專利名稱：具有可變重疊的雙重相等凸輪相位調(diào)整的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種凸輪移相器，并且更具體地涉及一種具有可
變重疊的雙重相等凸輪移相器。
背景技術(shù)：
該部分中的敘述僅提供涉及本公開的背景信息且可不構(gòu)成現(xiàn) 有技術(shù)。發(fā)動機(jī)組件可以包括凸輪移相器，所述凸輪移相器聯(lián)接到發(fā) 動機(jī)凸輪軸以調(diào)節(jié)進(jìn)氣和/或排氣門打開和關(guān)閉事件的正時(shí)?；诎l(fā)動機(jī) 操作條件調(diào)節(jié)氣門正時(shí)可以提供增加的發(fā)動機(jī)性能，例如增加的動力輸 出、增加的燃燒穩(wěn)定性、減少的燃料消耗量、和/或減少的發(fā)動機(jī)排放。 修改進(jìn)氣和排氣凸輪凸角可以提前或延遲的范圍可以提供增加的性能 增益。

發(fā)明內(nèi)容
—種凸輪移相器組件，其可包括驅(qū)動盤組件、腔體盤、以及
從動盤組件。驅(qū)動盤組件可以包括驅(qū)動盤和:故固定以用于和驅(qū)動盤一起
旋轉(zhuǎn)的笫 一葉片。腔體盤可以由驅(qū)動盤旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動并可以限定第 一和第 二腔室。第一葉片可以延伸到第一腔室中。從動盤組件可以由驅(qū)動盤組
件旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，并可以包括從動盤和;故固定以用于和從動盤一起旋轉(zhuǎn)的 第二葉片，所述第二葉片延伸到第二腔室中?！N發(fā)動片幾組件，其可以包括發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)、支承在發(fā)動機(jī)結(jié) 構(gòu)上的凸輪移相器組件、以及支承在發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)上的同心凸輪軸組件。 凸輪移相器組件可以包括驅(qū)動盤組件、腔體盤、以及從動盤組件。驅(qū)動 盤組件可以包括驅(qū)動盤和^皮固定以用于和驅(qū)動盤一起4^轉(zhuǎn)的第 一葉片。 腔體盤可以由驅(qū)動盤組件旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，并可以限定第一和第二腔室。第 一葉片可以延伸到第一腔室中。從動盤組件可以由驅(qū)動盤組件旋轉(zhuǎn)地驅(qū) 動，并可以包括從動盤和浮皮固定以用于和從動盤一起旋轉(zhuǎn)的第二葉片， 所述第二葉片延伸至所述第二腔室中。同心凸輪軸組件可以包括相對于彼此可旋轉(zhuǎn)的笫 一和第二軸。第 一軸可以被固定以用于和腔體盤一起旋 轉(zhuǎn)，并且第二軸可以被固定以用于和從動盤一起旋轉(zhuǎn)。適用性的其它領(lǐng)域?qū)脑诖颂峁┑恼f明而變得清楚。將應(yīng)理 解，說明和具體示例意在僅用于說明的目的且不意在限制本發(fā)明的范圍。


在此說明的附圖僅用于說明目的而不意在以任何方式限制本 發(fā)明的范圍。圖1是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機(jī)組件的示意性圖解；
圖2是圖1的發(fā)動機(jī)組件的附加的示意性圖解； [OOIO]圖3是圖1的發(fā)動機(jī)組件的凸輪軸和凸輪移相器組件的立體
圖；圖4是圖3的凸輪軸組件的分解圖；圖5是圖3的凸輪移相器組件的分解圖；圖6是圖5的凸輪移相器組件在第一方位中的示意性圖解；圖7是圖5的凸輪移相器組件在第二方位中的的示意性圖解。
具體實(shí)施例方式以下說明本質(zhì)上僅是示例性的且不意在限制本7>開、應(yīng)用、 或使用。應(yīng)理解，貫穿附圖，對應(yīng)的附圖標(biāo)記指示相似的或?qū)?yīng)的部件 和特征?，F(xiàn)在參照圖1和2示意性地說明典型的發(fā)動機(jī)組件10。發(fā)動 機(jī)組件10可以包括發(fā)動機(jī)12和曲軸17,所述發(fā)動機(jī)12包括多個(gè)氣缸 14，所述多個(gè)氣缸14具有布置在其中的活塞16。曲軸17可以由發(fā)動枳』 結(jié)構(gòu)可旋轉(zhuǎn)地支承并可以由活塞16旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。發(fā)動才幾12還可以包括 用于每個(gè)氣缸14的進(jìn)氣門18、排氣門20、進(jìn)氣和排氣門升降機(jī)構(gòu)22、 24,以及凸輪軸26、凸輪移相器組件28、和將曲軸17旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到凸 輪移相器組件28的傳動帶29 (例如鏈條傳動)。進(jìn)氣門升降機(jī)構(gòu)22每個(gè)都可以包括推桿30和搖臂32。排氣 門升降機(jī)構(gòu)24每個(gè)也都可以包括推桿30和搖臂32。