用于內(nèi)燃機(jī)的定心槽的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于內(nèi)燃機(jī)的定心槽。具體公開(kāi)了用于內(nèi)燃機(jī)的氣門正時(shí)控制裝置，所述氣門正時(shí)控制裝置包括與凸輪軸連接且具有多個(gè)葉片的轉(zhuǎn)子。定子與轉(zhuǎn)子接合，且包括多個(gè)輻板。壓力腔設(shè)在每一個(gè)輻板和葉片之間。定心槽設(shè)在定子和/或轉(zhuǎn)子上。壓力介質(zhì)控制閥被置于轉(zhuǎn)子的一個(gè)葉片內(nèi)，且被構(gòu)造為不僅相對(duì)于定子選擇性地鎖定和解鎖轉(zhuǎn)子的位置，而且還被構(gòu)造為使得壓力腔中的壓力介質(zhì)能夠通過(guò)定心槽且隨后通過(guò)壓力介質(zhì)控制閥排出。
【專利說(shuō)明】用于內(nèi)燃機(jī)的定心槽
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)的凸輪相位器，其中設(shè)有定心槽，該定心槽取決于內(nèi)燃機(jī)的工作階段而在指定時(shí)間趨于使轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子定心且鎖定。
【背景技術(shù)】
[0002]典型的內(nèi)燃機(jī)設(shè)有曲軸，該曲軸使用鏈條或傳動(dòng)帶來(lái)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)輪。定子以扭轉(zhuǎn)剛性方式連接至傳動(dòng)輪。由此，定子通過(guò)該傳動(dòng)元件元件和傳動(dòng)輪被傳動(dòng)連接至曲軸。
[0003]相應(yīng)的轉(zhuǎn)子與定子接合，且以扭轉(zhuǎn)剛性方式與曲軸接合。曲軸上設(shè)有凸輪凸部，該凸輪凸部推靠換氣氣門以打開(kāi)換氣氣門。通過(guò)旋轉(zhuǎn)曲軸，換氣氣門的打開(kāi)和關(guān)閉時(shí)間點(diǎn)被轉(zhuǎn)換使得內(nèi)燃機(jī)提供其在相應(yīng)的速度下的最優(yōu)性能。
[0004]為優(yōu)化內(nèi)燃機(jī)的工作期間的性能，取決于轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子的相對(duì)位置，曲軸的角位置相對(duì)于傳動(dòng)輪被連續(xù)地變化。具體地，發(fā)動(dòng)機(jī)的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)和要求發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩及馬力的量是正時(shí)調(diào)整的基礎(chǔ)。這些調(diào)整在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生。這使得可變氣門正時(shí)是可行的，因?yàn)檫M(jìn)氣門和排氣門正時(shí)在整個(gè)RPM范圍內(nèi)被不斷地調(diào)整。該性能益處包括發(fā)動(dòng)機(jī)的效率和空轉(zhuǎn)平滑度的提高。與帶有常規(guī)氣門定時(shí)的類似排量發(fā)動(dòng)機(jī)相比，該發(fā)動(dòng)機(jī)還可以提供更多的馬力和轉(zhuǎn)矩。這也允許該發(fā)動(dòng)機(jī)具有提高的燃油經(jīng)濟(jì)性且使得發(fā)動(dòng)機(jī)排放較少的碳?xì)浠衔铩?br> [0005]定子包括向定子中心軸線徑向突出的輻板。在相鄰的輻板之間形成中間空間，且壓力介質(zhì)通過(guò)液壓閥被引導(dǎo)至這些空間。轉(zhuǎn)子包括背離轉(zhuǎn)子的中心軸線徑向突出且在定子的相鄰輻板之間伸出的葉片。轉(zhuǎn)子的這些葉片將定子之間的中間空間再分為兩個(gè)壓力腔(通常分別被稱為“A”和“B”)。為了改變?cè)谇S和傳動(dòng)輪之間的角位置，轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子旋轉(zhuǎn)。為此目的，取決于每次所需的旋轉(zhuǎn)方向，每隔一個(gè)壓力腔("A"或"B")中的壓力介質(zhì)被施壓，而其他壓力腔("B"或"A")則向貯存器泄壓。
