專利名稱：用于內(nèi)燃機氣門傳動裝置且具有空行程功能的液壓氣門間隙補償件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于例如汽車的內(nèi)燃機氣門傳動裝置且具有空行 程功能的液壓氣門間隙補償件，該補償件具有在活塞外殼內(nèi)移動引導(dǎo) 并相對于其彈性支承的活塞，其中，活塞具有低壓室，該低壓室通過
活塞底上的軸向孔與由活塞外殼和活塞限制的高壓室連接，還具有在 壓力室之間作用的控制閥，該控制閥包括閥門關(guān)閉體，該閥門關(guān)閉體 可密封地緊貼在環(huán)繞活塞底面軸向孔的閥座上、并被容納在限制關(guān)閉 體行程的部件內(nèi)，該控制閥還具有在打開方向上給閥門關(guān)閉體加載彈 簧力的控制閥彈簧，其中，在活塞與活塞外殼之間的共同下沉運動時 產(chǎn)生空行程，其中的閥門關(guān)閉體通過高壓室內(nèi)的壓力積蓄而逆著控制 閥彈簧的作用在關(guān)閉方向上得到液壓加載。
背景技術(shù)：
液壓氣門間隙補償件在汽車內(nèi)燃機的氣門傳動裝置上用于補償在 凸輪加載到換氣閥上時由于傳遞元件的熱膨脹、加工公差和磨損產(chǎn)生 的氣門間隙。常見的補償件為了把凸輪的凸輪升程傳遞到換氣閥上而 在各個機械傳動環(huán)節(jié)中應(yīng)用了活塞，該活塞在外殼內(nèi)帶有密封間隙地 引導(dǎo)并向其借助一個活塞彈簧彈性地支承，從而不會通過活塞彈簧的 張緊而在換氣閥上形成間隙。
在凸輪加載時，通過一個控制閥調(diào)整對通過補償件傳遞到換氣閥 上的力傳遞進行調(diào)整，該控制閥控制液壓介質(zhì)通過活塞的處于作為油 室使用的低壓室與由活塞和外殼包圍的高壓室之間的一個軸向孔流 動。控制閥包括一個設(shè)置在高壓室內(nèi)活塞底面上大多為控制閥球體的 關(guān)閉體以及一個向控制閥球體加載彈簧力的控制閥彈簧。在此方面， 原則上兩種結(jié)構(gòu)有所不同。
在一種標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)中，控制閥彈簧作為一個關(guān)閉的加載元件設(shè)置， 其將控制閥球體利用預(yù)張緊力壓向在活塞底面上作為活塞孔構(gòu)成的軸 向孔的閥座上。補償件的控制閥相應(yīng)地在通過旋轉(zhuǎn)凸輪軸的凸輪移過 所屬的氣門傳動環(huán)節(jié)時封閉在一個凸輪基圓內(nèi)。在接下來出現(xiàn)通過凸 輪升程的跟隨偏移時，相應(yīng)的調(diào)整行程利用調(diào)整力直接通過補償件傳 遞到換氣閥上并將其直接打開操作。因為高壓室內(nèi)的油不可壓縮，所 以補償件在此方面的作用如同一個"固定的"調(diào)整元件。只有在接下 來活塞和外殼通過活塞彈簧彼此相關(guān)地膨脹時，如果活塞重新達到基 圓和高壓室內(nèi)的壓力下降，控制閥才逆控制閥彈簧打開并在壓力室之 間進行壓力補償，直至控制閥彈簧重新關(guān)閉控制閥。
因為在這種結(jié)構(gòu)中，特別是在冷發(fā)動機情況下進行加熱階段期間， 會出現(xiàn)補償件通過控制閥直至負氣門間隙的所謂充氣，該間隙導(dǎo)致增 加磨損的發(fā)動機高負荷，所以已經(jīng)提出一種采用打開控制閥彈簧的結(jié) 構(gòu)作為替代。
這種釆用打開控制閥彈簧的液壓氣門間隙補償件作為回動式氣門
間隙補償件(RSHVA)或者常開式氣門間隙調(diào)節(jié)器(NOLA)例如由 EP 1 298 287 A2和WO 2006 010 413 Al有所公開。其中，控制閥彈簧 相反大多設(shè)置在油室與高壓室之間的活塞孔內(nèi)部，從而控制閥球體或 關(guān)閉體在打開方向上得到加載，因此控制閥在凸輪基圓上打開?？刂?閥球體在這種設(shè)置中通常容納在一個保持在活塞底面上的關(guān)閉體蓋 內(nèi)，其具有作為油通流的孔和用于限制控制閥球體行程的底部。
