[发明专利]具有弹簧的凸轮轴调节器

说明书

本发明涉及一种凸轮轴调节器(1)，其具有驱动元件(2)和从动元件(3)，其中，驱动元件(2)相对从动元件(3)能够在限定的角度范围之内在提前位置与滞后位置之间扭转，其中，弹簧(4)将驱动元件(2)与从动元件(3)拉紧，弹簧(4)是凸轮轴调节器(1)的唯一的弹簧(4)，唯一的弹簧能够使驱动元件(2)相对从动元件(3)在角度范围之内扭转到任意的位置(16)中，其中，唯一的弹簧(4)不仅能够引起朝向任意的位置(16)的方向的从提前位置进行的角度调节而且能够引起朝向任意的位置的方向的从滞后位置进行的角度调节，其中，任意的位置(16)通过止挡元件(5)确定，该止挡元件与唯一的弹簧(4)的两个弹簧端部(9、10)接触。

技术领域

本发明涉及一种凸轮轴调节器。

背景技术

凸轮轴调节器在内燃机中用于改变燃烧室气门的配气正时，以便可以在限定的角度范围中，在最大的提前位置与最大的滞后位置之间可变地设计曲轴与凸轮轴之间的相位关系。配气正时与当前的负载和转速的匹配降低了消耗量和排放量。为了该目的，凸轮轴调节器被整合到如下传动系中，即，转矩经由该传动系从曲轴传递到凸轮轴上。该传动系可以例如构造为皮带传动装置、链传动装置或齿轮传动装置。

在液压式的凸轮轴调节器中，从动元件和驱动元件构成一对或多对相互作用的压力室，这些压力室能利用液压介质来加载。驱动元件和从动元件同轴地布置。通过填充和排空各压力室而产生驱动元件与从动元件之间的相对运动。在驱动元件与从动元件之间旋转地作用的弹簧使驱动元件在有利方向上挤压从动元件。该有利方向可以与扭转方向相同走向或相反走向。

液压式的凸轮轴调节器的一种结构类型是叶片式调节器。叶片式调节器具有定子、转子和带有外齿部的驱动轮。转子构造为大多能与凸轮轴抗相对转动地(drehfest)连接的从动元件。驱动元件包含定子和驱动轮。定子和驱动轮抗相对转动地彼此连接，或作为对此的替选地彼此一件式地构造。转子与定子同轴并且布置在定子内部。转子和定子以它们径向延伸的叶片形成相反作用的油室，这些油室可以通过油压加载，并且能够实现定子与转子之间的相对转动。叶片要么与转子或定子一件式地构造，要么作为“插入的叶片”布置到转子或定子的为此设置的槽中。此外，叶片式调节器具有各式各样不同的密封盖。定子和密封盖经由多个螺纹连接件彼此锁定。

液压式的凸轮轴调节器的又一结构类型是轴向活塞式调节器。在该情况下，推移元件经由油压被轴向推移，该推移元件经由斜齿部产生驱动元件与从动元件之间的相对转动。

凸轮轴调节器的另一结构形式是机电式的凸轮轴调节器，其具有三轴传动装置(例如行星式传动装置)。在此，其中一个轴形成驱动元件，而第二轴形成从动元件。借助于调节设备、例如电动马达或制动器可以经由第三轴将旋转能量输送给系统或从系统中输出。可以附加地布置有弹簧，该弹簧对驱动元件与从动元件之间的相对转动进行支持或复位。

DE 100 62 184 A1示出了一种凸轮轴调节器的扭力螺旋弹簧。该螺旋弹簧的两个端部径向向外弯曲。第一弯曲的端部贴靠在从链轮突出的固定的栓柱上，而第二弯曲的端部贴靠在从叶片门突出的栓柱。螺旋弹簧如下地挤压叶片转子，即，使得叶片转子相对于链轮超前。也就是说，螺旋弹簧以如下方式挤压叶片转子，即，使凸轮轴相对于发动机曲轴超前。

DE 10 2006 004 760 A1示出了在凸轮轴调节器的两个压力室中的两个弹簧，其中，每个压力室中存在有一个弹簧，其被按压到叶片上，并与之相应地引起从“提前”或“滞后”的方向进行的调节。

EP 2 302 177 A1利用图16A和图16B示出了一种弹簧，其在压力室中压力下降的情况下能够将转子相对于定子地按压到对于内燃机来说是能启动的角度定位中。

发明内容

本发明的任务是，说明一种凸轮轴调节器，其具有弹簧，该弹簧将转子(一般来说是从动元件)相对于定子(一般来说是驱动元件)运动到任意的位置中，其中，应当能够实现从“提前”并且从“滞后”进行的特别可靠且简单的定位。