专利名称：凸轮轴调节器的组合式锁止及旋转角限制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及内燃机的技术领域并且涉及一种用于内燃机的凸 轮轴调节器的组合式锁止及旋转角限制装置。
背景技术：
在内燃机中，通过由曲轴置于旋转中的凸轮轴的凸轮来操纵换 气阀。为此目的，凸轮通常在凸轮组件，例如牵引杆、摇杆或杯形 挺杆上滚动，凸轮组件反作用于将换气阀保持在关闭位置中的阀门 弹簧的弹簧力。通过凸轮的布置和形状，能够有针对性地确定换气
阀的控制时间。
在热力学方法的背景下证明有利的是，在内燃机的运行期间， 根据当前的操作状态，如转速或载荷来影响换气阀的控制时间。为 此，尤其能够正面地影响废气特性并且降低燃料消耗。此外，能够 提高内燃机的效率、最大转矩和最大功率。换气阀在内燃机的工作 循环中的打开时间点和关闭时间点通过凸專仑轴和曲轴之间的相对
的^走4争位置(相^f立)预先纟会定。相应;也，通过相，于改变凸4仑轴和曲 轴之间的旋转位置能够调节换气阀在工作循环中的控制时间。
充分公开了用于改变以及固定凸轮轴和曲轴之间相对旋转位 置的装置的应用，该装置在下面称为"凸轮轴调节器"。通过凸轮 轴调节器能够将转矩从曲轴上传递到凸轮轴上。此外，通过凸轮轴 调节器能够，位置并且在确定的角度范围内进行调节，从而改变换气阀的控制时间。
凸轮轴调节器通常包括通过驱动轮与曲轴抗扭地连接的驱动
件和固定在凸4仑轴上的,人动件以及连4妻在驱动〗牛和/人动4牛之间的 调节驱动装置，该调节驱动装置将转矩从驱动件传递到从动件上并 且固定以及调整驱动件和从动件之间的相对旋转位置。该调节驱动 装置能够电搡作、液压操作或者气动地进行搡作。
液压操作的凸轮轴调节器以典型的方式构造成轴向活塞调节 器或旋转活塞调节器，其在下面进行详细解释。
在轴向活塞调节器中，驱动件通过斜齿部与活塞啮合，该活塞 本身又通过一斜齿部与从动件咬合。在驱动件和从动件之间构造压 力室，该压力室通过活塞分成两个压力腔。如果用压力介质加载两 个压力腔中的一个，而另一个与压力介质出口连4妾，则活塞沿轴向 移动，从而通过斜齿部改变驱动件和从动件之间的相对旋转位置。
在旋转活塞调节器中，构造成例如外转子形式的驱动件和构造 成例如内转子形式的从动件可相互旋转调节地同中心地进行设置。 外转子可以由多个抗扭地相互连接的结构部件，例如具有驱动轮和 可旋转地支承在内转子(下面称为转子)上的定子的壳体组成。
在旋转活塞调节器中，在定子和转子之间的径向的中间空间中 形成压力室，方法例如是，在定子中构造多个沿圆周方向隔开的空 腔，这些空腔乂人转子径向向外延伸并且在轴向上由侧壁压力密封地 进行限定。在每个压力室中，与转子连接的、下面称为叶片的密封 件径向向外延伸，由此将每个压力室分成两个基本上压力密封的压
流入另一个压力腔。压力介质管^各相应地通入压力腔中，用于将压力介质输入压力 腔和/或从压力腔中输出。通过有针对性地对压力腔进行压力加载， 也就是说通过在相应的压力室的压力腔对上产生压力差，能够将叶 片偏转到压力室内部，/人而通过抗扭地与凸净仑轴连4妻的转子来旋转 凸轮轴，并且因此改变凸轮轴和曲轴之间的相对旋转位置。另一方 面，通过对各个压力室的两个压力腔相应i也进4亍相同的压力加载， 能够保持该旋转位置。
通过控制单元控制液压凸4仑轴调节器，该*控制单元基于内燃扭^ 的所4企测到的特征-数据，例如转速和载荷来控制压力介质流入各个 压力腔以及从各个压力腔中流出。压力介质流例如通过控制阀进行控制。
为了防止在凸轮轴上出现的交变力矩或牵引力矩在压力介质 供给不足时传递到定子上，设置有锁止装置，用于将定子和转子抗 扭地地锁止在所谓的基本位置上，在该基本位置中定子和转子占据 了所希望的旋转位置，尤其是对内燃机的启动或空转来说最佳的旋
