專利名稱：用于改變內(nèi)燃機的凸輪軸相對于曲軸的相對角位置的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于改變內(nèi)燃機的凸輪軸相對于曲軸的相對角位置的裝置，所述裝置包括由曲軸驅(qū)動的驅(qū)動元件，所述驅(qū)動元件相對于凸輪軸能旋轉(zhuǎn)地支承，在驅(qū)動元件和凸輪軸之間形成有至少兩個液壓腔，所述液壓腔能夠用壓力流體加載，以便調(diào)整到驅(qū)動元件和凸輪軸之間的確定的相對旋轉(zhuǎn)位置，所述裝置具有殼體元件，所述殼體元件中設(shè)置用于控制壓力流體的流動的機構(gòu)，在殼體元件上設(shè)置具有用于壓力流體的壓力腔的蓄壓器并且所述蓄壓器具有基本上圓柱形的基本形狀。
背景技術(shù)：
凸輪軸調(diào)節(jié)裝置、特別是液壓式工作的凸輪軸調(diào)節(jié)裝置，長期以來就是在現(xiàn)有技術(shù)中已知的。在液壓的凸輪軸調(diào)節(jié)器中設(shè)有葉片輪，在葉片輪中形成或設(shè)置多個葉片。所述葉片位于液壓腔中，這些液壓腔加工在外部轉(zhuǎn)動件中。通過相應(yīng)地用液壓流體對液壓腔 的相應(yīng)側(cè)面進行加載，可以在“早止擋”和“晚止擋”之間相對于外部轉(zhuǎn)動件調(diào)節(jié)內(nèi)部轉(zhuǎn)動件(與凸輪軸相連)。這里液壓流體的流動通過電動控制的方向控制閥控制。曲軸的旋轉(zhuǎn)運動向外部轉(zhuǎn)動件的傳輸多數(shù)情況通過齒輪實現(xiàn)，外部轉(zhuǎn)動件與所述齒輪不能相對旋轉(zhuǎn)地連接。前面所述類型的凸輪軸調(diào)節(jié)裝置由DE 3929619A1已知。這里曲軸和凸輪軸之間的相對旋轉(zhuǎn)位置的調(diào)節(jié)也以液壓的途徑實現(xiàn)。為了始終存在具有足夠壓力的液壓流體，在蓋元件上設(shè)置蓄壓器，所述蓄壓器具有基本上圓柱形的形狀。所述蓄壓器沿徑向延伸離開殼體元件。通過蓋元件和蓄壓器之間同樣徑向延伸的連接孔，壓力流體可以被導(dǎo)入蓄壓器中。在這里，所述壓力流體使彈簧預(yù)緊的活塞移動一個活塞行程并由此能在蓄壓器中以預(yù)先規(guī)定的壓力提供壓力流體。在需要壓力流體時，壓力流體可以從蓄壓器中重新提取，此時，彈簧使活塞移動并由此保持流體中的壓力。不利的是，蓋元件和蓄壓器的制造費用較大并且通常到制造完成之前需要大量的切削操作。此外不利的是，在所述在先已知的結(jié)構(gòu)形式中，形成一種較大的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)由于只能有限地可供使用的結(jié)構(gòu)空間有時不能簡單地實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，這樣改進前面所述類型的裝置，使得與在先已知的解決方案相比實現(xiàn)一種較為緊湊的結(jié)構(gòu)形式。這里，還注意到了允許經(jīng)濟地制造的可能性。通過本發(fā)明，所述目的的解決方案的特征在于，蓄壓器這樣設(shè)置在殼體元件上，使得蓄壓器的圓柱形的外周面與殼體元件的側(cè)部區(qū)域相鄰接，這里在殼體元件和蓄壓器的壓力腔之間形成有至少一個流體連接部。如果還有其他的附加元件與蓄壓器基本結(jié)構(gòu)的實際上圓柱形的輪廓相鄰接，則所述輪廓在確定的外周面方面與蓄能器的基本結(jié)構(gòu)的輪廓相協(xié)調(diào)。這里蓄壓器優(yōu)選構(gòu)造成活塞-缸系統(tǒng)，其中，在缸元件中能移動地設(shè)置活塞，并且活塞在缸元件中利用彈簧元件、特別是利用螺旋彈簧預(yù)緊。