CN101910571B - 用于可变地调整内燃机换气阀的配气正时的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于可变地调整内燃机(1)换气阀(9a、b)的配气正时的装置(10)，具有传动件(22)、从动件(23)、至少一个压力室(35、36)、至少一个转角界定装置(42、43)和蓄压器(50a、b)。通过向压力室(35、36)输送压力介质或将压力介质从压力室(35、36)排出可以改变从动件(23)与传动件(22)之间的相位。此外，转角界定装置(42、43)具有至少一个容纳处(45)和至少一个在容纳处(45)的方向被施加力的嵌接件(44)，其中，转角界定装置(42、43)在嵌接件(44)嵌入容纳处(45)内的锁入状态下，将从动件(23)相对于传动件(22)的相位至少界定在一个角度范围上。转角界定装置(42、43)可以通过对容纳处(45)施加压力介质而转移到解锁状态。蓄压器(50a、b)在内燃机(1)运行期间至少暂时与容纳处(45)连通。

Description

用于可变地调整内燃机换气阀的配气正时的装置

技术领域

本发明涉及一种用于可变地调整内燃机换气阀的配气正时的装置，具有传动件、从动件、至少一个压力室、至少一个转角界定装置和至少一个蓄压器(Druckspeicher)，其中，通过向压力室输送压力介质或将压力介质从压力室排出可以在最大可能的角度范围内改变从动件与传动件之间的相位，其中，每个转角界定装置在锁入状态下，将从动件相对于传动件的相位至少界定在一个小于最大可能的角度范围的角度范围上，其中，转角界定装置可以通过经由控制管施加压力介质而转移到解锁状态，并且其中，蓄压器在内燃机运行期间至少暂时与控制管连通。

背景技术

在现代化的内燃机中使用用于可变地调整换气阀的配气正时的装置，以便可以使曲轴与凸轮轴之间的相位关系在最大提前位置与最大滞后位置之间的限定角度范围内可变地构成。为此目的，将该装置集成在传动系中，通过传动系将转矩从曲轴传递到凸轮轴上。该传动系例如可以作为皮带、链条或者齿轮传动装置来实现。

这种装置例如由US 6,450,137 B2公知。该装置包括两个可以彼此相对扭转的转子，其中，外转子与曲轴保持传动连接而内转子与凸轮轴抗扭地连接。该装置包括四个压力腔，其中，每个压力腔借助叶片分成两个互相作用的压力室。通过向压力室输送压力介质或将压力介质从该室排出，叶片在压力腔的内部移动，由此促使转子彼此相对地并且因此促使凸轮轴相对于曲轴有针对性地扭转。

向压力室输送压力介质或将压力介质从压力室排出借助一般情况下为液压换向阀(控制阀)的控制单元来控制。从控制阀出发，设置有压力介质管，该压力介质管通入到各自的压力室内。

控制单元又借助调节器来控制，该调节器利用传感器来确定内燃机内凸轮轴相位的实际位置和标准位置并相互进行比较。如果确定两个位置之间的差异得以确定，那么向控制单元发送信号，该控制单元使向压力室去的压力介质流与该信号相适应。

为了保证该装置的功能，内燃机压力介质回路内的压力必须超过确定的数值。因为压力介质一般情况下由内燃机的油泵来提供并且所提供的压力因此与内燃机的转速同步地上升，所以在确定的转速下，油压还太小，以致于不能有针对性地改变或保持转子的相位。这例如可能是在内燃机的起动阶段或者怠速阶段期间出现的情况。

在这些阶段期间，该装置会实施不受控制的振动，这导致内燃机出现噪声扩散增加、磨损增加、运转不平稳和未处理排放增加。为了防止这种情况，设置有锁紧机构，该锁紧机构在内燃机的临界运行阶段期间将两个转子机械抗扭地联接。

锁紧机构包括两个转角界定装置，其中，第一转角界定装置在锁入状态下允许内转子相对于外转子在最大滞后位置与限定的中间位置(锁紧位置)之间的间隔内移位。第二转角界定装置在锁入状态下允许内转子相对于外转子在中间位置与最大提前位置之间的间隔内扭转。如果两个转角界定装置处于锁入状态下，那么内转子相对于外转子的相位限制在中间位置上。

每个转角界定装置由弹簧施加的销子组成，该销子布置在外转子的孔内。每个销子借助于弹簧在内转子的方向上被施加力。在内转子上，为每个销子构成有一个容纳处，该容纳处在装置的确定的运行位置上与对应的销子相对而立。在这些运行位置上，由弹簧施加的销子可以嵌入容纳处内。在此，相应的转角界定装置从解锁状态过渡到锁入状态。

每个转角界定装置可以通过对容纳处施加压力介质而从锁入状态转移到解锁状态。在这种情况下，压力介质将销子挤回其容纳处内，由此撤消内转子与外转子的机械联接。为了保证压力介质输送，每个转角界定装置与压力介质管之一保持连接。这些压力介质管从控制阀出发以朝向转角界定装置之一的相应容纳处的方式分布并且从那里继续分布到对应的压力室内。