就RSHVA而言，隨著凸輪偏移首先進行的是從高壓室向低壓室、 也就是在關(guān)閉方向上的控制油流，其中，補償件軸向下沉，從而活塞 和外殼接近。在此方面，控制閥球體被控制油環(huán)流，由此該球體既流 體靜力學(xué)地也流體動力學(xué)地逆控制閥彈簧的作用受到加載，直至生成
的軸向力將控制閥球體壓向閥座并且控制閥關(guān)閉。在進行換氣閥本身
的操作之前，這種RSHVA的共同下沉運動以一種具有特征的空行程表 現(xiàn)出來。RSHVA因此起到消除負氣門間隙的"軟"調(diào)整件的作用。
RSHVA的空行程影響換氣閥的氣門行程以及內(nèi)燃機上的氣門控 制時間。由于壓力室之間的體積流量隨著凸輪速度改變，所以可以有 針對性地在氣門或凸輪軸控制時為了提高熱動態(tài)效率、降低有害物質(zhì) 排放和提高內(nèi)燃機的怠速質(zhì)量而使用相應(yīng)的與轉(zhuǎn)速有關(guān)的空行程特性 曲線，例如像申請人未預(yù)公開的DE 10 2005 043 947.0和DE 10 2005 054 115.1中所介紹的那樣。
然而，控制閥的關(guān)閉時間以及同時RSHVA的空行程會承受相當(dāng) 大的波動。研究表明，實際上通過整個發(fā)動機油溫范圍(-25'C -+160 'C)使得控制閥關(guān)閉行為具有相當(dāng)大的油粘度依賴性。此外，影響 RSHVA功能的其他重要因素還有通過單個控制閥元件的構(gòu)成所確定 的流動幾何形狀、控制閥關(guān)閉體的關(guān)閉行程、以及加工和材料公差。 進一步開發(fā)RSHVA的重要目標(biāo)相應(yīng)是降低這些具有干擾性的功能波 動和參數(shù)依賴性。對此提出了各種各樣的改進建議。
在WO 2006 010 413 Al所公開的RSHVA中，低壓室或者軸向孔 內(nèi)設(shè)置溫敏元件，例如雙金屬元件或者記憶金屬元件，其隨著溫度的 下降不斷改變從高壓室向低壓室流動的油流。由此可以在不同的工作 溫度下獲得控制閥的相對于控制油溫或發(fā)動機油溫不敏感的關(guān)閉時間 并因此盡可能調(diào)整不同工作溫度下的空行程。在此方面，確切地說不 考慮通過加工公差和相當(dāng)復(fù)雜的流動幾何形狀造成的從溫敏元件到溫 敏元件功能波動，所述的功能波動使得精確預(yù)先確定控制閥的流體動 力學(xué)和流體靜力學(xué)變得困難。
DE 10 2004 018 457 Al介紹了一種RSHVA，其具有不同的關(guān)閉體 幾何形狀和用于在一個相應(yīng)構(gòu)成的關(guān)閉體蓋內(nèi)引導(dǎo)各關(guān)閉體的導(dǎo)向輔
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助件。特別是閥門關(guān)閉體針狀地構(gòu)成，其中，閥針通過一個利用圓柱 體中間件加長的球體構(gòu)成。例如作為導(dǎo)向面構(gòu)成的導(dǎo)向輔助件包圍具 有導(dǎo)向間隙的關(guān)閉體，從而該關(guān)閉體在關(guān)閉過程中與活塞同樣線性地 運動。
該文獻的重點在于提供一種RSHVA，其中，通過對閥門關(guān)閉體的 主要流體靜力學(xué)的軸向加載進行控制而防止特別是通過無控制的流體 動力學(xué)引起不希望的偏心移動和旋轉(zhuǎn)運動。這種有效的關(guān)閉體引導(dǎo)消 除由于不希望的關(guān)閉體運動造成的運行波動。這一公開的RSHVA與此
相應(yīng)表明一種在此方面得到改進、減少受波動影響的運行狀態(tài)。
總而言之，這些公開的文獻為提高和進一步開發(fā)RSHVA而基本 上研究了流動幾何形狀、溫度依賴性、轉(zhuǎn)速依賴性和控制閥關(guān)閉狀態(tài) 或由此產(chǎn)生空行程的加工公差依賴性。由此它們已經(jīng)可以使這種 RSHVA-類型得到一些改進。
