專利名稱:帶有用作止回閥的彎曲的彈性帶材的控制閥的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種控制閥,尤其是用于控制用于調(diào)整內(nèi)燃機的凸輪軸相對曲軸的轉(zhuǎn)動角度位置的設備的比例閥,其具有權(quán)利要求I的前序部分的特征。這種控制閥具有用于容納可軸向移動的控制活塞的、呈柱體形實施的閥殼體,控制活塞的軸向移動造成壓力介質(zhì)接頭與至少一個工作接頭連接或分離??刂苹钊麨榇嗽谕庵苓厒?cè)上具有控制邊緣,這些控制邊緣與閥殼體的在外周邊側(cè)布置的開口共同作用。
背景技術(shù):
前面提到的類型的控制閥例如被用于控制用于內(nèi)燃機的凸輪軸相對曲軸的轉(zhuǎn)動角度調(diào)整的設備。凸輪軸用于操縱換氣閥,該換氣閥的打開時刻 或閉合時刻適于依賴于馬達的當前特性線區(qū)域尤其是依賴于其當前的轉(zhuǎn)速或負載來調(diào)節(jié)以優(yōu)化馬達效率。為此,凸輪軸相對曲軸的轉(zhuǎn)動角度位置通過如下設備來調(diào)整,該設備可以電地、液壓地或氣動地操縱。當前所說明的控制閥尤其應當為了控制這種可以液壓地操縱的調(diào)整設備是可插入的。由EP 1291563A2知悉了開頭提到的類型的、具有整合在閥殼體中的止回閥的控制閥。該止回閥由呈環(huán)形的彎曲的彈性帶材構(gòu)成,該止回閥同時用作閉合元件和用作彈性元件。彎曲的彈性帶材以如下方式置入到在外周邊側(cè)或內(nèi)周邊側(cè)構(gòu)造在閥殼體上的環(huán)形槽中,即,該彈性帶材在沿著打開方向壓力加載的情況下經(jīng)歷彈性變形并且為了運行介質(zhì)的通流而釋放在閥殼體中或在圍繞閥殼體的套管中構(gòu)造的孔,而該彈性帶材在沿著閉合方向壓力加載的情況下又具有其原始形狀并且將孔封閉。止回閥用于避免壓力脈動的傳遞,壓力脈動由運行造成地在凸輪軸調(diào)節(jié)器中產(chǎn)生并且在沒有止回閥的情況下能夠通過控制閥的工作接頭和壓力油接頭回到壓力油回路中。因為通常其他組件尤其是次級組件譬如鏈張緊器等等聯(lián)接在同一壓力油回路上,所以運行介質(zhì)的回流會導致其他組件損傷。同時,止回閥用于壓力脈動的支撐,從而使得提高了調(diào)節(jié)設備的轉(zhuǎn)動剛性,也就是調(diào)節(jié)設備的定位穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務是改進具有止回閥的控制閥,以長期地保證止回閥的經(jīng)限定的打開和閉合。此外,控制閥應當簡單地構(gòu)建并且可成本低廉地制造。為了解決該任務,提出了具有權(quán)利要求I的特征的控制閥。本發(fā)明的有利的改進方案在從屬權(quán)利要求中予以說明。所提出的控制閥的呈空心柱體形實施的閥殼體為了與壓力介質(zhì)接頭P連接具有多個在周邊側(cè)布置在一個徑向平面中的開口,這些開口通過構(gòu)造為彎曲的彈性帶材的止回閥可以封閉。根據(jù)本發(fā)明,這些布置在一個徑向平面中的開口相對彼此以不同的角度間距布置并且用作止回閥的彎曲的彈性帶材的形狀和轉(zhuǎn)動角度位置與此協(xié)調(diào)。構(gòu)造在閥殼體中的開口的不同角度間距導致開口的非旋轉(zhuǎn)對稱的布置進而導致閥殼體的非旋轉(zhuǎn)對稱的構(gòu)造。在此,開口以相對彼此不同的角度間距布置可以理解為如下布置,其中僅一個角度間距大于或小于其余角度間距地構(gòu)造。例如,一個角度間距可以以如下方式大地選擇,即,出現(xiàn)開口在跨確定角度范圍延伸的扇區(qū)中的集中,而其他扇區(qū)必要時構(gòu)造為沒有開口。通過將開口集中在閥殼體的一側(cè)或者說在閥殼體的確定扇形區(qū)域中預先給定了運行介質(zhì)的優(yōu)選的流動方向進而彎曲的彈性帶材的定向,在該定向中彈性帶材和開口以最佳的方式共同作用。這在如所設置的那樣的此外彎曲的彈性帶材的轉(zhuǎn)動角度位置和形狀與開口的非對稱的布置協(xié)調(diào)時尤其合適。由此,在彈性帶材的打開行程較小的情況下已經(jīng)可以在同時壓力降較小的情況下造成高的通流速率。為了使彈性帶材的形狀與在閥殼體中的開口的非對稱的布置協(xié)調(diào),根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的實施形式,用作止回閥的彎曲的彈性帶材擁有敞開的橢圓形狀。