内燃机的起动过程和怠速阶段期间，两个转子借助转角界定装置机械联接。但内转子相对于外转子实施小振幅的振荡运动。这种振荡的原因是转角界定装置的锁紧余隙，该锁紧余隙是必要的，以便能够结合内燃机运行期间作用于凸轮轴上的交变力矩实现将销子可靠地锁入在容纳处内。由于交变力矩，内转子相对于外转子首先在周向上扭转，直至这种扭转由一个转角界定装置停止下来(第一终端位置)。随后在相反的周向上进行扭转，直至这种扭转由另一个转角界定装置停止下来(第二终端位置)。这些终端位置之间的相位差相应于由锁紧余隙限定的角度

在从第一终端位置向第二终端位置运动时，两个互相作用的压力室之一的容积以量V变小，而另一个压力室的容积则以量V增加。在此适用的是：

其中，h为压力室的轴向长度，R为凸轮轴调节器的旋转轴与压力室的内表面之间的距离和r为凸轮轴调节器的旋转轴与叶片附近内转子的外表面之间的距离。

如果压力室在怠速阶段或者起动阶段是空的或者未完全加注压力介质，那么内转子相对于外转子的振荡会引起泵效应(Pumpeffekt)。这种泵效应可以将压力介质输送到一个或者多个压力室内。由此，一个或者多个压力室可以完全加注压力介质，而无需压力介质泵提供足够的系统压力，以便使该装置功能可靠地运行，也就是使相位可靠地得以保持或者有针对性地加以移位。

如果完全加注的压力室的容积由于振荡以量V变小，那么压力介质系统内出现压力峰值，这些压力峰值足以将转角界定装置的一个或者两个销子从容纳处挤回其孔内。因此，该装置的机械联接在系统压力不足以对该装置的相位进行固定或者调整的时间点上被撤消(例如在起动或者怠速阶段)。这导致内转子相对于外转子在装置的周向上大振幅地振荡，由此，内燃机的废气特性受到不利影响并且在最不利的情况下无法保证内燃机的起动能力。

由US 6,684,835 B2公知另一种装置。区别是，在这里针对两个转角界定装置的销子仅设置有一个容纳处。此外，容纳处通过连接管被施加压力介质，该连接管相对于将控制阀与压力室连接起来的压力介质管单独地构成。连接管一方面与容纳处连通，另一方面与控制阀的接口连通。

在该实施方式中，装置内也产生压力峰值，该压力峰值可以通过控制阀蔓延至容纳处并导致相同的问题。

发明内容

本发明的目的在于，完成一种用于可变地调整内燃机换气阀的配气正时的装置，其中，应该避免转角界定装置在怠速阶段和/或者起动阶段期间出现无意的解锁。

该目的依据本发明通过如下方式得以实现，即，转角界定装置的最小动作压力(Ansprechdruck)大于蓄压器的最小动作压力。

在此，最小动作压力是指开始对蓄压器进行加注或开始从容纳处的止挡部上取下嵌接件时的那个系统压力。

该装置例如像现有技术中那样以叶轮调节器的形式构成并且具有传动件(外转子)，该传动件例如借助内燃机曲轴的牵引机构或者齿轮传动装置来驱动。此外设置有从动件(内转子)，该从动件具有相对于凸轮轴恒定的相位，例如借助摩擦配合、螺旋配合、力配合或者材料配合的连接与该凸轮轴抗扭连接。在装置的内部构成有多个压力腔，它们由各一个叶片分成两个互相作用的压力室。叶片与从动件或者传动件连接。压力室可以借助控制阀与压力介质泵或者油箱连接。通过向压力室输送压力介质或将压力介质从压力室排出，叶片在压力腔内部移动，由此能够可变地调整从动件相对于传动件的相对相位并因此可变地调整凸轮轴相对于曲轴的相对相位。

可供选择地，也可以设置有该装置的其他实施方式，例如轴向调节器结构中的装置，其中可通过压力介质轴向移动的活塞借助斜齿啮合与从动件和传动件共同作用。

该装置具有锁紧机构，该锁紧机构可以实现使从动件相对于传动件例如形状配合地机械联接。在此，锁紧机构可以由一个或者多个转角界定装置组成。转角界定装置可以占据锁入状态，在该锁入状态下，从动件相对于传动件的可能的相位被限制在一角度区间(Winkelintervall)上，该角度区间小于该装置所允许的最大角度区间。在此，转角界定装置可以将所允许的相位范围限制在限定的角度区间上或者限定的(带有余隙的)角度上。借助向转角界定装置施加压力介质，这些转角界定装置可以转移到解锁状态，在该解锁状态下，该装置的整个角度区间均可供该装置使用。

转角界定装置的一种可设想的实施方式由嵌接件，例如销子或者板，和嵌接件用的容纳处组成。容纳处例如可以构成为沿着一段圆周的长槽或者与嵌接件相配合的凹隙。同样可以设想的是，以梯级滑槽(Stufenkulisse)的形式实施，在该梯级滑槽内，在长槽的内部附加地构成有与嵌接件相配合的凹隙。