凸輪軸26可以由 諸如發(fā)動機(jī)缸體的發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)支承。推桿30可以與凸輪軸26接合以致動搖臂32并打開進(jìn)氣門和排氣門18、 20。雖然發(fā)動機(jī)組件IO說明為推 桿發(fā)動才幾組件，但應(yīng)理解本公開也可以應(yīng)用到多種其它發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)，例 如頂置凸輪軸發(fā)動機(jī)，其中凸輪軸26由氣缸蓋支承。參照圖3和4，凸輪軸26可以形成同心凸^r軸組件，并且可 以包括第一軸34和第二軸36,第一組凸角構(gòu)件38、 39、 40、 41、 42、 43、 44、 46,以及第二組凸角構(gòu)件48、 49、 50、 51、 52、 53、 54、 55。 第二軸36能夠可旋轉(zhuǎn)地布置在第 一軸34內(nèi)部。第 一組凸角構(gòu)件38、 39、
40、 41、 42、 43、 44、 46可以被固定以用于和第 一軸34—起旋轉(zhuǎn)，并 且第二組凸角構(gòu)件48、 49、 50、 51、 52、 53、 54、 55可以被固定以用 于和第二軸36—起旋轉(zhuǎn)。在本示例中，第一組凸角構(gòu)件38、 39、 40、
41、 42、 43、 44、 46可以形成進(jìn)氣凸角組，并且第二組凸角構(gòu)件48、 49、 50、 51、 52、 53、 54、 55可以形成排氣凸角組。然而，應(yīng)理解，可 以提供替代布置其中第一組凸角構(gòu)件38、 39、 40、 41、 42、 43、 44、 46可以形成排氣凸角組，并且第二組凸角構(gòu)件48、 49、 50、 51、 52、 53、 54、 55可以形成進(jìn)氣凸角組。參照圖3和5,凸4侖移相器組件28可以包括驅(qū)動盤組件56、 腔體盤58、以及從動盤組件60。驅(qū)動盤組件56能夠可旋轉(zhuǎn)地支承在發(fā) 動機(jī)結(jié)構(gòu)上，并且可以包括驅(qū)動盤62、驅(qū)動轂64、以及一系列葉片66。 驅(qū)動轂64可以一體地形成在驅(qū)動盤62上，并且可以包括一系列齒67。 驅(qū)動轂64可以通過與帶29 (參見圖2)的接合而由曲軸驅(qū)動。葉片66 可以一皮固定以用于和驅(qū)動盤62 —起S走轉(zhuǎn)。雖然在本示例中驅(qū)動盤組件 56包括三個(gè)葉片66,但應(yīng)理解可以使用更多或更少的葉片。腔體盤58可以軸向地位于驅(qū)動盤組件56和/人動盤組件60之 間。另外參照圖6和7，腔體盤58可以包括限定第一組腔室70和第二 組腔室72的本體68。各第一腔室70可以相等地互相間隔并具有第一角 跨度(6!),各第二腔室72可以相等地間隔并具有第二角跨度(62)。
第一角跨度(ej可以顯著地大于第二角跨度(e2)。更具體地，第 一角跨度(e!)可以是第二角跨度(e2)的至少兩倍。第一角跨度(e
J可以在20度和30度之間，并且第二角跨度(62)可以在5度和15
度之間。在本示例中，第一角跨度(可以是第二角跨度(e2)的
近似三倍。第一腔室70的數(shù)目可以與第二腔室72的數(shù)目相對應(yīng)。第一 腔室70可以位于相鄰的第二腔室72之間。
從動盤組件60可以包括從動盤74和一系列葉片76。圖5中 葉片76示出為從從動盤74分解。當(dāng)組裝時(shí)，葉片76可以^皮固定以用 于和從動盤74 —起旋轉(zhuǎn)。雖然在本示例中從動盤組件60包括三個(gè)葉片 76，但應(yīng)理解可以使用更多或更少的葉片。葉片66可以軸向地延伸至 第一腔室70中，并且葉片76可以軸向地延伸至第二腔室72中。第一軸34可以一皮固定以用于和腔體盤58 —起旋轉(zhuǎn)，并且第 二軸36可以固定以用于和乂人動盤組件60—起^:轉(zhuǎn)。因此，當(dāng)?shù)谝唤M凸 角構(gòu)件38、 39、 40、 41、 42、 43、 44、 46形成進(jìn)氣凸角組且第二組凸 角構(gòu)件48、 49、 50、 51、 52、 53、 54、 55形成排氣凸角組時(shí)，所述進(jìn) 氣凸角組可以被固定以用于和腔體盤58 —起旋轉(zhuǎn)，并且所述排氣凸角 組可以;故固定以用于和^v動盤組件60—起; 走轉(zhuǎn)?；蛘?，第一軸34可以 固定以用于和從動盤組件60 —起旋轉(zhuǎn)，并且第二軸36可以;故固定以用 于和腔體盤58 —起旋轉(zhuǎn)。在操作期間，諸如發(fā)動才幾油的加壓流體可以供應(yīng)至第一和第 二腔室70、 72,以便在葉片66、 76和腔體盤58之間提供液壓接合。液 壓接合可以將驅(qū)動盤組件56的旋轉(zhuǎn)傳遞到腔體盤58并傳遞到從動盤組 件60，以便驅(qū)動凸4侖軸26的旋轉(zhuǎn)。更具體地，驅(qū)動盤組件56可以驅(qū)動 腔體盤58的旋轉(zhuǎn)，并且腔體盤58可以驅(qū)動從動盤組件60的旋轉(zhuǎn)。