[发明专利]用于操纵活塞式内燃机换气阀的装置

说明书

本发明涉及一种按权利要求1前序部分的用来操纵活塞式内燃机换气阀的装置。

由过去的专利申请文件DE 19728479.5-13已知一种这一类型的用来操纵换气阀的装置，其中换气阀通过一个电磁致动器操纵。该致动器具有两个操作电磁铁，它们使换气阀保持在一个开启和一个关闭位置上。在两个操作电磁铁之间可轴向移动地设置一个衔铁，它通过一个安装在导引装置内的衔铁杆和弹簧系统一起作用在换气阀的阀杆上。在操作电磁铁没有通电时衔铁通过弹簧系统保持在平衡位置上，平衡位置最好和操作电磁铁之间的能量中心相一致。

从一开始就没有考虑到的或者随着时间推移而发生的尺寸改变，例如单个零件的加工误差或不同材料的热变形，可能导致衔铁的平衡位置与操作电磁铁之间的能量中心位置不一致。这可能使得衔铁不再完全靠在电磁铁的贴合面上或极面上，在衔铁杆和阀杆之间便形成间隙和/或换气阀不再完全关死。为了补偿这种变化的尺寸，这个装置具有一个设置在衔铁杆和阀杆之间的间隙补偿件，它通过衔铁杆与一个压力连接管连接以供应压力介质。为此衔铁杆具有一个做在纵向的通道，它可以与压力连接管连接。

本发明的目的是：创造一种用来操纵换气阀的装置，它在具有足够承载能力的情况下重量较轻。

按照本发明这个任务通过在权利要求1特征部分中规定的特征来解决。

本发明一个明显的优点是此装置结构特别轻巧。衔铁杆由一个管子构成，它促使材料大大地节省，因此还有重量的降低。管状衔铁杆具有不同壁厚的区域，它们与各个作用在这个区域上的载荷相匹配。由此衔铁杆可以做得尽可能轻，而又不致于受到载荷作用而失效。从而此装置运动件的质量可以保持比较小。在两个压簧弹簧刚度相同的情况下这促使衔铁飞行时间(振荡时间)的缩短，这意味着有利的较长的阀的开启时间。因此在高的内燃机转速时有利地达到充分的进气，从而达到高的效率。在减小压簧弹簧刚性而保持衔铁飞行时间不变的情况下只需要较小的操作电磁铁的吸持力，这促使能耗减少。此外通过拉制或连续压制加工的管子具有高的刚性和高的强度，由此可以使空心衔铁杆具有足够的承载能力。

该装置具有一个安装在衔铁杆和阀杆之间的间隙补偿件，这里空心衔铁杆可以额外地用于间隙补偿件的压力介质供应。取消了在衔铁杆上加工单独的压力介质通道所需要的额外加工费用。通过拉制或连续压制加工出来的、管状衔铁杆具有比实心的、设有后续加工出来的压力介质通道的衔铁杆更高的刚性和强度。管状衔铁杆最好通过压入塞子封闭起来以形成压力介质的贮存量，由此管子的整个内腔可以用作贮存腔，而且贮备腔最终的尺寸可以根据塞子位置的不同加以改变。也可以考虑其他封闭的可能性，例如焊接。

安装在一个导引装置内的衔铁杆通过一个孔与压力连接管连接。本发明的另一种结构中在衔铁杆孔的区域内设有一个颈缩，它与衔铁杆导引装置形成一个环形槽，孔通过它与压力连接管相连接。用来输送压力介质的环形槽的形成除孔以外不中断管子的纤维分布，因此在衔铁杆的走向中可以具有完全不受阻碍的力流。

由其余的从属权利要求和说明中得到本发明的其他结构和优点。

下面在唯一的图中较详细地示出一个实施例连同其他细节。它表示一个整体以1表示的用来操纵一个没有详细画出来的活塞式内燃机的换气阀2的装置。换气阀2具有一个阀杆2和一个阀盘4，其中阀盘4与一个设置在这里没有画出来的换气通道内的阀座5共同作用并用来关闭换气通道。装置1用来操作换气阀2，其中换气阀2可以在图中所示的关闭位置和开启位置之间来回运动。

装置1具有一个操纵换气阀2的电磁致动器6，它安装在内燃机一个构件8的一个孔7内。致动器6在上方有一个关闭电磁铁9，在下方有一个开启电磁铁10，在它们的极面11、12之间设有一个可沿换气阀2纵轴14方向移动的衔铁13。在内燃机工作时衔铁13交错地以其工作面15，16贴合在操作电磁铁9、10的极面11、12上，并被电磁铁9、10保持在两个分开的开关位置上。

衔铁13固定在一个衔铁杆17上，例如压套在上面。按照本发明为了减轻重量衔铁杆17由一根管子构成，其中管子17在一个安装在开启电磁铁10内的导引装置18中移动。管状衔铁杆17在导引装置18的区域19内具有一个颈缩20，并在背向电磁铁9、10的末端上具有螺纹21。衔铁13通过这个衔铁杆17作用在阀杆3上，从而作用在关闭换气通道的换气阀2的阀盘4上。阀杆3同样沿纵轴方向14，也就是换气阀2的开启方向14a和关闭方向14b可移动地安装。