[发明专利]用于调节内燃机凸轮轴的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种按独立权利要求的前序部分所述的、用于调节内燃机的凸轮轴的装置。

背景技术

这种装置由申请人的专利PCT/EP2008/006417公开和描述，其中描述了操纵元件(通常是挺杆或类似的操纵销)如何能够通过与为凸轮轴对应配设的型面共同作用而实现凸轮轴轴向的预定移动。这尤其对于为内燃机以可切换的方式配设不同的凸轮轮廓的应用情况是相关的。

在此，由现有技术DE19611641C1已知的是，为行程型面装置的每个轴向滑动位置设置一个恰当的驱动销，然后该驱动销可以实现各个期望的轴向移动。然而，这在结构上耗费并且在安装位置需要许多安装空间。

由形成类型的PCT/EP2008/006417还已知的是，行程型面通过多个用于与电磁驱动的挺杆单元共同作用的控制槽这样构成，使得控制槽进入不同的槽深度并因此能够通过挺杆单元不同的(适当设定的)进入深度以相应希望的方式操纵凸轮轴。

然而，由形成类型的现有技术公开的挺杆单元连同与之共同作用的电磁调节装置结构复杂，因为为实现已知的在两个进入深度的槽接合功能，已知的挺杆单元具有由内挺杆(较小的直径)以及包围该内挺杆的、较大直径的外挺杆组成的装置，所述挺杆分别对应配属于各自的控制槽以及各自的进入深度。

因此需要恰当地在结构和控制技术上实现已知装置的内挺杆和外挺杆的运动特性，这是耗费并且容易出现错误的。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是，在简化结构实现并因此潜在提高运行可靠性并且减少所需的部件和安装开销方面，改进按独立权利要求的前序部分所述的用于调节凸轮的装置。

该技术问题通过具有独立权利要求的特征的装置解决，在各从属权利要求中描述了本发明有利的扩展设计。

以按本发明有利的方式，带有两个具有不同进入深度的控制槽的型面元件通过挺杆单元操纵，该挺杆单元在两个进入深度在接合端具有恒定的外径。这按照本发明由此实现，即，优选并且通常设计为一体的销状圆柱体的挺杆单元通过双稳态或三稳态的促动器操纵，该促动器沿运动方向移动衔铁单元，并且既为第一进入深度(带有所属的第一稳定的调节位置)也为第二进入深度(带有所属的第二稳定调节位置)提供相应的能可靠控制的衔铁位置。另外，按照本发明设计为，衔铁单元按照本发明可以被置于第三调节位置，在该第三调节位置不与第一和第二控制槽接合。

因此，首先按本发明有利地通过挺杆单元实现了两个不同的进入深度，该挺杆单元可以设置在(唯一)一个轴向的安装位置上，并且根据所设定的对于调节位置的激活相应选择并且移到控制槽(槽轨道)上，因此然后在行程型面元件旋转时实现希望的轴向调节(沿分别希望或设定的方向)。

在此，一方面，按本发明设计并优选的是，第一和第二控制槽彼此相邻地设置在公共和/或一体构造的行程型面元件中，其中，按照扩展设计，第一和第二控制槽至少局部过渡到彼此。然后，以这种方式可以以岔道或分支的类型沿着槽轨道通过恰当的进入深度调节以特别可靠的方式实现凸轮轴调节。

在此，特别优选的是，这样构造控制槽的几何形状，使得沿凸轮轴的第一方向的轴向运动借助于第一深度的第一控制槽实现，并且接下来将挺杆单元调节到第二进入深度并且然后移动到第二控制槽，并且凸轮轴与第一轴向方向相反地回移。

另外按照一种扩展设计，该系统可补充第三控制槽，该第三控制槽然后实现与凸轮轴的与第一方向相反的第二轴向上的轴向运动(以及相应的轴向返回运动)。

在结构上特别优选的方式是，衔铁单元作为电磁调节装置的组件借助于至少一个永磁体单元实现，其中，对于实现双稳态或三稳态的装置有意义的是，衔铁单元配备有一对相互轴向间隔的、按本发明的扩展方案呈盘形的磁体。

以按扩展设计有利的方式，永磁体然后可以被用于，实现无电流稳定的状态(其中，概念“无电流稳定”在本发明中应当这样理解，即，因此通过衔铁单元——以及与此连接的挺杆单元——实现和保持一个调节位置，而不需要为线圈单元通电)。

在结构上特别简洁方式还可以是，这样三稳态地构造电磁调节装置，使得在两个、优选通过将相应的永磁体单元保持在稳定的铁芯区域而确定的轴向端部位置之间，沿轴向达到第三(优选稳定的)位置，即，一方面通过永磁体相互之间相反定向的吸引效应实现稳定的中间状态，作为补充和/或替代方案，通过线圈装置的交流电激励实现(稳定的)中间位置，在该中间位置上，没有永磁体单元吸附在固定的铁芯上，而是通过交流电信号的持续换向控制该(实现三稳态的)状态。