[發明專利]連續可變摩擦驅動相位器

在審

• 申請號: 201680039892.3
• 申請日: 2016-07-07
• 公開（公告）號: CN107849950A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: C·麥克洛伊
• 申請（專利權）人: 博格華納公司
• 主分類號: F01L1/344
• 分類號: F01L1/344;F01L1/047
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司11280
• 代理人: 徐舒

技術領域

本發明涉及用于內燃機的可變凸輪正時的領域。更具體地說，本發明涉及一種連續可變摩擦驅動凸輪正時裝置或“相位器”。

背景技術

美國專利3,727,474公開了一種汽車傳動裝置，該汽車傳動裝置包括驅動板和從動板，該驅動板和從動板形成用于接納盤的空腔。從動板和驅動板各自成型為具有半環形摩擦表面。每個盤的中心均機械地鏈接于存在于具有軸線的驅動管上的彈簧加載支架。這些盤能繞中心點樞轉。設有諸如加權球的裝置，用于在驅動管上軸向地移動支架并且經受離心力，且可手動地移動通過控制桿。

WO2013/110920公開了一種連續可變比傳動系統，該連續可變比傳動系統具有變速器，該變速器具有兩個輸入板和兩個輸入板之間的輸出板。輸出板在相對面上具有環形凹入輸出表面。在輸出板的外周緣上存在用于與軸的齒輪嚙合的齒。輸出板和第一輸入板提供第一空腔，且輸出板和第二輸入板提供第二空腔。輥子在每個空腔內。輥子經由球形軸承安裝在輥子支架中。輥子與橫桿連接在一起。每個支架的樞轉點位于承載兩個輥子的兩個球形軸承的中心點之間的中部。橫桿各自具有致動臂，該致動臂安裝于機械聯動件。機械聯動件具有鏈接桿件，該鏈接桿件用于通過致動臂來樞轉支架。在替代的實施例中，省略聯動件，且每個臂獨立地由各個致動器致動。

上文參照均旨在用作可變驅動件，其中的要點是使得兩個旋轉軸以不同的速度旋轉，例如是用于汽車的連續可變傳動裝置。

可變凸輪正時或“VCT”是這樣的過程，該過程指代在期望的時候控制并改變驅動軸和一個或多個凸輪軸之間的角向關系(“相位”)，這些角向關系控制發動機的進氣和排氣閥。在閉環式VCT系統中，該系統測量凸輪軸相對于該凸輪軸操作地連接于的曲柄軸的角向移位或相位角，且然后響應于增大或減小動力的需求來改變相位角以調節各種發動機特征。通常，存在反饋回路，其中此類發動機特性的期望數值是對照它們現有的數值來測量，并且響應于任何變化在該發動機內部實施改變。

VCT系統包括凸輪定向控制裝置(有時稱為“相位器”)、控制閥、控制閥致動器以及控制電路。響應于輸入信號，相位器調節凸輪軸，以提前或延遲發動機正時。

在VCT系統中，如果凸輪軸和曲柄軸以不同的速度旋轉，則發動機會發生顯著的損壞。

發明內容

一種連續可變摩擦驅動件或相位器，其用于使得附連于凸輪軸的凸輪板相對于由曲柄軸驅動的鏈輪板移相。盤在鏈輪板和凸輪板之間接納在空腔內。這些盤繞旋轉軸線自由地旋轉，但盤的旋轉軸線相對于凸輪和鏈輪固定，以使得當鏈輪板旋轉時，凸輪板由盤沿相反方向旋轉。當盤與板的旋轉軸線對準時，兩個板沿不同方向以相同的速度旋轉。盤的旋轉軸線能由致動器、例如滾珠絲杠式致動器傾斜，以使得盤自身在距板的旋轉軸線的不同距離處接觸板，這會改變一個板相對于另一個的旋轉速度。當曲柄和凸輪的旋轉速度不同時，改變兩個軸之間的相位角。

附圖說明

圖1示出本發明的摩擦驅動件的示意圖。

圖2示出摩擦驅動件的部分部段的示意圖。

圖3示出輥子和凸輪板的旋轉方向的指示。

圖4示出處于保持位置的摩擦驅動件的示意圖。

圖5示出處于保持位置的圖4所示摩擦驅動件的部段。

圖6示出朝向提前位置移動的摩擦驅動件的示意圖。

圖7示出朝向提前位置移動的圖6所示摩擦驅動件的示意圖。

圖8示出朝向延遲位置移動的摩擦驅動件的示意圖。

圖9示出朝向延遲位置移動的圖8所示摩擦驅動件的示意圖。

圖10A示出朝向延遲位置移動的摩擦驅動件的聯動件的位置。

圖10B示出處于保持位置的摩擦驅動件的聯動件的位置。

圖10C示出朝向提前位置移動的摩擦驅動件的聯動件的位置。

圖11示出通過簡單地改變摩擦驅動件的比值來調節凸輪軸相對于曲柄軸的相位的方法的流程圖。

圖12示出致動器速率相對致動器線性位置的圖表。

具體實施方式

圖1-3示出連續可變摩擦驅動件或相位器10，其用于使得附連于凸輪軸26的凸輪板23相對于鏈輪板12相移。連續可變摩擦驅動件10通過動態地調節內燃機的凸輪軸26相對于曲柄軸(未示出)的旋轉關系而用作凸輪正時相位器。凸輪板23可與凸輪軸26一體地形成或者固定于該凸輪軸。鏈輪板12可旋轉地安裝在軸25上，該軸是凸輪軸26的延伸部或者螺接于該凸輪軸。