转位置。
用于将转子和定子锁止在基本位置上的常规的锁止装置例如 包括容纳在转子的凹槽中的活塞，该活塞通过弹簧沿轴向从内转子 中挤出并且为了锁止在基本位置中能够卡到由定子形成的滑槽中， 由此在转子和定子之间形成形状配合的机械连接。根据凸轮轴调节
器在进气凸4仑轴或排气凸轮轴上的应用，所述基本位置通常是从转 子到定子的最大相对旋转位置(终端旋转位置)之一，其称为转子 的"提前位置"或"滞后位置"。在此，滞后位置相应于转子在反 向于(在驱动装置上由曲轴为基础)转子旋转方向上的扭转位置的 终端旋转位置，而提前位置相应于所述转子在与转子旋转方向同向 的4丑转方向上的终端S走转位置。最大可能的旋转角范围由叶片在压力室中的提前止挡或滞后 止挡预先给出，或者通过单独的旋转角限制装置预先给出，如其在 由板件制成的凸轮轴调节器中 一样。
当由凸轮轴的传递到转子上的固有的牵引力矩引起压力介质 供给不足时独立地占据转子的滞后位置时，为了将转子调节到提前 位置中或者例如调节到提前位置和滞后位置之间的中间位置中而 做了专门的准备，例如设置作用在转子上的弹簧件。
常规的凸轮轴调节器的缺点是，其装配相对耗费时间及成本， 因为为了调节锁止装置要注意转子的相应于所希望的基本位置的 旋转位置，该旋转位置在其自身方面已经例如通过旋转角限制装置 造成公差方面的缺陷，使得锁止装置在工业上的批量生产中仅仅能 够以较大的锁止间隙进行调节。结果导致难以确定转子在基本位置 中的旋转位置，并且导致难以调节换气阀的控制时间。
为了实现较小的锁止间隙，需要其它结构部件进行匹配。非常 小的锁止间隙还要通过相应的凸4仑轴调节器的分类来实现。
发明内容
相应地，本发明的目的是提供一种用于内燃机的凸轮轴调节器 的锁止装置，通过该装置能够避免较大的锁止间隙的上面所述的缺 点。此外，该锁止装置应该能够以简单并且廉〗介的方式进^亍制造。
该目的以及其它目的根据本发明的建议通过具有独立权利要
限制装置得以实现。本发明的有利的设计方案由从属权利要求的特
征给出。根据本发明示出了一种用于内燃机的凸轮轴调节器的、用于抗 扭地锁止和限制固定在曲轴上的或者i兌与曲轴驱动连4妾的驱动件 和与该驱动件可旋转调节的固定在凸4仑轴上的或者说与凸轮轴输 出连接的从动件的组合式锁止及旋转角限制装置。通常凸轮轴调节 器用作用于传递驱动件和乂人动件之间的4丑矩以及用于调节和固定
曲轴和凸4仑轴之间的相对旋转位置(相位)的装置。驱动件和乂人动
件例如能够构造成具有模制在其上的、与曲轴驱动连接的驱动轮的 外转子以及与外转子同中心设置的内转子的形式。
才艮据本发明的组合式锁止及旋转角限制装置包括容纳在驱动 件或从动件中的锁止部件，下面称为"锁止件"，该锁止件能够通 过移动机构移动。为了锁止该锁止件，在相应另外的部件中形成锁 止滑槽，通过该锁止滑槽能够在圆周方向上形状配合地容纳锁止 件，如此使得驱动件和从动件抗扭地相互连接。
此外，根据本发明的组合式锁止及旋转角限制装置包括成形在 相应的其它部件中的旋转角限制滑槽，通过该旋转角限制滑槽能够 在圆周方向上与限制壁间隔开地容纳相同的锁止件。在此，旋转角 限制滑槽的限制壁的、沿圓周方向相互间隔开的、基本上径向的限
制壁4爻在沿着两个s走转方向相对旋转调节驱动件和,人动件时，为了 调节驱动件和从动件的最大可旋转调节度而作为容纳在》走转角限 制滑槽中的锁止件的止挡来使用。
