本發(fā)明提供了涉及提供用于同心凸輪軸系統(tǒng)的正時(shí)反饋信號(hào)。

背景技術(shù)：

允許改變相對(duì)于曲軸的一組或多組凸輪凸角(cam lobes)的正時(shí)的任何移相系統(tǒng)需要位置反饋信號(hào)，從而在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)允許發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)(EMS)知道所述凸輪凸角的瞬間的正時(shí)。這種反饋一般通過使用霍爾效應(yīng)傳感器和與凸輪凸角同步旋轉(zhuǎn)的有齒的正時(shí)輪實(shí)現(xiàn)，從而提供脈沖列，該脈沖列可以與來自曲軸角度傳感器的相似脈沖列結(jié)合從而確定瞬間的凸輪凸角的角度。

在傳統(tǒng)的一件式或?qū)嵭耐馆嗇S系統(tǒng)中，使凸輪軸移相器相對(duì)于所述曲軸同步地旋轉(zhuǎn)所有凸輪凸角，存在兩個(gè)用于安裝所述有齒的正時(shí)輪的方案，即：

1.如US 7,305,949所描述的，所述正時(shí)輪可以裝配于所述凸輪軸移相器，以使得在定子被曲軸驅(qū)動(dòng)的同時(shí)，所述正時(shí)輪隨移相器的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。

2.所述正時(shí)輪可以裝配至所述凸輪軸，或者裝配在一端，或者裝配在兩個(gè)凸輪凸角之間。

在同心的凸輪軸系統(tǒng)的情況下，重要的是能夠測量連接于凸輪軸的內(nèi)驅(qū)動(dòng)軸的凸輪凸角的相位。這還可以通過安裝于所述凸輪軸移相器的正時(shí)部件來實(shí)現(xiàn)，如GB 2479291所示?？商娲兀龝r(shí)輪可以被裝配于所述凸輪軸。然而在后一種情況下，要求正時(shí)輪被連接于內(nèi)驅(qū)動(dòng)軸以隨內(nèi)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，被連接于外管以隨外管旋轉(zhuǎn)的正時(shí)輪是不能為連接于所述驅(qū)動(dòng)軸的凸輪凸角提供正時(shí)信息的。

已知存在用于將正時(shí)輪連接至同心凸輪軸的內(nèi)驅(qū)動(dòng)軸的許多不同選擇，即：

·將所述正時(shí)輪固定在所述軸的與移相器相對(duì)的一端。

·將滑動(dòng)正時(shí)輪裝配于所述凸輪軸管的外側(cè)并經(jīng)由驅(qū)動(dòng)銷將其連接于內(nèi)驅(qū)動(dòng)軸。

·將正時(shí)輪部件加到被連接于內(nèi)驅(qū)動(dòng)軸且隨其轉(zhuǎn)動(dòng)的所述凸輪凸角中的一個(gè)上。

大多數(shù)情況下，將正時(shí)輪部件加到被連接至所述內(nèi)驅(qū)動(dòng)軸的所述凸輪凸角中的一個(gè)上是在同心凸輪軸上設(shè)置正時(shí)輪的最好方法，因?yàn)樗峁┝艘韵碌膬?yōu)點(diǎn)，即：

·不需要額外的固定螺栓或連接銷，

·具有更大的定位靈活性，從而使得在氣缸蓋中有合適的方便的傳感器位置，

·在所述凸輪軸上不需要額外的帶有其相關(guān)摩擦力的滑動(dòng)組件，以及，

·所述凸輪凸角角度和正時(shí)輪角度之間的容差被最小化。

然而，也存在一些缺點(diǎn)，即：

·一個(gè)凸輪凸角是獨(dú)有的并具有更復(fù)雜的設(shè)計(jì)。

·將正時(shí)輪部件機(jī)械加工到凸輪凸角組件上是昂貴的，并且，

·可適用于凸輪凸角的有成本效益的制造加工(例如坯件的燒結(jié)或鍛造)不能容易地適用于被組合的凸輪凸角和正時(shí)輪的組件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明，提供一種凸輪軸總成，其包括內(nèi)軸、圍繞所述內(nèi)軸并相對(duì)于該內(nèi)軸可旋轉(zhuǎn)的外管和安裝于所述外管上的兩組凸輪凸角，第一組凸輪凸角在外管緊固并隨所述外管旋轉(zhuǎn)，而第二組凸輪凸角可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述外管的外表面上并被連接于所述內(nèi)軸以隨其旋轉(zhuǎn)，以及正時(shí)輪，該正時(shí)輪被連接于所述內(nèi)軸以隨其旋轉(zhuǎn)從而向傳感器提供位置信息，其中，所述正時(shí)輪形成為單獨(dú)的零件，其被組裝到第二組中的所述凸輪凸角中的一個(gè)上。

