[发明专利]可变气门正时系统及其电动驱动装置

摘要

本发明涉及一种可变气门正时系统及用于可变气门正时系统的电动驱动装置。所述电动驱动装置包括：在同一轴向上的凸轮轴、第一驱动轴及第一滑套，所述凸轮轴/第一驱动轴沿所述轴向正向/反向延伸至第一滑套内腔内、以形成可与所述第一滑套在轴向上相对移动的第一连接部/第二连接部；所述第一连接部外壁上具有第一螺旋齿，所述第二连接部外壁上具有第二螺旋齿，所述第一滑套的内壁具有与所述第一螺旋齿螺旋配合的第一螺旋槽、以及与所述第二螺旋齿螺旋配合的第二螺旋槽；所述第一螺旋槽及第二螺旋槽在螺旋方向为轴向时具有相对的螺旋角度差。本发明能够平稳、精确地控制改变气门正时。 1

主权项

1.一种用于可变气门正时系统的电动驱动装置，其改变设置在发动机中的进气门和排气门中至少一者的打开或关闭正时，其特征在于，包括：在同一轴向上的凸轮轴、第一驱动轴及第一滑套，所述凸轮轴沿所述轴向正向延伸至第一滑套内腔内、以形成可与所述第一滑套在轴向上相对移动的第一连接部，所述第一驱动轴沿所述轴向反向延伸至第一滑套内腔内、以形成可与所述第一滑套在轴向上相对移动的第二连接部；所述第一滑套可被电驱动以产生轴向位移，并可绕所述轴向方向旋转；

所述第一连接部外壁上具有第一螺旋齿，所述第二连接部外壁上具有第二螺旋齿，所述第一滑套的内壁具有与所述第一螺旋齿螺旋配合的第一螺旋槽、以及与所述第二螺旋齿螺旋配合的第二螺旋槽；所述第一螺旋槽及第二螺旋槽在螺旋方向为轴向时具有相对的螺旋角度差。

2.如权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于，还包括：电机组，所述电机组适于驱动所述第一滑套沿轴向运动。

3.如权利要求2所述的电动驱动装置，其特征在于，还包括：第二滑套，所述第一滑套套接于所述第二滑套并在轴向上与所述第二滑套共同运动，所述第二滑套外壁排列有驱动齿，所述驱动齿的排列方向与所述轴向方向一致；

所述电机组包括：第二驱动轴及电机，所述电机具有电机齿轮；所述第二驱动轴的两端分别设置有第一驱动齿轮及第二驱动齿轮，所述第一驱动齿轮与所述驱动齿啮合，所述第二驱动齿轮与所述电机齿轮啮合。

4.如权利要求3所述的电动驱动装置，其特征在于，所述第二滑套绕所述第一滑套轴向方向相对静止。

5.如权利要求3所述的电动驱动装置，其特征在于，所述第一滑套及第二滑套都为圆环型，所述驱动齿为环形齿。

6.如权利要求3所述的电动驱动装置，其特征在于，所述第二滑套的开口内壁上具有环形卡簧槽；

所述电动驱动装置还包括：环状卡簧，所述环状卡簧在装配时设置于所述卡簧槽内，并限制所述第一滑套移出。

7.如权利要求3所述的电动驱动装置，其特征在于，所述第二驱动齿轮为减速齿轮，所述第二驱动齿轮的尺寸大于所述第一驱动齿轮的尺寸。

8.如权利要求3或7所述的电动驱动装置，其特征在于，所述第二驱动齿轮上设有减重孔。

9.如权利要求3所述的电动驱动装置，其特征在于，所述电机组还包括：电机安装座，所述第二驱动轴及电机设于所述电机安装座内。

10.如权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于，所述第一驱动轴穿过所述第一滑套内腔以形成连接轴颈，所述第一连接部具有与所述连接轴颈连接配合的轴向通孔。

11.如权利要求10所述的电动驱动装置，其特征在于，还包括：扭簧；

所述第一连接部具有圆环型轴头，所述轴头的外径与所述第一滑套内腔的内径适配，所述轴头的内孔与所述轴向通孔连通并适于容纳所述扭簧；所述轴头的内径大于所述轴向通孔的内径，轴向通孔部分的第一连接部与轴头连接并形成垂直于轴向方向的第一环面；

所述第二连接部的轴径与所述第一滑套内腔的内径适配，所述连接轴颈的轴颈小于所述第二连接部的轴径，所述第二连接部与连接轴颈连接并形成垂直于轴向方向的第二环面，所述第二环面与第一环面相对；

所述第一环面和第二环面分别设置有固定所述扭簧端部的固定孔。

12.如权利要求11所述的电动驱动装置，其特征在于，所述第一螺旋齿设于所述轴头上。

13.如权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于，所述第一螺旋槽具有第一截面，所述第一螺旋齿具有与所述第一螺旋槽配合的第一滑面；所述第一螺旋槽是所述第一截面绕中心轴线旋转并同时沿轴向移动形成的，所述第一截面垂直于中心轴线；

所述第二螺旋槽具有第二截面，所述第二螺旋齿具有与所述第二螺旋槽配合的第二滑面；所述第二螺旋槽是所述第二截面绕中心轴线旋转并同时沿轴向移动形成的，所述第二截面垂直于中心轴线；

所述第一螺旋槽和第二螺旋槽在螺旋旋转时避免交错，所述第一螺旋槽的螺旋旋转方向与所述第二螺旋槽的螺旋旋转方向相反。

14.如权利要求1或13所述的电动驱动装置，其特征在于，所述第一螺旋齿的个数大于或等于2，所述第二螺旋齿的个数大于或等于2；每个第一螺旋齿对应有适配的第一螺旋槽，每个第二螺旋齿对应有适配的第二螺旋槽，所述第一螺旋槽之间平行设置，所述第二螺旋槽之间平行设置。

15.如权利要求14所述的电动驱动装置，其特征在于，所述第一螺旋齿以所述凸轮轴轴心为圆心、等角度地圆周排布于所述第一连接部上；所述第二螺旋齿以所述第一驱动轴轴心为圆心，等角度地圆周排布于所述第二连接部上。

16.如权利要求13所述的电动驱动装置，其特征在于，所述第一螺旋槽及第二螺旋槽在轴向上的距离与其绕所述轴向螺旋旋转的角度呈比例关系。

17.如权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于，还包括：驱动轮；所述第一驱动轴适于传递所述驱动轮的扭矩；所述驱动轮由发动机曲轴驱动以进行同步转动。

18.如权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于，还包括：沿所述轴向、贯穿所述凸轮轴、第一驱动轴及第一滑套的油道；所述凸轮轴对应所述油道形成轴向通孔，所述第一驱动轴对应所述油道形成轴向的油孔及油槽，所述第一滑套对应所述油道形成贯穿内外壁的油孔。

19.一种可变气门正时系统，其特征在于，包括：如权利要求1至18任一项所述的电动驱动装置及ECU控制器，所述ECU控制器适于至少根据凸轮轴位置及发动机曲轴位置控制所述第一滑套的电驱动位移。