凸輪軸調(diào)節(jié)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種凸輪軸調(diào)節(jié)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在內(nèi)燃機中,凸輪軸調(diào)節(jié)器用于改變?nèi)紵议y的配氣正時,以便能夠?qū)⑶S和凸輪軸之間的相位關(guān)系可變地構(gòu)造在最大提前位置和最大滯后位置之間的限定的角度范圍內(nèi)。使配氣正時匹配于當(dāng)前的負載和轉(zhuǎn)速會降低消耗和排放。為了該目的,凸輪軸調(diào)節(jié)器整合到驅(qū)動系中,通過它將轉(zhuǎn)矩從曲軸傳遞至凸輪軸。這種驅(qū)動系例如可以構(gòu)造為帶傳動裝置、鏈傳動裝置和齒輪傳動裝置。
[0003]在液壓凸輪軸調(diào)節(jié)器中,從動元件和驅(qū)動元件構(gòu)造出一對或多對相對作用的壓力腔,其能夠加載以液壓介質(zhì)。驅(qū)動元件和從動元件共軸地布置。通過填滿和排空各個壓力腔產(chǎn)生驅(qū)動元件和從動元件之間的相對運動。在驅(qū)動元件和從動元件之間起旋轉(zhuǎn)作用的彈簧朝有利方向相對于從動元件擠壓驅(qū)動元件。有利方向可以與扭轉(zhuǎn)方向相同或者相反。
[0004]液壓凸輪軸調(diào)節(jié)器的一種結(jié)構(gòu)類型是葉片腔室調(diào)節(jié)器。葉片腔室調(diào)節(jié)器具有定子、轉(zhuǎn)子以及帶有外齒部的驅(qū)動輪。轉(zhuǎn)子大多構(gòu)造為能夠與凸輪軸抗相對轉(zhuǎn)動地(drehfest)相連的從動元件。驅(qū)動元件包含定子和驅(qū)動輪。定子和驅(qū)動輪彼此抗相對轉(zhuǎn)動地相連,或者替代于此地彼此單件式地構(gòu)造。轉(zhuǎn)子與定子共軸地布置并且布置在定子之中。轉(zhuǎn)子和定子利用其徑向延伸的葉片構(gòu)造出相對作用的油腔,其能夠通過油壓加載并且能夠?qū)崿F(xiàn)定子和轉(zhuǎn)子之間的相對轉(zhuǎn)動。葉片要么與轉(zhuǎn)子或定子單件式地構(gòu)造,要么作為“插入式葉片”布置到轉(zhuǎn)子或定子的為此設(shè)置的槽內(nèi)。另外,葉片腔室調(diào)節(jié)器具有多種密封蓋。定子和密封蓋通過多個螺栓連接件彼此固定。
[0005]液壓凸輪軸調(diào)節(jié)器的另一結(jié)構(gòu)類型為軸向活塞調(diào)節(jié)器。在此,通過油壓使移動元件軸向移動,移動元件通過斜齒產(chǎn)生驅(qū)動元件和從動元件之間的相對轉(zhuǎn)動。
[0006]凸輪軸調(diào)節(jié)器的另一結(jié)構(gòu)形式是機電式凸輪軸調(diào)節(jié)器,其具有三軸傳動裝置(例如行星傳動裝置)。在此,其中一個軸形成驅(qū)動元件,而第二根軸形成從動元件。通過第三根軸可以憑借調(diào)節(jié)裝置,例如電動機或者制動器向系統(tǒng)導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)能量,或者從系統(tǒng)中導(dǎo)出旋轉(zhuǎn)能量。可以附加地布置彈簧,其促進或阻礙驅(qū)動元件和從動元件之間的相對轉(zhuǎn)動。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的任務(wù)在于改善凸輪軸調(diào)節(jié)裝置的連接。
[0008]根據(jù)本發(fā)明,該任務(wù)通過權(quán)利要求1的特征部分解決。
