[發明專利]凸輪軸調節設備

有效

• 申請號: 201180038368.1
• 申請日: 2011-07-06
• 公開（公告）號: CN103080486A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: M.肖伯
• 申請（專利權）人: 瑪格納動力傳動系統股份及兩合公司
• 主分類號: F01L1/352
• 分類號: F01L1/352
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 任宇

技術領域

本發明涉及一種相對于同軸地驅動凸輪軸的驅動輪對凸輪軸進行相對調節的調節設備，其中驅動輪和凸輪軸相對于調節設備的中心軸線同軸地布置。

背景技術

在汽車的內燃機中，曲軸通過鏈傳動、齒形帶傳動或齒輪傳動與驅動輪聯接，所述驅動輪基本上與曲軸同步地驅動凸輪軸。通過凸輪軸控制內燃機的氣門開啟時間。通過所述類型的調節設備能夠有目的地調節凸輪軸相對于驅動輪的相位（且因此相對于曲軸的相位），以影響在內燃機內進行的燃燒過程。為此，可在驅動輪和凸輪軸之間作用有一個調節傳動裝置，該調節傳動裝置可由電動馬達驅動，以便相對于驅動輪調節凸輪軸。電動馬達的使用保證了特別精確的控制。

調節傳動裝置在此類設備中形成加和傳動裝置(Summiergetriebe)，其中驅動輪與第一輸入裝置對應，電動馬達的輸出元件（例如馬達小齒輪）與第二輸入裝置對應，且凸輪軸或凸輪軸區段（例如，凸輪軸凸緣）與加和傳動裝置的輸出裝置對應。在此，有利的是，驅動輪、電動馬達的輸出元件和凸輪軸可相互同軸地轉動，以便由驅動輪、電動馬達、調節傳動裝置和凸輪軸組成的整個單元可以圍繞共同的軸線，即，所謂的中心軸線旋轉。

為了可相對于驅動輪調節凸輪軸，必須施加較高的轉矩。為了結構小、運行快的電動馬達滿足此要求，調節傳動裝置必須將電動馬達的高轉速轉化為慢速（相對于固定的驅動輪）。為此，調節驅動裝置可具有內制齒的齒輪和與之嚙合的外制齒的齒輪，其中內制齒的齒輪圍繞所謂的中心軸線可旋轉，且外制齒的齒輪相對于中心軸線偏心地布置，且在此偏心布置中可被驅動成圍繞中心軸線進行圓周運動。所述的圓周運動在此（因為外制齒的齒輪在內制齒的齒輪上滾動）疊加外制齒的齒輪的相對緩慢的旋轉（相對于內制齒的齒輪）。如果在此類的布置中外制齒的齒輪具有僅比與之嚙合的內制齒的齒輪略少的齒（例如，差異在1至5個齒），則因此可有利地具有高的傳動比（例如，60至300）。

但在此類調節傳動裝置中的問題在于，與內制齒的齒輪嚙合的外制齒的齒輪相對于調節設備的中心軸線偏心地布置。因此，外制齒的齒輪的圓周運動可容易地傳遞到調節傳動裝置的輸入元件或輸出元件上（例如凸輪軸上），如前所述，所有的元件統統應與中心軸線同軸地布置。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，創造一種前述類型的凸輪軸調節設備，其中，調節傳動裝置在緊湊的結構和高效率的情況下導致快速轉換為慢速。

該技術問題通過一種帶有權利要求1的特征的調節設備解決，且尤其通過將外制齒的齒輪偏心地支承在至少兩個偏心軸上解決，其中每個偏心軸可被驅動成圍繞各自偏心軸線進行旋轉運動，其中偏心軸線相對于中心軸線偏心地布置且可圍繞中心軸線旋轉。

因此，在根據本發明的調節設備中提供至少兩個偏心軸線，該偏心軸線相對于調節設備的所述中心軸線偏心地布置且尤其相互平行地布置。相互處于固定的相對位置的偏心軸線的布置可圍繞中心軸線旋轉，即包括至少兩個偏心軸線的布置與驅動輪、電動馬達和凸輪軸可同軸地旋轉，其中偏心軸線的各位置例如通過共同的支承裝置限定。

每個偏心軸線與各偏心軸對應。每個偏心軸包括偏心區段（即凸輪）且可被驅動成圍繞各自偏心軸線進行旋轉運動。與所述內制齒的齒輪接合的所述外制齒的齒輪支承在至少兩個偏心軸上，以便可通過偏心軸圍繞各自偏心軸線的旋轉運動將外制齒的齒輪驅動成圍繞中心軸線進行所述（偏心的）圓周運動。

因此，外制齒的齒輪的要求的偏心率可通過偏心軸各自的偏心區段表示，其中，與偏心軸對應的偏心軸線一起可進行與中心軸線的同軸旋轉運動。因此，圍繞偏心布置的偏心軸線可旋轉的偏心軸實現了，可由調節設備圍繞中心軸線的旋轉運動導致外制齒的齒輪的偏心圓運動（帶有疊加的旋轉），即具有所述的偏心軸線圍繞中心軸線的旋轉的形式。因此，調節傳動裝置的輸入裝置和輸出裝置都與中心軸線同軸地布置。

其結果是，可通過使用同軸的內制齒的齒輪和與之嚙合的偏心的外制齒的齒輪，在低的結構空間中實現帶有高效轉化為慢速的高傳動比的調節傳動裝置，其中，通過調節傳動裝置的輸入元件和輸出元件的同軸構造實現了簡單的構造，且可達到高效率。

本發明的有利的實施形式在下文中解釋且在從屬權利要求中涉及。

根據一種優選的實施形式，外制齒的齒輪通過各固定軸承支承在偏心軸上。因此，外制齒的齒輪的偏心圓運動和由此導致的轉矩傳遞表現出特別滿意的效率。根據另一種的實施形式，外制齒的齒輪可通過各滑動軸承支承在偏心軸上。