径向的凸轮轴压力介质传递装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种凸轮轴结构单元。
【背景技术】
[0002]凸轮轴使用在内燃机的气门传动装置中,以便有针对性地控制进气阀和/或排气阀的打开和/或闭合。在此,凸轮轴由曲轴驱动。
[0003]凸轮轴相对曲轴的相位位置可以借助液压的相位调节装置实现,该相位调节装置安置在凸轮轴上或者凸轮轴中,并且例如经由内燃机的油泵供应液压的压力介质,例如是机油。为了向液压的相位调节装置供应液压的压力介质,在凸轮轴中可以构造有压力介质引导通道。
[0004]文献EP 2 326 804 BI描述了一种凸轮轴结构单元,在该凸轮轴结构单元中,经由在凸轮轴中的径向通道向液压的相位调节装置供应压力介质。
【发明内容】
[0005]本发明的任务是,为具有至少一个径向通道的凸轮轴找到用于将压力介质从不动的构件中的压力介质通道传递到凸轮轴的至少一个能转动的或者说转动的径向通道中的尽可能节省结构空间的可能性,该凸轮轴相对曲轴的相位位置能借助液压的压力介质通过液压的相位调节装置来调节。
[0006]该任务通过凸轮轴结构单元来解决,在该凸轮轴结构单元中,在构造在相对缸盖固定的构件中的压力介质通道与凸轮轴的至少一个径向通道之间构造有至少一个压力介质传递元件,该压力介质传递元件具有至少一个环形通道,该环形通道具有沿环形通道的周向延伸的环形通道开口和至少一个与环形通道开口相对置的通到径向通道中为止的径向通道开口。在此,压力介质通道经由至少一个压力介质传递元件的至少一个环形通道的环形通道开口和至少一个径向通道开口与凸轮轴的至少一个径向通道联通。这具有的优点在于,可以以简单、可靠的且节省结构空间的方式实现将压力介质从不动的压力介质通道传递到凸轮轴的能转动的或者转动的径向通道上。
[0007]凸轮轴结构单元例如不仅可以具有一个这样的压力介质传递元件,也可以具有两个或必要时更多个这样的压力介质传递元件。只要在压力介质通道与凸轮轴的至少一个径向通道之间设置有两个或更多个压力介质传递元件,尤其这些压力介质传递元件分别具有至少一个环形通道,环形通道具有沿环形通道的周向延伸的环形通道开口和至少一个与相应的压力介质传递元件的环形通道开口相对置的通到径向通道中为止的径向通道开口,那么压力介质通道就可以经由压力介质传递元件的环形通道的环形通道开口和径向通道开口与凸轮轴的至少一个径向通道联通。在此,压力介质传递元件可以相互之间经由它们的环形通道的环形通道开口和径向通道开口联通。在此,尤其是不同的压力介质传递元件的环形通道通到彼此中为止,或者说在此,例如彼此尤其直接相邻地对置,并且在此,例如彼此尤其直接相邻地对置。只要设置有两个或更多个压力介质传递元件,那么这些压力介质传递元件就可以相应于以下描述的压力介质传递元件实施方式地并且例如相同或不同地设计。
[0008]相对缸盖固定的构件尤其可以被理解为如下构件,该构件相对缸盖不能运动地布置。这例如可以是缸盖、缸盖罩、曲轴壳体、链盒或与这些构件连接的附加构件。
[0009]联通既可以被理解为直接的压力介质传递,也可以被理解为间接的,例如经由一个或多个另外的,例如接在中间的开口、通道和/或构件的压力介质传递。
[0010]液压的相位调节装置例如可以实施为叶片式调节器。
[0011]例如,液压的相位调节装置可以经由凸轮轴的内部空间与凸轮轴的至少一个径向通道联通。例如,液压的相位调节装置在此可以至少部分地布置在凸轮轴中或其内部空间中。
[0012]凸轮轴例如可以通过滚动轴承支承。滚动轴承尤其可以包括滚动轴承内圈、滚动轴承外圈和滚动轴承球体保持架圈。在此,要么可以将滚动轴承内圈能转动地设计,并且将滚动轴承外圈不动地设计,要么可以将滚动轴承内圈不动地设计,并且将滚动轴承外圈能转动地设计。滚动轴承球体保持架圈不仅可以不动地设计,而且也可以能转动地,或以松开或者浮动地支承的方式设计。在特殊的设计方案的范围内,液压的压力介质能导引过滚动轴承的至少一个构件。在此,滚动轴承,例如滚动轴承内圈和/或滚动轴承外圈和/或滚动轴承球体保持架可以包括至少一个用于导引液压的压力介质的通道。
[0013]原则上,压力介质传递元件不仅可以是独立的构件或者说独立的构件系统,而且也可以整合到凸轮轴结构单元的构件中,例如凸轮轴中、相对缸盖固定的构件中和/或滚动轴承中。
[0014]在实施例的范围内,一个压力介质传递元件或者若干个压力介质传递元件包括至少一个径向通道,尤其地,该径向通道通到(相应的)压力介质传递元件的至少一个环形通道的径向通道开口中为止。
[0015]只要压力介质传递元件被整合到凸轮轴中,那么凸轮轴的至少一个径向通道就可以同时是压力介质传递元件的至少一个径向通道。或者只要压力介质传递元件例如被整合到相对缸盖固定的构件中,那么压力介质通道就可以同时是压力介质传递元件的至少一个径向通道。
[0016]压力介质传递元件不仅可以具有一个环形通道,而且也可以具有两个或更多个环形通道。也可以实现的是,压力介质传递元件具有两个或必要时更多个径向通道。
