[发明专利]用于凸轮相位器的底部供给油流控制阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于凸轮相位器的油流控制阀，更具体地涉及一种底部供给油流控制阀。

背景技术

凸轮相位器用于控制带轮／链轮与发动机的凸轮轴的角度关系。当发动机运转时，可变凸轮相位器(VCP)允许进行相位关系的调节。通常，凸轮相位器用于移动双顶置凸轮发动机上的进气凸轮以便使发动机的扭矩曲线变宽，从而增加高转速时的峰值功率并因此改进空转质量。此外，排气凸轮可通过凸轮相位器被移动以便提供内部充气稀释控制，从而显著地降低HC和NO_X排放或改进燃料经济性。

凸轮相位器通常由液压系统控制，所述液压系统使用来自发动机的加压润滑油以改变凸轮轴与曲轴之间的相对位置，由此改变气门正时。通过油流控制阀来命令凸轮轴的提前或延后位置。油流控制阀(下文称为OCV)控制油流动至不同端口从而进入凸轮相位器，由此控制凸轮轴相对于带轮或链轮的角位置。

现有的OCV或是侧面供给，或是底部供给。侧面供给意味着供应的油在侧面流至阀内。在底部供给OCV上，油来自阀底端。

图1和2示出了底部供给OCV10的示例。所述OCV10包括壳体12、定位在所述壳体12中的滑柱14以及控制单元16，所述控制单元16用于控制滑柱14在壳体12中的位置。所述滑柱14在前位置(图1)与后位置(图2)之间沿着纵向轴线A1可滑动地安装在壳体12中。弹簧18插入到滑柱后端20与壳体后端22之间，从而朝向其前位置偏压滑柱14。所述壳体12在其后部分26中设置有流体供应入口24。径向后端口28和径向前端口30与凸轮相位器34的液压回路32连通。径向排出端口36或排放端口布置在后端口28与前端口30之间，所述排出端口36与油存储器连通。所述滑柱14设置有槽和通道，所述槽和通道相应地与壳体12的所述端口28、30、36交会以便基于滑柱的位置引导流体。

控制单元16由电磁阀致动器构成，当被激励时所述电磁阀致动器接合滑柱前端38以便抵抗弹簧偏压作用而朝其后位置移动滑柱14。

图1示出了处于其前位置的滑柱14，所述前位置对应于凸轮相位器34的延后位置。油流从处于阀10的底部的供应入口24供给，随后到达后端口28，之后返回到前端口30，并最终流向排出端口36。

图2示出了处于其后位置的滑柱14，所述后位置对应于凸轮相位器34的提前位置，并且电磁阀致动器被激励。油流从供应入口24供给，随后穿过滑柱14的纵向通孔40，到达前端口30，随后返回到后端口28，并最终流向排出端口36。

这种底部供给OCV对施加到滑柱上的液压力具有敏感性。当设定高供应压力并且当阀处于提前模式时，流量会下降，而非如供应压力上升时所预计的那样，具有更高的流量。这种情况可通过施加至用于高供应压力的滑柱的液压力来解释。所述液压力沿着与弹簧力相同的方向抵抗着磁力而推动滑柱，从而降低流量。

本发明旨在解决上述问题以便改进OCV的可控性和可靠性。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种用于凸轮相位器的油流控制阀，所述油流控制阀包括壳体、定位在所述壳体中的滑柱以及用于控制滑柱在壳体中的位置的控制单元，所述滑柱在前位置与后位置之间沿着纵向轴线可滑动地安装在壳体中，弹簧插入到滑柱后端与壳体后端之间以朝其前位置偏压滑柱，所述壳体设置有位于其后部的流体供应入口、与凸轮相位器的液压回路连通的径向后端口和径向前端口以及布置在后端口与前端口之间的径向排出端口，所述排出端口与油存储器连通，所述滑柱设置有槽和通道，所述槽和通道相应地与壳体的所述端口交会以便基于滑柱的位置引导流体，其特征在于，所述滑柱后端和滑柱前端在壳体内分别界定出后端空腔和前端空腔，所述弹簧安装在后端空腔中，所述后端空腔和所述前端空腔与所述油存储器连通并且与流体供应压力隔离。

本发明提供一种技术方案来平衡底部供给OCV的液压力。滑柱的设计使得两端都不暴露在供应压力下，但却暴露在大体上对应于大气压力的排出压力下。这就防止施加到滑柱的每端上的差压，因为液压力在滑柱内部被平衡。

根据本发明的其他特征：

所述空腔通过所述排出端口连接至所述油存储器；

所述空腔通过至少一个在滑柱中延伸的纵向通过通道彼此连接；

所述通过通道包括向排出端口打开的径向通孔；

后盖安装在壳体后端处以关闭后端空腔的后侧并形成用于所述弹簧的弹簧保持器。

附图说明

现在将参照附图描述本发明的优选实施方式，附图中：