此外值得追求的是這種可能性，即給用戶提供具有符合各自用途 和/或者符合RSHVA部件尺寸的空行程的RSHVA。用途專用和/或結(jié) 構(gòu)配合的空行程可以特別是在與利用轉(zhuǎn)速依賴性的組合下并在同時減 少功能波動的情況下進一步提高RSHVA的效率和優(yōu)點以及擴大其應(yīng) 用可能性。然而在公開的現(xiàn)有技術(shù)中對此沒有明確說明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種具有可調(diào)整的空行程程度的 RSHVA，其同時保證高度的可靠性和高度的運行安全性。
本發(fā)明基于這種認識，即RSHVA通過在高壓室內(nèi)裝入在控制閥 的關(guān)閉運動時有針對性地影響壓力積蓄的流動敏感元件而可以事先得 到調(diào)整，使得在凸輪加載時產(chǎn)生所要求的確定的空行程。
本發(fā)明因此采取一種用于例如汽車的內(nèi)燃機氣門傳動裝置且具有 空行程功能的液壓氣門間隙補償件，其具有在活塞外殼內(nèi)移動引導(dǎo)并 相對于其彈性支承的活塞，其中，活塞具有低壓室，該低壓室通過活 塞底上的軸向孔與由活塞外殼和活塞限制的高壓室連接；該氣門間隙 補償件還具有在壓力室之間作用的控制闊，該控制閥包括閥門關(guān)閉體， 該閥門關(guān)閉體可密封地緊貼在環(huán)繞活塞底面軸向孔的閥座上、并被容 納在限制關(guān)閉體行程的部件內(nèi)，該控制闊還具有在打開方向上向閥門 關(guān)閉體加載的控制閥彈簧，其中，在活塞與活塞外殼之間的軸向共同 下沉運動時產(chǎn)生空行程，其中閥門關(guān)閉體通過高壓室內(nèi)的壓力積蓄而 逆著控制閥彈簧的作用在關(guān)閉方向上得到液壓加載。
為此做出了下述設(shè)置，即，通過設(shè)置在高壓室側(cè)的導(dǎo)流裝置可以 調(diào)整出延遲的壓力積蓄，該導(dǎo)流裝置包括導(dǎo)流件和基本上在導(dǎo)流件與 軸向孔之間延伸的中壓室。
通過這種設(shè)置實現(xiàn)RSHVA控制閥的中壓-閥門連接。主要元件在 此方面是導(dǎo)流件，其通過在導(dǎo)流件的上面首先形成中壓區(qū)延遲的高壓 積蓄。這一點意味著，當(dāng)補償件的軸向共同下沉運動在關(guān)閉體上形成 壓力降時，在高壓室與低壓室之間有針對性地設(shè)置影響控制閥關(guān)閉時 間的中壓室。
控制閥的關(guān)閉時間基本上取決于體積流量，所述體積流量在補償 件從高壓室向低壓室的共同下沉運動時流動并與此同時流體動力學(xué)和 流體靜力學(xué)加載關(guān)閉體。在已知通過加載凸輪VN的偏移速度引起的標(biāo) 定沉入速度v的情況下，對于體積流量dV/dt來說，具有決定意義的是 流動幾何形狀、特別是補償件斷面的有效流動斷面。依據(jù)本發(fā)明的導(dǎo) 流件在與中壓室的有效連接下扮演一個重要的元件，其這樣調(diào)整流動 斷面A，使得從中連續(xù)產(chǎn)生確定的空行程。由此具有優(yōu)點地存在的可 能性是，不同的空行程可供不同的用途使用或者相反在補償件具有不 同活塞直徑或不同流動幾何形狀的情況下調(diào)整其空行程。
通過將中壓室設(shè)置在活塞底的活塞底面上的階梯形空隙內(nèi)并且讓 導(dǎo)流件作為固定在活塞底面上具有通口的圓盤構(gòu)成可以獲得一種特別 簡單的導(dǎo)流裝置，其中，導(dǎo)流盤通過里面可以容納閥門關(guān)閉體的關(guān)閉 體蓋的傳統(tǒng)蓋凸緣固定在活塞底面上。
導(dǎo)流盤原則上可以由任意的堅固材料例如鋼板制造。具有優(yōu)點的 是，也可以使用其他材料，例如具有重量優(yōu)勢和/或較低熱膨脹的塑料 或者陶瓷。導(dǎo)流盤將高壓室與處于其上面的中壓室隔開，結(jié)果是，在 補償件共同下沉運動中進行壓力積蓄時，首先在導(dǎo)流板的下面形成壓 力，其中，導(dǎo)流板延遲通過軸向孔與低壓室連接的中壓室內(nèi)的壓力積蓄。
延遲的程度可以特別有效地利用設(shè)置在導(dǎo)流板上的通口進行控 制。這些通口作為簡單的孔構(gòu)成，其根據(jù)數(shù)量和直徑以及通道幾何形 狀或多或少降低油流。但也可以是其他的通口幾何形狀、或者是具有 棘爪式蓋或盤形彈簧式蓋或其他有效通流元件的通口，所述通口取決 于瞬間速滯壓力和/或其溫度或多或少地打開，由此可以更加精確地調(diào) 整中壓連接。