可以通过控制管例如利用压力室之一或者通过控制阀和附加的压力介质管对转角界定装置的容纳处施加压力介质。

附加地设置有蓄压器，该蓄压器与液压机构系统尤其是与转角界定装置的容纳处连通。这种连通可以直接或者通过控制管和/或者减压管进行。蓄压器例如可以布置在从动件内或者传动件内并且通过减压管与容纳处或者控制管永久性地或者仅在从动件相对于传动件的确定的相位位置上连接。减压管例如可以构成为从动件或者传动件上的凹隙。可供选择地，蓄压器可以与控制管或者容纳处对置地布置，特别是在容纳处构成为长槽的情况下。因此，蓄压器永久性地或者在确定的相位上直接与控制管或者容纳处连接。

如果对容纳处的压力介质供应不是通过压力室之一，而是通过例如与在控制阀上构成的附加的控制接口相连的压力介质管来进行，那么蓄压器也可以布置在装置的外面，例如布置在气缸顶端或者气缸顶盖内。在这种情况下，一个或者多个蓄压器可以与一个或者多个压力介质管连接，这些压力介质管将控制阀与压力室和/或者容纳处连接起来。

蓄压器例如可以构成为压力弹簧蓄能器、气囊式蓄能器或者碟形弹簧蓄能器。

如果蓄压器的动作压力选择得小于转角界定装置的动作压力，那么首先进行蓄压器的加注，之后使转角界定装置转移到解锁状态。因此，当内转子与外转子机械联接时出现的压力峰值由蓄压器拦截。因此，该装置首先停留在锁紧状态中并且对内燃机的起动能力和怠速特性没有不利影响。

此外可以设置：转角界定装置的最小动作压力大于最小加注压力，在该最小加注压力下蓄压器被最大程度地加注。因此，转角界定装置的解锁过程在蓄压器被完全加注的情况下才开始。

在本发明的改进方式中设置：在一个转角界定装置被锁入或多个转角界定装置被锁入的情况下，在一角度区间内将从动件以限定的相位相对于传动件固定，其中，该角度区间通过锁紧余隙来限定，其中，在装置的这种锁紧状态下，压力室可以具有最大和最小容积，并且其中，蓄压器的容积至少相应于最大与最小容积之间的容积差。针对叶轮结构中的装置的一种实施方式得出：

其中，

为内转子与外转子之间通过转角界定装置的锁紧余隙的最大可能的扭转角，h为压力室的轴向长度，R为内转子的旋转轴与压力室的内表面之间的距离和r为内转子的旋转轴与其外表面之间的距离。

这特别是在容纳处与压力室之一直接连通时具有优点。在此，V相应于在内转子与外转子机械联接时出现的振荡期间在转角界定装置的容纳处的方向上所能输送的最大容积。因此，振荡期间在容纳处的方向上输送的压力介质完全由蓄压器容纳并且阻碍转角界定装置解锁。

在本发明的改进方式中设置：蓄压器的容积至少相应于起动阶段期间输送到压力室之一内的容积。

如果蓄压器的惯量超过确定的值，那么存在如下可能性：与容纳处连接的那个压力室膨胀期间，压力介质不是从蓄压器输回到压力室内，而是停留在该蓄压器内。在这种情况下，由于泵效应，压力介质可以通过控制阀被补送到压力室内。因此，在内转子相对于外转子振荡的每个周期内，均将限定的量的压力介质引入到蓄压器内。如果蓄压器可容纳的容积相应于起动阶段期间可向这些压力室提供的容积，那么该容积由蓄压器容纳。因此，转角界定装置停留在锁紧状态。起动阶段期间可以提供到压力室内的最大容积相应于由方程(1)得出的容积V乘以直至起动阶段结束例如达到怠速转速所实施的振荡数量。

在本发明的改进方式中设置：转角界定装置具有至少一个容纳处和至少一个在容纳处的方向被施加力的嵌接件，其中，蓄压器通过减压管与容纳处连通。在此，减压管例如可以作为槽在装置的侧盖、内转子或者内转子的孔内构成。

在此可以设置：可以通过控制管对容纳处施加压力介质并且蓄压器与沿着控制管的顺流而下通入容纳处内的减压管连通。

可供选择地可以设置：蓄压器与容纳处直接连通。“直接”在这里是指可以在无其他压力介质线路进行中间接通的情况下将压力介质从转角界定装置输送给蓄压器。在此可以设置：蓄压器的可运动部件，例如弹簧活塞蓄能器的压力活塞，的运动部分地由容纳处的边缘遮盖。因此可以阻止该可运动的部件从蓄压器进入容纳处。

可供选择地，蓄压器可以布置在转角界定装置的嵌接件内部。这例如可以通过如下方式来实现，即，嵌接件例如销子设有孔。该孔与转角界定装置的容纳处例如通过销子在面向容纳处的端侧上的开口来连通。在孔的内部，例如以抵着弹簧的力可轴向移动的方式布置有压力活塞。弹簧例如可以支承在径向向内延伸的凸缘上，该凸缘在销子孔的敞开端部上构成。可供选择地，也可以设置有径向向内延伸的接片，这些接片在将弹簧放入孔内后被翻(umlegen)到其径向延伸的终端位置内。

