26由抗相對轉動地與凸輪軸13連接的定子21組成，定子具有徑向向內伸出的定子接片22。抗相對轉動地與曲軸連接的轉子I將由定子21形成的工作室劃分成壓力腔23、24，所述轉子具有多個從在徑向靠內的環形件向外凸起的葉片2，能夠經由轉子I的壓力介質管路5給這些壓力腔加載以壓力介質，由此可以朝“提前”或“遲滯”的方向控制定子21與轉子I之間的相對角度。
[0022]該凸輪軸調節器的作用原理相應于已經在文獻EP I 979 582 BI和DE 100 24760 Al中描述的凸輪軸調節器。所提及的文獻在公開的凸輪軸調節器的功能原理方面被明確地添補到本申請的公開內容中。
[0023]圖1、圖2和圖3示出了類屬的具有轉子I的凸輪軸調節器26。轉子由兩個轉子部件
3、4構成。轉子I的分割平面在該實施例中與凸輪軸調節器26的轉動軸線垂直地延伸穿過通到壓力腔23、24中的壓力介質管路5。由于對轉子I的壓力介質管路5進行壓力介質加載而給轉子部件3、4的兩個面向彼此的端面7、8之間的縫隙填充以壓力介質。第二轉子部件4沿軸向方向相對凸輪軸固定并且用作沿軸向方向支撐第一轉子部件3。在對轉子I的壓力介質管路5進行壓力介質加載時，轉子部件3、4彼此壓開，并且第一轉子部件3被壓向抗相對轉動地與定子21連接的蓋20。為了防止壓力介質流從一個作用方向的壓力腔23進入到另外的作用方向的壓力腔24中，在轉子部件3、4的端面7、8上存在有沿周向方向在轉子I的壓力介質管路5之間徑向延伸的密封部25，密封部同時用作使第一轉子部件3抗相對轉動地與第二轉子部件4連接。通過該作用原理使第一轉子部件3在運行中始終處于預緊的狀態下，由此可以補償軸向的間隙。
[0024]在圖1中示出了根據本發明的兩件式的轉子I。替選地，還能夠想到由多于兩