其他空行程調(diào)整的可能性可以通過導(dǎo)流件通口關(guān)于關(guān)閉體蓋常見 油通通口的相對確定的定位以及通過所述的通口結(jié)構(gòu)、控制閥彈簧彈 簧力和關(guān)閉體行程的互相協(xié)調(diào)而得以實現(xiàn)。所有這些變化可能性均可 以單獨或者組合使用，以實現(xiàn)盡可能與設(shè)定值相應(yīng)精確的空行程調(diào)整
并同時盡可能減少不希望的功能波動。
在導(dǎo)流裝置的功能方面需要考慮與閥門關(guān)閉體的共同作用。關(guān)閉 體在其液壓加載時必須容易脫離蓋底或其行程限制并可以可靠地緊貼 在其閥座上。另一方面，必須至少在壓力積蓄開始時保證中壓室與高 壓室之間足夠分離，以便實現(xiàn)所追求的、向著軸向孔的壓力積蓄延遲。
一種中壓室與高壓室不妨礙關(guān)閉體行程運動的特別有效的分離具 有優(yōu)點地可以按照下述內(nèi)容實現(xiàn)，即導(dǎo)流盤具有中心孔，閥門關(guān)閉體 在該中心孔里面利用導(dǎo)向間隙得到引導(dǎo)。此外，導(dǎo)向還防止可能對關(guān) 閉時間產(chǎn)生不利影響的關(guān)閉體的側(cè)向移動。
閥門關(guān)閉體可以作為具有板狀密封面作用的針狀密封活塞構(gòu)成。 這種長條的閥門關(guān)閉體通過其整個行程利用導(dǎo)向間隙由導(dǎo)流盤引導(dǎo)， 從而在關(guān)閉體外殼與中心孔邊緣之間幾乎沒有油流入中壓區(qū)內(nèi)。這種 閥針的液壓加載確切地說既產(chǎn)生流體靜力學(xué)又產(chǎn)生流體動力學(xué)作用并 因此可以比較容易地確定。
通過控制閥彈簧在密封活塞的中心空隙內(nèi)沉入，可以實現(xiàn)特別是
節(jié)省結(jié)構(gòu)空間安裝彈簧和更佳地固定彈簧，其中彈簧支承在RSHVA活 塞的軸向孔邊緣與空隙的底部之間。此外，控制闊彈簧對流動幾何形 狀的影響相對于彈簧直接支承在閥體的板表面與軸向孔的邊緣之間的 中壓室內(nèi)可以由此減少，即控制閥彈簧以近一半的長度沉入密封活塞 的中心空隙和軸向孔內(nèi)，其中，彈簧支承在軸向孔的一個臺階與關(guān)閉 體空隙的底部之間。
依據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)流裝置作為關(guān)閉體也可以具有優(yōu)點地使用傳統(tǒng)的 控制閥球體。其中，與閥針相反，導(dǎo)流件上的中心孔在球體以相應(yīng)的 油流速度向閥座方向上運動的瞬間打開，從而在中壓區(qū)內(nèi)比較短的時 間后切換到高壓區(qū)。
此外，導(dǎo)流件可以作為具有里面容納閥門關(guān)閉體的通口的罐構(gòu)成 并同時起到類似于關(guān)閉體蓋的限制行程的作用。這樣就可以取消傳統(tǒng) 的關(guān)閉體蓋，從而為實現(xiàn)導(dǎo)流裝置而不需要附加部件，這樣做降低成 本、減輕重量并便于安裝。在此方面，用于調(diào)整空行程的通口可以設(shè) 置在罐的一個凸緣區(qū)域內(nèi)。罐底在這種情況下以公知方式起到閥門關(guān)
閉體調(diào)整行程的行程限制作用。
導(dǎo)流罐可與關(guān)閉體蓋類似的方式利用罐凸緣固定在活塞底面上， 例如通過接合、擠壓、粘接、夾緊或者采用附加的固定件。中壓區(qū)基 本上在罐凸緣的上面構(gòu)成。
罐底可以具有中心孔，其中，中心孔的用于滿足行程限制功能的 直徑小于閥門關(guān)閉體的直徑。在球體作為閥門關(guān)閉體的情況下，與類 似導(dǎo)流盤的中心孔類似，只要球體與罐底脫離，罐的中心孔就至少部 分地打開，從而實現(xiàn)向著高壓區(qū)的、中壓閥門-連接的比較迅速的轉(zhuǎn)換。


下面借助附圖所示的幾種實施例對本發(fā)明進行詳細說明。其中 圖1示出一部分RSHVA及導(dǎo)流裝置處于打開控制閥位置上的縱
剖面；
