[发明专利]可变凸轮正时系统和用于操作所述系统的方法

说明书

本公开提供了“可变凸轮正时系统和用于操作所述系统的方法”。提供了一种发动机中的可变凸轮正时系统。所述可变凸轮正时系统包括接收来自曲轴的旋转输入的凸轮轴。所述凸轮轴包括：气门凸轮，所述气门凸轮旋转地致动联接到气缸的气门；以及零凸轮，所述零凸轮致动包括零弹簧的零从动件，所述零弹簧在所述零凸轮与所述零从动件之间的相互作用期间在所述零凸轮上施加返回力，其中所述零从动件独立于所述气缸。

技术领域

本说明书总体涉及可变凸轮正时系统和用于操作可变凸轮正时系统的方法。

背景技术

凸轮轴扭矩致动(CTA)的可变凸轮正时(VCT)装置依赖于由气缸气门升程事件引起的凸轮轴扭矩来调节发动机的凸轮轴正时。当扭矩致动的凸轮相位器与气门停用系统结合地使用时，可能不会发生这样的气门升程，由此导致的凸轮轴扭矩的减小或(在一些情况下)不存在可防止凸轮轴相位器的可靠致动。因此，在气门停用期间可能无法实现期望的凸轮轴正时调节。

US 7,255,077公开了一种凸轮相位器，其调节气门的凸轮正时。然而，如果凸轮相位器与气门停用装置结合地使用，则由于凸轮扭矩的减小，相位器可能变得不可操作。因此，在这种发动机中不能同时执行气门正时和气门停用，从而降低发动机效率。

发明内容

认识到上述问题并试图解决至少一些问题，发明人开发了发动机中的可变凸轮正时系统。所述可变凸轮正时系统包括接收来自曲轴的旋转输入的凸轮轴。所述凸轮轴包括：气门凸轮，所述气门凸轮旋转地致动联接到气缸的气门；以及零凸轮，所述零凸轮致动包括零弹簧的零从动件，所述零弹簧在所述零凸轮与所述零从动件之间的相互作用期间在所述零凸轮上施加返回力，其中所述零从动件独立于所述气缸。以这种方式，可以使用不与气门致动相关联的从动件来生成凸轮轴扭矩。因此，联接到凸轮轴的凸轮相位器可以在更宽泛的发动机工况范围内进行操作，从而提高发动机效率。

此外，在一个示例中，零从动件可以选择性地接合和脱离接合。例如，响应于气门的停用，可以启用零从动件。因此，通过仅在需要时提供另外的凸轮轴扭矩以减少由零凸轮与零从动件之间的相互作用引起的损失，可以提高系统的效率。

应理解，以上发明内容被提供用于以简化形式引入在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。这并不意味着识别要求保护的主题的关键或基本特征，所述要求保护的主题的范围由具体实施方式之后的权利要求进行唯一限定。此外，所要求保护的主题并不局限于解决以上或本公开中任何部分所提及的任何缺点的实现方式。

附图说明

图1示出包括可变凸轮正时系统的内燃发动机的示意图。

图2示出示例性扭矩致动的凸轮相位器的图解。

图3示出示例性可变凸轮正时系统的图解。

图4示出包括在可变凸轮正时系统中的零凸轮停用装置的详细视图。

图5示出用于操作可变凸轮正时系统的方法。

图6示出用于操作可变凸轮正时系统的另一种方法。

图7示出示例性可变凸轮正时系统控制策略的时序图。

具体实施方式