CN103562505A - 构建的移行凸轮单元 - Google Patents

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Abstract

往复活塞式内燃机，其带有在其中布置有至少一个气缸和一个活塞的曲轴箱；还带有封闭气缸的气缸头，其进气通道和排气通道由各至少一个构造为进气阀和排气阀的换气阀控制，这些换气阀能通过至少一个凸轮轴的凸轮以及由凸轮驱动的传递元件操作，其中，凸轮构造为带有每移行凸轮单元（1）至少一个凸轮的移行凸轮，所述移行凸轮抗相对转动地但是能轴向移动地布置在基础轴上，其中，为每移行凸轮单元（1）设置有具有至少一个能伸出的致动销的、优选能电磁式操作的装置，用来借助在移行凸轮单元（1）的周边上与致动销共同作用的移动凹槽（10、11）把移行凸轮单元（1）调整到不同的轴向位置中，其中，该调整装置位置固定地布置在内燃机的构件上，其中，设置有用来把移行凸轮单元（1）固定在不同的轴向位置中的装置，并且其中，移行凸轮单元（1）的凸轮区域以及移动凹槽区域构造为分离的凸轮构件（3）和移行凹槽构件（2），这些构件能彼此附着。

Description

构建的移行凸轮单元
技术领域
往复活塞式内燃机，其带有在其中布置有至少一个气缸和一个活塞的曲轴箱；带有封闭气缸的气缸头，其进气通道和排气通道由各至少一个构造为进气阀和排气阀的换气阀控制，这些换气阀是能够通过至少一个凸轮轴的凸轮以及由凸轮驱动的传递元件操作的，其中，凸轮构造为带有每移行凸轮单元至少一个凸轮的移行凸轮，所述移行凸轮抗相对转动地但是能轴向移动地布置在基础轴上，其中，为每移行凸轮单元设置有具有至少一个能伸出的致动销的、优选能电磁式操作的装置，用来借助在移行凸轮单元的周边与致动销共同作用的移动凹槽把移行凸轮单元调整到不同的轴向位置中，其中调整装置位置固定地布置在内燃机的构件上，并且其中，设置有用来把移行凸轮单元固定在不同的轴向位置中的装置。
背景技术
由EP-0 798 451 A1公知了一种在这种类型的往复活塞式内燃机中使用的移行凸轮单元。这种移行凸轮单元实施为一体式构件。因此涉及一种非常昂贵的构件，此外当例如凸轮之一或移行凹槽之一需要修理时，该构件必须完全更换。
发明内容
因此，本发明的任务在于，如此地改进往复活塞式内燃机的移行凸轮单元，使得所描述的缺点被排除并且此外实现移行凸轮单元的各个组件与各自必需的负荷和负载的匹配。此外，应当涉及到以容易的方法低成本地制造。
本发明的任务通过以下方式解决，即，移行凸轮单元的凸轮区域以及移动凹槽区域构造为分离的凸轮构件和移行凹槽构件，这些构件能彼此附着。
可能的是，构件例如借助于焊接连接彼此附着。但是这可以因为局部的热量输入导致翘曲或热应力，其在成品构件中是不期望的。特别有意义的是，各个构件分别可以在生产技术上最优化地制造，并且随后可以无需大的花费地连接，例如金属注射成型（MIM）构件和锻造件或车削件和铣削件。
因此在本发明的有利的改进方案中提出，凸轮构件和移行凹槽构件能彼此形状锁合地附着。凸轮构件和移行凹槽构件在它们的形状锁合的连接之后通过它们在所述基础轴上的支承来最终相互就位和固定，也就是说形状锁合的连接是无须三维就位的，而是当形状锁合的连接确保凸轮构件和移行凹槽构件彼此的轴向就位时就是足够的，因为构件总归被支承在基础轴上并且因此基础轴可以承担径向的位置锁定。形状锁合的连接在此可以任意地实施，例如通过凹槽、楔子、扣合连接件（Schnappverbindung）等。
在本发明的其他设计方案方案中提出，凸轮构件和移行凹槽构件在彼此面对的端侧上具有燕尾形状的钩挂板条。钩挂板条在此与基础轴相切地、彼此平行并且彼此匹配地实施。钩挂板条在此至少设置在移行凹槽构件的一个端面上以及至少设置在凸轮构件的一个端面上，并且在一个构件上实施为阳模而在另一构件上实施为阴模。由此获得构件相互间的钩挂，其通过构件的径向移动被导入到燕尾形状的钩挂板条中，并且还可以通过继续沿着钩挂板条径向移动或在相反方向中的径向移动再次脱开。只有在把凸轮单元套到基础轴上之后，才进行径向固定以及最终就位。
当移行凸轮单元由一个凸轮构件和一个移行凹槽构件组成时，那么以下所述可以是有用的，即，移行凹槽构件具有向钩挂板条方向的在基础轴上的径向支撑。
