[發(fā)明專利]滑動凸輪軸組件

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010046046.2
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111441839A
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: H.W.阮;D.切爾托;B.R.卡安;J.J.穆恩
• 申請（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司
• 主分類號: F01L1/047
• 分類號: F01L1/047;F01L1/08
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 許睿嶠

一種凸輪軸組件，包括致動器和安裝到基軸的可軸向移動的結(jié)構(gòu)，其中，可軸向移動的結(jié)構(gòu)包括多個凸角組和凸輪筒。可軸向移動的結(jié)構(gòu)沿著基軸的縱向軸線在軸向方向上沿著基軸移動，但旋轉(zhuǎn)固定到基軸。凸輪筒包括內(nèi)壁和外壁，在它們之間限定控制凹槽。控制凹槽限定第一區(qū)域和第二區(qū)域，其中第一區(qū)域包括固定的窄控制凹槽寬度，第二區(qū)域包括逐漸減小的控制凹槽寬度。致動器使可軸向移動的結(jié)構(gòu)相對于基軸在第一位置和第二位置之間位移。凹部限定在外壁中，使得凹部鄰近第一區(qū)域設(shè)置。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種用于車輛發(fā)動機的滑動凸輪軸。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代的內(nèi)燃發(fā)動機中，可變閥驅(qū)動器可用于在內(nèi)燃發(fā)動機的換氣閥處設(shè)置不同的閥沖程，以優(yōu)化燃燒室內(nèi)的充氣運動。凸輪的軸向位移導(dǎo)致在相應(yīng)的換氣閥處設(shè)置不同的閥沖程。傳統(tǒng)的閥驅(qū)動器包括滑動凸輪，該滑動凸輪以旋轉(zhuǎn)固定但可軸向位移的方式安裝在凸輪軸上，其中，滑動凸輪還可以包括具有多個凹槽的凸輪筒，并且在其中，為了引起滑動凸輪的軸向位移，提供了具有多個可被激活的銷的致動器。凸輪筒可具有第一右手凹槽和第二左手凹槽，它們在凸輪筒的圓周上彼此并排布置，并與共同的跳動(run-out)凹槽合并。致動器的銷與凸輪筒的凹槽相互作用。

另外，已知一種閥驅(qū)動器，其中，凸輪筒的凹槽在凸輪筒的圓周上一個接一個地設(shè)置，具體來說，用于滑動凸輪在第一方向上軸向位移的第一凹槽和用于滑動凸輪在相反的第二方向上軸向位移的第二凹槽。在該閥驅(qū)動器中，致動器還具有多個可致動的銷，以引起滑動凸輪的軸向位移，具體來說，用于使滑動凸輪在兩個方向上繞第一軸向段軸向位移的第一銷，以及用于使滑動凸輪在兩個方向上繞第二軸向段軸向位移的第二銷。

為了對具有這樣的閥驅(qū)動器(該閥驅(qū)動器具有至少一個可位移的滑動凸輪)的內(nèi)燃發(fā)動機進行發(fā)動機控制，必須知道滑動凸輪在凸輪軸上的相對位置，因此要知道凸輪凸角相對于要激活的內(nèi)燃發(fā)動機的換氣閥的相對位置。迄今為止，很難以某種可靠的方式來檢測滑動凸輪在凸輪軸上的相對位置，因此也無法檢測到凸輪軌道相對于待激活的換氣閥的相對位置。

發(fā)明內(nèi)容

在本公開的一個實施例中，提供一種凸輪軸組件，其中該凸輪軸組件包括致動器和安裝到基軸的可軸向移動的結(jié)構(gòu)，其中可軸向移動的結(jié)構(gòu)包括多個凸角組和凸輪筒。可軸向移動的結(jié)構(gòu)沿著基軸的縱向軸線在軸向方向上沿著基軸移動，但旋轉(zhuǎn)固定到基軸。凸輪筒包括內(nèi)壁和外壁，在它們之間限定控制凹槽。控制凹槽還包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，其中第二區(qū)域限定固定的窄控制凹槽寬度，第一區(qū)域限定逐漸變化的控制凹槽寬度。致動器使可軸向移動的結(jié)構(gòu)相對于基軸在第一位置和第二位置之間移位。凹部限定在筒的外壁中，使得凹部鄰近控制凹槽的第二區(qū)域設(shè)置。

凸輪軸組件還可以包括傳感器，其配置為當(dāng)可軸向移動的結(jié)構(gòu)移動到第一位置時與可軸向移動的結(jié)構(gòu)沿著第一傳感器路徑對準。前述傳感器還可以配置為，當(dāng)可軸向移動的結(jié)構(gòu)移動到第二位置時，與可軸向移動的結(jié)構(gòu)沿著第二傳感器路徑對準。第一傳感器路徑覆蓋外壁和限定在外壁中的凹部。第二傳感器路徑覆蓋控制凹槽和外壁。但是，可以理解，凹部設(shè)置在第二傳感器路徑的外部。因此，本公開的前述凸輪軸組件還可包括與致動器和傳感器通信的發(fā)動機控制模塊。

凹部和外壁可以配置為經(jīng)由傳感器與發(fā)動機控制模塊通信，以當(dāng)凹部和外壁與傳感器在第一傳感器路徑中對準時，檢測/確認可軸向移動的結(jié)構(gòu)的第一位置。傳感器配置為根據(jù)沿著第一傳感器路徑的凸輪筒的結(jié)構(gòu)將反饋信號(以第一數(shù)據(jù)集的形式)發(fā)送到發(fā)動機控制模塊。更具體地，凹部和外壁配置為經(jīng)由傳感器與發(fā)動機控制模塊通信，以當(dāng)凹部和外壁與傳感器在第一傳感器路徑中對準時，檢測/確認可軸向移動的結(jié)構(gòu)的第一位置。

類似地，控制凹槽和外壁還可以配置為經(jīng)由所述傳感器與發(fā)動機控制模塊通信，以當(dāng)控制凹槽和外壁與傳感器在第二傳感器路徑中對準時，檢測/確認可軸向移動的結(jié)構(gòu)的第二位置。傳感器配置為根據(jù)沿著第二傳感器路徑的凸輪筒的結(jié)構(gòu)將反饋信號(以第二數(shù)據(jù)集的形式)發(fā)送到發(fā)動機控制模塊。