因 而，驅(qū)動盤組件56可以間接地驅(qū)動從動盤組件60的旋轉(zhuǎn)?；诠?yīng)至第一和第二腔室70、 72的加壓流體，腔體盤58 和從動盤組件60可以各自相對于驅(qū)動盤組件56旋轉(zhuǎn)。更具體地，基于 第一腔室70內(nèi)的加壓流體被施加至葉片66,腔體盤58可以相對于驅(qū)動 盤組件56旋轉(zhuǎn)。從動盤組件60可以和腔體盤58—起旋轉(zhuǎn)?；蛘?，腔 體盤58和從動盤組件60可以相對于彼此旋轉(zhuǎn)?；诘诙皇?2內(nèi)的 加壓流體被施加至葉片76,從動盤組件60可以相對于腔體盤58旋轉(zhuǎn)。圖6和7示出在第一和第二方位中的凸輪移相器組件28。圖 6總體上示出在完全提前位置中的腔體盤58和從動盤組件60中的每個(gè)， 用箭頭表示腔體盤58和從動盤組件60相對于圖7的旋轉(zhuǎn)方向。圖7總 體上示出在完全延遲位置中的腔體盤58和從動盤組件60中的每個(gè)，用 箭頭表示腔體盤58和從動盤組件60相對于圖6的位移的旋轉(zhuǎn)方向。圖 6和7總體上示出腔體盤58相對于驅(qū)動盤組件56的最大角位移以及從 動盤組件60相對于驅(qū)動盤組件56的最大角位移。腔體盤58相對于驅(qū)動盤組件56的最大角位移可以近似等于第一角跨度(eo ，并且從動
盤組件60相對于驅(qū)動盤組件56的最大角位移可以近似等于第一和第二 角跨度的總和(6i + 62)。從動盤組件60相對于腔體盤58的最大角 位移可以近似等于第二角跨度(62)。因此，由于第一和第二軸34、 36可以被固定以用于與腔體盤 58及從動盤組件60—起旋轉(zhuǎn)，第一和第二軸34、 36中的每個(gè)都能夠相 對于驅(qū)動盤組件56可旋轉(zhuǎn)。另外，由于從動盤組件60和腔體盤58之 間的接合，腔體盤58相對于驅(qū)動盤組件56的旋轉(zhuǎn)可以導(dǎo)致從動盤組件 60相對于驅(qū)動盤組件56的旋轉(zhuǎn)。在其中排氣凸輪凸角組被固定以用于 和從動盤組件60 —起旋轉(zhuǎn)且進(jìn)氣凸輪凸角組被固定以用于和腔體盤58 一起旋轉(zhuǎn)的布置中，排氣凸輪凸角組可以相對于驅(qū)動盤組件56及腔體 盤58旋轉(zhuǎn)到與從動盤組件60相同的角度。進(jìn)氣凸輪凸角組可以相對于 驅(qū)動盤組件56旋轉(zhuǎn)到與腔體盤58相同的角度。
權(quán)利要求
1.一種凸輪移相器組件，其包括驅(qū)動盤組件，其包括驅(qū)動盤和被固定以用于和所述驅(qū)動盤一起旋轉(zhuǎn)的第一葉片；腔體盤，其由所述驅(qū)動盤旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，并限定第一和第二腔室，所述第一葉片延伸到所述第一腔室中；以及從動盤組件，其由所述驅(qū)動盤組件旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，并包括從動盤和被固定以用于和所述從動盤一起旋轉(zhuǎn)的第二葉片，所述第二葉片延伸至所述第二腔室中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪移相器組件，其中所述驅(qū)動盤包括 適于由帶驅(qū)動的轂。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪移相器組件，其中所述從動盤由所 述腔體盤旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的凸輪移相器組件，其中所述腔體盤相對 于所述驅(qū)動盤可旋轉(zhuǎn)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的凸輪移相器組件，其中所述從動盤相對 于所述腔體盤可旋轉(zhuǎn)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的凸輪移相器組件，其中所述第一腔室限 定所述腔體盤相對于所述驅(qū)動盤旋轉(zhuǎn)的第一角跨度，并且所述第二腔室 限定所述從動盤相對于所述腔體盤旋轉(zhuǎn)的第二角跨度，所述第一角跨度 大于所述第二角跨度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的凸輪移相器組件，其中所述從動盤相對 于所述驅(qū)動盤的最大角位移大于所述腔體盤相對于所述驅(qū)動盤的最大 角位移。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的凸輪移相器組件，其中所述從動盤的所 述最大角位移大致等于所述第 一角跨度和第二角跨度的總和，并且所述 腔體盤的所述最大角位移大致等于所述第 一角跨度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的凸輪移相器組件，其中所述第一角跨度 是所述第二角跨度的至少兩倍。
10. —種發(fā)動機(jī)組件，其包括 發(fā)動4幾結(jié)構(gòu)；支承在所述發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)上的凸輪移相器組件，所述凸輪移相器組件包括驅(qū)動盤組件，其包括驅(qū)動盤和被固定以用于和所述驅(qū)動盤一起 旋轉(zhuǎn)的第一葉片，腔體盤，其由所述驅(qū)動盤旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，并限定第一和第二腔室， 所述第一葉片延伸到所述第一腔室中，以及從動盤組件，其由所述驅(qū)動盤組件旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，并包括從動盤 和被固定用于和所述從動盤一起旋轉(zhuǎn)的第二葉片，所述第二葉片延伸至所述第二腔室中；以及支承在所述發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)上的同心凸輪軸組件，其包括相對于彼此可 旋轉(zhuǎn)的第 一 和第二軸，所述第 一 軸被固定以用于和所述腔體盤 一 起旋 轉(zhuǎn)，并且所述第二軸被固定以用于和所述從動盤一起旋轉(zhuǎn)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)動機(jī)組件，還包括支承在所述發(fā)動 機(jī)結(jié)構(gòu)上的曲軸，所述曲軸驅(qū)動地與所述驅(qū)動盤接合。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)動機(jī)組件，其中所述從動盤由所述 腔體盤旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)動機(jī)組件，其中所述腔體盤相對于 所述驅(qū)動盤可旋轉(zhuǎn)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)動機(jī)組件，其中所述從動盤相對于 所述腔體盤可旋轉(zhuǎn)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的發(fā)動機(jī)組件，其中所述第一腔室限定 所述腔體盤相對于所述驅(qū)動盤旋轉(zhuǎn)的第一角跨度，并且所述第二腔室限 定所述從動盤相對于所述腔體盤旋轉(zhuǎn)的第二角跨度，所述第 一角跨度大 于所述第二角跨度。
16. 才艮據(jù)權(quán)利要求15所述的發(fā)動機(jī)組件，其中所述從動盤相對于 所述驅(qū)動盤的最大角位移大于所述腔體盤相對于所述驅(qū)動盤的最大角 位移。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)動機(jī)組件，其中所述從動盤的所述 最大角位移大致等于所述第一角跨度和笫二角跨度的總和，并且所述腔 體盤的所述最大角位移大致等于所述笫一角跨度。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的發(fā)動機(jī)組件，其中所述第一角跨度是 所述第二角跨度的至少兩倍。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的發(fā)動機(jī)組件，其中所述同心凸輪軸組件包括被固定以用于和所述第 一軸 一起旋轉(zhuǎn)的進(jìn)氣凸輪凸角以及被固 定以用于和所述第二軸 一 起旋轉(zhuǎn)的排氣凸輪凸角。
20.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)動機(jī)組件，還包括支承在所述發(fā)動 機(jī)結(jié)構(gòu)上的進(jìn)氣門和排氣門，所述進(jìn)氣門和排氣門二者都由同心凸輪軸 組件致動。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有可變重疊的雙重相等凸輪相位調(diào)整。本發(fā)明涉及一種凸輪移相器組件，其包括驅(qū)動盤組件、腔體盤、以及從動盤組件。驅(qū)動盤組件可以包括驅(qū)動盤和被固定以用于和驅(qū)動盤一起旋轉(zhuǎn)的第一葉片。腔體盤可以由驅(qū)動盤旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，并可以限定第一和第二腔室。第一葉片可以延伸到第一腔室中。從動盤組件可以由驅(qū)動盤組件旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，并可以包括從動盤和被固定以用于和從動盤一起旋轉(zhuǎn)的第二葉片，所述第二葉片延伸到第二腔室中。
文檔編號F01L1/344GK101560895SQ20091013317
公開日2009年10月21日 申請日期2009年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月15日
發(fā)明者R·S·達(dá)維斯 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司