通過敞開的形狀保證了彈性元件可以充分地彈性變形,以便示出打開行程。橢圓形狀基本上預先給定了彈性帶材關(guān)于構(gòu)造在閥殼體中的開口的定向。此外,橢圓形狀可以在彈性帶材容納部的相應構(gòu)造的情況下被用于保險彈性帶材關(guān)于閥殼體的轉(zhuǎn)動角度位置,從而使得開口和彈性帶材的最佳的共同作用也長期受保證。此外優(yōu)選地,用于容納彎曲的彈性帶材的閥殼體在開口的區(qū)域中擁有不同的壁厚,從而使得在外周邊側(cè)或在內(nèi)周邊側(cè)在閥殼體上來構(gòu)造具有變化的槽深度的至少部分環(huán)繞的槽。優(yōu)選地,彈性帶材布置在閥殼體的內(nèi)部中。在此情況下,還優(yōu)選在內(nèi)周邊側(cè)在開口的區(qū)域中構(gòu)造有槽,彈性帶材可以置入到該槽中。該槽的槽深度變化,從而使得槽底部一會兒上升一會兒下降。槽深度也可以趨向于零,從而使得槽底部相應于閥殼體的內(nèi)壁。槽于是并不環(huán)繞地構(gòu)造。優(yōu)選地,閥殼體在橫截面中在槽的區(qū)域中具有相應于彈性帶材的形狀的橢圓形狀,從而使得該彈性帶材環(huán)繞地貼靠在槽底部上。此外,通過彈性帶材和槽的相對應的橢圓形狀來造成彈性帶材的轉(zhuǎn)動角度位置的保險。將槽構(gòu)造用于容納彈性帶材還具有如下優(yōu)點基于形狀鎖合也保險了彈性帶材的軸向位置。但備選地,用作止回閥的彎曲的彈性帶材也可以插入在閥殼體的在外周邊側(cè)的槽中或插入凸輪軸或缸頭的容納孔的在內(nèi)周邊側(cè)的槽中,并且以相應的方式與閥殼體的開口和/或容納孔的開口共同作用。優(yōu)選地也在此情況下將彈性帶材置入到如下槽中,該槽的槽深度變化以便在閥殼體的橫截面或容納孔的橫截面中實現(xiàn)橢圓的槽形狀,該槽形狀與彈性帶材的橢圓形狀適配。
此外優(yōu)選地,在閥殼體中設置用于容納彈性帶材的槽的寬度基本上相應于彈性帶材的寬度。由此,彈性帶材在其軸向位置上固定。但這也可以稱為,槽寬度必要時選擇略微更大,以便使彈性帶材的置入變得容易。在將止回閥構(gòu)造為彎曲的彈性帶材的情況下,該彈性帶材同時用作閉合元件和彈性元件。該彈性帶材由此將閉合元件和彈性元件的功能在一個結(jié)構(gòu)部件中統(tǒng)一。此外,通過彎曲的彈性帶材的彈性強度可以調(diào)節(jié)止回閥的打開特征和閉合特征。彈性強度尤其通過彈性帶材的帶厚度來預先給定。帶厚度例如也可以在彎曲的彈性帶材的周邊上被變化。有利地,壓力介質(zhì)接頭P構(gòu)造為在外周邊側(cè)在閥殼體上布置的至少部分環(huán)繞的槽。出于簡化原因,槽可以構(gòu)造為環(huán)形槽。以相應的方式,其他環(huán)形槽可以在外周邊側(cè)布置在閥殼體上,這些環(huán)形槽構(gòu)造了其他接頭,例如工作接頭A和B。
本發(fā)明的優(yōu)選的實施形式隨后根據(jù)附圖來更為詳細地描述。其中圖I示出了到根據(jù)本發(fā)明的控制閥的彎曲的彈性帶材上的側(cè)視圖和俯視圖;圖2示出了穿過根據(jù)本發(fā)明的控制閥的閥殼體的縱截面和橫截面;圖3示出了在沿著打開方向壓力加載的情況下的穿過 圖2的帶有插入的彈性帶材的閥殼體的縱截面;以及圖4示出了在沿著閉合方向壓力加載的情況下的穿過圖2的帶有插入的彈性帶材的閥殼體的縱截面。
具體實施例方式圖I和圖2分別以單個視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的控制閥的主要元件,即可用作止回閥4的彈性帶材3和閥殼體I。在圖3和圖4的實施例中,彈性帶材3在內(nèi)周邊側(cè)地構(gòu)造在閥殼體I上的槽5中插入,從而使得彈性帶材3在一定的徑向預張緊的情況下貼靠在槽5的槽底部上。如從圖I中可看到的那樣,可用作止回閥4的彈性帶材3彎曲成橢圓形狀,從而使得彈性帶材3的端部彼此間隔。在橢圓形狀的端部之間的間距或者說開口保證了彈性帶材3在槽5內(nèi)部的彈性可變形性。彈性帶材3的寬度是恒定的并且與槽5的寬度協(xié)調(diào)。如圖2所示,在用于將構(gòu)造為環(huán)繞的槽6的壓力介質(zhì)接頭P與工作接頭A和B液壓地連接的開口 2的區(qū)域中,相應于彈性元件3的橢圓形狀在內(nèi)周邊側(cè)在閥殼體I上構(gòu)造有橢圓形成形的槽5 (參見閥殼體的橫截面)。這些開口 2在此以如下方式在周邊側(cè)以相對彼此不同的角度間距布置,即,槽5在確定的角度范圍上沒有開口 2。