[0006]在內(nèi)燃機(jī)的一些工作狀態(tài)下，變得有必要相對(duì)于定子鎖定轉(zhuǎn)子的位置。為此目的，鎖定銷形式的氣門正時(shí)控制裝置可以被用于該轉(zhuǎn)子以鎖定到在定子上設(shè)置的相應(yīng)孔中。
[0007]很多凸輪相位鎖定系統(tǒng)的鎖定銷允許通過(guò)一個(gè)腔的壓力將鎖定銷保持在解鎖位置。如果使用階形鎖定銷，壓力也可以來(lái)自兩個(gè)腔，因?yàn)殡A形鎖定銷的“臺(tái)階”將兩個(gè)腔彼此隔開(kāi)。
[0008]凸輪相位系統(tǒng)中的典型問(wèn)題包括但不局限于:
[0009]當(dāng)壓力介質(zhì)是冷的時(shí)，不能鎖定或鎖定低效；
[0010]在遲滯和/或提前腔內(nèi)的殘余壓力(由于凸輪軸的轉(zhuǎn)矩反向(可能由換氣氣門的彈簧力導(dǎo)致))趨向于將該銷解鎖，尤其當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火關(guān)閉但曲軸還在旋轉(zhuǎn)時(shí)。
[0011]當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被關(guān)閉時(shí)不能鎖定或鎖定低效；以及
[0012]當(dāng)壓力介質(zhì)變熱有時(shí)會(huì)泄漏，從而導(dǎo)致泵傳遞較小的壓力，這影響凸輪相位器以及鎖定銷的操作，其中因低的壓力介質(zhì)壓力而可能存在不能鎖定或鎖定低效。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的氣門正時(shí)控制裝置，具體地提供一種凸輪相位器，該凸輪相位器提供定心槽，所述定心槽趨于在相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)的期望時(shí)間自然地使轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子定心并鎖定。
[0014]在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，定心機(jī)構(gòu)被關(guān)于轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子的位置來(lái)設(shè)置。具體地，定心槽被設(shè)置在轉(zhuǎn)子和/或定子上，并提供了從遲滯腔和提前腔通過(guò)壓力介質(zhì)控制閥的壓力介質(zhì)泄漏通道。這趨向于使轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子定心并鎖定轉(zhuǎn)子。
[0015]因此，本發(fā)明提供了在控制信號(hào)中斷情況(B卩，施加到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的零占空比或電流)下的故障防護(hù)鎖定機(jī)構(gòu)。
[0016]與許多其它中間鎖定凸輪相位器系統(tǒng)相比，本發(fā)明還允許低的部件數(shù)和降低的復(fù)雜度。
[0017]本發(fā)明還允許關(guān)于鎖定位置的提前和遲滯的擴(kuò)展的工作范圍。
[0018]本發(fā)明允許當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)的有效鎖定，即使當(dāng)壓力介質(zhì)是冷的時(shí)或者當(dāng)壓力介質(zhì)壓力降低時(shí)同樣如此。
[0019]進(jìn)一步地，本發(fā)明使得鎖定銷并不趨于因遲滯和/或提前腔內(nèi)含有殘余壓力而被解鎖。
[0020]本發(fā)明另外的優(yōu)點(diǎn)可以從本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)、說(shuō)明書(shū)和附圖中得到。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]下文中將結(jié)合【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】本發(fā)明，其中同樣的附圖標(biāo)記表示同樣的元件，且:
[0022]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣門正時(shí)控制裝置的轉(zhuǎn)子部件的透視圖；
