凸輪軸調節裝置的製作方法
2023-05-24 08:04:01

本發明涉及汽車發動機中的可變氣門正時技術(VVT)領域,具體涉及凸輪軸調節裝置。
背景技術:
VVT即可變氣門正時技術,就是在特定的發動機工況下,通過凸輪軸調節器調節凸輪軸的相位,控制進氣門開啟角度提前和延遲來調節進排氣量和時刻和改變氣門重疊角的大小,來實現增大進氣充量和效率,更好的組織進氣渦流,調節氣缸爆發壓力與殘餘廢氣量,來獲得發動機功率,扭矩,排放,燃油經濟性,舒適性等綜合性能的改善,從而解決傳統固定配氣相位發動機的各項性能指標之間相互制約的技術矛盾。
凸輪軸調節器通常設有液壓通道,中間設有軸孔,凸輪軸設置在軸孔中,在凸輪軸的表面也開設有液壓通道,與凸輪軸調節器的液壓通道連通。當凸輪軸上的液壓通道損壞後需更換整個凸輪軸,且凸輪軸與活塞相連,拆裝複雜,維護成本高。
技術實現要素:
針對現有技術中的缺陷,本發明提供一種拆裝方便,維護成本低的凸輪軸調節裝置。
本發明提供的凸輪軸調節裝置,包括:凸輪軸調節器和液壓閥,所述凸輪軸調節器沿的中心沿軸向設置有定位通孔,所述液壓閥設置在所述定位通孔中;所述液壓閥沿軸向設置有第一油孔和第二油孔,所述定位通孔的孔壁沿軸向設置有用於使凸輪軸相位提前的提前油孔和用於使凸輪軸相位滯後的滯後油孔;所述第一油孔與所述提前油孔連通,所述第二油孔與所述滯後油孔連通;
所述液壓閥還包括進油口和回油口,所述液壓閥可在第一工作狀態、第二工作狀態和第三工作狀態之間切換,且所述液壓閥處於第一工作狀態時,所述進油口與所述第一油孔連通,所述回油口與所述第二油孔連通;所述液壓閥處於第二工作狀態時,所述進油口與所述第二油孔連通,所述回油口與所述第一油孔連通;所述液壓閥處於第三工作狀態時,所述進油孔、回油口、第一油孔和第二油孔中的任意兩個均不連通。
進一步地,所述定位通孔的孔壁沿軸向設置有第一環形槽和第二環形槽,所述第一環形槽內設有所述提前油孔,所述第二環形槽內設有所述滯後油孔。
進一步地,所述第一油孔和所述第二油孔均為沿所述液壓閥周向布置的多個。
進一步地,所述凸輪軸調節器包括同軸設置的定子和轉子,所述轉子上設有葉片,所述葉片的後端面與所述定子之間形成提前腔,所述葉片的前端面與所述定子之間形成滯後腔,所述提前油孔與所述提前腔連通,所述滯後油孔與所述滯後腔連通。
進一步地,所述液壓閥包括閥體和可沿軸向調節位置的換向杆,所述換向杆設置在所述閥體中,當所述換向杆沿軸向移動時,所述液壓閥在第一工作狀態、第二工作狀態和第三工作狀態之間切換。
進一步地,所述液壓閥的閥體上沿軸向設有第一環形槽和第二環形槽,所述第一環形槽內設有多個所述第一油孔,所述第二環形槽內設有多個所述第二油孔。
進一步地,所述液壓閥的第一端連接有用於調節所述換向杆的電磁體,另一端設置有用於連接凸輪軸的螺紋。
本發明提供的凸輪軸調節裝置包括:凸輪軸調節器和液壓閥,所述凸輪軸調節器沿的中心沿軸向設置有定位通孔,所述液壓閥設置在所述定位通孔中。提前油孔和滯後油孔設置在定位通孔的孔壁上,液壓閥在相應的位置設有第一油孔和第二油孔,使的第一油孔與提前油孔連通,第二油孔與滯後油孔連通。對凸輪軸相位進行提前操作時,液壓閥處於第一工作狀態,進油口與第一油孔連通,高壓油進入提前油孔,滯後油孔中的低壓油經第二油孔從回油口流出;對凸輪軸相位進行滯後操作時,液壓閥處於第二工作狀態,進油口與第二油孔連通,高壓油進入提前油孔,提前油孔中的低壓油經第一油孔從回油口流出;當凸輪軸相位調節完成,需要保持時,液壓閥處於第三工作狀態,所述進油孔、回油口、第一油孔和第二油孔中的任意兩個均不連通,油路斷開,液壓油停止流動,從而保持凸輪軸的相位。