殼體元件與蓄壓器殼體優(yōu)選一體地構(gòu)成。這里殼體元件和蓄壓器殼體特別是構(gòu)造成鑄造件。殼體元件和蓄壓器殼體優(yōu)選由輕金屬、特別是由鋁制成。在殼體元件的側(cè)部區(qū)域和蓄壓器的壓力腔之間可以設(shè)置流體連接管道，所述流體連接管道平行于蓄壓器的活塞的移動方向一直延伸到蓄壓器的一個軸向端部區(qū)域。這里優(yōu)選設(shè)定，流體連接管道的長度至少為蓄壓器的總高度的50%。蓄壓器的一個軸向端部區(qū)域可以通過蓋元件封閉。所述蓋元件這里可以具有至少一個用于供壓力流體從流體連接管道的末端向壓力腔中流動的流路?？蛇x地或附加地，活塞也可以具有相應(yīng)的外形，以便使得可以實現(xiàn)壓力流體的從流體連接管道的末端到壓力腔中的流動。蓋元件可以利用密封元件在蓄壓器基體上密封。蓋元件的固定可以以任意的形式實現(xiàn)，就是說，例如可以通過螺栓、通過熔焊或釬焊或者也可以利用粘結(jié)連接實現(xiàn)。 活塞可以將蓄壓器的壓力腔與一平衡腔分開。在殼體元件和蓄壓器的平衡腔之間形成有流體連接部(排氣管道)。所述排氣管道也可以通過在蓄壓器的無壓力的側(cè)面的區(qū)域中的槽來實現(xiàn)。最后可以設(shè)有用于限制活塞在缸元件中的軸向移動的結(jié)構(gòu)。由此可以防止上面所述的彈簧元件被壓到底。蓄壓器由此可以以簡單的方式緊湊地設(shè)置在殼體元件上，這里可以限定蓄壓器的在具體的實施形式中具有其最佳位置的精確位置。蓄壓器在需要時，就是說當結(jié)構(gòu)空間技術(shù)上的狀態(tài)要求時，也可以略微傾斜于蓋元件設(shè)置。此外有利的是，所建議的布置結(jié)構(gòu)具有較小的重量。所建議的設(shè)計方案有利地特別好地適合于，利用鑄造技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)。因此可以并且優(yōu)選地設(shè)定，殼體元件連同蓄壓器殼體作為一體的鑄造件制造。由此可以將切削加工減少到很小的程度，這相應(yīng)地降低了成本。所建議的設(shè)計方案原則上可以廣泛地應(yīng)用于使用這樣的液壓系統(tǒng)的場合，對于所述液壓系統(tǒng)必須預(yù)備好壓力流體，為此使用蓄壓器。


在附圖中示出本發(fā)明的實施例。其中圖I示出帶有一體成形的蓄壓器的凸輪軸的蓋元件的透視圖，其中蓄壓器用剖視圖示出，圖2示出蓋元件連同蓄壓器的正視圖，圖3示出蓋元件連同蓄壓器的另一個透視圖，圖4示出蓋元件連同蓄壓器從另一個方向觀察的另一個透視圖，圖5示出蓋元件連同蓄壓器的透視圖，其中蓄壓器用剖視圖示出，并且蓄壓器的一些部件尚未安裝，以及圖6示出沿與圖2中相反的方向觀察的視圖，其中殼體元件連同蓄壓器用剖視圖示出。
具體實施例方式在各附圖中僅示出了用于改變內(nèi)燃機的凸輪軸相對于曲軸的相對角位置的裝置的一部分，就是說凸輪軸調(diào)節(jié)器的一部分?？梢钥吹剑鸱忾]作用的蓋狀的殼體元件1，在該殼體元件中可以安裝控制機構(gòu)，利用所述控制機構(gòu)可以控制液壓油的流動，以便能夠進行內(nèi)燃機的曲軸和凸輪軸之間的相對旋轉(zhuǎn)角度的調(diào)節(jié)。這種結(jié)構(gòu)在原理上是已知的，對此可以明確地參考DE 3929619A1。所示的殼體元件I利用一定數(shù)量的螺栓固定在凸輪軸調(diào)節(jié)器的其他組件上，但這些組件在本發(fā)明的情況下不具有重要性并且因此沒有示出。為了始終提供處于足夠的壓力下的液壓流體，在殼體元件I上設(shè)置蓄壓器2。蓄壓器2具有壓力腔3，所述壓力腔的容積是可變的并且因此在壓力腔中可以安置不同量的液壓流體。