可供选择地可以设置：蓄压器直接或者通过减压管与控制管连通。在此，通过控制管对容纳处施加压力介质。控制管例如可以作为槽在装置的侧盖、内转子或者内转子的孔内构成。减压管例如同样可以采用这些形式中的一种。在此，控制管例如可以与一个或者多个压力室连通。可供选择地，控制管可以与压力介质管连通，该压力介质管一方面与控制阀的接口连接并且另一方面与压力室之一连接。同样可以设想：该压力介质管一方面与控制阀的接口连接并且仅与控制管连通。因此，减压管或者蓄压器本身在压力峰值的出现位置与转角界定装置之间通入控制管内，从而压力峰值首先冲击蓄压器，之后该压力峰值作用于转角界定装置。

在另一实施方式中，设置有控制阀和至少两个与控制阀连通的压力介质管，其中，压力介质管之一与压力室连通而另一个压力介质管与控制管连通，并且其中，蓄压器直接或者通过减压管与这些压力介质管之一连通。

在此可以设置：减压管通入与压力室或者控制管连通的压力介质管内。因此，蓄压器在内燃机内部的布置可以灵活地构造并且对结构空间的限制反应灵活。

在本发明的一种实施方式中可以设置：蓄压器布置在从动件内。因此无需附加的结构空间，而是充分利用内转子的未利用的区域。此外，由于空间上靠近转角界定装置提高了功能可靠性。

控制管可以作为空隙在从动件或者传动件上构成。同样可以设置：控制管一方面通入压力室内并且另一方面与转角界定装置连通。

附图说明

本发明的其他特征由下面的说明书和附图得知，在这些附图中简化地示出本发明的实施例。其中：

图1仅非常示意性地示出内燃机，

图2a示出用于改变内燃机换气阀包括所连接的液压回路在内的配气正时的装置依据本发明的第一实施方式的俯视图，

图2b示出图2a中的装置沿线IIB-IIB的纵剖面，

图3示出用于改变内燃机换气阀包括所连接的液压回路在内的配气正时的装置依据本发明的第二实施方式的俯视图，

图4a示出用于改变内燃机换气阀包括所连接的液压回路在内的配气正时的装置依据本发明的第三实施方式的俯视图，

图4b示出图4a中的装置沿线IVB-IVB的纵剖面，

图5示出用于改变内燃机换气阀的配气正时的装置依据本发明的第四实施方式的俯视图。

具体实施方式

在图1中绘出的是内燃机1，其中，在气缸4内表示出的是处于曲轴2上的活塞3。曲轴2在所示的实施方式中通过各一个牵引机构传动装置5与进气凸轮轴6或排气凸轮轴7保持连接，其中，第一和第二装置10负责曲轴2与凸轮轴6、7之间的相对转动。凸轮轴6、7的凸轮8操作一个或多个进气换气阀9a或者操作一个或多个排气换气阀9b。同样可以设置：仅一个凸轮轴6、7配备有装置10或者仅设置一个设有装置10的凸轮轴6、7。

图2a和2b以纵剖面或侧面的俯视图示出依据本发明的装置10的第一实施方式。

装置10具有构成为外转子22的传动件和构成为内转子23的从动件。外转子22具有壳体22a和两个侧盖24、25，这两个侧盖24、25布置在壳体22a的轴向侧面上。内转子23以叶轮的形式实施并且具有基本上呈圆柱体形实施的轮毂件(Nabenelement)26，在所示的实施方式中，五个叶片27从该轮毂件26的外部的呈圆柱体形的壳面在径向上向外延伸。在此，叶片27可以与轮毂件26单件式地构成。可供选择地，叶片27可以如图2a中所示的那样单独地构成并且布置在轴向分布的、在轮毂件26上构成的叶片槽28内。叶片27借助于布置在叶片槽28的槽底与叶片27之间的叶片弹簧27a径向向外地被施加力。

从壳体22a的外部圆周壁29出发，多个凸起部30径向向内延伸。在所示的实施方式中，凸起部30与圆周壁29单件式地构成。但也可以设想如下的实施方式，即，在这些实施方式中，取代凸起部30而设置附加的叶片，这些叶片安置在圆周壁29上并且径向向内延伸。外转子22借助凸起部30的径向内置的圆周壁相对于内转子23可转动地支承在该内转子23上。

在圆周壁29的外部壳面上布置有链轮21，借助该链轮21通过未示出的链条传动装置可以将转矩从曲轴2传递到外转子22上。链轮21可以作为单独的构件构成并且与外转子23抗扭连接或者与该外转子单件式地构成。可供选择地，也可以设置皮带或者齿轮传动装置。

各一个侧盖24、25布置在壳体22a的轴向侧面之一上并且抗扭地固定在该轴向侧面上。为此目的，在每个凸起部30内设置有轴向开口，其中，每个轴向开口由固定件32(例如销栓或者螺栓)穿过，该固定件32用于将侧盖24、25抗扭地固定在壳体22a上。

在装置10的内部，在各两个在周向上相邻的凸起部30之间构成压力腔33。每个压力腔33在周向上由相邻的凸起部30的对置的、基本上径向分布的界定壁34来界定，在轴向上由侧盖24、25界定，径向向内由轮毂件26界定并且径向向外由圆周壁29界定。叶片27突出到每个压力腔33内，其中，叶片27通过如下方式构成，即，使这些叶片27既贴靠在侧盖24、25上又贴靠在圆周壁29上。每个叶片27因此将相应的压力腔33分成两个互相作用的压力室35、36。

