[发明专利]可变气门正时装置及其控制方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2007年11月19日向韩国知识产权局提交的、申请号为10-2007-0118033的韩国专利申请的优先权及其权益，该申请的全部内容在此引入作为参考。

技术领域

本发明涉及一种可变气门正时装置及其控制方法。更具体地，本发明涉及一种通过控制进气凸轮轴或排气凸轮轴来控制进气凸轮轴和排气凸轮轴之一的相位或同步控制进气凸轮轴和排气凸轮轴的相位的可变气门正时装置及其控制方法。

背景技术

通常，汽车发动机包括一个燃料在其中燃烧以产生功率的燃烧室。所述燃烧室装配有用于供给含有燃料的气体混合物的进气阀和用于排出燃烧过的气体的排气阀。所述进气阀和排气阀通过连接到曲柄轴的气门升程装置来打开和关闭所述燃烧室。

如果气门升程装置设计为能最佳响应低的驱动速度，那么对于高速驱动状态来讲，气门的开启时间和量是不充足的。相反，当气门升程装置设计为能最佳响应高速驱动状态，在低速驱动状态下会出现相反的现象。

在高和低驱动速度下均能提高效率的方法之一就是，具有不同轮廓的多个凸轮连接到气门，这样气门的打开/关闭时间和气门升程就可以变化。即，当发动机在高速下驱动时，一个具有高升程轮廓和增大气门开启角度的高升程凸轮被使用，并且当发动机在低速下驱动时，一个具有低升程轮廓和减小气门开启角度的低升程凸轮被使用。

在高和低驱动速度下均能提高效率的另一个方法就是，一个装配有可变气门正时单元的凸轮轴正时齿轮配置在进气阀凸轮轴的前方，并在不改变打开/关闭气门正时的情况下改变凸轮轴的相位角。

尽管如此，采用可变气门正时单元的可变气门装置只控制进气阀的相位角，因此难以对打开/关闭气门正时进行有效的控制。或者，为了同步控制进气阀和排气阀，可变气门正时单元必须配置有用于检测进、排气凸轮轴的可变气门正时单元和凸轮轴相位的多个传感器。在这种情况下，控制方法非常复杂，控制响应被延迟或者可变气门装置出现误操作。

本背景技术部分所披露的信息仅仅用于加强对本发明背景技术的理解，因此它可能包含还没有构成该国本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明致力于提供一种可变气门正时装置及其控制方法，该装置中配置有一个用于检测进气凸轮轴或排气凸轮轴的传感器，并且该装置控制进气凸轮轴或排气凸轮轴之一的相位，或通过控制进气凸轮轴或排气凸轮轴来同步控制进气凸轮轴和排气凸轮轴的相位。

根据本发明示例性实施例的可变气门正时装置，该装置将曲柄轴的旋转运动传递至第一凸轮轴并通过第一凸轮轴传递至第二凸轮轴，该装置包括：配置到第一凸轮轴的以改变第一凸轮轴相位的第一可变气门正时单元，配置到第二凸轮轴的以改变第二凸轮轴相位的第二可变气门正时单元，检测曲柄轴角度变化的曲柄轴传感器，检测第二凸轮轴角度变化的凸轮轴传感器，和用于控制第一可变气门正时单元和第二可变气门正时单元的控制部分，其中该控制部分控制第二凸轮轴的相位或第一凸轮轴的相位，以及根据来自曲柄轴传感器和凸轮轴传感器的信号，通过控制第一可变气门正时单元和第二可变气门正时单元中的一个可变气门正时单元来控制第二凸轮轴的相位。

第一凸轮轴可以是排气凸轮轴并且第二凸轮轴可以是进气凸轮轴。

控制部分可以选择四个模式中的一个模式，并且根据所选择的模式控制排气凸轮轴和进气凸轮轴，其中所述四个模式可以包括：第一模式，其中，进气凸轮轴的相位被固定为延迟相位，并且通过调节排气凸轮轴的相位来同步调节进气凸轮轴的相位和排气凸轮轴的相位；第二模式，其中，进气凸轮轴的相位被固定为提前相位，并且通过调节排气凸轮轴的相位来同步调节进气凸轮轴的相位和排气凸轮轴的相位；第三模式，其中，排气凸轮轴的相位被固定为提前相位，并且进气凸轮轴的相位被调节；第四模式，其中，排气凸轮轴的相位被固定为延迟相位，并且进气凸轮轴的相位被调节。

第一凸轮轴可以是进气凸轮轴，而第二凸轮轴可以是排气凸轮轴。