本發明提供的凸輪軸調節裝置通過將液壓閥插入凸輪軸調節器的定位通孔,並在相應的位置設置第一油孔、第二油孔、提前油孔和滯後油孔,從而形成液壓迴路,不需在凸輪軸上加工液壓通道,維護時,只需拆卸或更換液壓閥和凸輪軸調節器,拆裝簡單,維護成本低。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案,下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中,類似的元件或部分一般由類似的附圖標記標識。附圖中,各元件或部分並不一定按照實際的比例繪製。
圖1為一實施例提供的凸輪軸調節裝置的結構示意圖;
圖2為一實施例中液壓閥的結構示意圖;
圖3為圖2中液壓閥的A-A剖視圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明技術方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用於更加清楚地說明本發明的技術方案,因此只作為示例,而不能以此來限制本發明的保護範圍。
需要注意的是,除非另有說明,本申請使用的技術術語或者科學術語應當為本發明所屬領域技術人員所理解的通常意義。
參照圖1到圖3,在一實施例中,本發明提供的凸輪軸調節裝置,包括:凸輪軸調節器100和液壓閥200,所述凸輪軸調節器100沿的中心沿軸向設置有定位通孔,所述液壓閥200設置在所述定位通孔中;所述液壓閥200沿軸向設置有第一油孔211和第二油孔212,所述定位通孔的孔壁沿軸向設置有用於使凸輪軸相位提前的提前油孔和用於使凸輪軸相位滯後的滯後油孔;所述第一油孔211與所述提前油孔連通,所述第二油孔212與所述滯後油孔連通;
所述液壓閥200還包括進油口213和回油口214,所述液壓閥200可在第一工作狀態、第二工作狀態和第三工作狀態之間切換,且所述液壓閥200處於第一工作狀態時,所述進油口213與所述第一油孔211連通,所述回油口214與所述第二油孔212連通;所述液壓閥200處於第二工作狀態時,所述進油口213與所述第二油孔212連通,所述回油口214與所述第一油孔211連通;所述液壓閥200處於第三工作狀態時,所述進油孔、回油口214、第一油孔211和第二油孔212中的任意兩個均不連通。
本發明提供的凸輪軸調節裝置包括:凸輪軸調節器100和液壓閥200,所述凸輪軸調節器100沿的中心沿軸向設置有定位通孔,所述液壓閥200設置在所述定位通孔中。提前油孔和滯後油孔設置在定位通孔的孔壁上,液壓閥200在相應的位置設有第一油孔211和第二油孔212,使的第一油孔211與提前油孔連通,第二油孔212與滯後油孔連通,其中液壓閥上還設置有第一過渡油孔215和第二過渡油孔216,且第一過渡油孔215和第二過渡油孔216通過閥體外的油道連通。
所述液壓閥200包括閥體210和可沿軸向調節位置的換向杆220,其中換向杆220內形成兩端開口的油道,所述換向杆220設置在所述閥體210中,當所述換向杆220沿軸向移動時,所述液壓閥200在第一工作狀態、第二工作狀態和第三工作狀態之間切換。具體的,換向杆220上沿軸向設有第一擋塊221和第二擋塊222,第一擋塊221和第二擋塊222之間形成高壓腔,高壓腔通過第二過渡油孔216與進油口213連通,當換向杆220動作時,可選擇的使高壓腔與第一油孔211或第二油孔212連通,形成進油油路,且當高壓腔與第一油孔211和第二油孔212中的一個油孔連通時,另一個油孔與回油孔連通,形成回油油路。
