JP2017025919A - 内燃機関におけるシリンダ弁タイミングを変更するためのシステム - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2013年3月11日に出願された米国特許出願第13/792,396号明細書、表題「内燃機関におけるシリンダ弁タイミングを変更するためのシステム」の一部継続出願であり、参照することによってここに組み込まれる。
適用しない。
Claims (42)
- ポンプ、タンク、クランク軸、及びカム軸を備えた内燃機関のシリンダ弁タイミングを変化させるための制御システムであって、
前記クランク軸に対する前記カム軸の回転位相を調整するための、第一アクチュエータ・ポートと第二アクチュエータ・ポートを有するカム位相アクチュエータと、
前記ポンプからの流体を収容するために動作可能に接続された第一ポートと、第二ポートと、前記カム位相アクチュエータの前記第一アクチュエータ・ポートと流体連通した第一ワークポートと、を備え、前記第一ポートと前記第一ワークポートの間で流体連通が提供される第一位置と、前記第二ポートと前記第一ワークポートの間で流体連通が提供される第二位置と、を有する第一制御弁と、
前記ポンプからの流体を収容するために動作可能に接続された第三ポートと、第四ポートと、前記第二アクチュエータ・ポートと流体連通した第二ワークポートと、を備え、前記第三ポートと前記第二ワークポートの間で流体連通が提供される一つの位置と、前記第四ポートと前記第二ワークポートの間で流体連通が提供される他の位置と、を有する第二制御弁と、
前記クランク軸に対する前記カム軸の回転位相を調整する際に、前記カム位相アクチュエータが油圧作動モードとカムトルク作動モードの間で動作を切り替えることができるように構成された動的再生弁と、
を備えたことを特徴とする制御システム。 - 前記動的再生弁が、
ハウジングと、
ハウジング内に収容され、第一弁部材位置と第二弁部材位置の間で移動可能な弁部材と、
を備え、
前記ハウジングには、圧力ポート、再生ポート、及びタンクポートが形成されていることを特徴とする請求項1に記載の制御システム。 - 前記カム位相アクチュエータが前記カムトルク作動モードで動作する際に、前記弁部材が前記再生ポートと前記タンクポートの間での流体連通が阻止される第一弁部材位置にあることを特徴とする請求項2に記載の制御システム。
- 前記カム位相アクチュエータが前記油圧作動モードで動作する際に、前記弁部材が前記再生ポートと前記タンクポートの間での流体連通が提供される第二弁部材位置にあることを特徴とする請求項2に記載の制御システム。
- 前記弁部材がスプールであることを特徴とする請求項2に記載の制御システム。
- 前記弁部材がポペットであることを特徴とする請求項2に記載の制御システム。
- 前記弁部材が差動領域を形成する部分を備えていることを特徴とする請求項2に記載の制御システム。
- 前記弁部材が前記第二弁部材位置にある際に、前記差動領域によって前記弁部材が前記再生ポートと前記タンクポートの間の流路領域を増加又は減少させることができるようにすることを特徴とする請求項7に記載の制御システム。
- 動作可能に接続されて、前記ポンプから前記第一ポートへの一方向にのみ流体が流れるように制限する第一チェック弁をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の制御システム。
- 動作可能に接続されて、前記ポンプから前記第三ポートへの一方向にのみ流体が流れるように制限する第二チェック弁をさらに備えたことを特徴とする請求項9に記載の制御システム。
- 前記第一制御弁の前記第二ポートが前記第二アクチュエータ・ポートと流体連通していることを特徴とする請求項1に記載の制御システム。
- 動作可能に接続されて、前記第一制御弁の前記第二ポートから前記第二アクチュエータ・ポートへの一方向にのみ流体が流れるように制限する第三チェック弁をさらに備えたことを特徴とする請求項11に記載の制御システム。
- 前記第二制御弁の前記第四ポートが前記第一アクチュエータ・ポートと流体連通していることを特徴とする請求項1に記載の制御システム。
- 動作可能に接続されて、前記第二制御弁の前記第四ポートから前記第一アクチュエータ・ポートへの一方向にのみ流体が流れるように制限する第四チェック弁をさらに備えたことを特徴とする請求項13に記載の制御システム。
- 前記第一制御弁の前記第二ポートと前記第二制御弁の前記第四ポートとが、前記再生ポートと流体連通していることを特徴とする請求項1に記載の制御システム。
- 前記タンクポートが前記タンクと流体連通していることを特徴とする請求項2に記載の制御システム。
- 前記圧力ポートが前記ポンプの出口と流体連通していることを特徴とする請求項2に記載の制御システム。
- 前記弁部材がばねによって第一スプール位置に付勢されていることを特徴とする請求項1に記載の制御システム。
- 前記第一制御弁と前記第二制御弁が、両方とも三方弁であることを特徴とする請求項1に記載の制御システム。
- 前記第一ワークポートと流体連通する一方のアクチュエータ・ポートと、前記第二ワークポートと流体連通する他方のアクチュエータ・ポートと、を有する第二カム位相アクチュエータをさらに備え、
前記第一カム位相アクチュエータが、前記カム軸が回転中の第一角度範囲の間に変化し、前記第二カム位相アクチュエータが、前記カム軸が回転中の第二角度範囲の間に変化することを特徴とする請求項1に記載の制御システム。 - ポンプ、タンク、クランク軸、及びカム軸を備えた内燃機関のシリンダ弁タイミングを変化させるための制御システムであって、
前記クランク軸に対する前記カム軸の回転位相を調整するための、第一アクチュエータ・ポートと第二アクチュエータ・ポートを有するカム位相アクチュエータと、
前記ポンプからの流体を収容するために動作可能に接続された第一ポートと、第二ポートと、前記カム位相アクチュエータの前記第一アクチュエータ・ポートと流体連通した第一ワークポートと、を備え、前記第一ポートと前記第一ワークポートの間で流体連通が提供される第一位置と、前記第二ポートと前記第一ワークポートの間で流体連通が提供される第二位置と、を有する第一制御弁と、
前記ポンプからの流体を収容するために動作可能に接続された第三ポートと、第四ポートと、前記第二アクチュエータ・ポートと流体連通した第二ワークポートと、を備え、前記第三ポートと前記第二ワークポートの間で流体連通が提供される一つの位置と、前記第四ポートと前記第二ワークポートの間で流体連通が提供される他の位置と、を有する第二制御弁と、
前記ポンプの出口のところの圧力に基づいて、前記カム位相アクチュエータが油圧作動モードとカムトルク作動モードの間で動作を切り替えることができるように構成された動的再生弁と、
を備えたことを特徴とする制御システム。 - 前記動的再生弁が、
ハウジングと、
ハウジング内に収容され、第一弁部材位置と第二弁部材位置の間で移動可能な弁部材と、
を備え、
前記ハウジングには、圧力ポート、再生ポート、及びタンクポートが形成されていることを特徴とする請求項21に記載の制御システム。 - 前記弁部材が前記再生ポートと前記タンクポートの間での流体連通が阻止される第一弁部材位置にあることを特徴とする請求項22に記載の制御システム。
- 前記弁部材が前記再生ポートと前記タンクポートの間での流体連通が提供される第二弁部材位置にあることを特徴とする請求項22に記載の制御システム。
- 前記弁部材が付勢部材によって前記第一弁部材位置に向かって付勢されていることを特徴とする請求項22に記載の制御システム。
- 前記付勢部材がばねであることを特徴とする請求項25に記載の制御システム。
- 前記カム位相アクチュエータが前記カムトルク作動モードで動作する際に、前記ポンプの前記出口での圧力が前記付勢部材の力を克服するのに十分な力を弁部材に提供せず、前記弁部材が前記付勢部材によって前記第一弁部材位置に向かって付勢されることを特徴とする請求項25に記載の制御システム。
- 前記カム位相アクチュエータが前記油圧作動モードで動作する際に、前記ポンプの前記出口での圧力が前記付勢部材の力を克服するのに十分な力を弁部材に提供して、前記弁部材が前記第二弁部材位置に移動することを特徴とする請求項25に記載の制御システム。
- 前記弁部材が差動領域を形成する部分を備えていることを特徴とする請求項22に記載の制御システム。
- 前記弁部材が前記第二弁部材位置にある際に、前記ポンプの前記出口の圧力変化及び/又は前記再生ポートのところの圧力変化に応じて、前記差動領域によって前記弁部材が前記再生ポートと前記タンクポートの間の流路領域を増加又は減少させることができるようにすることを特徴とする請求項29に記載の制御システム。
- 動作可能に接続されて、前記ポンプから前記第一ポートへの一方向にのみ流体が流れるように制限する第一チェック弁をさらに備えたことを特徴とする請求項21に記載の制御システム。
- 動作可能に接続されて、前記ポンプから前記第三ポートへの一方向にのみ流体が流れるように制限する第二チェック弁をさらに備えたことを特徴とする請求項31に記載の制御システム。
- 前記第一制御弁の前記第二ポートが前記第二アクチュエータ・ポートと流体連通していることを特徴とする請求項21に記載の制御システム。
- 動作可能に接続されて、前記第一制御弁の前記第二ポートから前記第二アクチュエータ・ポートへの一方向にのみ流体が流れるように制限する第三チェック弁をさらに備えたことを特徴とする請求項33に記載の制御システム。
- 前記第二制御弁の前記第四ポートが前記第一アクチュエータ・ポートと流体連通していることを特徴とする請求項21に記載の制御システム。
- 動作可能に接続されて、前記第二制御弁の前記第四ポートから前記第一アクチュエータ・ポートへの一方向にのみ流体が流れるように制限する第四チェック弁をさらに備えたことを特徴とする請求項35に記載の制御システム。
- 前記第一制御弁の前記第二ポートと前記第二制御弁の前記第四ポートとが、前記再生ポートと流体連通していることを特徴とする請求項21に記載の制御システム。
- 前記タンクポートが前記タンクと流体連通していることを特徴とする請求項22に記載の制御システム。
- 前記圧力ポートが前記ポンプの出口と流体連通していることを特徴とする請求項22に記載の制御システム。
- 前記第一制御弁と前記第二制御弁が、両方とも三方弁であることを特徴とする請求項21に記載の制御システム。
- 前記第一ワークポートと流体連通する一方のアクチュエータ・ポートと、前記第二ワークポートと流体連通する他方のアクチュエータ・ポートと、を有する第二カム位相アクチュエータをさらに備え、
前記第一カム位相アクチュエータが、前記カム軸が回転中の第一角度範囲の間に変化し、前記第二カム位相アクチュエータが、前記カム軸が回転中の第二角度範囲の間に変化することを特徴とする請求項21に記載の制御システム。 - ポンプ、タンク、クランク軸、及びカム軸を備えた内燃機関のシリンダ弁タイミングを変化させるための制御システムであって、
前記クランク軸に対するカム軸の回転位相を調整するための、第一アクチュエータ・ポートと第二アクチュエータ・ポートを有するカム位相アクチュエータと、
少なくとも2つのポートを備えた少なくとも1つの制御弁であって、前記ポンプと前記第一アクチュエータ・ポートとの間、前記ポンプと前記第二アクチュエータ・ポートとの間、前記第一アクチュエータ・ポートと前記タンクとの間、及び、前記第二アクチュエータ・ポートと前記タンクとの間、の1つ以上を選択的に流体連通させる制御弁と、
前記少なくとも2つのポートの1つと前記タンクとの間に設けられた動的再生弁と、
を備え、
前記動的再生弁が、前記ポンプの出口のところの圧力に基づいて、油圧作動モードとカムトルク作動モードの間で前記カム位相アクチュエータの動作を切り替えるように構成されていることを特徴とする制御システム。
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