專利名稱:凸輪軸調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種凸輪軸調(diào)節(jié)器。
背景技術(shù):
凸輪軸調(diào)節(jié)器在內(nèi)燃機上用于改變?nèi)紵覛忾T的控制時間,以便可以在確定的角度范圍內(nèi)在最大的提前位置與最大的滯后位置之間可變構(gòu)成曲軸與凸輪軸之間的相位關系??刂茣r間與實際負荷和轉(zhuǎn)速的配合降低消耗和排放。為此目的,凸輪軸調(diào)節(jié)器與將扭矩從曲軸傳遞到凸輪軸的傳動系整體構(gòu)成。這種傳動系例如可以作為皮帶、鏈條或齒輪傳動機構(gòu)構(gòu)成。在液壓的凸輪軸調(diào)節(jié)器中,從動件和傳動件構(gòu)成一對或多對相反作用的壓力室,可以供給這些壓力室液壓油。傳動件和從動件同軸設置。通過加注和排空單個壓力室,在傳動件與從動件之間產(chǎn)生相對運動。傳動件與從動件之間旋轉(zhuǎn)作用彈簧將傳動件相對于從動件壓向有利方向。這種有利方向可與扭轉(zhuǎn)方向同向或逆向。一種結(jié)構(gòu)的凸輪軸調(diào)節(jié)器是葉片調(diào)節(jié)器。葉片調(diào)節(jié)器具有定子、轉(zhuǎn)子和帶外嚙合齒的傳動輪。轉(zhuǎn)子作為傳動件大多可與凸輪軸抗扭連接構(gòu)成。傳動件包括定子和傳動輪。定子和傳動輪抗扭相互連接或作為對此的選擇相互整體構(gòu)成。轉(zhuǎn)子與定子同軸并設置在定子的內(nèi)部。轉(zhuǎn)子和定子利用其徑向延伸的葉片構(gòu)成相反作用的油室,這些油室可以通過油壓加載并使定子與轉(zhuǎn)子之間相對扭轉(zhuǎn)。葉片要么與轉(zhuǎn)子或定子整體構(gòu)成,要么作為“插入的葉片”設置在轉(zhuǎn)子或定子為此所具有的槽內(nèi)。此外,葉片調(diào)節(jié)器具有分離的密封蓋。定子和密封蓋通過多個連接來說相互固定。另一種結(jié)構(gòu)的液 壓凸輪軸調(diào)節(jié)器是軸向柱塞調(diào)節(jié)器。在這種情況下,通過油壓使移動件軸向移動,該移動件通過斜嚙合齒在傳動件與從動件之間產(chǎn)生相對扭轉(zhuǎn)。W02011138136A1公開了在凸輪軸調(diào)節(jié)器內(nèi)設置一個體積蓄能器,在壓力室內(nèi)真空的情況下,可以將液壓液從該體積蓄能器吸入壓力室內(nèi)。凸輪軸調(diào)節(jié)器為實現(xiàn)這種功能具有多個止回閥,這些止回閥U形構(gòu)成并允許液壓油從凸輪軸調(diào)節(jié)器內(nèi)部的體積蓄能器向壓力室流動。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的因此在于,提供一種具有得到改進的止回閥的凸輪軸調(diào)節(jié)器,其中,止回閥可以安裝在一個非常有限的結(jié)構(gòu)空間內(nèi)。依據(jù)本發(fā)明該目的通過權(quán)利要求1的特征得以實現(xiàn)。本發(fā)明提供一種用于內(nèi)燃機的凸輪軸調(diào)節(jié)器,其具有傳動件、從動件和在傳動件與從動件之間構(gòu)成的用于產(chǎn)生從動件與傳動件之間的相對扭轉(zhuǎn)的壓力室以及設置在凸輪軸調(diào)節(jié)器內(nèi),特別是傳動件內(nèi)和/或從動件內(nèi)和/或側(cè)蓋內(nèi)的體積蓄能器,該體積蓄能器在壓力室內(nèi)存在真空時將液壓油通過通道從體積蓄能器向壓力室提供。依據(jù)本發(fā)明,凸輪軸調(diào)節(jié)器具有至少一個覆蓋通道并且以所介紹的實施方式構(gòu)成的依據(jù)本發(fā)明的止回閥,該止回閥包括至少一個封閉件和/或至少一個可彈性拉伸的部件,該部件最好處于傳動件和/或從動件的葉片上。