一種發(fā)動機凸輪軸正時角度調節(jié)裝置及調節(jié)裝置加工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)動機氣門正時部件技術領域，更具體地說，是涉及一種發(fā)動機凸輪軸正時角度調節(jié)裝置，本發(fā)明同時還涉及所述的調節(jié)裝置的加工方法。
【背景技術】
[0002]在現(xiàn)有技術中，德國專利文獻DE 101 34 320 Al公開了一種帶有用于調整凸輪軸旋轉角度分類構成的液壓裝置的內燃機，該液壓裝置可相對于曲軸改變凸輪軸的相位。這種液壓裝置由轉子和定子組成，其中作為葉輪構成的前者包括凸輪軸，并與液壓裝置同步旋轉。定子一側通過可以是包圍定子的外殼一部分的端壁和另一側通過傳動齒輪壓力油密封封閉。定子包括轉子并與由曲軸傳動的傳動齒輪同步旋轉。定子內基本上徑向分布的連接壁只允許轉子有限的旋轉角度并與該轉子構成多個可施壓加注或者卸空液壓液體的壓力室。然而，這種裝置的缺點是，能夠控制凸輪軸相對于曲軸提前或滯后旋轉一定角度，但當發(fā)動機停機或低速運行時，無法能保證發(fā)動機每次啟動時正時角度都處于同一位置。與此同時，該裝置的零件主要由鋼或者鐵通過切削制造。由此造成鋼件或鐵件使該裝置具有很高的重量，不利于整車輕量化，鋼件或者鐵件加工時切削費用很高，導致加工成本增加，定子與帶輪之間剛性連接，容易導致油滲漏，影響裝置正常工作和性能。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是:針對現(xiàn)有技術中的不足，提供一種結構簡單，在發(fā)動機工作時，能夠控制凸輪軸相對于曲軸提前或滯后旋轉一定角度，從而控制發(fā)動機進排氣氣門提前或滯后關閉，當發(fā)動機停機或低速運行時，又能保證發(fā)動機每次啟動時正時角度都處于同一位置的發(fā)動機凸輪軸正時角度調節(jié)裝置。
[0004]要解決以上所述的技術問題，本發(fā)明采取的技術方案為:
[0005]本發(fā)明為一種發(fā)動機凸輪軸正時角度調節(jié)裝置，所述的調節(jié)裝置包括轉子，定子，帶輪通過螺栓和定位銷與定子固定連接，轉子與凸輪軸固定連接，轉子上設置多個舵片，定子上設置多個型腔，每個舵片活動設置在一個型腔內，每個舵片兩側分別與型腔之間形成油腔A和油腔B，油腔A與轉子油道A連通，油腔B與轉子油道B連通，定子的一個型腔的底面上設置鎖止孔，位于設置鎖止孔的型腔內的舵片上設置鎖止部件，所述的鎖止孔與轉子油道A連通。
[0006]所述的轉子和定子均為鋁合金材料，轉子與凸輪軸通過中心螺栓連接，轉子油道A與凸輪軸的中心螺栓上設置的中心螺栓油道連通，所述的轉子油道B與凸輪軸油道連通。
[0007]所述的轉子的每個舵片上分別安裝片簧和塑料密封條，所述的塑料密封條設置為與定子型腔內壁接觸密封的結構。
[0008]所述的鎖止部件包括設置在一個舵片上的開孔襯套，彈性壓簧元件下端與設置開孔襯套的底部連接，舵片底部開有泄油孔與轉子油道B連通，彈性壓簧元件另一端與鎖止銷連接，轉子油道A未進油時，鎖止銷設置為能夠插裝在鎖止孔內的結構。
[0009]所述的定子通過定位銷和多個連接螺栓與帶輪側面固定連接，定子的邊沿部上設置沿邊沿部一周的凹槽，帶輪側面上設置沿帶輪側面布置的凹平面，凹槽內卡裝氟橡膠密封圈，所述的凹槽與凹平面之間形成密封結構。
[0010]所述的轉子通過中心螺栓與凸輪軸固定連接。
[0011]本發(fā)明同時還涉及一種發(fā)動機凸輪軸正時角度調節(jié)裝置的加工方法，所述的調節(jié)裝置的定子加工時，定子內部型腔和外部形狀通過精擠壓工藝成型，定子毛坯在加工端面，再對定子進行表面鋁合金陽極硬質氧化，定子加工完成，轉子的舵片通過精擠壓工藝成型，轉子毛坯加工前后端面，再對轉子進行表面鋁合金陽極硬質氧化，轉子加工完成。
[0012]所述的調節(jié)裝置的定子加工時，定子毛坯僅加工前后端面及舵片靠近型腔的一面，對定子進行表面鋁合金陽極硬質氧化時，氧化膜厚度控制在5um — 45um之間，定子表面硬度達到HV400以上，定子加工完成；調節(jié)裝置的轉子加工時，轉子毛坯僅加工前后端面，對轉子進行表面鋁合金陽極硬質氧化時，轉子表面氧化膜厚度控制在5um — 45um之間，表面硬度達到HV400以上，轉子加工完成。
[0013]采用本發(fā)明的技術方案，能得到以下的有益效果:
