[發明專利]氣門正時控制裝置

有效

• 申請號: 200710146166.4
• 申請日: 2007-08-23
• 公開（公告）號: CN101131105A
• 公開（公告）日: 2008-02-27
• 發明（設計）人: 野口祐司
• 申請（專利權）人: 愛信精機株式會社
• 主分類號: F01L1/356
• 分類號: F01L1/356
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司
• 代理人: 宋丹氫;張天舒

技術領域

本發明涉及安裝于車輛等的發動機所使用的氣門正時控制裝置。更具體地，本發明與基于發動機的驅動條件對進氣門和/或排氣門的開閉正時進行控制的氣門正時控制裝置相關。

背景技術

這種已知的氣門正時控制裝置包括：驅動側轉動件，與曲軸同步方式轉動；以及，從動側轉動件，與驅動側轉動件同軸方式布置，以相對驅動側轉動件轉動，并且與凸輪軸一體方式轉動。根據已知的氣門正時控制裝置，在驅動側轉動件與從動側轉動件之間形成液壓室。將液壓室限定成提前角室和延遲角室。已知的氣門正時控制裝置進一步包括相對轉動相位調節機構，相對轉動相位調節機構能夠進行這樣的操作：通過向提前角室和延遲角室供給工作流體或者從提前角室和延遲角室排出工作流體，在提前角室容積最大的最大提前角相位和提前角室容積最小的最大延遲角相位之間，對驅動側轉動件和從動側轉動件的相對轉動相位進行調節。

采用包括上述已知氣門正時控制裝置的發動機，曲軸轉動時，曲軸的轉動經由鏈帶或者正時帶傳動至驅動側轉動件，以使與驅動側轉動件連接的凸輪軸轉動。據此，凸輪軸以相對于曲軸轉速(亦即，發動機轉速)成一定比率的轉速轉動。

凸輪軸轉動時，使進氣門和/或排氣門(也就是，下文稱之為氣門)響應于凸輪的運轉而操作。在這種情況下，凸輪軸承受每次氣門操作時波動的扭矩。換而言之，在開啟氣門時，凸輪軸承受由氣門彈簧壓縮導致的阻力在反向(與轉動方向相反)所施加的扭矩(亦即，反向扭矩)，以及，在閉合氣門時，凸輪軸承受由氣門彈簧伸長所致的偏轉力在與轉動方向相同方向所施加的扭矩(亦即，正向扭矩)。凸輪軸在正反方向所承受的扭矩波動對從動側轉動件有影響。

通常，在發動機起動之前，使從動側轉動件相對于驅動側轉動件的相對轉動相位位于最大延遲角相位。一旦起動發動機，由相對轉動相位調節機構向提前角油路供給工作流體。當由工作流體的液壓釋放鎖定銷時，向提前角室供給工作流體，從而使從動側轉動件在提前角方向移置。

然而，在發動機進行起動的階段，因為發動機中的液壓尚未充分升高，且液壓室中還未充滿工作流體，所以，從動側轉動件易受凸輪運轉所致波動扭矩的影響。也就是，由于交替承受正反方向的波動扭矩，伴隨不希望的波動，從動側轉動件在提前角方向逐漸移置。在這種情況下，如果正向的波動扭矩超過由相對轉動相位調節機構施加于從動側轉動件的扭矩，從而使從動側轉動件在提前角方向過于提前，提前角室的內部瞬時成為負壓狀態。這對從動側轉動件在提前角方向的移置有妨礙。結果，從動側轉動件的不希望的波動會得到一定程度限制。

另一方面，發動機剛剛起動之后，需要立即將驅動側轉動件與從動側轉動件的相對轉動相位迅速設定為預定狀態。JP?2002-168103A中描述了一種已知氣門正時控制裝置，其趨于有效利用承受波動扭矩時從動側轉動件在提前角方向的不希望的波動，使從動側轉動件在提前角方向迅速移置。

根據JP?2002-168103A中所描述的氣門正時控制裝置，在驅動側轉動件上形成使提前角室與延遲角室連通的連通通路。在連通通路中設置控制閥，該控制閥允許工作流體從延遲角室流向提前角室，并阻止工作流體從提前角室流向延遲角室。當凸輪軸承受正向扭矩在提前角方向進一步轉動時，在發動機轉速較低的狀態下，例如在發動機起動時，控制閥發揮作用，使延遲角室中的工作流體移到提前角室中，流入的量對應于提前角的程度。JP?2002-168103A中所描述的氣門正時控制裝置，利用從動側轉動件振動(由在正反方向施加于凸輪軸的扭矩波動所致)中施加于提前角方向的振動，促進從動側轉動件的提前角方向動作。

根據JP?2002-168103A中所描述的氣門正時控制裝置，因為工作流體通過連通通路和控制閥，在連通通路處由工作流體產生相對較大的流阻。據此，將工作流體從延遲角室轉移到提前角室需要相對較長的時間，因此，不能響應于提前角室中的壓力減小而將工作流體迅速供給提前角室。結果，在發動機剛起動之后，需要相對較長的時間才能將從動側轉動件移置到處于預定相對轉動相位。此外，因為在驅動側轉動件內部形成連通通路和控制閥，使驅動側轉動件的轉動不平衡，并且也使其結構復雜。此外，因為使設置在控制閥處的可動件的操作方向指向為大致沿驅動側轉動件的轉動方向，所以，根據驅動側轉動件轉速的變化，向可動件施加加速力或減速力，這很可能帶來控制閥的誤操作。

因此，需要這樣的氣門正時控制裝置，其能有效利用凸輪軸在發動機剛起動之后在提前角方向的波動扭矩，以使從動側轉動件在提前角方向迅速移置。

發明內容