在根据本发明的组合式锁止及旋转角限制装置中，如此设置锁 止滑槽、旋转角限制滑槽以及锁止件，使得锁止件通过移动机构能 够移动到锁止位置以及释》文位置中，在锁止位置中，该锁止件啮合 到锁止滑槽中并且由锁止滑槽进行导向，在释放位置中，该锁止件 从锁止滑槽中释放，只是啮合到旋转角限制滑槽中并且由旋转角限 制滑槽进行导向。由此，通过根据本发明的组合式锁止及旋转角限制装置，能够 以比常规锁止装置小很多的锁止间隙来锁止驱动件和从动件，因为 只需要在锁止滑槽和旋转角限制滑槽内部调节相同的锁止件。与常 规的具有单独的旋转角限制装置的凸轮轴调节器不同的是，以有利 的方式不必考虑涉及单独的旋转角限制装置的公差。
在根据本发明的组合式锁止及旋转角限制装置的有利的设计 方案中，锁止滑槽在旋转角限制滑槽的(限制壁的)锁止件的移动 方向上设置在(假想的)延长部分内。在此，特别有利的是，锁止 滑槽和旋转角限制滑槽轴向相互错开地进行设置，从而锁止滑槽处 于旋转角限制滑槽的轴向延长部分内。
在根据本发明的锁止装置和旋转角限制装置的前面所述的设 计方案中，有利的是锁止滑槽的、在由曲轴驱动的从动件的旋转方 向上处于后面的、基本上径向的限制壁,殳在圆周方向上与旋转角限 制滑槽的、在从动件的旋转方向上处于后面的、基本上径向的限制 壁段的尤其轴向的延长部分的距离比与旋转角限制滑槽的、在从动 件的旋转方向上处于前面的、径向的限制壁,殳的轴向延长部分的^巨 离更短。特别有利的是，锁止滑槽的、在从动件的旋转方向上处于 后面的、基本上径向的限制壁段尤其与所述旋转角限制滑槽的、在 从动件的旋转方向上处于后面的、基本上径向的限制壁革殳轴向平齐 地进行i殳置。这相应于锁止在从动件的4是前位置中。
在根据本发明的锁止装置和旋转角限制装置的前面所述的设 计方案中，也有利的是锁止滑槽的、在从动件的旋转方向处于前面 的、基本上径向的限制壁段在圆周方向上与旋转角限制滑槽的、在 从动件的旋转方向上处于前面的、基本上径向的限制壁段的尤其轴 向的延长部分的距离比与旋转角限制滑槽的、在从动件的旋转方向 上处于后面的、径向的限制壁段的轴向延长部分的距离更短。特别 有利的是，锁止滑槽的、在从动件的旋转方向上处于前面的、基本上径向的限制壁段尤其与旋转角限制滑槽的、在从动件的旋转方向 上处于前面的、基本上径向的限制壁段轴向平齐地进行设置。这相 应于锁止在所述^^动件的滞后位置中。
在根据本发明的锁止装置和旋转角限制装置的前面所述的设 计方案中，也有利的是锁止滑槽基本上中心地设置在旋转角限制滑 槽的、在从动件的旋转方向上处于后面的、基本上径向的限制壁段
上径向的限制壁4史的轴向延长部分之间。这相应于锁止在乂人动件的 中间位置中。
在根据本发明的组合式锁止及旋转角限制装置的另 一特别有 利的设计方案中，锁止滑槽和旋转角限制滑槽构造成尤其轴向分级 的滑槽的形式，下面称为"分级滑槽"。
尤其在前面所述的情况下，在可获得的(孩t小的)锁止间隙方 面特别有利的是，锁止滑槽和旋转限制滑槽构造成一体的。
在根据本发明的组合式锁止及旋转角限制装置的尤其不能仅 仅以与分级滑槽的结合实现的另 一特别有利的设计方案中，锁止件 在中间连接滑块的情况下由旋转角限制滑槽进行导向，从而滑块替 代锁止件用于抵靠旋转角限制滑槽的限制壁的沿圆周方向相互间 隔开的基本上径向的限制壁,殳。为此目的，锁止件能移动地容纳在 滑块中，使得该锁止件能够移动到其锁止位置和其释放位置中。滑 块啮合到旋转角限制滑槽中，并且容纳在旋转角限制滑槽中或者说 容纳在成形在旋转角限制滑槽上的容纳口中，使得该滑块能够由止 动件一起带动地抵靠旋转角限制滑槽的限制壁的用作止挡的基本
上径向的限制壁革殳。在中间连接石並到^走转角限制滑槽的基本上径向 的限制壁上的滑块时，在沿两个^走转方向^:转调节驱动件和从动件时能够调节驱动件和乂人动件的最大的可旋转调节度(相对的终端旋 转位置)。
设置滑块特别有利的是，能够避免锁止件由于通过锁止件和旋 转角限制滑槽的基本上径向的限制壁段之间的摩擦连接出现的摩 擦力矩而卡在提前位置或滞后位置中，并且由此锁止件能够简单并 且可靠地通过在靠在旋转角限制滑槽的基本上径向的限制壁段上 的滑块内部的移动置于其锁止位置中。