蓄壓器2由活塞-缸系統(tǒng)構(gòu)成，就是說，蓄壓器具有活塞6，所述活塞安置在缸元件 7中，并且能夠在缸兀件中沿移動方向V運動。蓄壓器2具有基本上圓柱形的基本形狀。活塞6這里克服彈簧元件8的力運動，所述彈簧元件因此對活塞6預(yù)緊，由此在設(shè)置在蓄壓器中的壓力流體中建立壓力。重要的是，蓄壓器2這樣設(shè)置在殼體元件I上，使得其圓柱形的外周面4與殼體元件I的側(cè)部區(qū)域5相鄰接。這里在殼體元件I和蓄壓器2的壓力腔3之間形成有至少一個流體連接部。如果元件(例如下面說明的連接管道10)會破壞蓄壓器2的圓柱度，則這里使其與缸的外周面相協(xié)調(diào)，所述外周面通過缸元件7限定。殼體元件I和蓄壓器2的殼體構(gòu)造成一體的鑄造件，在當前情況下構(gòu)造成鋁制鑄造件。所有重要的功能面和用于壓力流體的流動通道以及系統(tǒng)的排氣裝置集成在鑄造結(jié)構(gòu)中，從而機械的切削精加工保持較少。為了將壓力流體從殼體元件I出發(fā)帶入蓄壓器2，并且特別是帶入蓄壓器的壓力腔3，設(shè)有流體連接管道10。所述流體連接管道平行于移動方向V在蓄壓器2的殼體9的側(cè)面區(qū)域中延伸。所述流體連接管道10的長度L大于蓄壓器2的總高度H的50%。將各圖結(jié)合起來觀察可以看到，壓力流體能經(jīng)由構(gòu)造成殼體元件I和蓄壓器2之間的連接壁中的孔的兩個流體入口 17進入連接管道10。此時，壓力流體在連接管道10中升高，并到達蓄壓器2的上部軸向端部區(qū)域11中。蓋元件12固定旋擰在這里。但可以在蓋元件2中加工出缺口，所述缺口構(gòu)成流路13，從而壓力流體能從連接管道10中流入壓力腔3。在壓力流體進入時，活塞6克服彈簧元件8的力被向下推壓。在活塞6的下方是平衡腔14，所述平衡腔的容積在壓力流體進入壓力腔3時變小。為了使平衡腔14排氣，設(shè)有流體連接部15。為了在用壓力流體填充壓力腔3時，螺旋彈簧8的各繞圈不會被壓到底，對于活塞6最下面的位置在缸元件中設(shè)置確定的止擋。所述止擋用附圖標記16標注。該止擋通過徑向縮小缸元件7的孔直徑形成，并由此構(gòu)成用于限制活塞6的軸向移動的結(jié)構(gòu)。附圖標記列表I殼體元件2蓄壓器
3力腔4圓柱形的外周面5殼體元件的側(cè)部區(qū)域6活塞7缸元件8彈簧元件9蓄壓器的殼體10流體連接管道
11蓄壓器的軸向端部區(qū)域12蓋元件13流路14平衡腔15流體連接部(排氣管道)16用于限制軸向移動的結(jié)構(gòu)17流體入口V移動方向L流體連接管道的長度H蓄壓器的總高度
權(quán)利要求
1.一種用于改變內(nèi)燃機的凸輪軸相對于曲軸的相對角位置的裝置，所述裝置包括由曲軸驅(qū)動的驅(qū)動元件，所述驅(qū)動元件相對于凸輪軸能旋轉(zhuǎn)地支承，在驅(qū)動元件和凸輪軸之間形成有至少兩個液壓腔，所述液壓腔能夠用壓力流體加載，以便調(diào)整到驅(qū)動元件和凸輪軸之間的確定的相對旋轉(zhuǎn)位置，所述裝置具有殼體元件(I)，所述殼體元件中設(shè)置用于控制壓力流體的流動的機構(gòu)，在所述殼體元件(I)上設(shè)置具有用于壓力流體的壓力腔(3)的蓄壓器(2)并且所述蓄壓器具有基本上圓柱形的基本形狀，其特征在于，所述蓄壓器(2)這樣設(shè)置在殼體元件(I)上，使得所述蓄壓器的圓柱形的外周面(4)與所述殼體元件(I)的側(cè)部區(qū)域(5)相鄰接；在所述殼體元件(I)和所述蓄壓器(2)的所述壓力腔(3)之間形成有至少一個流體連接部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述蓄壓器(2)構(gòu)造成活塞-缸系統(tǒng)，其中，在缸元件(7)中能移動地設(shè)置活塞￠)，并且所述活塞(6)在所述缸元件(7)中利用彈簧元件(8)、特別是利用螺旋彈簧預(yù)緊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述殼體元件(I)與所述蓄壓器(2)的殼體(9) 