用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件和将内燃活塞发动机转换为在至少两种操作模式下运行的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件，该凸轮轴组件包括：第一端部部件(16.1)和第二端部部件(16.2)以及在第一端部部件(16.1)和第二端部部件(16.2)之间的中间部件(18)，在该中间部件中设置有凸轮轴组件的凸轮表面。中间部件(18)借助于第一附接装置可释放地组装到第一端部部件(16.1)和第二端部部件(16.2)，该第一附接装置位于第一端部部件(16.1)和中间部件(18)之间以及第二端部部件(16.2)和中间部件(18)之间，并且凸轮轴组件(10)包括间隔部件(20)，该间隔部件在其两个纵向端部处设置有第二附接装置，该第二附接装置(20)适于与第一端部部件(16.1)和中间部件(18)之间的第一附接装置可释放地组装。

Camshaft assembly for internal combustion piston engines and method of converting internal combustion piston engines to operate in at least two operating modes

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件和将内燃活塞发动机转换为在至少两种操作模式下运行的方法
本专利技术涉及一种用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件，该凸轮轴组件包括：第一端部部件和第二端部部件，该第一端部部件和第二端部部件设置有支承表面，使得该凸轮轴组件能够组装到由轴承可旋转地支撑的发动机；以及在第一端部部件和第二端部部件之间的中间部件，在该中间部件中设置有凸轮轴组件的凸轮表面。本专利技术还涉及一种将内燃活塞发动机转换为在至少两种操作模式下运行的方法。
技术介绍
内燃发动机是当今将气体或液体燃料转化成能量的最有效装置之一。在新兴的气体市场中，可以建造最初以液体燃料操作并且被转换成以气体操作的发动机。这也以相反的方式工作。当气体供应不确定或者价格不稳定时，可以执行发动机从气体燃料操作到液体燃料操作的转换。自然地，也可以设想在其它燃料之间进行转换。在内燃活塞发动机中，活塞被布置成在气缸中往复运动，并且活塞的往复运动被转换成曲轴的旋转运动。存在凸轮轴，其布置成操作发动机的每个气缸中的气体交换阀。凸轮轴由沿着气缸排的长度延伸的柱形杆组成，多个凸轮从该柱形杆突出。当凸轮旋转时，凸轮通过对阀提供压力而迫使阀打开。在可提供例如大于150kW/气缸的功率的大型发动机中，凸轮轴通常由单独的部件构成。传统地，在操作燃料之间的发动机转换中，在转换期间，轴的凸轮部分已经被燃料专用凸轮所取代。运输、储存和安装重型凸轮部分是麻烦和耗时的。这也是因为必须小心处理凸轮表面，当在苛刻的现场条件下操作时，处理也会对凸轮造成损坏的风险。因此，需要开发一种针对该问题更可行的解决方案。US2010126445A1中公开了涉及调节凸轮轴的现有方法中的一种，其中提升轮廓元件以抗旋转的方式设置在轴向可移动安装的凸轮轴上，并且该提升轮廓元件提供控制凹槽，并且具有用于产生凸轮轴的预定轴向移动的控制单元。控制单元具有挺杆单元，该挺杆单元可相对于凸轮轴径向地移动并且被设计成可控地接合到提升轮廓元件中，其中提升轮廓元件形成第一控制凹槽和第二控制凹槽，该第一控制凹槽和第二控制凹槽被设计成在第一穿透深度和第二穿透深度处与挺杆单元相互作用，以便描述凸轮轴的轴向移动。此外，存在例如公开文献EP0798451A1、US2007204819A1和US20100269769A1，它们公开了不同类型的阀驱动组件以使凸轮在凸轮轴上轴向移动。凸轮部件通过套筒、借助于齿轴上的致动器或通过凸轮支撑侧壁上的凹槽而移动。然而，在这些布置中，仍然存在许多缺陷，特别是在简化和可靠性方面。本专利技术的目的是提供一种凸轮轴组件，其实现起来简单而可靠，并且与现有技术解决方案相比得到了显著的改进。
技术实现思路
本专利技术的目的可以基本上如独立权利要求和描述本专利技术不同实施方式的更多细节的其它权利要求中所公开的那样来实现。根据本专利技术的实施方式，用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件包括第一端部部件和第二端部部件以及在第一端部部件和第二端部部件之间的中间部件，在该中间部件中设置有凸轮轴组件的凸轮，第一端部部件和第二端部部件设置有支承表面，使得凸轮轴组件能够经由支承表面组装到由轴承可旋转地支撑的发动机，并且其中凸轮轴组件具有纵向轴线的方向，其中中间部件的凸轮中的至少一个包括在纵向轴线的方向上基本上紧挨着彼此的第一凸轮表面和第二凸轮表面，并且中间部件可释放地组装到第一端部部件和第二端部部件根据本专利技术的实施方式，凸轮轴组件包括用于在纵向轴线的方向上改变中间部件相对于第一端部部件的支承表面和第二端部部件的支承表面的相对位置的改变装置。