凸轮轴调节装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的凸轮轴调节装置。
【背景技术】
[0002]凸轮轴调节装置通常用在内燃机的气门传动装置中，以便改变气门打开时间和关闭时间，由此，通常可以改善内燃机的油耗值和运行特性。
[0003]凸轮轴调节装置的在实践中被证明是可行的实施方式具有叶片式调节器，该叶片式调节器具有界定环形腔的定子和转子，通过凸起部和叶片将环形腔划分成多个工作室。这些工作室可选地能以压力介质来加载，压力介质在压力介质循环回路中经由压力介质栗从压力介质储备器中输送到转子的叶片的一侧上的工作室中，并且从叶片的相应的另外的侧上的工作室中又输送回到压力介质储备器中。其容积在此增大的工作室具有如下作用方向，该作用方向相反于其容积缩小的工作室的作用方向。因此，作用方向意味着:给相应的工作室组加载压力介质使转子相对于定子要么沿顺时针方向扭转要么沿逆时针方向扭转。对压力介质流并且进而是凸轮轴调节装置的调节运动的控制例如借助中央阀来实现，中央阀具有穿流开口和控制边缘的复杂的结构以及能在中央阀中移动的阀体，阀体依赖于其位置地封闭或释放穿流开口。
[0004]在这种凸轮轴调节装置中的问题是:其在启动阶段可能还没有完全填充以压力介质，或者甚至可能空载运行，从而转子由于由凸轮轴施加的交变力矩而可能会实施相对于定子的不受控制的运动，这些运动可能会导致磨损提高并且可能会导致不期望的噪音生成。为了避免该问题而公知的是，在转子与定子之间设置锁止装置，该锁止装置在内燃机停机时使转子相对于定子锁止在对于启动来说有利的转动角位置中。但在例外情况下，例如在内燃机停转的情况下可能的是，锁止装置没有按规定锁止住转子，并且凸轮轴调节器必定在随后的启动阶段中利用未锁止住的转子来运行。然而，因为一些内燃机具有非常差的启动特性，所以当转子没有被锁止在中间位置中时，转子就必须在启动阶段中自动扭转到中间锁止位置中并且被锁止。
[0005]转子相对于定子的这种自动扭转和锁止例如由DE 10 2008 011915 A1和DE 102005 011 916 A1公知。两种在所述文献中描述的锁止装置包括多个弹簧负荷的锁止销，这些锁止销在转子扭转时都依次地锁止到设置在密封盖或定子上的锁止滑槽中，并且在此，在达到中间锁止位置之前允许转子相应地朝中间锁止位置的方向扭转，但阻挠转子朝相反的方向扭转。在内燃机预热运转和/或凸轮轴调节器完全填充以压力介质时，锁止销通过压力介质操作地从锁止滑槽中挤出，从而转子随后可以按规定扭转，用以调节凸轮轴相对于定子的转动角位置。
[0006]该解决方案的缺点是:对转子的锁止仅可以利用多个依次锁止的锁止销来实现，这导致成本更高。此外，锁止过程的前提条件是:锁止钉功能可靠地依次进行锁止。如果其中一个锁止销没有被锁止，那么锁止过程会被中断，这是因为转子因此没有单侧地锁止在中间位置中并且又有可能会转动回去。
【发明内容】
[0007]因此，本发明的任务是提供一种凸轮轴调节器，其具有转子的功能可靠的且廉价的中间锁止装置。
[0008]根据本发明的基本思想提出的是，在其中一个或多个叶片中总共设置有至少两个压力介质管路，这些压力介质管路分别将不同的作用方向的两个工作室在流动技术上彼此连接，其中，在这些压力介质管路中分别设置有不同的作用方向的止回阀，止回阀分别依赖于转子相对定子的转动方向地能够实现使压力介质朝一个方向在工作室之间溢流，并且阻止其朝相应的另一方向溢流，并且在转子轮毂中设置有至少一个能进行切换的阀装置，经由阀装置，在切换位置中使如下工作室在流动技术上能够彼此连接，在这些工作室之间，经由止回阀分别阻止了压力介质的溢流，或者在这些工作室之间没有设置止回阀。
[0009]通过所提出的解决方案，转子可以在充分利用在内燃机的启动阶段中作用到凸轮轴上的交变力矩(CTA Camshaft Torque Actuated)的情况下朝一个方向相对于定子转动，而朝相应的另一方向的转动运动通过止回阀相应地是阻断的。由此实现一种单向运转(Freilauf)，通过单向运转，转子可以从“提前”或“滞后”止挡位置朝中间锁止位置的方向自动转动，直到其最后锁止在中间锁止位置中。为了使转子的运动同时不被之间没有设置沿同一方向作用的止回阀的工作室内的压力介质所阻止，这些工作室通过所设置的能进行切换的阀装置短接。在此，能进行切换的阀装置有意地设置在转子轮毂中，从而这些工作室可以通过唯一的阀装置和转子中的由多个压力介质管路构成的相应的管路系统短接。
