具有减压装置的凸轮轴的制作方法

本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的具有减压装置的凸轮轴。

背景技术：

带有减压装置的凸轮轴的前身是减压杆。减压杆尤其在单缸二冲程内燃机中操纵在气缸盖中的所谓的单独的减压阀或者在四冲程内燃机中打开一个或者多个排气阀以降低气缸内压力，以便更容易地起动。在该情况中，该减压杆也称作阀提升杆。减压阀允许在起动内燃机时将部分气体从气缸逸出。由此，在启动时需要的用于转动内燃机的力明显降低。这种减压装置主要应用于老式的机动车、尤其摩托车、轻型摩托车的单缸内燃机，亦或也用在带有柴油单缸内燃机的小型机动车或者拖拉机中。

因此，例如从德国公开文献de4221394a1中已知一种用于内燃机的自动的减压装置。在此涉及带有围绕内燃机凸轮轴的离心配重的减压装置，该离心配重在静止状态和凸轮轴低转速中的回摆位置中在阀柱塞的凸轮滚动面的区域中具有突出到沿阀开启方向移动的柱塞挺杆元件，该柱塞挺杆元件通过在转速升高时逐渐停止摆动的离心配重被引导到不与柱塞的凸轮启动面接合的位置中。

此外，从德国公开文献de19636811a1已知一种用于内燃机、尤其单缸柴油机的减压自动控制装置，其具有至少一个如已知的那样的排气阀和进气阀，所述排气阀和进气阀由具有至少一个凸轮的凸轮轴操控，其中，为了减少在内燃机发动时的起动阻力，使排气阀通风。减压自动控制装置为了排气阀的通风在切换转速下为了从减压到加压转换具有全自动的、嵌入排气阀的凸轮中的挺杆装置，该挺杆装置使得排气阀从阀座上升起。

例如从欧洲专利申请文献ep0407699a1中已知另一种具有减压装置的凸轮轴。

这些已知的减压装置的缺点在于，减压功能可能产生随机的弹动，这对内燃机的噪声产生不利作用。该弹动由减压装置的不稳定的离心配重引起。

技术实现要素：

本发明的目的在于，给出一种措施，其防止或者至少减少减压装置的在声学上明显弹动。

该目的通过在权利要求1的特征部分中的特征来实现。

在凸轮轴中构建可滑动的元件得到来自润滑循环的润滑剂的供给。一旦内燃机开始起动，则可滑动的元件通过离心力向外移动。同时，可滑动的元件受润滑剂压力支撑并且保持在所希望的位置中并且向外压靠离心配重。在此，离心配重稳定地保持在偏转位置中并且根据本发明能够不再可引起弹动。因此，通过减压功能的根据本发明的设计方案防止弹动并且不产生内燃机不舒适的噪声。

在从属权利要求中说明本发明的有利的改进方案。

借助根据权利要求2的设计方案确保，总是存在具有足够润滑剂压力的足够的润滑剂，以将可滑动的元件压向离心配重的方向。

根据权利要求3的措施用于减压装置的总体稳定性。

根据权利要求4和5的设计方案是优选的实施变型。

根据权利要求6的设计方案是特别优选的实施变型。

权利要求7，优选根据本发明的凸轮轴根据安装在内燃机中。

附图说明

接下来根据三个附图详细说明本发明。

图1示出了三维的根据本发明的凸轮轴的视图。

图2示出了根据本发明的凸轮轴的侧视图。

图3示出了图2中的剖面a-a。

具体实施方式

接下来在图1至图3中，相同的构件使用相同的附图标记。

图1示出了三维的根据本发明的凸轮轴1，该凸轮轴具有用于内燃机的减压装置。凸轮轴具有两个凸轮3，这些凸轮分别具有一个基圆2。只要基圆2与未示出的换气阀处于作用连接，则换气阀关闭。每个凸轮3直接或间接地经由未示出的阀座、拉杆或摇臂与换气阀处于作用连接，其中，通过凸轮轴1的旋转并且因此也通过凸轮3的旋转可操纵换气阀。

在凸轮3的基圆2中可旋转地支承有阀提升装置4，该阀提升装置与同轴于凸轮轴1布置的、可旋转地支承的离心配重5这样处于作用连接中，使得阀提升装置4从凸轮轴1的限定的转速起这样由于离心配重5旋转，使得所述阀提升装置4构成基圆2的轮廓。这意味着，从凸轮轴1的限定的转速起，阀提升装置4几乎不起作用，并且换气阀完全保持正常关闭。

