[发明专利]气门正时控制器

说明书

技术领域

本公开涉及一种气门正时控制器。

背景技术

JP-2010-285918A(US 2010/0313835)描述了一种气门正时控制器，该气门正时控制器包括与曲轴一起旋转的外壳及与凸轮轴一起旋转的叶片转子。叶片转子沿着旋转方向将外壳的内部空间分隔成提前室和延迟室，工作流体被引入到提前室或延迟室中，以使叶片转子的旋转相位在提前侧或延迟侧上相对于外壳改变。

气门正时控制器具有控制阀和线性螺线管。控制阀通过使滑柱在套筒中沿着轴向往复运动来控制工作流体相对于提前室和延迟室的流动。线性螺线管驱动滑柱以沿轴向往复运动。

JP-2005-45217A(US 2004/0257185)描述了这样的线性螺线管，在该线性螺线管中，由线圈产生的磁通量穿过可运动芯和固定芯，从而使输出轴与可运动芯一起沿着轴向往复运动。这里，在JP-2010-285918A中，滑柱与输出轴挤压地接触，这是因为滑柱被弹簧朝着输出轴偏置，从而滑柱可通过跟随输出轴的往复运动而快速地运动。

在JP-2005-45217A中，如果产生侧向力以朝着布置在可运动芯的外周侧上的固定芯沿着径向吸引可运动芯，则由可运动芯和输出轴一体地构造的可运动主体挤压从外周侧支撑可运动主体的轴承。此时，在JP-2010-285918A中，滑柱可与由叶片转子和凸轮轴构造的互锁转子一起旋转，且旋转扭矩从滑柱传递到输出轴。

在JP-2010-285918A中，滑柱的球形端面与输出轴的垂直于轴向的平坦端面同轴地接触。在这种情况下，滑柱的球形端面与输出轴的平坦端面彼此滑动，且从滑柱到可运动主体的旋转扭矩的传递可变得断断续续。当旋转扭矩没有从滑柱传递到输出轴时，可运动主体从静摩擦状态开始沿着轴向往复运动，所以摩擦阻力在可运动主体和轴承之间变大。

如果摩擦阻力改变，则在往复运动的向前运动和向后运动之间产生的滞后可在可运动主体中增加。此外，可导致粘滑，以使可运动主体的往复运动可变得断断续续。滞后和粘滑可降低由可运动主体驱动的控制阀的滑柱的控制性能。

发明内容

本公开的目的在于提供一种具有高控制性能的气门正时控制器。

根据本公开的示例，一种气门正时控制器控制通过从内燃机的曲轴传递到凸轮轴的扭矩打开和关闭的气门的气门正时，并包括与曲轴一起旋转的外壳、与凸轮轴一起旋转的叶片转子、控制阀、以及线性螺线管。叶片转子沿着旋转方向将外壳的内部空间分隔成提前室和延迟室。通过将工作流体引入到提前室或延迟室中，使叶片转子相对于外壳的旋转相位沿着提前方向或延迟方向改变。控制阀设置在由叶片转子和凸轮轴构造的互锁转子中，并具有套筒和滑柱。工作流体在套筒中流动。滑柱在套筒中沿着轴向往复运动。控制阀基于滑柱在套筒中的往复运动控制工作流体相对于提前室和延迟室的流动。线性螺线管驱动滑柱沿着轴向往复运动，并包括线圈、圆柱形固定芯、可运动构件以及轴承部分。线圈通过供电产生磁通量。磁通量穿过圆柱形固定芯。可运动构件一体地具有设置在固定芯的内周侧上的可运动芯及输出轴，当磁通量穿过固定芯和可运动芯时，输出轴与可运动芯一起沿着轴向往复运动。轴承部分以可运动构件往复运动和旋转这样的方式支撑可运动构件的外周侧。输出轴具有端面，该端面在沿着径向偏离滑柱的中心轴线的接触位置接触滑柱的球形端面。

因此，可提高气门正时控制器的控制性能。

附图说明

本公开的上述和其他目的、特点及优点将从下面参照附图进行的详细描述中变得更加清楚。在附图中：

图1是示出根据第一实施例的气门正时控制器的示意性截面图，在图1中，滑柱位于锁定区域；

图2是沿着图1的II-II线截取的示意性截面图；

图3是示出第一实施例的气门正时控制器的示意性截面图，在图3中，滑柱位于提前区域；

图4是示出第一实施例的气门正时控制器的示意性截面图，在图4中，滑柱位于延迟区域；

图5是图1的示意性放大视图，示出了第一实施例的气门正时控制器的线性螺线管；

图6是示出在可运动构件旋转的第一实施例的气门正时控制器中可运动构件的位置和线圈的通电量之间的关系的曲线图；

图7是示出在可运动构件不旋转的比较示例的气门正时控制器中可运动构件的位置和线圈的通电量之间的关系的曲线图；

图8是示出根据第二实施例的气门正时控制器的线性螺线管的示意性放大截面图。

具体实施方式