如果使用一个移行凹槽构件以及在其两侧的两个凸轮构件，那么以下所述是够用的，即，钩挂板条在移行凹槽构件的一侧上相对另一侧以较大的角度数值、例如90度相对彼此扭转，据此，通过两个凸轮构件实现移行凹槽构件的完全的径向支撑。
在本发明的备选设计方案中提出，凸轮构件和移行凹槽构件能根据钩挂/孔眼原理（Haken-/
Figure BDA0000411129640000031
-Prinzip）彼此附着。
为此，凸轮构件或移行凹槽构件在它们的内周边上临近它们的端面具有部分圆周式的狭缝，其中，配对构件，亦即移行凹槽构件或凸轮构件具有配属于狭缝的法兰状的钩挂元件，其包含与狭缝同样的部分圆周。在这种设计方案的情况下，构件借助于钩挂元件和狭缝彼此连接并且如此对齐，即，端面彼此贴靠。那么同样，通过把这种移行凸轮单元套到基础轴上实现最终的固定。在这种设计方案的情况下，可以在构件上设置配属的配合面，这些配合面起到移行凹槽构件相对于基础轴或相对于支撑在基础轴上的凸轮构件的径向支撑作用。
此外提出，用来把移行凸轮单元固定在不同的轴向位置中的装置可以通过以下所述实现，即，在移行凹槽构件的内周边上设置锁定凹槽，其与支承在基础轴中的弹簧加载的锁定体形成作用连接。这种类型的锁定凹槽的制造还是显著地简化了的，因为对移行凹槽构件的内周边的接近比在一体式移行凸轮单元的情况下的接近更容易。
在移行凹槽构件的周边上设置有两个相反指向的移行凹槽，其轴向地靠近到相交的程度。这些移动凹糟以不同的径向深度来加工出并且与调整装置形成作用连接，该调整装置具有两个并排布置的致动销。通过这种移行凹槽构件以及这种调整装置可以实现，在一个凸轮构件上布置三个凸轮并且凸轮结构单元如此移动，使得三个凸轮的每个都可以单独地与传递元件形成作用连接，从而单个或多个换气阀可以在凸轮轴上占有不同的升程和/或不同的角位置。明确指出的是，本发明不限于所描述的凹槽形状和凹槽设计方案。还可以设置任意其他公知的凹槽形状，例如相继布置的S形凹槽或者双S形凹槽，等等。
附图说明
参考附图来进一步阐述本发明，在附图中简化地示出了本发明的两个实施例。在附图中，
图1至图4以移行凸轮单元的立体视图、移行凸轮单元的剖面图、移行凹槽构件和凸轮构件的立体视图示出了根据构型1的构件彼此的形状锁合的连接；
图5至图8以对应于图1至图4的视图示出了根据构型2的形状锁合的连接；并且，
图9示出了根据构型2的移行凹槽构件的侧视图。
具体实施方式
在图1至图9中，总体以细节示出，移行凸轮单元以1标识，该移行凸轮单元具有移行凹槽构件2以及两个凸轮构件3。凸轮构件3各具有三个凸轮，其具有彼此不同的凸轮升程以及不同的凸轮位置。
移行凹槽构件2和凸轮构件3的形状锁合的连接根据图1至图4借助于燕尾状的钩挂板条4实现，该钩挂板条特别是譬如图3和图4所得出的那样，与移行凸轮单元1的轴相切地加工到以7标识的端面上。上述部件彼此平行地实施并且如此匹配地形成，即，在移行凹槽构件2的两侧上分别设置有阴模5并且在凸轮构件3的一侧设置有阳模6。凸轮构件3因此可以通过径向移动和钩入到钩挂板条4中与移行凹槽构件2连接到一起，其中，构件相互间的最终就位通过将移行凸轮单元1套到没有示出的基础轴上实现。
为了在移行凹槽构件2的内部实现自由空间（见图2），钩挂板条4在移行凹槽构件2的一侧上相对于另外一侧以90度角扭转（图1和图3），从而移行凹槽构件2径向地支撑在凸轮构件3上。
在根据图5至图8的实施例中，凸轮构件3具有与端面7有间距的狭缝8，其连贯地实施并且仅设置在位于凸轮的基圆中的周边区域上。移行凹槽构件2具有与狭缝匹配的钩挂元件9，其具有这样的部分圆周，即，钩挂元件在钩挂时可以被匹配地导入到凸轮构件3的狭缝8中。在钩挂元件9嵌入到狭缝8之后，凸轮构件3与移行凹槽构件2对齐，从而它们可以套到没有示出的基础轴上并且由此实现最终就位。
在移行凹槽构件2根据图9的侧视图中，在钩挂元件9之外设置有以10和11标识的移动凹槽，其以不同的径向深度来加工出并且如此彼此邻近地布置，即，这些移动凹槽相交叉，从而通过带有两个并排布置的致动销的调整装置以及移动凹槽10和11，可以匹配于三个凸轮地实施三个轴向位置。
附图标记列表
1  移行凸轮单元
2  移行凹槽构件
3  凸轮构件
4  钩挂板条
5  阴模
6  阳模
7  端面
8  狭缝
9  钩挂元件
10 移动凹槽
11 移动凹槽

