用于至少两个气门的气门控制装置制造方法及图纸

一种用于至少两个气门（20、21）的气门控制装置（1），气门控制装置具有凸轮组（2），凸轮组包括具有不同凸轮轮廓（13、14、15）的至少两个凸轮（3、4、5），其中凸轮组（2）能够抗转动且可轴向移动地设置在凸轮轴（30）上，其中设有叉形滚子摇臂（6），其能够设置在凸轮组（2）和气门（20、21）之间并用于同步操作气门（20、21），其中叉形滚子摇臂（6）具有作用于凸轮组（2）凸轮（3、4、5）凸轮轮廓（13、14、15）的凸轮滚子（7）、凸轮滚子（7）可转动运动地支承在其上的主体件（8）和两个或多个与主体件（8）相邻接的叉臂（9、10），其中为了操作气门（20、21），各个叉臂（9、10）能与其中一个气门（20、21）有效连接。

【技术实现步骤摘要】
用于至少两个气门的气门控制装置
本专利技术涉及一种用于至少两个气门的气门控制装置，所述气门控制装置具有凸轮组，所述凸轮组包括具有不同凸轮轮廓的至少两个凸轮，其中，凸轮组能够抗转动地和可轴向移动地设在凸轮轴上。
技术介绍
内燃机有向所谓的“小型化”发展的趋势，其具有更小的孔径和缩短的行程。这使得对气门机构的可变性提供了更少的空间。可变气门机构的一种解决方案是由奥迪公开的滑动式凸轮系统。该系统需要在轴向上给每个气门的至少两个凸轮提供空间。附加地需要为凸轮调整提供结构空间。该系统例如在孔径为82.5mm情况下允许两种不同升程功能。超过两种升程功能的表现形式或者两种升程功能与用于凸轮轴的滚动轴承的组合要求气缸中心距离>80mm。针对每个气门三个凸轮轮廓的系统的调查显示，需要孔径>80mm，以实现由奥迪选择的凸轮和传动机构的系统。然而就该系统而言，在凸轮轴区域中不能应用滚动轴承。此外，需要明显缩减的凸轮宽度，这种明显缩减的凸轮宽度促使在滚子摇臂中的滚子同样以这种方式缩减宽度。为了保持滚子上的允许的表面压力，需要增大滚子直径。
技术实现思路
本专利技术的任务在于找到一种气门控制装置，利用该气门控制装置，至少两个、优选三个或多个不同气门行程曲线可以与小气缸孔尤其是约70mm-74mm的小气缸孔组合地彼此相邻设置。本专利技术的下级任务在于，至少两种升程功能与滚动轴承的组合，尤其是在气缸间距约76mm-80mm的情况下。另一下级任务在于，采用大约相当于目前常见尺寸的滚子直径和宽度。根据本专利技术，上述任务通过一种用于至少两个气门的气门控制装置解决。本专利技术任务通过一种用于至少两个气门的气门控制装置解决，所述气门控制装置具有凸轮组，所述凸轮组包括具有不同凸轮轮廓的至少两个凸轮，其中，所述凸轮组能够抗转动且可轴向移动地设置在凸轮轴上。该气门控制装置的特征是，设有叉形滚子摇臂，其能够设置在凸轮组和气门之间并被构造用于同步操作气门，其中，叉形滚子摇臂具有凸轮滚子、主体件和两个或多个与主体件相邻接的叉臂，所述凸轮滚子作用于凸轮组凸轮的凸轮轮廓，所述凸轮滚子可转动地支承在主体件上，其中，为了操作气门，各个叉臂能够与其中一个气门有效连接。通过这种方式构造的气门控制装置，两个、优选三个或多个不同气门行程曲线可以与小气缸孔尤其是约70mm-74mm的小气缸孔组合地彼此相邻设置。也就是说，该任务通过滑动式凸轮系统与叉形滚子摇臂的组合来解决。叉形滚子摇臂位于至少两个气门上。如果凸轮组的其中一个凸轮通过叉形滚子摇臂的凸轮滚子操作叉形滚子摇臂，则同步操作一个气缸的气门。气门控制装置可以实现在小孔的发动机中应用滑动式凸轮。气门控制装置可以实现例如三种升程功能与滚动轴承的组合。由于气缸头壳体和凸轮轴壳体中的结构空间狭窄，利用目前已知的气门控制装置还无法实现此点。