本发明专利技术涉及一种带有至少一个可相位调整的进气凸轮轴和至少一个可相位调整的排气凸轮轴的往复活塞内燃机的凸轮轴组件以及一种带有这样的凸轮轴组件的往复活塞内燃机。本发明专利技术的任务在于，提供一种带有至少一个可相位调整的进气凸轮轴和至少一个可相位调整的排气凸轮轴的用于往复活塞内燃机的凸轮轴组件以及一种带有这样的凸轮轴组件的往复活塞内燃机，其保证了往复活塞内燃机的快速起动能力、可成本适宜地来实现并且同时实现了在凸轮轴的位置探测时的提高的精确度。在根据本发明专利技术的带有至少一个可相位调整的进气凸轮轴和至少一个可相位调整的排气凸轮轴的用于往复活塞内燃机的凸轮轴组件中至少一个可相位调整的排气凸轮轴关联有快速起动传感轮单元(10)并且至少一个可相位调整的进气凸轮轴关联有精密传感轮单元(20)，其中精密传感轮单元(20)具有比快速起动传感轮单元(10)更高的分辨率。
【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带有至少一个可相位调整的进气凸轮轴和至少一个可相位调整的排气凸轮轴的往复活塞内燃机的凸轮轴组件以及一种带有这样的凸轮轴组件的往复活塞内燃机。
技术介绍
从文件DE19527503A1中已知的是，在往复活塞内燃机中借助于合适的传感器系统来测定出曲轴(有时称为曲柄轴)和凸轮轴的角度位置。就此而言尤其提及传感轮(Geberrad)连同相关联的传感器的组件。文件DE19527503A1不涉及带有两个凸轮轴的往复活塞内燃机，尤其不涉及带有两个可相位调整的凸轮轴的往复活塞内燃机。从文件DE102008032026A1中已知一种用于利用传感轮来确定往复活塞内燃机的凸轮轴的绝对位置的凸轮轴传感器单元。传感轮以在其周缘上分布的方式具有许多触发器，这些触发器允许小于20°NW(度凸轮轴)的角度识别精确度。文件DE202008032026A1不涉及带有两个可相位调整的凸轮轴的往复活塞内燃机。从文件DE10156780A1中已知一种带有进气凸轮轴和排气凸轮轴的往复活塞内燃机，其中仅仅排气凸轮轴构造成可相位调整的并且该排气凸轮轴关联有所谓的快速起动传感轮。文件DE10156780A1不涉及带有两个可相位调整的凸轮轴的往复活塞内燃机。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，提供一种带有至少一个可相位调整的进气凸轮轴和至少一个可相位调整的排气凸轮轴的用于往复活塞内燃机的凸轮轴组件以及一种带有这样的凸轮轴组件的往复活塞内燃机，其保证了往复活塞内燃机的快速起动能力、可成本适宜地来实现并且同时实现了在凸轮轴的位置探测时的提高的精确度。任务的解决根据本专利技术利用独立权利要求的特征进行。在根据本专利技术的带有至少一个可相位调整的进气凸轮轴和至少一个可相位调整的排气凸轮轴的用于往复活塞内燃机的凸轮轴组件中至少一个可相位调整的排气凸轮轴关联有快速起动传感轮单元并且至少一个可相位调整的进气凸轮轴关联有精密传感轮单元，其中精密传感轮单元具有比快速起动传感轮单元更高的分辨率。快速起动传感轮单元就此而言被理解成这样的单元，即该单元产生信号曲线，该信号曲线结合曲轴传感器单元的信号曲线实现了往复活塞内燃机的每个气缸的工作节拍(Arbeitstakt，有时称为工作行程/工作循环)的明确的关联性。这能够在四气缸发动机的情况中尤其以下面的方式进行，即快速起动传感轮单元和曲轴传感器单元的信号的组合(例如探测经过传感器的侧壁或其它的记号)是明确的。结合实施例再详细地参考对此的细节。快速起动传感轮单元就此而言尤其被理解成包括n1个部段的快速起动传感轮和与该快速起动传感轮共同作用的快速起动传感轮传感器的组合，该快速起动传感轮单元构造成，通过该快速起动传感轮单元在往复活塞内燃机的起动过程期间提供用于排气阀的位置的可靠的信息的方式，减少往复活塞内燃机的起动时间。从现有技术中已知这样的快速起动传感轮单元。本专利技术以下面的内容为出发点，即进气凸轮轴和排气凸轮轴的相位调整器在往复活塞内燃机起动时以已知的方式锁止在明确的参考位置中，从而借助于提及的快速起动传感轮单元不仅已知排气凸轮轴的位置，而且已知进气凸轮轴的位置。精密传感轮单元当前尤其被理解成带有n2个部段的精密传感轮和与该精密传感轮共同作用的精密传感轮传感器的组合，该精密传感轮单元具有比快速起动传感轮单元更高的分辨率并且构造成，在往复活塞内燃机运行期间通过经由进气凸轮轴位置精确地测定进气阀的关闭时间点来提供在各个气缸的充气程度(有时称为充气系数)方面的附加的信息。这通过借助于精密传感轮传感器尤其在往复活塞内燃机运行期间持久地对精密传感轮进行信号评估来进行。“更高的分辨率”当前是指，精密传感轮的部段的数量比快速起动传感轮的相应的数量更多。因此进气凸轮轴的一圈借助于精密传感轮单元比利用快速起动传感轮单元“更高地来分辨”，即划分成更小的区段。还应考虑到的是，快速起动传感轮单元和精密传感轮单元针对不同的目的来使用，即一方面快速起动传感轮单元用于在起动过程期间在凸轮轴调节器锁止的情况下尽可能快速地探测往复活塞内燃机的曲柄传动机构和控制传动机构(有时称为配气机构)的位置并且另一方面精密传感轮单元用于在往复活塞内燃机运行期间改善充气探测。