Claims (10)

1.一种往复活塞式内燃机，所述往复活塞式内燃机带有曲轴箱，在所述曲轴箱中布置有至少一个气缸和一个活塞；还带有封闭所述气缸的气缸头，所述气缸头的进气通道和排气通道由各至少一个构造为进气阀和排气阀的换气阀控制，所述换气阀能通过至少一个凸轮轴的凸轮以及由所述凸轮驱动的传递元件操作，其中，所述凸轮构造为带有每移行凸轮单元（1）至少一个凸轮的移行凸轮，所述移行凸轮抗相对转动地但是能轴向移动地布置在基础轴上，其中，为每移行凸轮单元（1）设置有具有至少一个能伸出的致动销的、优选能电磁式操作的装置，用来借助在所述移行凸轮单元（1）的周边上与所述致动销共同作用的移动凹槽（10、11）把所述移行凸轮单元（1）调整到不同的轴向位置中，其中，所述调整装置位置固定地布置在所述内燃机的构件上，并且其中，设置有用来把所述移行凸轮单元（1）固定在不同的轴向位置中的装置，其特征在于，所述移动凸轮单元（1）的凸轮区域以及移动凹槽区域构造为分离的凸轮构件（3）和移行凹槽构件（2），所述凸轮构件和所述移行凹槽构件能彼此附着。
2.根据权利要求1所述的往复活塞式内燃机，其特征在于，所述凸轮构件（3）和所述移行凹槽构件（2）能彼此形状锁合地附着。
3.根据权利要求1或2所述的往复活塞式内燃机，其特征在于，所述凸轮构件（3）和所述移行凹槽构件（2）在它们的形状锁合的连接之后通过它们在所述基础轴上的支承来固定。
4.根据前述权利要求中任意一项所述的往复活塞式内燃机，其特征在于，所述凸轮构件（3）和所述移行凹槽构件（2）在彼此面对的端侧（7）上具有燕尾形状的钩挂板条（4）。
5.根据权利要求4所述的往复活塞式内燃机，其特征在于，所述钩挂板条（4）与基础轴相切地、彼此平行并且彼此匹配地实施。
6.根据权利要求4或5所述的往复活塞式内燃机，其特征在于，在所述移行凹槽构件（2）和所述凸轮构件（3）的至少一个所述端面（7）上，所述钩挂板条（4）一侧实施为阳模（6）而另一侧实施为阴模（5）。
7.根据权利要求1至3中任意一项所述的往复活塞式内燃机，其特征在于，所述凸轮构件（3）和所述移行凹槽构件（2）能根据钩挂/孔眼原理彼此附着。
8.根据权利要求7所述的往复活塞式内燃机，其特征在于，所述凸轮构件（3）或所述移行凹槽构件（2）在它们的内周边上具有部分圆周式的狭缝（8），并且在所述移行凹槽构件（2）或所述凸轮构件（3）上设置有配属于所述狭缝（8）的法兰状的钩挂元件，所述挂钩元件包含与所述狭缝（8）相匹配的部分圆周。
9.根据前述权利要求中任意一项所述的往复活塞式内燃机，其特征在于，为了把所述移行凸轮单元（1）固定在不同的轴向位置中，在所述移行凹槽构件（2）的内周边上设置锁定凹槽，所述锁定凹槽与支承在基础轴中的弹簧加载的锁定体形成作用连接。
10.根据前述权利要求中任意一项所述的往复活塞式内燃机，其特征在于，在所述移行凹槽构件（2）的周边上设置有两个相反指向的移行凹槽（10、11），所述移行凹槽相交并以不同的径向深度来加工出，并且所述调整装置具有两个并排布置的致动销。
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