圖la示出圖1的RSHVA活塞的詳圖lb示出圖1的RSHVA盤形導(dǎo)流件的放大詳圖lc示出圖1的RSHVA關(guān)閉體蓋的放大詳圖ld示出圖1的RSHVA針狀閥門關(guān)閉體的放大詳圖2示出RSHVA處于打開的控制閥位置上并具有經(jīng)更改的閥門
彈簧支承的第二實施方式的縱剖面 圖2a示出圖2的RSHVA活塞
的詳圖2b示出圖2的RSHVA針狀閥門關(guān)閉體的放大詳圖； 圖3示出RSHVA處于打開的控制閥位置上并具有球狀閥門關(guān)閉 體的第三實施例的縱剖面；
圖3a示出圖3的RSHVA處于關(guān)閉控制閥位置上的實施例； 圖3b示出圖3的RSHVA活塞的詳圖； 圖3c示出圖3的RSHVA關(guān)閉體蓋；以及
圖4示出RSHVA處于打開的控制閥位置上并具有罐狀閥門關(guān)閉 體的第四實施例的縱剖面。
具體實施例方式
圖1所示的RSHVA具有優(yōu)點地作為汽車內(nèi)燃機氣門傳動裝置的
液壓挺桿1 (滾輪挺桿、杯形挺桿等)構(gòu)成。這種具有開式控制閥彈簧 的液壓氣門間隙補償件的結(jié)構(gòu)和工作原理本身特別是也從開頭所提到
的文獻中公知。對此例如參閱WO 2006 010 413 Al。此外，挺桿1依 據(jù)本發(fā)明還具有導(dǎo)流裝置23。
就挺桿1而言，圓柱體活塞2可在活塞外殼4內(nèi)利用密封間隙軸 向引導(dǎo)。活塞2的內(nèi)部構(gòu)成作為油室使用的低壓室3，其可通過未示出 的輸油管線供給控制油或發(fā)動機油。活塞2和外殼4限制出高壓室5， 其軸向長度為補償氣門間隙可以通過作為螺旋壓簧構(gòu)成的活塞彈簧6 變化，活塞2和外殼4通過該彈簧相互彈性支承。所稱的壓力室3和5 通過在活塞底8上作為活塞孔構(gòu)成的中心孔7連接。
活塞孔7可由控制閥9加載，該控制閥在活塞孔7下面被同軸地 設(shè)置在活塞底8的活塞底面18上。通過壓力室3和5之間交替的高壓 積蓄或壓力補償可以讓控制閥9依靠挺桿1在氣門傳動裝置運行中的 周期性的凸輪加載而得到操作。
其中包括圖ld中單獨示出的閥門關(guān)閉體10、作為螺旋壓簧構(gòu)成 的控制閥彈簧11以及圖lc所示固定在活塞底面18上的關(guān)閉體蓋12， 里面容納關(guān)閉體IO并且其底部16起到關(guān)閉體IO行程限制的作用。這 種關(guān)閉體蓋的結(jié)構(gòu)和在活塞底上的固定特別在申請人的DE 10 2004018 386 Al中有所介紹。
閥門關(guān)閉體IO具有優(yōu)點地作為所謂閥針的長條圓柱體構(gòu)成，具有 板狀的密封面13，該密封面與環(huán)繞活塞孔7的閥座15的平面密封面 14相一致。
控制閥彈簧11部分下沉地設(shè)置在關(guān)閉體10的中心空隙29內(nèi)并支 承在其底部33與軸向孔7的一個邊緣32之間，這樣一來，在圖1所 示的打開閥門狀態(tài)下，關(guān)閉體IO利用控制閥彈簧11的彈簧預(yù)張力壓 向起行程限制作用的關(guān)閉體蓋12底部16。由此在關(guān)閉體IO與閥座15 之間釋放一個與關(guān)閉體行程17相應(yīng)的打開間隙，其可以使油在壓力室 3和5之間流動。為在控制閥9打開時借助通過活塞孔7的控制閥彈簧 11的扭轉(zhuǎn)而有效地運送控制油，關(guān)閉體10的空隙29具有一個未詳細 介紹的附加側(cè)面凸起部31。
圖la以單獨視圖示出RSHVA的活塞2。圖中可以看到兩個在活 塞底面18上構(gòu)成的圓柱體空隙19和20，其作為活塞孔7的階梯狀凸 起部構(gòu)成，其中，上部空隙19的直徑小于下部空隙20、但直徑上大于 活塞孔7。優(yōu)選彈性構(gòu)成的關(guān)閉體蓋12可以利用在關(guān)閉體蓋12上構(gòu)成 的輪緣形蓋凸緣21卡入下部向內(nèi)略微收縮的凹陷20之中。活塞彈簧6 在蓋凸緣21與活塞外殼4的底部22之間支承，由此關(guān)閉體蓋12附加 固定在活塞底面18上。
