[发明专利]凸轮轴调相系统

说明书

本发明涉及一种凸轮轴调相系统，包括转子(1)和穿过该转子(1)的中置式机油控制阀(3)，其中，转子(1)具有朝向中置式机油控制阀(3)凸出的凸出部(2)，该凸出部将转子(1)与中置式机油控制阀(3)之间的空间分隔为第一腔(A)和第二腔(B)，且凸出部(2)与中置式机油控制阀(3)间隙配合，其中，在中置式机油控制阀(3)的外周设置凸台部分(4)，凸台部分(4)的外径大于凸出部(2)的内径，使得第一腔(A)和第二腔(B)液体隔离。

技术领域

本发明涉及一种凸轮轴调相系统，特别涉及一种液压式凸轮轴调相系统。

背景技术

在可变凸轮轴驱动领域中，一种重要的技术方案是采用凸轮轴调相系统。凸轮轴调相系统在内燃机运行期间连续地改变凸轮轴相对驱动轮的角位置，通过调节凸轮轴的转动推迟换气阀打开和闭合的时间点，从而改善内燃机的耗油值和运行特性。凸轮轴调相系统包括相位器和中置式机油控制阀。相位器具有与驱动轮抗扭连接的定子以及与凸轮轴抗扭连接的转子，其中，转子布置在定子径向内侧，并且能够通过调节转子的两个腔体内的液压使得转子相对定子转动，从而改变凸轮轴相对驱动轮的角位置。液压由布置在转子径向内侧的中置式机油控制阀向两个腔体内提供。

当前市场上最常见的设计是，中置式机油控制阀和相位器的转子的径向配合为间隙配合。然而这种间隙配合会使得两个液压腔体之间存在液体泄露，从而不利于凸轮轴调相系统的控制稳定性。因此需要采取必要的密封措施，以减少两个液压腔体之间的液体泄露。

在专利文件CN 103867247 B中公开了一种凸轮轴调相系统，其中，在中置式机油控制阀和调相器的转子的径向之间设置密封圈，从而减少两个液压腔体之间的液体泄露。然而增加了密封圈会使得凸轮轴调相系统的生产过程更复杂，进而增加产品的成本，因此这种设计在市场上不常见。

在专利申请文件WO 2018/157881 A1中也公开了一种凸轮轴调相系统，其中，在中置式机油控制阀和调相器的转子的径向之间设置能变形的密封套筒，该密封套筒沿轴向延伸并且在径向上部分地抵靠在中置式机油控制阀和调相器的转子上，并且在密封套筒上设置用于向液压腔体的提供介质的开口。但是，这种密封套筒的制造成本较高，并且装配较为复杂。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是提供一种凸轮轴调相系统，其中，在由调相器的转子与中置式机油控制阀分隔的液压腔之间具有良好的密封性能，并且这种凸轮轴调相系统易于制造且成本低廉。

该技术问题通过一种凸轮轴调相系统解决，该凸轮轴调相系统包括转子和穿过转子的中置式机油控制阀，其中，转子具有朝向中置式机油控制阀凸出的凸出部，该凸出部将转子与中置式机油控制阀之间的空间分隔为第一腔和第二腔，并且该凸出部与中置式机油控制阀间隙配合，其中，在中置式机油控制阀的外周设置凸台部分，凸台部分的外径大于凸出部的内径，使得第一腔和第二腔液体隔离。

在本发明的范围中，凸轮轴调相系统包括相位器和中置式机油控制阀(即中央螺栓)。相位器具有定子和布置在定子的径向内侧的转子，其中，定子例如与驱动轮抗扭连接，转子例如与凸轮轴抗扭连接。中置式机油控制阀向第一腔和第二腔提供液压液，并且通过调节第一腔和第二腔中的液压液的压强差使得转子相对定子转动，从而改变凸轮轴相对驱动轮的角位置。根据本发明，能够在中置式机油控制阀的外周设置例如圆环形的凸台部分，凸台部分的外径大于转子的凸出部的内径，从而无需额外设置单独的密封件，使得第一腔和第二腔以极为经济的方式实现液体隔离，并且避免因液压腔间的液体泄漏影响凸轮轴调相系统的控制稳定性。

在一种优选的实施方式中，中置式机油控制阀的外周的凸台部分的一端抵靠在调相器的转子的凸出部上，使得第一腔和第二腔液体隔离。例如将凸台部分的轴向端面或者说轴向阶梯面贴靠在转子的凸出部的轴向端面上，从而隔离液压液。