CN109209548A - 具有两个锁定位置的可变凸轮轴正时装置 - Google Patents

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Abstract

公开了一种系统，包括相位器，相位器具有在转子组件中的第一锁定销和第二锁定销。第一和第二锁定销具有锁定位置和未锁定位置，在锁定位置处它们与壳体组件中的凹部接合，在未锁定位置处它们不与壳体组件接合。当相位器在中间相位角度位置中或附近时，第一锁定销将转子组件锁定到壳体组件。当相位器在完全滞后位置处时，第二锁定销将转子组件锁定到壳体组件。替代地，当相位器在完全提前位置处时，第二锁定销可以将转子组件锁定到壳体组件。第二锁定销被朝向未锁定位置弹簧偏置并且被加压以通过提前腔室或滞后腔室接合并移动到锁定位置。

Description

具有两个锁定位置的可变凸轮轴正时装置
技术领域
本发明涉及可变凸轮轴正时机构的领域。更具体地，本发明涉及具有两个锁定位置的可变凸轮轴正时装置。
相关技术的描述
内燃机已经采用各种机构来改变凸轮轴和曲轴之间的相对正时，以用于改善发动机性能或减少排放。这些可变凸轮轴正时(VCT)机构在发动机凸轮轴(或多凸轮轴发动机中的多个凸轮轴)上使用一个或多个“叶片相位器”。如图中所示，叶片相位器具有带有一个或多个叶片104的转子组件105，其安装至凸轮轴的末端、由具有叶片室的壳体组件100所包围，叶片安装到该叶片室内。也可以将叶片104安装至壳体组件100以及转子组件105中的室。壳体的外圆周101形成链轮、带轮或齿轮，其通过链条、皮带或齿轮通常从曲轴或者有可能从多凸轮发动机的另一凸轮轴接收驱动力。
除了凸轮轴转矩致动(CTA)可变凸轮轴正时(VCT)系统之外，大多数液压VCT系统在两种原理下运行，油压致动(OPA)或扭力辅助(TA)。在油压致动VCT系统中，油控制阀(OCV)将发动机油压引导到VCT相位器中的一个工作腔室，而同时排放由壳体组件、转子组件和叶片所限定的相对工作腔室。这在叶片的一个或多个上形成压力差以沿一个方向或另一个液压推动VCT相位器。抵消或将阀移动到零位置在叶片的相对两侧上施加相同的压力并将相位器保持在任何中间位置。如果相位器沿使阀将更早打开或关闭的方向移动，则相位器称为提前，而如果相位器沿使阀将更晚打开或关闭的方向移动，则相位器称为为滞后。
扭力辅助(TA)系统在类似的原理下运行，除了其具有一个或多个止回阀以防止万一其引起诸如转矩的相对力时VCT相位器沿与所命令方向相反的方向移动。
关于OPA或TA系统的问题是，油控制阀默认到从提前或滞后工作腔室排放所有油并填满相对的腔室的位置。在该模式下，相位器默认为沿一个方向移动到其中锁定销接合的极限止动部处。在发动机未形成任何油压时的起动周期期间，OPA或TA系统可以用于将VCT相位器引导到任何其他位置。这使相位器限制于在发动机停机模式下仅能够沿一个方向移动。过去这是可以接受的，因为在发动机停机时和在发动机起动期间，可以命令VCT相位器锁定在极限行程限度中的一个处(要么完全提前要么完全滞后)。
此外，通过减少车辆中内燃机的空转时间，提供了燃料效率并减少了排放。因此，车辆可以使用“停止-起动模式”，其自动地停止和自动地重新起动内燃机以减少车辆停止(例如，在红灯或堵车时)时发动机耗费在空转的时间量。发动机的这种停止不同于“切断(key-off)”位置或者通过停用点火开关的手动停止，其中车辆的使用者关闭发动机或者使车处于停泊状态并关闭车辆。在“停止-起动模式”下，随着车辆停止发动机停止，之后以车辆的使用者几乎检测不到的方式自动地重新起动。过去，车辆主要考虑利用冷起动进行设计，因为这是最常见的情形。在停止-起动系统中，因为发动机一直在运行直到自动关闭，当发动机处于热状态时发生自动重新起动。长久以来人们就知道，“热起动”有时是个问题，因为常见冷起动所必须的发动机设置(例如，特定的阀正时位置)对于热态发动机是不合适的。
发明内容
一种相位器，具有在转子组件中的第一锁定销和第二锁定销。第一和第二锁定销具有锁定位置和未锁定位置，在锁定位置处它们与壳体组件中的凹部接合，在未锁定位置处它们不与壳体组件接合。当相位器在中间相位角度位置或附近时，第一锁定销将转子组件锁定到壳体组件。当相位器在完全滞后位置处时，第二锁定销将转子组件锁定到壳体组件。替代地，当相位器在完全提前位置处时，第二锁定销可以将转子组件锁定到壳体组件。
在本发明的实施例中，相位器具有两个不同且单独的锁定位置，其易于控制并且可以命令其接合。第一锁定销通过可变凸轮正时机构或相位器的控制阀控制，第二锁定销被加压以接合并且通过相位器的工作腔室中的压力控制，提前腔室或者滞后腔室。因此，当叶片在提前末端止动部或滞后末端止动部处时，相位器可以锁定在中部或中间位置以及端部位置处。
在另一实施例中，第一和第二锁定销被加压以释放并接合在相对止动部处，例如，完全提前止动部和完全滞后止动部，同时锁定销的至少一个通过工作腔室控制。
在另一实施例中，第一和第二锁定销被加压以释放并接合在相对止动部处，例如，完全提前止动部和完全滞后止动部，同时第一和第二锁定销各自通过单独的工作腔室控制。
附图说明
图1示出了处于零位置的扭力辅助相位器的示意图。
图2示出了利用锁定销接合处于完全滞后位置的扭力辅助相位器的示意图。
图3示出了其中锁定销正在释放且相位器正朝向滞后位置移动的扭力辅助相位器的示意图。
图4示出了处于中部锁定或中间锁定位置的扭力辅助相位器的示意图。
图5示出了朝向提前位置移动的扭力辅助相位器的示意图。
图6示出了具有第一和第二锁定销的扭力辅助相位器的示意图，其被加压为在一个止动部处释放和加压为在相对的止动部处接合，同时压力从工作腔室提供给一个锁定销而通过供给提供给一个锁定销。
图7示出了具有第一和第二锁定销的另一扭力辅助相位器的示意图，其被加压为在相对的止动部处接合，同时压力直接从相位器的工作腔室供应。
具体实施方式
本发明的一些实施例包括相位器，其具有添加到液压回路的偏移或远程引导阀以管理液压掣动开关功能，以便在曲柄起动期间或在使用完全发动机关机之前，为发动机的冷起动提供中间位置锁定。一旦电流信号从致动器或可变力螺线管去除，则相位器的中间位置锁定将凸轮定位在用于发动机的冷起动的最优位置处。本发明还公开了在停止-起动模式下，在发动机的自动“停止”期间将相位器锁定在完全滞后位置中。
本发明的相位器具有两个不同且单独的锁定位置，其易于控制并且可以命令其接合。在一个实施例中，第一锁定销通过可变凸轮正时机构或相位器的控制阀控制，第二锁定销被加压以接合并且通过相位器的工作腔室中的压力控制，提前腔室或者滞后腔室。因此，当叶片在提前末端止动部或滞后末端止动部处时，相位器可以锁定在中部或中间位置以及端部位置处。第一锁定销可以是相位器的掣动阀的一部分。
在锁定位置中，第一或第二锁定销可以是轴向定向的锁定销并与相位器的壳体组件的外端板接合。替代地，第一或第二锁定销可以是轴向定向的锁定销并在处于锁定位置时与相位器的转子组件接合。
在替代实施例中，相位器具有两个不同且单独的锁定位置，其易于控制并且可以命令其接合。第一锁定销通过第一工作腔室的压力控制，例如提前工作腔室，而第二锁定销通过第二工作腔室的压力控制，例如滞后工作腔室。
在一个实施例中，当相位器处于完全滞后位置时锁定销中的一个被移动到锁定位置，而当相位器处于中部位置或中间相位角度时锁定销中的另一个被移动到锁定位置。在替代实施例中，当相位器处于完全提前位置时锁定销中的一个被移动到锁定位置，而当相位器处于中部位置或中间相位角度时锁定销中的另一个被移动到锁定位置。在又另一替代实施例中，当相位器处于完全提前位置时锁定销中的一个被移动到锁定位置，而当相位器处于完全滞后位置时锁定销中的另一个被移动到锁定位置。
引导阀可以利用接合或释放两个锁定销中一个的同一液压回路来控制开/关。这使可变凸轮正时(VCT)控制阀到两个液压回路缩短，即VCT控制回路和组合锁定销/液压掣动控制回路。引导阀到第一位置的移动通过相位器的远程开/关阀或控制阀主动地控制。
两个锁定销中的另一个通过相位器的提前或滞后工作腔室控制。
利用远程引导阀的一个优点是其可以具有比控制阀更长的行程，因为其不受螺线管限制。一次你，引导阀可以针对液压掣动模式打开更大的流动通道并在掣动模式下提高致动速率。此外，远程引导阀的位置使液压掣动回路缩短并简化，由此提升相位器的VCT掣动模式或中间相位角度的表现。
图1至图7示出了TA VCT相位器依靠滑阀位置的操作模式。图中所示的位置限定了VCT相位器移动的方向。应当理解，相位控制阀具有无限数量的中间位置，使得控制阀不仅控制VCT相位器移动的方向，而且根据离散的阀芯位置，控制VCT相位器改变位置的速率。因此，应当理解的是，相位控制阀还可以在无限的中间位置操作并且不限于图中所示的位置。
参考图1至图5，在该实施例中，TA或OPA VCT相位器可以具有一个或多个工作腔室，其在凸轮扭矩致动(CTA)操作模式下操作。本发明利用掣动模式下的控制阀和液压掣动回路来沿任一方向(提前或滞后)引导VCT相位器以达到中部锁定位置，并且如果需要，在该中部锁定位置处接合锁定销。以下描述和实施例是依照在油供应管线中具有一个或多个止回阀的扭力辅助(TA)相位器进行描述，但是应当理解，它们同样适用于油压致动相位器。偏移或远程引导阀被添加到扭力辅助或油压致动相位器的液压回路，以管理液压掣动开关功能。远程引导阀的一端在锁定位置中用作第一锁定销，早中部位置相对于转子组件锁定壳体组件。
相位器的壳体组件100具有外圆周101以用于接受驱动力。转子组件105连接至凸轮轴并且同轴地定位在壳体组件100内。转子组件105具有叶片104，该叶片将形成在壳体组件100和转子组件105之间的腔室117分隔成提前腔室102和滞后腔室103。叶片104能够旋转以改变壳体组件100和转子组件105的相对角位置。另外，还提供了液压掣动回路133和锁定销回路123。如上所述，液压掣动电路133和锁定销回路123本质上是一个回路，但是为简单起见将单独地进行讨论。
液压掣动回路133包括：负载弹簧131的引导阀130和提前掣动管线128，该提前掣动管线将提前腔室102连接至引导阀130并从公共管线114连接至止回阀108、110，以及滞后掣动管线134，该滞后掣动管线将滞后腔室103连接至引导阀130并从公共管线114连接至止回阀108、110。提前掣动管线128和滞后掣动管线134距离叶片104预定的距离或长度。引导阀130在转子组件105中并且通过管线132流体连接至锁定销回路123和管线119。锁定销回路123包括引导阀130、供给管线119、在阀芯端部处的排放口以及管线132。引导阀130具有被心轴130c隔开的第一台肩130a和第二台肩130b。第二台肩130b用作第一锁定销166。引导阀的台肩130b的端部部分通过弹簧131朝向壳体组件100的外端板171中的凹部170偏置并配合在其中。应当注意的是，该凹部还可以在壳体组件100的内端板上存在。
第二锁定销167可滑动地容纳在转子组件105的孔口172中。第二锁定销167的端部部分167a配合在壳体组件100的外端板171中的凹部163中。第二锁定销167通过滞后腔室103加压以朝向锁定位置移动穿过滞后锁定端口179而与凹部163接合。滞后锁定端口179距离叶片104预定的距离或长度并且存在于转子组件105中。滞后锁定端口179，尽管在图中被示意性地画出，被定位成使得当相位器处于完全滞后位置时该端口仅接收流体或者与滞后腔室103流体连通。当相位器朝向提前位置移动或处于提前位置时，滞后锁定端口179不与滞后腔室103流体连通。第二锁定销167被弹簧144偏置以移动到未锁定位置，其中锁定销167不与壳体组件100的凹部163接合且滞后锁定端口179被排放。
液压掣动回路133的开启和闭合以及锁定销回路123的加压均通过相位控制阀160的开关/移动来控制。
相位控制阀160(优选地为滑阀)包括阀芯161，该阀芯具有可滑动地容纳在套筒116中的圆柱形台肩161a、161b、161c和161d。控制阀可以远离相位器位于转子组件105中孔口内，其在凸轮轴中或者在相位器的中心螺栓中引导。阀芯161的一端接触弹簧115而阀芯161的相对端接触脉冲宽度调制可变力螺线管(VFS)107。螺线管107还可以通过改变电流或电压或者通过适用的其他方法线性地控制。另外，阀芯161的相对端可以接触马达或其他致动器并受其影响。液压管线112、113将控制阀160连接至提前腔室102和滞后腔室103。
滑阀161的位置受弹簧115的影响且螺线管107由EEC或ECU 106控制。以下将详细讨论关于相位器的控制的其他细节。阀芯161的位置控制相位器的运动(例如，朝向提前位置、保持位置、滞后位置或者滞后锁定位置移动)，以及无论锁定销回路123和液压掣动回路133是打开(开启)还是闭合(关闭)。换言之，阀芯161的位置主动地控制引导阀。控制阀160具有提前模式、滞后模式、滞后锁定模式、零模式(保持位置)以及掣动模式。
在提前模式中，阀芯161被移动到某位置，使得流体可以通过泵140从供给S流动通过管线119、通过入口止回阀118到提前腔室102并且来自滞后腔室103的流体离开通过阀芯161到达排放管线121。掣动阀回路133是关闭或闭合的，并且第一锁定销166通过经由管线132来自供给管线119的油压被移动到未锁定位置，并且第二锁定销167被排出穿过滞后锁定销端口179未锁定位置，其中锁定销167、166均不与壳体组件100的凹部163、170接合。
在滞后模式中，阀芯161被移动到某位置，使得流体可以通过泵140从供给S流动通过管线119和入口止回阀118到滞后腔室103并且来自提前腔室102的流体离开通过阀芯161到达第一阀芯台肩161a和套筒116之间的发动机。掣动阀回路133是关闭的，并且第一锁定销166通过经由管线132来自供给管线119的压力被偏置，并且第二锁定销167被弹簧144偏置到未锁定位置，其中第一或第二锁定销167、166均不与壳体组件100的凹部163、170接合。
在保持位置或零模式中，阀芯161被移动到某位置，其向提前腔室102和滞后腔室103部分打开并且允许供给流体渗入提前和滞后腔室102、103，对提前腔室和滞后腔室施加相同的压力以保持叶片104的位置。掣动阀回路133是关闭的，并且第一锁定销166通过经由管线132来自供给管线119的压力被偏置到未锁定位置，并且第二锁定销167被弹簧144偏置到未锁定位置，其中第一或第二锁定销167、166均不与壳体组件100的凹部163、170接合。
在滞后锁定模式中，叶片104已经被移动到完全滞后位置并且流体持续通过泵140从供给S流动通过入口止回阀118和通过管线119到滞后腔室103，并且来自提前腔室102的流体离开通过阀芯161到达第一阀芯台肩161a和套筒116之间的发动机缸体。来自滞后腔室103的流体通过滞后锁定端口179向第二锁定销167提供压力以接合凹部163，因为在该位置中的滞后锁定端口179与滞后腔室103流体连通。第二锁定销167被加压成仅在转子组件105的叶片104在滞后止动部处或附近时接合。滞后锁定端口179可以是径向或轴向的并且通过壳体组件100或者端板171中的特征计量。在零位置上方的VFS 107的任何占空比对滞后腔室103加压。“完全滞后位置”被定义为叶片104与腔室117的提前壁102接触。第一锁定销166通过经由管线132来自供给管线119的油压被移动到未锁定位置。
在掣动模式下，三种功能同时发生。在掣动模式中的第一功能是，阀芯161移动到某位置，其中阀台肩161阻塞排放管线121、阀台肩161d阻塞流体流动到引导阀130的管线132，以及阀芯台肩161a和161b阻塞流体从排放管线112排放。来自管线119的流体可以通过入口止回阀118和管线112进入提前腔室102。由于引导阀130和转子组件105的端口的轻微部分重叠，流体还将通过掣动阀回路133填充滞后腔室103。通过由阀芯161阻塞排放管线来保持提前和滞后腔室102、103充满，有效地去除了来自控制阀160对相位器的控制。
掣动模式中的第二功能是打开或开启掣动阀回路133。随着掣动阀打开，扭力辅助提前和滞后腔室102、103中的一个或多个被转换到凸轮扭矩致动(CTA)模式。换言之，流体被允许在提前腔室和滞后腔室之间再循环，以替代供给140填充一个腔室102、103并通过排放管线121排放相对腔室到油盘。掣动阀回路133对移动到提前或滞后的相位器具有完全的控制，直到叶片104达到中间相位角度位置。引导阀130通过阻塞流体到管线132被移动到该位置，使得弹簧131将引导阀130移动到掣动模式。
掣动模式的第三功能是排泄锁定销回路123，从而允许第一锁定销166接合壳体组件100的凹部170。中间相位角度位置或中部位置是叶片104在提前壁102a和滞后壁103a之间某处时的位置，该提前壁和滞后壁在壳体区间100和转子组件105之间限定了腔室。中间相位角度位置可以在提前壁102a和滞后壁103a之间的任意处并且由掣动通道128和134相对于叶片104的位置确定。
基于脉冲宽度调制可变力螺线管107的占空比，阀芯161沿其行程移动到对应的位置。当可变力螺线管107的占空比是大约40％、60％或大于60％时，阀芯161将被移动到分别与提前模式、保持位置和滞后/滞后锁定模式对应的位置，并且引导阀130将被加压并移动到第二位置，液压掣动回路133将闭合，且第一锁定销166将被加压并释放。在滞后锁定模式中，当滞后腔室103处于完全滞后位置且滞后锁定端口179与该滞后腔室103流体连通时，第二锁定销167被加压到接合，提前腔室102排泄且第二锁定销167与壳体组件100的外端板171的凹部163接合。应当注意的是，在替代实施例中，当相位器处于完全提前位置时，可以通过与提前腔室流体连通的提前锁定端口向第二锁定销167供应流体，并且滞后腔室103排泄，这随后允许第二锁定销167被加压以接合凹部并移动到锁定位置。
当可变力螺线管107的占空比为0％时，阀芯161被移动到掣动模式，使得引导阀130排泄并移动到第二位置，液压掣动回路133将打开，并且第一锁定销166排泄并与凹部170接合。0％的占空比被选择作为沿阀芯行程的极限位置，以打开液压掣动回路133、排泄引导阀130，以及使第一锁定销166排泄并与凹部170接合，因为如果掉电或者失去控制，则相位器将默认到锁定位置。应当注意的是，以上所列出的占空比百分比是示例并且可以改变它们。此外，液压掣动回路133可以打开，引导阀130排泄，并且如有需要第一锁定销166以100％的占空比排泄并与凹部170接合。
应当注意的是，可变力螺线管107大约40％、60％或者大于60％的占空比可以替代地对应于阀芯161被移动到分别对应于滞后模式、保持位置以及提前模式/提前锁定模式的位置。
当占空比被设定为大于60％时，相位器的叶片朝向滞后锁定位置移动和/或处于滞后锁定位置。对于滞后位置而言，阀芯的行程或者阀芯相对于套筒的位置在3.5mm和5mm之间。
图5示出了朝向提前位置移动相位器。为了朝向提前位置移动，占空比为40％但是不大于60％，VFS 107作用在阀芯161上的力被减小并且在提前模式中阀芯161通过弹簧115被向左移动，直到弹簧115的力平衡了VFS 107的力。在所示出的提前模式中，阀芯台肩161a阻塞了来自提前腔室102的流体排放出滑阀160的前部，并且阀芯台肩161b阻止了流体在提前腔室102和滞后腔室103之间流体的再循环。管线112通过管线119向供给S打开且管线113向排放管线121打开以排放来自滞后腔室103的任何流体。液压流体通过泵140从供给S供应给相位器并进入管线119。由管线119，流体进入控制阀160和入口止回阀118。由控制阀160，流体进入管线112和提前腔室102，从而朝向滞后壁103a移动叶片104，并且促使流体离开滞后腔室103并进入管线113到控制阀160和通过管线121排放到油盘。由于滞后锁定端口179相对于滞后腔室103的位置(阻塞)，弹簧144将锁定销167偏置到未锁定位置。
管线119中流体的压力还通过台肩161c和161d之间的阀芯161移动到管线132以抵着弹簧131将第一锁定销166偏置到释放位置，从而利用流体填充锁定销回路123。管线132中的流体还抵着弹簧131对引导阀130加压，从而将引导阀130移动到其中滞后掣动管线134、提前掣动管线128和公共管线114被阻塞且掣动回路关闭的位置。阀芯161的端部被阀芯台肩161d阻塞，从而防止第一锁定销166和引导阀130排泄到阀芯161的端部的外面。
图3示出了朝向滞后位置移动的相位器。为了朝向滞后位置移动，占空比被调节到大于60％的范围，VFS 107作用在阀芯161上的力被改变并且在图中的滞后模式中阀芯161通过VFS 107被向右移动，直到弹簧115的力平衡了VFS 107的力。在所示出的滞后模式中，阀芯台肩161b阻塞了排放管线121且阀芯台肩161a阻止了在提前腔室102和滞后腔室103之间流体的再循环。管线113通过管线119向供给S打开，并且管线112打开以排放出阀芯台肩161a和套筒116之间的滑阀160的前部，以排放来自提前腔室102的任何流体。液压流体通过泵140从供给S供应给相位器并进入管线119。管线119与控制阀160流体连通。从控制阀160，流体经过入口止回阀118并进入管线113和滞后腔室103，从而朝向提前壁102a移动叶片104，并且促使流体从提前腔室102移动并离开进入管线112到控制阀160，以及排放到套筒116和第一阀芯台肩161a之间的滑阀160的前部外面的油盘。
管线119中流体的压力还通过台肩161c和161d之间的阀芯161移动到管线132以抵着弹簧131将第一锁定销166偏置到释放位置，从而利用流体填充锁定销回路123。管线132中的流体还抵着弹簧131对引导阀130加压，从而将引导阀130移动到其中滞后掣动管线134、提前掣动管线128和公共管线114被阻塞且掣动回路关闭的位置。阀芯161的端部被阀芯台肩161d阻塞，从而防止第一锁定销166和引导阀130排泄到阀芯161的端部的外面。
由于滞后锁定端口179的位置，流体未被提供给管线179直到叶片104大约邻近于提前壁102a。在叶片104邻近于提前壁102a之前，第二锁定销167的弹簧144将锁定销偏置到未锁定位置。一旦叶片达到“完全滞后止动部”，如以下进一步讨论的，并且滞后锁定端口179开始暴露于滞后腔室103中存在的流体，来自滞后锁定端口179的流体偏置第二锁定销167以在凹部163与第二锁定销167对齐时(如图2中所示)尝试接合外端板171的凹部163，壳体组件100相对于转子组件105锁定。
当占空比被设定为大于60％时，相位器的叶片朝向滞后锁定位置移动和/或处于滞后锁定位置。对于滞后位置而言，阀芯的行程或者阀芯相对于套筒的位置在大约为3.5mm至5.0mm。
图2示出了在完全滞后位置处在锁定位置中的相位器。为了朝向滞后位置移动，占空比被调节到大于60％，VFS 107作用在阀芯161上的力被改变并且在图中所示的滞后模式中阀芯161通过VFS 107被向右移动，直到弹簧115的力平衡了VFS 107的力。在所示出的滞后锁定模式中，阀芯台肩161b阻塞排放管线121。流体仍然被允许从提前腔室102排放到套筒116和阀芯台肩161a之间的油盘，从而去除了提前腔室102和滞后腔室103之间的再循环。管线113通过管线119向供给S打开，并且管线112打开以通过邻近阀芯台肩161a的滑阀160的前部排放，以排放来自提前腔室102的任何流体。液压流体通过泵140从供给S供应给相位器并进入管线119。
管线119通向控制阀160内的入口止回阀118。从控制阀160，流体经过入口止回阀118并进入管线113和滞后腔室103，从而朝向提前壁102a移动叶片104，并且促使流体从提前腔室102移动并离开进入管线112到控制阀160，以及通过滑阀160的前部排放到油盘。当叶片104接触或几乎接触提前壁102a时，相位器处于完全滞后位置。
管线119中流体的压力还通过台肩161c和161d之间的阀芯161移动到管线132以抵着弹簧131将第一锁定销166偏置到释放位置，从而利用流体填充锁定销回路123。管线132中的流体还抵着弹簧131对引导阀130加压，从而将引导阀130移动到其中滞后掣动管线134、提前掣动管线128和公共管线114被阻塞且掣动回路关闭的位置。阀芯的端部被阀芯台肩161d阻塞，从而防止第一锁定销166和引导阀130排泄到阀芯161的后端的外面。
一旦叶片达到“完全滞后止动部”，滞后锁定端口179开始暴露于滞后腔室103中存在的流体，并且来自滞后锁定端口179的流体偏置第二锁定销167以在凹部163与第二锁定销167对齐时接合外端板171的凹部163，从而相对于转子组件105锁定壳体组件100。
相位器的保持位置相对于壳体优选地出现在叶片的滞后位置和提前位置之间。阀芯的行程或阀芯相对于套筒的位置时大约3.5mm。
图1示出了处于保持位置的相位器。在该位置中，可变力螺线管107的占空比大约是60％，并且在保持模式中VFS 107作用在阀芯161的一端上的力等于弹簧115作用在阀芯161的相对端上的力。台肩161a和161b允许流体从供给S渗入提前腔室102和滞后腔室103。排放管线121通过阀芯台肩161b与来自管线113的排放流体阻隔，而流体从滑阀160的前部排出被阀芯台肩161a阻止。管线119提供了来自泵140的流体，其进入控制阀160，流动通过入口止回阀118并进入管线112和113以及提前腔室102和滞后腔室103。
管线119中流体的压力还通过台肩161c和161d之间的阀芯161移动到管线132以抵着弹簧131将第一锁定销166偏置到释放位置，从而利用流体填充锁定销回路123。管线132中的流体还抵着弹簧131对引导阀130加压，从而将引导阀130移动到其中滞后掣动管线134、提前掣动管线128和公共管线114被阻塞且掣动回路关闭的位置。阀芯161的端部被阀芯台肩161d阻塞，从而防止第一锁定销166和引导阀130排泄到阀芯161的后端的外面。
由于滞后锁定端口179相对于滞后腔室103的位置(例如，滞后锁定端口179未接入滞后腔室103)，第二锁定销167的弹簧144将锁定销偏置到未锁定位置。
当占空比为0％时，相位器的叶片处于中部位置或中间相位角度位置。阀芯的行程或阀芯相对于套筒的位置为0mm。
图4示出了处于中部位置或中间相位角度位置的相位器，其中可变力螺线管的占空比为0％，阀芯160处于掣动模式，引导阀130通过阀芯台肩161d附近阀芯161的端部排泄，从而通向油盘或排放口，并且液压掣动回路133打开或者开启且第一锁定销166被排泄并与凹部170接合，并且在中部位置或中间相位角度位置中转子组件105相对于壳体组件100锁定。根据可变力螺线管107的占空比被改变到0％之前叶片104的位置，提前掣动管线128或滞后掣动管线134将分别暴露于提前或滞后腔室102、103。此外，如果当发动机正在曲柄起动时发动机异常停机(发动机失速)，可变力螺线管107的占空比将为0％，转子组件105将经由掣动回路133移动到中部锁定位置或中间相位角度位置，并且在中部位置或中间相位角度位置中第一锁定销166将接合，而不管发动机的异常停机之前叶片104相对于壳体组件100的位置如何。在本发明中，掣动模式是优选地当阀芯161在形成的极限末端时。在本发明所示出的示例中，掣动模式是当阀芯161处于从孔口的极限完全向外位置。
本发明的相位器能够在不利用电子控制装置的情况下掣动到中部位置或中间相位角度位置的能力允许相位器，即使在电子控制装置未典型用于控制凸轮相位器位置时也能在发动机曲柄起动期间移动到中部位置或中间相位角度位置。此外，由于相位器掣动到中部位置或中间相位角度位置，其提供了一种防故障位置，特别是如果丢失了控制信号或电力，其保证了发动机将能够甚至在没有对VCT相位器的主动控制的情况下起动并运行。由于相位器在发动机的曲柄起动时具有中部位置或中间相位角度位置，相位器的相位的更长行程是可能的，从而提供了校准的机会。在现有技术中，更长行程的相位器或更长的相位角度是不可能的，因此在发动机曲柄起动和启动时不存在中部位置和中间相位角度位置，并且发动机难以在极限提前或滞后止动部处起动。
当可变力螺旋管107的占空比被设定为0％时，VFS作用于阀芯161上的力被减小，并且弹簧115向阀芯行程的最左端移动阀芯161到掣动位置。在该掣动位置中，阀台肩161c阻塞了流体从管线113到排放端口121的流动且阀芯台肩161a阻塞了流体从管线112的流动，以通过滑阀160的前部排放，有效地去除了通过控制阀160对相位器的控制。同时，来自供给的流体可以流动通过管线119到控制阀160和入口止回阀118到管线112，并且分别通过管线128和134流动到提前腔室102和滞后腔室103内。通过阀台肩161d阻止了流体流动到管线132。由于流体无法流动到管线132，第一锁定销166不再被加压并通过滑阀160的后端排泄，并且引导阀130还被排泄从而通过以引导阀130和公共管线114打开了提前掣动管线128和滞后掣动管线134之间的通道，换言之打开了液压掣动回路133并实质上将所有的扭力辅助腔室转化为凸轮扭矩致动腔室(CTA)或CTA模式，从而允许流体在提前腔室102和滞后腔室103之间循环。
由于滞后锁定端口179相对于滞后腔室103的位置(例如，滞后锁定端口未接入滞后腔室103)，第二锁定销167的弹簧144将锁定销偏置到未锁定位置。
如果叶片104被定位在壳体组件100内在滞后位置附近或在滞后位置中且滞后掣动管线134暴露于滞后腔室103，则来自滞后腔室103的流体将流动到滞后掣动管线134内并且通过通向公共管线114的打开的引导阀130。由公共管线114，流体流动通过止回阀108并进入提前腔室102，从而相对于壳体组件100移动叶片104以关闭到滞后腔室103的滞后掣动管线134。随着转子组件105关闭与滞后腔室103的滞后掣动管线134，叶片104被移动到形成在壳体组件100和转子组件105之间的腔室内的中间相位角度位置或中部位置，并且第一锁定销166与凹部170对其，从而在中部位置或中间相位角度位置中相对于壳体组件100锁定转子组件105。应当注意的是，第二锁定销167不与凹部163接合且保留在未锁定位置中。
如果叶片104被定位在壳体组件100内在提前位置附近或在提前位置中且提前掣动管线128暴露于提前腔室102，则来自提前腔室102的流体将流动到提前掣动管线128内并且通过通向公共管线114的打开的引导阀130。由公共管线114，流体流动通过止回阀110并进入滞后腔室103，从而相对于壳体组件100移动叶片104以关闭或阻塞到提前腔室102的提前掣动管线128。随着转子组件105关闭与提前腔室102的提前掣动管线128，叶片104被移动到形成在壳体组件100和转子组件105之间的腔室内的中间相位角度位置或中部位置，并且第一锁定销166与凹部170对其，从而在中部位置或中间相位角度位置中相对于壳体组件100锁定转子组件105。应当注意的是，第二锁定销167不与凹部163接合且保留在未锁定位置中。
当相位器处于中部位置或中间相位角度位置时，从提前和滞后腔室102、103到提前掣动管线128和滞后掣动管线134被转子组件105完全关闭或阻塞，这需要第一锁定销166在精确的时间接合凹部170，此时提前掣动管线128或滞后掣动管线134与其相应腔室的连接被关闭。替代地，在中部位置或中间相位角度位置中提前掣动管线128和滞后掣动管线134可以稍微打开或部分限制于提前和滞后腔室102、103，以允许转子组件105轻微振荡，从而增大了第一锁定销166能够越过凹部170的位置的可能性，这样第一锁定销166可以接合凹部170。
替代地，滞后锁定模式可以被提前锁定模式替代。在该模式中，掣动阀回路关闭，并且第二锁定销167被加压，从而促使第二锁定销167接合外端板171的凹部163并移动到锁定位置。“完全提前位置”被定义为叶片104与腔室117的滞后壁103a接触。应当注意的是，布局可以是图1至图5中所示布局的镜像。
图6示出了替代实施例的相位器。该替代实施例不同于图1至图5中所示的第一实施例，因为没有引导阀和掣动模式。
相位器的壳体组件100具有外圆周101以用于接受驱动力。转子组件105连接至凸轮轴并且同轴地定位在壳体组件100内。转子组件105具有叶片104，该叶片将形成在壳体组件100和转子组件105之间的腔室117分隔成提前腔室102和滞后腔室103。叶片104能够旋转以改变壳体组件100和转子组件105的相对角位置。
第一锁定销265与控制阀160流体连通并且通过控制阀160的阀芯161的位置来主动地控制。第一锁定销265可滑动地容纳在转子组件105的孔口268内。第一锁定销265是被偏置到关闭或锁定位置的弹簧267，其中锁定销265的端部265a接合外端板171的凹部170并相对于转子组件105锁定壳体组件。第一锁定销265还具有未锁定或打开位置，其中经由控制阀160和管线132来自供给的流体偏置端部265离开与外端板171的凹部170的接合。
第二锁定销167可滑动地容纳在转子组件105的孔口172中。第二锁定销167的端部部分167a配合在壳体组件100的外端板171中的凹部163中。第二锁定销167通过滞后腔室103加压以朝向锁定位置移动穿过滞后锁定端口179而与凹部163接合。滞后锁定端口179距离叶片104预定的距离或长度并且存在于转子组件105中。滞后锁定端口179，尽管在图中被示意性地画出，被定位成使得当相位器处于完全滞后位置时该端口仅接收流体或者与滞后腔室103流体连通，如以下进一步讨论的。当相位器朝向提前位置移动或处于提前位置时，滞后锁定端口179不与滞后腔室103流体连通。第二锁定销167被弹簧144偏置以移动到未锁定位置，其中锁定销167不与壳体组件100的凹部163接合且滞后锁定端口179被排泄。
控制阀160(优选地为滑阀)包括阀芯161，该阀芯具有可滑动地容纳在套筒116中的圆柱形台肩161a、161b、161c和161d。控制阀160可以远离相位器位于转子组件105中孔口内，其在凸轮轴中或者在相位器的中心螺栓中引导。阀芯161的一端接触弹簧115而阀芯的相对端接触脉冲宽度调制可变力螺线管(VFS)107。螺线管107还可以通过改变电流或电压或者通过适用的其他方法线性地控制。另外，阀芯161的相对端可以接触马达或其他致动器并受其影响。液压管线112、113将控制阀160连接至提前腔室102和滞后腔室103。
滑阀161的位置受弹簧115的影响且螺线管107由EEC或ECU 106控制。以下将详细讨论关于相位器的控制的其他细节。阀芯161的位置控制相位器的运动(例如，朝向提前位置、保持位置、滞后位置或滞后锁定位置移动)以及第一和第二锁定销167、265是否被锁定或未锁定。换言之，阀芯161的位置主动地控制锁定销167、265的位置。控制阀160具有提前模式、滞后模式、滞后锁定模式、以及零模式(保持位置)。
在提前模式中，阀芯161被移动到某位置，使得流体可以通过泵140从供给S流动通过管线119、通过入口止回阀118、通过管线112到提前腔室102，并且来自滞后腔室103的流体离开腔室103、通过管线113到阀芯161和到排放管线121。第一锁定销265通过经由管线132来自供给管线119的油压被移动到未锁定位置，并且第二锁定销167被通过滞后锁定销端口179排泄且弹簧144偏置到未锁定位置，其中锁定销167、265均不与壳体组件100的凹部163、170接合。
在滞后模式中，阀芯161被移动到某位置，使得流体可以通过泵140从供给S流动通过管线119和入口止回阀118、通过管线113到滞后腔室103，并且来自提前腔室102的流体离开腔室102、通过管线112到阀芯161和到第一阀芯台肩161a和套筒116之间的发动机。第一锁定销265通过经由管线132来自供给管线119的压力被偏置到未锁定位置，并且第二锁定销167被弹簧144偏置到未锁定位置，其中第一或第二锁定销167、265均不与壳体组件100的凹部163、170接合。
在保持位置或零模式中，阀芯161被移动到某位置，其向提前腔室102和滞后腔室103部分打开并且允许供给流体通过管线112、113渗入提前和滞后腔室102、103，从而对提前腔室和滞后腔室施加相同的压力以将叶片104保持在适当位置。第一锁定销265通过经由管线132来自供给管线119的压力被偏置到未锁定位置，并且第二锁定销167被弹簧144偏置到未锁定位置，其中第一或第二锁定销167、265均不与壳体组件100的凹部163、170接合。
在滞后锁定模式中，叶片104已经被移动到完全滞后位置，并且流体持续通过泵140从供给S流动通过入口止回阀118和通过管线119到滞后腔室103并且来自提前腔室102的流体离开通过阀芯161到达第一阀芯台肩161a和套筒116之间的发动机缸体。来自滞后腔室103的流体通过滞后锁定端口179向第二锁定销167提供压力以接合凹部163，因为在该位置中的滞后锁定端口179与滞后腔室103流体连通。第二锁定销167被加压成仅在转子组件105的叶片104在滞后止动部处或附近时接合。滞后锁定端口179可以是径向或轴向的并且通过壳体组件100或者端板171中的特征计量。在零位置上方的VFS 107的任何占空比对滞后腔室103加压。“完全滞后位置”被定义为叶片104与腔室117的提前壁102a接触。第一锁定销265通过经由管线132来自供给管线119的油压被移动到未锁定位置。
图7示出了替代实施例的相位器。该实施例不同于图1至图5的实施例，因为引导阀130和相位器的掣动模式被去除，并且第一锁定销由提前腔室102而不是由控制阀160进行控制。
相位器的壳体组件100具有外圆周101以用于接受驱动力。转子组件105连接至凸轮轴并且同轴地定位在壳体组件100内。转子组件105具有叶片104，该叶片将形成在壳体组件100和转子组件105之间的腔室117分隔成提前腔室102和滞后腔室103。叶片104能够旋转以改变壳体组件100和转子组件105的相对角位置。
第一锁定销365可滑动地容纳在转子组件105的孔口368中。第一锁定销365的端部部分365a被朝向壳体组件100的外端板171中的凹部170偏置并配合在其中。第一锁定销365通过提前腔室102加压以朝向锁定位置移动穿过提前锁定端口379而与凹部170接合。提前锁定端口379距离叶片104预定的距离或长度并且存在于转子组件105中。第一锁定销365通过弹簧344被偏置到未锁定位置。提前锁定端口379，尽管在图中被示意性地画出，被定位成使得当相位器处于完全提前位置时该端口仅接收流体或者与提前腔室102流体连通。当相位器朝向提前位置移动或处于提前位置时，提前锁定端口379不与滞后腔室102流体连通。第一锁定销365是被偏置到未锁定位置的弹簧367，其中锁定销365不接合壳体组件100的凹部170且提前锁定端口379被排泄或者不与提前腔室102流体连通。
第二锁定销167可滑动地容纳在转子组件105的孔口172中。第二锁定销167的端部部分167a被朝向壳体组件100的外端板171中的凹部163偏置并配合在其中。第二锁定销167通过滞后腔室103加压以朝向锁定位置移动穿过滞后锁定端口179而与凹部163接合。滞后锁定端口179距离叶片104预定的距离或长度并且存在于转子组件105中。滞后锁定端口179，尽管在图中被示意性地画出，被定位成使得当相位器处于完全滞后位置时该端口仅接收流体或者与滞后腔室103流体连通，如以下进一步详细讨论的。当相位器朝向滞后位置移动或处于滞后位置时，滞后锁定端口179不与滞后腔室103流体连通。第二锁定销167被弹簧144偏置以移动到未锁定位置，其中锁定销167不与壳体组件100的凹部163接合且滞后锁定端口179被排泄。
控制阀160(优选地为滑阀)包括阀芯161，该阀芯具有可滑动地容纳在套筒116中的圆柱形台肩161a、161b、161c和161d。控制阀160可以远离相位器位于转子组件105中孔口内，其在凸轮轴中或者在相位器的中心螺栓中引导。阀芯161的一端接触弹簧115而阀芯161的相对端接触脉冲宽度调制可变力螺线管(VFS)107。螺线管107还可以通过改变电流或电压或者通过适用的其他方法线性地控制。另外，阀芯161的相对端可以接触马达或其他致动器并受其影响。液压管线112、113将控制阀160连接至提前腔室102和滞后腔室103。
滑阀161的位置受弹簧115的影响且螺线管107由EEC或ECU 106控制。以下将详细讨论关于相位器的控制的其他细节。阀芯161的位置控制相位器的运动(例如，朝向提前位置、保持位置、滞后位置、提前锁定位置或滞后锁定位置移动)以及第一和第二锁定销167、365是否被锁定或未锁定。换言之，阀芯161的位置主动地控制锁定销167、365的位置。控制阀160具有提前模式、滞后模式、滞后锁定模式、以及零模式(保持位置)。
在提前模式中，阀芯161被移动到某位置，使得流体可以通过泵140从供给S流动通过管线119、通过入口止回阀118、通过管线112到提前腔室102，并且来自滞后腔室103的流体离开腔室102、通过管线113到阀芯161和到排放管线121。第一锁定销365通过提前锁定端口379排泄且第二锁定销167通过滞后锁定端口179排泄，使得每个锁定销被弹簧144、344偏置到未锁定位置，其中锁定销167、365均不与壳体组件100的凹部163、170接合。
在滞后模式中，阀芯161被移动到某位置，使得流体可以通过泵140从供给S流动通过管线119和入口止回阀118、通过管线113到滞后腔室103，并且来自腔室102的流体离开腔室103、通过管线112到阀芯161和到第一阀芯台肩161a和套筒116之间的发动机。第一锁定销365通过弹簧344被偏置到未锁定位置而第二锁定销167通过弹簧144偏置到未锁定位置，其中第一或第二锁定销365、167均不与壳体组件100的凹部163、170接合。
在保持位置或零模式中，阀芯161被移动到某位置，其向提前腔室102和滞后腔室103部分打开并且允许供给流体通过管线112、113渗入提前和滞后腔室102、103，从而对提前腔室和滞后腔室施加相同的压力以将叶片104保持在适当位置。第一锁定销365通过弹簧344被偏置到未锁定位置而第二锁定销167通过弹簧144偏置到未锁定位置，其中第一或第二锁定销167、365均不与壳体组件100的凹部163、170接合。
在滞后锁定模式中，叶片104已经被移动到完全滞后位置，并且流体持续通过泵140从供给S流动通过入口止回阀118和通过管线119到滞后腔室103并且来自提前腔室102的流体离开通过阀芯161到达第一阀芯台肩161a和套筒116之间的发动机缸体。来自滞后腔室103的流体通过滞后锁定端口179向第二锁定销167提供压力以接合凹部163，因为在该位置中的滞后锁定端口179与滞后腔室103流体连通。第二锁定销167被加压成仅在转子组件105的叶片104在滞后止动部处或附近时接合。滞后锁定端口179可以是径向或轴向的并且通过壳体组件100或者端板171中的特征计量。在零位置上方的VFS 107的任何占空比对滞后腔室103加压。“完全滞后位置”被定义为叶片104与腔室117的提前壁102a接触或几乎接触。第一锁定销365通过弹簧344被移动到未锁定位置并排泄提前锁定端口379。
在提前锁定模式中，叶片104已经被移动到完全提前位置，并且流体持续通过泵140从供给S流动通过入口止回阀118和通过管线119到提前腔室102并且来自滞后腔室103的流体离开通过阀芯161到达第二阀芯台肩161b和第三阀芯台肩161c之间的发动机缸体到排泄管线121。来自提前腔室102的流体通过提前锁定端口379向第一锁定销365提供压力以接合凹部170，因为在该位置中的提前锁定端口379与提前腔室102流体连通。第一锁定销365被加压成仅在转子组件105的叶片104在提前止动部处或附近时接合。提前锁定端口379可以是径向或轴向的并且通过壳体组件100或者端板171中的特征计量。在零位置下方的VFS 107的任何占空比对提前腔室102加压。“完全提前位置”被定义为叶片104与腔室117的滞后壁102a接触或几乎接触。第二锁定销167通过弹簧144被移动到未锁定位置并且排放滞后锁定端口167到未锁定位置。
在又另一个实施例中，可以将附加的止回阀添加到扭力辅助相位器，该扭力辅助相位器连接至或者与排放管线121流体连通并且流体在台肩161a和套筒116之间的阀芯161的前部外面排出。可切换相位器作为举例在美国公开文本第2017/0058727号中示出，其通过引用结合于此。
因此，应当理解的是，本文所述的本发明的实施例仅是对本发明原理的应用的示例性说明。本文中对所示实施例的细节的引用并非旨在限制权利要求的范围，权利要求自身所叙述的那些特征被认为是本发明的实质。

Claims (16)

1.一种可变凸轮正时系统，包括用于内燃机的相位器，所述内燃机包括具有用于接收驱动力的外圆周的壳体组件以及同轴地位于所述壳体组件内以用于连接至凸轮轴的转子组件，所述转子组件具有多个叶片，其中所述壳体组件和所述转子组件限定了至少一个腔室，所述至少一个腔室被叶片分隔成具有提前壁的提前腔室和具有滞后壁的滞后腔室，所述腔室内的所述叶片用于在向所述提前腔室或所述滞后腔室供应流体时改变所述壳体组件和所述转子组件的相对角位置，所述系统包括：
控制阀，所述控制阀用于通过提前管线、滞后管线、联接至流体输入的供给管线和排放管线向和从所述提前腔室和所述滞后腔室引导来自所述流体输入的流体；
所述控制阀可以被移动到油压致动模式，包括：提前模式，其中流体从所述流体输入路径引导到所述提前腔室并且流体从所述滞后腔室路径引导到所述排放管线；滞后模式，其中流体从所述流体输入路径引导到所述滞后腔室并且流体从所述提前腔室路径引导到油盘；保持位置，其中流体被路径引导到所述提前腔室和所述滞后腔室；以及滞后锁定模式，其中所述叶片邻近于所述提前壁；
第一锁定销，所述第一锁定销可滑动地位于所述转子组件中，所述第一锁定销可以在所述转子组件内从锁定位置移动到未锁定位置，在所述锁定位置中所述第一锁定销的端部部分与所述壳体组件的第一凹部接合，在所述未锁定位置中所述端部部分不与所述壳体组件的所述第一凹部接合，所述第一凹部与所述供给管线流体连通；以及
第二锁定销，所述第二锁定销可滑动地位于所述转子组件中并通过锁定端口与所述滞后腔室连通，所述第二锁定销可以在所述转子组件内从锁定位置移动到未锁定位置，在所述锁定位置中所述第二锁定销的端部部分通过经由所述锁定端口来自所述滞后腔室的压力与所述壳体组件的第二凹部接合，在所述未锁定位置中所述端部部分被弹簧偏置成不与所述壳体组件的所述第二凹部接合；
其中当所述控制阀处于所述滞后锁定模式时，来自所述滞后腔室的流体流动通过所述锁定端口以将所述第二锁定销移动到锁定位置，从而锁定所述壳体组件和所述转子组件的相对角位置，并且所述第一锁定销通过从所述供给管线供应的压力被移动到未锁定位置。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制阀可以进一步被移动到掣动模式，并且其中当所述控制阀处于所述掣动模式时，所述控制阀阻塞所述排放管线，从而将流体保持在所述滞后腔室内、阻塞到所述第一凹部的所述供给管线，使得所述第一锁定销与所述壳体组件的所述第一凹部接合，从而锁定所述壳体组件和所述转子组件的所述相对角位置。
3.根据权利要求2所述的系统，其中当所述控制阀被移动到所述掣动模式时，所述第二锁定销被移动到所述未锁定位置。
4.根据权利要求2所述的系统，进一步包括掣动回路，所述掣动回路可以从打开位置切换到闭合位置，其中当所述掣动回路处于所述打开位置时，所述掣动回路将所述叶片移动到由所述壳体组件和所述转子组件所限定的所述至少一个腔室内的中间位置。
5.根据权利要求4所述的系统，其中当所述掣动回路处于闭合位置时，所述控制阀被移动到所述油压致动模式并且流体流动通过所述控制阀以油压致动所述提前腔室和所述滞后腔室。
6.根据权利要求5所述的系统，其中当所述掣动模式打开时，流体被允许在到至少一个提前腔室的提前掣动管线和到至少一个滞后腔室的滞后掣动管线与和具有提前和滞后止回阀的所述提前腔室和所述滞后腔室流体连通的公共管线之间流动，使得所述转子组件通过所述至少一个提前腔室和至少一个滞后腔室被移动并保持在相对于所述壳体组件的中间相位角度位置中。
7.根据权利要求5所述的系统，其中所述掣动回路可以通过引导阀在所述打开位置和所述闭合位置之间切换。
8.根据权利要求7所述的系统，其中所述引导阀进一步包括具有第一端部和第二端部的阀芯，其中所述第一端部是所述第一锁定销并且配合在所述第一凹部中。
9.根据权利要求1所述的系统，其中当所述控制阀被朝向所述提前模式、所述滞后模式或者所述保持位置移动时，所述第一锁定销被移动到所述未锁定位置。
10.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制阀进一步包括入口止回阀。
11.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一凹部是所述壳体组件的内端板并且所述第二凹部是所述壳体组件的外端板。
12.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制阀远离所述相位器定位。
13.根据权利要求1所述的系统，进一步包括用于将所述第一锁定销朝向所述第一凹部偏置的第一锁定销弹簧和用于将所述第二锁定销远离所述壳体组件的所述第二凹部偏置的第二锁定销弹簧。
14.一种可变凸轮正时系统，包括用于内燃机的相位器，所述内燃机包括具有用于接收驱动力的外圆周的壳体组件以及同轴地位于所述壳体组件内以用于连接至凸轮轴的转子组件，所述转子组件具有多个叶片，其中所述壳体组件和所述转子组件限定了至少一个腔室，所述至少一个腔室被叶片分隔成具有提前壁的提前腔室和具有滞后壁的滞后腔室，所述腔室内的所述叶片用于在向所述提前腔室或所述滞后腔室供应流体时改变所述壳体组件和所述转子组件的相对角位置，所述系统包括：
控制阀，所述控制阀用于通过提前管线、滞后管线、联接至流体输入的供给管线和排放管线向和从所述提前腔室和所述滞后腔室引导来自流体输入的流体；
所述控制阀可以被移动到油压致动模式，包括：提前模式，其中流体从所述流体输入路径引导到所述提前腔室并且流体从所述滞后腔室路径引导到所述排放管线；滞后模式，其中流体从所述流体输入路径引导到所述滞后腔室并且流体从所述提前腔室路径引导到油盘；保持位置，其中流体被路径引导到所述提前腔室和所述滞后腔室；滞后锁定模式，其中所述叶片邻近于所述提前壁；以及提前锁定位置，其中所述叶片邻近所述滞后壁；以及
第一锁定销，所述第一锁定销可滑动地位于所述转子组件中并通过提前锁定端口与所述提前腔室连通，所述第一锁定销可以在所述转子组件内从锁定位置移动到未锁定位置，在所述锁定位置中所述第一锁定销的端部部分通过经由所述提前端口来自所述提前腔室的压力来与所述壳体组件的第一凹部接合，在所述未锁定位置中所述端部部分被第一锁定销弹簧弹簧偏置成远离所述壳体组件的所述第一凹部；
第二锁定销，所述第二锁定销可滑动地位于所述转子组件中并通过锁定端口与所述滞后腔室连通，所述第二锁定销可以在所述转子组件内从锁定位置移动到未锁定位置，在所述锁定位置中所述第二锁定销的端部部分通过经由所述锁定端口来自所述滞后腔室的压力与所述壳体组件的第二凹部接合，在所述未锁定位置中所述端部部分被第一锁定销弹簧弹簧偏置成远离所述壳体组件的所述第一凹部；
其中当所述控制阀处于所述滞后锁定模式时，来自所述滞后腔室的流体流动通过所述锁定端口以将所述第二锁定销移动到锁定位置，从而锁定所述壳体组件和所述转子组件的相对角位置，并且所述第一锁定销通过所述第一锁定销弹簧被移动到未锁定位置；以及
其中当所述控制阀处于所述提前锁定模式时，来自所述提前腔室的流体流动通过所述提前锁定端口以将所述第一锁定销移动到锁定位置，从而锁定所述壳体组件和所述转子组件的相对角位置，并且所述第二锁定销通过所述第二锁定销弹簧被移动到未锁定位置。
15.根据权利要求14所述的系统，其中所述控制阀进一步包括入口止回阀。
16.一种可变凸轮正时系统，包括用于内燃机的相位器，所述内燃机包括具有用于接收驱动力的外圆周的壳体组件以及同轴地位于所述壳体组件内以用于连接至凸轮轴的转子组件，所述转子组件具有多个叶片，其中所述壳体组件和所述转子组件限定了至少一个腔室，所述至少一个腔室被叶片分隔成具有提前壁的提前腔室和具有滞后壁的滞后腔室，所述腔室内的所述叶片用于在向所述提前腔室或所述滞后腔室供应流体时改变所述壳体组件和所述转子组件的相对角位置，所述系统包括：
控制阀，所述控制阀用于通过提前管线、滞后管线、联接至流体输入的供给管线和排放管线向和从所述提前腔室和所述滞后腔室引导来自流体输入的流体；
所述控制阀可以被移动到油压致动模式，包括：提前模式，其中流体从所述流体输入路径引导到所述提前腔室并且流体从所述滞后腔室路径引导到所述排放管线；滞后模式，其中流体从所述流体输入路径引导到所述滞后腔室并且流体从所述提前腔室路径引导到油盘；保持位置，其中流体被路径引导到所述提前腔室和所述滞后腔室；以及提前锁定位置，其中所述叶片邻近所述滞后壁；
第一锁定销，所述第一锁定销可滑动地位于所述转子组件中，所述第一锁定销可以在所述转子组件内从锁定位置移动到未锁定位置，在所述锁定位置中所述第一锁定销的端部部分与所述壳体组件的第一凹部接合，在所述未锁定位置中所述端部部分不与所述壳体组件的所述第一凹部接合，所述第一凹部与所述供给管线流体连通；以及
第二锁定销，所述第二锁定销可滑动地位于所述转子组件中并通过锁定端口与所述滞后腔室连通，所述第二锁定销可以在所述转子组件内从锁定位置移动到未锁定位置，在所述锁定位置中所述第二锁定销的端部部分通过经由所述锁定端口来自所述提前腔室的压力与所述壳体组件的第二凹部接合，在所述未锁定位置中所述端部部分被弹簧偏置成不与所述壳体组件的所述第二凹部接合；以及
其中当所述控制阀处于所述提前锁定模式时，来自所述提前腔室的流体流动通过所述锁定端口以将所述第二锁定销移动到锁定位置，从而锁定所述壳体组件和所述转子组件的相对角位置，并且所述第一锁定销通过从所述供给管线供应的压力被移动到未锁定位置。
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