特别有利的是，锁止滑槽和旋转角限制滑槽构造在驱动件中， 其中锁止滑槽和旋转角限制滑槽尤其能够构造在设置在壳体部件 和从动件之间的密封件中，如密封盘中。在这种情况下，锁止滑槽 和旋转角限制滑槽例如能够构造成密封件的中心孔的径向凹槽的 形式，该凹槽用于装配中心螺才全，该中心螺—全用于固定/人动件和凸 轮轴。
此外，本发明还涉及一种凸轮轴调节器，该凸轮轴调节器设有 如上所述的组合式锁止及旋转角限制装置。
此外，本发明还涉及一种装备有这种凸4仑轴调节器的内燃机以 及具有这种凸4仑轴调节器的汽车。
现在根据实施例参考附图对本发明进行详细解释。相同的或者
相同作用的部件在附图中用相同的附图标i己表示。附图示出
图1是具有根据本发明的组合式锁止装置/旋转角限制装置的 凸轮轴调节器的部分剖面透视图2是沿图1中的线条I-I的轴向剖面图；图3是沿图2中的线条II-II垂直于轴向的剖面图4是具有用于锁止在提前位置中的分级滑槽的密封盘的透视
图5是具有用于锁止在中间位置中的分级滑槽的密封盘的透视图。
具体实施例方式
在附图中示出了内燃机的叶片式凸轮轴调节器的组合式锁止 及旋转角限制装置，该叶片式凸轮轴调节器用于可变地调节换气阀 的控制时间。
叶片式凸轮轴调节器包括通过驱动轮24与曲轴进行驱动连接 的外转子l作为驱动件，并且包括在外转子1内部同中心i殳置的内 转子2作为从动件，该内转子在下面称为转子，其抗扭地与凸轮轴 19连接。
外转子l本身由多个抗扭地相互连^t妄的结构部件构成。如此， 该外转子1包括例如构造成板件的定子3，该定子的内罩面4设有 多个径向的凹槽5，这些凹槽分别由径向的侧壁6, 7限制。定子3 的内罩面4能够相应地分成沿圓周方向延伸的内圆周壁27和沿圆 周方向延伸的外圓周壁28以及分别^]寻内圓周壁和外圓周壁相互连 4妄的径向的侧壁6， 7。定子3通过其内圆周壁27可旋转地支浑义在 转子2上，内圆周壁紧靠在转子2的外罩面8上。定子3例如能够 由钢板借助于无切削的变形工艺如深冲方法进4亍制造。
凹槽5连同转子2的外罩面8以及两个轴向的密封面一起形成 了在圆周方向上分布的压力室10,密去于面在下面进一步详细解释。叶片11从转子2径向向外突出到每个压力室10中，由此压力 室10分别分成两个相互作用的压力腔12, 13,其中一个压力力空在 转子2的^^转方向上处于前面，并且另一个压力腔相应;也处于后面。 在叶片凸轮轴调节器的示出的例子中，叶片11分别容纳在构造在 转子2的外罩面8中的轴向槽29中。在每个轴向槽29的槽底上设 置了对叶片ll径向向外进行加载的弹簧件，由此使得叶片11密封 地紧靠在定子3的外圓周壁28上。以同样的方式，能够将叶片11 以突出的形式与转子2构造成一体。
此外，外转子1包括将定子3和转子2进行压力密封封装的壳 体，该壳体由盆状的第一壳体部分15和与第一壳体部分连接的盘 状的第二壳体部分16组成。这两个壳体部分15, 16例如能够由钢 板借助于无切削的变形工艺如沖压方法进行制造。
第一壳体部分15在面对凸4仑轴19的一侧上i殳有底面17,在该 底面中构造有穿透的凸纟彖18用于容纳凸4仑轴19。定子3中心地容 纳在第一壳体部分15内部。该第一壳体部分15的内罩面30i殳有 径向的突起20，该突起卡到定子3的内罩面4的侧壁6， 7之间的 相应的凹处中，由此在定子3和第一壳体部分15之间形成沿圓周 方向形状配合的连接。在第一壳体部分15的远离凸轮轴19的一侧 上形成了具有轴向3L 22的径向的第一法兰21。
