[发明专利]一种发动机凸轮轴相位盘及其安装结构

说明书

技术领域

本发明属于汽车发动机配气机构技术领域，具体涉及一种薄壁结构的凸轮轴相位盘及其安装结构。

背景技术

传统的凸轮轴相位盘及安装结构如图1和图2所示，凸轮轴相位盘9是有一定厚度的盘状结构，在相位盘的外圆周上分别设计有四个凸缘12和四个缺口11，凸轮轴相位盘通过其上的中心孔与凸轮轴8后端外轴颈过盈连接以保证凸轮轴相位盘9与凸轮轴8相位保持一致，凸轮轴位置传感器7安装在与凸轮轴相位盘9相对应的塑料缸罩后端，且正对凸轮轴相位盘的凸缘12，凸轮轴相位盘9随凸轮轴8转动，凸缘12对准凸轮轴位置传感器7时采集信号，凸缘12避开凸轮轴位置传感器7时不采集信号，为了便于采集信号，要求相位盘有一定的宽度，因此传统的凸轮轴相位盘的厚度大致有7mm，此种凸轮轴相位盘及安装结构存在以下缺点：相位盘较厚、自身重量较大，造成凸轮轴转动惯量过大，导致凸轮轴扭振振幅增大，影响气门机构的正常开启关闭，严重的甚至造成凸轮轴断裂；凸轮轴相位盘与凸轮轴后端为过盈配合，使凸轮轴相位盘中心孔和凸轮轴后端外轴颈的加工难度增大，而且不容易装配；塑料缸罩强度小，易变形，塑料缸罩一旦变形易造成凸轮轴位置传感器与凸轮轴相位盘之间的间隙不稳定而影响信号采集，严重时可能使零件之间产生干涉。

发明内容

为了解决传统的凸轮轴相位盘及安装结构所存在的缺陷，本发明提供一种新的凸轮轴相位盘及安装结构。

本发明的技术方案：

本凸轮轴相位盘包括底板、边板、圆柱形凸台，底板外圆周上分别设计有凸缘和缺口，边板呈弧形并与凸缘的弧度一致，垂直设置在底板的凸缘边上，并朝向底板的同一侧，圆柱形凸台垂直设置在底板中间，并与边板设置的方向相同，圆柱形凸台中心设计有安装孔，圆柱形凸台的壁厚、底板和边板的厚度均设计为1～1.5mm，边板的宽度设计为5～10mm，底板、边板、圆柱形凸台、底板上的凸缘和缺口、圆柱形凸台上的安装孔通过冲压成形。

凸轮轴相位盘通过其上的安装孔用螺栓固定在凸轮轴前端的相位器转子和凸轮轴上，以保证与凸轮轴的相位保持一致，且凸轮轴相位盘的边板朝向凸轮轴后端，凸轮轴位置传感器安装在前罩壳上，并正对凸轮轴相位盘上的边板，这样，凸轮轴相位盘随凸轮轴转动，边板对准凸轮轴位置传感器时采集信号，边板避开凸轮轴位置传感器时不采集信号。

本发明的技术效果：通过上述结构改进可见，该发明的凸轮轴相位盘是通过冲压成形的薄壁件，克服了传统的凸轮轴相位盘较厚、自身重量较大，造成凸轮轴转动惯量过大的问题；凸轮轴相位盘通过螺栓固定在凸轮轴前端的相位器转子和凸轮轴上，解决了凸轮轴相位盘与凸轮轴后端过盈配合所带来的加工及装配难度问题；凸轮轴位置传感器安装在前罩壳上，不会发生传统的安装结构所存在的因塑料缸罩变形而影响信号采集和使零件之间产生干涉的问题。

附图说明

图1为传统的凸轮轴相位盘的结构示意图

图2为传统的凸轮轴相位盘安装结构示意图

图3A和图3B为本发明的凸轮轴相位盘的结构示意图

图4为本发明的凸轮轴相位盘A向剖视图

图5为本发明的凸轮轴相位盘安装结构示意图

具体实施方式

参见图3A和图3B和图4，本凸轮轴相位盘是一个薄壁冲压件，包括底板91、边板92、圆柱形凸台93，底板91外圆周上分别设计有四个凸缘94和四个缺口95，四个边板92呈弧形并与四个凸缘94的弧度一致，垂直设置在所述底板91的四个凸缘94边上，并朝向底板91的同一侧。圆柱形凸台93垂直设置在所述底板91中间，并与四个边板92设置的方向相同，圆柱形凸台93中心设计有安装孔96，圆柱形凸台93的壁厚、底板91和边板92的厚度均设计为1～1.5mm，为了便于采集信号，所述边板92的宽度设计为5～10mm，所述底板、边板、圆柱形凸台、底板上的凸缘和缺口、圆柱形凸台上的安装孔均通过冲压成型。

参见图5，凸轮轴相位盘的安装涉及到缸罩1、缸盖2、前罩壳3、相位器转子4、相位器定子5、凸轮轴轴承盖6、凸轮轴位置传感器7、凸轮轴8、凸轮轴相位盘9和螺栓10等部件。凸轮轴相位盘9通过其上的安装孔96用螺栓10固定在凸轮轴前端的相位器转子4和凸轮轴8上，以保证所述相位盘与凸轮轴的相位保持一致，且凸轮轴相位盘的边板朝向凸轮轴后端，凸轮轴位置传感器7安装在前罩壳3上，并正对所述凸轮轴相位盘的边板，这样，凸轮轴相位盘随凸轮轴转动，所述凸轮轴相位盘的边板对准凸轮轴位置传感器时采集信号，凸轮轴相位盘的边板避开凸轮轴位置传感器时不采集信号。