专利名称：发动机凸轮轴转动位置信号盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于发动机凸轮轴的转动位置信号盘。
背景技术：
现代发动机因环保和经济性的要求普遍采用电子控制燃油喷射系统由电脑(ECU)来管理发动机的运行状况，由此根据发动机的工作原理需要准确地获取凸轮轴的运行状态。现有发动机的通行做法是在发动机的后端设置一套位置信号发生装置并用连接轴与凸轮轴末端机械连接随凸轮轴一起转动以便产生转动的位置信号(信号由专用电磁信号传感器拾取)。由于发动机工作使内部产生较高的温度和震动，同时为保证发动机的运行安全内外部需严密隔绝，这样原有凸轮轴信号发生装置必须设置牢固的外型和固定装置以便与发动机本体稳固结合，同时还需设计和装置密封器件以便隔绝发动机内外部使发动机内部润滑液不外泄和外部的杂质不能进入。由于以上的原因现有发动机凸轮轴信号发生装置较为精密、复杂，对机械加工和装配调试工艺要求均较高，带来生产成本上升和实际使用过程中故障产生的可能性增加。
另外，丰田公司(TOYOTA)在中国天津生产的8A型汽油发动机，为获取凸轮轴位置信号在发动机后端设置了专门的信号发生器，发生器内部为信号齿并用传动轴与凸轮轴尾端连接以便随凸轮轴一起转动，为固定信号齿设置了专门的外壳和支架以便与发动机稳定连接，为保持发动机的密封性还设置了专门的密封圈。这样使发动机的零部件数增加，因此也增加了发动机的重量和成本，在实际使用中也增加了发动机的故障产生的可能性。
发明内容
为此，本发明提供一种克服原有复杂性的发动机凸轮轴转动位置信号盘。
本发明的发动机凸轮轴转动位置信号盘固定安装在发动机凸轮轴或凸轮轴驱动轮上，所述信号盘为圆形，其具有第一表面和第二表面，所述第一表面和第二表面沿所述信号盘的轴向相距一定距离。
所述第二表面为外径为信号盘外缘的半圆环表面。
所述信号盘的外缘具有定位孔。
第一表面和第二表面之间的沿轴向距离为1-10mm。
所述信号盘厚度为0.5～8mm。
本发明的信号盘在保证发动机凸轮轴位置信号得以准确生产和拾取的前提下，克服了原有装置的复杂性、装配调试工艺要求以及成本较高等缺点，采用金属薄板冲压成型、设置精确定位孔与凸轮轴和凸轮轴驱动带轮准确定位，从而使凸轮轴一起转动从而产生位置信号。由于直接安装在发动机内部而省却了原有的密封和固定装置，同时简化了与之相应的气缸盖罩和气缸盖的结构，单台发动机成本可降低，重量减轻。除非材质的问题可彻底排除使用过程中产生的故障，提高了发动机的可靠性和经济性。
图1为本发明信号盘结构示意图；图2A为本发明信号盘的主视图，图2B为沿图2A中A-A线的剖视图；图3A为本发明信号盘安装在驱动轮上的主视图，图3B为沿图3A中B-B线的剖视图；具体实施方式
图1为本发明信号盘结构示意图，其由圆形金属薄板制成，使圆形板以直径为界，其中一半上的外径为圆形金属板外缘的半圆环部分，被沿与圆形金属薄板轴向平行的方向冲压，从而使半圆环部分的表面即第二表面4，与圆形金属薄板其余部分的表面即第一表面3沿轴向相距一定距离，第一表面3与第二表面4优选都与所述轴向垂直。位于信号盘6中心的旋转中心孔1供凸轮轴(未示出)穿过，并使信号盘6与凸轮轴固定连接，信号盘6外缘设置定位孔2，使凸轮轴驱动轮5的固定螺栓穿过定位孔2从而使信号盘6与凸轮轴驱动轮5定位，这样信号盘6能正确反映凸轮轴和凸轮轴驱动轮的转动位置。信号盘6也可不具有旋转中心孔1，根据信号盘6的不同安装位置而定。
信号盘6由厚度为0.5～8mm金属薄板制做，厚薄程度可根据具体发动机结构对其强度的要求决定。
图2A中的信号盘6为圆形，第一表面3、第二表面4之间的距离优选是1-10mm。
如图3A、3B所示，信号盘6被直接安置在了发动机内部，通过定位孔2与凸轮轴确定正确的位置关系，利用原来凸轮轴驱动轮的固定螺栓将信号盘固定在凸轮轴驱动轮5上，随着凸轮轴的转动由信号盘相错的第一表面3、第二表面4产生可由电磁传感器接受的信号，这样就实现了凸轮轴位置信号的产生和拾取并由传感器传递给发动机ECU以控制发动机的正常运行。安装时优选信号盘中心轴线与凸轮轴中心轴线重合。
信号盘6也可由其外缘不是圆形而是其它光滑圆弧曲线的金属薄板冲压而成，此时，信号盘3的外缘投影为光滑圆弧曲线，第二表面的形状也可为除上述半圆环形的其它形状，如半环形、圆形、方形等。
定位孔只要能保证确定信号盘与凸轮轴位置的正确关系，可以随意设置在信号盘的任意位置。
由于本发明的信号盘直接通过螺栓与凸轮轴驱动轮连接方式并被安置在发动机内部，这样既省略了传动轴、外壳、支架和密封圈等零部件，减轻了发动机的重量，降低了发动机的成本，也减少了发动机的相应运行故障产生的可能性，提高了发动机的可靠性。
权利要求
1.一种发动机凸轮轴转动位置信号盘，所述信号盘(6)固定安装在发动机凸轮轴或凸轮轴驱动轮(5)上，其特征在于所述信号盘(6)为圆形，其具有第一表面(3)和第二表面(4)，所述第一表面(3)和所述第二表面(4)沿所述信号盘的轴向相距一定距离。
2.如权利要求1所述的发动机凸轮轴转动位置信号盘，其特征在于所述第二表面(4)为外径为信号盘外缘的半圆环表面。
3.如权利要求2所述的发动机凸轮轴转动位置信号盘，其特征在于所述信号盘(6)的外缘具有定位孔(2)。
4.如权利要求3所述的发动机凸轮轴转动位置信号盘，其特征在于所述信号盘(6)为金属材料。
5.如权利要求1-4之一所述的发动机凸轮轴转动位置信号盘，其特征在于所述第一表面(3)和所述第二表面(4)之间沿凸轮轴的轴向距离为1-10mm。
6.如权利要求1-4之一所述的发动机凸轮轴转动位置信号盘，其特征在于所述信号盘(6)厚度为0.5～8mm。
全文摘要
本发明提供一种发动机凸轮轴转动位置信号盘，其固定安装在发动机凸轮轴或凸轮轴驱动轮上，所述信号盘为圆形，其具有第一表面和第二表面，第一表面和第二表面沿所述信号盘的轴向相距一定距离，信号盘外边缘设有定位孔，这样信号盘直接安装在发动机内部，从而减轻发动机重量，降低成本，减少产生故障的可能性。
文档编号F02D41/02GK101067400SQ20071002165
公开日2007年11月7日 申请日期2007年4月20日 优先权日2007年4月20日
发明者李红霆, 李懋, 王志勇, 雎成, 唐洪伟, 冯万林 申请人:李红霆