本發(fā)明提出,用于止回閥的固定件在壓力室與體積蓄能器之間的通道內(nèi)移動,從而固定件不再從外部產(chǎn)生并這樣不再需要結(jié)構(gòu)空間。具有優(yōu)點的是,凸輪軸調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)范圍可以得到提聞。本發(fā)明因此提供一種止回閥,其具有用于關閉凸輪軸調(diào)節(jié)器的通道開口的封閉件,其中,止回閥允許液壓油通過通道從設置在凸輪軸調(diào)節(jié)器內(nèi)的體積蓄能器向凸輪軸調(diào)節(jié)器的壓力室流動。依據(jù)本發(fā)明的止回閥具有伸入通道內(nèi)并可由通道引導的可彈性拉伸的部件,該部件與封閉件連接并用于將封閉件拉入通道內(nèi)。凸輪軸調(diào)節(jié)器的壓力室在一個方向上產(chǎn)生凸輪軸調(diào)節(jié)器的傳動件與從動件之間的相對扭轉(zhuǎn)。正如從現(xiàn)有技術(shù)中公知的那樣,凸輪軸調(diào)節(jié)器具有與壓力室反作用、在相反方向上產(chǎn)生相對扭轉(zhuǎn)的壓力室。止回閥在與通道連接的壓力室內(nèi)真空時打開,其中,這種真空小于各自反作用的壓力室內(nèi)的壓力和/或小于體積蓄能器內(nèi)的壓力。真空例如由與期望的調(diào)節(jié)方向相反定向的凸輪軸變矩產(chǎn)生。封閉件在此方面可以具有任意的形狀,例如像薄片、球體或錐體??蓮椥岳斓牟考梢允菑椈杉?。它可以由鋼、橡膠或其他彈性材料組成,只要提供足夠的彈性行程來打開止回閥并因此提供通流截面,通過該通流截面足夠的液壓油可以從體積蓄能器通過通道流動到壓力室內(nèi)。可彈性拉伸的部件將具有封閉件作為固定件的止回閥就位于通向壓力室的通道的開口上或出口上。通過可彈性拉伸部件的彈性,止回閥的封閉件具有優(yōu)點地在預張緊下保持在開口上。依據(jù)本發(fā)明的可彈性拉伸部件的特殊性在于,該部件主要受到拉力負荷,也就是說,與壓簧相反,可彈性拉伸部件的彈力在同時提高彈簧長度的情況下增長。因此在止回閥的封閉件從其與開口的接觸中分開并釋放通流截面的情況下彈力上升??蓮椥岳觳考膹椈蓜偠鹊膯握{(diào)上升的性質(zhì)可以具有線性或非線性的分布。此外,止回閥的封閉件通過可彈性拉伸的部件引導,其中可彈性拉伸的部件設置在通道本身內(nèi)。這樣形成止回閥打開和關閉運動的可靠再現(xiàn)以及提供了封閉件相對于開口的明確定位。在本發(fā)明的進一步構(gòu)成中,依據(jù)本發(fā)明的止回閥包括用于關閉通道另一開口的另一封閉件,其中,例如所述另一開口通向另一壓力室。在此方面,可彈性拉伸的部件與該封閉件以及該另一封閉件連接和在通道的兩個開口之間用于收縮拉入兩個封閉件。可彈性拉伸部件的預張力在止回閥或封閉件的關閉方向上定向和兩個封閉件彼此相對運動。按照這種方式,止回閥保持在通道內(nèi),而可彈性拉伸的部件無需特殊的保持件,以便保持在從動件或傳動件上。通過可彈性拉伸的部件,止回閥或其封閉件在通道內(nèi)引導。在本發(fā)明一種特殊的進一步構(gòu)成中,封閉件是具有與開口對應倒角的薄片。薄片的倒角與開口的倒角相對應。通過倒角,始終形成薄片與開口對中心。薄片本身可以具有優(yōu)點地旋轉(zhuǎn)對稱構(gòu)成。作為選擇,可以設想薄片的多邊形形狀。本發(fā)明還提供凸輪軸調(diào)節(jié)器的從動件,該從動件包括輪轂和至少一個徑向從輪轂凸起的具有通道的葉片,該通道將凸輪軸調(diào)節(jié)器內(nèi)的體積蓄能器與凸輪軸調(diào)節(jié)器的壓力室流動連接。依據(jù)本發(fā)明,該通 道內(nèi)引導所提供的止回閥可彈性拉伸的部件。可彈性拉伸的部件在此方面可以固定在通道內(nèi)或通道上。作為選擇,可彈性拉伸的部件也可以在體積蓄能器內(nèi)引導并固定在那里。