内转子23在限定的角度范围内可以相对于外转子22转动。该角度范围在内转子23的一个转动方向上通过如下方式来界定，即，每个叶片27贴靠在压力腔33的界定壁34之一(提前止挡部34a)上。该角度范围在另一个转动方向上类似地通过如下方式来界定，即，叶片27贴靠在压力腔33的充当滞后止挡部34b的另一界定壁34上。这样限定的角度范围是最大可能的角度范围，在该角度范围内可以改变外转子22与内转子23之间的相位。同样可以设想如下的实施方式，即，在这些实施方式中，各自仅一个或者几个叶片27贴靠在终端止挡部34a、b上。可供选择地，可以设置旋转界定装置，该旋转界定装置对内转子23相对于外转子22的最大可能的转角范围进行界定。

通过对一组压力室35、36加压而对另一组减压，可以改变外转子22相对于内转子23的相位。通过对两组压力室35、36加压，可以使两个转子22、23的相位彼此保持恒定。可供选择地可以设置：在恒定的相位阶段期间不对压力室35、36施加压力介质。作为液压的压力介质通常使用内燃机1的润滑油。

为了向压力室35、36输送压力介质或将压力介质从该压力室35、36排出而设置有压力介质系统，该压力介质系统包括未示出的压力介质泵、同样未示出的油箱、控制阀37和多个压力介质管38a、b、p、s。控制阀37具有压力介质接口P、油箱接口T、两个工作接口A、B和一个控制接口S。第一压力介质管38a将第一工作接口A与第一压力室35连接起来。第二压力介质管38b将第二工作接口B与第二压力室36连接起来。第三压力介质管38p将压力介质泵与压力介质接口P连接起来。在控制阀37布置在装置10的轴向开口31内的情况下，压力介质管38a、b、s在内转子23内延伸。这些压力介质管例如可以作为孔或者径向分布的槽在轴向侧面内构成。在控制阀37容纳在装置10外部的容纳处内例如气缸盖内的情况下，压力介质管38a、b、s包括附加的液压介质路径，该液压介质路径将控制阀37与在内转子23上构成的孔或者槽连接起来。

由压力介质泵运送的压力介质通过第三压力介质管38p输送给控制阀37。根据控制阀37的控制状态，第三压力介质管38p与第一压力介质管38a、第二压力介质管38b连接或者与二者都连接或不与压力介质管38a、38b中的任一个连接。

为了往提前方向上移动换气阀9a、9b的配气正时(开启时间点和关闭时间点)，通过第三压力介质管38p输送给控制阀37的压力介质通过第一压力介质管38a导向第一压力室35。同时，压力介质从第二压力室36通过第二压力介质管38b到达控制阀37并且被排出到油箱内。由此，叶片27在提前止挡部34a的方向上移动，由此实现内转子23相对于外转子22在装置10的转动方向上进行旋转运动。

为了往滞后方向上移动换气阀9a、9b的配气正时，通过第三压力介质管38p输送给控制阀37的压力介质通过第二压力介质管38b导向第二压力室36。同时，压力介质从第一压力室35通过第一压力介质管38a到达控制阀37并且被排出到油箱内。由此，叶片27在滞后止挡部34b的方向上移动，由此实现内转子23相对于外转子22与装置10的转动方向相反地进行旋转运动。

为了使配气正时保持恒定，要么禁止要么允许向全部的压力室35、36的压力介质输送。由此，叶片27在各自压力腔33的内部被液压夹紧并且因此阻止内转子23相对于外转子22的旋转运动。

在内燃机1起动期间，系统压力随着曲轴2的转速上升。因此，存在开始时存在的系统压力不足以保证将叶片27在压力腔33的内部液压夹紧。为了阻止内转子23相对于外转子22不受控制地振动而设置有锁紧机构41，该锁紧机构41在两个转子22、23之间产生机械连接。在某些应用中，系统压力在怠速阶段期间也太小而不能保证装置的可靠运行。在这些情况下，在怠速阶段期间也设置有机械联接。

在装置10的在图2a、2b中所示的实施方式中，锁紧位置通过如下方式来选择，即，使叶片27在装置10的锁紧状态下处于提前止挡部34a与滞后止挡部34b之间的某一位置上。

在该实施例中，锁紧机构41由第一和第二转角界定装置42、43组成。在所示的实施方式中，每个转角界定装置42、43包括可轴向移动的嵌接件，该嵌接件在具体的实施方式中构成为销子44。每个销子44容纳在内转子23的孔内。除了销子44外，也可以使用其他嵌接件例如板。

此外，在第一侧盖24内以在周向上分布的槽的形式构成有两个容纳处45。这些容纳处45在图2a中以断续的线的形式来表示。每个销子44借助于弹簧件46在第一侧盖24的方向上被施加力。如果内转子23相对于外转子22占据如下位置，即在该位置上，销子44在轴向上与配属的容纳处45相对而立，那么该销子44被挤入容纳处45内并且相应的转角界定装置42、43从解锁状态转移到锁入状态。在此，第一转角界定装置42的容纳处45通过如下方式来实施，即，使内转子23相对于外转子22的相位在第一转角界定装置42被锁入时限制在最大提前位置与锁紧位置之间的某一区域上。如果内转子23相对于外转子22位于锁紧位置上，那么第一转角界定装置42的销子44贴靠在周向上通过容纳处45构成的止挡部上，由此阻止了在更加滞后的配气正时的方向上继续移位。

第二转角界定装置43的容纳处45类似地通过如下方式来设计，即，在第二转角界定装置43被锁入时使内转子23相对于外转子22的相位限制在最大滞后位置与锁紧位置之间的某一区域上。

为了使转角界定装置42、43从锁入状态转移到解锁状态而设置：相应的容纳处45被施加压力介质。由此，相应的销子44逆着弹簧件46的力被挤回到孔内并且因此撤消转角界定。

在所示的实施方式中设置：从第二压力室36之一通过控制管48给第一转角界定装置42的容纳处45供应压力介质。控制管48在第二压力室38与容纳处45之间延伸。

为了对第二转角界定装置43的容纳处45施加压力介质同样设置有控制管48。该控制管48一方面与容纳处45连通并且另一方面与在内转子23的内部构成的通道49连通。通道49与第四压力介质管38s连通，该第四压力介质管38s与控制接口S连接。

控制管48作为槽在第一侧盖24内构成。可供选择地，该控制管48也可以在内转子23的侧面内构成。

仅出于纯粹说明的目的而对不同转角界定装置42、43的压力介质施加的不同实施方式进行选择，以便介绍本发明的不同实施形式。当然，两个转角界定装置42、43也可以通过压力室35、36或者控制阀37被施加压力介质。

起动阶段期间，叶片27在压力腔33内部的液压夹紧由于系统压力太小一般得不到保证。出于该原因，内转子23相对于外转子22实施周向上的振荡运动。这些振荡通过作用于凸轮轴6、7的交变力矩而引发，其中，振荡本身在装置10的锁紧状态下出现。在此，振荡的角度振幅

通过锁紧余隙来确定。振荡造成泵效应，由此可以将压力介质管38a、b内存在的剩余油运送到压力室35、36内。这特别是在压力室35、36不与油箱接口T连接而是例如与压力介质管38p连接时才出现。当工作接口A、B之一被封闭时，同样会出现负面影响。在这种情况下，由于控制阀37内部的泄漏可以将压力介质向压力室35、36运送。如果按照这种方式将与第一转角界定装置42的容纳处45连接的第二压力室36完全加注压力介质，那么压力室35内产生的压力峰值向第一转角界定装置42的销子44蔓延。这在系统压力还太小不足以保证将叶片27液压夹紧的时间点上会导致第一转角界定装置42意外地提早解锁。这种效应也会在内燃机1的怠速阶段期间出现。

类似地，压力峰值甚至可以通过第一或者第二压力介质管38a、b、控制阀37、第四压力介质管38s、通道49和控制管48向第二转角界定装置43的容纳处45蔓延并且使该转角界定装置43同样提早转移到解锁状态。作为后果，取消内转子23与外转子22之间的机械联接，由此，装置10实施高振幅的不受控制的振荡，直至系统油压达到足够用于对装置10进行调节的水平。

为了反作用于该过程而设置有两个蓄压器50a、b。在所示的实施方式中，两个蓄压器50a、b集成在内转子23内。在此例如像图2b中所示的那样，涉及的是一种压力弹簧蓄能器。这些蓄压器50a、b具有压力活塞51，该压力活塞51布置在内转子23的孔的内部并且借助于弹簧52挤向第一侧盖24。与转角界定装置42、43的区别在于，压力活塞51在内转子23与外转子22之间不产生形状配合的连接，而是仅提供压力介质用的附加的容积。在所示的实施方式中，当蓄压器50a完全排空时，压力活塞51贴靠在第一侧盖24上。这具有的优点是，在凸轮轴6、7的第一翻转期间，由于内转子23相对于外转子22的振荡而将力作用于压力活塞51，如果该压力活塞51例如由于剩余压力介质而粘附在孔的壁上，那么该力使该压力活塞51松开。可供选择地，在孔的内部也可以设置有止挡部，该止挡部阻止压力活塞51贴靠在第一侧盖24上。可供选择地，也可以使用其他类型的蓄压器，例如气囊式蓄能器或者碟形弹簧蓄能器。

第一蓄压器50a通过第一减压管54与第一转角界定装置42的容纳处45连通。减压管54作为槽在第一侧盖24内构成并且通过如下方式实施，即，使该减压管54与第一蓄压器50a连通，只要内转子23相对于外转子22占据一个处于锁紧位置与最大提前位置之间的相对相位。为此目的，该减压管54沿着第一蓄压器50a从最大提前位置向锁紧位置移位时走过的圆周线延伸。

