[发明专利]用于凸轮轴调节器的转子和凸轮轴调节系统

说明书

发明领域

本发明涉及一种用于凸轮轴调节器的转子，该转子具有一个基本上环形的转子主体，该转子主体具有用于轴向连接到凸轮轴上的一个端面。本发明还涉及一种凸轮轴调节系统，该凸轮轴调节系统具有所述类型的一个转子。

发明背景

转子作为凸轮轴调节系统的一部分，用于对内燃发动机中的一个凸轮轴与一个曲轴之间的相态关系进行针对性的调节。为此目的，使该转子常规地固持在一个定子中，该定子被旋转相连地连接到该曲轴上。这样一种旋转相连的连接是凸轮轴调节器无故障运行的一个必要条件。

为了确保在凸轮轴调节器与凸轮轴之间存在这样一种可靠的连接，转子到凸轮轴的一个无游隙连接是必要的。可以此方式确保曲轴的转矩到凸轮轴的可靠传输。这种连接可以（例如）借助于一个中心螺钉来实现，该中心螺钉使转子和凸轮轴以一种非强制性锁定的方式彼此固定。在此传输的力和扭矩基本上由部件的互连表面之间的摩擦产生。为了增加所述摩擦，在对应的接触表面之间可以额外地插入多个摩擦盘。

在此，螺钉连接必须展现出非常高的预加载力，以便确保有待从曲轴传输的扭矩以一种可靠的方式被引入凸轮轴中并且无游隙。这需要（例如）增加部件的材料厚度。此外，如果使用了多个额外的摩擦盘，那么必须考虑到可能的多重安装的风险。

发明目的

因此，本发明的一个第一目的在于指明相对于现有技术而言得到改善的一个转子，该转子提供一种用于在一个凸轮轴上定中心的设备，该设备就成本而言是中立的并且从制造方面来看是可容易实施的。

本发明的一个第二方面在于指明一种具有如上文指明的转子的凸轮轴调节系统。

目的的实现

本发明的第一方面是根据本发明借助于用于凸轮轴调节器的一个转子实现的，该转子具有一个基本上环形的转子主体，该转子主体具有轮廓在轴向方向上延伸的一个端面，以用于到凸轮轴的轴向连接。在此提出，轮廓是不对称的，这样使得预先限定了准确用于转子主体到一个凸轮轴的轴向连接的一个位置。

本发明考虑到：转子或凸轮轴调节器到凸轮轴的一个安全连接是用来确保凸轮轴调节系统无故障运行所必需的。在此，将曲轴的扭矩以一种可靠的方式引入凸轮轴中并且无游隙是重要的。可供此目的使用的可能性（例如像，一个预加载螺钉连接或多个摩擦增加盘的使用）适当地允许扭矩在这些部件之间进行所希望的可靠传输，但这样一种紧固通常出于装配和制造的原因是无法实施的。

考虑到这一点，本发明认识到：如果多个轮廓形成于转子和凸轮轴上，这些轮廓可以一种强制性锁定的方式彼此接合以便定位这些部件，那么转子和凸轮轴彼此的紧固可以同样地实现。以此方式，曲轴的扭矩到凸轮轴的所要求的传输可以同样地借助于这些部件之间的强制性锁定来实现。然而，在这个接合处必须考虑到：在每种情况下都提供转子或凸轮轴调节器在凸轮轴上的一个限定的装配位置，这允许将该转子紧固到该凸轮轴的正确位置中并且确保该转子在凸轮上就相对于凸轮的角而言精确地定向。

然而，在迄今为止已知的紧固可能性的情况下，多个不同的装配位置基本上是可能的，这样使得关于正确定位的繁琐检查是必要的。

在此方面，本发明最终认识到：如果使用了一个转子，该转子可以紧固到凸轮轴的一个期望的装配位置中，那么可以消除所述问题。这是借助于一个转子而成为可能的，该转子在其主体的端面上具有一个轴向延伸的轮廓，该轮廓不对称地形成于该端面上，这样使得预先限定了准确用于转子主体到一个凸轮轴的轴向连接的一个位置。该轮廓的所述设计构成了用于将转子自定中心到凸轮轴上以及转子到该凸轮轴的扭矩传输连接的一种设备。

在此，该轮廓的不对称设计允许在转子在凸轮轴上的一个限定的装配位置中，通过相应的配对轮廓来进行转子到凸轮轴的连接，这样使得转子的不正确装配是不可能的。该转子可以在无辅助元件的情况下就相对于凸轮轴的凸轮的角而言精确地定向。凸轮轴调节器的可靠运行可以此方式得到确保，这样使得确保了扭矩从曲轴到凸轮轴的无游隙且可靠的传输。因此，确保了凸轮轴调节器的操作可靠性。此外，由于预先限定的装配位置，有可能免除对转子的正确定位的一个昂贵且费时的检查以及因此对发动机正时的检查。

轮廓形成于（例如）端面上并且可以呈现不同的形式。轮廓在轴向方向上延伸并且可以具有相应地凸起的形式（例如，具有齿、双头螺栓或隆起），或具体来说呈现在端面中的凹陷或材料切口的形式。具体来说，轮廓可以在所述转子主体产生的同时，在一个步骤中形成于该转子主体中。例如，在粉末冶金生产过程（如烧结过程）的情况下，这是可能的。