CN105781653B - 一种连续可变气门正时系统用中置阀 - Google Patents

一种连续可变气门正时系统用中置阀 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种应用于连续可变气门正时系统技术领域的连续可变气门正时系统用中置阀，中置阀的阀套(1)一端设置进油口(3)，阀套(1)另一端设置回油口(4)，阀套(1)上设置阀套油孔A(6)、阀套油孔B(7)，阀套(1)内套装阀芯(10)，阀芯(10)上设置阀芯油孔A(8)和阀芯油孔B(9)，阀芯(10)中心部位设置阀芯中心孔(12)，阀芯油孔A(8)和阀芯油孔B(9)分别与阀芯中心孔(12)连通，阀芯(10)设置为能够沿阀套腔体(14)活动移动的结构。本发明的连续可变气门正时系统用中置阀，结构简单、性能可靠，能够方便快捷地实现中置阀内部油路改变，满足连续可变气门正时系统需求。

Description

一种连续可变气门正时系统用中置阀
技术领域
本发明属于连续可变气门正时系统技术领域，更具体地说，是涉及一种连续可变气门正时系统用中置阀。
背景技术
连续可变气门正时系统(VVT系统)在发动机大部分运行工况下均能提供最佳的配气正时，较好的解决了高转速与低转速、大负荷与小负荷下动力性与经济性的矛盾，同时在一定程度上改善了废气排放。因此VVT技术被广泛的应用于新型汽车发动机上。与非中置式VVT系统方案相比，中置式VVT系统方案能够缩短机油在整个系统中的油路通道，降低了机油的泄漏量，更能有效提高相位机构的响应速度和控制精度，降低机油用量。现有技术中的中置阀，中置阀的阀套(螺栓)表面有P、A、B三排油孔，结构较为复杂，且长度比较长。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单、性能可靠，能够方便快捷地实现中置阀内部油路改变，从而实现不同油路走向，满足连续可变气门正时系统对中置阀内部油路改变需求的连续可变气门正时系统用中置阀。
要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：
本发明为一种连续可变气门正时系统用中置阀，所述的连续可变气门正时系统用中置阀包括中空结构的阀套，阀套一端设置进油口，阀套另一端设置回油口，进油口与发动机高压油道连通，回油口与油箱连通，阀套上设置阀套油孔A、阀套油孔B，阀套内套装阀芯，阀芯上设置阀芯油孔A和阀芯油孔B，阀芯中心部位设置阀芯中心孔，阀芯中心部位设置阀芯中心孔，阀芯设置为能够沿阀套腔体活动移动的结构，阀芯位于阀套腔体的阀套腔体左端部时，阀芯油孔B设置为与油腔B连通的结构，所述的阀芯位于阀套腔体的阀套腔体右端部时，阀芯油孔A设置为能够与油腔A连通的结构。
所述的连续可变气门正时系统用中置阀还包括中空的导套，导套上设置导套油孔A和导套油孔B，导套固定套装在阀套内，阀芯活动套装在导套内，导套油孔A设置为与阀套油孔A位置对应的结构，导套油孔B设置为与阀套油孔B位置对应的结构，所述的导套上设置从导套左端延伸到导套右端的导套油槽，导套油槽上分别设置导套油槽油孔A和导套油槽油孔B。
所述的阀芯的阀芯前端与导套的导套底面之间设置弹簧，阀套包括阀套左端部和阀套右端部，所述的进油口设置在阀套右端部位置，回油口设置在阀套左端部位置，进油口和导套底面之间安装单向阀，单向阀和导套底面之间安装滤网，滤网安装在滤网支架上。
所述的阀芯表面设置沿阀芯表面一周凸起的密封带，密封带包括密封带A和密封带B，密封带A和密封带B表面设置为能够与导套的导套内壁表面贴合在一起的结构。