[0023]圖2為氣門正時(shí)控制裝置的定子部件的正視圖；
[0024]圖3示出了彼此接合的轉(zhuǎn)子和定子；
[0025]圖4為沿圖3中的線4-4的剖視圖，示出了氣門正時(shí)控制裝置的壓力介質(zhì)控制閥部件、以及凸輪軸以及液壓閥；
[0026]圖5至圖8示出了在發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)工作階段期間壓力介質(zhì)控制閥的各個(gè)狀態(tài)；
[0027]圖9示出了轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子的定向，在該時(shí)間點(diǎn)期間，定心槽被堵塞；
[0028]圖10和11示出了轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子的方向，在該時(shí)間點(diǎn)期間，能夠通到定心槽；
[0029]圖12示出了具有大的槽(即流路)的替代轉(zhuǎn)子；
[0030]圖13示出了具有大的槽(即流路)的替代定子；且
[0031]圖14示出了與圖1的轉(zhuǎn)子一起使用的圖13中的定子。
【具體實(shí)施方式】
[0032]盡管本發(fā)明可易于實(shí)現(xiàn)為不同形式的實(shí)施例，已在附圖中示出且在本文中將詳細(xì)說(shuō)明具體的實(shí)施例，應(yīng)理解本公開(kāi)被認(rèn)為是本發(fā)明原理的例示，而并不意圖將本發(fā)明限制于所例示的內(nèi)容。
[0033]本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種與內(nèi)燃機(jī)一起使用的氣門正時(shí)控制裝置，具體地提供了一種凸輪相位器。
[0034]如圖1所示，氣門正時(shí)控制裝置的部件之一包括轉(zhuǎn)子10。轉(zhuǎn)子10包括輪轂12以及背離輪轂12徑向突出的葉片14。轉(zhuǎn)子10還包括環(huán)形通道16，環(huán)形通道16與通向轉(zhuǎn)子10的外表面22的附加通道18、20 (見(jiàn)圖3)相連通。如將要說(shuō)明的，這些通道16、18、20提供了用于壓力介質(zhì)的流路。
[0035]轉(zhuǎn)子10還包括位于其葉片14之一(24)內(nèi)的壓力介質(zhì)控制閥腔26。如圖4至8所示，壓力介質(zhì)控制閥28被置于該腔26內(nèi)，且轉(zhuǎn)子10提供至少一個(gè)內(nèi)部流體通道30，該至少一個(gè)內(nèi)部流體通道30通到腔26且與被設(shè)在轉(zhuǎn)子10的輪轂12內(nèi)的環(huán)形通道16中的至少一個(gè)相連通。因此，壓力介質(zhì)能夠在壓力介質(zhì)控制閥28和液壓閥32之間來(lái)回流動(dòng)(如圖4所示)。
[0036]如圖1所示，在轉(zhuǎn)子10的葉片24的外表面36上形成的定心槽34接近壓力介質(zhì)控制閥腔26并且與之流體連通。如在下文更全面地說(shuō)明的，在發(fā)動(dòng)機(jī)的一些工作階段中，當(dāng)轉(zhuǎn)子10處于相對(duì)于定子40的一些位置時(shí)，該定心槽34使得壓力介質(zhì)能夠沿著定心槽34移動(dòng)至壓力介質(zhì)控制閥28。
[0037]優(yōu)選地，轉(zhuǎn)子10在其外側(cè)上沒(méi)有密封。相反地，優(yōu)選地密封受到葉片長(zhǎng)度(即，密封長(zhǎng)度)的影響。優(yōu)選地沒(méi)有密封，因?yàn)槿绻郾仨氃试S在葉片的徑向外側(cè)上的密封，這會(huì)減少壓力介質(zhì)控制閥腔26的可用空間。雖然如此，仍能夠明確地在本發(fā)明的范圍內(nèi)設(shè)置密封。
[0038]如圖2所示，氣門正時(shí)控制裝置的另一個(gè)部件包括定子40。定子40借助于傳動(dòng)元件(未示出)被傳動(dòng)連接至曲軸(同樣未示出)。這在圖3中用箭頭42表示。定子40包括柱形定子基部44和從基部44徑向向內(nèi)突出的輻板46。這些輻板46被間隔開(kāi)，在兩個(gè)輻板46之間的這些空間48中的一個(gè)空間中，鎖定銷孔50被構(gòu)造為接納壓力介質(zhì)控制閥28的鎖定銷52 (圖4至8所示)，由此相對(duì)于定子40鎖定轉(zhuǎn)子10的位置(見(jiàn)圖4、5和8)。
