連續可變氣門持續時間裝置和使用其的控制方法
【專利說明】連續可變氣門持續時間裝置和使用其的控制方法
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2014年12月10日提交的韓國專利申請N0.10-2014-0177810的優先權及權益，該申請的全部內容結合于此用于通過該引用的所有目的。
技術領域
[0003]本發明涉及連續可變氣門持續時間裝置和使用其的控制方法。更具體地，本發明涉及一種連續可變氣門持續時間裝置，所述連續可變氣門持續時間裝置可以根據發動機的操作狀態使用簡單構造改變氣門的打開持續時間。
【背景技術】
[0004]—般而言，內燃機通過在燃燒室中接收并燃燒空氣和燃料從而產生動力。進氣氣門通過凸輪軸操作，并且當進氣氣門打開時空氣被引入燃燒室。排氣氣門也通過凸輪軸操作，并且當排氣氣門打開時空氣從燃燒室排出。
[0005]然而，進氣氣門/排氣氣門的最佳操作取決于發動機的RPM。亦即，升程或打開/關閉氣門的適當的時間取決于發動機的RPM。為了根據如上所述的發動機的RPM進行合適的氣門操作，已經研發了 CVVL(連續可變氣門升程)裝置，所述裝置具有多個操作氣門的凸輪的形狀或者根據發動機的RPM在不同的升程下操作氣門。
[0006]已經開發了 CVVT(連續可變氣門正時)技術以調節氣門的打開持續時間，其中打開/關閉氣門的正時同時變化，而氣門持續時間固定。
[0007]然而，CVVL或CVVT的問題在于構造復雜并且制造成本較高。同時，在防止使用了CVVT的發動機的爆震方面存在限制。
[0008]公開于本發明的背景部分的信息僅僅旨在加深對本發明的一般【背景技術】的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。
【發明內容】
[0009]本發明的各個方面致力于提供一種連續可變氣門持續時間裝置，所述連續可變氣門持續時間裝置的優點在于能夠根據發動機的操作狀態調節氣門升程的持續時間，本發明還提供使用所述連續可變氣門持續時間裝置的控制方法。
[0010]在本發明的一個方面，一種連續可變持續時間裝置可以包括:多個輪，所述輪安裝在凸輪軸上，其中每個輪可以分別包括輪鍵并且對應于圓柱體；多個凸輪設備，其中每個凸輪設備可以包括凸輪和凸輪鍵，并且所述凸輪軸插入所述凸輪，并且其中每個凸輪設備可以分別具有所述凸輪相對于所述凸輪軸的可變的相對相位并且對應于圓柱體；多個內部支架，所述內部支架連接至所述輪鍵和所述凸輪鍵；多個滑塊殼體，所述內部支架可旋轉地插入所述滑塊殼體，其中所述滑塊殼體相對于所述發動機選擇性地豎直移動；控制器，所述控制器通過改變所述滑塊殼體的位置從而調節所述內部支架的旋轉中心的位置；和引導設備，所述引導設備引導所述滑塊殼體，其中通過控制氣門的持續時間從而控制所述發動機的壓縮比。
[0011 ] 所述裝置可以進一步包括:第一銷釘，所述第一銷釘具有輪鍵槽，所述輪鍵可滑動地插入所述輪鍵槽；和第二銷釘，所述第二銷釘具有凸輪鍵槽，所述凸輪鍵可滑動地插入所述凸輪鍵槽，其中所述內部支架可以具有第一銷釘孔和第二銷釘孔，所述第一銷釘和所述第二銷釘分別插入所述第一銷釘孔和所述第二銷釘孔。
[0012]第一銷釘和第二銷釘可以具有圓柱體形狀，并且所述第一銷釘和所述第二銷釘可旋轉地插入所述第一銷釘孔和所述第二銷釘孔。
[0013]所述第一銷釘的輪鍵槽和所述第二銷釘的凸輪鍵槽以相反方向形成。
[0014]在每個滑塊殼體的側面上形成控制齒部，其中所述控制器可以包括:控制軸，所述控制軸與所述凸輪軸平行并且可以具有控制齒輪，所述控制齒輪與所述控制齒部接合；和馬達，所述馬達選擇性地使所述控制軸旋轉。
[0015]所述引導設備可以包括:引導桿，所述引導桿引導所述滑塊殼體；和引導支架，所述引導支架固定所述引導桿，其中在所述滑塊殼體中形成引導槽，其中所述引導桿插入所述引導槽。
[0016]在本發明的另一個方面，一種使用連續可變持續時間裝置的控制方法，所述連續可變持續時間裝置用于調節發動機的進氣氣門的打開持續時間，所述方法可以包括:當預期所述發動機的爆震時，確定有效壓縮比的減小量從而避免爆震；設定針對所述有效壓縮比的減小量所需的期望有效壓縮比；設定針對設定的期望壓縮比的期望打開持續時間；并且基于設定的期望打開持續時間控制所述進氣氣門的打開持續時間。
[0017]基于所述發動機的當前壓縮比和儲存對應于預期的爆震強度的壓縮比的減小量的映射表來進行所述壓縮比的減小量的確定。
[0018]通過檢測加速踏板的位置的變化進行所述發動機的爆震的預期。
[0019]基于儲存壓縮比的映射表進行期望打開持續時間的設定以在所述發動機的當前狀態下實施所述進氣氣門的打開持續時間。
[0020]當所述發動機進入不能預期爆震的正常操作狀態時，所述方法終止。
[0021]通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發明的某些原理的具體描述，本發明的方法和裝置所具有的其它特征和優點將更為具體地變得清楚或得以闡明。
【附圖說明】
[0022]圖1是裝配有根據本發明示例性實施方式的連續可變氣門持續時間裝置的發動機的立體圖。
[0023]圖2是根據本發明的示例性實施方式的連續可變氣門持續時間裝置的分解立體圖。
[0024]圖3和圖4是根據本發明的示例性實施方式的連續可變氣門持續時間裝置的局部分解立體圖。
[0025]圖5A至5C是顯示根據本發明的示例性實施方式的連續可變氣門持續時間裝置的操作的圖。
[0026]圖6是顯示根據本發明的示例性實施方式的連續可變氣門持續時間裝置的氣門情況的曲線圖。
[0027]圖7是顯示根據本發明的示例性實施方式的使用連續可變氣門持續時間裝置的控制方法的流程圖。
[0028]應當了解，所附附圖并非按比例地繪制，顯示了說明本發明的基本原理的各種特征的略微簡化的畫法。本文所公開的本發明的具體設計特征(包括例如具體尺寸、方向、位置和形狀)將部分地由具體所要應用和使用的環境來確定。
[0029]在這些圖中，貫穿附圖的多幅圖，附圖標記涉及本發明的相同或等同的部分。
【具體實施方式】
[0030]下面將詳細參考本發明的各個實施方式，這些實施方式的示例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發明將與示例性實施方式相結合進行描述，應當理解本說明書并非旨在將本發明限制為那些示例性實施方式。相反，本發明旨在不但覆蓋這些示例性實施方式，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和范圍之內的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方式。
[0031]在下文的詳細說明中，僅簡單地通過圖解顯示和描述本發明的某些示例性實施方式。
[0032]本領域技術人員將意識到，可以對所描述的實施方式進行各種不同方式的修改，所有這些修改將不脫離本發明的精神或范圍。
[0033]在整個說明書中，同樣的附圖標記表示同樣的元件。
[0034]在整個說明書中，除非明確地相反描述，術語“包括”和變化形式例如“包括有”或“包含”應被理解為暗示包含所述元件但是不排除任何其它元件。