[发明专利]凸轮轴调整器

说明书

技术领域

本发明涉及一种凸轮轴调整器。

背景技术

凸轮轴调整器在内燃机中被用于改变燃烧腔阀的配气相位，以便可以在限定的角度范围中，在最大早位置与最大迟位置之间，可变地构造曲轴与凸轮轴之间的相位关系。配气相位与当前负荷及转速的匹配降低了消耗和排放。为此目的，将凸轮轴调整器整合到传动系中，扭矩通过凸轮轴调整器从曲轴传递给凸轮轴。这个传动系可以例如构造成皮带传动装置、链条传动装置或齿轮传动装置。

在液压的凸轮轴调整器中，从动元件和驱动元件形成了一对或多对相互作用的压力室，这些压力室可被以液压介质加载。驱动元件和从动元件同轴地布置。通过对各个压力室的装填和清空，产生了驱动元件与从动元件之间的相对运动。旋转着在驱动元件与从动元件之间起作用的弹簧相对从动元件沿有利方向挤压驱动元件。这个有利方向可以是相对于转动方向同向或反向运行的。

液压的凸轮轴调整器的一种结构形式是翼板小室调整器。翼板小室调整器具有定子、转子和带有外啮合部的驱动轮。转子作为从动元件大多以可与凸轮轴抗相对转动地连接的方式来构造。驱动元件包括定子和驱动轮。定子和驱动轮抗相对转动地相互连接或对此作为备选彼此一体地构造。转子与定子同轴地而且在定子内部布置。转子和定子以其径向延伸的翼板、相反起作用的油室清楚地表现，油室可以通过油压加载并且实现了定子与转子之间的相对转动。翼板要么与转子或定子一体地构造，要么作为“插接的翼板”布置到转子或定子的为此所设置的槽中。此外，翼板小室调整器具有不同的密封盖。定子和密封盖通过多个螺栓连接装置相互紧固。

液压的凸轮轴调整器的另一种结构形式是轴活塞调整器。在此情况下，滑动元件通过油压沿轴向推移，滑动元件通过斜置啮合部产生在驱动元件与从动元件之间的相对转动。

凸轮轴调整器的另一种结构形式是电机械式凸轮轴调整器，其具有三轴传动装置（例如行星齿轮传动装置）。在此，其中一个轴形成了驱动元件，并且第二轴形成了从动元件。通过第三轴可以借助调整装置（例如电动机或制动器）向系统输送旋转能量或从系统中导出旋转能量。可以附加地布置有弹簧，弹簧有助于或者促成驱动元件与从动元件之间的相对转动。

发明内容

本发明的任务是，提供一种具有防错（Poka Yoke）系统的凸轮轴调整器。

按照本发明，该任务通过权利要求1的特征解决。

驱动元件的材料凹部被划分成两个分腔。第一分腔设置用于利用连接元件装配，而第二分腔的开口横截面则构造成，使连接元件不能贯穿该第二分腔或挤入第二分腔。

两个分腔可以一方面彼此间无材料地连接地构造，或通过材料（例如壁）相互分隔地构造。

第一分腔和第二分腔分别具有至少一个第一开口横截面。第一分腔的第一开口横截面设置用于连接元件的进入，而第二分腔的第一开口横截面则相对于连接元件的横截面不相配地构造。因此，至少第一分腔可以构造成盲孔，盲孔在必要时带有附加的螺纹。

通过本发明实现的是：连接元件仅可以伸入第一分腔，并且因此也在成功装配后伸入。第二分腔的第一开口横截面具有与连接元件不相配的几何形状，因此，连接元件并不经过第二分腔的第一开口横截面以及因而排除了连接元件与第二分腔的错误装配。因此确保：仅将设置用于连接的第一分腔用于此处，其中，第二分腔则相反满足了减轻驱动元件质量的目的。为了减轻质量，第二分腔无构件地构造。因此，没有凸轮轴调整器的构件伸入第二分腔。

材料凹部可以构造成贯通凹部。贯通凹部除了第一开口横截面外还具有另一个开口横截面。贯通凹部理想地也如材料凹部一样在主要为轴向方向上，也就是沿凸轮轴调整器的转动轴线的方向延伸。第一分腔和/或第二分腔分别具有至少两个开口横截面。连接元件可以穿过第一分腔的第一开口横截面和/或另一个开口横截面，但不能穿过第二分腔的至少一个开口横截面。

在本发明的一种构造方案中，材料凹部连同其第一分腔和第二分腔由驱动元件的翼板构造而成。材料凹部优选构造成贯通凹部。翼板的更大的材料积聚部被第二分腔替代。因此翼板具有壁厚大多相同的壁。

有利的是材料例如在烧结时被节省。此外，可以通过置入至少一个第二分腔避免了对铸造过程有害的材料积聚部，这避免了冷却时形成缩孔以及因而产生了更为可靠的构件。

此外，可以在硬化过程中，例如在表面硬化时，使材料更好地被炉的空气达到或绕流。因此在制造过程中达到了较高的效率，而且成本下降。