[0039]如圖2所示，優(yōu)選地，定心槽54也形成在定子40的外表面56上，接近鎖定銷孔50。如在下文更加全面地說(shuō)明，在發(fā)動(dòng)機(jī)的一些工作階段中，當(dāng)轉(zhuǎn)子10處于相對(duì)于定子40的一些位置時(shí)，該定心槽54工作以使壓力介質(zhì)能夠沿著定子10中的定心槽54移動(dòng)至轉(zhuǎn)子10上的定心槽34以及移動(dòng)至壓力介質(zhì)控制閥腔26。
[0040]轉(zhuǎn)子10和定子40中的一個(gè)或兩者均可以被燒結(jié)成，此時(shí)形成槽34、54。盡管圖1和2示出了在轉(zhuǎn)子10和定子40中的每一個(gè)上均設(shè)有定心槽34、54，但同樣在在本發(fā)明范圍內(nèi)的是，在這些部件中的僅一個(gè)上諸如定子40上設(shè)置定心槽和/或提供和與本文描述的定心槽34、54完全不同的流體通道，只要一些形式的流路被設(shè)置成從存在于葉片14和輻板46之間的壓力腔60、62至壓力介質(zhì)控制閥腔26。
[0041]此外，盡管本文中使用了術(shù)語(yǔ)“定心”，但必須認(rèn)識(shí)到，鎖定銷孔50不必(且最可能地不會(huì)被)恰好設(shè)置在定子40的兩個(gè)相鄰輻板46之間；然而優(yōu)選地，該鎖定銷孔50被設(shè)置在轉(zhuǎn)子10的完全遲滯位置和完全提前位置之間的某個(gè)中間位置處。
[0042]圖3示出了與定子40接合的轉(zhuǎn)子10。具體地，轉(zhuǎn)子10和定子40被彼此接合使得定心槽34、54彼此面對(duì)(即轉(zhuǎn)子10的外表面36面對(duì)定子40的外表面)。如圖3所示，轉(zhuǎn)子10和定子40相對(duì)于彼此同軸，且轉(zhuǎn)子10的每一個(gè)葉片都被置于定子40的兩個(gè)相鄰輻板46之間。因此，在每一個(gè)葉片14和輻板46之間設(shè)有壓力腔60、62。轉(zhuǎn)子10對(duì)每一個(gè)壓力腔60、62均提供至少一個(gè)流路，使得壓力介質(zhì)能夠在每一個(gè)壓力腔60、62和液壓缸32之間來(lái)回流動(dòng)(見(jiàn)圖4)。更具體地，轉(zhuǎn)子10的內(nèi)部通道16、18、20被構(gòu)造為使得在轉(zhuǎn)子10的葉片14和定子40的輻板46之間布置有兩組壓力腔60，62，其中每隔一個(gè)腔60是遲滯壓力通道，而其余壓力腔62是提前壓力通道。在操作中，在提前腔62中比在遲滯腔60中提供更大的壓力介質(zhì)壓力，使得轉(zhuǎn)子10相對(duì)于定子40順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種情況下，受壓縮的遲滯腔60中的壓力介質(zhì)將被排放到貯存器T中(如在圖4中箭頭70所示)。另一方面，在遲滯腔60中比在提前腔62中提供更大的壓力介質(zhì)壓力導(dǎo)致轉(zhuǎn)子10相對(duì)于定子40逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種情況下，來(lái)自受壓縮的提前腔62中的壓力介質(zhì)會(huì)被排放到貯存器T中(如在圖4中箭頭70所示)。
[0043]圖4為沿著圖3中的線4-4的剖面圖。如圖所示，轉(zhuǎn)子10以扭轉(zhuǎn)剛性的方式被連接到凸輪軸64。凸輪軸64包括一個(gè)或更多個(gè)凸輪凸部66 (圖4示出了其中之一)，該凸輪凸部66被構(gòu)造為推靠換氣氣門(未不出)以將換氣氣門打開(kāi)。液壓閥32被布置在凸輪軸64中，接近轉(zhuǎn)子10。液壓閥32是常規(guī)的，因此在圖4中僅大體上以單件的形式示出。液壓閥32經(jīng)由電子裝置控制以有效地允許壓力介質(zhì)的受控流動(dòng)，以控制凸輪軸64。更具體地，泵(未示出)工作以將壓力介質(zhì)提供至液壓閥(如圖4中箭頭68所示)，并且液壓閥排出至貯存器T。
[0044]現(xiàn)在將參照?qǐng)D4更加詳細(xì)地說(shuō)明壓力介質(zhì)控制閥28。如圖所示，壓力介質(zhì)控制閥28包括鎖定銷52。優(yōu)選地，鎖定銷52是大體上的柱形，且為大致非階形的，但具有頭部72。該鎖定銷52還包括具有內(nèi)臺(tái)肩76的通孔74。如下文更加全面地說(shuō)明，該通孔使得壓力介質(zhì)能夠流過(guò)鎖定銷52。