[0017]优选地,一个压力介质传递元件或者若干个压力介质传递元件包括至少一个具有径向靠外的环形通道开口的和尤其是至少一个径向靠内的径向通道开口的环形通道和/或至少一个具有径向靠内的环形通道开口的和尤其是至少一个径向靠外的径向通道开口的环形通道。
[0018]在此,术语靠外和靠内涉及相应的环形通道,其中,术语径向涉及相应的环形通道的旋转对称的轴线或者也涉及凸轮轴或者滚动轴承的旋转轴线。
[0019]在优选的实施方式的范围内,一个压力介质传递元件或者若干个压力介质传递元件包括至少一个具有径向靠外的环形通道开口的环形通道。尤其地,环形通道在此可以具有至少一个径向靠内的径向通道开口。
[0020]在特殊的设计方案的范围内,一个压力介质传递元件或者若干个压力介质传递元件包括至少一个具有径向靠外的环形通道开口的和尤其是至少一个径向靠内的径向通道开口的环形通道、具有径向靠内的环形通道开口的和尤其是至少一个径向靠外的径向通道开口的环形通道以及至少一个径向通道,该径向通道将具有径向靠外的环形通道开口的环形通道与具有径向靠内的环形通道开口的环形通道连接起来。在此,至少一个径向通道尤其可以分别通到具有径向靠外的环形通道开口的环形通道的至少一个径向靠内的径向通道开口中为止,并且通到具有径向靠内的环形通道开口的环形通道的至少一个径向靠外的径向通道开口中为止。在此,具有径向靠外的环形通道开口的和尤其是至少一个径向靠内的径向通道开口的环形通道例如是如下环形通道,该环形通道在径向向具有径向靠内的环形通道开口的和至少一个径向靠外的径向通道开口的环形通道的外面构造,其中,具有径向靠外的环形通道开口的环形通道可以被称为靠外的环形通道,而具有径向靠内的环形通道开口的环形通道可以被称为靠内的环形通道。
[0021]该设计方案一方面具有的优点在于,该设计方案可以以松开或者浮动地支承的方式布置在例如凸轮轴与相对缸盖固定的构件之间或滚动轴承内圈与滚动轴承外圈之间,其中,由于两个环形通道,压力介质传递元件不仅可以实现在不动的构件与转动的部件之间的压力介质传递,而且也不需要关于凸轮轴的径向通道或者压力介质通道或者滚动轴承内圈或者滚动轴承外圈的角度定向的取向。
[0022]但是只要该设计方案与凸轮轴或相对缸盖固定的构件或滚动轴承连接或者整合到其中,那么就被证实这是有利的,这是因为压力介质传递元件可以经由环形通道实现在不动的构件与转动的构件之间的压力介质传递,并且可以经由具有另外的环形通道的面来紧固,而不必在该情况下注意角度定向的取向,由此优选可以简化装配。
[0023]此外可以实现的是,凸轮轴结构单元具有两个或更多个这样的压力介质传递元件。在此,其中一个压力介质传递元件例如可以与凸轮轴或能转动的滚动轴承圈连接或整合到其中,而其中另外的压力介质传递元件可以与相对缸盖固定的构件或不动的滚动轴承圈连接或整合到其中。在此,能转动地布置的压力介质传递元件的环形通道可以实现向不动地布置的压力介质传递元件的环形通道进行压力介质传递。例如,一个压力介质传递元件的环形通道的径向靠内的环形通道开口在此可以与另外的压力介质传递元件的环形通道的径向靠外的环形通道开口尤其直接相邻地对置。在此,经由如下的面,即,在这些面中构造有压力介质传递元件的两个另外的环形通道的环形通道开口,压力介质传递元件可以有利地(分别)进行紧固,而不必在该情况下注意角度定向的取向,这同样有利地影响了装配(参见图8)。
[0024]压力介质传递元件(或者若干个压力介质传递元件)尤其可以是环形的构件或环形的构件系统。
[0025]在特殊的设计方案的范围内,一个压力介质传递元件或者若干个压力介质传递元件具有形式为环形的U型廓或H型廓的环形的基体,该环形的基体具有基本上轴向取向的型廓中间区段,其中,至少一个径向通道延伸贯穿过型廓中间区段。在此,至少一个径向通道例如可以以贯通的材料留空部,例如孔的形式构造。通过型廓中间区段和两个分别与其连接的型廓侧区段,可以在U型廓的情况下构成一个环形区段,或者可以在H型廓的情况下构成两个环形区段。一方面,该设计方案的优点在于,可以以简单的方式制造压力介质传递元件。另一方面在于,如此构造的环形的基体同时还可以起到随后将详细阐述的挤压密封件的功能。
[0026]U型廓尤其可以被理解为具有基本上呈U形的横截面的型廓。H型廓尤其可以被理解为具有基本上呈H形的横截面的型廓。在此,基本上尤其可以被理解为,只要横截面的侧向的区段具有彼此类似的,尤其是径向的延伸部,位于侧向的区段之间的型廓中间区段就可以具有形状偏差,并且例如可以波纹状地设计。型廓中间区段的波纹状的设计方案具有的优点在于,由此,可以构成挤压密封件和/或另外的环形槽和/或密封容纳部(参见图2至图6) ο
[0027]在另一特殊的设计方案的范围内,一个压力介质传递元件或者若干个压力介质传递元件具有如下环形的基体,在该环形的基体中构成至少一个形式为环形槽的环形通道,其中,至少一个径向通道延伸贯穿过环形的基体,该径向通道通到至少一个环形槽状的环形通道中为止。在此,至少一个径向通道例如可以以通到至少一个环形槽状的环形通道中为止的贯通的材料留空部,例如孔的形式构成。尤其地,在环形的基体中可以以环形槽的形式构成两个环形通