此外作為選擇,可彈性拉伸的部件可以如上所述固定在另一封閉件上,其中,從動件的通道相應具有兩個相應通過兩個封閉件封閉的開口。本發(fā)明還提供凸輪軸調(diào)節(jié)器的傳動件,該傳動件包括環(huán)形的外部件和至少一個從環(huán)形的外部件向內(nèi)凸起且具有通道的葉片狀扇段,其中,通道將設置在凸輪軸調(diào)節(jié)器內(nèi)的體積蓄能器與凸輪軸調(diào)節(jié)器的壓力室流動連接。依據(jù)本發(fā)明,該通道內(nèi)引導依據(jù)本發(fā)明的止回閥可彈性拉伸的部件??蓮椥岳斓牟考诖朔矫婵梢怨潭ㄔ谕ǖ纼?nèi)或通道上。作為選擇,可彈性拉伸的部件也可以在體積蓄能器內(nèi)引導并固定在那里。此外作為選擇,可彈性拉伸的部件可以如上所述固定在另一封閉件上,其中,傳動件的通道具有兩個相應通過兩個封閉件封閉的開口。
本發(fā)明的實施例在附圖中示出。其中:圖1示出凸輪軸調(diào)節(jié)器的剖面圖;圖2示出圖1傳動件的立體視圖;圖3示出圖2傳動件立體視圖的另一透視圖;圖4示出圖2和3止回閥的第一實施例;以及圖5示出圖2和3止回閥的第二實施例。
具體實施例方式圖1示出凸輪軸調(diào)節(jié)器2的剖面圖。凸輪軸調(diào)節(jié)器2具有傳動件3、從動件4、扭簧5、彈簧蓋6和兩個側(cè)蓋12、13。圖1此外示出在中心容納在凸輪軸調(diào)節(jié)器2內(nèi)的中心閥15,該中心閥通過中心磁鐵19操作。從動件4由傳動件3同心地容納并具有從從動件4的輪轂7徑向凸起的葉片8。正如從圖2和3清楚看出的那樣,傳動件3同樣具有徑向葉片9。傳動件3的葉片9和從動件4的葉片8劃分出相反作用的壓力室10、11,這些壓力室以公知方式產(chǎn)生傳動件3與從動件4之間的相對扭轉(zhuǎn)。扭簧5支承在傳動件3和從動件4上并在一個旋轉(zhuǎn)方向上產(chǎn)生傳動件3與從動件4之間的扭矩。側(cè)蓋12、13分別與傳動件3側(cè)向設置。傳動件3在外圓周42上具有可與未進一步示出的控制機構(gòu)嚙合的嚙合齒14。與凸輪軸調(diào)節(jié)器2同心地設置中心閥15。借助中心閥15的這種構(gòu)成,凸輪軸調(diào)節(jié)器2可以公知方式固定在未進一步不出的凸輪軸上。中心閥15的外殼43為此作為中心螺栓16構(gòu)成并可以將從動件4與凸輪軸抗扭地相互夾緊。與該設置同軸定位的中心磁鐵19通過操作銷20逆著壓簧22的彈簧力控制設置在中心閥15內(nèi)部的控制柱塞18的位置??刂浦?8將通過供給通道23輸送的液壓油分配到壓力室10、11和需要時分配到未示出的機械閉鎖機構(gòu)。下面介紹本 發(fā)明意義上的特殊性。中心閥15具有作為徑向孔26構(gòu)成的體積蓄能器接口 24。徑向孔26設置在中心螺栓16的螺栓頭17內(nèi)。在設置在凸輪軸調(diào)節(jié)器2靠近中心磁鐵19的面上的側(cè)蓋12上具有體積蓄能器通道44,該通道將液壓油從中心閥15的體積蓄能器接口 24向凸輪軸調(diào)節(jié)器2的體積蓄能器29引導。體積蓄能器29在這里由傳動件3作為空腔28在傳動件3的葉片9內(nèi)構(gòu)成。體積蓄能器29具有通向凸輪軸調(diào)節(jié)器2的相鄰壓力室10的開口 31,其中,液壓油通過止回閥I而被允許在一個方向上通過該開口 31流動而在相反的方向上禁止流動。止回閥I在本發(fā)明的意義上允許液壓油向壓力室10內(nèi)流動,從而壓力室10在里面出現(xiàn)真空的情況下可以吸入儲存在空腔28內(nèi)的液壓油。如果體積蓄能器29輸送過多的液壓油,那么過量的液壓油通過油箱接口 25排到例如未示出的油箱。葉片9內(nèi)的空腔28因此作為體積蓄能器29用于平衡在凸輪軸調(diào)節(jié)器2的相應鄰接的壓力室10內(nèi)的真空。