[0045]壓力介質(zhì)控制閥28還包括:帽78，其與固定于定子40的蓋80抵接；以及偏壓部件，例如壓縮彈簧82，其構(gòu)造為接合鎖定銷52且推動(dòng)鎖定銷52以與定子40中的鎖定銷孔50接合(見(jiàn)圖4、5、8)，從而相對(duì)于定子40有效地鎖定轉(zhuǎn)子10的位置。優(yōu)選地，鎖定銷52的接合在鎖定銷孔50中的部分84具有與錐形相對(duì)的柱形外表面；然而，可以使用錐形鎖定銷，這仍在本發(fā)明的范圍內(nèi)。無(wú)論如何，壓縮彈簧82的一端接合鎖定銷52的內(nèi)臺(tái)肩76，而壓縮彈簧82的另一端88接合帽78。雖然壓縮彈簧82的端部86示出為接合鎖定銷52中的內(nèi)臺(tái)肩76，壓縮彈簧82的該端部86可接合鎖定銷52的背面，其中壓縮彈簧82的另一端88接合在被設(shè)置在帽78中的凹部中。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，壓縮彈簧82可以用很多種方法實(shí)施。事實(shí)上，雖然偏壓部件在圖4至8中被描繪為壓縮彈簧82，但偏壓部件可以采取其他形式，只要鎖定銷52被朝向設(shè)置在定子40中的鎖定銷孔50推壓。
[0046]如圖4至8所示，轉(zhuǎn)子10設(shè)有至少一個(gè)通向壓力介質(zhì)控制閥腔26的流體通道30。由此，壓力介質(zhì)可以在液壓閥32 (見(jiàn)圖4)和壓力介質(zhì)控制閥腔26之間、通過(guò)轉(zhuǎn)子10、沿著至少一個(gè)環(huán)形通道16來(lái)回流動(dòng)。此外，轉(zhuǎn)子10設(shè)有至少一個(gè)附加的通道92，該通道92被構(gòu)造允許壓力介質(zhì)能夠從壓力介質(zhì)控制閥腔26排至曲柄箱。此外，來(lái)自液壓閥32的流通到由曲柄箱建立的貯存器T。如在下文中更加詳細(xì)地說(shuō)明，壓力介質(zhì)有時(shí)推鎖定銷52的頭部72以克服壓縮彈簧82的力，使得鎖定銷52退回且從鎖定銷孔50離開(kāi)，由此將轉(zhuǎn)子10從定子40釋放使得轉(zhuǎn)子10能夠相對(duì)于定子40樞轉(zhuǎn)。
[0047]現(xiàn)在將參考圖5-11描述在發(fā)動(dòng)機(jī)的一些工作階段中壓力介質(zhì)控制閥28的操作以及壓力介質(zhì)的流動(dòng)。
[0048]圖5示出了在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)期間壓力介質(zhì)控制閥28的狀態(tài)。如圖所示,壓力介質(zhì)控制閥28處于無(wú)效位置，在此期間，壓縮彈簧82推動(dòng)鎖定銷52以與定子40的鎖定銷孔50接合。此時(shí)，壓力介質(zhì)可以從壓力介質(zhì)控制閥腔26排出(如在圖5和9中箭頭94所示)至液壓閥32 (見(jiàn)圖4)。此外，如圖9所示，壓力介質(zhì)被節(jié)流(throttle)至提前腔60和遲滯腔62 (即，節(jié)流至每一個(gè)葉片14的兩側(cè))(如圖9中箭頭95所示)，而由于轉(zhuǎn)子10的位置使得轉(zhuǎn)子10的葉片24覆蓋定子40上的定心槽54，定子40上定心槽54相對(duì)于壓力腔60，62封閉。
[0049]圖6示意了在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)壓力介質(zhì)控制閥28的狀態(tài)。如圖所示，壓力介質(zhì)被從液壓閥32 (見(jiàn)圖4)提供至壓力介質(zhì)控制閥腔26 (如箭頭96所示)，從而克服了壓縮彈簧82的偏壓力，且鎖定銷52被推動(dòng)脫離與定子40中的鎖定銷孔50的接合。鎖定銷52被移動(dòng)而與帽78支承接觸，這使得壓力介質(zhì)不能通過(guò)轉(zhuǎn)子10排出(即通過(guò)通道92到達(dá)曲柄箱)。此時(shí)，轉(zhuǎn)子10有效地從定子40解鎖且相對(duì)于定子40自由樞轉(zhuǎn)，如圖10所示。
