用于内燃机的气门机构制造技术

本发明专利技术涉及一种用于内燃机的气门机构(1)。该气门机构(1)包括：凸轮轴(2)，其能够围绕旋转轴线(D)旋转；和凸轮从动件(3)，其与所述凸轮轴(2)以能够驱动的方式连接。所述凸轮从动件(3)包括调节装置(7)，所述调节装置(7)用于在第一和第二位置之间沿轴向调节所述凸轮从动件(3)，并与所述凸轮轴(2)相互作用。所述调节装置(7)包括可调机械接合元件(8)，为了沿轴向调节凸轮从动件(3)，接合元件(8)可在作用位置与停用位置之间沿第一方向(R1)线性调节，在所述作用位置中，所述接合元件接合在存在于所述凸轮轴(2)上的狭槽引导部(9)中，在所述停用位置中，所述接合元件不与所述狭槽引导部(9)接合。此外，为了在其第一和第二位置之间调节一个接合元件(8)，调节装置(7)包括致动器(5)，所述致动器(5)可沿第二方向(R2)线性调节。第一方向(R1)横向于第二方向(R2)延伸。

Valve mechanism for internal combustion engine

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于内燃机的气门机构
本专利技术涉及一种用于内燃机的气门机构，并涉及一种具有这种气门机构的内燃机。
技术介绍
借助于可包括不同凸轮升程的两个凸轮的可调的常规的气门机构，可以按照两种不同操作模式操作内燃机的汽缸。对于不同升程的两个凸轮而言可替代地，当使用仅单个凸轮和替代第二凸轮的没有凸轮升程的基圆时，所述汽缸可借助于气门机构而断开。在这种断开状态下，联接到汽缸气体交换阀的凸轮从动件不与单独的凸轮相互作用，而是与所述基圆相互作用，从而不致动气体交换阀。由DE19945340A1中已知在本文开头提及的气门机构类型。
技术实现思路
本专利技术的目的在于显示在气门机构开发过程中的新方式。此目的通过专利独立权利要求的主题而解决。优选实施例是专利从属权利要求的主题。根据本专利技术的用于内燃机的气门机构包括能够围绕旋转轴线旋转的凸轮轴以及与凸轮轴驱动连接的凸轮从动件。在凸轮轴上，第一凸轮和第二凸轮均可被不可旋转地布置且彼此沿轴向相邻。在此，凸轮从动件能够在第一位置(其驱动连接到第一凸轮)与第二位置(其驱动连接到第二凸轮)之间沿轴向方向调节。在进一步的优化方案中，可以设想提供更多数量的凸轮。另外，凸轮从动件包括调节装置，调节装置与凸轮轴相互作用以在第一和第二位置之间沿轴向调节凸轮从动件。根据本专利技术，调节装置包括：可调机械接合元件，用于沿轴向调节凸轮从动件，可调机械接合元件能够在至少一个作用位置与一个停用位置之间沿第一方向线性调节。在所述至少一个作用位置，接合元件接合在存在于凸轮轴上的至少一个狭槽引导部中。在所述停用位置，接合元件不与狭槽引导部接合。为了将至少一个接合元件在其第一位置与其第二位置之间进行调节，调节装置包括至少一个致动器，所述致动器能够沿第二方向线性调节。根据本专利技术，第一方向横向于第二方向延伸。这具有以下结果：当接合元件将在停用位置与作用位置之间被调节时，由接合元件施加在致动器上的机械力横向于致动器元件的调节方向作用到致动器元件上。已显示出，以此方式，与常规气门机构(其中致动器沿接合元件调节方向被调节)相比，作用于致动器上的机械载荷可实质上减小。除此以外，根据本专利技术的气门机构沿接合元件的调节方向(即，沿第一方向)需要特别小的安装空间，这是因为，致动器被设计为能够横向于此方向调节。在优选实施例中，第一方向正交于第二方向延伸。换言之，在此实施例中对接合元件的调节沿与致动器调节方向垂直的方向实施。由致动器元件施加于接合元件上的用于调节接合元件的力因而在此实施例中是“真正的”横向力。此实施例被构建成沿第一方向特别紧凑。在有利的进一步的优化方案中，致动器包括致动器元件，所述致动器元件能够在至少一个伸展位置与缩回位置之间沿第二方向线性调节，在伸展位置，致动器元件与接合元件相互作用以调节接合元件，而在缩回位置，这样的操作连接不存在或不可行。这种变体形式允许在致动器元件与接合元件相互作用以调节接合元件的位置处特别快速地调节致动器。特别地，致动器元件在伸展位置中被布置成使得：通过由第一或第二凸轮作用于凸轮从动件上的提升运动，接合元件沿所述第一方向被推动抵靠致动器元件。这以使得如下的方式实施：接合元件被调节到其作用位置，且在所述作用位置中接合在狭槽引导部中。这种变体形式在接合元件与致动器元件之间以特别简单的方式实现所希望的联接。这在气门机构生产过程中形成成本优势。特别切合实际地，致动器可包括致动器壳体，致动器元件至少在伸展位置时突出到致动器壳体外。在此变体形式中，致动器的支承元件被布置为沿第二方向与致动器壳体间隔开，致动器元件在其伸展位置时将自身支撑在支承元件上。以此方式，致动器元件在其伸展位置时(其暴露于由接合元件产生的横向力)可特别有效地机械稳定化。在有利的进一步的优化方案中，致动器元件至少部分地形成为销状。在此变体形式中，致动器元件是第一轴向区部，其沿第一方向测得的与凸轮轴旋转轴线的距离大于与第一轴向区部不同的第二轴向区部沿第一方向测得的与凸轮轴旋转轴线的距离。这种变体形式允许实现可以将接合元件调节到两个不同的作用位置的调节机制。在另一优选实施例中，致动器元件能够在至少两个伸展位置之间调节。此调节性实现为使得：接合元件在第一伸展位置与致动器元件的第一轴向区部相互作用，以及在第二伸展位置与致动器元件的第二轴向区部相互作用。结果，接合元件可通过第一轴向区部被调节到第一作用位置，并通过第二轴向区部被调节到第二作用位置。在另一优选实施例中，两个狭槽引导部被设置在凸轮轴上。在此实施例中，第一狭槽引导部具有沿凸轮轴径向方向测得的第一狭槽深度。第二狭槽引导部具有沿凸轮轴径向方向测得的第二狭槽深度。优选地，第二狭槽深度比第一狭槽深度具有更大的值，或者相反。以此方式，第一狭槽引导部可被指定用于接合元件的第一作用位置，第二狭槽引导部可被指定用于接合元件的第二作用位置。利用不同的狭槽引导部，因而可选择凸轮从动件的不同的调节行程。优选地，除停用位置以外，接合元件因而不仅具有单个作用位置，还具有两个不同的作用位置。在第一作用位置，接合元件接合在第一狭槽引导部中。在第二作用位置，接合部接合在第二狭槽引导部中。在有利的进一步的优化方案中，具有两个轴向区部的致动器元件和两个狭槽引导部因而被设计成使得：接合元件通过机械接触从致动器元件的第一轴向区部移动到第一狭槽引导部中，并通过机械接触从第二轴向区部移动到第二狭槽引导部中。根据有利的进一步的优化方案，在致动器元件上存在至少三个轴向区部，每个轴向区部在处于致动器元件的伸展位置时具有不同的与旋转轴线的距离。在此进一步的优化方案中，接合元件具有至少三个作用位置。相应地，凸轮轴上存在狭槽深度不同的至少三个狭槽引导部。这样，每个轴向区部被指定用于确切限定的作用位置和确切一个限定的狭槽引导部。不言而喻的是，在进一步的优化方案中，可以提供甚至更多数量的轴向区部、轴向位置和狭槽引导部。在另一优选实施例中，气门机构包括两个致动器用于与同一接合元件相互作用。在此实施例中，第一致动器的第一致动器元件具有在其伸展位置时沿第一方向测得的与凸轮轴的旋转轴线的第一距离。相应地，第二致动器的第二致动器元件具有在其伸展位置时同样沿第一方向测得的与凸轮轴的旋转轴线的第二距离。在此，第二距离比第一距离短，或者相反。这种实施例允许将接合元件调节到两个不同作用位置。利用第一致动器的第一致动器元件，接合元件可由此被调节到第一作用位置。利用第二致动器的第二致动器元件，接合元件可被调节到第二作用位置。特别优选地，两个致动器元件被设计成使得：两个致动器元件在它们的伸展位置中沿凸轮轴的轴向方向或第二方向实质上相互抵靠设置。以此方式，致动器元件能够相互支撑，使得其关于在与接合元件接触过程中沿第一方向作用的力的硬度增大。在另一优选实施例中，气门机构包括两个致动器，且其的致动器元件沿第二方向相对地设置。这种变体形式沿凸轮轴的径向方向需要特别小的安装空间。切合实际的是，用于接合元件的凸轮从动件包括接合元件固定装置，用于将接合元件可释放地固定到其停用位置中或者其至少一个作用位置中。在这种变体形式中，所述接合元件固定装置包括弹簧加载固定元件，在接合元件处于停用位置时弹簧加载固定元件被接纳在接合元件上设置的第一凹部中。在接合元件处于所述至少一个作用位置时，固定元件被接纳在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于内燃机的气门机构(1)，其具有：‑凸轮轴(2)和凸轮从动件(3)，所述凸轮轴(2)能够围绕旋转轴线(D)旋转，所述凸轮从动件(3)与所述凸轮轴(2)驱动连接；‑其中，所述凸轮从动件(3)包括：调节装置(7)，其用于在第一位置和第二位置之间沿轴向调节所述凸轮从动件(3)；‑其中，所述调节装置(7)包括：可调机械接合元件(8)，其能够线性调节以在至少一个作用位置与停用位置之间沿第一方向(R1)调节所述凸轮从动件(3)，其中在所述作用位置，所述可调机械接合元件(8)接合在存在于所述凸轮轴(2)上的至少一个狭槽引导部(9)中，在所述停用位置，所述可调机械接合元件(8)不与所述狭槽引导部(9)接合；‑其中用于在接合元件的停用位置与接合元件的至少一个作用位置之间调节至少一个接合元件(8)的所述调节装置(7)包括至少一个致动器(5；5a、5b)，所述至少一个致动器能够沿第二方向(R2)线性调节；‑其中，所述第一方向(R1)横向于所述第二方向(R2)延伸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.10 DE 102016222046.21.一种用于内燃机的气门机构(1)，其具有：-凸轮轴(2)和凸轮从动件(3)，所述凸轮轴(2)能够围绕旋转轴线(D)旋转，所述凸轮从动件(3)与所述凸轮轴(2)驱动连接；-其中，所述凸轮从动件(3)包括：调节装置(7)，其用于在第一位置和第二位置之间沿轴向调节所述凸轮从动件(3)；-其中，所述调节装置(7)包括：可调机械接合元件(8)，其能够线性调节以在至少一个作用位置与停用位置之间沿第一方向(R1)调节所述凸轮从动件(3)，其中在所述作用位置，所述可调机械接合元件(8)接合在存在于所述凸轮轴(2)上的至少一个狭槽引导部(9)中，在所述停用位置，所述可调机械接合元件(8)不与所述狭槽引导部(9)接合；-其中用于在接合元件的停用位置与接合元件的至少一个作用位置之间调节至少一个接合元件(8)的所述调节装置(7)包括至少一个致动器(5；5a、5b)，所述至少一个致动器能够沿第二方向(R2)线性调节；-其中，所述第一方向(R1)横向于所述第二方向(R2)延伸。2.根据权利要求1所述的气门机构，其特征在于，所述第一方向(R1)正交于所述第二方向(R2)延伸。3.根据权利要求1或2所述的气门机构，其特征在于，所述致动器(5；5a、5b)包括致动器元件(6；6a、6b)，所述致动器元件(6；6a、6b)能够在至少一个伸展位置与缩回位置之间沿所述第二方向(R2)线性调节，其中，在所述伸展位置，所述致动器元件(6；6a、6b)与所述接合元件(8)相互作用以调节所述接合元件(8)，在所述缩回位置，不存在这种操作连接。4.根据权利要求1至3中任一项所述的气门机构，其特征在于，所述致动器元件(6；6a、6b)在所述伸展位置中被布置成使得：通过由第一凸轮(4a)或第二凸轮(4b)作用在所述凸轮从动件(3)上的提升运动，所述接合元件(8)沿所述第一方向(R1)被推动抵靠所述接合元件(8)，并以此方式将所述接合元件(8)调节到其作用位置，在所述作用位置中所述接合元件(8)接合在所述狭槽引导部(9)中。5.根据权利要求3或4所述的气门机构，其特征在于，-所述致动器(5；5a、5b)包括致动器壳体(10)，所述致动器元件(6；6a、6b)至少在所述伸展位置中突出到所述致动器壳体以外；-所述致动器(5；5a、5b)的支承元件(17)沿所述第二方向(R2)布置，并与所述致动器壳体(10)间隔开，所述致动器元件(6；6a、6b)在其伸展位置中将自身支撑在所述支承元件(17)上。6.根据权利要求3至5中任一项所述的气门机构，其特征在于，所述致动器元件(6；6a、6b)至少部分地形成为销状，并包括第一轴向区部(12a)，所述第一轴向区部(12a)沿所述第一方向(R1)测得的与所述凸轮轴(2)的所述旋转轴线(D)的距离(D1)大于所述致动器元件(6；6a、6b)的与所述第一轴向区部(12a)不同的第二轴向区部(12b)的沿所述第一方向(R1)测得的与所述凸轮轴(2)的所述旋转轴线(D)的距离。7.根据权利要求3至6中任一项所述的气门机构，其特征在于，所述致动器元件(6；6a、6b)能够在至少两个伸展位置之间调节，使得所述接合元件(8)在第一伸展位置与所述致动器元件(6；6a、6b)的所述第一轴向区部(12a)相互作用，并且在第二伸展位置与所述致动器元件(6；6a、6b)的第二轴向区部(12b)相互作...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·阿尔塞尔，J·布鲁斯纳，D·福尔格拉布，T·艾恩，R·基施纳，P·曼特勒，T·蒂默·里格林，M·沃尔克，
申请(专利权)人：马勒国际有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE