專利名稱：具有默認模式的可變凸輪軸正時機構(gòu)的制作方法
具有默認模式的可變凸輪軸正時機構(gòu)相關申請的引用本申請案主張在2010年10月4日提交的題目為“具有默認模式的可變凸輪軸正時機構(gòu)”的第61/389,451號臨時申請案和2010年11月30日申請的題目為“具有默認模式的可變凸輪軸正時機構(gòu)”的第61/417，943號臨時申請案中披露的一個或多個發(fā)明。在此要求美國臨時申請案在35USC§ 119(e)下的權(quán)益，并且上述申請案通過引用結(jié)合在此。
背景技術(shù)：
發(fā)明領域本發(fā)明關于可變凸輪軸正時機構(gòu)的領域。更具體來說，本發(fā)明關于具有默認模式的液壓可變凸輪軸正時機構(gòu)。相關技術(shù)的說明內(nèi)燃發(fā)動機已經(jīng)采用了各種機構(gòu)來改變凸輪軸與曲軸之間的相對正時以改進發(fā)動機的性能或減少排放。大多數(shù)的這些可變凸輪軸正時(VCT)機構(gòu)在發(fā)動機凸輪軸(或多凸輪軸發(fā)動機中的多個凸輪軸)上使用一個或多個“葉片式相位器”。如圖中所示，葉片式相位器具有一個轉(zhuǎn)子105，該轉(zhuǎn)子帶有一個或多個葉片104，該轉(zhuǎn)子被安裝到凸輪軸126的端部上，該轉(zhuǎn)子被一個帶有多個葉片室的殼體組件100環(huán)繞，這些葉片安裝在這些葉片室內(nèi)。有可能將這些葉片104安裝到殼體組件100上，并且同樣裝入轉(zhuǎn)子組件105的這些腔室中。殼體的外部圓周101形成了鏈輪、皮帶輪或者齒輪從而通過一個鏈`條、皮帶或者多個齒輪接受驅(qū)動力，該驅(qū)動力通常來自曲軸，或者有可能來自一個多凸輪發(fā)動機中的另一個凸輪軸。除了這種凸輪軸扭矩致動(CTA)的可變凸輪軸正時(VCT)系統(tǒng)，主要的液壓VCT系統(tǒng)在兩種原理下運轉(zhuǎn)-油壓致動(OPA)或扭矩輔助(TA)。在油壓致動VCT系統(tǒng)中，一個油控制閥門(OCV)將發(fā)動機油壓引導到VCT相位器中的一個工作室，同時排空由該殼體、轉(zhuǎn)子和葉片界定的相反的工作室。這產(chǎn)生了跨過一個或多個葉片的一個壓力差以便在一個方向或另一個方向上液壓推動該VCT相位器。將閥門變?yōu)橹辛⒒蛞苿拥娇瘴恢脮谌~片的相反側(cè)上施加相等的壓力，并且將該相位器保持在任一中間位置。如果該相位器在一個方向上移動使得多個氣門更快地打開或關閉，那么該相位器被稱作提前的，而如果該相位器在一個方向上移動使得多個氣門將延遲打開或關閉，那么該相位器被稱作延遲的。扭矩輔助(TA)系統(tǒng)在類似的原理下運轉(zhuǎn)，除了扭矩輔助系統(tǒng)具有一個或多個單向閥以防止該VCT相位器在一個被指令的相反方向上移動，而這種情況引起一個反作用力(例如扭矩)。OPA或TA系統(tǒng)的問題在于，油控制閥門默認處于一種將所有油從該提前或延遲工作室排出并且填充相反的室的位置上。在此模式中，該相位器默認在一個方向上移動到一個鎖定銷接合的極限停止位。在發(fā)動機未形成任何油壓時的發(fā)動機啟動周期過程中，OPA或TA系統(tǒng)無法將該VCT相位器引導到任一其他位置。這將該相位器限制為只能夠在默認模式中在一個方向上移動。在過去，這是可以接受的，因為在發(fā)動機停機時和在發(fā)動機啟動期間，該VCT相位器將被指令為鎖定于極限行程限位之一處(完全提前或完全延遲)。然而，近來的校準工作已經(jīng)證明，在VCT系統(tǒng)處于某個中間位置而不是處于極限停止位的情況下啟動發(fā)動機存在相當大的益處。除了 VCT相位器上的大范圍的角運動，還有必要在中間行程位置中啟動，因為極限停止位可能是發(fā)動機將不會啟動或在發(fā)動機啟動期間將被損壞的位置。同樣希望的是，如果發(fā)動機停機并且相位器不在最佳中間啟動位置的話，相位器能夠在發(fā)動機起動期間在任一方向上移動從而回到中間行程某處的最佳啟動位置。當前的OPA和TA VCT系統(tǒng)無法進行這種恢復，因為它們默認從這些工作室之一(提前或延遲)排出油，并且因此在停機時使該室成為非工作室，從而使得VCT相位器只能在一個方向上移動。發(fā)明概述一種用于內(nèi)燃發(fā)動機的可變凸輪正時相位器，包括一個殼體組件、一個轉(zhuǎn)子以及一個控制閥門。該殼體組件具有用于接受驅(qū)動力的一個外部圓周，并且該轉(zhuǎn)子組件同軸地位于該殼體之中用于連接到一個凸輪軸上。該轉(zhuǎn)子具有多個葉片，其中一個葉片將形成于該殼體與該轉(zhuǎn)子之間的一個腔室分隔成一個提前室和一個延遲室。該控制閥門將來自一個流體輸入的流體通過一個提前管線、一個延遲管線、一個共用管線、以及至少一個排放管線而引導到該提前室和該延遲室以及從該提前室和該延遲室引導該流體。該控制閥門可以在一種默認模式與一種油壓致動模式之間移動。該油壓致動模式至少包括該控制閥門可以移動到:一種提前模式，其中流體從該流體輸入路徑連接到該提前室并且流體從該延遲室路徑連接到至少一個排放管線；一種延遲模式，其中流體從該流體輸入路徑連接到該延遲室并且流體還從該提前室路徑連接到至少一個排放管線；以及一個保持位置，其中流體路徑連接到這兩個腔室。在該默認模式中，該控制閥門堵塞該至少一個排放管線，從而保持該提前室和延遲室內(nèi)的流體。附圖簡要說明

圖1示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第一實施方案朝向一個提前位置移動的示意2示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第一實施方案朝向一個延遲位置移動的示意圖。圖3示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第一實施方案處于一個保持位置中的示意圖。圖4示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第一實施方案的示意圖，其中一個液壓默認回路處于打開位置中并且該相位器處于鎖定位置中。圖5示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第一實施方案的示意圖，其中一個液壓默認回路處于打開位置中并且該相位器通過該默認回路在提前方向上朝向一個鎖定位
置移動。圖6示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第一實施方案的示意圖，其中一個液壓默認回路處于打開位置中并且該相位器通過該默認回路在延遲方向上朝向一個鎖定位置移動。圖7示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第二實施方案的示意圖，其中一個液壓默認回路處于關閉位置中并且該控制閥門處于保持位置中。
圖8示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第二實施方案的示意圖，其中一個液壓默認回路處于打開位置中并且該控制閥門處于默認模式中。圖9示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第三實施方案的示意圖，其中一個液壓默認回路處于關閉位置中并且該控制閥門處于保持位置中。圖10示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第三實施方案的示意圖，其中一個液壓默認回路處于打開位置中并且該控制閥門處于默認模式中。圖11示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第四實施方案的示意圖，其中一個液壓默認回路處于關閉位置中并且該控制閥門處于保持位置中。圖12示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第四實施方案的示意圖，其中一個液壓默認回路處于打開位置中并且該控制閥門處于默認模式中。圖13示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第五實施方案的示意圖，其中一個液壓默認回路處于打開位置中并且該控制閥門處于默認模式中。圖14示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第一實施方案的替代方案的示意圖，其中一個液壓默認回路僅用于延遲室。圖15示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第二實施方案的替代方案的示意圖，其中一個液壓默認回路僅用于提前室。圖16示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第三實施方案的替代方案的示意圖，其中一個液壓默認回路僅用于提前室。圖17示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第四實施方案的替代方案的示意圖，其中一個液壓默認回路僅用于提前室。圖18示出了本發(fā)明的扭矩輔助(TA)相位器的第五實施方案的替代方案的示意圖，其中一個液壓默認回路僅用于提前室。發(fā)明詳細說明本發(fā)明克服了扭矩輔助(TA)的和油壓致動(OPA)的可變凸輪軸正時(VCT)系統(tǒng)的限制，使得如所希望的，TA或OPA VCT相位器可以使一個或多個工作室在凸輪扭矩致動(CTA)運轉(zhuǎn)模式中運轉(zhuǎn)。本發(fā)明利用了處于默認模式的控制閥門和液壓默認回路來在任一方向(提前或延遲)上引導VCT相位器以到達中間鎖定位置，并且如果希望的話在這個中間鎖定位置處接合一個鎖定銷。以下說明和實施方案是就一個扭矩輔助(TA)相位器來描述的，該扭矩輔助相位器具有位于油供應管線中的一個或多個單向閥，但應了解，這些說明和實施方案也適用于油壓致動的相位器。在本發(fā)明中，將一個偏移的或遠程的導向閥門添加到一個扭矩輔助的或油壓致動的相位器的一個液壓回路，以便管理這種液壓默認切換功能。該導向閥門可以用接合或釋放該鎖定銷的同一個液壓回路來控制。對比在背景部分中討論的三個液壓回路，這將VCT控制閥門減少到兩個液壓回路，一個VCT控制回路以及一個組合的鎖定銷/液壓默認控制回路。該導向閥門到第一位置的移動受遠程開/關閥門或相位器的控制閥門的主動控制。使用這種遠程的導向閥門的優(yōu)點之一是它可以具有比該控制閥門更長的沖程，因為它不受螺線管的限制。因此，該導向閥門可以為液壓默認模式打開一個更大的流動通道并且改進在默認模式中的致動速率。此外，該遠程的導向閥門的定位縮短并且簡化了該液壓默認回路，并且由此增加了 VCT默認模式或相位器的中間相位角位置的性能。圖1至圖18示出了 VCT相位器取決于滑閥位置的這些運行模式。圖中所示的這些位置限定了該VCT相位器正在移向的方向。應理解，該相位控制閥門具有無限數(shù)目的中間位置，這樣該控制閥門不但控制該VCT相位器移動的方向，而且取決于這種不連續(xù)的閥芯位置控制該VCT相位器改變位置的速率。因此，應該理解，該相位控制閥門還可以在無限的中間位置中運行而不限于圖中所示的這些位置。參見第一實施方案的圖1到圖6,相位器的殼體組件100具有一個外部圓周101以用于接受驅(qū)動力。轉(zhuǎn)子組件105被連接到凸輪軸126上并且同軸地定位于殼體組件100之中。轉(zhuǎn)子組件105具有一個葉片104，該葉片將形成在殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的一個腔室117分隔成一個提前室102和一個延遲室103。葉片104能夠旋轉(zhuǎn)從而改變殼體組件100和轉(zhuǎn)子組件105的相對角位置。另外，還存在一個液壓默認回路133和一個鎖定銷回路123。液壓默認回路133和鎖定銷回路123基本上是如以上討論的一個回路，但是為了簡單將被分開討論。液壓默認回路133包括一個彈簧131加載的導向閥門130以及一個提前默認管線128和一個延遲默認管線134，該提前默認管線將提前室102連接至導向閥門130以及到單向閥108、110的共用管線114上，并且該延遲默認管線將延遲室103連接至導向閥門130以及到單向閥108、110的共用管線114上。提前默認管線128和延遲默認管線134與葉片104分開一個預定的距離或長度。導向閥門130是在轉(zhuǎn)子組件105中并且通過管線132流體連接到鎖定銷回路123和管線119a上。鎖定銷回路123包括鎖定銷125、鎖定銷彈簧124、管線132、導向閥門130、供應管線119a、以及排放管線122。