本发明涉及可变凸轮正时(variablecamshafttiming，简称vct)技术领域，特别是涉及一种凸轮轴相位调节器。
背景技术：
凸轮轴相位调节器安装在凸轮轴的前端，其用于根据发动机的转速调整凸轮轴和曲轴之间的相位，从而改变配气相位，实现达到最佳燃烧效率，提高燃油经济性。
现有一种凸轮轴相位调节器包括定子、可旋转地位于定子内的转子以及位于定子轴向一侧的前端盖，前端盖与定子固定。前端盖在轴向上背向定子的一侧设置有涡卷弹簧，涡卷弹簧的外端与定子连接、内端与转子连接。前端盖上固定设置有一与前端盖的中轴线平行的柱状件，该柱状件沿径向向外的方向抵靠涡卷弹簧的最外圈，以沿径向支撑涡卷弹簧。
转子相对定子沿其中一个方向旋转以调节配气相位时，涡卷弹簧收缩。当转子旋转至设定角度实现最佳配气相位之后，在涡卷弹簧的回复力作用下，转子能相对定子沿反方向旋转，从而实现复位。
然而，上述凸轮轴相位调节器存在下述不足：转子相对定子沿使涡卷弹簧收缩的方向旋转时，随着转子的转角逐渐增大，涡卷弹簧的内应力逐渐增大，一旦涡卷弹簧在发动机的激励下发生共振，则涡卷弹簧的内应力会急剧增大，致使涡卷弹簧断裂。
技术实现要素：
本发明要解决的问题是：现有凸轮轴相位调节器在转子相对定子沿使涡卷弹簧收缩的方向旋转时，涡卷弹簧易断裂。
为解决上述问题，本发明提供了一种凸轮轴相位调节器，包括：定子；转子，可旋转地位于所述定子内；前端盖，位于所述定子的轴向一侧，并与所述定子固定；涡卷弹簧，位于所述前端盖背向所述定子的轴向一侧，并在所述转子相对所述定子沿其中一个方向旋转时收缩，定义所述涡卷弹簧在卷绕方向上的两端中位于最外圈的一端为外端；与所述转子联动的调节机构，所述调节机构始终沿所述凸轮轴相位调节器径向向外的方向抵靠所述涡卷弹簧最外圈靠近所述外端的位置；所述转子相对所述定子沿使所述涡卷弹簧逐渐收缩的方向旋转时，带动所述调节机构相对涡卷弹簧运动，使得所述涡卷弹簧的与调节机构相抵的位置沿所述卷绕方向越来越靠近所述外端。
可选地，所述调节机构包括：可转动连接的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆与所述转子固定，所述第二连杆与所述定子、前端盖或链轮可转动连接。
可选地，所述第二连杆的一端抵靠所述涡卷弹簧最外圈靠近所述外端的位置。
可选地，所述第一连杆、第二连杆均位于所述前端盖背向所述定子的轴向一侧。
可选地，所述凸轮轴相位调节器还包括：沿所述凸轮轴相位调节器的周向间隔设置的若干第一柱状件，所述第一柱状件与所述转子固定并与所述转子的中轴线平行，所述涡卷弹簧位于所有所述第一柱状件的径向外侧，所述第一柱状件沿所述径向向外的方向抵靠所述涡卷弹簧，所述第一连杆与其中一个所述第一柱状件固定。
可选地，定义所述涡卷弹簧的另一端为内端，所述内端钩挂于其中一个所述第一柱状件的周面上。
可选地，所述凸轮轴相位调节器还包括：与所述中轴线平行的第二柱状件，所述第二柱状件与所述前端盖固定，所述涡卷弹簧的所述外端钩挂于所述第二柱状件的周面上。
可选地，所述第二柱状件为螺栓，所述前端盖通过所述螺栓固定在所述定子上。
可选地，所述调节机构位于所述涡卷弹簧最外圈的径向内侧。
可选地，所述涡卷弹簧为平面涡卷弹簧。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
