机动车辆的内燃机的制作方法_3

文档序号:9239746阅读:来源:国知局
图6至9解释了利用图2描述的轴的相对运动:图6表示出设置有突起部210、220,230和240的中空轴100和控制轴200,所述突起部在附图中示于中空轴之外以便于观察。如带有两个方向的箭头所指示,控制轴在中空轴中纵向滑动。控制轴的三个位置被示出:位置I对应于气门停止模式,位置II对应于三缸发动机的标准模式,以及位置III对应于无气门打开的模式。在示出中空轴的图8中可见这三种模式1、11和III,所述中空轴中插设有控制轴。图8中以便于观察的分解图形式示出的凸轮10可围绕其轴线在允许最大成Φ角的区域内转动,该区域的幅度尤其取决于凸轮的几何形状。凸轮此处为三叶片状。
[0064]图7与图8相似且描绘更简单,图7中只有用于定位凸轮的模式II和III,其中凸轮为两叶片状。
[0065]图9根据在图7的中空轴和控制轴之间的一系列相对位置示出了中空轴100和与其相关联的控制轴200。如果按照习惯,从相对位置离开,在该位置上固定在中空轴100外轮廓上的虚拟点X (黑点)和固定在控制轴200外轮廓上的虚拟点y(白点)在较高位置处相面对(图7和图9a中的位置),之后图9b至9m示出了在不同的时刻两个操纵轴之间的相对旋转,在图9m中回到了图7和9a中的相对位置。验证出在控制轴200的(白)点y仅转动一圈期间中空轴100的(黑)点X转动了两圈。控制轴的转动速度为中空轴的一半。
[0066]这对旋转轴例如由图5中示出的装置带动,现将描述所述装置。
[0067]在图5中,齿轮系包括:中心轮410 ;—系列行星轮,其中示出了两个轮421和422 ;以及齿圈或外中心轮430。
[0068]在该实施例中,中心轮410在齿轮系轮廓上延伸,以形成由环形柔性联接件带动的滑轮411,所述环形柔性联接件例如为正时皮带或正时链。中心轮之后向装置前部延伸以构成中空凸轮轴435。齿圈430为设置在滑轮411内部的固定齿圈。行星轮421和422由行星架423支承,所述行星架以控制轴415形式向装置前部延伸,所述控制轴在中空轴内部延伸并且与中空凸轮轴435同轴。
[0069]齿圈430、中心轮410和行星轮421和422的尺寸选为使中心轮410的旋转速度为行星架423的旋转速度的两倍。内轴415的旋转速度因此为中空凸轮轴435的旋转速度的两倍。滑轮411和中心轮410的旋转速度选为曲轴旋转速度的一半,因此中空轴435的旋转速度为曲轴旋转速度的一半,以及内控制轴415的旋转速度为曲轴旋转速度的四分之
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[0070]而且,滑轮411沿给定角度范围的旋转使中空轴435沿相同角度范围旋转,以及行星架423沿给定角度范围的旋转使内控制轴415沿相同角范围旋转。
[0071]此处描述的装置能够将两个不同的旋转速度应用至两个轴415和435,所述装置相对于具有单一凸轮轴的分配装置体积略微增大。所述装置尤其能够避免采用一套至少两个并置滑轮,将所述至少两个并置滑轮安置在发动机空间内是特别困难的。
[0072]有利地,采用设置在位置440处的移相器,移相器位于滑轮411和中空凸轮轴435之间的分离处,因此能够调节所述滑轮和所述中空凸轮轴之间的相位差。
[0073]由滑轮411和凸轮轴435构成的组件由两个零件例如通过滑轮411和凸轮轴435之间的间隔构成,所述间隔实施为适用于安置移相器440。这种移相器例如为液压型移相器,但是可采用所有其它类型的移相器。
[0074]根据一种变型,通过采用装配在枢转联接件上的齿圈430以及通过将选定的角度定向应用至齿圈430可将相位差应用在本实施例中。通过这种选定的角度方向,将相位差应用至行星架423和控制轴415,以及将相位差应用至中心轴410和凸轮轴435。
[0075]图10示出了第二实施例。在该实施例中,齿轮系包括:中心轮110 系列行星轮,其中示出了两个轮121和122 ;以及齿圈或外中心轮130。齿圈130此处形成了环形连接件的滑轮131,所述环形连接件例如为正时皮带或正时链并且同样围绕未示出的曲轴循环。齿圈130的直径此处选为使齿圈130的旋转速度为曲轴旋转速度的四分之一。
[0076]由此处保持固定、即不旋转的行星架123支承行星轮121和122。而且,根据齿圈130和选定的中心轮110之间的旋转速度比,应用于齿圈130的旋转通过行星轮121和122转换成中心轮110的旋转。以已知的方式,齿圈130和选定的中心轮110之间的旋转速度比取决于齿圈130、中心轮110和行星轮121和122的各自尺寸,这些尺寸此处选为使中心轮110的旋转速度为齿圈130的旋转速度的两倍,因此中心轮110的旋转速度为曲轴旋转速度的一半。
[0077]齿圈130此处由具有回转形状的壳体构成,所述壳体的轮廓形成齿圈130并且前部131从齿圈130延伸到中央区域,以形成中空轴135。该轴135形成凸轮轴。中心轮110与控制轴115形成单件,所述控制轴以与中空凸轮轴135同轴的方式延伸到内部。
[0078]而且,齿圈130沿给定角度范围的旋转使中空轴135沿相同角度范围旋转,以及中心轮110沿给定角度范围的旋转使内控制轴115沿相同角度范围旋转。
[0079]根据有利的设置,所述装置包括移相器140,所述移相器有利地安置在滑轮131内部,以应用齿圈130和中空凸轮轴135之间的可调节相位差。由齿圈130和凸轮轴135构成的组件由两个部件例如通过在这两个部件之间间隔构成,所述间隔实施为适用于安置移相器140。
[0080]附图标记145示出了这种移相器的可能的位置变型,该变型涉及将移相器安置在与正时皮带配合的齿圈130后部和与中空轴135连接的齿圈130前部之间的联结处。移相器145此处安置在齿圈130的与正时皮带接触的部分和齿圈130的与行星轮121和122啮合的部分之间的联结处,因此所述移相器将相位调节应用至中空凸轮轴135和内控制轴115。应用至控制轴115的相位差为应用至中空凸轮轴135的相位差的两倍。在两个可能的位置140和145上,移相器分别位于周转齿轮系上游和下游。
[0081]根据一种变型,可通过采用装配在可调节枢转联接件上的行星架123以及通过将选定的角度定向应用至行星架123来将相位差应用在本实施例中。通过该选定的角度定向,将相位差应用至中心轮110和控制轴115。
[0082]在图11所示的变型中,通过将内控制轴115的轴向延长部设置在周转齿轮系后方、即相对于周转齿轮系与轴115的主要部分相对设置,使正时皮带与内控制轴115配合,此处未示出该延长部。如图3所示,有利地,将位置146处的相位差设置在中心轮110的与在正时皮带和中心轮110之间的轴115和135相对的侧部,由于内控制轴115被传动安置在轴115的两个移动部分之间,移相器将相位调节应用至内控制轴115。同样根据图3中示出的变型,正时皮带与内控制轴115或与齿圈130配合,移相器安置在位于内轴115上的位置148处,与轴115和135的主要部分在中心轮110的同一侧。在两个可能的位置146和148上,移相器分别位于周转齿轮系上游或下游。
[0083]根据一种变型,通过采用装配在枢转联接件上的齿圈30以及通过将选定的角度定向应用至齿圈30来将相位差应用在本实施例中。通过这种选定的角度定向,将相位差应用至行星架23和控制轴15,以及将相位差应用至中心轴10和凸轮轴35。
[0084]图12示出了根据本发明的齿轮系构造的一种变型,所述齿轮系包括中心轮210、行星轮221和222以及齿圈230。齿圈230此处为旋转固定齿圈。行星架223此处与中空凸轮轴235形成单件并且还形成接收正时皮带的外滑轮226。
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