具有可变压缩比的内燃机的连杆的止回阀以及具有止回阀的连杆制造技术

技术编号:23020227 阅读:25 留言:0更新日期:2020-01-03 15:56
本发明专利技术涉及具有可变压缩比的内燃机的具有至少一个连杆侧的液压室(2、4)的连杆(1)的止回阀(59、60),所述液压室借助止回阀(59、60)能与连杆(1)的轴瓦(10)和/或油箱连接,所述止回阀包括阀体(61)和沿着阀纵轴线(L)在阀体(61)中能轴向移动的关闭元件(24),所述阀体具有在阀体(61)中介于第一阀口(22)和第二阀口(23)之间的流体路径,所述关闭元件在止回阀(59、60)的止动位置中能贴靠到阀座(25)上并且在打开位置中能贴靠到止挡(26)上。根据本发明专利技术,所述阀体(61)具有用于连杆(1)的柱塞(62)的终端位置缓冲的缓冲活塞(71)。本发明专利技术还涉及具有可变压缩比的内燃机的具有这种止回阀(59、60)的连杆(1)。

【技术实现步骤摘要】
具有可变压缩比的内燃机的连杆的止回阀以及具有止回阀的连杆
本专利技术涉及一种具有可变压缩比的内燃机的连杆的止回阀以及一种具有这样的止回阀的连杆。
技术介绍
在内燃机中,高的压缩系数对内燃机的效率起积极作用。压缩比通常理解为压缩前的总气缸容积与压缩后的剩余气缸容积的比例。然而在具有外源点火的、具有固定的压缩比的内燃机、尤其是汽油发动机中,所述压缩比仅能允许选择为如此高,即在全负荷运行中避免所谓的内燃机的“爆震”。然而对于频繁得多地出现的内燃机的部分负荷区域、亦即在气缸充填较少的情况下,所述压缩比可选择为具有更高值,而不会出现“爆震”。若能可变地调节所述压缩系数,就可改进内燃机的重要的部分负荷区域。为了调节所述压缩系数已知例如具有可变连杆长度的系统,其借助于液压转换阀来操纵连杆的偏心轮调节装置。这样的连杆例如由文献DE102012112461A1已知并且包括用于调节有效的连杆长度的偏心轮调节装置以及两个柱塞,其中,所述偏心轮调节装置具有与偏心杠杆配合作用的偏心轮,所述两个柱塞均在液压室中可移动地引导,并且在所述液压室中支承有偏心轮调节装置的、作用于偏心杠杆的偏心轮杆。所述偏心轮调节装置的调节路径可借助于转换阀调节。通过所述调节路径的改变而改变有效的连杆长度。因此,能控制内燃机的压缩比。连杆中的止回阀分别防止液压流体从液压室回流到供流接口或油箱。为此,在DE102012112481A1中已知一种合适的止回阀。
技术实现思路
本专利技术的任务在于,提供一种改进的止回阀,所述止回阀具有高的可靠性以及长的使用寿命并且可以简单地制造。本专利技术的另一个任务在于,提供一种具有这样的止回阀的改进的连杆,所述连杆具有高的可靠性以及长的使用寿命。提出一种用于具有可变压缩比的内燃机的连杆的止回阀,所述连杆具有至少一个连杆侧的液压室,所述液压室可借助止回阀与连杆的轴瓦和/或油箱连接。所述止回阀包括阀体和沿着阀纵轴线在阀体中能轴向移动的关闭元件,所述阀体具有在阀体中介于第一阀口和第二阀口之间的流体路径,所述关闭元件在止回阀的止动位置中能贴靠在阀座上并且在打开位置中能贴靠在止挡上。根据本专利技术,阀体具有用于连杆的柱塞的终端位置缓冲的缓冲活塞。第一阀口优选为入口并且第二阀口优选为止回阀的出口。有利地,利用直接设置在液压室下部或设置在液压室的下部的末端、即室底部处的止回阀可以避免:由于液压流体、例如油的室填充度低而不再能充分地通过排出节流部制动液压室中的支撑柱塞并且导致所述支撑活塞以过高的速度安放到液压室的室底部上。那么也就是说,在不利的情况下这会导致负载过高,这种负载过高会损坏连杆的杠杆总成部件。利用连杆中的止回阀可以实现终端位置缓冲、特别是在柱塞撞击在液压室的室底部之前不久实现,这种终端位置缓冲减小所述的负载过高。在第一步骤中,柱塞从室底部抬起。液压室可以通过止回阀供入油并且通过排出孔将油排出。在第二步骤中,柱塞在朝向室底部向下运动时撞击在缓冲活塞上并且以其端面封闭所述缓冲活塞中的中心孔。由此,在止回阀的内部的一定体积的油包围所述柱塞。所述关闭过程以有利的方式通过柱塞直接进行而不是如同封闭侧面的排出孔那样逐步进行。所述油仅可以通过泄漏排出。根据所述油的粘度,使出现的柱塞制动并且因此缓冲对室底部的撞击。在第三步骤中,缓冲活塞的行程耗尽并且柱塞撞击到阀壳体上,所述阀壳体定义为柱塞的末端止挡。在一种有利的实施方案中,可以在缓冲活塞和阀体之间设置弹簧元件、例如盘形弹簧,所述弹簧元件可以引起所述缓冲元件的附加的缓冲。此外,如果柱塞再次从缓冲元件抬起,则所述弹簧元件可以将缓冲元件带到其初始位置,从而所述缓冲元件在柱塞再一次下降时可以以有利的方式实现其缓冲功能。在此,以符合目的的方式这样选择所述缓冲活塞的行程,使得不会超出所述弹簧元件的允许的弹簧距离。如果柱塞再次向相反的方向运动,那么盘形弹簧确保缓冲活塞再次运动到其初始位置(第一步骤)并且由此可以如上所述地缓冲下一次撞击。对于止回阀与缓冲元件的根据本专利技术的布置方式来说,所述液压室与现有技术的连杆相比加长出止回阀的高度并且直接地装入所述止回阀。由此,得到用于柱塞的新的末端止挡。通过这样的设计可以更大地实施所述液压室的直径,由此提供结构上的优点。此外,还可以省略在柱塞下方的端部上的通常的倒棱,由此提高柱塞引导长度并且在设计中得到更多的自由。止回阀的壳体中的凹槽和溢流通道使得排出通道可以以很多可变的方式设置,这在设计中提供了更多的自由度并且由此可以在必要时避免机械关键区域中的孔。通过将连杆基体的材料压入到凹槽中的方式,阀壳体中的凹槽也可以作为侧凹部用于轴向固定。根据一种有利的实施方案,弹簧元件至少功能性地设置在阀体和缓冲活塞之间。所述弹簧元件至少设置成在阀体和缓冲活塞之间起作用,从而所述缓冲活塞对弹簧元件施加影响,于是间接地对阀体施加影响。所述弹簧元件也可以几何性地设置在阀体和缓冲活塞之间,从而阀体、弹簧元件和缓冲元件以几何顺序彼此相继。这样的弹簧元件可以引起缓冲元件的附加的缓冲。此外,如果柱塞再次从缓冲元件抬起,则所述弹簧元件可以将缓冲元件带到其初始位置,从而所述缓冲元件在柱塞再一次下降时可以以有利的方式实现其缓冲功能。在此,以符合目的的方式这样选择缓冲活塞的行程,使得不会超出弹簧元件的允许的弹簧距离。如果柱塞再次向相反的方向运动,盘形弹簧确保缓冲活塞再次运动到其初始位置并且由此可以如上所述地缓冲下一次撞击。根据一种有利的实施方案,阀体可以具有至少一个沿阀纵轴线延伸的溢流通道。通过所述溢流通道可以将液压流体以合适的方式经过止回阀导入到排出孔中。由此,可以将排出孔设置在连杆中某处,此处有利于连杆的加工和/或在连杆中的负载分配。根据一种有利的实施方案,所述至少一个溢流通道可以设置在阀壳体的外侧上。在阀壳体外侧上的溢流通道例如可以通过冲击扭转径向地装入所述阀壳体中。根据一种有利的实施方案,关闭元件和缓冲活塞沿轴向方向彼此相继。所述缓冲活塞和关闭元件相互间轴向的布置方式有利于进行缓冲的液压流体在止回阀内部的力分配。可以以这样的方式有利地避免所述关闭元件和/或缓冲活塞卡住。根据一种有利的实施方案,缓冲活塞的作用方向与关闭元件的运动方向相同。由此实现,在柱塞靠置在缓冲活塞上时,可靠地关闭止回阀。所述缓冲活塞的关闭功能以有利的方式通过连杆的液压缸的柱塞这样直接地进行并且不是如同在关闭侧面的排出孔那样通过柱塞逐步地进行。根据一种有利的实施方案,阀体具有环形的凹槽。在止回阀的壳体中的凹槽使得排出通道可以以很多可变的方式设置,这在设计中得到更多的自由度并且由此可以在必要时避免关键区域中的孔。通过将连杆基体的材料压入到凹槽中的方式,阀壳体中的凹槽也可以作为侧凹部用于轴向固定。根据一种有利的实施方案,连杆的材料通过合适的变形工艺嵌入到环绕的凹槽中以便在连杆中固定阀体。通过在阀体中通过径向的孔使例如相对薄的板条变形,可以将连杆的材料压入到环形的凹槽中并且因此将止回阀可靠地固定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.止回阀(59、60),其用于具有可变压缩比的内燃机的连杆(1),所述连杆具有至少一个连杆侧的液压室(2、4),所述液压室借助止回阀(59、60)能与连杆(1)的轴瓦(10)和/或油箱连接,/n所述止回阀包括阀体(61)和沿着阀纵轴线(L)在阀体(61)中能轴向移动的关闭元件(24),所述阀体具有在阀体(61)中介于第一阀口(22)和第二阀口(23)之间的流体路径,所述关闭元件在止回阀(59、60)的止动位置中能贴靠到阀座(25)上并且在打开位置中能贴靠到止挡(26)上,/n其特征在于,所述阀体(61)具有用于连杆(1)的柱塞(62)的终端位置缓冲的缓冲活塞(71)。/n

