[发明专利]内燃机的凸轮轴调节器的中心阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃机的凸轮轴调节器的中心阀，其具有阀壳体、控制活塞和固着法兰，其中，阀壳体至少部分地布置在凸轮轴调节器内的容纳部内并且具有至少一个流入接口，流出接口和工作接口，其中，控制活塞可轴向移动地布置在阀壳体内，其中，进出凸轮轴调节器的压力介质流可以通过控制活塞在阀壳体内的适当定位来控制，其中，固着法兰牢固地与容纳部的壁连接并且确定阀壳体相对于凸轮轴调节器的轴向位置。

背景技术

在现代内燃机中使用凸轮轴调节器，用以在最大前位置与最大后位置之间的限定的角度范围中可变地构建曲轴与凸轮轴之间的相位关系。为此凸轮轴调节器集成到传动系中，通过传动系将转矩从曲轴传递到凸轮轴上。传动系可以例如实施为皮带传动机构、链条传动机构或齿轮传动机构。这样的凸轮轴调节器通常构建为液压摆动马达、例如以叶片结构形式，具有至少两个相互作用的压力室。在此，压力介质向压力室的输送和从压力室的输出借助液压换向阀、例如比例阀来控制。在此，已知了如下实施方式，其中液压换向阀布置在凸轮轴调节器的中心穿通孔中并且与其一起旋转。这样的换向阀通常称作中心阀。

这样的中心阀例如在DE 10 2004 038 160A1中予以公开。在该实施形式中，凸轮轴调节器的中央穿通孔由空心的凸轮轴贯穿嵌入(durchgreiffen)。在凸轮轴内，在凸轮轴调节器的区域中布置中心阀。该中心阀由阀壳体、控制活塞、弹性元件和卡环构成。基本上空心圆柱体形构建的阀壳体在其外壳面上具有流入接口、流出接口和两个工作接口。此外，设置有轴向工作接口。流入接口与内燃机的压力介质泵联通，流出接口与压力介质贮存器联通以及工作接口分别与凸轮轴调节器的一组压力室联通。在阀壳体内轴向可移动地布置控制活塞。在此，控制活塞可以借助电磁调节单元克服弹性元件的力移动到在两个端部止挡之间的任意位置中并且保持在那里，其中该弹性元件支撑在控制活塞和阀壳体上。第一端部止挡通过卡环实现，该卡环布置在阀壳体的敞开的端部处。第二端部止挡通过弹性件容纳部实现。

根据控制活塞相对于阀壳体的位置，将从压力介质泵输送到流入接口的压力介质体积流引导至第一或第二工作接口并且由此引导至第一或第二压力室。同时，压力介质从另外的压力室经由另外的工作接口和流出接口排出至压力介质贮存器中。

阀壳体除了液压接口之外还具有固着区段，在所示的实施方式中具有螺纹区段，中心阀借助螺纹区段固定在凸轮轴内。此外，在阀壳体的从凸轮轴伸出的区段上构建有在径向方向上延伸的凸缘(Bund)，其在径向方向上突出于凸轮轴并且在轴向方向上贴靠在内燃机的气缸头上。因此，该凸缘是凸轮轴相对于气缸头的轴向支承结构的一部分。

通过轴向支承部位和固着区段实现至阀壳体的高的力输入，该阀壳体必须相应稳固地实施。通常，整个阀壳体借助切削制造方法由金属毛坯制造。该制造方法是非常耗时的并且导致高的材料耗用。

发明内容

本发明所基于的任务是提出一种内燃机的凸轮轴调节器的中心阀，其中要降低其制造费用。

根据本发明，该任务通过如下方式来解决：固着法兰和阀壳体构建为两个独立的构件。

根据本发明的中心阀具有至少一个阀壳体、控制活塞和固着法兰。该阀壳体至少部分地设置在凸轮轴调节器内的容纳部内，例如设置在凸轮轴调节器的中心的穿通孔内。例如可以基本上空心圆柱体形构建的阀壳体具有至少一个流入接口、流出接口以及工作接口，其中，阀壳体与容纳部的壁协作，使得这些接口在阀壳体外彼此液压地分离。这可以通过将阀壳体直接贴靠在壁上或通过中间连接附加的套管来实现，其外壳面贴靠在容纳部的壁上并且其内壳面贴靠在阀壳体的外壳面上。容纳部位于由凸轮轴调节器搭接的区域中并且可以直接构建在布置在凸轮轴调节器和阀壳体之间的凸轮轴调节器或中间构件上。例如，凸轮轴调节器可以由凸轮轴贯穿嵌入，凸轮轴在凸轮轴调节器的区域中具有容纳部，在该容纳部中布置阀壳体。