[发明专利]切换式缓冲止动器

说明书

本发明公开了一种用于可变凸轮正时系统的可变凸轮正时相位器的切换式缓冲止动器。该缓冲止动器可由滑阀主动控制或被动控制。

相关申请案的交叉参考

本申请要求2017年3月28日提交的标题为“切换式缓冲止动器(SWITCHED CUSHIONSTOP)”的第62/477,763号临时申请中所公开的一项或多项发明。特此根据35USC§119(e)要求美国临时申请的利益，并且特此以引用方式将前述申请并入本文。

技术领域

本发明涉及可变凸轮正时系统的领域。更具体地，本发明涉及一种用于可变凸轮正时系统的可变凸轮正时相位器的切换式缓冲止动器。

背景技术

内燃机采用各种机构来改变凸轮轴与曲轴之间的相对正时，以改进发动机性能或降低排放。这些可变凸轮轴正时(VCT)机构中的大多数机构在发动机凸轮轴(或多凸轮轴发动机中的多个凸轮轴)上使用一个或多个“叶片相位器”。叶片相位器具有带一个或多个叶片的转子，这些叶片安装到凸轮轴的端部、被具有叶片腔室的壳体组件包围，这些叶片配合在叶片腔室中。也可将叶片安装到壳体组件以及转子组件中的腔室。壳体的外圆周形成通过链条、皮带或齿轮通常从曲轴或者可能从多凸轮发动机中的另一个凸轮轴接受驱动力的链轮、皮带轮或齿轮。

除了凸轮轴转矩驱动(CTA)可变凸轮轴正时(VCT)系统外，大多数液压VCT系统根据以下两种原理来操作：油压致动(OPA)或扭转辅助(TA)。在油压致动VCT系统中，控油阀(OCV)将发动机油压引导到VCT相位器中的一个工作腔室，同时将由壳体组件、转子组件和叶片限定的相对工作腔室排空。这会在一个或多个叶片两端产生压力差以在一个方向或另一个方向上液压推动VCT相位器。将阀中立或移动到零位置会在叶片的相对侧上施加相等压力，并且将相位器保持在任何中间位置。如果相位器正在某个方向上移动使得阀将更早地打开或关闭，则认为相位器正在提前，并且如果相位器正在某个方向上移动使得阀将更迟地打开或关闭，则认为相位器正在延迟。

扭转辅助(TA)系统除了具有一个或多个止回阀以防止VCT相位器在与被命令相反的方向上移动之外，该TA系统根据类似原理操作，前提是该VCT相位器产生诸如由凸轮操作所引起的转矩脉冲等相反力。

转子组件相对于壳体组件的运动可通过锁定销停止，该锁定销在锁定位置中通过容纳在转子组件和壳体组件这两者中而将转子组件锁定到壳体组件。在解锁位置中，锁定销仅被转子组件容纳。应当注意的是，锁定销也可被壳体组件容纳并且接合转子组件以锁定转子组件相对于壳体组件的相对运动。

当相位器移向锁定销可接合壳体组件的凹部的位置时，锁定销可错过壳体组件的凹部，并且叶片可以引起显著噪声的力撞击腔室壁。锁定销与壳体组件的凹部的这种错位以及与叶片撞击腔室壁相关联的噪声可能对相位器性能有害。

发明内容

本发明公开了一种用于可变凸轮正时系统的可变凸轮正时相位器的切换式缓冲止动器。该缓冲止动器可由滑阀主动控制或被动控制。

本发明的实施例的缓冲止动器降低了转子组件与壳体组件之间的冲击力，并且减慢了转子组件的速度以允许锁定销与被设计成包括超行程的相位器接合。当锁定销外径与凹部宽度之间的配合确定间隙时会发生超行程。在这种情况下，当相位器处于全提前并且锁定销处于锁定位置时，转子组件优选地保持远离壳体组件，因此永远不会发生堆叠状况，其中在锁定销完全与凹部对齐之前，壳体组件使转子组件停止。

附图说明

图1示出了第一实施例的相位器的示意图，其中相位器处于全延迟位置并且锁定销阀的锁定销处于解锁位置。

图2示出了第一实施例的相位器的示意图，其中相位器处于提前位置并且锁定销阀的锁定销返回到锁定位置并且在壳体组件与叶片之间存在缓冲止动器。

图3示出了第一实施例的相位器的示意图，其中相位器处于全提前位置并且锁定销阀的锁定销处于锁定位置。