圖2和3從兩個不同的透視圖中示出凸輪軸調(diào)節(jié)器2。從動件3具有同軸的中心孔21,中心閥15可以插入該中心孔內(nèi)。從中心孔21中延伸出徑向孔26,其與中心閥15的工作接口連通,以便為壓力室10、11加注或排空液壓油。從動件4此外包括軸向盲孔45,里面可以容納未示出的閉鎖自旋件,用于相對于傳動件3閉鎖從動件4。從動件4的葉片8的徑向末端各自具有密封件46,用于密封相鄰的壓力室10、11。在本實施方式中,僅一個壓力室10或11與作為體積蓄能器29構(gòu)成的空腔28連接,以通過止回閥I進行壓力平衡。但沿相同切向作用的所有壓力室10或11也可以為了壓力平衡而均通過止回閥I與設置在傳動件3的葉片9內(nèi)的各空腔28連接。在圖2和3中,開口 31從空腔28延伸入相應鄰接的壓力室10內(nèi),該開口構(gòu)成為在傳動件3的切向上的孔30,該孔將空腔28與壓力室10連接。壓力室側(cè)在傳動件3的葉片9上設置小薄片35、36形式的止回閥1,該小薄片壓緊在傳動件3的葉片9上并這樣封閉開口 31。在本實施方式中,壓力室10與空腔28通過唯一的孔30連接。但在傳動件3的各自葉片9上也可以設置多個通向一個壓力室10或通向兩個相鄰壓力室10、11的開口 31,其中,開口 31具有止回閥I。唯一的開口 31內(nèi)也可以串聯(lián)和/或并聯(lián)設置多個止回閥I。
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在圖2和3中,作為體積蓄能器29構(gòu)成的空腔28例如在傳動件3內(nèi)構(gòu)成。但體積蓄能器29可以在凸輪軸調(diào)節(jié)器2內(nèi)的任意部位上構(gòu)成。這樣空腔28正如后面還要示出的那樣在從動件4內(nèi)構(gòu)成;或如果在傳動件3的兩個葉片9之間取消從動件4的葉片8的話,也可以構(gòu)成在這傳動件3的這兩個葉片9之間。圖4示出圖2和3中的止回閥I的第一實施例。葉片9由孔30完全穿過,該孔作為通道27的部分而沿切向或正切地分支通道27。止回閥I容納在孔30中。所示的葉片9也可以作為從動件4的葉片8構(gòu)成。止回閥I在這里具有作為封閉件34、47的錐形薄片35、36,它們在其彼此靠近的面上通過彈簧37相互連接。彈簧37設置在通道27內(nèi)或孔30內(nèi)并保持在薄片35、36的鉤40上。彈簧37收縮兩個薄片,由此封閉通道27。兩個薄片35、36各自處于通向壓力室10或11的通道27或孔30的一個開口 31、32內(nèi)并封閉相應的開口 31、32。止回閥I的這種實施方式可以利用兩部分的傳動件3進行安裝。止回閥I裝入傳動件3—個半部的容納處內(nèi)。隨后通過傳動件3的另一半部封閉容納處。容納處在兩個半部的連接下然后可以構(gòu)成通道27或孔30以及構(gòu)成通向至少一個壓力室10、11的開口 31、32。也可以設想,止回閥I沿軸向安裝在傳動件3的通過側(cè)蓋12或13封閉的容納處內(nèi)。作為對此的選擇,可以設想根據(jù)設置止回閥I的那個葉片8或9,從葉片8或9的自由端出發(fā),進行徑向安裝。容納處也可以這樣構(gòu)成,使開口 31、32、孔30和/通道27內(nèi)在構(gòu)成。但在每種實施方式中,止回閥I的封閉件34均必須覆蓋開口 31或32,其中,止回閥I可彈性拉伸的部件33設置在通道27內(nèi)或孔30內(nèi)。薄片35、36上通過錐形構(gòu)成的倒角38、39齊平地緊貼在孔30的開口 31、32上的相應倒角上。通過倒角38、39始終形成薄片35、36在孔30的開口 31、32內(nèi)的同心定向,從而通向體積蓄能器29的通道27在壓力室10和11內(nèi)出現(xiàn)過壓或正常壓力情況下均保持可靠封閉。圖5示出圖2或3中的止回閥I的第二實施例。葉片9由孔30穿過,該孔作為通道27的部分而沿切向或正切地分支通道27。