[发明专利]一体式可变气门正时系统装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车VVT系统的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种一体式可变气门正时系统装置。

背景技术

可变气门正时系统(VVT系统)在特定的发动机工况下，通过控制进气门开启角度提前和延迟来调节进排气量和时刻和改变气门重叠角的大小，来实现增大进气充量和效率，更好的组织进气涡流，调节气缸爆发压力与残余废气量，来获得发动机功率，扭矩，排放，燃油经济性，舒适性等综合性能的改善，从而解决传统固定配气相位发动机的各项性能指标之间相互制约的技术矛盾。可变气门正时系统一般由相位器和机油控制阀组成，而机油控制阀主要用于油的流量的精确控制，如此才能实现发动机凸轮相位的准确控制，为了保障机油控制阀的使用性能，通常会在机油控制阀的换向杆以及阀体的内部进行硬化和润滑处理，以防止磨损的颗粒尤其是金属或金属颗粒进入电磁驱动器内导致控制稳定性和精度变差。

在现有技术中，普通的可变气门正时系统装置的相位器与机油控制阀为分体式结构，机油控制阀与相位器之间还需设置控制油路将两者进行连接，不仅整体结构占用的空间大，而且这种分体式的结构，导致油压传输需要时间，相位器的响应速度慢，且现有相位器中转子与定子在工作中存在较大的噪音。

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术问题，本发明的目的在于提供一体式可变气门正时系统装置。

一体式可变气门正时系统装置，包括相位器和机油控制阀，其特征在于：所述相位器包括转子和定子，所述定子的内侧上均匀间隔地设置有多个密封凸壁，在所述定子、转子之间的相邻的密封凸壁之间形成一个油压腔，而所述转子的外侧上均匀间隔地设置有多个油压臂，所述油压臂位于两个相邻的密封凸壁之间并将油压腔分隔成两个部分，所述油压臂的两侧均设有油路孔，油路孔分别与机油控制阀的开启油道孔及复位油道孔对应连接；所述的转子中部设有安装孔，机油控制阀螺接于所述安装孔内。

其中，所述机油控制阀，包括阀体、阀座、阀套和换向杆；所述阀体具有进油口端和出油口端；所述进油口端的侧壁上设置有外螺纹，所述出油口端的侧壁上设置有开启油道孔和复位油道孔；所述阀座和阀套设置在所述阀体的内腔中，并且所述阀座位于所述进油口端附近且具有与所述进油口端相通的通孔，所述阀套上设置有与所述开启油道孔和复位油道孔相配合的内油孔，所述阀套与所述阀座之间设置有滚球体，所述阀套的内腔中设置有能够沿着所述阀套的轴向移动的换向杆，所述换向杆上设置有与所述阀套内腔的壁之间滑动配合的凸环，所述凸环上设置有低摩擦系数膜层。

其中，所述低摩擦系数膜层为厚度为2.0～10μm的硼掺杂的碳氮化硅膜层。所述硼掺杂的碳氮化硅膜层中以XPS测量的硅：氮：碳：硼的摩尔比为100:85～120:12～35:5～12。

其中，所述凸环与所述低摩擦系数膜层之间涂覆厚度为0.10～1.0μm的铬铝硅打底层。所述铬铝硅打底层中，铬的含量为10～25at％，硅的含量为15～35at％，余量为铝。

其中，所述转子的油压臂的两侧设置有缓冲槽，所述密封凸壁侧相对应地设置有与所述缓冲槽相配合的缓冲凸起。

本发明的可变气门正时系统装置具有以下有益效果：

1.机油控制阀与相位器一体设置，结构更为紧凑，适用车型更广，大大的节省了发动机安装空间，同时其响应速度更快，工作更为精确。

2.转子与油压臂为一体成型，加工精度更高，可以避免分体装配存在的误差，无需外装密封机构，提高了工作精确性及使用寿命；且转子与定子之间设置有缓冲结构，消除了噪音。

3.机油控制阀具有优异的耐磨性和摩擦性能，具有良好的服役稳定性和耐久性。

附图说明

图1为本发明的一体式可变气门正时系统装置中的相位器的半剖结构示意图。

图2为本发明的一体式可变气门正时系统装置中的相位器的整体结构示意图。

图3为本发明的一体式可变气门正时系统装置中的机油控制阀的半剖结构示意图。

图4为本发明的一体式可变气门正时系统装置中的机油控制阀的外部结构示意图。

图5为本发明的一体式可变气门正时系统装置的示意图。