組裝了所述正時(shí)輪的所述凸輪凸角可以與所述第二組中的至少一個(gè)其它凸輪凸角是完全相同的。

在一些實(shí)施方式中，所述正時(shí)輪可以是沖壓板金屬組件，而在另一些實(shí)施方式中，所述正時(shí)輪可以是燒結(jié)組件。

所述正時(shí)輪可以通過焊接加工接合到所述凸輪凸角上，例如電阻焊接、摩擦焊接或激光焊接。

可替換地，所述正時(shí)輪可以被壓入配合到所述凸輪凸角的圓筒形部件。

在一些實(shí)施方式中，正時(shí)輪可以被同心放置在所述凸輪凸角上，并且其角位置由連接銷限定，該連接銷連接所述凸輪凸角以使所述凸輪凸角隨所述內(nèi)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。

可替換地，所述正時(shí)輪可以被組裝到所述凸輪凸角，然后變形從而將其保持在相對(duì)于所述凸輪凸角的正確位置。

已知的是，沖壓板金屬和燒結(jié)是生產(chǎn)正時(shí)輪的非常精確且成本有效的方法。通過將沖壓或燒結(jié)正時(shí)輪接合到機(jī)械加工凸輪凸角，本發(fā)明提供了一種被組合的凸輪凸角和正時(shí)輪。在這種方式中，在所述同心凸輪軸總成上的所有的滑動(dòng)凸輪凸角可以完全相同，直到所述正時(shí)輪被組裝到所述凸輪凸角中的一個(gè)上的時(shí)候。

附圖說明

現(xiàn)在本發(fā)明將進(jìn)一步通過舉例的方式參考下列附圖進(jìn)行說明，其中：

圖1和2分別是本發(fā)明第一實(shí)施方式的凸輪軸總成的部分的截面圖和立體圖；

圖3是本發(fā)明第二實(shí)施方式的凸輪軸總成的部分的類似于圖1的視圖；

圖4是圖4所示的實(shí)施方式的正時(shí)輪的立體圖；

圖5和圖6是本發(fā)明第三實(shí)施方式的凸輪軸總成的部分的類似于圖1和2的視圖；

圖7和圖8是本發(fā)明第四實(shí)施方式的凸輪軸總成的部分的類似于圖1和2的視圖。

具體實(shí)施方式

第一實(shí)施方式

“同心凸輪軸”是一種總成，該總成包括內(nèi)軸、圍繞內(nèi)軸并相對(duì)于內(nèi)軸可旋轉(zhuǎn)的外管，和安裝于所述外管上的兩組凸輪凸角。第一組凸輪凸角在外管緊固并隨所述外管旋轉(zhuǎn)，而第二組，這里稱之為滑動(dòng)凸輪凸角，可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述管的外表面上并被連接于所述內(nèi)軸以隨其旋轉(zhuǎn)。

在圖1和2中，示出了滑動(dòng)凸輪凸角10之一可旋轉(zhuǎn)地支承在同心凸輪軸的外管12上并被銷16連接于所述同心凸輪軸的內(nèi)軸14以隨其旋轉(zhuǎn)，所述銷16穿過形成于外管12中的切向拉長的槽(未示出)。與所述凸輪凸角分體、形成為沖壓板金屬組件的正時(shí)輪18具有許多小部件20用于允許凸焊到所述凸輪凸角的端部上。

第二實(shí)施方式

在圖3和4中所示的第二實(shí)施方式類似于第一實(shí)施方式并且相同的部分已經(jīng)被指定為相同的附圖標(biāo)記。與第一實(shí)施方式的本質(zhì)區(qū)別在于所述正時(shí)輪28被燒結(jié)并且形成有小突出物30從而允許其被凸焊在所述凸輪凸角10上適當(dāng)?shù)牡胤健?/p>

第三實(shí)施方式

圖5和6所示的第三實(shí)施方式，具有卡合在所述凸輪凸角10的所述圓柱形套管(cylindrical collar)10a上的正時(shí)輪38，并且優(yōu)選通過設(shè)置穿過凸輪凸角套管10a和正時(shí)輪38的連接銷16來保證正時(shí)輪38正確的角位置。也可以只依靠過盈配合(interference fit)來維持所述正時(shí)輪的角度，并提供連接銷可以裝配通過的隙孔。

第四實(shí)施方式

如圖7和8所示的第四實(shí)施方式類似于第三實(shí)施方式在于，具有卡合在凸輪凸角10的圓柱形套管10a上的正時(shí)輪48。然而，代替使用所述連接銷16將所述正時(shí)輪48固定在適當(dāng)位置，而是使用鉚合(staking)操作，在圖7和8中在50處示出。在該鉚合操作中,為了鎖定所述正時(shí)輪48的位置,在所述正時(shí)輪48已經(jīng)裝配至所述套管10a以后,該正時(shí)輪48變形從而與在所述凸輪凸角中的一個(gè)或多個(gè)槽或孔部件卡合。或者所述正時(shí)輪48可以具有隙孔從而使所述凸輪凸角連接銷16穿過，或者在所述連接銷16已經(jīng)被裝配通過所述凸輪凸角10和所述內(nèi)軸14后，所述正時(shí)輪48可以鉚合至所述凸輪凸角10。