叉形滚子摇臂设在具有两个、优选三个或多个凸轮的凸轮组与至少两个气门之间。叉形滚子摇臂具有凸轮滚子作用于凸轮组凸轮的凸轮轮廓。凸轮滚子优选通过滚子轴承设在叉形滚子摇臂上。基于受限的结构空间，通常建议应用滚针轴承并且将其用于本专利技术。然而其他轴承也是可以予以考虑的，例如圆锥滚子轴承、桶形滚子轴承、球面滚子轴承。叉形滚子摇臂还具有主体件，凸轮滚子可转动运动地支承在主体件上。通常在此应用液压元件，以便实现无间隙的系统。两个或多个叉臂与主体件相邻设置，为了操作气门，两个或多个叉臂能够分别与其中一个气门有效连接。在此，叉形滚子摇臂的叉臂如此构造和设置，即，在叉形滚子摇臂运动时，基于其中一个凸轮的转动，气门同步地通过叉臂来操作。凸轮的凸轮轮廓优选如此构造，即，在操作叉形滚子摇臂时，各个凸轮分别造成了气门的、不同于其他凸轮的气门行程。叉形滚子摇臂优选由形状稳定的板材构造。根据本专利技术一个优选改进方式，在气门控制装置中可以规定，凸轮组具有至少一个导向轮廓尤其是导向槽，以便凸轮组沿着凸轮轴纵轴线在轴向上移动，。例如可以通过尤其是呈销钉形式的调整元件(其设置在凸轮组外部的导向元件上)，通过接合至凸轮组周面中的导向槽来实现凸轮组的轴向移动。作为另选，可以在凸轮组周面上设置尤其是呈销钉形式的调整元件，其在导向元件的导向槽中运动。在本专利技术气门控制装置中还可以规定，其具有气门间隙补偿元件，尤其是液压气门间隙补偿元件，并且叉形滚子摇臂具有支承区域，用于支承在气门间隙补偿元件上。气门间隙补偿元件用于气门间隙补偿，并且充当用于叉形滚子摇臂的支座。叉形滚子摇臂在液压气门间隙补偿元件上的引导可以通过球冠和盘状实施方式实现。本专利技术气门控制装置还可以如此实施，即，在各个叉臂上设有导向元件用于在侧向上保持各个气门。例如可以在叉臂自由端部上将舌片卷边，这些舌片像槽一样位于相应气门上方。由此，叉臂、进而叉形滚子摇臂是在气门上导向移动的，并且可以阻止叉形滚子摇臂枢转。本专利技术气门控制装置的凸轮组优选通过滚动轴承支承在凸轮轴上。附图说明以下结合附图进一步说明本专利技术或改进方式及其优点。图中相应示意性示出：图1以俯视图示出本专利技术气门控制装置的叉形滚子摇臂；图2以侧视图本专利技术气门控制装置的、可轴向移动的凸轮组；图3以剖面图示出本专利技术气门控制装置的、可轴向移动的凸轮组；图4以俯视图示出气门控制装置，其具有叉形滚子摇臂和可沿轴向移动的、处于第一位置的凸轮组；图5以俯视图示出气门控制装置，其具有叉形滚子摇臂和可沿轴向移动的、处于第二位置的凸轮组，以及图6以俯视图示出气门控制装置，其具有叉形滚子摇臂和可沿轴向移动的、处于第三位置的凸轮组。具体实施方式具有相同功能和工作原理的元件在图1至图6中相应以相同附图标记标识。图1示意性地在俯视图中示出本专利技术气门控制装置1的叉形滚子摇臂6。气门控制装置1具有凸轮组2，凸轮组2包括三个彼此相邻设置的凸轮3、4、5。这些凸轮3、4、5具有彼此不同的凸轮轮廓13、14、15。该气门控制装置1还具有叉形滚子摇臂6，该叉形滚子摇臂6可设置在凸轮组2和气门20、21之间并且被构造用于气门20、21的同步操作。叉形滚子摇臂6具有凸轮滚子7，凸轮滚子7可以与凸轮组2的凸轮3、4、5有效连接。也就是说，视凸轮组相对于叉形滚子摇臂6的位置而定，叉形滚子摇臂6的凸轮滚子7可以沿其中一个凸轮3、4、5的凸轮轮廓13、14、15运动。叉形滚子摇臂6除了具有凸轮滚子7之外还具有主体件8，主体件8构成叉形滚子摇臂6的主体。叉形滚子摇臂6优选是板材成形件。凸轮滚子7通过轴承，尤其是滚子轴承可转动运动地支承在主体件8上。