凸轮轴调节装置制造方法及图纸

技术编号:12911606 阅读:57 留言:0更新日期:2016-02-24 16:53
本发明专利技术涉及一种凸轮轴调节装置,其具有叶片腔室调节器,该叶片腔室调节器具有可与内燃机的曲轴连接的定子(16)以及在定子(16)中以能转动的方式支承的、可与凸轮轴连接的转子(17),其中,在定子(16)上设置有多个隔板,这些隔板将定子(16)和转子(17)之间的环形腔划分成多个压力腔(29、30、31),其中,转子(17)具有转子轮毂(36)和多个从转子轮毂(36)径向向外延伸的叶片(11、12、13),这些叶片将压力腔(29、30、31)划分成两组分别能加载以在压力介质循环回路中流入或流出的压力介质的、具有不同作用方向的工作室(24、25、26、27、28、32),以及该凸轮轴调节装置具有用于将转子(17)相对于定子(16)锁定在中间锁定位置的中间锁定装置(32),其中,在一个或多个叶片(11、12、13)中总共设置有至少两个压力介质线路(34、35),压力介质线路分别将两个不同作用方向的工作室(24、25、26、27、28、32)在流体流动技术上彼此连接,其中,在压力介质线路(34、35)中分别设置有不同作用方向的止回阀(9、10),止回阀分别根据转子(17)相对于定子(16)的转动方向能够实现压力介质在工作室(24、25、26、27、28、32)之间在一个方向上的溢流,并且阻止在相应另一方向上的溢流,并且在各个其他的其中未设置止回阀(9、10)的叶片(11、12、13)中设置有能切换的第一阀装置,能切换的第一阀装置在切换位置中能够实现压力介质在不同作用方向的工作室(24、25、26、27、28、32)之间的溢流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的凸轮轴调节装置
技术介绍
凸轮轴调节装置通常用于内燃机的阀机构中,以便改变阀开启和闭合时间,由此 通常可以改善内燃机的油耗值和运行特性。 凸轮轴调节装置的实践中被证实为有利的实施方式具有带定子和转子的叶片腔 室调节器,定子和转子限定出环形腔,该环形腔被凸起和叶片划分成多个工作室。这些工作 室可有选择地加载以压力介质,该压力介质在压力介质循环回路中通过压力介质栗从压力 介质存储器供应到转子的叶片的一侧上的工作室中,并从叶片的相应另一侧上的工作室又 送回到压力介质存储器中。其体积在这种情况下增大的工作室具有与体积减小的工作室的 作用方向相反的作用方向。因此,作用方向指的是相应的工作室组的压力介质加载导致转 子要么顺时针要么逆时针地相对于定子扭转。压力介质流量的控制以及因此凸轮轴调节装 置的调节运动的控制例如通过中心阀来实现,该中心阀具有穿流开口和控制棱边的复合结 构并具有可在中心阀中移动的阀体,该阀体根据其位置将穿流开口闭合或释放。 在这种凸轮轴调节装置中存在的问题是,它在起动阶段中还未完全用压力介质充 满,或者甚至可能空转,从而转子可以由于由凸轮轴施加的交变力矩实施相对于定子的不 受控的运动,这可导致磨损的提高并导致不期望的噪音产生。为了避免该问题公知的是,在 转子和定子之间设置锁定装置,该锁定装置将转子在内燃机停机期间相对于定子锁定在有 利于起动的转角位置中。但是在特殊情况下,例如在内燃机熄火的情况下可能的是,锁定 装置通常没有将转子锁定,并且凸轮轴调节器在随后的起动阶段中必须以未锁定的转子运 行。然而,因为很多内燃机当转子未锁定在中间位置中时具有很差的起动性能,所以在起动 阶段必须将转子自动扭转到中间锁定位置中并锁定。 转子相对于定子的这样的自动扭转和锁定例如由DE 10 2008 011915 Al和DE 10 2008 011 916 Al公知。其中所描述的两种锁定装置包括多个弹簧负载的锁定销,这些 锁定销在转子扭转的情况下依次锁定在设置在密封盖上或者定子上的锁定滑槽中,并且在 这种情况下在到达中间锁定位置之前分别允许转子沿中间锁定位置的方向扭转,但是阻止 转子沿相反的方向扭转。在内燃机预热和/或凸轮轴调节器被压力介质完全充满之后,锁 定销通过操纵压力介质从锁定滑槽挤出,从而转子随后通常可以为了调节凸轮轴的转角位 置而相对于定子扭转。 该解决方案的缺点是转子的锁定仅可以利用多个依次锁定的锁定销实现,这导致 高的成本。此外,锁定过程的前提条件在于锁定销钉功能可靠地依次锁定。只要其中一个 锁定销未锁定,那么就能中断锁定过程,这是因为转子因此单侧没有锁定在中间位置中并 可再次转回。
技术实现思路
因此,本专利技术的任务是提供一种凸轮轴调节器,该凸轮轴调节器具有转子的功能 可靠且成本低廉的中间锁定装置。 根据本专利技术的基本思想提出的是,在一个或多个叶片中总共设置有至 少两个压力介质线路,其分别将两个不同作用方向的工作室在流体流动技术上 C strdnumgstechnisch )彼此连接,其中,在压力介质线路中分别设置有不同作用方向的止 回阀,这些止回阀分别根据转子相对于定子的转动方向可以实现压力介质在工作室之间在 一个方向上的溢流,并且在相应另一方向上截止该溢流,并且在各个其他的其中未设置有 止回阀的叶片中设置有能切换的第一阀装置,能切换的第一阀装置在一个切换位置中能够 实现压力介质在不同作用方向的工作室之间的溢流。 通过所提出的解决方案,转子可以仅在利用起作用的凸轮轴交变力矩的情况下从 止挡位置扭转到中间锁定位置,这是因为止回阀装置有意地能够实现压力介质的仅一种溢 流。由此,转子在凸轮轴交变力矩作用期间猛一下从止挡位置的方向出发朝中间锁定位置 的方向扭转,直到它锁定在中间锁定位置中。在这种情况下,凸轮轴交变力矩有意地仅在一 个方向上用于调节转子,这是因为同时阻止了压力介质通过止回阀装置回流。因为在其中 未设置止回阀的、根据本专利技术设置有能够实现压力介质溢流的能切换的第一阀装置的其他 叶片中,自动调节运动在这种情况下不受工作室中存在的压力介质的妨碍。 此外,还提出的是,在具有止回阀的叶片中分别设置有能切换的第二阀装置,通过 该能切换的第二阀装置能够实现压力介质在第一切换位置中流向止回阀,并且在第二切换 位置中阻止压力介质流向止回阀。通过所提出的解决方案可以有效阻止压力介质的溢流, 从而使得凸轮轴调节装置在正常的主动的受控的调节过程中可以以期望的精度运行。 此外,还提出的是,设置有能切换的第三阀装置,该能切换的第三阀装置将工作室 (压力介质通过止回阀流入其中)在第一切换位置中与相同作用方向的与其他具有布置在 其中的止回阀的叶片相邻的工作室在流体流动技术上连接,并且在第二切换位置中在流体 流动技术上分离。因为从"提前"和"滞后"两个止挡方向出发的自动调节运动应当是可以 实现的,所以必须设置有两个具有不同作用方向的止回阀。如果这些止回阀设置在两个不 同的叶片中,那么压力介质仅在两个具有设置在叶片中的止回阀的工作室之间溢流,而压 力介质在通过具有相反作用的止回阀的叶片的工作室之间的溢流是不可能的。通过所提出 的解决方案,在第三阀装置的一个切换位置中,压力介质可以从具有减小的体积的工作室 (压力介质从该工作室可以不通过止回阀溢流,而通过能切换的第三阀装置溢流)流入如 下工作室中,压力介质从该工作室可以进一步通过止回阀溢流到叶片另一侧上的相反作用 方向的工作室中。在第三阀装置的第二切换位置中,该工作室有意地与各个其他工作室分 离,从而使得转子可以在自动调节运动期间经由位于工作室中的压力介质支撑在定子上, 并且在第三阀装置的该位置中,自动调节运动仅在转子的一个转动方向上是可能的。 此外,还提出的是,第一、第二和第三阀装置可以通过多路切换阀共同加载以压力 介质。通过所提出的解决方案可以将全部三个阀装置共同转换至如下切换位置,在该切换 位置中不允许不同作用方向的工作室之间的压力介质流,并因此实际上禁止能够根据本发 明实现的自动调节运动,并且凸轮轴调节装置可以按常规方式仅通过给工作室主动加载以 压力介质来运行。 尤其提出的是,压力介质通过止回阀流入的工作室通过一压力介质线路与将相同 作用方向的至少两个工作室连接的压力介质线路连接并通过其他压力介质线路在流体流 动技术上与能切换的第三阀装置连接。因此,两个彼此分离的压力介质线路通入工作室中。 压力介质线路之一将工作室与将相同作用方向的工作室持久连接的压力介质线路、例如环 形线路连接,用以在受控的调节运动期间给工作室主动加载压力介质。另一压力介质线路 将工作室与具有相反作用方向的止回阀的叶片上的相同作用方向的工作室连接,并且可以 通过第三阀装置切断或开启,由此实现上述的用于支撑转子或者用于为了自动调节运动进 行的压力介质溢流的压力介质流。 此外,还提出的是,在具有止回阀的叶片之间在周边方向上设置有至少一个具有 能切换的第一阀装置的叶片。通过所提出的解决方案可以明显更好地利用在转子中用于布 置压力介质线路的可用的结构空间。因此这尤当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网
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凸轮轴调节装置

【技术保护点】
一种凸轮轴调节装置,所述凸轮轴调节装置具有‑叶片腔室调节器,所述叶片腔室调节器具有:‑能与内燃机的曲轴连接的定子(16)以及‑在所述定子(16)中以能转动的方式支承的、能与凸轮轴连接的转子(17),其中,‑在所述定子(16)上设置有多个隔板,所述隔板将所述定子(16)与所述转子(17)之间的环形腔划分成多个压力腔(29、30、31),其中,‑所述转子(17)具有转子轮毂(36)和多个从所述转子轮毂(36)径向向外延伸的叶片(11、12、13),所述叶片将压力腔(29、30、31)划分成两组分别能加载以在压力介质循环回路中流入或流出的压力介质的、具有不同作用方向的工作室(24、25、26、27、28、32),以及‑所述凸轮轴调节装置还具有用于将所述转子(17)相对于所述定子(16)锁定在中间锁定位置的中间锁定装置(32),其特征在于,‑在一个或多个所述叶片(11、12、13)中总共设置有至少两个压力介质线路(34、35),所述压力介质线路分别将两个不同作用方向的工作室(24、25、26、27、28、32)在流体流动技术上彼此连接,其中,‑在所述压力介质线路(34、35)中分别设置有不同作用方向的止回阀(9、10),所述止回阀分别根据所述转子(17)相对于所述定子(16)的转动方向能够实现压力介质在所述工作室(24、25、26、27、28、32)之间在一个方向上的溢流,并且阻止在相应另一方向上的溢流,并且‑在各个其他的其中未设置止回阀(9、10)的叶片(11、12、13)中设置有能切换的第一阀装置,所述能切换的第一阀装置在切换位置中能够实现压力介质在不同作用方向的工作室(24、25、26、27、28、32)之间的溢流。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:托尔斯滕·奇尚奥拉夫·伯泽
申请(专利权)人:舍弗勒技术股份两合公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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