[实用新型]发动机的可变凸轮正时系统及该系统中的相位控制装置

说明书

技术领域

本公开涉及包括锁定机构的可变凸轮正时系统。

背景技术

可变凸轮正时（VCT）在发动机中使用，以使进气门和/或排气门正时提前或延迟。因此，可以根据需要以基于发动机运行状态来调节进气门和/或排气门正时，从而提高燃烧效率并减少排放。另外，可以在较大的发动机运动状态范围内增大发动机功率输出。

已经发展了VCT系统中的锁定机构以在油压不足以运行VCT系统时将VCT系统锁定在理想的基本构型中。例如，US5,823,152公开了一种用于发动机的角相位控制装置，其包括锥形锁定构件，该锥形锁定构件构造成与接合孔配合，以将装置锁定在理想的角度位置。

发明人已经认识到US5,823,152中所公开的气门正时控制装置的若干缺点。由于锥形锁定构件和锥形孔的小公差，制造US5,823,152中所公开的锁定装置可能成本较高。另外，锥形锁定构件可能例如由于气压而变为分离。因此，部分分离的构件会在容纳锁定构件的接合孔中来回移动（例如，咔嗒作响）。结果，车辆中的噪声、振动和声振粗糙度（NVH）可能增加，从而降低客户满意度和部件寿命。另外，在US5,823,152中公开的锁定构件可能由于锥形配合而变得卡在接合孔中。结果，相位控制功能可能延迟或受到抑制，从而降低燃烧效率并增加排放。

实用新型内容

本实用新型提供一种发动机的可变凸轮正时系统中的相位控制装置以及发动机的可变凸轮正时系统，以减小VCT系统中的噪声、振动和声振粗糙度（NVH）。

发明人这里已经认识到上述问题，并且开发了一种在这里描述的发动机的VCT系统中的相位控制装置。该相位控制装置包括壳体和联接于叶片的锁定销，在锁定构型中，锁定销延伸到盖板中的锁定销凹部中，锁定销和锁定销凹部具有侧隙（backlash），并且在锁定构型中，壳体至少部分地包围叶片并且与叶片隔开以形成间隙。

相位控制装置包括壳体和联接于叶片的锁定销，在锁定构型中，锁定销延伸到盖板中的锁定销凹部中，锁定销和锁定销凹部具有侧隙，并且在锁定构型中，壳体至少部分地包围叶片并且与叶片隔开以形成间隙。

当在锁定构型中壳体与叶片隔开时，由叶片与壳体之间的接触导致的振动被充分地减小（例如，消除）。这样，减小了发动机中的NVH，从而与在锁定构型中使得壳体与叶片直接接触的VCT系统相比，提高了客户满意度和部件寿命。

在一个示例中，侧隙可以小于壳体与叶片之间的间隙。这样，锁定销在锁定销凹部中的移动不会导致叶片在锁定构型中与壳体接触。结果，减小了NVH。

优选地，所述盖板固定地联接于所述壳体。

优选地，壳体的平面表面与所述叶片的平面表面在周向方向上间隔开。

优选地，所述锁定销与所述锁定销凹部具有≥0.1°且≤0.3°的侧隙。

优选地，所述锁定销与所述锁定销凹部具有≥0.3°且≤0.9°的侧隙。

优选地，叶片包括在具有第二叶片的叶片转子中，其中所述第二叶片与所述壳体间隔开。

优选地，液压流体流动经过所述间隙。

本实用新型还提供一种发动机的可变凸轮正时（VCT）系统的操作方法，包括：将锁定销可致动地定位在锁定销凹部中，所述锁定销从所述VCT系统中的叶片转子延伸，并且所述锁定销凹部包括在联接于所述VCT系统中的壳体的盖板中，在所有锁定销位置的全部范围内，所述壳体与所述叶片转子中的叶片间隔开。

优选地，所述的方法还包括从所述锁定销凹部可致动地移除所述锁定销，以及基于发动机运转状态液压地调节所述叶片转子与所述壳体的相对位置。

优选地，液压地调节所述叶片转子与所述壳体的相对位置包括：将所述叶片转子定位在所述叶片与所述壳体以共面的方式接触时的提前或延迟位置。

优选地，当发动机油压在阈值以下时，执行所述锁定销在所述锁定销凹部中的可致动定位，并且当发动机油压在阈值以上时，执行所述锁定销从所述锁定销凹部的可致动移除以及液压地调节所述叶片转子与所述壳体的相对位置。

优选地，锁定销与所述锁定销凹部具有侧隙。

优选地，所述壳体至少部分地包围所述叶片。

优选地，在可致动地定位过程中，所述锁定销在轴向方向上移动。