与第一壳体部分15同轴i殳置的第二壳体部分16形成了第二法 兰31，该第二法兰与第一壳体部分15的第一法兰21互补地进行构 造。此外，第二法兰31设有轴向孔，该孔与第一法兰21的轴向孔 22轴向平齐地进行设置。两个壳体部分15， 16通过连接件、这里 是螺纟全23相互连4妻，该螺纟全穿过平齐的轴向孔。
g贝7「芽^cl鸟区 带48上的孑L 14的螺4全23与两个壳体部分15， 16抗扭地连接'此夕卜，在两个壳体部分16中构造中心的孔26，该孔能够将转 子2借助于中心螺栓固定在凸轮轴19上。孑L 26借助于盖子25向
外关闭。
上面才是到的用于形成在圓周方向上分布的压力室10的轴向的 密封面通过设置在凸轮轴19的远离的一侧上的密封盘9以及在凸 4仑轴19的面对的一侧上通过第一壳体部分15的底面17形成，密 封盘和底面沿轴向压力密封地关闭压力室或者^兌压力腔。
密封盘9抗扭地与第一壳体部分15连接。为了与定子3抗扭 地进行连接，密封盘9的径向外罩面38i殳有凹入部分39，由第一 壳体部分15的内罩面30形成的突起20啮合到该凹入部分中。此 外，密封盘9用于补偿两个壳体部分15， 16之间可能的公差。作 为替代方案，通过第二壳体部分16能够向外密封压力室或者说压 力腔。
压力介质管^各通入压力腔12, 13中，压力介质能够通过压力 介质管路输入压力腔或者从压力腔中导出。通过有针对性地加载压 力介质，能够在各个压力室的压力腔对之间形成压力差，该压力差 使叶片11偏转并且由此改变转子2与定子3的相对旋转位置。在 压力室的每个压力力空只于之间的液压力相同时，4呆持<主转子2和定子 3之间的相对旋转位置。
为了避免在压力介质供给不足时将凸轮轴19的交变力矩和牵 引力矩传递到定子3上，设置了锁止装置用于将转子2和定子3锁 止在所希望的旋转位置上。该锁止装置包括容纳在转子2的凹槽32 中的活塞33，该活塞通过弹簧件34沿密封盘9的方向进行纟齐压。 在转子2相对于定子3的可选的相对旋转位置中，活塞33能够嵌 入由密封盘9形成的凹处或者"i兌滑槽中，由此在转子2和与定子3 抗扭地连接的密封盘9之间形成形状配合的连接。此外，为了防止在压力介质供^会不足时叶片11石並^童到压力室
10的侧壁6， 7上，设置了旋转角限制装置用于调节转子2相对于 定子3沿两个S走转方向的相对的终端旋转位置。
为了用相同的活塞33实现对转子2和定子3的锁止以及对转 子2相对于定子3的相对的终端旋转位置的调节，密封盘9设有沿 轴向分级的用于活塞33的滑槽37。密封盘9的中心的孔36的径向 的界限壁53的径向凹槽形成了分级的滑槽37。中心的孔36实现了 借助于中心螺栓将转子2固定在凸轮轴19上。
由两个沿轴向相互4晉开的滑槽组成了分级滑槽37: —个是与凸 轮轴19轴向间距较大的第一滑槽35 ("锁止滑槽")，其用于形状配 合地容纳活塞33，并且另一个是与凸轮轴19轴向间距较小的第二 滑槽40 ("旋转角限制滑槽")，其用于调节转子2相对于定子3沿 转子2的两个旋转方向的最大的相对的终端旋转位置。
锁止滑槽35和旋转角限制滑槽40沿轴向通过阶梯41相互分 开。锁止滑槽35以密封盘9的穿孔形式构成，而^:转角限制滑槽 40仅仅构造成密封盘9的面对凸轮轴19的密封面42的轴向的凹处。
锁止滑槽35的径向限制壁段43， 44处于旋转角限制滑槽40 的径向限制壁段45， 46的(假想的)轴向延长部分内部。
锁止滑槽35在圆周方向上延伸，使得其径向的限制壁段43， 44在圓周方向上紧靠在啮合到锁止滑槽35中的活塞33的外表面 上，/人而通过同时容纳在转子2的凹槽32中的、并且啮合到锁止 滑槽35中的活塞33形成转子2和定子3之间在圆周方向上形状配
合的连4妄。锁止滑槽35的两个径向的限制壁段43， 44通过圓弧状的基本 上在圆周方向上延伸的限制壁4史49相互连接。
