[发明专利]控制阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制阀，尤其用于用来改变内燃机的控制时间 的装置，该控制阀具有基本上空心圆柱形的阀壳、设置在阀壳内部 的并且可轴向移动的控制活塞以及封闭件，其中控制活塞具有至少 一个空心的区段，该区段并入成控制活塞的开口并且封闭件设置在 该开口中。此外，本发明涉及一种用于制造控制阀的方法，该控制 阀尤其用于用来改变内燃机的控制时间的装置，该控制阀具有基本 上空心圆柱形的阀壳、设置在阀壳内部的并且可轴向移动的控制活 塞以及封闭件，其中控制活塞具有至少一个空心区段，该区段并入 成控制活塞的开口。

背景技术

使用这种控制阀来控制在液压装置中的压力介质流，该液压装 置例如是用于改变内燃机(凸轮轴调节装置)的控制时间的液压装 置。

例如在DE 10 2004 038 252 A1中公开了这种控制阀以及凸轮 轴调节装置。该凸轮轴调节装置具有两个可相互相对扭转的结构部 件以及两个相互作用的压力室，其中通过对压力室的有针对性的压 力加载或者说压力卸载可以选择性地改变这两个结构部件的相对 相位。

借助于控制阀控制压力介质流入压力室或者说从压力室流出， 该控制阀在这种情况下是4/3-比例换向阀。然而也可以考虑其它种 类换向阀，尤其具有不同的接口数目和/或控制位置数目的换向阀。 该控制阀基本上包括电磁伺服驱动装置、空心圆柱形的阀壳以及同 样基本上空心圆柱形的并设置在阀壳内部的可轴向移动的控制活 塞。该阀壳分别设有用于压力室的接口(工作接口)、用于压力介 质泵的接口以及至少一个用于储存罐的接口。该控制活塞能够借助 于电磁伺服元件克服弹簧元件的弹簧力轴向置于两个确定的端部 位置之间的每个位置中。此外，该控制活塞设有环形槽以及控制边 缘，由此，各个压力室能够选择性地与压力介质泵或者储存罐连接。 同样可以设置控制活塞的位置，在该位置中压力介质室不仅与压力 介质泵断开而且也与压力介质储存罐断开。

控制活塞能够借助于克服弹簧元件作用的伺服驱动装置在阀 壳内部移动到任意位置上。为此目的，与伺服驱动装置相对设置的 控制活塞的轴向开口借助于封闭件压力介质密封地进行封闭。可由 伺服驱动装置引起线性运动的挺杆作用到该封闭件上。该封闭件借 助于力配合的连接、例如通过将具有过盈的封闭件压入控制活塞的 开口中与控制活塞进行连接。

在现代的内燃机中，由于换气阀克服阀门弹簧的力进行打开和 关闭运动，大的交变力矩作用到凸轮轴上。该交变力矩在凸轮轴调 节器中产生可能大于100巴的压力峰值。该压力峰值通过液压系统 传递到控制阀中。现在会存在这样的危险，即在存在高的交变力矩 以及由此存在高的压力峰值时，封闭件相对于控制活塞轴向固定会 消失，并且该封闭件例如从开口中移出。这一方面会导致不能再汲 取控制阀的全部的阀门升程，由此显著降低凸轮轴调节器的性能、 尤其是调节速度。另一方面，封闭件相对于控制活塞的固定的轴向 关系的消失会导致，在挺杆的确定的位置中控制活塞相对于阀壳的 所希望的位置与实际上的位置不一致，由此强烈干扰凸轮轴调节器 的调节。

发明内容

因此，本发明的目的是避免所述的缺点并且由此实现液压的控 制阀，尤其要防止在运行时控制阀的性能以及调节精度变差。

在第一实施例中，该目的根据本发明通过以下方法得以实现， 即封闭件具有圆周壁，该圆周壁在开口范围内基本上匹配于控制活 塞的内罩面，其中该圆周壁具有至少一个带有更小外直径的材料容 纳部，带有更大外直径的区域在封闭件的轴向方向上在远离开口的 一侧连接到材料容纳部上，并且该控制活塞的内罩面嵌入材料容纳 部中。

在此，可以将材料容纳部构造成沿封闭件的圆周方向延伸的环 形槽。作为替代方案，该材料容纳部可以构造成凹口。同样可以考 虑这样的实施例，即将材料容纳部构造成封闭件的轴向侧壁的圆周 边缘的倒角。

在本发明的改进方案中，控制活塞在材料容纳部区域中的外直 径小于控制活塞的最大外直径。

可以额外地借助于材料配合连接、粘接连接、钎焊连接或熔焊 连接将封闭件(37b)与控制活塞(37)连接。

在另一实施例中，根据本发明通过以下方法实现该目的，即借 助于材料配合连接、粘接连接、钎焊连接或熔焊连接将封闭件与控 制活塞进行连接。

该目的通过根据本发明的方法用以下步骤得以实现：

-将封闭件定位在控制活塞的开口内部，