[发明专利]凸轮轴相位调节器

说明书

技术领域

本发明涉及可变凸轮正时(Variable Camshaft Timing，简称VCT)技术领域，特别是涉及一种凸轮轴相位调节器。

背景技术

凸轮轴相位调节器安装在凸轮轴的前端，其用于根据发动机的转速调整凸轮轴和曲轴之间的相位，从而改变配气相位，实现达到最佳燃烧效率，提高燃油经济性。

现有一种凸轮轴相位调节器包括定子、可旋转地位于定子内的转子以及位于定子轴向一侧的前端盖，前端盖与定子固定。前端盖在轴向上背向定子的一侧设置有涡卷弹簧，涡卷弹簧的外端与定子连接、内端与转子连接。前端盖上固定设置有一与前端盖的中轴线平行的柱状件，该柱状件沿径向向外的方向抵靠涡卷弹簧的最外圈，以沿径向支撑涡卷弹簧。

转子相对定子沿其中一个方向旋转以调节配气相位时，涡卷弹簧收缩。当转子旋转至设定角度实现最佳配气相位之后，在涡卷弹簧的回复力作用下，转子能相对定子沿反方向旋转，从而实现复位。

然而，上述凸轮轴相位调节器存在下述不足：转子相对定子沿使涡卷弹簧收缩的方向旋转时，随着转子的转角逐渐增大，涡卷弹簧的内应力逐渐增大，一旦涡卷弹簧在发动机的激励下发生共振，则涡卷弹簧的内应力会急剧增大，致使涡卷弹簧断裂。

发明内容

本发明要解决的问题是：现有凸轮轴相位调节器在转子相对定子沿使涡卷弹簧收缩的方向旋转时，涡卷弹簧易断裂。

为解决上述问题，本发明提供了一种凸轮轴相位调节器，包括：定子；转子，可旋转地位于所述定子内；前端盖，位于所述定子的轴向一侧，并与所述定子固定；涡卷弹簧，位于所述前端盖背向所述定子的轴向一侧，并在所述转子相对所述定子沿其中一个方向旋转时收缩，定义所述涡卷弹簧在卷绕方向上的两端中位于最外圈的一端为外端；与所述转子联动的调节机构，所述调节机构始终沿所述凸轮轴相位调节器径向向外的方向抵靠所述涡卷弹簧最外圈靠近所述外端的位置；所述转子相对所述定子沿使所述涡卷弹簧逐渐收缩的方向旋转时，带动所述调节机构相对涡卷弹簧运动，使得所述涡卷弹簧的与调节机构相抵的位置沿所述卷绕方向越来越靠近所述外端。

可选地，所述调节机构包括：可转动连接的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆与所述转子固定，所述第二连杆与所述定子、前端盖或链轮可转动连接。

可选地，所述第二连杆的一端抵靠所述涡卷弹簧最外圈靠近所述外端的位置。

可选地，所述第一连杆、第二连杆均位于所述前端盖背向所述定子的轴向一侧。

可选地，所述凸轮轴相位调节器还包括：沿所述凸轮轴相位调节器的周向间隔设置的若干第一柱状件，所述第一柱状件与所述转子固定并与所述转子的中轴线平行，所述涡卷弹簧位于所有所述第一柱状件的径向外侧，所述第一柱状件沿所述径向向外的方向抵靠所述涡卷弹簧，所述第一连杆与其中一个所述第一柱状件固定。

可选地，定义所述涡卷弹簧的另一端为内端，所述内端钩挂于其中一个所述第一柱状件的周面上。

可选地，所述凸轮轴相位调节器还包括：与所述中轴线平行的第二柱状件，所述第二柱状件与所述前端盖固定，所述涡卷弹簧的所述外端钩挂于所述第二柱状件的周面上。

可选地，所述第二柱状件为螺栓，所述前端盖通过所述螺栓固定在所述定子上。

可选地，所述调节机构位于所述涡卷弹簧最外圈的径向内侧。

可选地，所述涡卷弹簧为平面涡卷弹簧。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

通过在凸轮轴相位调节器中设置一与转子联动，且始终沿径向向外的方向抵靠涡卷弹簧最外圈靠近外端位置的调节机构，能够在转子相对定子沿使涡卷弹簧逐渐收缩的方向旋转时，带动调节机构相对涡卷弹簧运动，以使涡卷弹簧的与调节机构相抵的位置发生变化，且在卷绕方向上越来越靠近外端，这样一来，涡卷弹簧的有效工作长度增大，能够至少抵消一部分涡卷弹簧的内应力增大量。因此，本发明技术方案中在转子相对定子沿使涡卷弹簧收缩的方向旋转的过程中涡卷弹簧的内应力小于现有技术，降低了涡卷弹簧发生断裂的可能。

附图说明

图1是本发明的一个实施例中凸轮轴相位调节器的立体图。

具体实施方式

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。