第二蓄压器50b通过第二减压管54与通道49连通。减压管54在这种情况下作为槽在内转子23的侧面内构成并且从通道49向第二蓄压器50b延伸。因此，第二蓄压器50b在内转子23相对于外转子22的每个位置上均与通道49连通。与第一蓄压器50a不同的是，设置有第二蓄压器50b的压力活塞51的端侧凹陷部53。该凹陷部53构成为径向外置的环形面。因此拥有足够的作用面可供输送给第二蓄压器50b的压力介质使用，以便逆着弹簧52的力移动压力活塞51，即使当该压力活塞51贴靠在第一侧盖24上时。

在压力室35、36内产生的压力峰值既接触压力活塞51又接触销子44。如果压力峰值的压力超过一定的第一压力(第一动作压力)，那么压力活塞51逆着弹簧52的力运动，由此为压力介质提供附加的容积。

如果压力峰值的压力超过一定的第二压力(第二动作压力)，那么转角界定装置42、43的销子44逆着弹簧件46的力运动，由此撤消内转子23与外转子22的机械联接。蓄压器50a、b和转角界定装置42、43通过如下方式来设计，即，使第二动作压力高于第一动作压力。这例如可以在考虑压力介质所作用的面条件下，通过适当地设计弹簧52和弹簧件46来进行。因此首先进行蓄压器50a、b的加注，之后将对应的转角界定装置42、43的销子44移回到其孔内。

附加地，可以通过如下方式选择第二动作压力，即，使该第二动作压力大于至少必需的压力，以便将对应的蓄压器50a、b完全加注(最小加注压力)。因此，只有当对应的蓄压器50a、b被完全加注时才发生解锁。

因此可以在内燃机1的起动阶段和怠速阶段期间，阻止转角界定装置42、43无意地转移到解锁状态。代替销子44，压力活塞51在压力峰值的作用下移动。蓄压器50a、b在接着压力峰值出现的运行阶段期间松弛，也就是说，压力活塞51向其静止位置的方向上返回运动，在这些静止位置上，蓄压器50a、b排空。在压力活塞51的动力不足以在两个压力峰值之间返回其静止位置的内燃机1中，蓄压器50a、b主要在起动阶段期间起作用。虽然蓄压器50a、b随着每个压力峰值而添注，但直至蓄压器50a、b被完全加注才阻止对转角界定装置42、43之一进行解锁。如果蓄压器50a、b的容积如下地进行设计，即，使该容积至少相应于起动过程期间直至构建出足够系统压力的时间点上输送到压力腔33之一内的容积，那么可以可靠地避免起动过程期间出现无意的解锁。

此外，延长装置10能在怠速运行中的时间，而不出现转角界定装置42、43无意地解锁。

在图3中示出装置10的第二实施方式。该实施方式与第一实施方式基本上相同。与第一实施方式不同的是，两个转角界定装置42、43的容纳处45通过各一个控制管48与第三压力介质管38s连通，该第三压力介质管38s与控制阀37的控制接口S连接。在该实施方式中，控制阀37既调节流向和来自压力室35、36的压力介质流，也调节流向和来自容纳处45的压力介质流。因此，在该实施方式中，压力室35、36与转角界定装置42、43的容纳处45之间不存在直接连接。压力峰值因此可以仅沿着压力介质管38a、b通过控制阀37、第三压力介质管38s、通道49和控制管48向容纳处45蔓延。

在该实施方式中，蓄压器50a、b不集成在内转子23内。在第一实施方式中，蓄压器50a与控制管48永久性地连通。蓄压器50a因此布置在压力峰值的出现位置、压力室35、36与容纳处45之间。

对此可供选择地或者附加地，可以设置有与压力介质管38a、b连通的蓄压器50b。在两个压力介质管38a、b之一在临界起动或者怠速阶段期间与油箱连通的实施方式中，可以放弃与该压力介质管38a、b连通的蓄压器50b，这是因为在这里可能出现的压力峰值被引向油箱并且因此不会在压力介质系统内蔓延。一个或者多个蓄压器50b间歇性地通过第一或第二压力介质管38a、b、控制阀37、第三压力介质管38s、通道49及控制管48与容纳处45连通。这总是出现在如下情况下，即，第三压力介质管38s和与压力室35、36连接的压力介质管38a、b均不与油箱连接。

蓄压器50a、b与第一实施方式中所介绍的蓄压器50a、b相同地设计。

图4a或4b示出依据本发明的另一实施方式。蓄压器50b在该实施方式中布置在第二转角界定装置43的销子44内部。蓄压器50b由布置在空心地实施的销子44内部的压力活塞51组成。压力活塞51可以逆着弹簧52的力在销子44的内部在轴向上移动。弹簧52支承在接片47上，该接片47与销子44单件式地构成并且例如在将压力活塞51和弹簧52放入销子44的孔内后被翻到径向上。可供选择地，也可以将呈环形地环绕的凸缘用于支承弹簧52。

从容纳处45对压力活塞52的压力介质施加可以借助于开口40来进行，该开口40在销子44的指向容纳处45方向的端侧的侧面内构成。

蓄压器50a在该实施方式中通过如下方式布置，即，使该蓄压器50a直接与第一转角界定装置42的容纳处45连通。在弹簧活塞蓄能器的所示情况下，该弹簧活塞蓄能器直接通入容纳处45内。在此，蓄压器50a在径向上以相对于销子44错开的方式布置，从而压力活塞51部分由容纳处45的边缘遮盖。因此确保：压力活塞51可以通过容纳处45被施加压力介质，但在容纳处45无压力的情况下不嵌入该容纳处45内。可供选择地，蓄压器50a也可以具有用于压力活塞51的止挡部，以便拦住该压力活塞51。在该实施方式中，蓄压器50a可以任意地布置，只要该蓄压器50a与容纳处45连通。