一體地構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述殼體元件(I)和所述蓄壓器(2)的殼體(9)構(gòu)造成鑄造件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述殼體元件(I)和所述蓄壓器(2)的殼體(9)由輕金屬、特別是由鋁制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，在所述殼體元件(I)的側(cè)部區(qū)域(5)和所述蓄壓器(2)的所述壓力腔(3)之間設(shè)置流體連接管道(10)，所述流體連接管道平行于所述蓄壓器(2)的所述活塞￠)的移動方向(V) —直延伸到所述蓄壓器(2)的一個軸向端部區(qū)域(11)，所述流體連接管道(10)的長度(L)優(yōu)選至少為所述蓄壓器(2)的總高度(H)的 50%。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述蓄壓器(2)的一個軸向端部區(qū)域 (11)通過蓋元件(12)封閉。
8.根據(jù)權(quán)利要求6和7所述的裝置，其特征在于，所述蓋元件(12)具有至少一個用于供壓力流體從所述流體連接管道(10)的末端向所述壓力腔(3)中流動的流路(13)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述活塞(6)將所述蓄壓器(2)的所述壓力腔(3)與平衡腔(14)分開；在所述殼體元件(I)和所述蓄壓器(2)的所述平衡腔(14)之間形成有流體連接部(15)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，設(shè)有用于限制所述活塞(6)在所述缸元件(7)中的軸向移動的結(jié)構(gòu)(16)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于改變內(nèi)燃機的凸輪軸相對于曲軸的相對角位置的裝置，所述裝置包括由曲軸驅(qū)動的驅(qū)動元件，所述驅(qū)動元件相對于凸輪軸能旋轉(zhuǎn)地支承。在驅(qū)動元件和凸輪軸之間形成有至少兩個液壓腔，所述液壓腔能夠用壓力流體加載，以便調(diào)整到驅(qū)動元件和凸輪軸之間的確定的相對旋轉(zhuǎn)位置。所述裝置具有殼體元件(1)，所述殼體元件中設(shè)置用于控制壓力流體的流動的機構(gòu)，在殼體元件(1)上設(shè)置具有用于壓力流體的壓力腔(3)的蓄壓器(2)并且所述蓄壓器具有基本上圓柱形的基本形狀。為了在低制造成本的同時實現(xiàn)緊湊的結(jié)構(gòu)形式，本發(fā)明設(shè)定，蓄壓器(2)這樣設(shè)置在殼體元件(1)上，使得蓄壓器的圓柱形的外周面(4)與殼體元件(1)的側(cè)部區(qū)域(5)相鄰接，在殼體元件(1)和蓄壓器(2)的壓力腔(3)之間形成有至少一個流體連接部。
文檔編號F01L1/344GK102822454SQ201180015000
公開日2012年12月12日 申請日期2011年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月24日
發(fā)明者阿里·巴伊拉克達爾, 烏韋·艾奧弗斯, 托馬斯·穆勒, 霍爾格·皮佩爾 申請人:舍弗勒技術(shù)兩合公司, 大眾汽車有限公司