圓柱形的活塞33可移动地容纳在活塞套51的空腔54中。啮 合到旋转角限制滑槽40中的活塞套51本身在圆周方向上可移动地 容纳在密封盘9和转子2之间的没有详细示出的凹处中。活塞33 在锁止位置中穿过活塞套51。在释放位置中，活塞33啮合到活塞 套51中。活塞套51在转子2相对于定子3的相对旋转位置改变时 与在释放位置中啮合到活塞套的活塞33在圓周方向上一起运动。
与锁止滑槽35不同的是，旋转角限制滑槽40在圆周方向上如 此延伸，使得其径向的限制壁革殳45， 46在圓周方向上不靠在同时 容纳在转子2的凹槽32中的、并且(只)啮合到旋转角限制滑槽 中的活塞33的外表面上，更确切;也i兌是形成用于活塞33或者i兌中 间连"t矣的活塞套51的止挡件，用来确定转子2相对于定子3的相 应最大的终端旋转位置。在两个相对的终端旋转位置中，活塞套51 的外罩面52 4氏靠在旋转角限制滑槽40的径向的限制壁l殳45, 46 上。就此而言，通过旋转角限制滑槽40的径向的限制壁段45, 46 的相当大的间距，能够调节用于旋转调节转子2相对于定子3的最 大的旋转角。旋转角限制滑槽40的径向的限制壁段45， 46通过基 本上在圓周方向上延伸的限制壁段50相互连接。
i殳置活塞套51的优点是，在锁止在终端^:转位置中时不会在 活塞33的外罩面和旋转角限制滑槽40的径向的限制壁段45, 46 之间出现摩擦力矩，使得活塞33能够在没有夹住/楔住危险的情况 下安全地移动到锁止滑槽35中。
活塞33能够通过移动机构在其啮合到锁止滑槽35中的锁止位 置和其在中间连接活塞套51的情况下(只)啮合到旋转角限制滑 槽40中的释放位置之间移动。在所示出的例子中，活塞33通过弹簧件34挤压到锁止滑槽35 中。只有在转子2相对于定子3的可选择的相对的旋转位置(基本 位置)中，活塞33才能够啮合到锁止滑槽35中。
在基本位置中，锁止滑槽35与至少一个用于将压力介质输入 锁止滑槽35或者说从锁止滑槽35中输出的压力介质管路相通，从 而对活塞33的轴向端面进行液压加载，并且能够克力良弹簧件34的 弹力将活塞33从锁止滑槽35中压出。
在此，如此构造移动才几构，使得活塞33 一艮据液压的载荷只能 以一定的程度沿着其凹槽32的方向才齐压在转子2中，使得活塞在 释放位置中还始终啮合到旋转角限制滑槽40中或者说啮合到旋转 角限制滑槽40的锁止套51中，用于和与之一起导向的活塞套51 一起作用来实现转子2和定子3之间的旋转角限制。
在图4中，锁止滑槽35的、在转子旋转方向上处于前面的径 向的限制壁,殳43， 45和旋转角限制滑槽40大致相互轴向平齐地进 行设置。这使得转子2锁止在提前位置中，其中叶片41在锁止位 置中与压力室10的、在转子旋转方向上处于前面的侧壁6之间的 3巨离比与压力室10的、相应处于后面的侧壁7之间的^巨离更杀豆。
为了在提前位置中调节转子，设置了弹簧件47，该弹簧件不仅 与外转子1连接而且与内转子2连4妄。如此调整弹簧件47施加到 转子2上的力，使得转子2和定子3在压力腔的压力介质填充不足 时旋转到这样的相对旋转位置(基本位置)中，在该位置中活塞33 能够啮合到锁止滑槽35中。
替代锁止在提前位置中，以同样的方式能够锁止在滞后位置 中。为此目的，仅仅需要如此构造分级滑槽37，使得锁止滑槽35和旋转角限制滑槽40的、在转子的旋转方向上处于后面的径向的
限制壁l殳44， 46大致轴向相互平齐i也进^于"i殳置。
替代锁止在提前位置或滞后位置中，以同样的方式能够锁止在 中间位置中。
图5示出了根据本发明的锁止装置的另一实施例的具有锁止在 中间位置中的密封盘9。为了实现中间锁止，只需要将锁止滑槽35 的径向的限制壁段43， 44在圓周方向上大致中间地设置在旋转角 限制滑槽40的径向的限制壁段45， 46的(假想的)轴向的延长部
分之间。
