[发明专利]凸轮轴模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有模块体的凸轮轴模块，在模块体中容置有用于对用于内燃发动机的充注循环的气门进行控制的至少一个凸轮轴，其中，凸轮轴包括支承轴和多个滑动凸轮件，所述多个滑动凸轮件容置在支承轴上以便能够沿支承轴的轴向方向移位。

背景技术

例如，从DE 10 2011 111 580 A1中已知了所讨论的类型的凸轮轴模块。凸轮轴模块具有模块体，并且模块体基本上由罩和用于以可旋转的方式容置两个凸轮轴的多个轴承桥构成。在罩中容置有多个致动器，所述多个致动器在适当的启动时能够轴向地调节被示出在支承轴上的滑动凸轮件。模块体的罩通常由铝或特殊的塑料材料形成。与之相比，凸轮轴包括钢材料，因此，模块体的材料的热膨胀系数与凸轮轴的材料的热膨胀系数不同。然而，出于轻质结构的考虑，模块体优选地由铝或特殊的塑料制成，并且出于技术考虑、特别是由于强度的原因，容置在模块体中的至少一个凸轮轴、特别是支承轴由钢材料制成。

当在内燃发动机上的布置中使用凸轮轴模块的时候，可以根据操作状态来实现凸轮轴模块的显著的温度差异。例如，当内燃发动机起动时，可以以-40度的温度为准，并且在内燃发动机的高负载范围内，凸轮轴模块可以加热至例如高达150度。

由于凸轮轴、特别是支承轴以及模块体的热膨胀系数不同，所以可能在轴向方向上出现致动器的位置相对于滑动凸轮件的位置的尺寸偏差。致动器具有致动器销，致动器销在致动器启动时与设置在滑动凸轮件的外侧上的开槽导引件接合。根据凸轮轴模块的所产生的操作温度，模块体和凸轮轴的不同的热膨胀可能意味着确保了致动器销在开槽导引件中的牢固接合。致动器销的位置相对于开槽导引件的位置的因热而引起的偏差可以高达0.5mm，该偏差特别取决于模块体在轴向方向上的总长度，并且因此，特别是当累积了较大的公差时，不能再确保凸轮轴的滑动凸轮件的轴向调节的功能，并且可能出现凸轮轴模块的增加的磨损。

DE 10 2011 088 994 A1涉及用于内燃发动机的气缸盖的阀驱动器，其中，描述了用于通过枢转杆和滚子元件从凸轮轴采集行程信息的采集侧。阀驱动器包括轴支承件，在轴支承件中安装有凸轮轴和偏心轴。此处应当指出的是，支承元件和气缸盖由相同的材料形成，例如由比如铝的轻金属材料制成。因此，具有大致相同的热膨胀系数的材料彼此匹配，以避免支承元件与气缸盖之间的热应力。此处，在技术上可以将相同的材料选择用于支承元件和气缸盖，但是如上所述的这种技术可能性对于现有类型的凸轮轴模块而言是不可能的。

发明内容

本发明的目的是形成具有模块体的凸轮轴模块，在模块体中容置有用于对用于内燃发动机的充注循环的气门进行控制的至少一个凸轮轴，其中，旨在提高操作可靠性，特别是提高在宽的温度范围内的操作可靠性。特别地，旨在减小凸轮轴模块的磨损。

通过根据权利要求1的前序部分与所记载的特征的结合而得到的凸轮轴模块来实现该目的。在从属权利要求中指出了本发明的有利实施方式。

本发明包括设置支承元件的技术教导，在支承元件上容置有用于滑动凸轮件的轴向移位的致动器，其中，支承元件沿轴向方向延伸并且因此平行于支承轴。

本发明的实质是使可以容置在凸轮轴模块上的致动器与凸轮轴模块的模块体断开联接。断开联接以如下方式发生：由于致动器可以以一种方式被容置成机械地保持在支承元件上而使得致动器不再因模块体的热膨胀而相对于滑动凸轮件移动，并且如果支承元件根据本发明而平行于凸轮轴的支承轴延伸，则由于致动器借助于支承元件与模块体断开联接因而可以忽略模块体的热膨胀。

在模块体中产生的热膨胀不再被传递至致动器，并且因此，致动器也不再相对于滑动凸轮件移动、特别是在支承轴的轴向方向上。因此，致动器的致动器销牢固地接合在设置在滑动凸轮件的外侧上的开槽导引件中。特别是在长度可以例如达到50cm或者更长的长型凸轮轴模块的情况下，即使在大的温度差的情况下，彼此间隔开布置的且与公共支承轴上的滑动凸轮件相互作用的致动器可以被可靠地操作。