鎖定銷125被可滑動地容納在轉(zhuǎn)子組件105中的一個孔中并且具有一個末端部分，該末端部分被一個彈簧124朝向殼體組件100中的一個凹陷127偏置并且配合進入其中?？商娲兀i定銷125可以被容納在殼體組件100中并且被彈簧124朝向轉(zhuǎn)子組件105中的一個凹陷127偏置。液壓默認回路133的打開和關閉以及鎖定銷回路123的加壓都是受相位控制閥門109的切換/移動的控制。一個控制閥門109 (優(yōu)選地一個滑閥)包括一個閥芯111，該閥芯帶有可滑動地接收在一個套管116中的多個圓柱形的臺面llla、lllb、lllc、llld以及l(fā)lle，該套管是在轉(zhuǎn)子105中的一個孔之中，并且該控制閥門在凸輪軸126中導向。該閥芯的一端接觸彈簧115而該閥芯的相反端接觸一個脈沖寬度調(diào)制的可變力螺線管(VFS) 107。螺線管107還可以受變化電流或電壓或如適用的其他方法的線性控制。另外，閥芯111的這個相反端可以接觸一個電動機、或其他致動器并且受其影響。閥芯111的位置受彈簧115的和受E⑶106控制的螺線管107的影響。關于該相位器的控制的其他細節(jié)將在以下更詳細地討論。閥芯111的位置控制該相位器的運動(例如，移向該提前位置、保持位置、或該延遲位置)并且控制鎖定銷回路123和液壓默認回路133是否是打開的(開)或關閉的(關)。換言之，閥芯111的位置主動地控制該導向閥門?？刂崎y門109具有一種提前模式、一種延遲模式、一個保持位置、以及一種默認模式。在該提前模式中，閥芯111移動到一個位置使得流體可以通過泵140從供應S流過入口單向閥118、通過管線119b而到達提前室102，并且來自延遲室103的流體通過閥芯111退出到排放管線121。默認閥門回路133是關的或關閉的，并且鎖定銷125優(yōu)選是未鎖定的。在該延遲模式中，閥芯111移動到一個位置使得流體可以通過泵140從供應S流過入口單向閥118、通過管線119b到達延遲室103，并且來自提前室102的流體通過閥芯111退出到排放管線122。默認閥門回路133是關的，并且鎖定銷125優(yōu)選是未鎖定的。在保持位置或零位模式中，閥芯111移動到一個位置，該位置對于提前室102和延遲室103是部分地打開的并且允許供應流體放出到提前室102和延遲室103中，從而將相同的壓力施加于該提前室和延遲室以保持葉片位置。默認閥門回路133是關的，并且鎖定銷125優(yōu)選是未鎖定的。在該默認模式中，同時發(fā)生三種功能:在默認模式中的第一功能是閥芯111移動到一個位置，其中閥芯臺面Illd和Illb堵塞來自管線112和管線113的流體流動而使其不會通過排放管線121、122退出室102、103，并且僅允許來自供應S的少量加壓流體進入提前室102和延遲室103以使提前室102和延遲室103保持充滿，從而從控制閥門109有效地去除對相位器的控制。默認模式中的第二功能是打開或開啟默認閥門回路133。在默認閥門打開的情況下，這些扭矩輔助的提前室102和延遲室103中的一個或多個轉(zhuǎn)換成凸輪扭矩致動(CTA)模式。換句話說，允許流體在提前室與延遲室之間再循環(huán)，而不是供應填充一個腔室并且通過排放管線使相反的腔室排放到貯槽。默認閥門回路133具有對該相位器移動成提前或延遲的完全控制，直到葉片104到達該中間相位角位置。該默認模式中的第三功能是使鎖定銷回路123排空，從而允許鎖定銷125接合凹陷127。該中間相位角位置或中間位置是當葉片104是在限定殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的腔室的這個提前壁102a與延遲壁103a之間的某處時。該中間相位角位置可以是在提前壁102a與延遲壁103a之間的任何地方并且是由默認通道128和134相對于葉片104的位置所確定的?；诿}沖寬度調(diào)制可變力螺線管107的占空比，閥芯111沿著其沖程移動到一個對應位置上。當可變力螺線管107的占空比是大致30%、50%或100%時，閥芯111將被移動到對應地與該延遲模式、該保持位置、以及該提前模式相對應的位置上，并且導向閥門130將被加壓并且移動到該第二位置，液壓默認回路133將被關閉，并且鎖定銷125將被加壓并且被釋放。當可變力螺線管107的占空比是0%時，閥芯111被移動到該默認模式，這樣導向閥門130排空并且移動到該第二位置，液壓默認回路133將被打開，并且鎖定銷125被排空并且接合凹陷127。一個0%的占空比被選擇為沿著該閥芯沖程的極限位置以便打開液壓默認回路133，使導向閥門130排空，并且使鎖定銷125排空并接合凹陷127，因為如果失去動力或控制，那么該相位器將默認到達一個鎖定位置。應該注意，以上列出的占空比的百分比是一個實例并且它們可以被改變。此外，如果希望的話，在100%占空比處，液壓默認回路133可以是打開的，該導向閥門130被排空，并且鎖定銷125被排空并接合凹陷127。應該注意，大致為30%、50%或100%的可變力螺線管107的占空比可以替代地對應于閥芯111移動到分別對應于該提前模式、該保持位置以及該延遲模式的位置上。圖1示出了移向提前位置的相位器。為了移向該提前位置，該占空比被增加為大于50%并且上至100%，VFS107在閥芯111上的力被增加并且閥芯111在一種提前模式中被VFS107移動到左側(cè)，直到彈簧115的力平衡VFS107的力。在所示的提前模式中，閥芯臺面Illc堵塞排放管線122，并且閥芯臺面Illb防止流體在提前室102與延遲室103之間再循環(huán)。管線112從管線119b對供應S打開，并且管線113對排放管線121打開從而從延遲室103排出任何流體。液壓流體通過泵140從供應S供應到該相位器，并且通過一個凸輪接口120進入管線119。管線119分成兩個管線119a和119b。管線119b通向一個入口單向閥118和控制閥門109。流體從控制閥門109進入管線112和提前室102，從而在箭頭所示的方向上移動葉片104，并且使流體從延遲室103移動并退出到管線113中而到達控制閥門109并通過排放管線121排出到貯槽。管線119a通向鎖定銷125并且分支進入通向?qū)蜷y門130的管線132。管線119a中的流體壓力通過臺面Illd與Ille之間的閥芯111移動以將鎖定銷125對抗彈簧124偏置到一個釋放的位置上，從而用流體裝滿鎖定銷回路123。管線119a中的流體還流經(jīng)管線132并且對抗彈簧131而對導向閥門130加壓，從而將導向閥門130移動到一個位置上，在該位置延遲默認管線134、提前默認管線128以及管線129是如圖1中所示被堵塞的并且該默認回路是關的。排放管線122被閥芯臺面Illd堵塞，從而防止鎖定銷125排空。圖2示出了移向延遲位置的相位器。為了移向該延遲位置，將占空比調(diào)整到大于30%但是小于50%的一個范圍，VFS107在閥芯111上的力被改變并且閥芯111在該圖中在一種延遲模式中被彈簧115移動到右側(cè)，直到彈簧115的力平衡了 VFS107的力。在所示的延遲模式中，閥芯臺面Illb堵塞排放管線121，并且閥芯臺面Illc防止流體在提前室102與延遲室103之間再循環(huán)。管線113從管線119b對供應S打開，并且管線112對排放管線122打開從而從提前室102排出任何流體。液壓流體通過泵140從供應S供應到該相位器，并且通過一個凸輪接口 120進入管線119。管線119分成兩個管線119a和119b。管線119b通向一個入口單向閥118和控制閥門109。流體從控制閥門109進入管線113和延遲室103，從而在箭頭所示的方向上移動葉片104，并且使流體從提前室102移動并退出到管線112中而到達控制閥門109并通過排放管線122排出到貯槽。管線119a通向鎖定銷125并且分支進入通向?qū)蜷y門130的管線132。管線119a中的流體壓力通過臺面Illd與Ille之間的閥芯111移動以將鎖定銷125對抗彈簧124偏置到一個釋放的位置上，從而用流體裝滿鎖定銷回路123。管線119a中的流體還流經(jīng)管線132并且對抗彈簧131而對導向閥門130加壓，從而將導向閥門130移動到一個位置上，在該位置延遲默認管線134以及提前默認管線128如圖2中所示與管線129以及彼此被堵塞，并且該默認回路是關的。排放管線122被閥芯臺面Illd堵塞，從而防止鎖定銷125和導向閥門130排空。圖3示出了處于保持位置的相位器。在這個位置中，可變力螺線管107的占空比是50%并且VFS107在閥芯111的一端上的力等于處于保持模式中的閥芯111的相反端上的彈簧115的力。臺面Illb和Illc允許來自供應S的流體放出到提前室102和延遲室103中。排放管線121被閥芯臺面Illb堵塞而無法從管線113排出流體，并且排放管線122被閥芯臺面Illc堵塞而無法從管線112排出流體。管線119分成兩個管線119a和119b。管線119b通向入口單向閥118和控制閥門109。流體從控制閥門109進入管線112和113并且進入提前室102和延遲室103。管線119a通向鎖定銷125并且分支進入通向?qū)蜷y門130的管線132。管線119a中的流體壓力通過臺面Illd與Ille之間的閥芯111移動以對抗彈簧124而將鎖定銷125偏置到一個釋放的位置上，從而裝滿鎖定銷回路123。管線119a中的流體還流經(jīng)管線132并且對導向閥門130施加壓力對抗彈簧131，從而將導向閥門130移動到一個位置上，在該位置延遲默認管線134以及提前默認管線128如圖3中所示與管線129以及彼此被堵塞，并且默認回路133是關的。排放管線122被閥芯臺面Illd堵塞，從而防止鎖定銷125和導向閥門130排空。參見圖4到圖6，當可變力螺線管107的占空比是0%時，該閥芯處于默認模式，導向閥門130排空，液壓默認回路133是被打開的或開的，并且鎖定銷回路123是關的或被關閉的，鎖定銷125排空并且接合一個凹陷127，并且轉(zhuǎn)子105被相對于殼體組件100鎖定在一個中間位置或一個中間相位角位置中。取決于在可變力螺線管107的占空比被變?yōu)?%之前葉片104所在的地方，提前默認管線128或者延遲默認管線134將對應地被暴露于提前室102或延遲室103。另外，如果發(fā)動機具有一個反常的停機(例如，該發(fā)動機熄火)，當該發(fā)動機正在起動時，可變力螺線管107的占空比將是0%，轉(zhuǎn)子組件105將通過默認回路133移動到一個中間鎖定位置或一個中間相位角位置上，并且不管在發(fā)動機的反常停機之前葉片104是處于相對于殼體組件100的什么位置，鎖定銷125都將接合在中間位置或中間相位角位置中。在本發(fā)明中，當該閥芯處于行程的一個極限端時，默認模式是優(yōu)選的。在本發(fā)明中所示的實例中，這是當該閥芯處于從該孔的一個極限完全在外位置時。本發(fā)明的相位器不使用電子控制而默認為一個中間位置或中間相位角位置的這種能力允許甚至在發(fā)動機起動過程中在電子控制沒有典型地用于控制凸輪相位器位置時將該相位器移動到該中間位置或中間相位角位置。另外，因為該相位器默認為該中間位置或中間相位角位置，所以它提供了一個故障安全位置，特別是如果控制信號或功率被丟失的話，該故障安全位置保證發(fā)動機將能夠起動并且運行甚至無需在VCT相位器上的主動控制。因為相位器在發(fā)動機起動時具有該中間位置或中間相位角位置，所以相位器的相位的更長行程是有可能的，從而提供校準機會。在現(xiàn)有技術(shù)中，更長行程的相位器或一個更大的相位角是不可能的，因為在發(fā)動機起動和啟動時不存在這種中間位置或中間相位角位置并且發(fā)動機在過度提前或者延遲停止時難以啟動。當可變力螺線管107的占空比被設置為0%時，閥芯111上的VFS上的力被減小，并且彈簧115將閥芯111移動到該閥芯的行程的最右端到如圖4至圖6中所示的一個默認模式。在這個默認位置中，閥芯臺面Illb堵塞來自管線113的流體流動使其無法到達排放端口 121，并且閥芯臺面11 Id堵塞來自管線112的流體流動使其無法到達排放端口 122，從而從控制閥門109有效地去除對該相位器的控制。同時，來自供應的流體可以流經(jīng)管線119到管線119b以及入口單向閥118而排放經(jīng)過閥芯臺面111c，并且對應地通過管線112和113流入提前室102和延遲室103。通過閥芯臺面Ille防止了流體流經(jīng)管線119a到鎖定銷125。因為流體不能流到管線119a，所以鎖定銷125不再被加壓并且通過閥芯臺面Illd與閥芯臺面Ille之間的閥芯111排空到排放管線122。類似地，導向閥門130也排空到排放管線122，從而打開提前默認管線128與延遲默認管線134之間通過導向閥門130到管線129和共用管線114的通道，換句話說，打開了液壓默認回路133并且基本上將所有扭矩輔助室轉(zhuǎn)換為凸輪扭矩致動室(CTA)或成CTA模式，其中允許流體在提前室102與延遲室103之間循環(huán)。參見圖5，如果葉片104被定位在殼體組件100之中接近或在該提前位置中并且延遲默認管線134被暴露于延遲室103，那么流體將從延遲室103流動進入延遲默認管線134并且通過打開的導向閥門130并且到達通向共用管線114的管線129。從共用管線114，流體流經(jīng)單向閥108并且進入提前室102，從而將葉片104相對于殼體組件100移動以封閉通向延遲室103的延遲默認管線134。當轉(zhuǎn)子105封閉來自延遲室103的延遲默認管線134時，葉片104被移動到在形成在殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的腔室之中的一個中間相位角位置或一個中間位置，并且鎖定銷125與凹陷127對齊，從而將轉(zhuǎn)子105相對于殼體組件100鎖定在一個中間位置或一個中間相位角位置中。參見圖6，如果葉片104被定位在殼體組件100之中接近或在該延遲位置中并且提前默認管線128被暴露于提前室102，那么流體將從提前室102流動進入提前默認管線128并且通過打開的導向閥門130并且到達通向共用管線114的管線129。從共用管線114，流體流經(jīng)單向閥110并且進入延遲室103，從而將葉片104相對于殼體組件100移動以封閉或堵塞通向提前室102的提前默認管線128。當轉(zhuǎn)子組件105封閉來自提前室102的提前默認管線128時，葉片104被移動到在形成在殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的腔室之中的一個中間相位角位置或一個中間位置，并且鎖定銷125與凹陷127對齊，從而將轉(zhuǎn)子組件105相對于殼體組件100鎖定在一個中間位置或一個中間相位角位置中。當相位器是處于該中間位置或中間相位角位置時，提前默認管線128和延遲默認管線134被轉(zhuǎn)子組件105與提前室102和延遲室103完全封閉或堵塞，從而要求鎖定銷125在提前默認管線128或延遲默認管線134被從它們的對應的腔室封閉的精確的時刻接合凹陷127。可替代地，在該中間位置或中間相位角位置提前默認管線128和延遲默認管線134可以對于提前室102和延遲室103是稍微打開或部分地限流的，以允許轉(zhuǎn)子組件105輕微地擺動，從而增加鎖定銷125將經(jīng)過凹陷127的位置因而鎖定銷125可以接合凹陷127的可能性。參見圖14，一個替代實施方案，僅對于延遲室103存在默認回路433，并且該默認回路幫助找到在一個方向上的一個中間位置停止位。定位回路433允許相位器在該中間位置停止位與極限停止位之一(例如當葉片104與提前壁102a或延遲壁103a接觸時)之間擺動。圖14所示的實施方案與圖1至圖6的第一實施方案之間的差異是去除了共用管線114、管線112與提前室102之間的提前默認管線128和單向閥108。對于此實施方案，與先前圖式中相同的參考標號適用于以上相同的說明，并且通過引用在此重復。液壓默認回路433包括一個彈簧131加載的導向閥門130，該導向閥門被連接到一個延遲默認管線134上，該延遲默認管線將延遲室103連接到該導向閥門130和到單向閥110的共用管線114上。延遲默認管線134與葉片104分開一個預定的距離或長度。導向閥門130是在轉(zhuǎn)子組件105中并且通過管線132流體連接到鎖定銷回路123和管線119a上。鎖定銷回路123包括鎖定銷125、鎖定銷彈簧124、管線132、導向閥門130、供應管線119a、以及排放管線122。在該默認模式中，閥芯111移動到一個位置，其中閥芯臺面Illd和11 Ib堵塞來自管線112和管線113的流體流動使其不會通過排放管線121、122退出腔室102、103，并且僅允許來自供應S的少量加壓流體進入提前室102和延遲室103以使提前室102和延遲室103保持充滿，從而從控制閥門109有效地去除對相位器的控制。在默認閥門回路433是開的或打開并且默認閥門打開的情況下，這些扭矩輔助的提前室102和延遲室103中的一個或多個被轉(zhuǎn)換到凸輪扭矩致動(CTA)模式。換句話說，允許流體在提前室與延遲室之間再循環(huán)，而不是從供應填充一個室并且通過排放管線將相反的室排空到貯槽。默認閥門回路433具有對該相位器移動成提前或延遲的完全控制，直到葉片104到達該中間相位角位置。在該默認模式中，鎖定銷回路123排空，從而允許鎖定銷125接合凹陷127。該中間相位角位置或中間位置是當葉片104在限定殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的腔室的這個提前壁102a與延遲壁103a之間的某處時。該中間相位角位置可以是在提前壁102a與延遲壁103a之間的任何地方并且是由延遲默認通道134相對于葉片104的位置所確定的。取決于在可變力螺線管107的占空比被變?yōu)?%之前葉片104所在的地方，流體將從提前室102退出通過管線112并且流動進入共用管線114，通過單向閥110而通過管線113到達延遲室103。在延遲室103充滿時，延遲默認管線134被暴露，并且延遲室103中的流體取決于凸輪扭矩的方向通過導向閥門130而再循環(huán)回到延遲室103或提前室102。因此，在延遲方向上，該相位器可以自由地移動，直到葉片104接觸提前壁102a。在提前方向上，當液壓定位回路打開時，該相位器移動，直到延遲默認管線134被殼體100封閉。當相位器是處于該中間位置或中間相位角位置時，延遲默認管線134被轉(zhuǎn)子組件105從延遲室103封閉或堵塞，從而要求鎖定銷125在延遲默認管線134被從其對應的腔室封閉的精確的時刻接合凹陷127。如果鎖定銷125未接合凹陷127，那么轉(zhuǎn)子105和葉片104在一個定位位置與完全延遲停止位(例如，在該鎖定銷的中間位置鎖定之間具有最短行程量的一側(cè)上)之間擺動，在該定位位置中延遲默認管線134被殼體100堵塞，并且在該完全延遲停止位中葉片104接觸提前壁102a。當該相位器正在擺動時，鎖定銷125將最終與凹陷127配合，從而將該相位器鎖定在該中間位置。僅在相位器的一側(cè)上具有一個默認管線的優(yōu)點之一是減少成本，因為僅需要一個單向閥而不是兩個，并且相位器所需的鉆孔較少。優(yōu)選在相位器的對于鎖定銷接合凹陷來說具有最長行程的一側(cè)上具有單向閥和默認管線，并且對于鎖定銷接合凹陷的最短行程量不具有單向閥和默認管線，因此將擺動量限制于該側(cè)，例如在該中間相位角或中間位置停止位與該極限停止位之間，并且因此增加的擺動是在葉片行程的一端上確實發(fā)生的。替代地，也可去除在相反側(cè)上的單向閥和默認管線，例如單向閥110和默認管線134。圖7到圖8所示為本發(fā)明的第二實施方案，其中一組扭矩輔助的提前室和延遲室被切換到CTA模式，其中流體可以在提前室與延遲室之間來回地再循環(huán)。第一實施方案與第二實施方案之間的主要差異在于，在第一實施方案中，當默認回路233是開的時，所有組的扭矩輔助的提前室102和延遲室103都被轉(zhuǎn)換為CTA模式，而對照而言，當默認回路是開的時，一組扭矩輔助的提前室和延遲室被轉(zhuǎn)換到CTA模式。此外，為了使用液壓默認回路103的目的，控制閥門109打開一組或多組TA提前室102和延遲室103之間的一個流動路徑，同時隔離處于CTA模式中的一組或多組腔室202、203。當默認回路233是關的時，曾處于CTA模式中的這一組腔室202、203被轉(zhuǎn)換回來以便起TA模式提前室和延遲室的作用。這個實施方案的相位器的優(yōu)點之一在于，通過僅使用少量腔室用于液壓默認回路，相位器可以在液壓默認模式中更快地運轉(zhuǎn)，尤其是在高的油粘度的情況下。圖7示出了處于保持位置的相位器以及處于保持位置的控制閥門。圖8示出了處于該默認模式的控制閥門109并且液壓默認回路233是開的。提前模式和延遲模式未被示出，但是與第一實施方案的圖1和圖2相似，其中液壓默認回路133是關的。液壓默認回路233包括一個彈簧231加載的導向閥門230以及一個提前默認管線128和一個延遲默認管線134，該提前默認管線將現(xiàn)在處于CTA模式的切換的TA提前室202連接到導向閥門230以及共用管線214上，并且該延遲默認管線將現(xiàn)在處于CTA模式的切換的TA延遲室203連接到導向閥門230以及共用管線214上。參見圖7，可變力螺線管107的占空比是50%并且VFS107在閥芯111的一端上的力等于處于保持位置的閥芯111的相反端上的彈簧115的力。臺面Illb和Illc堵塞通向TA提前室和延遲室的管線112和113與通向提前室202和延遲室203的管線212和213之間的流體流動使其無法到達排放管線122和121。然而，閥芯臺面Illb和Illc被定位使得流體可以放出到通向提前TA室102和延遲TA室103的管線112和113中，并且流體還可以放出到提前室202和延遲室203中或具有進入它們的有限的流動，從而補充通過導向閥門以及管線212和213的泄漏。流體通過泵140從供應S供應到該相位器，并且通過一個凸輪接口 120進入管線119。管線119分成兩個管線119a和119b。管線119b通向入口單向閥118和控制閥門109。流體從控制閥門109進入通向TA提前室102和延遲室103的管線112、113，從而將與延遲室103相同的壓力施加于提前室102以將葉片保持在位。管線119a通向?qū)蜷y門230。管線119a中的流體的壓力通過臺面Illd與Ille之間的閥芯111移動到管線132以對抗彈簧231而對導向閥門230加壓，從而將導向閥門230移動到一個位置上，在該位置延遲默認管線134、提前默認管線128是被堵塞的并且該默認回路是關的。排放管線122被閥芯臺面Illd堵塞，從而防止默認回路233排空或打開。圖8示出了處于該中間位置或中間相位角位置的相位器，其中可變力螺線管的占空比是0%，閥芯109是處于默認模式，導向閥門230通過閥芯對通向貯槽或排放的通道122排空，并且液壓默認回路233是打開的或開的。這一組提前室202和延遲室203被從扭矩輔助模式切換到CTA模式。取決于在可變力螺線管107的占空比被變?yōu)?%之前葉片104所在的地方，提前默認管線128或者延遲默認管線134將對應地被暴露于CTA模式的提前室202或延遲室203。另外，如果發(fā)動機具有一個反常的停機(例如，該發(fā)動機熄火)，當該發(fā)動機正在起動時，可變力螺線管107的占空比將是0%，轉(zhuǎn)子組件105將通過該默認回路移動到該中間位置或中間相位角位置上，并且不管在發(fā)動機的反常停機之前葉片104是處于相對于殼體組件100的什么位置，鎖定銷125都將接合在中間位置或中間相位角位置中。本發(fā)明的相位器不使用電子控制而默認為一個中間位置或中間相位角位置的這種能力允許甚至在發(fā)動機起動過程中在電子控制沒有典型地用于控制凸輪相位器位置時將該相位器移動到該中間位置或中間相位角位置。另外，因為該相位器默認為該中間位置或中間相位角位置，它提供了一個故障安全位置，特別是如果控制信號或功率被丟失，該故障安全位置保證發(fā)動機將能夠起動并且運行而甚至無需在VCT相位器上的主動控制。因為相位器在發(fā)動機起動時具有該中間位置或中間相位角位置，所以相位器的相位的更長行程是有可能的，從而提供校準機會。在現(xiàn)有技術(shù)中，更長行程的相位器或一個更大的相位角是不可能的，因為在發(fā)動機起動和啟動時不存在這種中間位置或中間相位角位置并且發(fā)動機在過度提前或者延遲停止時難以啟動。當可變力螺線管107的占空比被設置為0%時，閥芯111上的VFS上的力被減小，并且彈簧115將閥芯111移動到該閥芯的行程的最右端到如圖8中所示的一個默認模式。在該默認模式中，閥芯臺面11 Ib堵塞來自管線112的流體流動使其無法到達排放管線121，并且閥芯臺面Illd堵塞來自管線113的流體流動使其無法到達排放管線122，進而允許來自供應的流體在TA提前室與延遲室之間開放循環(huán)，從而從控制閥門109有效地去除對該相位器的控制。同時，來自供應的流體可以流過管線119到達管線119b和入口單向閥118而如上所述地到達通向TA提前室102和延遲室103的管線112、113，并且進入共用管線214，通過導向閥門230并通過單向閥208、210，并且通過管線212、213而進入CTA模式的提前室或CTA模式的延遲室。流體通過閥芯臺面Ille被阻止流經(jīng)管線119a到導向閥門230。因為流體不可以流動到管線119a，所以導向閥門230排空到排放管線122，從而打開提前默認管線128與延遲默認管線134之間通過導向閥門230到管線229以及共用管線214的通道，換言之即打開或開啟液壓默認回路233。如果葉片104被定位在殼體組件100之中接近或在該延遲位置中并且提前默認管線128被暴露于CTA模式的提前室202，那么流體將從CTA模式的提前室202流動進入提前默認管線128并且通過打開的導向閥門230并且到達通向共用管線214的管線229，如圖8所示。從共用管線214，流體流經(jīng)單向閥210并且進入CTA模式的延遲室203，從而將葉片104相對于殼體組件100移動以封閉或堵塞通向CTA模式的提前室202的提前默認管線128。當轉(zhuǎn)子組件105封閉來自CTA模式的提前室202的提前默認管線128時，葉片104被移動到在形成在殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的腔室117中的一個中間位置或中間相位角位置。如果葉片104被定位在殼體組件100之中接近或在該提前位置中并且延遲默認管線134被暴露于CTA模式的延遲室203，那么流體將從CTA模式的延遲室203流動進入延遲默認管線134并且通過打開的導向閥門230并且到達通向共用管線214的管線229。從共用管線214，流體流經(jīng)單向閥208并且進入CTA模式的提前室202，從而將葉片104相對于殼體組件100移動以封閉通向CTA模式的延遲室203的延遲默認管線134。當轉(zhuǎn)子組件105封閉來自CTA模式的延遲室203的延遲默認管線134時，葉片104被移動到在形成在殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的腔室中的一個中間位置或中間相位角位置上。當相位器是處于該中間位置或中間相位角位置時，提前默認管線128和延遲默認管線134被轉(zhuǎn)子組件105從CTA模式的提前室202和延遲室203完全封閉或堵塞，從而要求鎖定銷125在提前默認管線128或延遲默認管線134被從它們的對應的腔室封閉的精確的時刻接合凹陷127?？商娲兀谠撝虚g位置或中間相位角位置提前默認管線128和延遲默認管線134可以對于CTA模式的提前室202和延遲室203是稍微打開或部分地限流的，以允許轉(zhuǎn)子組件105輕微地擺動，從而增加鎖定銷125將經(jīng)過凹陷127的位置因而鎖定銷125可以接合凹陷127的可能性。圖15所示為一個替代實施方案，其中僅對于CTA模式的提前室202存在一個默認回路533，并且該默認回路幫助找到在一個方向上的一個中間位置停止位。定位回路533允許相位器在該中間位置停止位與極限停止位之一(例如當葉片104與提前壁202a或延遲壁203a接觸時)之間擺動。圖15所示的實施方案與圖7至圖8的第二實施方案之間的差異是去除了共用管線214、管線213與CTA模式的延遲室203之間的延遲默認管線134和單向閥210。對于此實施方案，與先前圖式中相同的參考標號適用于以上相同的說明，并且通過引用在此重復。液壓默認回路533包括一個彈簧231加載的導向閥門230和一個提前默認管線128，該提前默認管線將現(xiàn)在處于CTA模式的切換的TA提前室202連接到該導向閥門230和到單向閥208的共用管線214上。提前默認管線128與葉片104分開一個預定的距離或長度。導向閥門230是在轉(zhuǎn)子組件105中并且通過管線132流體連接到鎖定銷回路123和管線119a上。鎖定銷回路123包括鎖定銷125、鎖定銷彈簧124、管線132、導向閥門230、供應管線119a、以及排放管線122。取決于在可變力螺線管107的占空比被變?yōu)?%之前葉片104所在的地方，流體將從CTA模式的延遲室203退出通過管線213并且流動進入共用管線214，通過單向閥208而通過管線212到達CTA模式的提前室202。在CTA模式的提前室202充滿時，提前默認管線128被暴露，并且CTA模式的提前室202中的流體取決于凸輪扭矩的方向通過導向閥門230而再循環(huán)回到CTA模式的提前室202或CTA模式的延遲室203。因此，在提前方向上，該相位器可以自由地移動，直到葉片104接觸延遲壁203a。在默認模式中，閥芯臺面Illb堵塞來自管線112的流體流動使其無法到達排放管線121，并且閥芯臺面Illd堵塞來自管線113的流體流動使其無法到達排放管線122，進而允許來自供應的流體在TA提前室102與延遲室103之間開放循環(huán)，從而從控制閥門109有效地去除對該相位器的控制。同時，來自供應的流體可以流過管線119到達管線119b和入口單向閥118而如上所述地到達通向TA提前室102和延遲室103的管線112、113，并且進入共用管線214，通過導向閥門230并通過單向閥208，并且通過管線212進入CTA模式的提前室202或通過管線213進入CTA模式的延遲室203。流體通過閥芯臺面Ille被阻止流經(jīng)管線119a到導向閥門230。因為流體不可以流動到管線119a，所以導向閥門230排空到排放管線122，從而打開提前默認管線128通過導向閥門230到管線229以及共用管線214之間的通道，換言之即打開或開啟液壓默認回路 533。在延遲方向上，當液壓定位回路打開時，該相位器移動，直到提前默認管線128被殼體100封閉。當相位器是處于該中間位置或中間相位角位置時，提前默認管線128被轉(zhuǎn)子組件105從CTA模式的提前室202封閉或堵塞，從而要求鎖定銷125在提前默認管線128被從其對應的腔室封閉的精確的時刻接合凹陷127。如果鎖定銷125未接合凹陷127，那么轉(zhuǎn)子105和葉片104在一個定位位置與完全提前停止位(例如，在該鎖定銷的中間位置鎖定之間具有最短行程量的一側(cè)上)之間擺動，在該定位位置中提前默認管線128被殼體100堵塞，并且在該完全提前停止位中葉片104接觸延遲壁203a。當該相位器正在擺動時，鎖定銷125將最終與凹陷127配合，從而將該相位器鎖定在該中間位置。僅在相位器的一側(cè)上具有一個默認管線的優(yōu)點之一是減少成本，因為僅需要一個單向閥而不是兩個，并且相位器所需的鉆孔較少。
優(yōu)選在相位器的對于鎖定銷接合凹陷來說具有最長行程的一側(cè)上具有單向閥和默認管線，并且對于鎖定銷接合凹陷的最短行程量不具有單向閥和默認管線，因此將擺動量限制于該側(cè)，例如在該中間相位角或中間位置停止位與該極限停止位之間，并且因此增加的擺動是在葉片行程的一端上確實發(fā)生的。替代地，也可去除在相反側(cè)上的單向閥和默認管線，例如單向閥208和提前默認管線128。圖9到圖10所示為本發(fā)明的第三實施方案，其中一組腔室302、303獨立地與扭矩輔助運轉(zhuǎn)的一組(多組)腔室102、103隔離并且僅在CTA模式中運轉(zhuǎn)。換句話說，CTA模式的該組(多組)提前室302和延遲室303獨立于該組(多組)扭矩輔助的提前室102和延遲室103而運轉(zhuǎn)。第三實施方案類似于第二實施方案之處在于具有扭矩輔助的室102、103以及CTA模式的室302、303，但這些組腔室被隔離而使得當在閉環(huán)控制下運轉(zhuǎn)時一組或多組扭矩輔助的工作室102、103控制相位器的位置，并且存在一組或多組CTA模式的室302、303僅在液壓默認模式中起作用。一組扭矩輔助的工作室102、103通過控制閥門109從“工作”或提前、延遲或保持狀態(tài)切換到再循環(huán)狀態(tài)。當默認閥門關閉時，一組CTA模式的室302、303從“工作”或在這些腔室之間再循環(huán)油以相對于到達中間位置鎖定來提前或延遲這些腔室的狀態(tài)切換到再循環(huán)模式。圖9示出了處于保持位置的相位器以及處于保持位置的控制閥門。圖10示出了處于默認模式的控制閥門109并且液壓默認回路333是開的。提前模式和延遲模式未被示出，但是與第一實施方案的圖1和圖2相似，其中液壓回路133是關的。液壓默認回路333包括一個彈簧331加載的導向閥門330以及一個提前默認管線128和一個延遲默認管線134，該提前默認管線將CTA模式的提前室302連接到導向閥門330以及共用管線314上，并且該延遲默認管線將CTA模式的延遲室303連接到導向閥門330以及共用管線314上。參見圖9，可變力螺線管107的占空比是50%并且VFS107在閥芯111的一端上的力等于處于保持位置的閥芯111的相反端上的彈簧115的力。臺面Illb和Illc堵塞來自通向TA提前室102和延遲室103以及共用管線314的管線112和113的流體流動使其無法將流體排出到排放管線122和121。管線112和113開放以便從供應向扭矩輔助的提前室102和延遲室103供應流體。流體也可以流動進入共用管線314來補充通過導向閥門、單向閥308、310以及管線312和313到CTA模式的提前室302和延遲室303的泄漏。流體通過泵140從供應S供應到該相位器，并且通過一個凸輪接口 120進入管線119。管線119分成兩個管線119a和119b。管線119b通向入口單向閥118和控制閥門109。閥芯臺面Illb和Illc被定位使得流體可以放出到通向提前TA室102和延遲TA室103的管線112和113中，從而將與延遲室103相同的壓力施加于提前室102以將葉片保持在位。管線119a通向?qū)蜷y門330。管線119a中的流體的壓力通過臺面Illd與Ille之間的閥芯111移動到管線132以對抗彈簧331而對導向閥門330加壓，從而將導向閥門330移動到一個位置上，在該位置延遲默認管線134、提前默認管線128是被堵塞的并且該默認回路是關的。然而當液壓默認回路333是關的時，流體可以通過導向閥門330在CTA提前室302與CTA延遲室303之間不受限并且自由地移動。排放管線122被閥芯臺面Illd堵塞，從而防止默認回路333排空或打開。圖10示出了處于該中間位置或中間相位角位置的相位器，其中可變力螺線管的占空比是0%，閥芯109是處于默認模式，閥芯臺面IllC被定位而使得來自供應S121的流體開放而在提前扭矩輔助室102與延遲扭矩輔助室103之間自由地流動，導向閥門330通過閥芯對通向貯槽或排放的通道122排空，并且液壓默認回路333是打開的或開的。取決于在可變力螺線管107的占空比被變?yōu)?%之前葉片104所在的地方，提前默認管線128或者延遲默認管線134將對應地被暴露于CTA模式的提前室302或延遲室303。另外，如果發(fā)動機具有一個反常的停機(例如，該發(fā)動機熄火)，那么當該發(fā)動機正在起動時，可變力螺線管107的占空比將是0%，轉(zhuǎn)子組件105將通過該默認回路移動到該中間位置或中間相位角位置上，并且不管在發(fā)動機的反常停機之前葉片104是處于相對于殼體組件100的什么位置，鎖定銷125都將接合在中間位置或中間相位角位置中。本發(fā)明的相位器不使用電子控制而默認為一個中間位置或中間相位角位置的這種能力允許甚至在發(fā)動機起動過程中在電子控制沒有典型地用于控制凸輪相位器位置時將該相位器移動到該中間位置或中間相位角位置。另外，因為該相位器默認為該中間位置或中間相位角位置，它提供了一個故障安全位置，特別是如果控制信號或功率被丟失，該故障安全位置保證發(fā)動機將能夠起動并且運行而甚至無需在VCT相位器上的主動控制。因為相位器在發(fā)動機起動時具有該中間位置或中間相位角位置，所以相位器的相位的更長行程是有可能的，從而提供校準機會。在現(xiàn)有技術(shù)中，更長行程的相位器或一個更大的相位角是不可能的，因為在發(fā)動機起動和啟動時不存在這種中間位置或中間相位角位置并且發(fā)動機在過度提前或者延遲停止時難以啟動。當可變力螺線管107的占空比被設置為0%時，閥芯111上的VFS上的力被減小，并且彈簧115將閥芯111移動到該閥芯的行程的最右端到如圖10中所示的一個默認模式。在該默認模式中，閥芯臺面11 Ib堵塞來自管線112的流體流動使其無法到達排放管線121，并且閥芯臺面Illd堵塞來自管線113的流體流動使其無法到達排放管線122，并且閥芯臺面Illc被定位以允許來自供應的流體在TA提前室102與延遲室103之間開放地或自由地循環(huán)，從而從控制閥門109有效地去除對該相位器的控制。同時，來自供應的流體可以流過管線119到達管線119b和入口單向閥118而如上所述地到達通向TA提前室102和延遲室103的管線112、113，并且進入共用管線314，并且通過單向閥308、310，并且通過管線312、313進入CTA模式的提前室302或CTA模式的延遲室303。通過導向閥門330而防止了 CTA模式的提前室302與CTA模式的延遲室303之間的不受限的流體流動。流體通過閥芯臺面Ille被阻止流經(jīng)管線119a到導向閥門330。因為流體不可以流動到管線119a，所以導向閥門330排空到排放管線122，從而打開提前默認管線128與延遲默認管線134之間通過導向閥門330到管線329以及共用管線314的通道，換言之即打開或開啟液壓默認回路333。如果葉片104被定位在殼體組件100之中接近或在該延遲位置中并且提前默認管線128被暴露于CTA模式的提前室302，那么流體將從CTA模式的提前室302流動進入提前默認管線128并且通過打開的導向閥門330并且到達通向共用管線314的管線329，如圖10所示。從共用管線314，流體流經(jīng)單向閥310并且進入CTA模式的延遲室303，從而將葉片104相對于殼體組件100移動以封閉或堵塞通向CTA模式的提前室302的提前默認管線128。當轉(zhuǎn)子組件105封閉來自CTA模式的提前室302的提前默認管線128時，葉片104被移動到在形成在殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的腔室117中的一個中間位置或中間相位角位置。如果葉片104被定位在殼體組件100之中接近或在該提前位置中并且延遲默認管線134被暴露于CTA模式的延遲室303，那么流體將從CTA模式的延遲室303流動進入延遲默認管線134并且通過打開的導向閥門330并且到達通向共用管線314的管線329。從共用管線314，流體流經(jīng)單向閥308并且進入CTA模式的提前室302，從而將葉片104相對于殼體組件100移動以封閉通向CTA模式的延遲室303的延遲默認管線134。當轉(zhuǎn)子組件105封閉來自CTA模式的延遲室303的延遲默認管線134時，葉片104被移動到在形成在殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的腔室中的一個中間位置或中間相位角位置上。當相位器是處于該中間位置或中間相位角位置時，提前默認管線128和延遲默認管線134被轉(zhuǎn)子組件105從CTA模式的提前室302和延遲室303完全封閉或堵塞，從而要求鎖定銷125在提前默認管線128或延遲默認管線134被從它們的對應的腔室封閉的精確的時刻接合凹陷127?？商娲?，在該中間位置或中間相位角位置提前默認管線128和延遲默認管線134可以對于CTA模式的提前室302和延遲室303是稍微打開或部分地限流的，以允許轉(zhuǎn)子組件105輕微地擺動，從而增加鎖定銷125將經(jīng)過凹陷127的位置因而鎖定銷125可以接合凹陷127的可能性。圖16所示為一個替代實施方案，其中僅對于CTA模式的延遲室303存在一個默認回路633，并且該默認回路幫助找到在一個方向上的一個中間位置停止位。定位回路633允許相位器在該中間位置停止位與極限停止位之一(例如當葉片104與延遲壁303a或提前壁302a接觸時)之間擺動。圖16所示的實施方案與圖9至圖10的第三實施方案之間的差異是去除了共用管線314、管線313與CTA模式的延遲室303之間的提前延遲默認管線134和單向閥310。對于此實施方案，與先前圖式中相同的參考標號適用于以上相同的說明，并且通過引用在此重復。液壓默認回路333包括一個彈簧331加載的導向閥門330和一個提前默認管線128，該提前默認管線將CTA模式的提前室302連接到該導向閥門330和到單向閥308的共用管線314上。提前默認管線128與葉片104分開一個預定的距離或長度。導向閥門330是在轉(zhuǎn)子組件105中并且通過管線132流體連接到鎖定銷回路123和管線119a上。鎖定銷回路123包括鎖定銷125、鎖定銷彈簧124、管線132、導向閥門330、供應管線119a、以及排放管線122。取決于在可變力螺線管107的占空比被變?yōu)?%之前葉片104所在的地方，流體將從CTA模式的延遲室303退出通過管線313并且流動進入共用管線314，通過單向閥308而通過管線312到達CTA模式的提前室302。在CTA模式的提前室302充滿時，提前默認管線128被暴露，并且CTA模式的提前室302中的流體取決于凸輪扭矩的方向通過導向閥門230而再循環(huán)回到CTA模式的提前室302或CTA模式的延遲室303。因此，在提前方向上，該相位器可以自由地移動，直到葉片104接觸延遲壁303a。在默認模式中，閥芯臺面Illb堵塞來自管線112的流體流動使其無法到達排放管線121，并且閥芯臺面Illd堵塞來自管線113的流體流動使其無法到達排放管線122，進而允許來自供應的流體在TA提前室102與延遲室103之間開放循環(huán)，從而從控制閥門109有效地去除取消對該相位器的控制。同時，來自供應的流體可以流過管線119到達管線11%和入口單向閥118而如上所述地到達通向TA提前室102和延遲室103的管線112、113，并且進入共用管線314，通過導向閥門330并通過單向閥308，通過管線312進入CTA模式的提前室302并且通過管線313到達CTA模式的延遲室302。流體通過閥芯臺面Ille被阻止流經(jīng)管線119a到導向閥門330。因為流體不可以流動到管線119a，所以導向閥門330排空到排放管線122，從而打開提前默認管線128通過導向閥門330到管線329以及共用管線214之間的通道，換言之即打開或開啟液壓默認回路 633。在延遲方向上，當液壓定位回路打開時，該相位器移動，直到提前默認管線128被殼體100封閉。當相位器是處于該中間位置或中間相位角位置時，提前默認管線128被轉(zhuǎn)子組件105從CTA模式的提前室302封閉或堵塞，從而要求鎖定銷125在提前默認管線128被從其對應的腔室封閉的精確的時刻接合凹陷127。如果鎖定銷125未接合凹陷127，那么轉(zhuǎn)子105和葉片104在一個定位位置與完全提前停止位(例如，在該鎖定銷的中間位置鎖定之間具有最短行程量的一側(cè)上)之間擺動，在該定位位置中提前默認管線128被殼體100堵塞，并且在該完全提前停止位中葉片104接觸延遲壁203a。當該相位器正在擺動時，鎖定銷125將最終與凹陷127配合，從而將該相位器鎖定在該中間位置。僅在相位器的一側(cè)上具有一個默認管線的優(yōu)點之一是減少成本，因為僅需要一個單向閥而不是兩個，并且相位器所需的鉆孔較少。優(yōu)選在相位器的對于鎖定銷接合凹陷來說具有最長行程的一側(cè)上具有單向閥和默認管線，并且對于鎖定銷接合凹陷的最短行程量不具有單向閥和默認管線，因此將擺動量限制于該側(cè)，例如在該中間相位角或中間位置停止位與該極限停止位之間，并且因此增加的擺動是在葉片行程的一端上確實發(fā)生的。替代地，也可去除在相反側(cè)上的單向閥和默認管線，例如單向閥308和提前默認管線128。圖11到圖12所示為本發(fā)明的第四實施方案，其中，類似于第三實施方案，一組腔室302、303獨立地與扭矩輔助運轉(zhuǎn)的一組(多組)腔室102、103隔離并且僅在CTA模式中運轉(zhuǎn)。換句話說，CTA模式的該組(多組)提前室302和延遲室303獨立于該組(多組)扭矩輔助的提前室102和延遲室103而運轉(zhuǎn)。在第四實施方案中，這些腔室被隔離而使得當在閉環(huán)控制下運轉(zhuǎn)時一組或多組扭矩輔助的工作室102、103控制相位器的位置，并且存在一組或多組CTA模式的室302、303僅在液壓默認模式中起作用。一組扭矩輔助的工作室102、103通過控制閥門109從“工作”或提前、延遲或保持狀態(tài)切換到一個位置，在該位置中扭矩輔助的室102、103打開和排放。當默認閥門關閉時，一組CTA模式的室302、303從“工作”或在這些腔室之間再循環(huán)油以相對于到達中間位置鎖定來提前或延遲這些腔室的狀態(tài)切換到再循環(huán)模式。圖11示出了處于保持位置的相位器以及處于保持位置的控制閥門。圖12示出了處于該默認模式的控制閥門109并且液壓默認回路333是開的。提前模式和延遲模式未被示出，但是與第一實施方案的圖1和圖2相似，其中液壓回路133是關的。液壓默認回路333包括一個彈簧331加載的導向閥門330以及一個提前默認管線128和一個延遲默認管線134，該提前默認管線將CTA模式的提前室302連接到導向閥門330以及共用管線314上，并且該延遲默認管線將CTA模式的延遲室303連接到導向閥門330以及共用管線314上。
參見圖11，可變力螺線管107的占空比是50%并且VFS107在閥芯111的一端上的力等于處于保持位置的閥芯111的相反端上的彈簧115的力。臺面Illb和Illc堵塞通向TA提前室102和延遲室103的管線112和113之間的流體流動，并且防止來自TA提前室102和延遲室103的流體排出到排放管線122、121。然而，閥芯臺面Illb和Illc被定位使得流體可以放出到通向提前室102和延遲室103的管線112和113中或具有進入這些管線中的受限的流動，并且流體還可以通過共用管線314和單向閥308、310放出到CTA模式的提前室302和延遲室303中或具有進入這些室的受限的流動以便補充泄漏。流體通過泵140從供應S供應到該相位器，并且通過一個凸輪接口 120進入管線119。管線119分成兩個管線119a和119b。管線119b通向入口單向閥118和控制閥門109。流體從控制閥門109進入通向TA提前室102和延遲室103的管線112、113，從而將與延遲室103相同的壓力施加于提前室102以將葉片保持在位。管線119a通向?qū)蜷y門330。管線119a中的流體的壓力通過臺面Illd與Ille之間的閥芯111移動到管線132以對抗彈簧331而對導向閥門330加壓，從而將導向閥門330移動到一個位置上，在該位置延遲默認管線134、提前默認管線128是被堵塞的并且該默認回路是關的。然而當液壓默認回路333是關的時，流體可以通過導向閥門330在CTA提前室302與CTA延遲室303之間不受限并且自由地移動。排放管線122被閥芯臺面Illd堵塞，從而防止默認回路333排空或打開。圖12示出了處于該中間位置或中間相位角位置的相位器，其中可變力螺線管的占空比是0%，閥芯109是處于默認模式，導向閥門330通過閥芯對通向貯槽或排放的通道122排空，并且液壓默認回路333是打開的或開的。在液壓默認回路333是開的或打開的情況下，來自提前扭矩輔助室102和延遲扭矩輔助室103的流體通過排放管線121和122排空到貯槽。因此，當閥芯完全在外或處于默認模式中時這僅有組的具有流體的腔室是該一組或多組CTA模式的提前室302和延遲室303。來自供應S的流體可通過套管116的外徑上的一個環(huán)(未圖示)流動進入共用管線314。取決于在可變力螺線管107的占空比被變?yōu)?%之前葉片104所在的地方，提前默認管線128或者延遲默認管線134將對應地被暴露于CTA模式的提前室302或延遲室303。另外，如果發(fā)動機具有一個反常的停機(例如，該發(fā)動機熄火)，那么當該發(fā)動機正在起動時，可變力螺線管107的占空比將是0%，轉(zhuǎn)子組件105將通過該默認回路移動到該中間位置或中間相位角位置上，并且不管在發(fā)動機的反常停機之前葉片104是處于相對于殼體組件100的什么位置，鎖定銷125都將接合在中間位置或中間相位角位置中。本發(fā)明的相位器不使用電子控制而默認為一個中間位置或中間相位角位置的這種能力允許甚至在發(fā)動機起動過程中在電子控制沒有典型地用于控制凸輪相位器位置時將該相位器移動到該中間位置或中間相位角位置。另外，因為該相位器默認為該中間位置或中間相位角位置，它提供了一個故障安全位置，特別是如果控制信號或功率被丟失，該故障安全位置保證發(fā)動機將能夠起動并且運行而甚至無需在VCT相位器上的主動控制。因為相位器在發(fā)動機起動時具有該中間位置或中間相位角位置，所以相位器的相位的更長行程是有可能的，從而提供校準機會。在現(xiàn)有技術(shù)中，更長行程的相位器或一個更大的相位角是不可能的，因為在發(fā)動機起動和啟動時不存在這種中間位置或中間相位角位置并且發(fā)動機在過度提前或者延遲停止時難以啟動。
當可變力螺線管107的占空比被剛好設置為0%時，閥芯111上的VFS上的力被減小，并且彈簧115將閥芯111移動到該閥芯的行程的最右端到如圖12中所示的一個默認模式。在該默認模式中，閥芯臺面Illc堵塞來自供應管線11%的流體流動使其無法進入通向TA提前室102和延遲室103的管線112和113。替代的是，管線112和113對應地向排放管線121和122開放，從而從TA提前室和延遲室排出流體，進而從控制閥門109有效地去除對相位器的控制。同時，來自供應的流體可以流過管線119到達管線119b和入口單向閥118到達套管116的外徑上的一個環(huán)(未圖示)而到達共用管線314，并且通過單向閥308、310，并且通過管線312、313進入CTA模式的提前室302或CTA模式的延遲室303。通過導向閥門330而防止了 CTA模式的提前室302與CTA模式的延遲室303之間的不受限的流體流動。流體通過閥芯臺面Ille被阻止流經(jīng)管線119a到導向閥門330。因為流體不可以流動到管線119a，所以導向閥門330排空到排放管線122，從而打開提前默認管線128與延遲默認管線134之間通過導向閥門330到管線329以及共用管線314的通道，換言之即打開或開啟液壓默認回路333。如果葉片104被定位在殼體組件100之中接近或在該延遲位置中并且提前默認管線128被暴露于CTA模式的提前室302，那么流體將從CTA模式的提前室302流動進入提前默認管線128并且通過打開的導向閥門330并且到達通向共用管線314的管線329，如圖12所示。從共用管線314，流體流經(jīng)單向閥310并且進入CTA模式的延遲室303，從而將葉片104相對于殼體組件100移動以封閉或堵塞通向CTA模式的提前室302的提前默認管線128。當轉(zhuǎn)子組件105封閉來自CTA模式的提前室302的提前默認管線128時，葉片104被移動到在形成在殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的腔室117中的一個中間位置或中間相位角位置。如果葉片104被定位在殼體組件100之中接近或在該提前位置中并且延遲默認管線134被暴露于CTA模式的延遲室303，那么流體將從CTA模式的延遲室303流動進入延遲默認管線134并且通過打開的導向閥門330并且到達通向共用管線314的管線329。從共用管線314，流體流經(jīng)單向閥308并且進入CTA模式的提前室302，從而將葉片104相對于殼體組件100移動以封閉通向CTA模式的延遲室303的延遲默認管線134。當轉(zhuǎn)子組件105封閉來自CTA模式的延遲室203的延遲默認管線134時，葉片104被移動到在形成在殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的腔室中的一個中間位置或中間相位角位置上。當相位器是處于該中間位置或中間相位角位置時，提前默認管線128和延遲默認管線134被轉(zhuǎn)子組件105從CTA模式的提前室302和延遲室303完全封閉或堵塞，從而要求鎖定銷125在提前默認管線128或延遲默認管線134被從它們的對應的腔室封閉的精確的時刻接合凹陷127?？商娲?，在該中間位置或中間相位角位置提前默認管線128和延遲默認管線134可以對于CTA模式的提前室302和延遲室303是稍微打開或部分地限流的，以允許轉(zhuǎn)子組件105輕微地擺動，從而增加鎖定銷125將經(jīng)過凹陷127的位置因而鎖定銷125可以接合凹陷127的可能性。圖17所示為一個替代實施方案，其中僅對于CTA模式的延遲室303存在一個默認回路733，并且該默認回路幫助找到在一個方向上的一個中間停止位置。定位回路733允許相位器在該中間停止位置與極限停止位之一(例如當葉片104與延遲壁303a或提前壁302a接觸時)之間擺動。圖17所示的實施方案與圖11至圖12的第四實施方案之間的差異是去除了共用管線314、管線313與CTA模式的延遲室303之間的提前延遲默認管線134和單向閥310。對于此實施方案，與先前圖式中相同的參考標號適用于以上相同的說明，并且通過引用在
此重復。液壓默認回路333包括一個彈簧331加載的導向閥門330和一個提前默認管線128，該提前默認管線將CTA模式的提前室302連接到該導向閥門330和到單向閥308的共用管線314上。提前默認管線128與葉片104分開一個預定的距離或長度。導向閥門330是在轉(zhuǎn)子組件105中并且通過管線132流體連接到鎖定銷回路123和管線119a上。鎖定銷回路123包括鎖定銷125、鎖定銷彈簧124、管線132、導向閥門330、供應管線119a、以及排放管線122。在液壓默認回路733是開的或打開的情況下，來自提前扭矩輔助室102和延遲扭矩輔助室103的流體通過排放管線121和122排空到貯槽。因此，當閥芯完全在外或處于默認模式中時這僅有組的具有流體的腔室是該一組或多組CTA模式的提前室302和延遲室303。來自供應S的流體可通過套管116的外徑上的一個環(huán)(未圖示)流動進入共用管線 314。取決于在可變力螺線管107的占空比被變?yōu)?%之前葉片104所在的地方，流體將從CTA模式的延遲室303退出通過管線313并且流動進入共用管線314，通過單向閥308而通過管線312到達CTA模式的提前室302。在CTA模式的提前室302充滿時，提前默認管線128被暴露，并且CTA模式的提前室302中的流體取決于凸輪扭矩的方向通過導向閥門230而再循環(huán)回到CTA模式的提前室302或CTA模式的延遲室303。因此，在提前方向上，該相位器可以自由地移動，直到葉片104接觸延遲壁303a。在該默認模式中，閥芯臺面Illb允許來自管線112的流體流動到達排放管線121，并且閥芯臺面Illd允許來自管線113的流體流動到達排放管線122，從而允許來自TA提前室和延遲室的流體排空到貯槽。同時，來自供應的流體可以流過管線119到達管線119b和入口單向閥118而到達共用管線314并且通過導向閥門330，并且通過單向閥308，通過管線312、313進入CTA模式的提前室302并到達CTA模式的延遲室302。流體通過閥芯臺面Ille被阻止流經(jīng)管線119a到導向閥門330。因為流體不可以流動到管線119a，所以導向閥門330排空到排放管線122，從而打開提前默認管線128通過導向閥門330到管線329以及共用管線314之間的通道，換言之即打開或開啟液壓默認回路 733。在延遲方向上，當液壓定位回路打開時，該相位器移動，直到提前默認管線128被殼體100封閉。當相位器是處于該中間位置或中間相位角位置時，提前默認管線128被轉(zhuǎn)子組件105從CTA模式的提前室302封閉或堵塞，從而要求鎖定銷125在提前默認管線128被從其對應的腔室封閉的精確的時刻接合凹陷127。如果鎖定銷125未接合凹陷127，那么轉(zhuǎn)子105和葉片104在一個定位位置與完全提前停止位(例如，在該鎖定銷的中間位置鎖定之間具有最短行程量的側(cè)上)之間擺動，在該定位位置中提前默認管線128被殼體100堵塞，并且在該完全提前停止位中葉片104接觸延遲壁303a。當該相位器正在擺動時，鎖定銷125將最終與凹陷127配合，從而將該相位器鎖定在該中間位置。僅在相位器的一側(cè)上具有一個默認管線的優(yōu)點之一是減少成本，因為僅需要一個單向閥而不是兩個，并且相位器所需的鉆孔較少。優(yōu)選在相位器的對于鎖定銷接合凹陷來說具有最長行程的一側(cè)上具有單向閥和默認管線，并且對于鎖定銷接合凹陷的最短行程量不具有單向閥和默認管線，因此將擺動量限制于該側(cè)，例如在該中間相位角或中間位置停止位與該極限停止位之間，并且因此增加的擺動是在葉片行程的一端上確實發(fā)生的。替代地，也可去除在相反側(cè)上的單向閥和默認管線，例如單向閥308和提前默認管線128。圖13所示為本發(fā)明的第五實施方案，其中當液壓定位回路133打開并且控制閥門409處于默認模式中時，控制閥門409堵塞排放端口 121、122，并且液壓流體被供應到提前室102或延遲室103中的一者，并且液壓定位回路133將流體供應到提前室102或延遲室103中的另一者。該相位器的殼體組件100具有一個外部圓周101以用于接收驅(qū)動力。轉(zhuǎn)子組件105被連接到凸輪軸126上并且同軸地定位于殼體組件100之中。轉(zhuǎn)子組件105具有一個葉片104，該葉片將形成在殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的一個腔室117分隔成一個提前室102和一個延遲室103。葉片104能夠旋轉(zhuǎn)從而改變殼體組件100和轉(zhuǎn)子組件105的相對角位置。另外，還存在一個液壓默認回路133和一個鎖定銷回路123。液壓默認回路133和鎖定銷回路123基本上是如以上討論的一個回路，但是為了簡單將被分開討論。液壓默認回路133包括一個彈簧131加載的導向閥門130以及一個提前默認管線128和一個延遲默認管線134，該提前默認管線將提前室102連接至導向閥門130以及到止回閥108、110的共用管線114上，并且該延遲默認管線將延遲室103連接至導向閥門130以及到止回閥108、110的共用管線114上。提前默認管線128和延遲默認管線134與葉片104分開一個預定的距離或長度。導向閥門130是在轉(zhuǎn)子組件105中并且通過管線132流體連接到鎖定銷回路123和管線119a上。鎖定銷回路123包括鎖定銷125、管線132、導向閥門130、供應管線119a、以及排放管線122。鎖定銷125被可滑動地容納在轉(zhuǎn)子組件105中的一個孔中并且具有一個末端部分，該末端部分被一個彈簧124朝向殼體組件100中的一個凹陷127偏置并且配合進入其中?？商娲兀i定銷125可以被容納在殼體組件100中并且被彈簧124朝向轉(zhuǎn)子組件105中的一個凹陷127偏置。液壓默認回路133的打開和關閉以及鎖定銷回路123的加壓都是受相位控制閥門109的切換/移動的控制。一個控制閥門409 (優(yōu)選地一個滑閥)包括一個閥芯411，該閥芯帶有可滑動地接收在一個套管116中的多個圓柱形的臺面411a、411b、411c、411d以及411e，該套管是在轉(zhuǎn)子105中的一個孔之中，并且該控制閥門在凸輪軸126中導向。該閥芯的一端接觸彈簧115而該閥芯的相反端接觸一個脈沖寬度調(diào)制的可變力螺線管(VFS) 107。螺線管107還可以受變化電流或電壓或如適用的其他方法的線性控制。另外，閥芯111的相反端可以接觸一個電動機、或其他致動器并且受其影響。閥芯411的位置受彈簧115的和受E⑶106的控制的螺線管107的影響。關于該相位器的控制的其他細節(jié)將在以下更詳細地討論。閥芯411的位置控制該相位器的運動(例如，移向該提前位置、保持位置、或該延遲位置)并且控制鎖定銷回路123和液壓默認回路133是否是打開的(開)或關閉的(關)。換言之，閥芯411的位置主動地控制該導向閥門?？刂崎y門409具有一種提前模式、一種延遲模式、一個保持位置、以及一種默認模式。在該提前模式中，閥芯411移動到一個位置使得流體可以通過泵140從供應S流過入口單向閥118、通過管線119b而到達提前室102，并且來自延遲室103的流體通過閥芯411退出到排放管線121。默認閥門回路133是關的或關閉的，并且鎖定銷125優(yōu)選是未鎖定的。在該延遲模式中，閥芯411移動到一個位置使得流體可以通過泵140從供應S流過入口單向閥118、流過管線119b到達延遲室103，并且來自提前室102的流體通過閥芯411退出到排放管線122。默認閥門回路133是關的，并且鎖定銷125優(yōu)選是未鎖定的。在保持位置或零位模式中，閥芯411移動到一個位置，該位置對于提前室102和延遲室103是部分地打開的并且允許供應流體放出到提前室102和延遲室103中，從而將相同的壓力施加于該提前室和延遲室以保持葉片位置。默認閥門回路133是關的，并且鎖定銷125優(yōu)選是未鎖定的。當可變力螺線管107的占空比是0%時，該閥芯處于默認模式，導向閥門130排空，液壓默認回路133打開或開，并且鎖定銷回路123是關的或被關閉的，鎖定銷125排空并且接合一個凹陷127，并且轉(zhuǎn)子105被相對于殼體組件100鎖定在一個中間位置或一個中間相位角位置中。取決于在可變力螺線管107的占空比被變?yōu)?%之前葉片104所在的地方，提前默認管線128或者延遲默認管線134將對應地被暴露于提前室102或延遲室103。另外，如果發(fā)動機具有一個反常的停機(例如，該發(fā)動機熄火)，當該發(fā)動機正在起動時，可變力螺線管107的占空比將是0%，轉(zhuǎn)子組件105將通過默認回路133移動到一個中間鎖定位置或一個中間相位角位置上，并且不管在發(fā)動機的反常停機之前葉片104是處于相對于殼體組件100的什么位置，鎖定銷125都將接合在中間位置或中間相位角位置中。在本發(fā)明中，當該閥芯處于行程的一個極限端時，默認模式是優(yōu)選的。在本發(fā)明中所示的實例中，這是當該閥芯處于從該孔的一個極限完全在外位置時，但該閥芯也可以使用其他位置。本發(fā)明的相位器不使用電子控制而默認為一個中間位置或中間相位角位置的這種能力允許甚至在發(fā)動機起動過程中在電子控制沒有典型地用于控制凸輪相位器位置時將該相位器移動到該中間位置或中間相位角位置。另外，因為該相位器默認為該中間位置或中間相位角位置，所以它提供了一個故障安全位置，特別是如果控制信號或功率被丟失的話，該故障安全位置保證發(fā)動機將能夠起動并且運行甚至無需在VCT相位器上的主動控制。因為相位器在發(fā)動機起動時具有該中間位置或中間相位角位置，所以相位器的相位的更長行程是有可能的，從而提供校準機會。在現(xiàn)有技術(shù)中，更長行程的相位器或一個更大的相位角是不可能的，因為在發(fā)動機起動和啟動時不存在這種中間位置或中間相位角位置并且發(fā)動機在過度提前或者延遲停止時難以啟動。當可變力螺線管107的占空比被設置為0%時，閥芯411上的VFS上的力減小，并且彈簧115將閥芯411移動到該閥芯的行程的最右端到如圖13中所示的一個默認位置。在這個默認位置中，閥芯臺面411b堵塞來自管線113的流體流動使其無法到達排放端口 121，并且閥芯臺面411d堵塞來自管線112的流體流動使其無法到達排放端口 122，從而從控制閥門409有效地去除對該相位器的控制。同時，來自供應的流體可以流經(jīng)管線119到管線11%以及入口單向閥118而到達延遲室103，如圖13所示。盡管如此，流體也可以替代地供應提前室102而不是如圖示的延遲室103。來自供應的流體從管線119b流動到閥芯臺面411c與411b之間的控制閥門409而到達通向延遲室103的延遲管線113。通過閥芯臺面411c防止了流體從控制閥門409和供應泵140直接流動到提前室102。還通過閥芯臺面411e防止了流體流經(jīng)管線119a到鎖定銷125。因為流體不能流到管線119a，所以鎖定銷125不再被加壓并且通過閥芯臺面411d與閥芯臺面411e之間的閥芯411排空到排放管線122。類似地，導向閥門130也排空到排放管線122，從而打開提前默認管線128與延遲默認管線134之間通過導向閥門130到管線129和共用管線114的通道，換句話說，打開了液壓默認回路133并且基本上將所有扭矩輔助室轉(zhuǎn)換為凸輪扭矩致動室(CTA)或成CTA模式，其中允許流體在提前室102與延遲室103之間循環(huán)。因此，從控制閥門409供應到延遲室103的流體可以流動進入默認管線134，通過導向閥門130到管線129和共用管線114，通過單向閥108，通過管線112到達提前室102。如果葉片104被定位在殼體組件100之中接近或在該提前位置中并且延遲默認管線134被暴露于延遲室103，那么流體將從延遲室103流動進入延遲默認管線134并且通過打開的導向閥門130并且到達通向共用管線114的管線129。從共用管線114，流體流經(jīng)單向閥108并且進入提前室102，從而將葉片104相對于殼體組件100移動以封閉通向延遲室103的延遲默認管線134。當轉(zhuǎn)子105封閉來自延遲室103的延遲默認管線134時，葉片104被移動到在形成在殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的腔室之中的一個中間相位角位置或一個中間位置，并且鎖定銷125與凹陷127對齊，從而將轉(zhuǎn)子105相對于殼體組件100鎖定在一個中間位置或一個中間相位角位置中。如果葉片104被定位在殼體組件100之中接近或在該延遲位置中并且提前默認管線128被暴露于提前室102，那么流體將從提前室102流動進入提前默認管線128并且通過打開的導向閥門130并且到達通向共用管線114的管線129。從共用管線114，流體流經(jīng)單向閥110并且進入延遲室103，從而將葉片104相對于殼體組件100移動以封閉或堵塞通向提前室102的提前默認管線128。當轉(zhuǎn)子組件105封閉來自提前室102的提前默認管線128時，葉片104被移動到在形成在殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的腔室之中的一個中間相位角位置或一個中間位置，并且鎖定銷125與凹陷127對齊，從而將轉(zhuǎn)子組件105相對于殼體組件100鎖定在一個中間位置或一個中間相位角位置中。當相位器是處于該中間位置或中間相位角位置時，提前默認管線128和延遲默認管線134被轉(zhuǎn)子組件105從提前室102和延遲室103完全封閉或堵塞，從而要求鎖定銷125在提前默認管線128或延遲默認管線134被從它們的對應的腔室封閉的精確的時刻接合凹陷127?？商娲?，在該中間位置或中間相位角位置提前默認管線128和延遲默認管線134可以對于提前室102和延遲室103是稍微打開的或部分地限流的，以允許轉(zhuǎn)子組件105輕微地擺動，從而增加鎖定銷125將經(jīng)過凹陷127的位置因而鎖定銷125可以接合凹陷127的可能性。參見圖18，一個替代實施方案，僅對于提前室102存在默認回路833，并且該默認回路幫助找到在一個方向上的一個中間位置停止位。定位回路833允許相位器在該中間位置停止位與極限停止位之一(例如當葉片104與提前壁102a或延遲壁103a接觸時)之間擺動。
圖18所示的實施方案與圖13的第五實施方案之間的差異是去除了共用管線114、管線112與延遲室103之間的延遲默認管線134和單向閥110。對于此實施方案，與先前圖式中相同的參考標號適用于以上相同的說明，并且通過引用在此重復。液壓默認回路833包括一個彈簧131加載的導向閥門130，該導向閥門被連接到一個提前默認管線128上，該提前默認管線將提前室102連接到該導向閥門130和到單向閥108的共用管線114上。提前默認管線128與葉片104分開一個預定的距離或長度。導向閥門130是在轉(zhuǎn)子組件105中并且通過管線132流體連接到鎖定銷回路123和管線119a上。鎖定銷回路123包括鎖定銷125、鎖定銷彈簧124、管線132、導向閥門130、供應管線119a、以及排放管線122。在該默認模式中，閥芯411移動到一個位置，其中閥芯臺面411d和411b堵塞來自管線112和管線113的流體流動使其不會通過排放管線121、122退出腔室102、103，并且僅允許來自供應S的少量加壓流體進入延遲室102和提前室102以使提前室102和延遲室103保持充滿，從而從控制閥門409有效地去除對相位器的控制。在默認閥門回路是開的或打開并且默認閥門打開的情況下，這些扭矩輔助的提前室102和延遲室103中的一個或多個被轉(zhuǎn)換到凸輪扭矩致動(CTA)模式。換句話說，允許流體在提前室與延遲室之間再循環(huán)，而不是從供應填充一個室并且通過排放管線將相反的室排空到貯槽。默認閥門回路833具有對該相位器移動成提前或延遲的完全控制，直到葉片104到達該中間相位角位置。在默認模式中，鎖定銷回路123排空，從而允許鎖定銷125接合凹陷127。該中間相位角位置或中間位置是當葉片104在限定殼體組件100與轉(zhuǎn)子組件105之間的腔室的這個提前壁102a與延遲壁103a之間的某處時。該中間相位角位置可以是在提前壁102a與延遲壁103a之間的任何地方并且是由提前默認通道128相對于葉片104的位置所確定的。取決于在可變力螺線管107的占空比被變?yōu)?%之前葉片104所在的地方，流體將從延遲室103退出通過管線113并且流動進入共用管線114，通過單向閥108而通過管線112到達提前室102。在提前室102充滿時，提前默認管線128被暴露，并且提前室102中的流體取決于凸輪扭矩的方向通過導向閥門130而再循環(huán)回到提前室102或延遲室103。因此，在提前方向上，該相位器可以自由地移動，直到葉片104接觸延遲壁103a。在延遲方向上，當液壓定位回路打開時，該相位器移動，直到提前默認管線128被殼體100封閉。當相位器是處于該中間位置或中間相位角位置時，提前默認管線128被轉(zhuǎn)子組件105從提前室102封閉或堵塞，從而要求鎖定銷125在提前默認管線128被從其對應的腔室封閉的精確的時刻接合凹陷127。如果鎖定銷125未接合凹陷127，那么轉(zhuǎn)子105和葉片104在一個定位位置與完全提前停止位(例如，在該鎖定銷的中間位置鎖定之間具有最短行程量的一側(cè)上)之間擺動，在該定位位置中提前默認管線128被殼體100堵塞，并且在該完全提前停止位中葉片104接觸延遲壁103a。當該相位器正在擺動時，鎖定銷125將最終與凹陷127配合，從而將該相位器鎖定在該中間位置。僅在相位器的一側(cè)上具有一個默認管線的優(yōu)點之一是減少成本，因為僅需要一個單向閥而不是兩個，并且相位器所需的鉆孔較少。優(yōu)選在相位器的對于鎖定銷接合凹陷來說具有最長行程的一側(cè)上具有單向閥和默認管線，并且對于鎖定銷接合凹陷的最短行程量不具有單向閥和默認管線，因此將擺動量限制于該側(cè)，例如在該中間相位角或中間位置停止位與該極限停止位之間，并且因此增加的擺動是在葉片行程的一端上確實發(fā)生的。替代地，也可去除在相反側(cè)上的單向閥和默認管線，例如單向閥108和提前默認管線128。在示出的這些實施方案中，控制閥門處于轉(zhuǎn)子中，應了解，本領域的普通技術(shù)人員也可以使用一個遠程控制閥門。在所有實施方案中，控制閥門的默認模式是當該控制閥門處于行程的一個極限端時的模式。行程的極限端優(yōu)選是當閥芯被彈簧偏置到完全在孔之外時的情況。盡管示出的所有實施方案都具有入口單向閥以及由此的扭矩輔助的相位器，但本領域的普通技術(shù)人員應當能夠?qū)⑸鲜鏊械膶嵤┓桨笐玫饺コ巳肟趩蜗蜷y118的油壓致動相位器中。因此，應當理解在此說明的本發(fā)明的這些實施方案僅僅是對本發(fā)明原理的應用的說明。在此提及的所說明的實施方案的細節(jié)無意限制權(quán)利要求的范圍，這些權(quán)利要求本身引述了被認為對于本發(fā)明必不可少的那些特征。
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)燃發(fā)動機的可變凸輪正時相位器，包括一個殼體組件以及一個轉(zhuǎn)子組件，該殼體組件具有用于接受驅(qū)動力的一個外部圓周，并且該轉(zhuǎn)子組件同軸地位于該殼體之中以用于連接到一個凸輪軸上，該轉(zhuǎn)子組件具有多個葉片，其中該殼體組件與該轉(zhuǎn)子組件限定至少一個腔室，該腔室被一個葉片分隔成一個提前室和一個延遲室，該腔室之中的該葉片的作用是當流體被供應到該提前室或該延遲室時改變該殼體組件與該轉(zhuǎn)子組件的相對角位置，該相位器包括: 一個控制閥門，用于將來自一個流體輸入的流體引導到該提前室和該延遲室以及從該提前室和該延遲室引導該流體，該弓I導是通過一個提前管線、一個延遲管線、連接到該流體輸入的一個供應管線、以及至少一個排放管線進行的，并且 該控制閥門可以在一種默認模式與一種油壓致動模式之間移動，該油壓致動模式包括:一種提前模式，在該提前模式中流體從該流體輸入路徑連接到該提前室并且流體從該延遲室路徑連接到這些排放管線；一種延遲模式，在該延遲模式中流體從該流體輸入路徑連接到該延遲室并且流體從該提前室路徑連接到這些排放管線；一個保持位置，在該保持位置中流體路徑連接到該提前室和該延遲室； 其中當該控制閥門處于該默認模式中時，該控制閥門堵塞該至少一個排放管線，從而保持該提前室和延遲室內(nèi)的流體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位器，其中當該控制閥門處于默認模式中時，從該供應管線到該提前室和該延遲室的流體流動是受限制的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位器，其中當該控制閥門處于該默認模式中時，流體流動到該提前室或該延遲室，并且被堵塞而無法流動經(jīng)過該控制閥門到達另一提前室或另一延遲室。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位器，進一步包括一個默認回路，該默認回路可以從一個打開位置切換到一個關閉位置，其中當該默認回路處于該打開位置中時，該默認回路將該葉片移動到由該殼體組件和該轉(zhuǎn)子組件限定的該至少一個腔室內(nèi)的一個中間位置。`