密封盘9有利地由可硬化的钢制成，使得其能够在造型后承受 淬火处理，用于确保能够功能可靠地接收由活塞33传递的力。
虽然锁止滑槽35在图4和5中以穿孔的形式进行构造，但以 同样的方式能够将其构造成密封盘9的密封面42的轴向凹处的形式。
虽然分级滑槽37在图4和5中构造在密封盘9中，但以同样 的方式能够将分级滑槽构造在第二壳体部分16中或者外转子1的 其它结构部件中。
虽然说明了能够液压地释放受到弹簧力加载的活塞33的移动 机构，但以同样的方式能够设置其它的移动机构，例如通过调节电 动才几移动活塞33。参考标号
1外转子
2内转子(转子)
3定子
4内罩面
凹槽
6侧壁
7侧壁
8夕卜罩面
9密封盘
10压力室
11叶片
12压力腔
13压力腔
14孑匕
15第一壳体部分
16第二壳体部分
17底面
18凸缘
19凸轮轴
20突起
21第一法兰22孑匕
23螺栓
24驱动轮
25盖子
26孑匕
27内圓周壁
28外圆周壁
29轴向槽
30内罩面
31第二法兰
32凹槽
33活塞
34弹簧件
35锁止滑槽
36孑匕
37分级滑槽
38夕卜罩面
39凹入部分
40旋转角限制滑槽
41阶梯
42密封面
43径向的限制壁l殳
44径向的限制壁賴二45径向的限制壁^殳
46径向的限制壁l殳
47弹簧件
48钢带
49圓周的限制壁段
50圆周的限制壁段
51活塞套
52活塞套的外罩面
53径向的限制壁
54空腔
权利要求
1.一种用于内燃机的凸轮轴调节器的组合式锁止及旋转角限制装置，用于锁定和调节固定在曲轴上的驱动件(1)和与所述驱动件可旋转调节地固定在凸轮轴上的从动件(2)的最大可旋转调节度，所述组合式锁止及旋转角限制装置具有容纳在所述驱动件或所述从动件中的、能够通过移动机构移动的锁止件(33)；成形在相应另外的部件中的锁止滑槽(35)，通过所述锁止滑槽能够沿圆周方向形状配合地容纳所述锁止件(33)；以及成形在相应另外的部件上的旋转角限制滑槽(40)，通过所述旋转角限制滑槽能够沿圆周方向间隔开地容纳所述锁止件(33)，其中沿圆周方向间隔开的基本上径向的限制壁段(45，46)作为所述锁止件的止挡用于调节所述驱动件和所述从动件的最大可旋转调节度，其中如此设置所述锁止滑槽、所述旋转角限制滑槽以及所述锁止件，使得所述锁止件通过所述移动机构能够移动到锁止位置以及释放位置中，在所述锁止位置中所述锁止件由所述锁止滑槽进行导向，在所述释放位置中所述锁止件由所述旋转角限制滑槽进行导向。
2. 根据权利要求1所述的组合式锁止及旋转角限制装置，其特征 在于，所迷锁止滑槽(35)沿着旋转角限制滑槽(40)的锁止 移动方向i殳置在尤其轴向的延长部分内。
3. 根据权利要求2所述的组合式锁止及旋转角限制装置，其特征 在于，所述锁止滑槽(35 )和所述旋转角限制滑槽(40 )沿轴 向4晉开地布置。
4. 根据权利要求1到3中任一项所述的组合式锁止及旋转角限制 装置，其特征在于，所述锁止滑槽(35)和所述旋转角限制滑 槽(40)构造成分级的滑槽(37)的形式。
5. 根据权利要求3到4中任一项所述的组合式锁止及旋转角限制 装置，其特征在于，所述锁止滑槽(35)的、在所述从动件(2) 的旋转方向上处于后面的、基本上径向的限制壁段(44 )在圓 周方向上与所述旋转角限制滑槽(40)的、在所述从动件(2) 的旋转方向上处于后面的、基本上径向的限制壁段(46)的轴 向延长部分的距离比与所述旋转角限制滑槽(40)的、在所述 从动件(2)的旋转方向上处于前面的、基本上径向的限制壁 段(45)的轴向延长部分的距离更短。
6. 根据权利要求5所述的组合式锁止及旋转角限制装置，其特征 在于，所述锁止滑槽(35)的、在从动件(2)的旋转方向处 于后面的、基本上径向的限制壁段(44)与所述旋转角限制滑 槽(40)的、在所述/人动件(2)的^:转方向上处于后面的、 基本上径向的限制壁段(46)轴向平齐地进行设置。