根据本专利技术的实施方式，中间部件包括操作内燃活塞发动机的进气阀时使用的第一组凸轮和操作内燃活塞发动机的排气阀时使用的第二组凸轮，其中，第一组凸轮和第二组凸轮的凸轮中的每个凸轮包括在纵向轴线的方向上彼此相邻的第一凸轮表面和第二凸轮表面。根据本专利技术的实施方式，中间部件包括操作内燃活塞发动机的燃料泵时使用的第三组凸轮，并且第三组凸轮的凸轮中的每个凸轮仅包括第一凸轮表面。根据本专利技术的实施方式，中间部件包括操作内燃活塞发动机的燃料泵时使用的第三组凸轮，并且第三组凸轮的凸轮中的每个凸轮包括在纵向轴线的方向上彼此相邻的第一凸轮表面和第二凸轮表面。根据本专利技术的实施方式，用于改变中间部件的相对位置的改变装置包括至少一个间隔部件，该至少一个间隔部件布置在第一端部部件和中间部件之间，或者布置在第二端部部件和中间部件之间；或者包括多于一个间隔部件，该多于一个间隔部件布置在第一端部部件和中间部件之间以及第二端部部件和中间部件之间，使得凸轮的第一凸轮表面和第二凸轮表面中的至少一者在纵向轴线的方向上定位在凸轮从动件的位置处，该凸轮从动件是发动机中的凸轮表面的配对物。根据本专利技术的实施方式，用于改变中间部件的相对位置的改变装置包括间隔部件，该间隔部件布置成可组装在第一端部部件和中间部件之间，或者可组装在第二端部部件和中间部件之间。根据本专利技术的实施方式，中间部件能够可释放地组装到第一端部部件和第二端部部件并且凸轮轴组件包括组装在第一端部部件和中间部件之间的第一间隔部件。根据本专利技术的实施方式，凸轮轴组件包括组装在第一端部部件和中间部件之间的第一间隔部件以及组装在第二端部部件和中间部件之间的第二间隔部件，其中第一间隔部件和第二间隔部件在纵向轴线的方向上具有不同的长度，并且第一间隔部件和第二间隔部件可彼此互换，以在纵向轴线的方向上改变中间部件相对于第一端部部件的支承表面和第二端部部件的支承表面的相对位置。根据本专利技术的实施方式，用于改变中间部件的相对位置的改变装置包括第一第二端部部件和第二端部部件，第一第二端部部件和第二端部部件在纵向轴线的方向上设置有不同的联接长度S。根据本专利技术的实施方式，用于改变中间部件的相对位置的改变装置包括第一端部部件和第二端部部件，第一端部部件和第二端部部件在纵向轴线的方向上设置有不同的联接长度，并且能够彼此更换以用于在纵向轴线的方向上进行改变，其中，第一端部部件和第二端部部件在纵向轴线的方向上具有不同的长度，并且其中，第一端部部件和第二端部部件能够彼此互换以用于在纵向轴线的方向上改变中间部件相对于第一端部部件的支承表面和第二端部部件的支承表面的相对位置。中间部件借助于第一附接装置可释放地组装到第一端部部件和第二端部部件，第一附接装置位于第一端部部件和中间部件之间，并且位于第二端部部件和中间部件之间。此外，凸轮轴组件包括间隔部件，该间隔部件在其两个纵向端部处设置有第二附接装置，该第二附接装置适于与第一端部部件和中间部件之间的第一附接装置以及第二端部部件和中间部件之间的第一附接装置可释放地组装。根据本专利技术的实施方式，凸轮轴组件的中间部件包括多个凸轮部分和处在多个凸轮部分之间的多个轴部件，凸轮部分中的每一个包括第一凸轮表面和第二凸轮表面，多个凸轮部分和多个轴部件一个接一个地可释放地安装，从而形成凸轮轴组件的中间部件。根据本专利技术的实施方式，凸轮轴组件的中间部件包括多个凸轮部分和处在多个凸轮部分之间的多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件，所述凸轮轴组件包括第一端部部件(16.1)和第二端部部件(16.2)以及在所述第一端部部件(16.1)和所述第二端部部件(16.2)之间的中间部件(18)，所述凸轮轴组件的凸轮设置在所述中间部件中，所述第一端部部件(16.1)和所述第二端部部件(16.2)设置有支承表面，使得所述凸轮轴组件(10)能够经由所述支承表面组装到由轴承(14)以可旋转的方式支撑的所述发动机(12)，并且其中，所述凸轮轴组件具有纵向轴线(D)的方向，其特征在于，所述中间部件(18)的所述凸轮中的至少一个包括在所述纵向轴线(D)的方向上基本上紧挨着彼此的第一凸轮表面(I)和第二凸轮表面(I)，并且所述中间部件(18)以可释放的方式组装到所述第一端部部件(16.1)和所述第二端部部件(16.2)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件，所述凸轮轴组件包括第一端部部件(16.1)和第二端部部件(16.2)以及在所述第一端部部件(16.1)和所述第二端部部件(16.2)之间的中间部件(18)，所述凸轮轴组件的凸轮设置在所述中间部件中，所述第一端部部件(16.1)和所述第二端部部件(16.2)设置有支承表面，使得所述凸轮轴组件(10)能够经由所述支承表面组装到由轴承(14)以可旋转的方式支撑的所述发动机(12)，并且其中，所述凸轮轴组件具有纵向轴线(D)的方向，其特征在于，所述中间部件(18)的所述凸轮中的至少一个包括在所述纵向轴线(D)的方向上基本上紧挨着彼此的第一凸轮表面(I)和第二凸轮表面(I)，并且所述中间部件(18)以可释放的方式组装到所述第一端部部件(16.1)和所述第二端部部件(16.2)。


