[发明专利]一种带有锁合机构的电动相位调整器

说明书

本发明公开了一种带有锁合机构的电动相位调整器，涉及凸轮轴相位调整器技术领域，其主要通过布置相互配合的限位齿和限位槽，以使电机失效后，从动转动部在凸轮轴阻力矩的带动下复位至初始相位时，限位齿与限位槽的端部相抵；且同时，从动转动部和链轮通过锁合机构锁止两者之间的相对转动，以克服来自凸轮轴的交变的阻力矩，从而使凸轮轴能较为稳定的处于初始相位状态。

技术领域

本发明涉及凸轮轴相位调整器技术领域，具体而言，尤其涉及一种带有锁合机构的电动相位调整器。

背景技术

凸轮轴相位调整器是用于调整凸轮轴相对于曲轴转动角的装置，其可对气门开启、关闭的时机进行控制，以提高燃气发动机的效率。目前，相位调整器依据运行方式的不同，可以分为电动相位调整器和液动相位调整器两种。其中，常规的电动相位调整器主要由：通过链条而与曲轴一并向驱动方向转动的链轮，以及其主动端与驱动电机传动连接，而其从动端则与凸轮轴固定相连的行星齿轮副所构成。而对于这种电动相位调整器而言，由于其从动端可以任意转动，一旦遇到电机失效不能再提供驱动力矩的情况，曲轴就不能驱动凸轮轴旋转，从而导致发动机失效。

所以在后续面世的电动相位调整器中，主要采用正号的行星齿轮副作为减速副，且其从动端和主动端之间布置有限位结构，两者只能进行角度有限的转动，以确保电机失效后，从动端可在凸轮轴、电机向其提供的阻力矩的作用下复位至初始相位，且通过限位结构直接由链轮带动转动。但这种电动相位调整器也存在着一定的缺陷，这主要是因为凸轮轴传递给从动端的阻力矩呈交变的正弦状，所以在从动端复位至初始相位后，凸轮轴的交变的阻力矩会带动从动端往复摆动，增加了发动机的噪音和振动。

发明内容

综上所述，本发明所解决的技术问题是：提供一种在电机失效后，能使凸轮轴较为稳定的保持在初始相位的电动相位调整器。

而本发明为解决上述技术问题所采用的方案为：

包括可与曲轴一并向驱动方向转动的链轮，

可转动的同轴套设在链轮内且与凸轮轴同轴固定连接的从动转动部，以及

由链轮带动一并转动，且可在驱动电机的作用下选择带动从动转动部相对于链轮向与驱动方向同向的提前角方向，或与驱动方向反向的滞后角方向转动的主动转动部，所述主动转动部设在从动转动部之内；

所述从动转动部的外周面上开设有沿其周向延伸且两端封闭的限位槽，所述链轮还包括有沿其径向延伸并伸入至该限位槽内的限位齿，或者

所述链轮的内周面上开设有沿其周向延伸且两端封闭的限位槽，所述从动转动部还包括有沿其径向延伸并伸入至该限位槽内的限位齿；

当从动转动部处于初始相位时，所述限位槽的一端和限位齿相抵，且从动转动部可由主动齿轮带动而相对于链轮向提前角方向转动；

还包括有锁合机构，所述锁合机构具有在从动转动部处于初始相位时锁止住链轮和从动转动部之间相对转动的锁止状态，以及在从动转动部所受扭矩与提前角方向同向且大于预设值后解除链轮和从动转动部之间锁止的解除状态。

进一步的，所述预设值大于凸轮轴传递给从动转动部的与提前角方向同向的阻力矩的最大值。

进一步的，所述锁合机构包括有由从动转动部外周沿其径向向内延伸的径向孔，凹陷的设于链轮内周上且沿链轮轴向延伸的槽部，收容在径向孔中的弹性元件，以及呈球状并与槽部相适配的弹子，所述弹性元件的两端分别与径向孔底端以及弹子相连，所述弹子与径向孔滑动配合；在锁止状态下，所述弹子的在弹性元件的弹性力作用下，一部分可滑动的卡在径向孔内，而另一部分则伸入至槽部内并由槽部在链轮周向上的两侧侧壁卡住。

进一步的，所述弹性元件为压缩弹簧。