所述的阀套油孔A、阀套油孔B、导套油孔A和导套油孔B设置为直径尺寸相等的结构，阀套油孔A中心线和阀套油孔B中心线之间的距离设置为与导套油孔A中心线和导套油孔B中心线之间的距离相等的结构，所述的阀套的阀套腔体包括阀套腔体左端部、阀套腔体中间部和阀套腔体右端部。
所述的阀套油孔A与连续可变气门正时系统相位器的油腔A连通，阀套油孔B与连续可变气门正时系统相位器的油腔B连通。
所述的阀芯位于阀套腔体的阀套腔体左端部时，与发动机高压油道连通的进油口设置为与导套油槽、导套油槽油孔P、阀芯油槽B、导套油孔B、阀套油孔B、油腔B连通的结构；所述的油腔A设置为与阀套油孔A、导套油孔A、阀芯中心孔、出油口、油箱连通的结构。
所述的阀芯位于阀套腔体的阀套腔体中间部时，阀芯密封带设置为能够将导套油孔A和导套油孔B堵塞的结构。
所述的阀芯位于阀套腔体的阀套腔体右端部时，与与发动机高压油道连通的进油口设置为与导套油槽、导套油槽油孔P、阀芯油槽A、导套油孔A、阀套油孔A、油腔A连通的结构，油腔B设置为与阀套油孔B、导套油孔B、阀芯油槽T、阀芯中心孔、回油口、油箱连通的结构。
采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：
本发明的连续可变气门正时系统用中置阀，当控制阀芯在阀套腔体内处于不同位置时，能够实现不同状态的油路，不同状态的油路配合工作，就能够实现对连续可变气门正时系统转子转动方向及转动角度的控制，实现连续可变气门正时系统方便可靠地在发动机上工作。本发明的连续可变气门正时系统用中置阀，结构简单、性能可靠，能够方便快捷地实现中置阀内部油路改变，从而实现不同油路走向，满足连续可变气门正时系统对中置阀内部油路改变需求。
附图说明
下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：
图1为本发明所述的连续可变气门正时系统用中置阀的结构示意图；
图2为本发明所述的连续可变气门正时系统用中置阀的阀芯位于阀套左端部时的内部结构及油路走向结构示意图；
图3为本发明所述的连续可变气门正时系统用中置阀的阀芯位于阀套中间部时的内部结构及油路走向结构示意图；
图4为本发明所述的连续可变气门正时系统用中置阀的阀芯位于阀套右端部时的内部结构及油路走向结构示意图；
图5为本发明所述的连续可变气门正时系统用中置阀的阀套的结构示意图；
附图中标记为：1、阀套；2、导套；3、进油口；4、回油口；6、阀套油孔A；7、阀套油孔B；8、阀芯油孔A；9、阀芯油孔B；10、阀芯；11、导套内壁；12、阀芯中心孔；13、导套油槽油孔A；14、阀套腔体；15、导套油孔A；16、导套油孔B；17、导套左端；18、导套右端；19、导套油槽；20、阀芯前端；21、导套底面；22、弹簧；23、阀套左端部；24、阀套右端部；25、单向阀；26、滤网；27、滤网支架；28、导套油槽油孔B；29、密封带；30、阀套腔体左端部；31、阀套腔体中间部；32、阀套腔体右端部；35、密封带A；36、密封带B。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