止回閥I容納在孔30內(nèi)。所示的葉片9也可以作為從動件4的葉片8構(gòu)成。在圖5中,薄片35、36無倒角構(gòu)成并 且也不是錐形。這里作為圓盤構(gòu)成的薄片35、36各自覆蓋開口 31、32。此外,薄片通過在這里作為橡膠帶41構(gòu)成的可彈性拉伸的部件33相互連接。安裝可與借助圖4介紹的構(gòu)成類似進行。附圖文字I 止回閥2 凸輪軸調(diào)節(jié)器3 傳動件4 從動件5 扭簧6 彈簧蓋7 輪轂8 葉片9 葉片10壓力室11壓力室12 側(cè)蓋13 側(cè)蓋14 嚙合齒15 中心閥16 中心螺栓17螺栓頭18控制柱塞19中心磁鐵20操作銷21 中心孔22 壓簧23供給接口
24體積蓄能器接口25油箱接口26徑向孔27通道28空腔29體積蓄能器30孔31開口32開口33可彈性拉伸的部件34封閉件35薄片36薄片37彈簧38倒角39倒角 40鉤41橡膠帶42外圓周43外殼44體積蓄能器通道45軸向盲孔46密封件47封閉件
權(quán)利要求
1.凸輪軸調(diào)節(jié)器(2),具有傳動件(3)、從動件(4)和在傳動件(3)與從動件(4)之間構(gòu)成的用于在從動件(4)與傳動件(3)之間產(chǎn)生相對扭轉(zhuǎn)的壓力室(10、11)以及設置在凸輪軸調(diào)節(jié)器內(nèi)(2)的體積蓄能器(29),該體積蓄能器在壓力室(10、11)內(nèi)存在真空時將液壓油通過通道(27)從體積蓄能器(29)向壓力室(10、11)提供,并且凸輪軸調(diào)節(jié)器(2)具有帶用于封閉通道(27)開口(31)的封閉件(34)的止回閥(1),其中,止回閥(I)允許液壓油通過通道(27)從體積蓄能器(29)向壓力室(10、11)流動,其特征在于,該凸輪軸調(diào)節(jié)器具有伸入所述通道(27)內(nèi)并能夠由所述通道(27)引導的可彈性拉伸的部件(33),該部件與所述封閉件(34)連接并用于將所述封閉件(34)拉入所述通道(27)內(nèi)。
2.按權(quán)利要求1所述的具有止回閥(I)的凸輪軸調(diào)節(jié)器(2),包括用于關閉通道(27)另一開口(32)的另一封閉件(48),其中,所述可彈性拉伸的部件(33)與該另一封閉件(48)連接,并且在通道(27)的兩個開口(31、32)之間提供所述可彈性拉伸的部件(33)用于將所述封閉件(34、48)拉向彼此。
3.按權(quán)利要求1或2所述的具有止回閥(I)的凸輪軸調(diào)節(jié)器(2),其中,封閉件(34、48)是具有與所述開口(31 、32)對應的倒角(38、39)的薄片(35、36)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種凸輪軸調(diào)節(jié)器,具有傳動件、從動件和在傳動件與從動件之間構(gòu)成的用于產(chǎn)生從動件與傳動件之間相對扭轉(zhuǎn)的壓力室以及設置在凸輪軸調(diào)節(jié)器內(nèi)的體積蓄能器,該體積蓄能器在壓力室內(nèi)存在真空時將液壓油通過通道從體積蓄能器向壓力室提供,并且凸輪軸調(diào)節(jié)器具有帶用于封閉通道開口的封閉件的止回閥,其中,止回閥允許液壓油通過通道從體積蓄能器向壓力室流動,其中,具有伸入通道內(nèi)并可以由通道引導的可彈性拉伸的部件,該部件與封閉件連接并用于將封閉件拉入通道內(nèi)。
文檔編號F16K15/04GK103244221SQ20131004144
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月2日
發(fā)明者延斯·舍費爾, 馬丁·施泰格瓦爾德, 米夏埃爾·布塞, 于爾根·普拉特, 安德烈亞斯·韋德爾, 奧拉夫·伯澤, 斯特芬·拉克勒貝 申請人:謝夫勒科技股份兩合公司