[0014]本發(fā)明所述的發(fā)動機凸輪軸正時角度調節(jié)裝置，在使用時，能夠通過控制轉子舵片在定子的型腔內轉動，從而實現(xiàn)凸輪軸相對于曲軸提前或滯后旋轉一定的角度，控制發(fā)動機進排氣氣門提前或滯后關閉。而通過設置鎖止部件和鎖止孔，當發(fā)動機停機或低速運行時，由于油壓降低，鎖止部件即重新鎖入定子上的鎖止孔中，即轉子和定子不能相對轉動，從而保證發(fā)動機每次啟動時正時角度都是同一位置。上述結構，結構簡單，使用方便，性能可靠。本發(fā)明所述的發(fā)動機凸輪軸正時角度調節(jié)裝置的加工方法，通過對定子、轉子表面采用鋁合金陽極硬質氧化，能夠有效提高定子和轉子的表面硬度和耐磨性，確保定子和轉子適應惡劣的工作環(huán)境，提高調節(jié)裝置的工作可靠性，延長調節(jié)裝置壽命，而定子、轉子采用鋁合金精擠成型毛坯，具有加工時間節(jié)拍短，刀具成本低，重量輕等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0015]下面對本說明書各附圖所表達的內容及圖中的標記作出簡要的說明:
[0016]圖1為本發(fā)明所述的發(fā)動機凸輪軸正時角度調節(jié)裝置的剖視結構示意圖
[0017]圖2為本發(fā)明所述發(fā)動機凸輪軸正時角度調節(jié)裝置的局部剖視結構示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明所述的發(fā)動機凸輪軸正時角度調節(jié)裝置的內部結構示意圖；
[0019]圖4為本發(fā)明所述的發(fā)動機凸輪軸正時角度調節(jié)裝置的定子的結構示意圖；
[0020]附圖中標記分別為:1、轉子；2、定子；3、凸輪軸；4、舵片；5、型腔；6、油腔A ;7、油腔B ;8、轉子油道A ;9、轉子油道B ;10、鎖止孔；11、鎖止部件；12、帶輪；13、開孔襯套；14、彈性壓簧元件；15、鎖止銷；16、邊沿部；17、凹槽；18、凹平面；19、氟橡膠密封圈；20、中心螺栓；21、定位銷；22、片簧；23、塑料密封條；24、電磁閥；25、中心螺栓油道；26、凸輪軸油道。
【具體實施方式】
[0021]下面對照附圖，通過對實施的描述，對本發(fā)明的【具體實施方式】如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明:
[0022]如附圖1一附圖4所示，本發(fā)明為一種發(fā)動機凸輪軸正時角度調節(jié)裝置，所述的調節(jié)裝置包括轉子1，定子2，帶輪12通過螺栓和定位銷21與定子2固定連接，轉子I與凸輪軸3固定連接，轉子I上設置多個舵片4，定子2上設置多個型腔5，每個舵片4活動設置在一個型腔5內，每個舵片4兩側分別與型腔5之間形成油腔A6和油腔B7，油腔A6與轉子油道AS連通，油腔B7與轉子油道B9連通，定子2的一個型腔5的底面上設置鎖止孔10，位于設置鎖止孔10的型腔5內的舵片4上設置鎖止部件11，所述的鎖止孔10與轉子油道AS連通。通過上述結構，當凸輪軸正時角度調節(jié)裝置安裝到發(fā)動機缸蓋上時，帶輪12通過皮帶與曲軸抗扭矩固定在一起；轉子I通過中心螺栓20與凸輪軸3抗扭矩固定在一起。發(fā)動機工作時，轉子油道AS開始進油，轉子油道B9開始泄油，油腔A6油壓達到一定時，鎖止銷15被推入開孔襯套13內，油腔A6的油壓推動轉子的舵片4向油腔B7旋轉，轉子I相對定子2相對旋轉一定角度，即凸輪軸相對于曲軸提前或滯后旋轉一定的角度，從而控制發(fā)動機進排氣氣門提前或滯后關閉；當轉子油道AS開始卸油，轉子油道B9開始進油時，與上相反。關于轉子油道AS和轉子油道B9進卸油工況，由發(fā)動機ECU控制電磁閥24開關確定。而通過設置鎖止部件和鎖止孔，當發(fā)動機停機或低速運行時，由于油壓降低，鎖止部件即重新鎖入定子上的鎖止孔中，即轉子和定子不能相對轉動，從而保證發(fā)動機每次啟動時正時角度都是同一位置。上述結構，結構簡單，使用方便，性能可靠。
[0023]所述的轉子I和定子2均為鋁合金材料，轉子I與凸輪軸3通過中心螺栓20連接，轉子油道A8與凸輪軸3的中心螺栓20上設置的中心螺栓油道25連通，轉子油道B9與凸輪軸油道26連通。發(fā)動機工作時，轉子油道A8開始進油，轉子油道B9開始泄油，油腔A6油壓達到一定時，鎖止銷15被推入開孔襯套13內，油腔A6的油壓推動舵片4向油腔B7旋轉，轉子I相對定子2相對旋轉一定角度。當轉子油道AS開始卸油，轉子油道B9開始進油時，與上述過程相反。
[0024]所述的轉子I的每個舵片4上分別安裝片簧22和塑料密封條23，所述的塑料密封條23設置為與定子2型腔5內壁接觸密封的結構，該柔性的密封結構能夠有效規(guī)避