在内燃机启动时，或者在转速低于限定的转速时，如在图3中可见的那样，离心配重由弹簧元件10压到这样的位置中，使得阀提升装置4以略微突出的轮廓(0.1至1.0mm)突出于凸轮3的基圆2。因此，从内燃机发动直至限定的转速，换气阀在正常关闭的相位期间稍微打开，这使得在内燃机的缸中产生减压。由此使得内燃机能够明显更容易开始转动。

带有减压装置的根据本发明的凸轮轴1的特征在于，凸轮轴1在离心配重5的区域中具有空腔6(图2和图3)，该空腔可受润滑剂压力加载，并且在凸轮轴1中从空腔6出发在离心配重5的区域中布置有径向的第一孔7，其中，在第一孔7中布置有可由润滑剂压力移动的可滑动的元件8。

在本实施例中，凸轮3分别具有一个用于节省重量的凹处12。

图2示出了具有减压装置的根据本发明的凸轮轴1的侧视图。在图2中以到凸轮3的基圆侧的视线示出了凸轮轴1。又可见的是凸轮3的凹处12。在各凸轮3之间布置有支承区域9，在支承区域中布置有第三孔15，第三孔与空腔6相连接。在内燃机运行时，凸轮轴1旋转并且空腔6经由第三孔15以润滑剂加载，由此在空腔6中形成过压，该过压将可滑动的元件8沿径向向外压入第一孔7中。空腔6例如可通过穿过凸轮轴1的轴向孔构成，该轴向孔在两侧在凸轮轴1的端部处闭合。这例如可通过封闭盖或也通过固定地旋入孔中的螺栓在凸轮轴端部处构成。因此，空腔6的闭合实现了在空腔6中的润滑剂压力的建立，以将可滑动的元件8保持在所希望的沿径向外部的偏转位置中。

穿过可滑动布置的元件8示出在图2中垂直于画面平面的剖面a-a，该剖面在图3中示出。

图3示出了图2中的通过可滑动的元件8和减压装置的剖面a-a。在图3中心可见空腔6，在空腔中可滑动的元件8伸入第一孔7中。离心配重5可旋转地支承在旋转轴线14上。离心配重5的旋转方向在凸轮轴1从限定转速起旋转的情况下以箭头示意性地示出，如阀提升装置4的与此相关联的扭转那样。同时，可滑动的元件8贴靠在离心配重5的止挡部11上。

弹簧元件10经由受压元件13在凸轮轴1静止时将离心配重5与止挡部11一起围绕旋转轴线14推压到可滑动的元件8上。在背向弹簧元件10的侧上，离心配重5与阀提升装置4处于作用连接。在图3示出的位置中，即在内燃机的静止状态下，阀提升装置4在凸轮3的基圆2的区域中这样来构造，使得阀提升装置突出于基圆2约0.1至1.0mm，为了气缸的减压。

如果现在内燃机启动，则在空腔6中建立润滑剂压力，同时离心配重5借助润滑压力的支撑沿径向向外旋转，润滑压力同样将可滑动的元件8沿径向向外推压。在此，离心配重5相应于箭头沿顺时针方向旋转并且阀提升装置4这样扭转，使得阀提升装置在基圆2中形成如基圆2本身那样的相同的轮廓。因此，从限定的转速起可靠地避免减压。

如在图3中示出的那样，元件8优选与弹簧元件10的弹力相反由润滑剂可朝离心配置5移动。另外，离心配重5优选地具有用于可滑动的元件8的止挡部11。在另一优选的实施方案中，元件8是滚针辊子。特别优选地，具有减压装置的凸轮轴1用作内燃机的阀机构的排气凸轮轴。

换言之如下表达：

构建在凸轮轴1中的可滑动的元件8得到润滑剂循环的润滑剂的供给。一旦内燃机开始转动，则可滑动的元件8、优选为滚针辊子通过在空腔6中建立的润滑剂压力沿径向向外移动。一旦内燃机开始转动，则可滑动的元件8通过离心力向外移动。同时，可滑动的元件8受在空腔6中的润滑剂压力支持并且保持在所希望的径向外部的位置中。在此，离心配重5稳定地保持在偏转位置中并且不再能够引起声学异常性。因此，这在本发明中意味着减压装置不再弹动并且因此内燃机不产生不舒适的噪声。

附图标记列表

1凸轮轴

2基圆

3凸轮

4阀提升装置

5离心配重

6空腔

7第一孔

8元件

9支承区域

10弹簧元件

11止挡部

12凹处

13受压体

14旋转轴线

15第二孔