靠近閾座的上部空隙19作為中壓室使用并依據(jù)本發(fā)明在與導(dǎo)流 件24的作用連接下形成導(dǎo)流裝置23。圖lb中所示的導(dǎo)流件24作為具 有優(yōu)點地由鋼板制造的圓盤構(gòu)成。導(dǎo)流板24具有作為孔構(gòu)成的通口25。 此外還設(shè)置了中心孔26，用于利用徑向?qū)蜷g隙容納關(guān)閉體10。
導(dǎo)流板24利用蓋凸緣21固定在空隙19的臺階上。該導(dǎo)流板也可 以單獨與該臺階固定連接?？障?9通過導(dǎo)流板24作為中壓室使用， 該中壓室中的液壓壓力積蓄通過通口 25而較為延遲地產(chǎn)生。延遲的程 度可通過孔25的尺寸、幾何形狀和數(shù)量以及通過其相對于關(guān)閉體蓋12 的一個或者多個空隙27的定位在結(jié)構(gòu)設(shè)計時就可以確定。
在圖2所示具有控制閥9'的挺桿l'中，在活塞2'(圖2a)的活塞 底8內(nèi)構(gòu)成軸向孔7的一個階梯狀的圓柱體擴展處28。擴展處28與關(guān)
閉體10'(圖2b)的空隙29'相一致，其中，控制閥彈簧ll兩側(cè)沉入這 些空隙28和29'內(nèi)并支承在擴展處28的軸向邊緣34與關(guān)閉體空隙29' 的底部33'之間。
圖3示出挺桿r的另一實施例，其中具有控制閥9"和活塞2"(圖 3b)，其中取代閥針10、 10'設(shè)置了控制閥球體IO"作為閥門關(guān)閉體。 圖3示出的控制閥處于打開狀態(tài)，圖3a示出的控制閥處于關(guān)閉狀態(tài)。 控制閥球體IO"與球形閥座15'相一致并容納在在軸向上比較扁平地構(gòu) 成的關(guān)閉體蓋12'內(nèi)(圖3c)。關(guān)閉體蓋12'的蓋底16'向內(nèi)拱形地構(gòu)成。 通過下壓優(yōu)選可彈性變形的拱起部可以調(diào)整控制閥球體IO"的關(guān)閉體 行程。
控制閥彈簧11在打開方向上支承在控制閥球體IO"與活塞孔7的 階梯狀擴展處30之間。在活塞孔7的內(nèi)部可以附加在控制閥彈簧11 的高度上構(gòu)成一個側(cè)面凸起部31'。導(dǎo)流裝置23的中壓室19具有根據(jù) 不同關(guān)閉體幾何形狀可不規(guī)則變化的的空間(圖3、圖3a)。
圖4最后示出挺桿l'"的第四實施例，其中具有控制閥9"鄰導(dǎo)流裝 置23'。在該裝置中罐狀地構(gòu)成導(dǎo)流件24'。罐24'內(nèi)容納控制閥球體10"， 從而該球體承擔(dān)傳統(tǒng)關(guān)閉體蓋的行程限制功能。活塞2'與圖3的實施例 相應(yīng)。
罐24'在底部35上具有中心孔26'，其直徑小于控制閥球體IO"的 直徑。油的運送在緊貼在中心孔26'上的球體10"上通過導(dǎo)流件24'徑向 段內(nèi)的通口25進行。在液壓加載時如果球體10"脫離中心孔26'，那么 該中心孔26'得到釋放并可供在中壓室19內(nèi)有關(guān)于通口 25的壓力積蓄 使用。
相對于本來就公知的RSHVA工作原理而言，依據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)流 裝置23、 23'起一種附加的控制機構(gòu)作用
在關(guān)閉體10、 10'、 IO"處于其行程界限時的打開閥門位置對應(yīng)于 在氣門傳動裝置中旋轉(zhuǎn)的凸輪軸的凸輪基圓上的凸輪軸位置。在接下
來出現(xiàn)凸輪升程時，挺桿i、 r、 r、 r'受到壓縮，由此在高壓室5內(nèi) 開始壓力積蓄。同時，關(guān)閉體io、 io'、 io"被液壓式加載，其中，控制 油從高壓室5向低壓室3流動。直至在關(guān)閉體上生成的液壓力足以克 服控制閥彈簧11的預(yù)張緊力為止，這樣一來，關(guān)閉體io、 io'、 io"便
會從其行程界限、也就是蓋底16、 16'或罐底35脫離并密封地貼附在階 梯狀閥座15、 15'上，挺桿l、 l'、 l"通過其軸向共同下沉運動產(chǎn)生空行 程，也就是說挺桿壓縮其軸向的加載。