對凸輪軸相位進行提前操作時,液壓閥200處於第一工作狀態,換向杆位於右端,高壓腔與第一油孔211連通,第二油孔212與回油口214連通。高壓油推開進油口213與第一過渡油孔215之間的單向閥,進油口213與第一油孔211連通,高壓油進入提前油孔,滯後油孔中的低壓油經第二油孔212從回油口214流出;對凸輪軸相位進行提前滯後操作時,換向杆220移動到最左端,液壓閥200處於第二工作狀態,進油口213與第二油孔212連通,高壓油進入提前油孔,提前油孔中的低壓油經第一油孔211從回油口214流出;當凸輪軸相位調節完成,需要保持時,液壓閥200處於第三工作狀態,換向杆位於中間,第一擋塊將第一油孔211堵上,第二擋塊將第二油孔212堵上,所述進油孔、回油口214、第一油孔211和第二油孔212中的任意兩個均不連通,油路斷開,液壓油停止流動,從而保持凸輪軸的相位。
本發明提供的凸輪軸調節裝置通過將液壓閥200插入凸輪軸調節器100的定位通孔,並在相應的位置設置第一油孔211、第二油孔212、提前油孔和滯後油孔,從而形成液壓迴路,不需在凸輪軸上加工液壓通道,維護時,只需拆卸或更換液壓閥200和凸輪軸調節器100,拆裝簡單,維護成本低。
具體的,所述定位通孔的孔壁沿軸向設置有第一環形槽111和第二環形槽112,所述第一環形槽111內設有所述提前油孔,所述第二環形槽112內設有所述滯後油孔。其中,所述第一油孔211和所述第二油孔212均為沿所述液壓閥200周向布置的四個。通過設置多個第一油孔211和第二油孔212增大油液流量,設置環形槽一方面可防止周向定位不準導致,第一油孔211與提前油孔、第二油孔212與滯後油孔無法連通;另一方面,在沿周向設置多個第一油孔211或第二油孔212時,通過第一環形槽111使多個第一油孔211連通,通過第二環形槽112使多個第二油孔212連通。應當理解的是,第一環形槽111和第二環形槽112也可以設置在液壓閥200的閥體210上,為本申請的等同替換。
更具體的,所述凸輪軸調節器100包括同軸設置的定子和轉子,所述轉子上設有葉片,所述葉片的後端面與所述定子之間形成提前腔,所述葉片的前端面與所述定子之間形成滯後腔,所述提前油孔與所述提前腔連通,所述滯後油孔與所述滯後腔連通。通過液壓閥200可選擇的將進油孔與提前腔或滯後腔連通,另一個腔體與回油口214連通,從而形成液壓迴路。驅動所述轉子正轉或反轉,從而調節凸輪軸的相位。
本實施例的所述液壓閥200的第一端連接有用於調節所述換向杆220的電磁體,通過電磁體的頂杆調節換向杆220的位置,另一端設置有用於連接凸輪軸的螺紋。裝配時,液壓閥200作為中心螺栓,穿過凸輪軸調節器100固定在凸輪軸上,裝配簡單,維護成本低。
在本申請的描述中,需要理解的是,術語「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係,僅是為了便於描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。
此外,術語「第一」、「第二」等僅用於描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。在本發明的描述中,「多個」的含義是兩個以上,除非另有明確具體的限定。
本發明的說明書中,說明了大量具體細節。然而,能夠理解,本發明的實施例可以在沒有這些具體細節的情況下實踐。在一些實例中,並未詳細示出公知的方法、結構和技術,以便不模糊對本說明書的理解。
在本說明書的描述中,具體特徵、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特徵進行結合和組合。
最後應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換;而這些修改或者替換,並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求和說明書的範圍當中。