[0009]根據(jù)本發(fā)明,該任務(wù)利用帶有凸輪軸調(diào)節(jié)器的從動元件和凸輪軸的凸輪軸調(diào)節(jié)裝置(其中,從動元件具有第一面,并且凸輪軸具有第二面,其中,這兩個面相接觸并且從動元件與凸輪軸抗相對轉(zhuǎn)動地相連)以如下方式解決,即,在第一面和/或第二面上布置有顆粒,這些顆粒比第一面和/或第二面更硬。
[0010]由此實現(xiàn)的是,只要憑借中央螺栓產(chǎn)生從動元件和凸輪軸之間的抗相對轉(zhuǎn)動的連接,這些顆粒就擠壓到第一面或者第二面中。有利地,螺栓預(yù)應(yīng)力因而可以更小,這是因為連接部位(第一面和第二面在該連接部位上相接觸)可以把極高的轉(zhuǎn)矩從從動元件傳遞至凸輪軸上。以優(yōu)選的方式,中央螺栓可以構(gòu)造得明顯更短,由此可以減小軸向方向上的結(jié)構(gòu)空間。
[0011]顆??梢跃哂幸?guī)則的形狀,例如球形、棱柱形、立方體形或類似形狀,或者具有不規(guī)則的形狀。顆粒優(yōu)選由陶瓷材料構(gòu)成,這是因為陶瓷材料的硬度大于在凸輪軸和從動元件之間的連接部位的優(yōu)選金屬地構(gòu)造的接觸面的硬度。顆??梢詰{借涂層粘附地施布到表面上。在涂層的意義上還理解到的是,顆粒用增粘劑包裹,增粘劑確保顆粒和表面之間的粘附性的、尤其是防脫落的連接。作為涂層還理解到的是,涂層首先施布到表面上,然后,顆粒粘附地安置在上面。在此情況下,增粘劑就是涂層本身。
[0012]在本發(fā)明的設(shè)計方案中,第一面是從動元件的端面。這個端面可以與從動元件的軸向限界面錯開。有利地,端面置于從動元件內(nèi)部,并且平行于軸向限界面地布置。端面與凸輪軸的接觸面互補地構(gòu)造,優(yōu)選構(gòu)造為圓環(huán)面。
[0013]替選或附加地,第一面還可以包括從動元件的周邊面,該周邊面能夠與凸輪軸的周邊面接觸。
[0014]在有利的設(shè)計方案中,第二面是凸輪軸的端面。凸輪軸的端面優(yōu)選是軸向限界面,并且設(shè)置用于與從動元件的面,尤其是端面接觸。凸輪軸的端面與從動元件的接觸面互補地構(gòu)造,優(yōu)選構(gòu)造為圓環(huán)面。
[0015]替選或附加地,第二面還可以包括凸輪軸的周邊面,該周邊面能夠與從動元件的周邊面接觸。
[0016]在特別優(yōu)選的設(shè)計方案中,第一面是與從動元件相連的適配部件的端面。從動元件的構(gòu)造為端面的第一面間接地由與從動元件相連的適配部件構(gòu)造,并且不直接由從動元件自身構(gòu)造。有利地,適配部件可以與從動元件分離地加工成并經(jīng)過熱處理。
[0017]在本發(fā)明的設(shè)計方案中,第二面是與凸輪軸相連的適配部件的端面。從動元件的構(gòu)造為端面的第二面間接地由與凸輪軸相連的適配部件構(gòu)造,并且不直接由凸輪軸自身構(gòu)造。有利地,適配部件可以與凸輪軸分離地加工成并經(jīng)過熱處理。
[0018]前面提及的適配部件(其可以與從動元件或者凸輪軸相連)可以構(gòu)造為薄膜或者薄的板材片,或者構(gòu)造為實心構(gòu)件,并且憑借中央螺栓卡夾在從動元件和凸輪軸之間。
[0019]在優(yōu)選的構(gòu)造方案中,顆粒用大氣壓等離子體涂層法粘附地施加在相應(yīng)的面上。顆粒具有帶有增粘劑的外殼,增粘劑通過等離子體熔化。當(dāng)碰撞到驅(qū)動元件的和/或凸輪軸的表面上時,增粘劑確保顆粒和表面之間的材料鎖合的(stoffschlUssig)連接。表面因而被涂層,其中,涂層包括顆粒和增粘劑。構(gòu)件的沒有被涂層的部分由模板形式的屏蔽件覆蓋并且免于被涂層,從而顆粒僅可以穿過模板的開口,并隨后碰撞到待涂層的表面上。
[0020]顆??梢酝ㄟ^對模板在部分區(qū)域或在特定的區(qū)內(nèi)的開口的特定構(gòu)造施布到第一面或者第二面上。有利地可以實現(xiàn)任意的圖案和結(jié)構(gòu),例如圓弧段或太陽結(jié)構(gòu)。
[0021]在本發(fā)明的另一設(shè)計方案中,承載顆粒的涂層具有與其余構(gòu)件不同的顏色。