[0010]另外提出的是，通过能进行切换的阀装置使经由止回阀有压力介质流入其中的工作室在流动技术上与压力介质循环回路分离。如果在多个工作室中的压力介质可以经由多个相同取向的止回阀溢流，那么显然地，所有这些工作室就与压力介质循环回路分离。通过如下方式分离工作室，即，阀装置封闭了通入工作室中的压力介质管路，并且由此，使压力介质不能够从工作室流出。通过所提出的解决方案附加地阻止了转子在朝一个方向转动运动之后可以朝相应的另一方向回转。由此，通过如下方式进一步支持已经通过止回阀所提供的单向运转功能，即，转子可以经由叶片和处于封闭的工作室内的压力介质来相对于定子进行支撑。
[0011]此外提出的是，在其中一个叶片中设置有两个分别具有止回阀的压力介质管路，这两个压力介质管路能够实现压力介质沿不同的方向在工作室之间溢流。通过所提出的解决方案，可以进一步减少结构上的花费，其中，在该情况下，依赖于转子的复位运动来阻断压力介质从该工作室或其他工作室流出。由此，单向运转功能只有在叶片上并且在两个不同的作用方向的相对置的工作室上得以实现。
[0012]另外提出的是，在转子的中间锁止位置中，不同的作用方向的工作室通过能进行切换的阀装置在流动技术上彼此分隔开。工作室经由能进行切换的阀装置的连接和压力介质经由止回阀的溢流仅用于对转子进行中间锁止。为了随后又可以以期望的精确度来实现凸轮轴相对曲轴的转动角度，工作室必须在流动技术上又分隔开。在此，可以小程度地接受压力介质溢流过止回阀，这是因为在该情况下，转子的调节精确度通过之间没有布置止回阀的可加载以压力介质的工作室来确保。
[0013]根据本发明的另一优选的实施方式提出的是，能进行切换的第一阀装置包括中间锁止装置的至少两个受弹簧负荷的、可线性移动的锁止销。可线性移动的锁止销用于将转子例如锁止在位于凸轮轴调节器的盖上的相对定子固定的锁止滑槽中，并且为了锁止转子而必要地实施线性的移动运动，在此，该线性的移动运动同时用于切换单向运转或用于对工作室的在流动技术上的联接和分离。因为锁止销的移动运动同时表现出转子相对于定子锁止，因此，阀装置的切换时间点总是与锁止的时间点重合，从而可以实现对第一阀装置的非常简单的且此外还非常精确的驱控。
[0014]另外，在该情况下提出的是，锁止销分别布置在压力介质管路的两个区段之间，并且具有槽或钻孔，经由槽或钻孔，压力介质管路的区段能够根据锁止销的位置地在流动技术上彼此连接。锁止销上的槽或钻孔实际上是溢流通道，通过溢流通道，压力介质管路的两个区段在流动技术上彼此连接。
[0015]另外提出的是，能进行切换的第一阀装置包括至少一个受弹簧负荷的、可线性移动的阀功能钉。与锁止销不同地，阀功能钉仅用于短接工作室，并且朝嵌入锁止滑槽的位置的方向受弹簧负荷，在锁止滑槽中，阀功能钉在不同的作用方向的工作室之间建立起流动连接。通过对锁止滑槽进行压力加载，才使阀功能钉从锁止滑槽中被挤压到脱离嵌接位置中，在脱离嵌接位置中，中断了不同的作用方向的工作室之间的流动连接并且取消了短接。
[0016]另外提出的是，在其中至少一个叶片中设置有能进行切换的第二阀装置，通过第二阀装置，可以根据第二阀装置的位置来选择性地阻碍或释放压力介质向止回阀流动。通过所提出的解决方案，止回阀可以实际上是不起作用的，从而压力介质在正常运行中的调节运动期间不能够在工作室之间溢流并进一步改进调节精确度。
[0017]此外提出的是，在转子轮毂中设置有一个或多个呈部分环形的或呈环形的压力介质管路，至少若干个向工作室引导的压力介质管路通入其中，并且能进行切换的第一阀装置布置在在流动技术上连接两个呈部分环形的或呈环形的压力介质管路的压力介质管路中。通过所提出的解决方案可以实现压力介质管路的非常简单地建立起来的走向，其中，由此，一个作用方向的多个工作室与不同的作用方向的工作室组尤其可以仅利用唯一的能进行切换的阀装置进行短接。
【附图说明】
[0018]下面，借助优选的实施例详细阐述本发明。在此，在附图中能详细看到的是:
[0019]图1示出根据本发明的凸轮轴调节装置的示意图，其具有转子从“滞后”方向调节运动至中间锁止位置期间的情况下的压力介质循环回路的线路图；
[0020]图2示出根据本发明的凸轮轴调节装置的示意图，其具有转子从“提前”方向调节运动至中间锁止位置期间的情况下的压力介质循环回路的线路图；
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