2.根据权利要求1所述的用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件，其特征在于，所述凸轮轴组件包括用于在纵向轴线(D)的方向上改变所述中间部件(18)相对于所述第一端部部件(16.1)的支承表面和所述第二端部部件(16.2)的支承表面的相对位置的改变装置。


3.根据权利要求1或2所述的用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件，其特征在于，所述中间部件(18)包括操作内燃活塞发动机的进气阀时使用的第一组凸轮(22)和操作内燃活塞发动机(12)的排气阀时使用的第二组凸轮(24)，并且所述第一组凸轮(22)和所述第二组凸轮(24)的凸轮中的每一个凸轮包括在所述纵向轴线(D)的方向上彼此相邻的第一凸轮表面(I)和第二凸轮表面(II)。


4.根据权利要求1或3所述的用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件，其特征在于，所述中间部件(18)包括操作内燃活塞发动机(12)的燃料泵时使用的第三组凸轮(25)，并且所述第三组凸轮的凸轮中的每一个凸轮仅包括第一凸轮表面(I)。


5.根据权利要求1或3所述的用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件，其特征在于，所述中间部件(18)包括操作内燃活塞发动机(12)的燃料泵时使用的第三组凸轮(25)，并且所述第三组凸轮(25)的凸轮中的每一个凸轮包括在所述纵向轴线(D)的方向上彼此相邻的第一凸轮表面(I)和第二凸轮表面(II)。


6.根据权利要求2所述的用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件，其特征在于，用于改变所述中间部件(18)的相对位置的所述改变装置包括间隔部件(20)，所述间隔部件被布置成能够组装在所述第一端部部件(16.1)和所述中间部件(18)之间，或者所述第二端部部件(16.2)和所述中间部件(18)之间。


7.根据权利要求2所述的用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件，其特征在于，所述中间部件(18)能够以可释放的方式组装到所述第一端部部件(16.1)和所述第二端部部件(16.2)，并且所述凸轮轴组件(10)包括组装在所述第一端部部件(16.1)和所述中间部件(18)之间的第一间隔部件(20)。


8.根据权利要求2所述的用于内燃活塞发动机的凸轮轴组件，其特征在于，所述中间部件(18)能够以可释放的方式组装到所述第一端部部件(16.1)和所述第二端部部件(16.2)，并且所述凸轮轴组件(10)包括组装在所述第一端部部件(16.1)和所述中间部件(18)之间的第一间隔部件(20)以及组装在所述第二端部部件(16.2)和所述中间部件(18)之间的第二间隔部件(20')，其中，所述第一间隔部件(20)和所述第二间隔部件(20')在纵向轴线(D)的方向上具有不同的长度，并且所述第一间隔部件(20)和所述第二间隔部件(20')能够彼此互换，以在纵向轴线(D)的方向上改变所述中间部件(18)相对于所述第一端部部件(16.1)的支承表面和所述第二端部部件(16.2)的支承表面的相对位置。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·帕西拉，J·伦科宁，J·桑贝格，P·佩利扎里，
申请(专利权)人：瓦锡兰芬兰有限公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI