專利名稱：用于內(nèi)燃機(jī)凸輪軸的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
具有緊急運(yùn)行功能的用于內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其包含疊加變速器，該疊加變速器包含被內(nèi)燃機(jī)的曲軸驅(qū)動的驅(qū)動元件；驅(qū)動內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸的從動元件；以及調(diào)節(jié)元件，通過所述調(diào)節(jié)元件借助于一個(gè)裝置能夠促成在驅(qū)動元件和從動元件之間的相對轉(zhuǎn)動，所述裝置用于將對于正常運(yùn)行可變的制動力矩施加到調(diào)節(jié)元件上，其中，在所述裝置和/或其控制失效時(shí)通過調(diào)節(jié)元件的制動或固定(Festsetzen)能夠達(dá)到和保持凸輪軸的緊急運(yùn)行位置。
背景技術(shù)：
這種類型的調(diào)節(jié)系統(tǒng)在DE 10220687A1中描述了。在這種調(diào)節(jié)系統(tǒng)中使用伺服電機(jī)，其定子或者與氣缸頭(在該氣缸頭中支承凸輪軸)固定連接和并且轉(zhuǎn)子作用在疊加變速器的驅(qū)動元件上，或者其定子與驅(qū)動元件固定連接，其中轉(zhuǎn)子同樣作用到疊加變速器的調(diào)節(jié)元件上。這種伺服電機(jī)構(gòu)成為永磁伺服電機(jī)或構(gòu)成為他勵的直流電機(jī)。在伺服電機(jī)構(gòu)成為永磁伺服電機(jī)的情況下，其定子與內(nèi)燃機(jī)的氣缸頭不能相對旋轉(zhuǎn)地連接，轉(zhuǎn)子必須被如此控制，使得當(dāng)被內(nèi)燃機(jī)的曲軸驅(qū)動的驅(qū)動元件相對于驅(qū)動凸輪軸的從動元件的預(yù)定相位業(yè)已達(dá)到一個(gè)預(yù)定的值時(shí)，轉(zhuǎn)子在穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)與驅(qū)動元件以相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。為了將凸輪軸調(diào)節(jié)到“早”或“晚”，轉(zhuǎn)子暫時(shí)地比驅(qū)動元件較慢或較快地旋轉(zhuǎn)，直至達(dá)到期望的相位。這樣的構(gòu)成為永磁電機(jī)的伺服電機(jī)根據(jù)DE 10220687A1具有一個(gè)自保持力矩，其從一個(gè)中間位置出發(fā)在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上上升到直至最大值并且而后重新下降。自保持力矩是最大的轉(zhuǎn)矩，利用該轉(zhuǎn)矩可以對未被激勵的伺服電機(jī)穩(wěn)定加載，而不會引起不均勻的旋轉(zhuǎn)，而是導(dǎo)致連續(xù)的旋轉(zhuǎn)。這種自保持力矩可以足以在緊急運(yùn)行位置導(dǎo)致調(diào)節(jié)元件的移位， 當(dāng)伺服電機(jī)的電壓供給和/或其控制失效時(shí)。如果該自保持力矩不足以固定調(diào)節(jié)元件，那么必須附加地通過固定在氣缸頭上的、機(jī)械或電方式作用的制動器施加一個(gè)極限的制動力矩。在定子與驅(qū)動元件一起旋轉(zhuǎn)時(shí)這種固定在氣缸頭上的機(jī)械或電方式作用的制動器甚至是強(qiáng)制必需的。這種類型的構(gòu)成為永磁電機(jī)或構(gòu)成為他勵直流電機(jī)的伺服電機(jī)是復(fù)雜的并且需要麻煩的控制。由于附加需要的固定在氣缸頭上的機(jī)械或電方式作用的制動器，使得這種構(gòu)造更加繁瑣。此外由DE10355560A1已知一種用于凸輪軸的調(diào)節(jié)裝置，其具有一個(gè)被內(nèi)燃機(jī)的曲軸驅(qū)動的驅(qū)動元件、一個(gè)驅(qū)動凸輪軸的從動元件和一個(gè)調(diào)節(jié)元件，該調(diào)節(jié)元件被一個(gè)制動器加載制動力。通過改變調(diào)節(jié)元件上的制動力矩，能夠達(dá)到在驅(qū)動元件和從動元件之間的相對轉(zhuǎn)動。在此調(diào)節(jié)裝置的這種構(gòu)造形式允許在驅(qū)動元件和從動元件之間的任意的相位角。這種制動器設(shè)計(jì)成無接觸工作的電磁的制動器。優(yōu)選使用滯后制動器，其制動力矩是與轉(zhuǎn)速無關(guān)的。其它的用于內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸的調(diào)節(jié)裝置由DE 102004043548A1、DE102004033522A1 和DE 102006011806A1已知。根據(jù)DE 102006011806A1的調(diào)節(jié)裝置具有一個(gè)制動系統(tǒng)及一個(gè)與內(nèi)燃機(jī)凸輪軸在從動端連接的且與內(nèi)燃機(jī)曲軸在驅(qū)動端連接的疊加變速器，其中用于調(diào)節(jié)凸輪軸的疊加變速器將驅(qū)動端的一部分能量輸出到制動系統(tǒng)中。根據(jù)該已知的調(diào)節(jié)裝置的一個(gè)其它特征，制動系統(tǒng)構(gòu)成為摩擦鎖合的制動系統(tǒng)，其中所需要的制動力經(jīng)由處于持久打滑的摩擦片形成。

發(fā)明內(nèi)容
在此背景下，本發(fā)明的目的在于提供一種具有緊急運(yùn)行功能的用于內(nèi)燃機(jī)凸輪軸的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其能夠簡單地構(gòu)成和輕易地控制。上述目的在開頭所述類型的調(diào)節(jié)系統(tǒng)中如此實(shí)現(xiàn)其包含疊加變速器
(IJberlagerungsgetriebe )，該疊加變速器包含被內(nèi)燃機(jī)的曲軸驅(qū)動的驅(qū)動元件；
驅(qū)動內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸的從動元件；以及調(diào)節(jié)元件，通過所述調(diào)節(jié)元件借助于一個(gè)裝置能夠促成在驅(qū)動元件和從動元件之間的相對轉(zhuǎn)動，所述裝置用于將對于正常運(yùn)行可變的制動力矩施加到調(diào)節(jié)元件上，其中，在所述裝置和/或其控制失效時(shí)通過調(diào)節(jié)元件的制動或固定能夠達(dá)到和保持凸輪軸的緊急運(yùn)行位置，所述裝置的摩擦片支架可軸向移動地且不能相對旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在帶有所述調(diào)節(jié)元件的軸上，用于正常運(yùn)行的制動力矩能夠借助于電磁鐵改變，所述電磁鐵克服彈簧的力地且無接觸地作用在摩擦片支架上，所述電磁鐵是固定的且能夠被供給不同的電壓，并且在電磁鐵的電壓供給和/或其控制失效時(shí)通過所述彈簧的力能夠使得摩擦片支架被壓向固定的對應(yīng)摩擦面并且由此能夠調(diào)節(jié)到緊急運(yùn)行位置。因此在根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)系統(tǒng)中不需要任何伺服馬達(dá)，因?yàn)槟Σ疗Ъ?其以不能相對旋轉(zhuǎn)然而可軸向移動的方式與調(diào)節(jié)元件連接)在電磁鐵的電壓供給和/或其控制失效時(shí)被壓向固定的對應(yīng)摩擦面并且由此調(diào)節(jié)到緊急運(yùn)行位置。在正常運(yùn)行中電磁鐵被供給電壓，其根據(jù)在曲軸和凸輪軸之間的預(yù)定的相位角可改變其大小，由此或多或少地減小彈簧在固定的對應(yīng)摩擦面上的壓緊力，從而調(diào)節(jié)元件能夠相對于驅(qū)動元件旋轉(zhuǎn)，直至達(dá)到預(yù)定的相位角。在根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的第二實(shí)施方式中，電磁鐵這樣關(guān)于摩擦片支架和對應(yīng)摩擦面設(shè)置，使得在正常運(yùn)行時(shí)在摩擦片支架和在摩擦片支架一側(cè)上設(shè)置的對應(yīng)摩擦面之間作用的制動力矩通過給電磁鐵供給可變的電壓直至克服彈簧的力將摩擦片支架完全貼靠在對應(yīng)摩擦面上而產(chǎn)生，并且在電磁鐵的電壓供給和/或其控制失效時(shí)用于緊急運(yùn)行位置的制動力矩通過彈簧的力通過將摩擦片支架壓向在摩擦片支架另外一側(cè)上設(shè)置的固定的對應(yīng)摩擦面而產(chǎn)生。在兩種方案中因此僅僅需要一個(gè)可供給可變的電壓的電磁鐵，以便產(chǎn)生為調(diào)節(jié)相位角而可改變的制動力矩，而對于達(dá)到緊急運(yùn)行位置所需要的制動力矩通過彈簧力產(chǎn)生。優(yōu)選疊加變速器構(gòu)成為行星齒輪變速器，其包含一個(gè)由空心齒輪構(gòu)成的從動元件；一個(gè)由行星齒輪架構(gòu)成的驅(qū)動元件；多個(gè)行星齒輪；以及一個(gè)由太陽輪構(gòu)成的調(diào)節(jié)元件，其中行星齒輪架具有至少一個(gè)圓弧形的與旋轉(zhuǎn)軸徑向隔開的凹部，其中空心齒輪具有至少一個(gè)軸向突出的、嵌入凹部中的控制凸耳，并且所述至少一個(gè)凹部的在圓周方向上隔開的各端面構(gòu)成用于所述至少一個(gè)控制凸耳的止擋并且形成凸輪軸相對于驅(qū)動元件的極限調(diào)節(jié)位置。極限調(diào)節(jié)位置對應(yīng)于朝向“早”和“晚”方向的最大相位角并且其中一個(gè)極限調(diào)節(jié)位置同時(shí)對應(yīng)于緊急運(yùn)行位置，當(dāng)電磁鐵的電壓供給和/或其控制失效時(shí)并且摩擦片支架通過彈簧力被壓向固定的對應(yīng)摩擦面時(shí)達(dá)到所述緊急運(yùn)行位置，而當(dāng)摩擦片支架完全通過電磁鐵的相應(yīng)的電壓供給而不與固定的對應(yīng)摩擦面接觸時(shí)，則達(dá)到相反的位置。在緊急運(yùn)行位置中摩擦片支架利用全部的彈簧力貼靠在對應(yīng)摩擦面上，從而產(chǎn)生相應(yīng)的制動力矩，其在內(nèi)燃機(jī)在緊急運(yùn)行位置運(yùn)行時(shí)導(dǎo)致持久的摩擦和因此加熱。為了減小摩擦熱量和與之關(guān)聯(lián)的磨損，在用于構(gòu)成為太陽輪的調(diào)節(jié)元件的軸上能夠可旋轉(zhuǎn)地支承通過彈簧的力沿著軸向與摩擦片支架可相反移動的壓盤，所述壓盤的至少一個(gè)軸向定向的控制凸輪嵌入構(gòu)成為行星齒輪架的驅(qū)動元件的凹部中并且由此與行星齒輪架不能相對旋轉(zhuǎn)地然而可軸向移動地聯(lián)接，其中控制凸輪的凸輪面的在圓周上的對應(yīng)于緊急運(yùn)行位置的末端區(qū)域相對于凸輪面下沉地構(gòu)成并且在緊急運(yùn)行位置容納在空心齒輪上的所述至少一個(gè)控制凸耳。通過這種設(shè)置，作用在摩擦片支架上的彈簧力和因此制動力矩被減小了，從而在達(dá)到緊急運(yùn)行位置時(shí)阻止了由于過度加熱使得摩擦片的過載。當(dāng)所述下沉的末端區(qū)域構(gòu)成為斜坡時(shí)，與之協(xié)同作用的、在構(gòu)成從動元件的空心齒輪上的控制凸耳能夠在電磁鐵被供給相應(yīng)的電壓和在疊加變速器中作用的力矩逆轉(zhuǎn)的情況下行進(jìn)到所述斜坡上，直至到達(dá)凸輪面。由此壓盤被軸向移動，而后在驅(qū)動元件和從動元件之間的相位角可以在作用在摩擦片支架上的彈簧的恒定的預(yù)緊的情況下改變。凸輪面的末端區(qū)域可以構(gòu)成為鎖止凹部，控制凸耳在達(dá)到緊急運(yùn)行位置時(shí)即使在出現(xiàn)提高的扭矩時(shí)例如起動力矩時(shí)也能夠被可靠地保持。在這種情況下需要的是，當(dāng)在空心齒輪上的控制凸耳在鎖止凹部中的鎖定應(yīng)當(dāng)被取消時(shí)，壓盤通過外部的作用沿著軸向移動。


本發(fā)明接下來借助于兩個(gè)在附圖中示出的實(shí)施例進(jìn)一步闡述。在附圖中示出圖1根據(jù)第一實(shí)施方式的根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的示意剖視圖；圖2在行星齒輪變速器中構(gòu)成為行星齒輪架的驅(qū)動元件的透視圖；圖3在行星齒輪變速器中構(gòu)成為空心齒輪的從動元件的透視圖；圖4在根據(jù)圖1的調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的壓盤的一個(gè)第一實(shí)施方式；圖5在根據(jù)圖1的調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的壓盤的一個(gè)第二實(shí)施方式；以及圖6根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的第二實(shí)施方式的示意剖視圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)圖1的調(diào)節(jié)系統(tǒng)包含一個(gè)構(gòu)成為行星齒輪變速器的疊加變速器，其包含空心齒輪1，其構(gòu)成從動元件；構(gòu)成驅(qū)動元件的行星齒輪架2，其具有鏈輪，該鏈輪用于借助于滾子鏈或齒鏈將該鏈輪與內(nèi)燃機(jī)的曲軸連接；可旋轉(zhuǎn)地支承在軸承軸(Lagerachse) 23上的行星齒輪3 ；以及支承在中心軸5上的太陽輪4，其作為調(diào)節(jié)元件。一個(gè)在內(nèi)燃機(jī)的氣缸頭中的凸輪軸21經(jīng)由該從動元件1被驅(qū)動。為此從動元件1借助于擰接與凸輪軸21不能相對旋轉(zhuǎn)地連接。內(nèi)燃機(jī)的固定構(gòu)件6 (其可以是氣缸頭的一部分)帶有一個(gè)對應(yīng)摩擦面7，其與設(shè)有摩擦片9的摩擦片支架8協(xié)同作用。摩擦片支架8克服彈簧10 (其在本實(shí)施例中構(gòu)成為
5盤簧)的力不能相對旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在軸5上，并且沿著軸向可移動至止擋觀地支承。摩擦片支架8的軸向移動通過電磁鐵11導(dǎo)致，所述電磁鐵固定設(shè)置在構(gòu)件6中。 構(gòu)成在軸5上的止擋觀限制在電磁鐵11被供給電壓時(shí)摩擦片支架8的軸向運(yùn)動，使得在摩擦片支架8和電磁鐵11之間沒有接觸并且因此沒有摩擦。壓盤12借助于滾動軸承19可旋轉(zhuǎn)地支承在一個(gè)不能相對旋轉(zhuǎn)的套筒17上，其中套筒17通過彈簧10的力在軸5上可軸向移動。壓盤12以徑向?qū)χ迷O(shè)置的各控制凸輪13 嵌入驅(qū)動元件2的圓弧形的凹部15中?？刂仆馆?3在圓周方向上的延伸對應(yīng)于凹部15 在圓周方向上的延伸，從而壓盤12與驅(qū)動元件2基本上無間隙地一起旋轉(zhuǎn)，然而壓盤可軸向移動。在構(gòu)成為空心齒輪的從動元件1的面對電磁鐵11的端面上設(shè)置徑向?qū)χ玫母骺刂仆苟?6，其同樣嵌入凹部15中。凹部15具有端面27，其構(gòu)成用于控制凸耳16的止擋，從而當(dāng)控制凸耳16貼靠在凹部15的一個(gè)或另外一個(gè)端面27上時(shí)，從動元件1相對于驅(qū)動元件2能夠占據(jù)兩個(gè)極限位置。這兩個(gè)極限位置對應(yīng)于從動元件1相對于驅(qū)動元件2在“晚” 位置和“早”位置之間的最大調(diào)節(jié)角度。其中一個(gè)極限位置同時(shí)構(gòu)成緊急運(yùn)行位置。在根據(jù)圖4的壓盤12的實(shí)施方式中控制凸輪13終結(jié)在一個(gè)構(gòu)成為鎖止凹部22 的缺口中，其在鎖定位置分別容納一個(gè)控制凸耳16，從而從動元件1和驅(qū)動元件2在緊急運(yùn)行位置彼此形鎖合地聯(lián)接。在根據(jù)圖5的實(shí)施方式中在凸輪面20上的下陷構(gòu)成為斜坡14，其在鎖定位置分別容納一個(gè)控制凸耳16并且在規(guī)定的條件下能夠允許控制凸耳16的滑出。從動元件1和驅(qū)動元件2借助于滾動軸承18支承在太陽輪4上。行星齒輪3以已知的方式以其齒部一方面與太陽輪4的外齒部嚙合，另外一方面與空心齒輪1的內(nèi)齒部嚙合。根據(jù)圖1的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作方式如下只要電磁鐵11不被供給任何電壓，或者電磁鐵11的電壓供給或其控制失效，那么摩擦片支架8上的摩擦片9通過彈簧10被壓靠在固定的對應(yīng)摩擦面7上。如果而后驅(qū)動元件2旋轉(zhuǎn)，那么在軸5上的太陽輪4通過在摩擦片9和對應(yīng)摩擦面7之間的制動力矩被固定保持并且凸輪軸21利用驅(qū)動元件2旋轉(zhuǎn)，直至壓盤12在彈簧10的力的影響下通過套筒17的移動能夠被軸向移動并且控制凸耳16嵌入通過斜坡14構(gòu)成的凹陷或鎖止凹部22 中。通過壓盤12和套筒17的軸向運(yùn)動，減小了彈簧10的預(yù)緊并且由此伴隨著在摩擦片9 和對應(yīng)摩擦面7之間的摩擦力矩的減小，從而在內(nèi)燃機(jī)現(xiàn)在在達(dá)到的緊急運(yùn)行位置上運(yùn)行時(shí)在摩擦片9和對應(yīng)摩擦面7之間出現(xiàn)減小的摩擦和因此減小的磨損。為了當(dāng)電磁鐵11被供給可變的電壓時(shí)再次轉(zhuǎn)入正常運(yùn)行，在根據(jù)圖4的實(shí)施方式中需要的是，將壓盤12克服彈簧10的力沿著軸向朝向摩擦片支架8移動。這可以例如在工廠中通過服務(wù)人員的介入實(shí)現(xiàn)，或者通過其它的僅僅用于解鎖的線圈實(shí)現(xiàn)。在圖5的實(shí)施方式中足夠的是，給電磁鐵11供給足夠高的電壓，以便將摩擦片支架8上的摩擦片9從對應(yīng)摩擦面7上完全抬起。由于凸輪軸21的阻力矩，從動元件1具有這樣的努力，即相對于驅(qū)動元件2前往一個(gè)角度位置，其與斜坡或鎖定凹槽22是相反的。這在根據(jù)圖5的實(shí)施例中意味著，控制凸耳16能夠在斜坡14上滑動并且在凸輪面20上一直運(yùn)動到行星齒輪架2的凹部中的末端止擋27。中間位置能夠由此調(diào)節(jié)到，即減小在施加在電磁鐵11上的電壓，直至調(diào)節(jié)到在對應(yīng)摩擦面7和在摩擦片支架8上的摩擦片9之間的與相應(yīng)的角度位置相對應(yīng)的摩擦力矩，該摩擦力矩與在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的凸輪軸21的阻力矩處于平衡。通過壓盤12在緊急運(yùn)行位置中的軸向可移動性，得到了在對應(yīng)摩擦面7和在摩擦片支架8上的摩擦片9之間的減小的摩擦力矩，由此阻止了由于過度加熱而導(dǎo)致摩擦片9 的過載。相反的，摩擦片支架8的軸向運(yùn)動通過止擋觀如此限制，使得當(dāng)電磁鐵被供給最大的電壓并且摩擦片支架8上的摩擦片9被完全從對應(yīng)摩擦面7上抬起時(shí)，不會導(dǎo)致摩擦片支架8在電磁鐵11上的貼靠，從而在摩擦片支架8和電磁鐵11之間不會出現(xiàn)非期望的摩擦。摩擦片支架8和彈簧10直接支承在軸5上，而無附加的在電磁鐵11上的支承，由此可以省去在電磁鐵11和軸5之間的其它軸承。根據(jù)圖6的實(shí)施方式具有一個(gè)附加的在固定的構(gòu)件6上的對應(yīng)摩擦面M替代壓盤12，該對應(yīng)摩擦面相對于對應(yīng)摩擦面7設(shè)置在摩擦片支架8的另外一側(cè)上，該摩擦片支架在一個(gè)軸向側(cè)帶有一個(gè)摩擦片9并且在對置的一側(cè)上帶有一個(gè)緊急運(yùn)行摩擦片26。電磁鐵11在該實(shí)施例中設(shè)置在對應(yīng)摩擦面7這一側(cè)上并且克服彈簧10的力朝向?qū)?yīng)摩擦面7拉動摩擦片支架8，該彈簧支承在太陽輪4上的止擋25上。在這種情況下在太陽輪4上的止擋四限制摩擦片支架8的軸向可移動性，從而摩擦片支架不會與電磁鐵11 接觸。如果電磁鐵11是無電壓的，從而彈簧10將摩擦片支架8以緊急運(yùn)行摩擦片沈壓向固定的對應(yīng)摩擦面24，從而由于由此出現(xiàn)的摩擦力矩，得到在驅(qū)動元件2旋轉(zhuǎn)時(shí)空心齒輪1或凸輪軸21的緊急運(yùn)行位置。通過給電磁鐵11供給可調(diào)節(jié)的電壓，摩擦片支架8的摩擦片9或多或少被強(qiáng)烈地壓在對應(yīng)摩擦面7上，由此如在根據(jù)圖1的實(shí)施例中產(chǎn)生一個(gè)用于將凸輪軸21的相位角調(diào)節(jié)到相應(yīng)追求的相位角的摩擦力矩并且保持該相位角。從動元件1相對于驅(qū)動元件2的極限位置在此也通過驅(qū)動元件2中的凹部15和從動元件1上的控制凸耳16確定，而中間位置通過借助于電磁鐵11可調(diào)節(jié)的、在位于摩擦片支架8上的摩擦片9和對應(yīng)摩擦面7之間的制動力矩確定。根據(jù)圖1至6的實(shí)施例在如下方面是一致的在電磁鐵11的電壓供給或其控制失效時(shí)，通過彈簧10的力產(chǎn)生相對于內(nèi)燃機(jī)的固定構(gòu)件6的制動力矩，該固定構(gòu)件經(jīng)由從動元件1將凸輪軸21調(diào)節(jié)到緊急運(yùn)行位置。即使由于內(nèi)燃機(jī)的停止而首先得到凸輪軸21的中間位置時(shí)，在內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)仍然通過起動電機(jī)在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到緊急運(yùn)行位置，并且內(nèi)燃機(jī)在該緊急位置上的臨時(shí)運(yùn)行是可能的。本發(fā)明不限于所示出的實(shí)施例，而是可以延伸到通過權(quán)利要求定義的本發(fā)明的所有的變型和等價(jià)方案。附圖標(biāo)記清單1空心齒輪，從動元件2鏈輪，行星齒輪架，驅(qū)動元件3行星齒輪4太陽輪，調(diào)節(jié)元件5軸，旋轉(zhuǎn)軸6內(nèi)燃機(jī)的固定構(gòu)件
7對應(yīng)摩擦面
8摩擦片支架
9摩擦片
10彈簧
11電磁鐵
12壓盤
13控制凸輪
14斜坡
15凹部
16控制凸耳
17套筒
18滾動軸承
19滾動軸承
20凸輪面
21凸輪軸
22鎖止凹部
23軸承軸
24對應(yīng)摩擦面
25止擋
26緊急運(yùn)行摩擦片
27端面
28止擋
29止擋
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權(quán)利要求
1.具有緊急運(yùn)行功能的用于內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其包含疊加變速器(1，2，3， 4)，該疊加變速器包含被內(nèi)燃機(jī)的曲軸驅(qū)動的驅(qū)動元件O)；驅(qū)動內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸的從動元件(1)；以及調(diào)節(jié)元件G)，通過所述調(diào)節(jié)元件借助于一個(gè)裝置(7，8，9，10，11)能夠促成在驅(qū)動元件( 和從動元件(1)之間的相對轉(zhuǎn)動，所述裝置用于將對于正常運(yùn)行可變的制動力矩施加到調(diào)節(jié)元件(4)上，其中，在所述裝置(7，8，9，10，11)和/或其控制失效時(shí)通過調(diào)節(jié)元件的制動或固定能夠達(dá)到和保持凸輪軸的緊急運(yùn)行位置，其特征在于，所述裝置(7，8，9，10，11)的摩擦片支架(8)可軸向移動地且不能相對旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在帶有所述調(diào)節(jié)元件的軸(5)上，用于正常運(yùn)行的制動力矩能夠借助于電磁鐵(11)改變， 所述電磁鐵克服彈簧(10)的力地且無接觸地作用在摩擦片支架(8)上，所述電磁鐵是固定的且能夠被供給不同的電壓，并且在電磁鐵(11)的電壓供給和/或其控制失效時(shí)通過所述彈簧(10)的力能夠使得摩擦片支架(8)被壓向固定的對應(yīng)摩擦面(7 ；24)并且由此能夠調(diào)節(jié)到緊急運(yùn)行位置。
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，電磁鐵(11)這樣關(guān)于摩擦片支架(8)和對應(yīng)摩擦面(7)設(shè)置，使得在正常運(yùn)行時(shí)通過給電磁鐵(U)供給可變的電壓直至將摩擦片支架 (8)從對應(yīng)摩擦面(7)上完全抬起，在摩擦片支架(8)和對應(yīng)摩擦面(7)之間的通過彈簧(10) 的力導(dǎo)致的制動力矩能夠改變到直至零，并且在電磁鐵(U)的電壓供給和/或其控制失效時(shí)摩擦片支架(8)通過彈簧(10)的力被壓向?qū)?yīng)摩擦面(7)并且由此調(diào)節(jié)到緊急運(yùn)行位置。
3.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，電磁鐵(11)這樣關(guān)于摩擦片支架(8) 和對應(yīng)摩擦面(7)設(shè)置，使得在正常運(yùn)行時(shí)在摩擦片支架(8)和在摩擦片支架(8) —側(cè)上設(shè)置的對應(yīng)摩擦面(7)之間作用的制動力矩通過給電磁鐵(11)供給可變的電壓直至克服彈簧(10)的力將摩擦片支架(8)完全貼靠在對應(yīng)摩擦面(7)上而產(chǎn)生，并且在電磁鐵(11) 的電壓供給和/或其控制失效時(shí)用于緊急運(yùn)行位置的制動力矩通過由彈簧(10)的力將摩擦片支架(8)壓向在摩擦片支架(8)另外一側(cè)上設(shè)置的固定的對應(yīng)摩擦面04)而產(chǎn)生。
4.如上述權(quán)利要求1至3之一項(xiàng)所述的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，疊加變速器(1，2，3，4) 構(gòu)成為行星齒輪變速器，其包含一個(gè)由空心齒輪構(gòu)成的從動元件(1)；一個(gè)由行星齒輪架構(gòu)成的驅(qū)動元件O)；多個(gè)行星齒輪(3)；以及一個(gè)由太陽輪構(gòu)成的調(diào)節(jié)元件0)，其中行星齒輪架(2)具有至少一個(gè)圓弧形的與旋轉(zhuǎn)軸(5)徑向隔開的凹部(15)，其中空心齒輪(1) 具有至少一個(gè)軸向突出的、嵌入凹部(15)中的控制凸耳(16)，并且所述至少一個(gè)凹部(15) 的在圓周方向上隔開的各端面(XT)構(gòu)成用于所述至少一個(gè)控制凸耳(16)的止擋并且形成凸輪軸相對于驅(qū)動元件O)的極限調(diào)節(jié)位置。
5.如權(quán)利要求4所述的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，通過彈簧(10)的力沿著軸向與摩擦片支架⑶可相反移動的壓盤(12)可旋轉(zhuǎn)地支承在軸(5)上，所述壓盤的至少一個(gè)控制凸輪 (13)嵌入行星齒輪架O)的凹部(1 中并且由此以不能相對旋轉(zhuǎn)然而可軸向移動的方式與行星齒輪架( 聯(lián)接，其中控制凸輪(1 的凸輪面OO)的在圓周上的對應(yīng)于緊急運(yùn)行位置的末端區(qū)域相對于凸輪面OO)下沉地構(gòu)成并且在緊急運(yùn)行位置容納在空心齒輪(1) 上的所述至少一個(gè)控制凸耳(16)。
6.如權(quán)利要求5所述的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述下沉的末端區(qū)域構(gòu)成為斜坡(14)。
7.如權(quán)利要求5所述的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述下沉的末端區(qū)域構(gòu)成為鎖止凹部 (22)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有緊急運(yùn)行功能的用于內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其包含疊加變速器(1，2，3，4)，該疊加變速器包含被內(nèi)燃機(jī)的曲軸驅(qū)動的驅(qū)動元件(2)；驅(qū)動內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸(21)的從動元件(1)；以及調(diào)節(jié)元件(4)，通過所述調(diào)節(jié)元件借助于一個(gè)裝置(7，8，9，10，11)能夠促成在驅(qū)動元件(2)和從動元件(1)之間的相對轉(zhuǎn)動，所述裝置用于將對于正常運(yùn)行可變的制動力矩施加到調(diào)節(jié)元件(4)上，其中，在所述裝置(7，8，9，10，11)和/或其控制失效時(shí)通過調(diào)節(jié)元件(4)的制動或固定能夠達(dá)到和保持凸輪軸(21)的緊急運(yùn)行位置。根據(jù)本發(fā)明，所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特征在于，所述裝置(7，8，9，10，11)的摩擦片支架(8)可軸向移動地且不能相對旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在帶有所述調(diào)節(jié)元件(4)的軸(5)上，用于正常運(yùn)行的制動力矩能夠借助于電磁鐵(11)改變，所述電磁鐵克服彈簧(10)的力地且無接觸地作用在摩擦片支架(8)上，所述電磁鐵是固定的且能夠被供給不同的電壓，并且在電磁鐵(11)的電壓供給和/或其控制失效時(shí)通過所述彈簧(10)的力能夠使得摩擦片支架(8)被壓向固定的對應(yīng)摩擦面(7，24)并且由此能夠調(diào)節(jié)到緊急運(yùn)行位置。
文檔編號F01L1/352GK102197199SQ200980141903
公開日2011年9月21日 申請日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月12日
發(fā)明者E·施米茨, F·里希特, J·瓦利澤爾 申請人:腓特烈斯港齒輪工廠股份公司