[0050]圖7示出了發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)期間壓力介質(zhì)控制閥28的狀態(tài)。如圖所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)期間，壓力介質(zhì)控制閥8朝向其無(wú)效位置移動(dòng)。壓力介質(zhì)從壓力介質(zhì)控制閥腔26通過(guò)轉(zhuǎn)子10中的通道30 (如箭頭98所示)排至液壓閥32 (見(jiàn)圖4)，且壓縮彈簧82趨于推動(dòng)鎖定銷52而導(dǎo)致鎖定銷52從帽78離開(kāi)，由此打開(kāi)泄漏通路。如圖11所示，因?yàn)檗D(zhuǎn)子10相對(duì)于定子40樞轉(zhuǎn),不僅壓力介質(zhì)被節(jié)流至壓力腔60、62 (如圖11中箭頭100所示),而且定子40中的定心槽54變得接通壓力腔60、62中的壓力介質(zhì)。這形成了低壓區(qū)域，該低壓區(qū)域?qū)⑥D(zhuǎn)子10驅(qū)動(dòng)至使得鎖定銷52變得與鎖定銷孔50對(duì)準(zhǔn)的位置。由于轉(zhuǎn)子10移動(dòng)使得鎖定銷52最終與鎖定銷孔50對(duì)準(zhǔn)，壓力腔60、62中的壓力介質(zhì)能夠沿著設(shè)置在定子40中的定心槽54 (如圖11中箭頭101所示)、沿著設(shè)置在轉(zhuǎn)子10中的定心槽34、排至壓力介質(zhì)控制閥腔26 (如圖7中箭頭102所示)、穿過(guò)鎖定銷52中的通孔74、經(jīng)過(guò)帽78 (如箭頭104所示)、排出設(shè)在轉(zhuǎn)子10中的通道92，被排至曲柄箱。
[0051]如圖8所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)后的某一時(shí)刻，鎖定銷52變得與鎖定銷孔50對(duì)準(zhǔn)且支承在鎖定銷孔50中。在此期間，殘留在壓力介質(zhì)控制閥腔26中的任何壓力介質(zhì)均能夠通過(guò)轉(zhuǎn)子10中的通道30、92排出(至液壓閥32(所述流體流動(dòng)由圖8中箭頭106和圖9中的箭頭94標(biāo)示)并且至曲柄箱(所述流體流動(dòng)由圖8中箭頭108標(biāo)示))。此時(shí),如圖9所示，轉(zhuǎn)子10被相對(duì)于定子40定位成使得定子40中的定心槽54被轉(zhuǎn)子10的位置所覆蓋。因此，壓力腔60、62不能通過(guò)定心槽34、54排出，并且壓力介質(zhì)被節(jié)流至壓力腔60、62 (如圖9中箭頭95所示)。
[0052]雖然當(dāng)轉(zhuǎn)子10的位置經(jīng)由鎖定銷52被相對(duì)于定子40鎖定(或當(dāng)鎖定銷52至少大體上與鎖定銷孔50對(duì)準(zhǔn)時(shí))，定心槽34、54能夠通到壓力腔60、62，如圖10所示，優(yōu)選地，轉(zhuǎn)子10和定子40上的定心槽34、54被構(gòu)造為使得它們?cè)谵D(zhuǎn)子10處于完全提前位置或完全遲滯位置時(shí)彼此流體連通。
[0053]在圖1和2中，轉(zhuǎn)子10和定子40上的定心槽34、54被描繪為設(shè)置在轉(zhuǎn)子10和定子40的外表面36、56上的較窄的、大體上線性的凹部，這些流路可以采取很多其他形式。例如，圖12中示出了設(shè)有槽34的部位在轉(zhuǎn)子10上更大，而圖13示出設(shè)有槽54的部位在定子40上更大。圖14示出了這樣的示例，其中在定子40上設(shè)有大的槽34，而在轉(zhuǎn)子10上設(shè)有小的槽54。如上所述，背離壓力腔60、62引導(dǎo)的流路可以采取許多形式。
[0054]通過(guò)提供這樣的機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在發(fā)動(dòng)機(jī)的一些工作狀態(tài)中趨于導(dǎo)致轉(zhuǎn)子10移動(dòng)至使得鎖定銷52變得與定子40中的鎖定銷孔50對(duì)準(zhǔn)的位置，本發(fā)明提供了諸多優(yōu)點(diǎn)。由于鎖定銷52為壓力介質(zhì)控制閥28的一部分，其中壓力介質(zhì)能夠通過(guò)該壓力介質(zhì)控制閥28從壓力腔60、62排出，而在發(fā)動(dòng)機(jī)的一些工作階段中提供了額外的優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)中的許多優(yōu)點(diǎn)已在上文中說(shuō)明。
[0055]已說(shuō)明的實(shí)施例只涉及示例性構(gòu)造。針對(duì)不同實(shí)施例描述的特征的組合也是可以的。屬于本發(fā)明的裝置部件的額外特征，特別是尚未說(shuō)明的特征能夠從圖中所示的裝置部件的幾何構(gòu)造中得出。