與此同時在關(guān)閉方向上出現(xiàn)的壓力降通過依據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)流裝置 23、 23'得到控制。在導(dǎo)流件24、 24'的上面，中壓室19內(nèi)首先形成比 較中等的壓力，因為導(dǎo)流件24、 24'會阻止或削弱如同在剩余高壓室5 內(nèi)那樣形成高壓。由于具有通口 25，所以高壓會延遲形成，因為體積 流量或流動斷面與不受阻礙的油流相比減少。結(jié)果相應(yīng)地控制閥9、 9'、 9"、 9"'的關(guān)閉時間點以及空行程的大小也被改動。通口25的調(diào)整或構(gòu) 成在需要時可利用其他參數(shù)如關(guān)閉體行程17、控制閥彈簧11的預(yù)張緊 力和關(guān)閉體蓋12、 12'內(nèi)空隙27的構(gòu)成來確定，從而可以相應(yīng)調(diào)整所 要求的空行程。
附圖標(biāo)記
i、 r、 r'、 r'液壓挺桿
2、 2'、 2"活塞
3低壓室
4活塞外殼
5高壓室
6活塞彈簧
7軸向孔
8活塞底
9、 9'、 9"、 9"'控制閥
10、 10'、 10"閥門關(guān)閉體
11控制閥彈簧
12、 12'關(guān)閉體蓋
13關(guān)閉體IO、 10'的密封面
14閥座15的密封面
15、 15'閥座
16、 16'蓋底
17關(guān)閉體行程
18活塞底面
19中壓室
20活塞底8的空隙
21蓋凸緣
22外殼底
23、 23'導(dǎo)流裝置
24、 24'導(dǎo)流件
25通口
26、 26'中心孔
27關(guān)閉體蓋12、 12'的空隙
28軸向孔7的擴展處
29、 29'關(guān)閉體IO、 10'的空隙
30 軸向孔7的擴展處
31、 31' 凸起部
32 軸向孔7的邊緣
33、 33' 關(guān)閉體空隙29、 29'的底部
34 軸向孔擴展處28的邊緣
35 罐底
權(quán)利要求
1.液壓氣門間隙補償件，其具有空行程功能且用于例如汽車的內(nèi)燃機氣門傳動裝置，該氣門間隙補償件具有活塞(2、2′、2″)，其在活塞外殼(4)內(nèi)移動引導(dǎo)并相對于該活塞外殼彈性支承，其中，活塞(2、2′、2″)具有低壓室(3)，該低壓室(3)通過活塞底(8)上的軸向孔(7)與由活塞外殼(4)和活塞(2、2′、2″)限制的高壓室(5)連接；和在壓力室(3、5)之間作用的控制閥(9、9′、9″、9)，該控制閥包括閥門關(guān)閉體(10、10′、10″)，該閥門關(guān)閉體可密封地緊貼在環(huán)繞活塞底面(18)軸向孔(7)的閥座(15、15′)上并且該閥門關(guān)閉體被容納在限制關(guān)閉體行程(17)的部件(12、12′)內(nèi)，該控制閥還具有在打開方向上向閥門關(guān)閉體(10、10′、10″)加載的控制閥彈簧(11)，其中，在活塞(2、2′、2″)與活塞外殼(4)之間的軸向共同下沉運動時產(chǎn)生空行程，其中閥門關(guān)閉體(10、10′、10″)通過高壓室(5)內(nèi)的壓力積蓄而逆著控制閥彈簧(11)的作用在關(guān)閉方向上得到液壓加載，其特征在于，通過設(shè)置在高壓室側(cè)的導(dǎo)流裝置(23、23′)可以調(diào)整出延遲的壓力積蓄，該導(dǎo)流裝置(23、23′)包括導(dǎo)流件(24、24′)和基本上在導(dǎo)流件(24、24′)與軸向孔(7)之間延伸的中壓室(19)。
2. 按權(quán)利要求l所述的液壓氣門間隙補償件，其中，中壓室(19) 設(shè)置在活塞底(8)的活塞底面(18)上的階梯形空隙內(nèi)。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的液壓氣門間隙補償件，其中，導(dǎo)流件 (24)固定在活塞底面(18)上。
4. 按權(quán)利要求l-3至少之一所述的液壓氣門間隙補償件，其中， 導(dǎo)流件(24)作為圓盤構(gòu)成。
5. 按權(quán)利要求4所述的液壓氣門間隙補償件，其中，導(dǎo)流盤(24) 通過里面容納閥門關(guān)閉體(10、 10'、 10")的關(guān)閉體蓋(12、 12')的蓋 凸緣(21)固定在活塞底面(18)上。