因此精密传感轮优选地划分成带有均匀的部段划分的大量一样大的部段(仅有的例外常常为利用去除或加倍部段而引起的参考记号)，而快速起动传感轮包括更少的部段并且常常具有不均匀的部段划分。快速起动传感轮单元附加地然而以比精密传感轮单元更低的精确度实现了排气凸轮轴在发动机运行期间的位置探测。根据本专利技术的凸轮轴组件具有的优点是，通过精密传感轮单元相对于可相位调整的进气凸轮轴的布置的关联性以及快速起动传感轮单元相对于可相位调整的排气凸轮轴的关联性实现了在快速起动能力的情况下同时进气凸轮轴的位置探测的高的精确度并且由此在大量的运行状态中实现了在往复活塞内燃机中的更精密的且因此更有效的喷射和燃烧。因此本专利技术对于带有两重的相位调整(即带有可相位调整的进气凸轮轴和带有可相位调整的排气凸轮轴)的往复活塞内燃机而言为出于在往复活塞内燃机的充气探测方面的精确度和制造成本的优选的折衷。部段这一概念在当前的情况中被理解成用于产生和探测至少两个不同的信号的任何装置，该装置实现位置评估。这样的装置尤其为可在几何结构上识别出的元件(如例如侧壁，其带有布置在其之间的提高的和加深的区域、齿部、空隙、槽口)、磁场和/或光学的标记，其能够借助于已知的传感器来探测。优选地使用这样的部段和传感器，即利用它们能够区分出刚好两个不同的状态或信号(例如高/深或0/1)。在根据本专利技术的凸轮轴组件的一种实用的实施方式中快速起动传感轮和/或精密传感轮的每个部段具有提高的区域e和加深的区域v，其中提高的区域e和加深的区域v通过径向延伸的侧壁F相互连接。“径向延伸”不是必然地指仅仅径向的延伸方向。该表述还应当包括有侧壁F的这样的延伸方向，即其部分地在径向的方向上且部分地在周缘方向上伸延。在最后提及的情况中尤其当提高的区域e和加深的区域v仅仅在周缘方向上延伸时，则能够使这些侧壁F与提高的区域e和加深的区域v不同。在根据本专利技术的凸轮轴组件的另一实用的实施方式中快速起动传感轮和/或精密传感轮的全部的提高的区域e和/或全部的加深的区域v分别布置在布置成同心地围绕相应的凸轮轴的转动轴线D的圆上。这具有的优点是，在径向的方向上朝快速起动传感轮和/或精密传感轮指向的传感器在如上文描述的提高的区域e中和在如上述描述的加深的区域v中必定分别探测出恒定的间距。因此可使用简单构建的且可成本适宜地使用的传感器。在根据本专利技术的凸轮轴组件中此外优选的是，精密传感轮的部段n1的数量为至少(2*n2-1)。优选地部段n1的数量或者为(x*n2)、(x*n2+1)或者为(x*n2-1)，其中x为正的整数并且n2为快速起动传感轮的部段的数量。当作为用于精密传感轮的完整的一圈的记号将“标准大小”的一个部段细分成一半的大小的两个部段时，即当记号由一个附加的提高的区域e来实现时，获得数值(x*n2+1)。当作为用于精密传感轮的完整本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种带有至少一个可相位调整的进气凸轮轴和至少一个可相位调整的排气凸轮轴的用于往复活塞内燃机的凸轮轴组件，其特征在于，所述至少一个可相位调整的排气凸轮轴关联有快速起动传感轮单元(10)并且所述至少一个可相位调整的进气凸轮轴关联有精密传感轮单元(20)，其中所述精密传感轮单元(20)具有比所述快速起动传感轮单元(10)更高的分辨率。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.24 DE 102013221638.61.一种带有至少一个可相位调整的进气凸轮轴和至少一个可相位调整的排气凸轮轴的用于往复活塞内燃机的凸轮轴组件，其特征在于，所述至少一个可相位调整的排气凸轮轴关联有快速起动传感轮单元(10)并且所述至少一个可相位调整的进气凸轮轴关联有精密传感轮单元(20)，其中所述精密传感轮单元(20)具有比所述快速起动传感轮单元(10)更高的分辨率。
2.根据上述权利要求所述的凸轮轴组件，其特征在于，所述快速起动传感轮单元(10)包括带有n2个部段的快速起动传感轮(12)和与所述快速起动传感轮(12)共同作用的快速起动传感轮传感器(14)并且所述精密传感轮单元(20)包括带有n1个部段的精密传感轮(22)和与所述精密传感轮(22)共同作用的精密传感轮传感器(24)。
3.根据权利要求2所述的凸轮轴组件，其特征在于，所述快速起动传感轮(12)和/或所述精密传感轮(22)的每个部段具有提高的区域e和加深的区域v，其中所述提高的区域e和所述加深的区域v通过径向延伸的侧壁F相互连接。
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【专利技术属性】
技术研发人员：J克瑙普，L朗，
申请(专利权)人：大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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