[0056]盡管已經(jīng)示出和說(shuō)明了本發(fā)明的具體實(shí)施例，但預(yù)期在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠設(shè)想出各種修改。
【權(quán)利要求】
1.一種用于內(nèi)燃機(jī)的氣門正時(shí)控制裝置，所述氣門正時(shí)控制裝置包括: 連接到凸輪軸的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括多個(gè)葉片； 與所述轉(zhuǎn)子接合的定子，所述定子包括多個(gè)輻板，其中所述轉(zhuǎn)子和所述定子中的至少一個(gè)包括定心槽，并且其中在每一個(gè)所述輻板和葉片之間設(shè)有腔； 壓力介質(zhì)控制閥，所述壓力介質(zhì)控制閥被布置于所述轉(zhuǎn)子的所述葉片中的一個(gè)葉片中，其中所述壓力介質(zhì)控制閥被構(gòu)造為選擇性地鎖定和解鎖所述轉(zhuǎn)子相對(duì)于所述定子的位置，其中所述氣門正時(shí)控制裝置被構(gòu)造為使得所述腔能夠根據(jù)所述轉(zhuǎn)子的位置而通過(guò)所述定心槽且隨后通過(guò)所述壓力介質(zhì)控制閥進(jìn)行排泄。
2.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中，在所述轉(zhuǎn)子和所述定子兩者上均設(shè)有定心槽。
3.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中，所述轉(zhuǎn)子被構(gòu)造為能夠定位成使得所述定心槽不能通到所述腔。
4.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中，所述轉(zhuǎn)子被構(gòu)造為能夠定位成至少部分地覆蓋所述定子上的所述定心槽。
5.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中，所述轉(zhuǎn)子被構(gòu)造為能夠定位成完全地覆蓋所述定子上的所述定心槽。
6.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中，所述壓力介質(zhì)控制閥包括鎖定銷和朝向所述定子推壓所述鎖 定銷的偏壓部件。
7.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中，所述壓力介質(zhì)控制閥包括鎖定銷，其中所述鎖定銷被構(gòu)造為提供穿過(guò)該鎖定銷的壓力介質(zhì)流路。
8.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中，所述壓力介質(zhì)控制閥包括鎖定銷，其中所述鎖定銷的一部分與所述定子接合，其中所述部分是柱形的。
9.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中所述壓力介質(zhì)控制閥包括鎖定銷，其中所述轉(zhuǎn)子被構(gòu)造為提供壓力介質(zhì)流路，其中所述鎖定銷能夠移位以打開(kāi)和關(guān)閉所述壓力介質(zhì)流路。
10.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中所述壓力介質(zhì)控制閥包括鎖定銷，其中所述鎖定銷是非階形的但包括頭部。
11.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中所述壓力介質(zhì)控制閥被布置在所述轉(zhuǎn)子的所述至少一個(gè)葉片中的壓力介質(zhì)控制閥腔內(nèi)，其中所述定心槽被設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子的所述至少一個(gè)葉片的與所述壓力介質(zhì)控制閥腔接近的表面上。
12.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中所述定子包括鎖定銷孔，其中所述壓力介質(zhì)控制閥包括與所述鎖定銷孔接合的鎖定銷，且所述定心槽被設(shè)置在所述定子的與所述鎖定銷孔接近的表面上。