【技术特征摘要】
20180627 DE 102018115477.1;20180713 DE 102018116961.止回阀(59、60),其用于具有可变压缩比的内燃机的连杆(1),所述连杆具有至少一个连杆侧的液压室(2、4),所述液压室借助止回阀(59、60)能与连杆(1)的轴瓦(10)和/或油箱连接,
所述止回阀包括阀体(61)和沿着阀纵轴线(L)在阀体(61)中能轴向移动的关闭元件(24),所述阀体具有在阀体(61)中介于第一阀口(22)和第二阀口(23)之间的流体路径,所述关闭元件在止回阀(59、60)的止动位置中能贴靠到阀座(25)上并且在打开位置中能贴靠到止挡(26)上,
其特征在于,所述阀体(61)具有用于连杆(1)的柱塞(62)的终端位置缓冲的缓冲活塞(71)。


2.根据权利要求1所述的止回阀,其中,弹簧元件(73)至少设置成在阀体(61)和缓冲活塞(71)之间起作用。


3.根据权利要求1或2所述的止回阀,其中,阀壳体(74)具有至少一个沿阀纵轴线(L)延伸的溢流通道(78)。


4.根据权利要求3所述的止回阀,其中,所述至少一个溢流通道(78)设置在阀壳体(74)的外侧。


5.根据前述权利要求之一所述的止回阀,其中,所述关闭元件(24)和缓冲活塞(71)沿轴向方向彼此相继。


6.根据前述权利要求之一所述的止回阀,其中,所述缓冲活塞(71)的作用方向与所述关闭元件(24)的运动方向相同。


7.根据前述权利要求之一所述的止回阀,其中,所述阀体(61)具有环绕的凹槽(51)。


8.根据权利要求8所述的止回阀,其中,连杆(1)的材料通过合适的变形工艺进入到环绕的凹槽(51)中,以用于在连杆(1)中固定阀体(41)。...

【专利技术属性】
技术研发人员:亚历山大·穆德拉迪特玛·舒尔茨
申请(专利权)人:伊希欧一控股有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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