專利名稱:一種低泄漏高壽命凸輪相位器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種凸輪相位器,特別是涉及一種可變氣門正時系統(tǒng)用凸輪相位器。
背景技術(shù):
可變氣門正時系統(tǒng)通過智能改變發(fā)動機氣門開閉時刻,可提升發(fā)動機功率、扭矩,降低燃油消耗和排放,是現(xiàn)代汽車節(jié)能減排新技術(shù)之一。凸輪相位器是可變氣門正時的執(zhí)行裝置,相位器內(nèi)部泄漏量關(guān)系到整個可變氣門正時系統(tǒng)的性能,并影響到發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的油壓,是相位器的重要性能指標,降低相位內(nèi)部泄漏量是新型相位器技術(shù)研究的重要方向之一,相位器在工作過程中轉(zhuǎn)子和定子不可避免地會產(chǎn)出旋轉(zhuǎn)方向的接觸撞擊,撞擊磨損和撞擊引起的機械性損壞是降低相位器使用壽命的主要原因之一,防止或減輕轉(zhuǎn)子和殼體間的撞擊可有效提高相位器的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有凸輪相位器內(nèi)部泄露以及易損壞的技術(shù)問題,提供一種低泄漏高壽命凸輪相位器,該相位器通過狹長彎曲油路有效降低了泄漏量,并且通過具有緩沖作用的凸起結(jié)構(gòu)和葉片側(cè)邊的設(shè)計,防止了轉(zhuǎn)子與殼體在工作過程中的機械撞擊,有效提聞了使用壽命。
為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種低泄漏高壽命凸輪相位器,包括轉(zhuǎn)子、殼體、蓋板和鏈輪,其中殼體一端連接蓋板,另一端連接鏈輪,轉(zhuǎn)子設(shè)置在殼體內(nèi),殼體內(nèi)圓上設(shè)置有多個朝向圓心方向的凸起結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)子外圓上設(shè)置有多個葉片,凸起結(jié)構(gòu)頂端弧面與轉(zhuǎn)子外圓接觸,將殼體內(nèi)分隔為多個油腔,每個油腔里設(shè)置有一個葉片,葉片將每個油腔分隔為左右兩部分,每個油腔內(nèi)位于左邊的部分為A油腔,位于右邊的為B油腔,所有的A油腔相互連通,B油腔相互連通,所述葉片的頂端弧面與殼體內(nèi)圓之間形成圓周間隙,當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)使葉片的一側(cè)邊與凸起結(jié)構(gòu)的側(cè)邊靠近時,葉片側(cè)邊與凸起結(jié)構(gòu)的側(cè)邊之間形成狹長彎曲油路。在上述技術(shù)方案中,所述葉片側(cè)邊從葉片頂端朝向轉(zhuǎn)子方向,分別形成內(nèi)凹大圓弧結(jié)構(gòu)、圓形凸起結(jié)構(gòu)和凸起臺階結(jié)構(gòu)的形狀,凸起結(jié)構(gòu)的側(cè)邊上形成與葉片側(cè)邊的形狀相對應(yīng)的外凸大圓弧結(jié)構(gòu)、圓形內(nèi)凹結(jié)構(gòu)和內(nèi)凹臺階結(jié)構(gòu)。在上述技術(shù)方案中,所述凸起臺階結(jié)構(gòu)的凸起尖端為葉片臺階尖,所述內(nèi)凹臺階結(jié)構(gòu)的凸起尖端為殼體臺階尖,當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)使葉片的側(cè)邊與凸起結(jié)構(gòu)的側(cè)邊靠近時,葉片臺階尖與殼體臺階尖靠近且相互之間形成較小的間隙。在上述技術(shù)方案中,所述葉片中,包括一個主葉片和多個副葉片,所述副葉片的兩個側(cè)邊上設(shè)置有內(nèi)凹大圓弧結(jié)構(gòu)、圓形凸起結(jié)構(gòu)和凸起臺階結(jié)構(gòu),所述油腔包括一個主油腔和多個副油腔,主葉片設(shè)置在主油腔內(nèi),副葉片設(shè)置在副油腔內(nèi),凸起結(jié)構(gòu)位于副油腔內(nèi)的側(cè)邊上設(shè)置有與副葉片側(cè)邊上的形狀對應(yīng)的外凸大圓弧結(jié)構(gòu)、圓形內(nèi)凹結(jié)構(gòu)和內(nèi)凹臺階結(jié)構(gòu)。