13.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中所述氣門正時(shí)控制裝置進(jìn)一步包括鎖定銷，其中所述壓力介質(zhì)控制閥被構(gòu)造為存在于這樣的狀態(tài)，在該狀態(tài)下所述壓力介質(zhì)控制閥的所述鎖定銷與所述定子接合且相對(duì)于所述定子鎖定所述轉(zhuǎn)子的位置，壓力介質(zhì)能從所述壓力介質(zhì)控制閥被排出所述轉(zhuǎn)子，壓力介質(zhì)被節(jié)流至所述腔，且所述轉(zhuǎn)子被定位成使得所述定心槽不能通到所述腔。
14.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中所述氣門正時(shí)控制裝置進(jìn)一步包括鎖定銷，其中所述氣門正時(shí)控制裝置被構(gòu)造為存在于這樣的狀態(tài)，在該狀態(tài)下所述壓力介質(zhì)控制閥的所述鎖定銷與所述定子脫離接合，且所述壓力介質(zhì)控制閥被構(gòu)造為防止壓力介質(zhì)從所述壓力介質(zhì)控制閥排出。
15.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中所述氣門正時(shí)控制裝置進(jìn)一步包括鎖定銷，其中所述氣門正時(shí)控制裝置被構(gòu)造為存在于這樣的狀態(tài)，在該狀態(tài)下所述壓力介質(zhì)控制閥的所述鎖定銷與所述定子脫離接合，從而允許所述轉(zhuǎn)子能夠相對(duì)于所述定子移動(dòng)，其中所述轉(zhuǎn)子被定位成使得所述定心槽能夠通到至少一個(gè)所述腔，且所述壓力介質(zhì)控制閥被構(gòu)造為使得壓力介質(zhì)能夠從所述至少一個(gè)腔排出、沿著所述定心槽進(jìn)入所述壓力介質(zhì)控制閥并且被排出所述轉(zhuǎn)子。
16.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中所述氣門正時(shí)控制裝置進(jìn)一步包括鎖定銷，其中所述壓力介質(zhì)控制閥被構(gòu)造為存在于這樣的狀態(tài)，在該狀態(tài)下所述壓力介質(zhì)控制閥的所述鎖定銷與所述定子接合，從而相對(duì)于所述定子鎖定所述轉(zhuǎn)子的位置，所述壓力介質(zhì)控制閥被構(gòu)造為使得壓力介質(zhì)能夠從所述壓力介質(zhì)控制閥排出，壓力介質(zhì)被節(jié)流至所述腔，且所述轉(zhuǎn)子被定位成使得所述定心槽不能通到所述腔。
17.如權(quán)利要求1所述的氣門正時(shí)控制裝置，其中所述氣門正時(shí)控制裝置進(jìn)一步包括鎖定銷，其中所述壓力介質(zhì)控制閥被構(gòu)造為存在于第一狀態(tài)、第二狀態(tài)、第三狀態(tài)和第四狀態(tài)，其中: 在所述第一狀態(tài)期間，所述壓力介質(zhì)控制閥的所述鎖定銷與所述定子接合且相對(duì)于所述定子鎖定所述轉(zhuǎn)子的位置，壓力介質(zhì)能夠從所述壓力介質(zhì)控制閥被排出所述轉(zhuǎn)子，壓力介質(zhì)被節(jié)流至所述腔，且所述轉(zhuǎn)子被定位成使得所述定心槽不能通到所述腔； 在所述第二狀態(tài)期間，所述壓力介質(zhì)控制閥的所述鎖定銷與所述定子脫離接合，并且所述壓力介質(zhì)控制閥被構(gòu)造為防止壓力介質(zhì)從所述壓力介質(zhì)控制閥排出； 在所述第三狀態(tài)期間，所述壓力介質(zhì)控制閥的所述鎖定銷與所述定子脫離接合，從而允許所述轉(zhuǎn)子能夠相對(duì)于所述定子移動(dòng)，其中所述轉(zhuǎn)子被定位成使得所述定心槽能夠通到至少一個(gè)所述腔，且所述壓力介質(zhì)控制閥被構(gòu)造為使得壓力介質(zhì)能夠從所述至少一個(gè)腔排出、沿著所述定心槽進(jìn)入所述壓力介質(zhì)控制閥且被排出所述轉(zhuǎn)子；且 在所述第四狀態(tài)期間，所述壓力介質(zhì)控制閥的所述鎖定銷與所述定子接合，從而鎖定所述轉(zhuǎn)子相對(duì)于所述定子的位置，所述壓力介質(zhì)控制閥被構(gòu)造為使得壓力介質(zhì)能夠從所述壓力介質(zhì)控制閥被排出，壓力介質(zhì)被節(jié)流至所述腔，且所述轉(zhuǎn)子被定位成使得所述定心槽不能通到所述腔。
【文檔編號(hào)】F01L1/46GK103670574SQ201310384589
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月21日
【發(fā)明者】詹姆斯·安東尼·摩爾黑德, 韋斯·吉澤威斯基, 約翰·斯奈德, 喬·S·科爾, 杰克·道爾·哈奇森, 史蒂夫·南希 申請(qǐng)人:德國(guó)海利特有限公司