如附图1—附图5所示，本发明为一种连续可变气门正时系统用中置阀，所述的连续可变气门正时系统用中置阀包括中空结构的阀套1，阀套1一端设置进油口3，阀套1另一端设置回油口4，进油口3与发动机高压油道连通，回油口4与油箱连通，阀套1上设置阀套油孔A6、阀套油孔B7，阀套1内套装阀芯10，阀芯10上设置阀芯油孔A8和阀芯油孔B9，阀芯10中心部位设置阀芯中心孔12，阀芯10中心部位设置阀芯中心孔12，阀芯10设置为能够沿阀套腔体14活动移动的结构，阀芯10位于阀套腔体14的阀套腔体左端部30时，阀芯油孔B9设置为与油腔B连通的结构，所述的阀芯10位于阀套腔体14的阀套腔体右端部32时，阀芯油孔A8设置为能够与油腔A连通的结构。这样，控制阀芯在阀套腔体内处于不同位置时，能够实现不同状态的油路，不同状态的油路配合工作，就能够实现对连续可变气门正时系统转子转动方向及转动角度的控制，实现连续可变气门正时系统方便可靠地在发动机上工作。本发明的连续可变气门正时系统用中置阀，结构简单、性能可靠，成本低廉，能够方便快捷地实现中置阀内部油路改变，实现不同油路走向，满足连续可变气门正时系统对中置阀内部油路改变需求。
在本发明所述的连续可变气门正时系统用中置阀中，中置阀的阀芯是通过比例电磁铁驱动的，发动机控制单元ECU根据发动机的实际工况给电磁铁输入占空比，使得阀芯位置发生相对移动，改变高压油流向，使得相位器转子相对定子提前或滞后运动，即调节凸轮轴与曲轴的相对位置，实现气门正时的改变。
所述的连续可变气门正时系统用中置阀还包括中空的导套2，导套2上设置导套油孔A15和导套油孔B16，导套2固定套装在阀套1内，阀芯10活动套装在导套2内，导套油孔A15设置为与阀套油孔A6位置对应的结构，导套油孔B16设置为与阀套油孔B7位置对应的结构，导套2上设置从导套左端17延伸到导套右端18的导套油槽19，导套油槽19上分别设置导套油槽油孔A13和导套油槽油孔B28。这样的结构，通过进油口进入阀套内的机油通过导套的导套油槽和导套油孔B16进入阀芯内，导套与阀套之间为固定连接的结构，而阀芯活动设置在导套内，阀芯能够沿着导套内部前后移动，从而在阀芯移动到不同位置时，能够实现阀套、导套、阀芯之间不同油孔的连通和配合，实现不同的油路连通。
所述的阀芯10的阀芯前端20与导套2的导套底面21之间设置弹簧22，阀套1包括阀套左端部23和阀套右端部24，所述的进油口3设置在阀套右端部24位置，回油口4设置在阀套左端部23位置，进油口3和导套底面21之间安装单向阀25，单向阀25和导套底面21之间安装滤网26，滤网26安装在滤网支架27上。根据本发明所涉及的连续可变气门正时系统的实际需要，中置阀需要实现三种油路状态。因此，根据本发明所述的连续可变气门正时系统用中置阀的结构设置，能够实现三种油路状态。当所述的阀芯10位于阀套腔体14的阀套腔体左端部30时，所述的中置阀能够实现第一种状态的油路(如附图2所示)；所述的阀芯10位于阀套腔体14的阀套腔体中间部31时，中置阀能够实现第二种状态的油路(如附图3所示)；所述的阀芯10位于阀套腔体14的阀套腔体右端部32时，所述的中置阀能够实现第三种状态的油路(如附图4所示)。所述的单向阀确保油箱内的机油只能通过进油口进入中置阀，而防止进入已经进入阀套内的机油通过进油口回流到油箱内。滤网是对通过油箱进入中置阀的机油的杂质进行过滤，避免机油中的杂质对中置阀各部件造成损坏，提高寿命。
所述的阀芯10表面设置沿阀芯10表面一周凸起的密封带29，密封带29包括密封带A35和密封带B36，密封带A35和密封带B36表面设置为能够与导套2的导套内壁11表面贴合在一起的结构。密封带A35和密封带B36的设置，在所述的阀芯10位于阀套腔体14的阀套腔体中间部31时，密封带29设置为能够将导套油孔A15和导套油孔B16堵塞的结构(密封带A35堵塞导套油孔A15，密封带B36堵塞导套油孔B16)，发动机气门正时的角度不会发生变化和调整。
所述的阀套油孔A6、阀套油孔B7、导套油孔A15和导套油孔B16设置为直径尺寸相等的结构，阀套油孔A6中心线和阀套油孔B7中心线之间的距离设置为与导套油孔A15中心线和导套油孔B16中心线之间的距离相等的结构，所述的阀套1的阀套腔体14包括阀套腔体左端部30、阀套腔体中间部31和阀套腔体右端部32。
所述的阀套油孔A6与连续可变气门正时系统相位器的油腔A连通，阀套油孔B7与连续可变气门正时系统相位器的油腔B连通。
所述的阀芯10位于阀套腔体14的阀套腔体左端部30时，所述的中置阀能够实现第一种状态的油路(如附图2所示)。这时，发动机高压油道内的机油通过进油口进入中置阀的阀套内，由于阀芯的移动位置，与高压油道连通的进油口3设置为与导套油槽19、导套油槽油孔B28、阀芯油孔B9、导套油孔B28、阀套油孔B7、油腔B连通的结构；所述的油腔A设置为与阀套油孔A6、导套油孔A15、阀芯中心孔12、出油口4、油箱连通的结构。这样，高压机油从进油口进入油腔B，而油腔A内的机油则从油腔A经过出油口，流回到油箱内，油腔A和油腔B内机油量发生变化后，实现连续可变气门正时系统的转子的向一个方向的转动，实现发动机气门正时的变化调整，满足连续可变正时系统的需求。
所述的阀芯10位于阀套腔体14的阀套腔体中间部31时，所述的中置阀能够实现第二种状态的油路(如附图3所示)。由于阀芯的移动位置，密封带29设置为能够将导套油孔A15和导套油孔B16堵塞的结构，这时的油腔A和油腔B内机油量不会发生变化，转子无法实现连续可变气门正时系统的转子的转动，发动机气门正时的角度不会发生变化和调整，满足可变正时系统稳定相位需求。
所述的阀芯10位于阀套腔体14的阀套腔体右端部32时，所述的中置阀能够实现第三种状态的油路(如附图4所示)。由于阀芯的移动位置，与发动机高压油道连通的进油口3设置为与导套油槽19、导套油槽油孔A13、阀芯油孔A8、导套油孔A15、阀套油孔A6、油腔A连通的结构，油腔B设置为与阀套油孔B7、导套油孔B16、阀芯中心孔12、回油口4、油箱连通的结构。这样，机油从进油口进入油腔A，而油腔B内的机油则从油腔B经过出油口，流回到油箱内，油腔B和油腔A内机油量发生变化后，实现连续可变气门正时系统的转子的向与第一种状态的油路相反的转动，实现发动机气门正时向相反方向的变化调整。
通过对中置阀在阀套腔体内的运动状态的控制，能够实现三种状态油路，三种状态的油路之间的配合，就能实现对连续可变气门正时系统转子转动方向及转动角度的控制，实现连续可变气门正时系统方便可靠地在发动机上工作。
本发明的连续可变气门正时系统用中置阀，当控制阀芯在阀套腔体内处于不同位置时，能够实现不同状态的油路，不同状态的油路配合工作，就能够实现对连续可变气门正时系统转子转动方向及转动角度的控制，实现连续可变气门正时系统方便可靠地在发动机上工作。本发明的连续可变气门正时系统用中置阀，结构简单、性能可靠，能够方便快捷地实现中置阀内部油路改变，从而实现不同油路走向，满足连续可变气门正时系统对中置阀内部油路改变需求。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种连续可变气门正时系统用中置阀，其特征在于：所述的连续可变气门正时系统用中置阀包括中空结构的阀套(1)，阀套(1)一端设置进油口(3)，阀套(1)另一端设置回油口(4)，进油口(3)与发动机高压油道连通，回油口(4)与油箱连通，阀套(1)上设置阀套油孔A(6)、阀套油孔B(7)，阀套(1)内套装阀芯(10)，阀芯(10)上设置阀芯油孔A(8)和阀芯油孔B(9)，阀芯(10)中心部位设置阀芯中心孔(12)，阀芯(10)设置为能够沿阀套腔体(14)活动移动的结构，阀芯(10)位于阀套腔体(14)的阀套腔体左端部(30)时，阀芯油孔B(9)设置为与油腔B连通的结构，阀芯(10)位于阀套腔体(14)的阀套腔体右端部(32)时，阀芯油孔A(8)设置为能够与油腔A连通的结构；
所述的连续可变气门正时系统用中置阀还包括中空的导套(2)，导套(2)上设置导套油孔A(15)和导套油孔B(16)，导套(2)固定套装在阀套(1)内，阀芯(10)活动套装在导套(2)内，导套油孔A(15)设置为与阀套油孔A(6)位置对应的结构，导套油孔B(16)设置为与阀套油孔B(7)位置对应的结构，所述的导套(2)上设置从导套左端(17)延伸到导套右端(18)的导套油槽(19)，导套油槽(19)上分别设置导套油槽油孔A(13)和导套油槽油孔B(28)。
2.根据权利要求1所述的连续可变气门正时系统用中置阀，其特征在于：所述的阀芯(10)的阀芯前端(20)与导套(2)的导套底面(21)之间设置弹簧(22)，阀套(1)包括阀套左端部(23)和阀套右端部(24)，所述的进油口(3)设置在阀套右端部(24)位置，回油口(4)设置在阀套左端部(23)位置，进油口(3)和导套底面(21)之间安装单向阀(25)，单向阀(25)和导套底面(21)之间安装滤网(26)，滤网(26)安装在滤网支架(27)上。
3.根据权利要求1所述的连续可变气门正时系统用中置阀，其特征在于：所述的阀芯(10)表面设置沿阀芯(10)表面一周凸起的密封带(29)，密封带(29)包括密封带A(35)和密封带B(36)，密封带A(35)和密封带B(36)表面设置为能够与导套(2)的导套内壁(11)表面贴合在一起的结构。
4.根据权利要求1所述的连续可变气门正时系统用中置阀，其特征在于：所述的阀套油孔A(6)、阀套油孔B(7)、导套油孔A(15)和导套油孔B(16)设置为直径尺寸相等的结构，阀套油孔A(6)中心线和阀套油孔B(7)中心线之间的距离设置为与导套油孔A(15)中心线和导套油孔B(16)中心线之间的距离相等的结构，所述的阀套(1)的阀套腔体(14)包括阀套腔体左端部(30)、阀套腔体中间部(31)和阀套腔体右端部(32)。
5.根据权利要求3所述的连续可变气门正时系统用中置阀，其特征在于：所述的阀套油孔A(6)与连续可变气门正时系统相位器的油腔A连通，阀套油孔B(7)与连续可变气门正时系统相位器的油腔B连通。
6.根据权利要求5所述的连续可变气门正时系统用中置阀，其特征在于：所述的阀芯(10)位于阀套腔体(14)的阀套腔体左端部(30)时，与高压油道连通的进油口(3)设置为与导套油槽(19)、导套油槽油孔B(28)、阀芯油孔B(9)、阀套油孔B(7)、油腔B连通的结构；所述的油腔A设置为与阀套油孔A(6)、导套油孔A(15)、阀芯油孔A(8)、阀芯中心孔(12)、出油口(4)、油箱连通的结构。
7.根据权利要求6所述的连续可变气门正时系统用中置阀，其特征在于：所述的阀芯(10)位于阀套腔体(14)的阀套腔体中间部(31)时，密封带(29)设置为能够将导套油孔A(15)和导套油孔B(16)堵塞的结构。
8.根据权利要求7所述的连续可变气门正时系统用中置阀，其特征在于：所述的阀芯(10)位于阀套腔体(14)的阀套腔体右端部(32)时，与发动机高压油道连通的进油口(3)设置为与导套油槽(19)、导套油槽油孔A(13)、阀芯油孔A(8)、导套油孔A(15)、阀套油孔A(6)、油腔A连通的结构，油腔B设置为与阀套油孔B(7)、导套油孔B(16)、阀芯中心孔(12)、回油口(4)、油箱连通的结构。
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