[发明专利]连续可变的气门正时装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年11月8日提交的韩国专利申请No.10-2010-0110422的优先权和权益，该申请的全部内容结合于此，以用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种连续可变的气门正时装置(CVVT)。

背景技术

内燃机是这样的一种装置，其通过在燃烧室中对燃料与进气空气进行燃烧而产生动力。这种内燃机具有进气气门来吸入空气和燃料，并具有排气气门来从燃烧室中排出燃烧气体。进气气门和排气气门通过凸轮轴的转动而进行操作，该凸轮轴的转动被曲柄轴的转动所驱动。

进气气门和排气气门的最优正时取决于各种因素，例如发动机速度和发动机负载。在这种背景下，已经发展了可变气门正时(VVT)装置，其使得凸轮轴并不是被曲柄轴固定地操作，而是根据发动机的驱动环境而被可变地操作。

已经发展了连续可变的气门正时(CVVT)装置(一种高级类型的可变气门正时(VVT)装置)，以在预定范围内在任意值上控制气门的正时。

液压控制或者电力控制的CVVT装置的各种构型均未能提供自锁功能，这是一种基本不用消耗控制动力就可以锁定气门的目标正时的功能。这意味着消耗了相当多的电能或液压能来保持气门的目标正时。

此外，凸轮角度的精确控制变得困难了，这是因为CVVT装置典型地采用了多个齿轮和凹槽，在这种情况下，很多零件的公差累计增加了该困难。此外，当在CVVT装置中使用齿轮的时候，很容易由于齿轮隙(backlash)而产生噪音问题，这进而导致了耐久度的丧失。

公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个实施例提供了一种连续可变的气门正时装置，包括：固定至凸轮轴的凸轮轴支座；凸轮链轮；导螺杆，该导螺杆与所述凸轮轴支座和所述凸轮链轮进行螺旋联接，且该导螺杆能够移动，从而使得所述凸轮轴支座和所述凸轮链轮在相反方向上转动；以及操作单元，该操作单元通过电动机进行操作并使得所述导螺杆移动。

所述操作单元可以包括螺母和螺杆轴，该螺母具有形成在内圆周上的螺纹，且在外圆周上具有接合部分从而与所述导螺杆相联接；所述螺杆轴在外圆周上具有螺纹，从而与所述螺母相联接，且该螺杆轴与电动机连接。

所述凸轮轴支座和凸轮链轮可以在相反方向上设有螺纹；并且所述导螺杆可以包括分别与凸轮轴支座和凸轮链轮相联接的反向螺纹。

本发明的各个方面使得所述凸轮轴支座的内圆周和所述凸轮链轮的内圆周可以在相反方向上设有螺纹。可以将与所述凸轮轴支座的内圆周和所述凸轮链轮的内圆周相联接的所述导螺杆的反向螺纹都形成在所述导螺杆的外圆周上。所述导螺杆的内部部分可以固定在所述螺母的多个突出部之间。

本发明的其它方面使得所述凸轮轴支座的外圆周和所述凸轮链轮的内圆周可以在相反方向上设有螺纹。所述导螺杆的反向螺纹可以形成在导螺杆的内圆周和外圆周上，从而该导螺杆的内圆周与所述凸轮轴支座的外圆周螺旋联接，并且导螺杆的外圆周与所述凸轮链轮的内圆周螺旋联接。导螺杆的内部部分可以固定在所述螺母的多个突出部之间。

所述电动机可以布置在由所述凸轮轴支座和所述导螺杆形成的空间当中，并且所述螺杆轴可以沿着与所述凸轮轴相反的方向上从所述电动机延伸。

可以进一步在所述操作单元和所述导螺杆之间包含有轴承。

所述螺母可以包括突出部，该突出部朝着所述电动机延伸；并且所述电动机可以具有突出部导轨，该突出部导轨容纳朝着电动机延伸的所述突出部。

本发明的各个方面提供了用来改变气门正时的多种零件，该多种零件螺旋联接从而能够实现自我锁定功能。因此，保持气门的目标正时的动力消耗得到了最小化，并且由齿轮隙产生的噪音也得到了最小化。

本发明的方法和装置具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

图1是根据本发明的示例性CVVT装置的横截面图。

图2是根据图1的A-A线的横截面图。

图3是显示根据本发明各个实施例的示例性CVVT装置的操作单元的操作的横截面图。

图4是图1中的CVVT装置的主要部件的立体分解图。