6. 按權(quán)利要求l-5至少之一所述的液壓氣門間隙補償件，其中， 導(dǎo)流件(24、 24')為調(diào)整出延遲的壓力積蓄具有至少一個通口 (25)。
7. 按權(quán)利要求6所述的液壓氣門間隙補償件，其中， 一個或者多 個通口 (25)作為孔構(gòu)成。
8. 按權(quán)利要求6或7所述的液壓氣門間隙補償件，其中， 一個或 者多個通口具有盤形彈簧式作用的蓋。
9. 按權(quán)利要求6或7所述的液壓氣門間隙補償件，其中， 一個或 者多個通口具有棘爪式作用的蓋。
10. 按權(quán)利要求6-9至少之一所述的液壓氣門間隙補償件，其中， 壓力積蓄可以通過導(dǎo)流件(24、 24')的至少一個通口 (25)相對于關(guān) 閉體蓋(12、 12')的一個或者多個空隙(27)的相對定位得到調(diào)整。
11. 按權(quán)利要求l - IO至少之一所述的液壓氣門間隙補償件，其 中，導(dǎo)流盤(24)具有中心孔(26)，閥門關(guān)閉體(10、 10'、 10")在 中心孔(26)里面利用導(dǎo)向間隙得到引導(dǎo)。
12. 按權(quán)利要求l - ll至少之一所述的液壓氣門間隙補償件，其 中，閥門關(guān)閉體(10、 10')作為具有板狀密封面(13)作用的針狀密 封活塞構(gòu)成。
13. 按權(quán)利要求12所述的液壓氣門間隙補償件，其中，控制閥彈 簧(11)部分沉入地設(shè)置在密封活塞(10)的與軸向孔(7)同軸的中 心空隙(29)內(nèi)并支承在軸向孔(7)的邊緣(32)與空隙(29)的底 部(33)之間。
14. 按權(quán)利要求12所述的液壓氣門間隙補償件，其中，控制閥彈簧(11)以近一半的長度沉入密封活塞(IO')的中心空隙(29')及軸 向孔(7)的擴展處(28)內(nèi)并支承在軸向孔(7)擴展處(28)的邊 緣(34)與空隙(29')的底部(33')之間。
15. 按權(quán)利要求l - ll至少之一所述的液壓氣門間隙補償件，其 中，閥門關(guān)閉體(10")作為球體構(gòu)成。
16. 按權(quán)利要求l - 15至少之一所述的液壓氣門間隙補償件，其 中，導(dǎo)流件(24')作為具有里面容納閥門關(guān)閉體(10")的通口 (25) 的罐構(gòu)成并同時起到限制閥門關(guān)閉體(10")行程的作用。
17. 按權(quán)利要求16所述的液壓氣門間隙補償件，其中，導(dǎo)流罐(24') 具有中心孔(26')，其直徑小于閥門關(guān)閉體(10")的直徑。
18. 按權(quán)利要求l - 17至少之一所述的液壓氣門間隙補償件，其 中，導(dǎo)流件(24、 24')的單個或者多個通口 (25)的結(jié)構(gòu)、和/或控制 閥彈簧(11)的彈簧力、和/或者閥門關(guān)閉體(10、 10'、 10")的關(guān)閉體 行程(17)彼此協(xié)調(diào)。
19. 按權(quán)利要求l - 18至少之一所述的液壓氣門間隙補償件，其 中，導(dǎo)流件(24、 24')由任意的堅固材料制造。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有空行程功能且用于例如汽車的內(nèi)燃機氣門傳動裝置的液壓氣門間隙補償件。為產(chǎn)生可調(diào)的空行程，通過一個設(shè)置在高壓室側(cè)的導(dǎo)流裝置(23、23′)可以調(diào)整出延遲的壓力積蓄，該導(dǎo)流裝置(23、23′)包括一個導(dǎo)流件(24、24′)和一個基本上在導(dǎo)流件(24、24′)與活塞(2)的軸向孔(7)之間延伸的中壓室(19)。
文檔編號F01L1/24GK101187318SQ20071018076
公開日2008年5月28日 申請日期2007年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月13日
發(fā)明者克里斯蒂安·沙費爾, 奧利弗·施內(nèi)爾, 安德烈亞斯·亨普夫林, 彼得·賽勒 申請人:謝夫勒兩合公司