如果叉形滚子摇臂6的凸轮滚子7与凸轮3、4、5有效连接，那么凸轮滚子7就沿着相应凸轮3、4、5的凸轮轮廓13、14、15滚动。在此，视凸轮3、4、5或者说凸轮轮廓13、14、15的形状而定，可运动支承的叉形滚子摇臂6可以被枢转，使得枢转运动被传递至与叉形滚子摇臂6接触的气门20、21。叉形滚子摇臂6具有与主体件8相邻接的叉臂9、10，它们在其端部上与气门20、21有效接触。通过叉形滚子摇臂6的叉臂9、10的这种特殊构造可以实现通过可移动的凸轮组2同步地操作两个气门20、21，其中，气门20、21的升程是通过与凸轮滚子7接合的凸轮3、4、5的凸轮轮廓13、14、15来确定的。可沿凸轮轴30的纵轴线31在轴向上移动的凸轮组2与至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于至少两个气门（20、21）的气门控制装置（1），所述气门控制装置具有凸轮组（2），所述凸轮组包括至少两个凸轮（3、4、5），所述至少两个凸轮具有彼此不同的凸轮轮廓（13、14、15），其中，所述凸轮组（2）能够抗转动且可轴向移动地设置在凸轮轴（30）上，其特征在于，设有叉形滚子摇臂（6），其能够设置在所述凸轮组（2）和所述气门（20、21）之间并被构造用于同步操作所述气门（20、21），其中，所述叉形滚子摇臂（6）具有凸轮滚子（7）、主体件（8）和两个或多个与所述主体件（8）相邻接的叉臂（9、10），所述凸轮滚子作用于所述凸轮组（2）的所述凸轮（3、4、5）的所述凸轮轮廓（13、14、15），所述凸轮滚子（7）可转动地支承在所述主体件上，其中，为了操作气门（20、21），各个叉臂（9、10）能够与其中一个所述气门（20、21）有效连接。

【技术特征摘要】
2013.04.09 DE 102013103553.11.一种用于至少两个气门(20、21)的气门控制装置(1)，所述气门控制装置具有凸轮组(2)，所述凸轮组包括至少两个凸轮(3、4、5)，所述至少两个凸轮具有彼此不同的凸轮轮廓(13、14、15)，其中，所述凸轮组(2)能够抗转动且可轴向移动地设置在凸轮轴(30)上，其特征在于，设有叉形滚子摇臂(6)，其能够设置在所述凸轮组(2)和所述气门(20、21)之间并被构造用于同步操作所述气门(20、21)，其中，所述叉形滚子摇臂(6)具有凸轮滚子(7)、主体件(8)和两个或多个与所述主体件(8)相邻接的叉臂(9、10)，所述凸轮滚子作用于所述凸轮组(2)的所述凸轮(3、4、5)的所述凸轮轮廓(13、14、15)，所述凸轮滚子(7)可转动地支承在所述主体件上，其中，为了操作气门(20、21)，各个叉臂(9、10)能够与其中一个所述气门(20、21)有效连接，其中，所述叉形滚子摇臂(6)的所述凸轮滚子(7)能够沿其中一个所述凸轮(3、4、5)的凸轮轮廓(13、14、15)运动。2.根据权利要求1所述的气门控制装置(1)，其特征在于，所述凸轮组(2)具有至少一个导向轮廓(11)，以便所述凸轮组(2)沿着所述凸轮轴(30)的纵轴线(31)在轴向上移动。3.根据权利要求2所述的气门控制装置(1)，其特征在于，所述至少一个导向轮廓(11)是导向槽。4.根据权利要求1或2所述的气门控制装置(1)，其特征在于，所述气门控制装置(1)具有气门间隙补偿元件(12)，并且所述叉形滚子摇臂(6)具有支承区域用以支承在所述气...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗兰克·豪布纳，
申请(专利权)人：FEV有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE