密封装置和凸轮轴调节器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于凸轮轴调节器的密封装置，该凸轮轴调节器能借助带被驱动并且具有包括活塞的方向控制阀，其中，密封装置具有能固定地设置在凸轮轴调节器上的第一固定区段、能够固定地设置在活塞侧的第二固定区段和设置在第一固定区段和第二固定区段之间的柔性的膜片区段。本发明还涉及凸轮轴调节器，它具有：能从内燃机出发借助带被驱动的定子和能相对定子受限制地扭转的转子，其中，扭转能液压地实现；以及具有活塞的方向控制阀，以便释放、封锁液压介质的通路或者改变通流方向，其中，所述凸轮轴调节器具有这样的密封装置，其第一固定区段固定地设置在所述凸轮轴调节器上并且其第二固定区段固定地设置在活塞侧。
【专利说明】密封装置和凸轮轴调节器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于凸轮轴调节器的密封装置，所述凸轮轴调节器能够借助带被驱动并且具有包括活塞的方向控制阀，本发明还涉及一种凸轮轴调节器，该凸轮轴调节器具有:能够从内燃机出发借助带被驱动的定子和能够相对于定子受限制地扭转的转子，其中，扭转能够液压地实现；以及具有活塞的方向控制阀，以便释放、封锁液压介质的通路或者改变通流方向。
【背景技术】
[0002]由DE102008051145A1已知一种具有用于内燃机的带传动装置的凸轮轴调节器，包括一个由内燃机的曲轴通过一个带驱动的定子、一个与凸轮轴不可相对转动地连接的转子、设置在定子和转子之间的、可被加载油压的工作腔，所述工作腔通过配属于转子的叶片分成相反作用的压力室，在此为了控制工作腔的压力室中的油压设置一个中心阀，该中心阀具有可沿纵向移动地在中心阀中导向的活塞，该活塞可从凸轮轴调节器的控制侧由致动器加载一个力，并且凸轮轴调节器在其控制侧具有一个密封装置，该密封装置防止油流排出到接收所述带传动装置的结构空间中，以便提供一种具有带传动装置的凸轮轴调节器，该凸轮轴调节器的油流通过一个中心阀被控制。
[0003]根据DE102008051145A1，密封装置可以通过波纹管密封装置形成，它以其径向外边缘固定地与凸轮轴调节器连接，并且在中心与配属于活塞的部件连接，致动器贴靠在该部件上。
【发明内容】
[0004]本发明所基于的任务是，在结构上和/或在功能上改进开头提到的密封装置和开头提到的凸轮轴调节器。尤其是应当减少结构和资金耗费。尤其是应当提高运行安全性。尤其是应当减少维护需求。尤其是应当提高密封性。尤其是应当提高对于压力的耐受能力。
[0005]该任务的解决通过一种用于凸轮轴调节器的密封装置实现，该凸轮轴调节器可借助带驱动并且具有包括活塞的方向控制阀，其中，所述密封装置具有能够固定地设置在凸轮轴调节器上的第一固定区段、能够固定地设置在活塞侧的第二固定区段和设置在第一固定区段和第二固定区段之间的柔性的膜片区段。
[0006]该凸轮轴调节器可以具有带驱动区域和阀区域。在带驱动区域中可以设置一个带传动装置。在阀区域中可以设置方向控制阀。阀区域可以被加载液压介质。所述带驱动区域和阀区域可以通过壳体状的壁区段相互分开。凸轮轴调节器可以具有用于操作方向控制阀的致动器。该致动器可以设置在阀区域以外。方向控制阀可以是可从阀区域外部操作的。密封装置可以设置在使带驱动区域和阀区域分开的壁区段上。密封装置可以用于使带驱动区域和阀区域相互分开，以便防止液压介质从阀区域不希望地流向带驱动区域。
[0007]密封装置可以具有包括外边缘和内边缘的环状形状。第一固定区段可以设置在外边缘上。第二固定区段可以设置在内边缘上。膜片区段可以是弹性的。膜片区段可以具有弹性体材料。膜片区段可以具有抗油或耐油的材料。膜片区段可以具有塑料。
[0008]密封装置可以实施为没有贯穿的连接部位。密封装置可以实施为没有位于外部的连接部位。密封装置可以具有坚固的外环和坚固的内环。外环和内环可以比膜片区段显著更坚固。外环和内环可以分别具有金属的或热固性的材料。外环和内环可以在注塑成型方法中与膜片区段连接。外环和内环可以被包覆注塑或嵌入注塑。膜片区段可以具有卷边状的形状。膜片区段可以具有环状地环绕的卷边状形状。
[0009]此外，本发明所基于的任务通过一种凸轮轴调节器解决，该凸轮轴调节器具有:能够从内燃机出发借助带驱动的定子和能够相对于定子受限制地扭转的转子，其中，扭转能够液压地实现；以及具有活塞的方向控制阀，以便释放、封锁液压介质的通路或者改变通流方向，其中所述凸轮轴调节器具有这样的密封装置，该密封装置的第一固定区段固定地设置在所述凸轮轴调节器上并且所述密封装置的第二固定区段固定地设置在活塞侧。
[0010]内燃机可以具有驱动轴，如曲轴。内燃机可以具有至少一个凸轮轴。内燃机可以具有阀。凸轮轴可以用于操作所述阀。内燃机可以用于驱动机动车。凸轮轴调节器可以用于设置在输出轴和凸轮轴之间的内燃机气门机构中。凸轮轴调节器可以用于调节内燃机的输出轴和凸轮轴之间的相对旋转位置。凸轮轴调节器可以用于凸轮轴的相位调节。凸轮轴调节器可以用于调节控制时间。
[0011]定子和转子可以共同地旋转。转子可以是能与内燃机的凸轮轴连接的。转子可以是可相对于定子在一个第一终端位置和一个第二终端位置之间扭转的。定子可以具有一个壳体状的形状。定子可以具有径向向内指向的叶片。转子可以具有径向向外指向的叶片。定子的叶片和转子的叶片可以相互啮合。在定子的叶片和转子的叶片之间可以形成压力室。为了调节凸轮轴调节器，这些压力室可以是可被加载液压介质的。方向控制阀可以用于控制调节。
[0012]密封装置能够以其第一固定区段被压入到凸轮轴调节器中并且以其第二固定区段被压紧到活塞侧。凸轮轴调节器和具有活塞的方向控制阀可以首先被预装配。然后密封装置可以被压入。
[0013]凸轮轴调节器可以具有锁紧盘并且密封装置的第一固定区段可以被压入到锁紧盘中。锁紧盘可以与凸轮轴调节器的定子连接，尤其是螺纹连接。锁紧盘可以具有一个具有外边缘和内边缘的盘状形状。锁紧盘可以在内边缘上具有管接头状的突出部。密封装置的第一固定区段可以被压入到锁紧盘的突出部中。密封装置可以在轴向外侧通过盖元件遮
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[0014]凸轮轴调节器可以具有一个与活塞传递运动地连接的活塞销并且密封装置的第二固定区段可以被压紧到活塞销上。活塞销可以与活塞在结构上分开地实施。活塞销可以与活塞一体地实施。活塞销可以穿过密封装置并且可借助致动器机械地被加载。活塞销可以是能够借助致动器被加载压力的。在致动器和活塞销之间可以设置轴承，例如球轴承。
[0015]综上所述并且换言之，由此通过本发明尤其是得到一种膜片密封装置。膜片的功能性可以包括以下内容:对外的密封性；对活塞销(在中心阀和致动器之间的连接部分)的导向；使活塞销压入到膜片中；使膜片压入到锁紧盘中。
[0016]用“可以”尤其是表示本发明的可选特征。因此分别得到本发明的一个实施例，它具有该相应的特征或这些相应的特征。[0017]通过本发明减少了结构和资金耗费。密封装置可以具有简化的结构。密封装置需要的材料投入减少。运行安全性被提高。密封装置上的贯穿的和/或位于外部的连接部位被避免。维护需求被减少。可能在其上形成不希望的淤积的狭窄部位被避免。密封性被提高。对压力的耐受能力相对于材料投入而言被提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]下面参照一个图详细描述本发明的一个实施例。其它特征和优点由说明书得出。该实施例的具体特征可以表示本发明的一般性特征。该实施例的与其它特征相关的特征也可以表示本发明的单独特征。
[0019]图1示意性地并且举例地示出一个可借助带驱动的凸轮轴调节器，该凸轮轴调节器具有一个包括活塞的方向控制阀和一个密封装置。
【具体实施方式】
[0020]凸轮轴调节器I用于设置在曲轴和凸轮轴之间的内燃机气门机构中。凸轮轴用于操作内燃机的进气阀和/或出气阀。借助凸轮轴调节器I能够调节凸轮轴相对于曲轴的旋转位置。由此能够调节控制时间。凸轮轴调节器I能够在提前位置和延后位置之间的调节范围上被调节，在提前位置中内燃机的这些阀相对于曲轴被提前地操作，在延后位置中内燃机的阀相对于曲轴被延后地操作。
[0021]凸轮轴调节器I具有旋转轴线2。凸轮轴调节器I具有定子3和转子4。定子3和转子4可围绕旋转轴线2共同地旋转并且可相对于彼此受限制地扭转。
[0022]定子3形成凸轮轴调节器I的壳体。定子3具有带轮7。该带轮7用于从内燃机的曲轴出发借助带驱动凸轮轴调节器I。转子4能够与凸轮轴不可相对转动地连接。
[0023]定子3具有从一个环形区段出发径向向内延伸的叶片。转子4具有径向向外延伸的叶片。定子3和转子4以它们的叶片相互啮合。在定子3和转子4的叶片之间形成压力室。这些压力室可以被加载液压油，以便引起定子3和转子4相对彼此的扭转。在此可以使定子3和转子4相对彼此在两个旋转方向上在第一终端位置和第二终端位置之间扭转。在这些终端位置中，定子3的叶片和转子4的叶片分别形状锁合地彼此贴靠。
[0024]定子3具有锁紧盘5。该锁紧盘5设置在凸轮轴调节器I的背离凸轮轴的一侧。在定子上设有锁紧栓6，该锁紧栓在锁紧位置中能够嵌接入锁紧盘5中，以便封锁定子3和转子4的可相对转动性。定子3具有带轮7。该带轮7用于借助带从内燃机出发驱动凸轮轴调节器I。带轮7具有设置在径向外侧的带运行面。带运行面和带设置在带驱动区域中。为了确保该驱动运行安全，应当保持带驱动区域没有液压油。
[0025]凸轮轴调节器I具有方向控制阀8。该方向控制阀8用于释放、封锁液压油的通路或者改变通流方向，以便根据需要对凸轮轴调节器I的压力室加载液压油。方向控制阀8设置在阀区域中。该阀区域被加载液压油。方向控制阀8具有活塞。为了该方向控制阀8的操作，活塞在旋转轴线2的延伸方向上是可移动的。致动器9用于移动活塞。借助致动器9可对活塞加载压力。活塞的复位借助弹簧实现。在活塞和致动器9之间设有活塞销
10。该活塞销10用于致动器9和活塞之间的力/运动传递。
[0026]锁紧盘5具有中心孔，该中心孔由管接头状地向外突出的内边缘11限界。活塞销10穿过锁紧盘5的孔向外伸向致动器9。膜片密封装置12用于供活塞销10密封地穿过。
[0027]膜片密封装置12具有一个具有外边缘13和内边缘14的环盘状形状。该膜片密封装置12在外边缘13和内边缘14之间具有膜片区段15。具有膜片区段15的该膜片密封装置12在注塑成型方法中由弹性体的并且抗油的塑料制成。在此在径向外部和径向内部分别注塑成型金属环。膜片密封装置12以其外边缘13被压入到锁紧盘5的孔内。膜片密封装置12以其内边缘14被压紧到活塞销10上。膜片密封装置12由此密封受液压油加载的阀区域。
[0028]膜片密封装置12的内边缘14固定地设置在活塞销10上，而膜片密封装置12的外边缘13固定地设置在锁紧盘5上。当活塞销10在旋转轴线2的延伸方向上移动时，内边缘14和外边缘13由此相对彼此运动。在外边缘13与锁紧盘5之间以及在内边缘14与活塞销10之间不实现相对运动。膜片区段15形成膜片密封装置12的环绕的卷边。由此确保可运动性。膜片区段15没有褶皱。由此防止了不希望的淤积。磨损被减少。
[0029]附图标记列表
[0030]I凸轮轴调节器
[0031]2旋转轴线
[0032]3 定子
[0033]4 转子
[0034]5锁紧盘
[0035]6锁紧栓
[0036]7 带轮
[0037]8方向控制阀
[0038]9致动器
[0039]10活塞销
[0040]11内边缘
[0041]12膜片密封装置
[0042]13外边缘
[0043]14内边缘
[0044]15膜片区段
【权利要求】
1.用于凸轮轴调节器(I)的密封装置(12)，所述凸轮轴调节器能够借助带被驱动并且具有包括活塞的方向控制阀(8)，其特征在于，所述密封装置(12)具有能够固定地设置在凸轮轴调节器(I)上的第一固定区段(13)、能够固定地设置在活塞侧的第二固定区段(14)和设置在第一固定区段(13)和第二固定区段(14)之间的柔性的膜片区段(15)。
2.根据权利要求1所述的密封装置(12)，其特征在于，所述密封装置(12)具有坚固的外环和坚固的内环。
3.根据权利要求2所述的密封装置(12)，其特征在于，所述外环和所述内环在注塑成型方法中与所述膜片区段(15 )连接。
4.根据以上权利要求中至少一项所述的密封装置(12)，其特征在于，所述膜片区段(15)具有卷边状的形状。
5.凸轮轴调节器(1)，具有:能够从内燃机出发借助带被驱动的定子(3)和能够相对于定子(3)受限制地扭转的转子(4)，其中，扭转能够液压地实现；以及具有活塞的方向控制阀(8)，以便释放、封锁液压介质的通路或者改变通流方向，其特征在于，所述凸轮轴调节器(I)具有根据以上权利要求中至少一项所述的密封装置(12)，所述密封装置的第一固定区段(13)固定地设置在所述凸轮轴调节器(I)上并且所述密封装置的第二固定区段(14)固定地设置在活塞侧。
6.根据以上权利要求中至少一项所述的凸轮轴调节器(I)，其特征在于，所述密封装置(12)以其第一固定区段(13)被压入所述凸轮轴调节器中并且以其第二固定区段(14)被压紧到活塞侧。
7.根据以上权利要求中至少一项所述的凸轮轴调节器(1)，其特征在于，所述凸轮轴调节器(I)具有锁紧盘(5)并且所述密封装置(12)的第一固定区段(13)被压入所述锁紧盘(5)中。
8.根据以上权利要求中至少一项所述的凸轮轴调节器(1)，其特征在于，所述凸轮轴调节器(I)具有与活塞传递运动地连接的活塞销(10)并且所述密封装置(12)的第二固定区段被压紧到所述活塞销(10)上。
9.根据以上权利要求中至少一项所述的凸轮轴调节器(1)，其特征在于，所述活塞销(10)穿过所述密封装置(12)并且能够借助致动器(9)机械地被加载。
【文档编号】F01L1/344GK104005806SQ201410025011
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年1月20日 优先权日:2013年2月21日
【发明者】弗洛里安·亨奇, 斯蒂芬妮·胡策尔曼, 罗伯特·沙夫, 迪特马尔·舒尔策 申请人:德国海利特有限公司