在上述技術(shù)方案中,所述殼體內(nèi)圓與凸起結(jié)構(gòu)側(cè)邊的相交部位設(shè)置有圓形槽。從上述本發(fā)明的各項技術(shù)特征可以看出,其優(yōu)點是該相位器通過狹長彎曲油路有效降低了泄漏量,并且通過具有緩沖作用的凸起結(jié)構(gòu)和葉片側(cè)邊相對應(yīng)的設(shè)計,防止了轉(zhuǎn)子與殼體在工作過程中的機械撞擊,有效提高了使用壽命。
本發(fā)明將通過附圖比較以及結(jié)合實例的方式說明
圖I是本發(fā)明主視結(jié)構(gòu)剖視示意 圖2是本發(fā)明剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明油路原理示意 圖4是本發(fā)明油路結(jié)構(gòu)示意 圖5是圖4中A部分的局部放大示意 圖6是本發(fā)明凸起結(jié)構(gòu)和葉片側(cè)邊靠近時的結(jié)構(gòu)示意 圖7是圖6中B部分的局部放大示意 圖8是本發(fā)明轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9是本發(fā)明轉(zhuǎn)子的三維結(jié)構(gòu)示意 圖10是本發(fā)明殼體的結(jié)構(gòu)示意 圖11是本發(fā)明殼體的三維結(jié)構(gòu)示意 圖12是圖I O中C部分的局部放大示意 其中附圖標記I是轉(zhuǎn)子 2是殼體 3是蓋板 4是鏈輪 5是凸起結(jié)構(gòu) 6是葉片 7是油腔 8是A油腔 9是B油腔 10是圓周間隙 11是狹長彎曲油路 12是內(nèi)凹大圓弧結(jié)構(gòu) 13是圓形凸起結(jié)構(gòu) 14是凸起臺階結(jié)構(gòu) 15是外凸大圓弧結(jié)構(gòu) 16是圓形內(nèi)凹結(jié)構(gòu) 17是內(nèi)凹臺階結(jié)構(gòu) 18是葉片臺階尖 19是殼體臺階尖 20是間隙 21是主葉片 22是副葉片 23是主油腔 24是副油腔 25是圓形槽。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖通過實施例對本發(fā)明做進ー步的說明。優(yōu)選實施例
如附圖I和圖2所示的一種低泄漏高壽命凸輪相位器,包括轉(zhuǎn)子、殼體、蓋板、鏈輪,裝配后殼體、鏈輪、蓋板連接為ー個整體,形成定子,轉(zhuǎn)子在定子中可以旋轉(zhuǎn)。如附圖3所示,轉(zhuǎn)子的葉片與殼體的凸起結(jié)構(gòu)互相配合形成A油腔和B油腔兩組油腔,同組油腔相互貫通,并通過設(shè)置在轉(zhuǎn)子上的油道與外部接通。當A油腔壓カ升高吋,轉(zhuǎn)子向順時針方向旋轉(zhuǎn),B油腔油壓升高時,轉(zhuǎn)子向逆時針方向旋轉(zhuǎn)。如附圖4和圖5所示,當相位器不工作吋,B油腔油壓迫使轉(zhuǎn)子靠在殼體葉片的ー側(cè),油從B油腔通過轉(zhuǎn)子葉片與殼體內(nèi)圓之間的圓周間隙泄漏向A油腔,在泄漏的過程中,油先經(jīng)過轉(zhuǎn)子葉片的大外圓與殼體內(nèi)孔間的圓周間隙,進入A油腔,在A油腔還要經(jīng)過葉片側(cè)邊與殼體凸起結(jié)構(gòu)側(cè)邊間的狹長彎曲油路才能進入A油腔出油口,有效降低了泄漏量;當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動到極限位置時,亦有同樣的作用。