7. 根据权利要求3到4中任一项所述的组合式锁止及旋转角限制 装置，其特征在于，所述锁止滑槽(35)的、在所述从动件(2) 的旋转方向上处于前面的、基本上径向的限制壁4爻(43 )在圓 周方向上与所述旋转角限制滑槽(40)的、在所述从动件(2) 的旋转方向上处于前面的、基本上径向的限制壁l殳(45)的轴 向延长部分的距离比与所述旋转角限制滑槽(40)的、在所述 从动件的旋转方向上处于后面的、基本上径向的限制壁^殳(46 ) 的轴向延长部分的距离更短。
8. 根据权利要求7所述的组合式锁止及旋转角限制装置，其特征 在于，所述锁止滑槽(35)的、在所述从动件(2)的旋转方向上处于前面的、基本上径向的限制壁段(43 )与所述旋转角 限制滑槽(40)的、在所述从动件(2)的旋转方向上处于前 面的、基本上径向的限制壁4更(45)轴向平齐地进ffi殳置。
9. 根据权利要求3到4中任一项所述的组合式锁止及旋转角限制 装置，其特征在于，所述锁止滑槽(35)基本上中心地设置在 所述旋转角限制滑槽(40)的、在所述从动件(2)的旋转方 向上处于后面的、基本上径向的限制壁段(46 )的轴向延长部 分和在所述乂人动件(2)的旋转方向上处于前面的、基本上径 向的限制壁^殳(45)的轴向延长部分之间。
10. 根据权利要求1到9中任一项所述的组合式锁止及旋转角限制 装置，其特征在于，所述锁止滑槽和所述旋转角限制滑槽(35, 40)构造在所述驱动件(1 )中。
11. 根据权利要求10所述的组合式锁止及旋转角限制装置，其特 征在于，所述锁止滑槽和所述旋转角限制滑槽(35, 40)构造中。
12. 根据权利要求11所述的组合式锁止及旋转角限制装置，其特 征在于，所述锁止滑槽和所述旋转角限制滑槽(35, 40)分别 构造成所述密封件(9)的中心孔(36)的径向凹槽的形式。
13. 才艮据权利要求1到12中任一项所述的组合式锁止及旋转角限 制装置，其特征在于，所述锁止件(33)在中间连接啮合到所 述旋转角限制滑槽(40)中的滑块(51 )的情况下由所述旋转 角限制滑槽(40)进行导向，其中所述锁止件(33)在其移动 方向上可移动;也容纳在滑块(51)中。
14. 才艮据一又利要求13所述的组合式锁止及旋转角限制装置，其特 征在于，所述滑块(51 )构造成套筒状。
15. —种具有4艮据4又利要求1到14中^f壬一项所述的组合式锁止及 旋转角限制装置的凸轮轴调节器。
16. —种具有根据权利要求1到14中任一项所述的组合式锁止及 旋转角限制装置的内燃机。
17. —种具有才艮据冲又利要求16所述的内燃^L的汽车。
全文摘要
一种用于内燃机的凸轮轴调节器的组合式锁止及旋转角限制装置，用于锁定和调节固定在曲轴上的驱动件和与该驱动件可旋转调节地固定在凸轮轴上的从动件的最大可旋转调节度，其具有容纳在驱动件或从动件中的、能够通过移动机构移动的锁止件；成形在相应另外的部件中的锁止滑槽，通过该锁止滑槽能够沿圆周方向形状配合地容纳锁止件；以及成形在相应另外的部件上的旋转角限制滑槽，通过该旋转角限制滑槽能够沿圆周方向间隔开地容纳锁止件，其中沿圆周方向间隔开的限制壁段作为锁止件的止挡用于调节驱动件和从动件的最大可旋转调节度，其中如此设置锁止滑槽、旋转角限制滑槽以及锁止件，使得锁止件通过移动机构能够移动到啮合到锁止滑槽中的锁止位置以及从锁止滑槽中释放并且啮合到旋转角限制滑槽中的释放位置中。
文档编号F01L1/344GK101600856SQ200780050528
公开日2009年12月9日 申请日期2007年12月20日 优先权日2007年1月27日
发明者斯特芬·赫特里希 申请人:谢夫勒两合公司