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相位器，其中當該默認回路處于一個關閉位置中時，該控制閥門被移動到該油壓致動模式，并且流體流動經(jīng)過該控制閥門從而油壓致動該提前室和該延遲室。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相位器，其中當該默認回路打開時，流體被允許在通向至少一個提前室的一個提前默認管線和通向至少一個延遲室的一個延遲默認管線與一個共用管線之間流動，該共用管線用提前單向閥和延遲單向閥與該提前室和該延遲室流體連通，這樣使得該轉(zhuǎn)子組件通過一個提前室和一個延遲室的凸輪扭矩致動而被移動到相對于該殼體組件的一個中間相位角位置并且保持在該中間相位角位置中。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相位器，其中當該默認回路打開時，流體被允許流動在通過一個提前默認管線或一個延遲默認管線從該提前室或該延遲室流動到該另一提前室或延遲室與通過一個共用管線從該提前室或延遲室流動到該另一提前室和延遲室之間，使得默認回路限制該轉(zhuǎn)子組件僅在一個方向上朝向該中間位置的運動。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相位器，其中該默認回路可以通過一個導向閥門而在該打開位置與該關閉位置之間切換。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位器，其中通向該相位器的該流體輸入進一步包括一個入口單向閥。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位器，進一步包括: 可滑動地位于該 轉(zhuǎn)子組件或該殼體組件中的一個鎖定銷，該鎖定銷可被該供應管線中的流體從一個鎖定位置移動到一個解鎖位置，在該鎖定位置中一個末端部分接合了一個凹陷，從而鎖定該殼體組件與該轉(zhuǎn)子組件的相對角位置，而在該解鎖位置中該末端部分不接合該凹陷；并且 其中當該控制閥門被移動到該默認模式時，該鎖定銷被移動到該鎖定位置； 其中當該控制閥門被移向該提前模式或該延遲模式或在該保持位置中時，該鎖定銷被移動到該解鎖位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位器，其中當該控制閥門處于該默認模式中時，從該供應管線到該提前室和該延遲室的流體流動不受限制。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的相位器，進一步包括一個默認回路，該默認回路可以從一個打開位置切換到一個關閉位置，其中當該默認回路處于該打開位置中時，該默認回路將該葉片移動到由該殼體組件和該轉(zhuǎn)子組件限定的該至少一個腔室內(nèi)的一個中間位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的相位器，其中當該默認回路處于該打開位置中時，一個或多個提前室和延遲室在功能上被隔離，并且該供應管線中的流體不受限地流動到其余的提前室和延遲室，使得流體流動被允許在這些其余的提前室和延遲室之間再循環(huán)，從而去除這些其余的提前室和延遲室內(nèi)的該葉片的影響，并且通過允許該供應管線中的流體流動在通向一個提前室的一個提前默認管線和通向該功能上被隔離的提前室和延遲室的一個延遲默認管線與一個共用管線之間，該共用管線用提前單向閥和延遲單向閥與該功能上被隔離的提前室和延遲室和該延遲室流體連通，從而將這些功能上被隔離的提前室和延遲室從油壓致動轉(zhuǎn)換到凸輪扭矩致動；并且 其中當該默認回路處于該關閉位置中時，流體流動經(jīng)過該控制閥門以便油壓致動這些其余的提前室和延遲室，并且將功能上被隔離的該一個或多個提前室和延遲室重新連接到該控制閥門并且油壓致動。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的相位器，進一步包括: 可滑動地位于該轉(zhuǎn)子組件或該殼體組件中的一個鎖定銷，該鎖定銷可被該供應管線中的流體從一個鎖定位置移動到一個解鎖位置，在該鎖定位置中一個末端部分接合了一個凹陷，從而鎖定該殼體組件與該轉(zhuǎn)子組件的相對角位置，而在該解鎖位置中該末端部分不接合該凹陷；并且 其中當該控制閥門被移動到該默認模式時，該鎖定銷被移動到該鎖定位置； 其中當該控制閥門被移向該提前模式或該延遲模式或在該保持位置中時，該鎖定銷被移動到該解鎖位置。
15.—種用于內(nèi)燃發(fā)動機的可變凸輪正時相位器,包括: 一個殼體組件，該殼體組件具有用于接受驅(qū)動力的一個外部圓周； 一個轉(zhuǎn)子組件，該轉(zhuǎn)子組件同軸地位于該殼體之中以用于連接到一個凸輪軸上，該轉(zhuǎn)子組件具有多個葉片， 其中該殼體組件與該轉(zhuǎn)子組件限定至少一個凸輪扭矩致動的腔室，該腔室被一個凸輪扭矩葉片分隔成一個凸輪扭矩致動的提前室和一個凸輪扭矩致動的延遲室，使得在該凸輪扭矩致動的提前室與該凸輪扭矩致動的延遲室之間對該凸輪軸中的凸輪扭矩力產(chǎn)生反作用的流體流動允許該凸輪扭矩葉片改變該殼體組件相對于該轉(zhuǎn)子組件的一個相對角位置；并且 其中該殼體組件與該轉(zhuǎn)子組件限定至少一個油壓致動的腔室，該腔室被一個油壓致動葉片分隔成一個油壓致動的提前室和一個油壓致動的延遲室，使得被供應到該油壓致動的提前室或該油壓致動的延遲室的流體壓力使該油壓葉片移動從而改變該殼體組件相對于該轉(zhuǎn)子組件的該相對角位置；并且 其中這些油壓致動的腔室在功能上被隔離于這些凸輪扭矩致動的腔室； 一個控制閥門，用于將來自一個流體輸入的流體弓丨導到該油壓致動的提前室和該油壓致動的延遲室以及從該油壓致動的提前室和該油壓致動的延遲室引導該流體，該引導是通過一個提前管線、一個延遲管線、連接到該流體輸入的一個供應管線、多個排放管線而進行的； 該控制閥門可以在一種默認模式與一種油壓致動模式之間移動，該油壓致動模式包括:提前模式，在該提前模式中流體從該流體輸入路徑連接到該油壓致動的提前室并且流體從該油壓延遲室路徑連接到這些排放管線；一種延遲模式，在該延遲模式中流體從該流體輸入路徑連接到該油壓致動的延遲室并且流體從該油壓致動的提前室路徑連接到多個排放管線；一個保持位置，在該保持位置中流體路徑連接到該油壓致動的提前室和該油壓致動的延遲室；并且 其中當該控制閥門處于該默認模式中時，該控制閥門堵塞該至少一個排放管線，從而保持該油壓致動的提前室和油壓致動的延遲室內(nèi)的流體，并且該控制閥門將不受限的油流供應到該油壓致動的提前室和該油壓致動的延遲室； 一個默認回路，該默認回路可以從一個打開位置切換到一個關閉位置； 其中當該默認回路處于該打開位置中時，流體被允許流動在通向該凸輪扭矩致動的提前室的一個提前默認管線和通向該`凸輪扭矩致動的延遲室的一個延遲默認管線與一個共用管線之間，該共用管線用提前單向閥和延遲單向閥與該凸輪扭矩致動的提前室和該延遲室流體連通，從而使得該轉(zhuǎn)子組件通過該提前室和該延遲室的凸輪扭矩致動而被移動到相對于該殼體組件的一個中間相位角位置并且保持在該中間相位角位置中； 其中當該默認回路關閉時，流體在該凸輪扭矩致動的提前室與該凸輪扭矩致動的延遲室之間不受限地流動。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的相位器，其中該默認回路可以通過一個導向閥門而在該打開位置與該關閉位置之間切換。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的相位器，一個鎖定銷可滑動地位于該轉(zhuǎn)子組件或該殼體組件中，該鎖定銷可被該供應管線中的流體從一個鎖定位置移動到一個解鎖位置，在該鎖定位置中一個末端部分接合了一個凹陷，從而鎖定該殼體組件與該轉(zhuǎn)子組件的相對角位置，而在該解鎖位置中該末端部分不接合該凹陷； 其中當該控制閥門被移動到該默認模式時，該鎖定銷被移動到該鎖定位置； 其中當該控制閥門被移向該提前模式或該延遲模式或在該保持位置中時，該鎖定銷被移動到該解鎖位置。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的相位器，其中通向該相位器的該流體輸入進一步包括一個入口單向閥。
19.一種用于內(nèi)燃發(fā)動機的可變凸輪正時相位器，包括: 一個殼體組件，該殼體組件具有用于接受驅(qū)動力的一個外部圓周； 一個轉(zhuǎn)子組件，該轉(zhuǎn)子組件同軸地位于該殼體之中以用于連接到一個凸輪軸上，該轉(zhuǎn)子組件具有多個葉片， 其中該殼體組件與該轉(zhuǎn)子組件限定至少一個凸輪扭矩致動的腔室，該腔室被一個凸輪扭矩葉片分隔成一個凸輪扭矩致動的提前室和一個凸輪扭矩致動的延遲室，使得在該凸輪扭矩致動的提前室與該凸輪扭矩致動的延遲室之間對該凸輪軸中的凸輪扭矩力產(chǎn)生反作用的流體流動允許該凸輪扭矩葉片改變該殼體組件相對于該轉(zhuǎn)子組件的一個相對角位置；并且 其中該殼體組件與該轉(zhuǎn)子組件限定至少一個油壓致動的腔室，該腔室被一個油壓致動葉片分隔成一個油壓致動的提前室和一個油壓致動的延遲室，使得被供應到該油壓致動的提前室或該油壓致動的延遲室的流體壓力使該油壓葉片移動從而改變該殼體組件相對于該轉(zhuǎn)子組件的該相對角位置；并且 其中這些油壓致動的腔室在功能上被隔離于這些凸輪扭矩致動的腔室； 一個控制閥門，用于將來自一個流體輸入的流體弓丨導到該油壓致動的提前室和該油壓致動的延遲室以及從該油壓致動的提前室和該油壓致動的延遲室引導該流體，該引導是通過一個提前管線、一個延遲管線、連接到該流體輸入的一個供應管線、多個排放管線而進行的； 該控制閥門可以在一種默認模式與一種油壓致動模式之間移動，該油壓致動模式包括:提前模式，在該提前模式中流體從該流體輸入路徑連接到該油壓致動的提前室并且流體從該油壓延遲室路徑連接到這些排放管線；一種延遲模式，在該延遲模式中流體從該流體輸入路徑連接到該油壓致動的延`遲室并且流體從該油壓致動的提前室路徑連接到多個排放管線；一個保持位置，在該保持位置中流體路徑連接到該油壓致動的提前室和該油壓致動的延遲室； 其中當該控制閥門處于該默認模式中時，通過多個排放管線排空該油壓致動的提前室和該油壓致動的延遲室，并且該控制閥門堵塞來自該供應管線的流體使其無法到達該油壓致動的提前室和油壓致動的延遲室； 一個默認回路，該默認回路可以從一個打開位置切換到一個關閉位置； 其中當該默認回路處于該打開位置中時，流體被允許流動在通向該凸輪扭矩致動的提前室的一個提前默認管線和通向該凸輪扭矩致動的延遲室的一個延遲默認管線與一個共用管線之間，該共用管線用提前單向閥和延遲單向閥與該凸輪扭矩致動的提前室和該延遲室流體連通，從而使得該轉(zhuǎn)子組件通過該提前室和該延遲室的凸輪扭矩致動而被移動到相對于該殼體組件的一個中間相位角位置并且保持在該中間相位角位置中； 其中當該默認回路關閉時，流體在該凸輪扭矩致動的提前室與該凸輪扭矩致動的延遲室之間不受限地流動。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的相位器，其中該默認回路可以通過一個導向閥門而在該打開位置與該關閉位置之間切換。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的相位器，一個鎖定銷可滑動地位于該轉(zhuǎn)子組件或該殼體組件中，該鎖定銷可被該供應管線中的流體從一個鎖定位置移動到一個解鎖位置，在該鎖定位置中一個末端部分接合了一個凹陷，從而鎖定該殼體組件與該轉(zhuǎn)子組件的相對角位置，而在該解鎖位置中該末端部分不接合該凹陷； 其中當該控制閥門被移動到該默認模式時，該鎖定銷被移動到該鎖定位置； 其中當該控制閥門被移向該提前模式或該延遲模式或在該保持位置中時，該鎖定銷被移動到該解鎖位置。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的相位器，其中通向該相位器的該流體輸入進一步包括一個入口單向閥。
全文摘要
一種可變凸輪正時相位器，具有一個控制閥門，該控制閥門用于將來自一個流體輸入的流體引導到該相位器的提前室和延遲室以及從該提前室和該延遲室引導該流體，該引導是通過一個提前管線、一個延遲管線、一個共用管線、一個提前默認管線、一個延遲默認管線、以及至少一個排放管線而進行的。該控制閥門可以在一種默認模式與一種油壓致動模式之間移動。在該默認模式中，該控制閥門堵塞多個排放管線，從而保持這些腔室內(nèi)的流體。該油壓致動模式包括至少一種提前模式、一種延遲模式、以及一個保持位置。
文檔編號F01L1/344GK103109050SQ201180044357
公開日2013年5月15日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月4日
發(fā)明者F·R·史密斯 申請人:博格華納公司