由此,設置有運行介質(zhì)的優(yōu)先的流動方向,其與槽5的形狀一起預先給定了彈性帶材3的確定的定向。由此保證了開口 2和彈性帶材3的最佳的共同作用。此外,通過槽5防止彈性帶材3的裝入位置軸向移動以及扭轉(zhuǎn)。止回閥4的運行方式如下在通過經(jīng)由壓力介質(zhì)接頭P來輸送運行介質(zhì)的方式而沿著打開方向(參見圖3)壓力加載彈性帶材3的情況下,將彈性帶材3徑向向內(nèi)按壓,其中,該彈性帶材經(jīng)歷彈性變形并且釋放開口 2。在彈性帶材3的很小的打開行程的情況下已經(jīng)可以以小的壓力降、即低的損耗來獲得高的通流速率,因為開口 2的布置集中到繞壓力介質(zhì)接頭或者說端口 P的區(qū)域上。運行介質(zhì)依賴于控制活塞(未示出)的軸向位置經(jīng)由釋放的開口 2到達其它的開口 7,這些開口用于與工作接頭A或者說B的以液壓方式的連接,這些工作接頭相應于壓力介質(zhì)接頭P構(gòu)造為環(huán)形槽。然而,如果壓力關(guān)系使得彈性帶材3被沿著閉合方向加載了比施加的運行壓力更大的壓力,運行介質(zhì)可以例如由于壓力脈動而通過工作接頭A或B回流,那么彈性帶材3又貼靠到槽5的底部上并且通過這樣將構(gòu)造在槽5中的開口 2閉合。附圖標記列表I閥殼體2 開口3彈性帶材4止回閥5 槽
6 槽 7 開口。
權(quán)利要求
1.ー種控制閥,尤其是用于控制用于調(diào)節(jié)內(nèi)燃機的凸輪軸相對曲軸的轉(zhuǎn)動角度位置的設備的比例閥,所述控制閥具有呈空心柱體形實施的閥殼體(1),所述閥殼體為了與壓カ介質(zhì)接頭(P)連接而具有多個在周邊側(cè)布置在ー個徑向平面中的開ロ(2),這些開ロ能夠通過構(gòu)造為彎曲的弾性帶材(3)的止回閥(4)封閉,其特征在于,所述布置在ー個徑向平面中的開ロ(2)相對彼此以不同的角度間距布置,并且用作止回閥(4)的所述彎曲的弾性帶材(3)的形狀和轉(zhuǎn)動角度位置與此協(xié)調(diào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制閥,其特征在于,用作止回閥(4)的所述彎曲的弾性帶材(3)具有敞開的橢圓形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的控制閥,其特征在于,用于容納所述彎曲的弾性帶材(3)的閥殼體(I)在所述開ロ(2)的區(qū)域中擁有不同的壁厚,從而使得在外周邊側(cè)或在內(nèi)周邊側(cè)在所述閥殼體(I)上構(gòu)造有具有變化的槽深度的至少部分環(huán)繞的槽(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制閥,其特征在于,所述槽(5)的寬度基本上相應于所述彈性帶材(3)的寬度。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的控制閥,其特征在于,所述止回閥(4)的打開特征和閉合特征能夠通過所述彎曲的弾性帶材(3)的彈性強度來調(diào)節(jié)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的控制閥,其特征在于,所述壓カ介質(zhì)接頭(P)構(gòu)造為在外周邊側(cè)布置在所述閥殼體(I)上的至少部分環(huán)繞的槽(6)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種控制閥,尤其是用于控制用于調(diào)節(jié)內(nèi)燃機的凸輪軸相對曲軸的轉(zhuǎn)動角度位置的設備的比例閥,其具有呈空心柱體形實施的閥殼體(1),該閥殼體為了與壓力介質(zhì)接頭(P)連接而具有多個在周邊側(cè)布置在一個徑向平面中的開口(2),這些開口能夠通過構(gòu)造為彎曲的彈性帶材(3)的止回閥(4)封閉。根據(jù)本發(fā)明,布置在一個徑向平面中的開口(2)相對彼此以不同的角度間距布置并且用作止回閥(4)的彎曲的彈性帶材(3)的形狀和轉(zhuǎn)動角度位置與此協(xié)調(diào)。
文檔編號F01L1/34GK102859128SQ201180021308
公開日2013年1月2日 申請日期2011年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月26日
發(fā)明者延斯·霍佩, 拉斯·布赫曼 申請人:謝夫勒科技股份兩合公司