图5示出装置10的另一实施方式。与前两种实施方式的区别在于，在这里仅设置有一个转角界定装置42，该转角界定装置42可以使内转子23在限定的相位(正锁紧余隙)上与外转子22联接。为此目的，容纳处45在这里不是作为周向上的槽而是作为与销子44配合的凹隙而构成。优选的锁紧相位是在内转子23相对于外转子22的最大提前位置或者最大滞后位置上。当然也可以设想中间位置。

在所示的实施方式中，蓄压器50a和容纳处45通过在内转子23(实线)上构成的控制管48和减压管54与压力室35、36连通。可供选择地，这些管也可以在第一侧盖24内构成(虚线)。

附图标记

1        内燃机

2        曲轴

3        活塞

4        气缸

5        牵引机构传动装置

6        进气凸轮轴

7        排气凸轮轴

8        凸轮

9a       进气换气阀

9b       排气换气阀

10       装置

21       链轮

22       外转子

22a      壳体

23       内转子

24       侧盖

25       侧盖

26       轮毂件

27       叶片

27a      叶片弹簧

28       叶片槽

29       圆周壁

30       凸起部

31       轴向开口

32       固定件

33       压力腔

34       界定壁

34a      提前止挡部

34b          滞后止挡部

35           第一压力室

36           第二压力室

37           控制阀

38a          第一压力介质管

38b          第二压力介质管

38p          第三压力介质管

38s          第四压力介质管

40           开口

41           锁紧机构

42           转角界定装置

43           转角界定装置

44           销子

45           容纳处

46           弹簧件

47           接片

48           控制管

49           通道

50a          蓄压器

50b          蓄压器

51           压力活塞

52           弹簧

53           陷部

54           减压管

A            第一工作接口

B            第二工作接口

P            输入接口

T            输出接口

S            控制接口

Claims (10)

1.用于可变地调整内燃机(1)的换气阀(9a、b)的配气正时的装置(10)，具有

-传动件(22)、从动件(23)、至少一个压力室(35、36)、至少一个转角界定装置(42、43)和至少一个蓄压器(50a、b)，

-其中，所述从动件(23)与所述传动件(22)之间的相位能够通过向所述压力室(35、36)输送压力介质或将压力介质从所述压力室(35、36)排出而在最大可能的角度范围内改变，

-其中，每个转角界定装置(42、43)在锁入状态下将所述相位至少界定在小于所述最大可能的角度范围的角度范围上，

-其中，所述转角界定装置(42、43)能够通过经由控制管(48)施加压力介质而转移到解锁状态，以及

-其中，所述蓄压器(50a、b)在所述内燃机(1)运行期间至少暂时与所述控制管(48)连通，其特征在于，

-所述转角界定装置(42、43)的最小动作压力大于所述蓄压器(50a、b)的最小动作压力。

2.按权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，所述转角界定装置(42、43)具有至少一个容纳处(45)和至少一个向所述容纳处(45)的方向被施加力的嵌接件(44)，其中，所述蓄压器(50a、b)直接或者经由减压管(54)与所述容纳处(45)连通。

3.按权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，所述蓄压器(50a、b)直接或者经由减压管(54)与所述控制管(48)连通。

4.按权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，设置有控制阀(37)和至少两个与所述控制阀(37)连通的压力介质管(38a、b、s)，其中，所述压力介质管(38a、b)之一与所述压力室(35、36)连通而另一压力介质管(38s)与所述控制管(48)连通，并且其中，所述蓄压器(50a、b)直接或者经由减压管(54)与所述压力介质管(38a、b、s)之一连通。

5.按权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，所述转角界定装置(42、43)的所述最小动作压力大于最小加注压力，在所述最小加注压力下所述蓄压器(50a、b)被最大程度地加注。

6.按权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，所述蓄压器(50a、b)布置在所述从动件(23)内。

7.按权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，所述控制管(48)被构成为在所述从动件(23)或者所述传动件(22)上的空隙。

8.按权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，所述控制管(48)一方面通入所述压力室(35、36)内并且另一方面与所述转角界定装置(42、43)连通。

9.按权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，在一个转角界定装置(42、43)被锁入或多个转角界定装置(42、43)被锁入的情况下，在一角度区间内将所述从动件(23)以限定的相位相对于所述传动件(22)固定，其中，所述角度区间通过锁紧余隙来限定，其中，在所述装置(10)的这种锁紧状态下，所述压力室能够具有最大和最小容积，并且其中，所述蓄压器(50a、b)的容积至少相应于所述最大与所述最小容积之间的容积差。

10.按权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，所述转角界定装置(42、43)具有至少一个容纳处(45)和至少一个向容纳处(45)的方向被施加力的嵌接件(44)，其中，所述蓄压器(50a、b)布置在所述嵌接件(44)的内部。

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