在轉(zhuǎn)子上設(shè)置內(nèi)凹大圓弧結(jié)構(gòu)、圓形凸起結(jié)構(gòu)、凸起臺階結(jié)構(gòu),在殼體上設(shè)置對應(yīng)的外凸大圓弧結(jié)構(gòu)、圓形內(nèi)凹結(jié)構(gòu)和內(nèi)凹臺階結(jié)構(gòu),都有增長泄漏油路的作用。如附圖6和圖7所示,轉(zhuǎn)子葉片靠近殼體凸起結(jié)構(gòu)時,設(shè)置在葉片根部的葉片臺階尖先靠近對應(yīng)的殼體臺階尖,兩臺階尖間設(shè)置有較小的間隙,形成截流作用,阻止油快速流入A油腔低壓回油區(qū),隨著轉(zhuǎn)子進一步向殼體靠近,A油腔緩沖區(qū)即狹長彎曲油路的體積迅速減少,因兩臺階尖間的配合段也進一步加長,截流效果增強,A油腔緩沖區(qū)的油壓會迅速上升,產(chǎn)生阻止轉(zhuǎn)子靠近殼體的趨勢,起到液壓阻尼緩沖的作用,降低了轉(zhuǎn)子靠近殼體的速度,防止轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時與殼體產(chǎn)生碰撞,從而防止了轉(zhuǎn)子與殼體間因撞擊產(chǎn)生的異常磨損和機械性損壞,提高了相位器的使用壽命。如附圖8和圖9所示,所述的轉(zhuǎn)子設(shè)置有一個主葉片和多個副葉片,在副葉片的兩側(cè)面設(shè)置有內(nèi)凹大圓弧結(jié)構(gòu)、圓形凸起結(jié)構(gòu),是為了加長油的泄漏路線,設(shè)置有凸起臺階結(jié)構(gòu),是為起到液壓截流緩沖的作用。 如附圖I 0 — I I所示,所述的殼體上設(shè)置有多個向圓心方向的凸起結(jié)構(gòu),形成一個主油腔,和多個副油腔,靠副油腔的凸起結(jié)構(gòu)的側(cè)面設(shè)置有與轉(zhuǎn)子葉片側(cè)邊形狀相對應(yīng)的外凸大圓弧結(jié)構(gòu)、圓形內(nèi)凹結(jié)構(gòu),是為了加長油的泄漏路線,設(shè)置內(nèi)凹臺階結(jié)構(gòu)是為起到液壓截流緩沖的作用。如圖I 2所示,所述的殼體內(nèi)孔與凸起結(jié)構(gòu)側(cè)面的交接處設(shè)置有圓形槽,可以防止轉(zhuǎn)子葉片尖部與殼體接觸產(chǎn)生干涉,同時可降低結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中。本說明書中公開的所有特征,除了互相排斥的特征以外,均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
權(quán)利要求
1.一種低泄漏高壽命凸輪相位器,包括轉(zhuǎn)子(I)、殼體(2)、蓋板(3)和鏈輪(4),其中殼體(2)—端連接蓋板(3),另一端連接鏈輪(4),轉(zhuǎn)子(I)設(shè)置在殼體(2)內(nèi),殼體(2)內(nèi)圓上設(shè)置有多個朝向圓心方向的凸起結(jié)構(gòu)(5),轉(zhuǎn)子(I)外圓上設(shè)置有多個葉片(6),凸起結(jié)構(gòu)(5)頂端弧面與轉(zhuǎn)子(I)外圓接觸,將殼體(2)內(nèi)分隔為多個油腔(7),每個油腔7里設(shè)置有一個葉片(6),葉片(6)將每個油腔(7)分隔為左右兩部分,每個油腔(7)內(nèi)位于左邊的部分為A油腔(8),位于右邊的為B油腔(9),所有的A油腔(8)相互連通,B油腔(9)相互連通,其特征在于所述葉片(6)的頂端弧面與殼體(2)內(nèi)圓之間形成圓周間隙(10),當轉(zhuǎn)子(I)旋轉(zhuǎn)使葉片(6)的一側(cè)邊與凸起結(jié)構(gòu)(5)的側(cè)邊靠近時,葉片(6)側(cè)邊與凸起結(jié)構(gòu)(5)的側(cè)邊之間形成狹長彎曲油路(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種低泄漏高壽命凸輪相位器,其特征在于所述葉片(6)側(cè)邊從葉片(6)頂端朝向轉(zhuǎn)子(I)方向,分別形成內(nèi)凹大圓弧結(jié)構(gòu)(12)、圓形凸起結(jié)構(gòu)(13)和凸起臺階結(jié)構(gòu)(14)的形狀,凸起結(jié)構(gòu)(5)的側(cè)邊上形成與葉片(6)側(cè)邊的形狀相對應(yīng)的外凸大圓弧結(jié)構(gòu)(15)、圓形內(nèi)凹結(jié)構(gòu)(16)和內(nèi)凹臺階結(jié)構(gòu)(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低泄漏高壽命凸輪相位器,其特征在于所述凸起臺階結(jié)構(gòu)(14)的凸起尖端為葉片臺階尖(18),所述內(nèi)凹臺階結(jié)構(gòu)(17)的凸起尖端為殼體臺階尖(19),當轉(zhuǎn)子(I)旋轉(zhuǎn)使葉片(6)的側(cè)邊與凸起結(jié)構(gòu)(5)的側(cè)邊靠近時,葉片臺階尖(18)與殼體臺階尖(19)靠近且相互之間形成較小的間隙(20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種低泄漏高壽命凸輪相位器,其特征在于所述葉片(6)中,包括一個主葉片(21)和多個副葉片(22),所述副葉片(22)的兩個側(cè)邊上設(shè)置有內(nèi)凹大圓弧結(jié)構(gòu)(12)、圓形凸起結(jié)構(gòu)(13)和凸起臺階結(jié)構(gòu)(14),所述油腔(7)包括一個主油腔(23)和多個副油腔(24),主葉片(21)設(shè)置在主油腔(23)內(nèi),副葉片(22)設(shè)置在副油腔(24)內(nèi),凸起結(jié)構(gòu)(5)位于副油腔(24)內(nèi)的側(cè)邊上設(shè)置有與副葉片(22)側(cè)邊上的形狀對應(yīng)的外凸大圓弧結(jié)構(gòu)(15)、圓形內(nèi)凹結(jié)構(gòu)(16)和內(nèi)凹臺階結(jié)構(gòu)(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的一種低泄漏高壽命凸輪相位器,其特征在于所述殼體(2 )內(nèi)圓與凸起結(jié)構(gòu)(5 )側(cè)邊的相交部位設(shè)置有圓形槽(25 )。
全文摘要
本發(fā)明為一種低泄漏高壽命凸輪相位器,目的是解決現(xiàn)有凸輪相位器內(nèi)部泄露以及易損壞的技術(shù)問題。包括轉(zhuǎn)子、殼體、蓋板和鏈輪,轉(zhuǎn)子設(shè)置在殼體內(nèi),殼體內(nèi)圓上設(shè)置有多個凸起結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)子外圓上設(shè)置有多個葉片,凸起結(jié)構(gòu)將殼體內(nèi)分隔為多個油腔,葉片將每個油腔分隔為A油腔和B油腔兩組,同組油腔相互連通,葉片頂端弧面與殼體內(nèi)圓之間形成圓周間隙,當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)使葉片的一側(cè)邊與凸起結(jié)構(gòu)的側(cè)邊靠近時,葉片側(cè)邊與凸起結(jié)構(gòu)的側(cè)邊之間形成狹長彎曲油路。該相位器通過狹長彎曲油路有效降低了泄漏量,并且通過具有緩沖作用的凸起結(jié)構(gòu)和葉片側(cè)邊的設(shè)計,防止了轉(zhuǎn)子與殼體在工作過程中的機械撞擊,有效提高了使用壽命。
文檔編號F01L1/344GK102705029SQ201210171339
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月30日
發(fā)明者劉銳, 向明朗, 譚建偉, 陽宇 申請人:綿陽富臨精工機械股份有限公司