通过在凸轮轴相位调节器中设置一与转子联动，且始终沿径向向外的方向抵靠涡卷弹簧最外圈靠近外端位置的调节机构，能够在转子相对定子沿使涡卷弹簧逐渐收缩的方向旋转时，带动调节机构相对涡卷弹簧运动，以使涡卷弹簧的与调节机构相抵的位置发生变化，且在卷绕方向上越来越靠近外端，这样一来，涡卷弹簧的有效工作长度增大，能够至少抵消一部分涡卷弹簧的内应力增大量。因此，本发明技术方案中在转子相对定子沿使涡卷弹簧收缩的方向旋转的过程中涡卷弹簧的内应力小于现有技术，降低了涡卷弹簧发生断裂的可能。
附图说明
图1是本发明的一个实施例中凸轮轴相位调节器的立体图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
如图1所示，本实施例的凸轮轴相位调节器包括定子、转子1、前端盖2、链轮3和涡卷弹簧4，在图中，所述定子因被前端盖2遮挡而未显示。其中，转子1可旋转地位于所述定子内，当转子1相对所述定子旋转时用于调节配气相位。前端盖2、链轮3分别位于所述定子的轴向两侧，并均与所述定子固定，链轮3用作后端盖。
涡卷弹簧4位于前端盖2背向所述定子的轴向一侧，其在卷绕方向上的两端分别为外端40、内端41。其中，外端40位于涡卷弹簧4的最外圈，内端41位于涡卷弹簧4的最内圈。在转子1相对所述定子沿其中一个方向(图中为逆时针方向)d旋转时，涡卷弹簧4逐渐收缩，涡卷弹簧4在径向上相邻的两圈逐渐靠拢。
所述凸轮轴相位调节器还包括与转子1联动的调节机构5，所谓联动是指当转子1相对所述定子旋转时，调节机构5也会运动。调节机构5始终沿凸轮轴相位调节器径向向外的方向抵靠涡卷弹簧4最外圈靠近外端40的位置(图中虚线圆圈所示)，以沿径向支撑涡卷弹簧4。需说明的是，在本发明的技术方案中，涡卷弹簧4最外圈靠近外端40的被抵靠位置并不应局限于图中所示，只要调节机构5抵靠在涡卷弹簧4的该位置能够沿径向支撑住涡卷弹簧4即可。当涡卷弹簧4最外圈靠近外端40的被抵靠位置保持不变时，随着转子1沿方向d旋转角度的增大，涡卷弹簧4的内应力会增大。
而在本发明中，转子1相对所述定子沿使涡卷弹簧4逐渐收缩的方向d旋转时，在转子1的带动下，调节机构5会相对涡卷弹簧4运动，使得涡卷弹簧4的与调节机构5相抵的位置发生变化，并在涡卷弹簧4的卷绕方向上越来越靠近外端40，即，涡卷弹簧4中自外端40至与调节机构5相抵的位置的一段长度逐渐变小。这样一来，相当于增大了涡卷弹簧4的有效工作长度，能够至少抵消一部分涡卷弹簧4的内应力增大量。因此，本发明技术方案中在转子1相对所述定子沿使涡卷弹簧4收缩的方向d旋转的过程中涡卷弹簧4的内应力小于现有技术，降低了涡卷弹簧4发生断裂的可能。
转子1相对所述定子沿使涡卷弹簧4逐渐收缩的方向d旋转时，通过设置调节机构5，能够实现：涡卷弹簧4的内应力增大量刚好被抵消，使得转子1相对所述定子沿方向d旋转的初始时刻涡卷弹簧4的内应力，等于转子1相对所述定子沿方向d旋转的终止时刻涡卷弹簧4的内应力；或者，涡卷弹簧4的内应力增大量仅有一部分被抵消，使得转子1相对所述定子沿方向d旋转的初始时刻涡卷弹簧4的内应力，小于转子1相对所述定子沿方向d旋转的终止时刻涡卷弹簧4的内应力，但转子1相对所述定子沿方向d旋转的终止时刻涡卷弹簧4的内应力，小于现有技术中转子相对定子沿使涡卷弹簧收缩的方向旋转的终止时刻涡卷弹簧的内应力。在所述终止时刻，配气相位调节到位。
在本实施例中，调节机构5包括可转动连接的第一连杆50和第二连杆51，第一连杆50与转子1固定，第二连杆51与前端盖2可转动连接，第二连杆51的一端沿凸轮轴相位调节器径向向外的方向抵靠涡卷弹簧4的最外圈。第一连杆50和第二连杆51均位于前端盖2背向所述定子的轴向一侧，且位于涡卷弹簧4最外圈的径向内侧。
当转子1相对所述定子沿使涡卷弹簧4收缩的方向d旋转时，转子1带动第一连杆50、第二连杆51旋转，第二连杆51与转子2的旋转方向一致，使得涡卷弹簧4中与第二连杆51相抵的部位在涡卷弹簧4的卷绕方向上逐渐靠近外端40。
在本实施例中，第二连杆51通过第三柱状件8与前端盖2可转动连接，具体实现方式为：第三柱状件8与前端盖2的中轴线平行，并固定在前端盖2上，第二连杆51与第三柱状件8可转动连接。
在本实施例的一变换例中，第三柱状件8位于涡卷弹簧4最外圈的径向外侧，第二连杆51沿涡卷弹簧4的径向横跨涡卷弹簧4的最外圈，使得第二连杆51的一部分位于涡卷弹簧4最外圈的径向外侧，另一部分位于涡卷弹簧4最外圈的径向内侧。
在本实施例的另一变换例中，第二连杆51与所述定子或链轮3可转动连接，在这种情况下，第二连杆51可以设置在所述定子的径向外侧，且不再位于前端盖2背向所述定子的轴向一侧。在该变换例中，也能实现转子1与第一连杆50、第二连杆51的联动。
在上述两个变换例中，当转子1相对所述定子沿使涡卷弹簧4收缩的方向d旋转时，第二连杆51与转子2的旋转方向可以一致，也可以不一致。
在本实施例中，第三柱状件8为销。在其它实施例中，第三柱状件8也可以为销之外的柱状件。
在本实施例中，第二连杆51设置为凸轮的形状，但本发明的第二连杆51形状并不应局限于此。
在本实施例中，所述凸轮轴相位调节器还包括沿所述凸轮轴相位调节器的周向间隔设置的若干第一柱状件6，第一柱状件6与转子1固定并与转子1的中轴线平行，涡卷弹簧4位于所有第一柱状件6的径向外侧，第一柱状件6沿径向向外的方向抵靠涡卷弹簧4，使得所有第一柱状件6在径向上支撑涡卷弹簧4。在本实施例的变换例中，也可以通过其它方式来对涡卷弹簧4进行径向支撑。
在具体实施例中，第一柱状件6的数量为三个，当然，在其它实施例中，第一柱状件6也可以设置为其它任意数量。
在本实施例中，第一柱状件6为销。在其它实施例中，第一柱状件6也可以为销以外的任意柱状件。
在本实施例中，涡卷弹簧4的内端41钩挂于其中一个第一柱状件6的周面上，以实现内端41与转子1的连接。需说明的是，在本发明的技术方案中，也可以通过其它方式来实现涡卷弹簧4的内端41与转子1的连接。
在本实施例中，所述凸轮轴相位调节器还包括与转子1的中轴线平行的第二柱状件7，第二柱状件7与前端盖2固定，涡卷弹簧4的外端40钩挂于第二柱状件7的周面上，以实现外端40与定子的连接。需说明的是，在本发明的技术方案中，也可以通过其它方式来实现涡卷弹簧4的外端40与前端盖2的连接。
在本实施例中，第二柱状件7为螺栓，前端盖2通过第二柱状件7固定在所述定子上。需说明的是，在其它实施例中，第二柱状件7也可以为螺栓以外的任意柱状件。
在本实施例中，涡卷弹簧4为平面涡卷弹簧，即，涡卷弹簧4的各圈位于同一平面上。需说明的是，在本发明的技术方案中，涡卷弹簧4的类型不应局限于本实施例。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。