專利名稱:閥配氣相位調(diào)整裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對發(fā)動機(jī)等的內(nèi)燃機(jī)(以下稱為發(fā)動機(jī))的吸氣閥或排氣閥的開閉定時進(jìn)行控制的閥配氣相位調(diào)整裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的閥配氣相位調(diào)整裝置,大體由通過發(fā)動機(jī)的曲軸和鏈條等的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力傳遞構(gòu)件進(jìn)行連結(jié)并與曲軸同步旋轉(zhuǎn)的第1旋轉(zhuǎn)體、以規(guī)定角度且可相對轉(zhuǎn)動地配設(shè)于該第1旋轉(zhuǎn)體內(nèi)并與所述發(fā)動機(jī)的吸氣凸輪軸或排氣凸輪軸的端面一體固定的第2旋轉(zhuǎn)體、以及該第2旋轉(zhuǎn)體與所述第1旋轉(zhuǎn)體之間所劃分的多個油壓室構(gòu)成。在油壓室內(nèi),供給·排出有向發(fā)動機(jī)滑動部分供油的油泵的油壓,利用該油壓來控制第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體的相對位置。
在這種閥配氣相位調(diào)整裝置中,當(dāng)油壓小的發(fā)動機(jī)啟動等時,為了防止第1旋轉(zhuǎn)體與第2旋轉(zhuǎn)體無意中的接觸而發(fā)生的雜音,在初始位置上設(shè)置了對第1旋轉(zhuǎn)體與第2旋轉(zhuǎn)體的相對轉(zhuǎn)動進(jìn)行限制的鎖定機(jī)構(gòu)。該鎖定機(jī)構(gòu)大體由一方旋轉(zhuǎn)體上形成的鎖定孔和可與該鎖定孔嵌合地設(shè)置于另一方旋轉(zhuǎn)體上的鎖定銷構(gòu)成。并且,即使在油壓室內(nèi)的油壓變小時,由于需要使第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體能快速地轉(zhuǎn)動返回到初始位置,故設(shè)置有向油壓室內(nèi)、比如對第2旋轉(zhuǎn)體施加朝第1旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)方向的提前角側(cè)的彈力的輔助彈簧。作為傳統(tǒng)的輔助彈簧,采用的是壓縮彈簧。
然而,當(dāng)?shù)?旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體進(jìn)行相對性(比如向延遲角側(cè))轉(zhuǎn)動時,由于作為輔助彈簧的壓縮彈簧的一端的座部也轉(zhuǎn)動,故在壓縮彈簧伸縮時不能保持兩端的座部的平行。因此存在著壓縮彈簧彎曲而與內(nèi)周面接觸的可能性,有可能失去作為輔助彈簧的功能。并且,在具有這種壓縮彈簧的閥配氣相位調(diào)整裝置中,一旦轉(zhuǎn)動角度變大,則壓縮彈簧容易彎曲,故不容易設(shè)定大的轉(zhuǎn)動角度。作為該項的改良措施,為了不使壓縮彈簧過度彎曲,一般考慮是附設(shè)直線狀引導(dǎo)壓縮彈簧的機(jī)構(gòu)。但是,該導(dǎo)向機(jī)構(gòu)盡管能防止壓縮彈簧過度彎曲,但由于將壓縮彈簧勉強(qiáng)地修正為直線狀,故增大了對壓縮彈簧的負(fù)擔(dān),有時會降低壓縮彈簧的耐久性。
日本專利特開2002-295210號公報 日本專利特開2002-276312號公報[專利文獻(xiàn)3] 日本專利特開平11-325309號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明就是為了克服具有作為輔助彈簧的壓縮彈簧的傳統(tǒng)的閥配氣相位調(diào)整裝置的缺點而作成的,其目的在于,提供的閥配氣相位調(diào)整裝置不會使輔助彈簧增加負(fù)擔(dān),可防止過度的彎曲,即使設(shè)定了大的轉(zhuǎn)動角度,也能與該角度變化對應(yīng)地保證輔助彈簧的直線性伸縮。
本發(fā)明的閥配氣相位調(diào)整裝置,包括與內(nèi)燃機(jī)的曲軸同步旋轉(zhuǎn)的第1旋轉(zhuǎn)體;以規(guī)定角度且可相對轉(zhuǎn)動地配設(shè)于該第1旋轉(zhuǎn)體內(nèi)并與所述內(nèi)燃機(jī)的吸氣凸輪軸或排氣凸輪軸的端面一體固定的第2旋轉(zhuǎn)體;以及對該第2旋轉(zhuǎn)體與所述第1旋轉(zhuǎn)體的相對位置進(jìn)行調(diào)整的輔助彈簧,該輔助彈簧是拉伸彈簧。
根據(jù)本發(fā)明,由于采用了與內(nèi)燃機(jī)的曲軸同步旋轉(zhuǎn)的第1旋轉(zhuǎn)體以及對與內(nèi)燃機(jī)的吸氣凸輪軸或排氣凸輪軸的端面上一體固定的第2旋轉(zhuǎn)體的相對位置進(jìn)行調(diào)整的作為輔助彈簧的拉伸彈簧的結(jié)構(gòu),因此,可防止拉伸彈簧的過度彎曲,即使設(shè)定了大的轉(zhuǎn)動角度,也具有能與該角度變化對應(yīng)地保證拉伸彈簧的直線性伸縮的效果。又,根據(jù)本發(fā)明,因可減輕對伸縮時的拉伸彈簧的負(fù)擔(dān),故具有可提高拉伸彈簧耐久性的效果。
圖1為表示本發(fā)明的實施例1中的閥配氣相位調(diào)整裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的軸向剖視圖。
圖2為從表示第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最提前角位置狀態(tài)的圖1的II-II線看的徑向剖視圖。
圖3為從表示第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最延遲角位置狀態(tài)的圖1的III-III線看的徑向剖視圖。
圖4為放大表示圖2和圖3的要部的立體圖。
圖5為表示本發(fā)明的實施例2中的閥配氣相位調(diào)整裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu),表示第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最提前角位置狀態(tài)的剖視圖。
圖6為表示在圖5所示的閥配氣相位調(diào)整裝置中、第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最延遲角位置狀態(tài)的徑向剖視圖。
圖7為放大表示圖5和圖6的要部的立體圖。
圖8為表示本發(fā)明的實施例3中的閥配氣相位調(diào)整裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu),表示第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最提前角位置狀態(tài)的徑向剖視圖。
圖9為表示在圖8所示的閥配氣相位調(diào)整裝置中、第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最延遲角位置狀態(tài)的徑向剖視圖。
圖10為放大表示圖8和圖9的要部的立體圖。
圖11為表示本發(fā)明的實施例4中的閥配氣相位調(diào)整裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的軸向剖視圖。
圖12為從圖11的XII-XII線看的徑向剖視圖。
圖13為表示在圖11所示的閥配氣相位調(diào)整裝置中、將板取下后觀察第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最提前角位置狀態(tài)的主視圖。
圖14為表示在圖11所示的閥配氣相位調(diào)整裝置中、將板取下后觀察第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最延遲角位置狀態(tài)的主視圖。
具體實施例方式圖1為表示本發(fā)明的實施例1中的閥配氣相位調(diào)整裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的軸向剖視圖,圖2為從表示第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最提前角位置狀態(tài)的圖1的II-II線看的徑向剖視圖,圖3為從表示第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最延遲角位置狀態(tài)的圖1的III-III線看的徑向剖視圖,圖4為放大表示圖2和圖3的要部的立體圖。另外,在本說明書中,軸向是僅指閥配氣相位調(diào)整裝置的軸向,徑向是僅指同一裝置徑向。
本實施例1中的閥配氣相位調(diào)整裝置1如圖1至圖3所示,大體由通過發(fā)動機(jī)(未圖示)的曲軸(未圖示)和鏈條(未圖示)進(jìn)行同步旋轉(zhuǎn)的第1旋轉(zhuǎn)體3、配設(shè)于該第1旋轉(zhuǎn)體3內(nèi)并與吸氣或排氣凸輪軸(以下簡稱為凸輪軸)5的端面一體固定的第2旋轉(zhuǎn)體7、以及對該第2旋轉(zhuǎn)體7與第1旋轉(zhuǎn)體3的相對轉(zhuǎn)動進(jìn)行調(diào)整的拉伸彈簧(輔助彈簧)9構(gòu)成。
第1旋轉(zhuǎn)體3大體由外側(cè)具有接受曲軸(未圖示)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的鏈輪11a并內(nèi)側(cè)具有與所述凸輪軸5的端面附近的外周面滑接的軸承部(未圖示)的外殼11、與該外殼11鄰接狀配設(shè)并在內(nèi)側(cè)具有朝徑向內(nèi)側(cè)凸出而形成多個空間用的多個(本實施例1中、如圖2和圖3所示有2個)的滑動瓦13a的主體13、以及將該主體13的內(nèi)空間蓋住的蓋體15構(gòu)成,通過螺栓17一體狀地進(jìn)行緊固。
第2旋轉(zhuǎn)體7是具有通過螺栓19夾有墊圈18地一體結(jié)合的凸緣部7a和從該凸緣部7a的外周部朝徑向外方凸出的多個葉片7b的轉(zhuǎn)動體(以下將第2旋轉(zhuǎn)體7也稱為葉片轉(zhuǎn)動體7)。葉片轉(zhuǎn)動體7的各葉片7b將由主體13的滑動瓦13a形成的多個的內(nèi)空間劃分成當(dāng)葉片轉(zhuǎn)動體7相對于第1旋轉(zhuǎn)體3向提前角進(jìn)行相對轉(zhuǎn)動時接受油壓供給的多個的提前角油壓室21和當(dāng)葉片轉(zhuǎn)動體7相對于第1旋轉(zhuǎn)體3向延遲角進(jìn)行相對轉(zhuǎn)動時接受油壓供給的多個的延遲角油壓室23。各提前角油壓室21與形成于凸輪軸5內(nèi)部的第1油路25的一端連接,各延遲角油壓室23與形成于同一凸輪軸5內(nèi)部的第2油路27的一端連接。第1油路25和第2油路27的各另一端通過油控制閥(未圖示,以下稱為OCV)一直到達(dá)油泵(未圖示)和油盤(未圖示)。
在該閥配氣相位調(diào)整裝置1中的主體13的1個滑動瓦13a上,形成有在裝置徑向貫通的收納孔29。收納孔29大體由位于徑向內(nèi)側(cè)的小徑部29a和位于該小徑部29a的裝置徑向外側(cè)的大徑部29b構(gòu)成。在收納孔29的小徑部29a內(nèi),配設(shè)有沿其軸向可往復(fù)滑動的大致圓柱狀的鎖定銷31。在位于鎖定銷31徑向外側(cè)的底部形成了有底孔31a。又,在收納孔29的大徑部29b內(nèi),從徑向外側(cè)壓入擋塊33,由軸35進(jìn)行固定。擋塊33的徑向內(nèi)側(cè)具有有底孔33a,在該有底孔33a的底部形成背壓排出孔37,該背壓排出孔37貫通于該軸向,可使位于鎖定銷31的后方的收納孔29內(nèi)的空間與大氣連通。在鎖定銷31的有底孔31a與擋塊33的有底孔33a之間,配設(shè)著對鎖定銷31始終朝徑向內(nèi)側(cè)方施力的螺旋彈簧39。
另一方面,在葉片轉(zhuǎn)動體7的凸緣部7a的外周部形成有卡合孔41,當(dāng)葉片轉(zhuǎn)動體7相對于主體13的相對位置處于最提前角位置與最延遲角位置之間(中間位置)時,所述鎖定銷31利用螺旋彈簧39的施力朝徑向內(nèi)方前進(jìn),與該卡合孔41卡合(中間鎖定)。另外,在該卡合孔41與第2油路27之間設(shè)置有鎖定解除油路42。
如圖2和圖3所示,在構(gòu)成各延遲角油壓室23的一側(cè)壁的葉片轉(zhuǎn)動體7的葉片7b上,設(shè)置有在軸向上將延遲角油壓室23的一部分分隔的葉片側(cè)的分隔壁(分隔部)43,在該分隔壁43上凸設(shè)著貫通于該厚度方向的葉片側(cè)的銷子45。同樣,如圖2至圖4所示,在構(gòu)成各延遲角油壓室23的另一側(cè)壁的主體13的滑動瓦13a上,設(shè)置有在軸向上將延遲角油壓室23的一部分分隔的滑動瓦側(cè)的分隔壁(分隔部)47,在該分隔壁47上凸設(shè)著貫通于該厚度方向的滑動瓦側(cè)的銷子49。在從葉片側(cè)的分隔壁43的兩面凸出的葉片側(cè)的銷子45與從滑動瓦側(cè)的分隔壁47的兩面凸出的滑動瓦側(cè)的銷子49之間,以并列的狀態(tài)配設(shè)有2個拉伸彈簧9。拉伸彈簧9的兩端部9a和9b分別形成鉤子狀,鉤子狀端部9a被保持成可圍繞葉片側(cè)的銷子45進(jìn)行旋轉(zhuǎn),鉤子狀端部9b被保持成可圍繞滑動瓦側(cè)的銷子49進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b的直徑設(shè)定成分別比葉片側(cè)的銷子45或滑動瓦側(cè)的銷子49的直徑大。葉片側(cè)的分隔壁43和滑動瓦側(cè)的分隔壁47具有防止伸縮時的2個拉伸彈簧9相互干擾的功能。
為了阻止提前角油壓室21與延遲角油壓室23之間的油的流動,葉片轉(zhuǎn)動體7上的葉片7b的最外周部和主體13上的滑動瓦13a的最內(nèi)周部留有微小間隙,但也可采用設(shè)置密封裝置(未圖示)的對策(后述的實施例2、3也相同)。
下面說明動作。
首先,在發(fā)動機(jī)停止時或發(fā)動機(jī)剛啟動時,由于閥配氣相位調(diào)整裝置1的提前角油壓室21和延遲角油壓室23內(nèi)的油,經(jīng)由第1油路25、第2油路27和OCV(未圖示)等返回到油盤(未圖示),因此,鎖定銷31利用螺旋彈簧39的施力與卡合孔41卡合,將第1旋轉(zhuǎn)體3與第2旋轉(zhuǎn)體7的相對轉(zhuǎn)動限制在存在于最提前角位置與最延遲角位置之間的中間位置(鎖定狀態(tài))。
其次,在發(fā)動機(jī)啟動使油泵(未圖示)運轉(zhuǎn)時,油從油盤(未圖示)經(jīng)由OCV(未圖示)、第2油路27向閥配氣相位調(diào)整裝置1的延遲角油壓室23供給。一旦延遲角油壓從第2油路27經(jīng)由鎖定解除油路42作用于鎖定銷31的前端部分,則鎖定銷31克服螺旋彈簧39的施力而被推回,從卡合孔41中脫出。此時,第1旋轉(zhuǎn)體3和第2旋轉(zhuǎn)體7可以進(jìn)行相對轉(zhuǎn)動(鎖定解除狀態(tài))。
鎖定解除狀態(tài)下的第1旋轉(zhuǎn)體3和第2旋轉(zhuǎn)體7,此時利用向提前角油壓室21供給的提前角油壓和向延遲角油壓室23供給的延遲角油壓,只能容許以規(guī)定的轉(zhuǎn)動角度向提前角側(cè)或延遲角側(cè)進(jìn)行相對轉(zhuǎn)動。
如圖2所示,在鎖定解除狀態(tài)下,當(dāng)?shù)?旋轉(zhuǎn)體7相對于第1旋轉(zhuǎn)體3的相對位置處于提前角側(cè)或最提前角位置時,利用提前角油壓以及作為輔助彈簧的拉伸彈簧9的彈力(返回常態(tài)的力),使第2旋轉(zhuǎn)體7朝箭頭A方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動。此時,拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b在葉片側(cè)的銷子45和滑動瓦側(cè)的銷子49的周圍進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而被送至外側(cè)。由此,拉伸彈簧9在收縮時不會發(fā)生彎曲,被維持于直線狀態(tài)。
同樣,在鎖定解除狀態(tài)下,如圖3所示,當(dāng)?shù)?旋轉(zhuǎn)體7相對于第1旋轉(zhuǎn)體3的相對位置處于延遲角側(cè)或最延遲角位置時,利用延遲角油壓,克服拉伸彈簧9的彈力(返回常態(tài)的力),使第2旋轉(zhuǎn)體7朝與箭頭A方向的反方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動。此時,拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b在葉片側(cè)的銷子45和滑動瓦側(cè)的銷子49的周圍進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而返回到內(nèi)側(cè)。由此,拉伸彈簧9在伸張時,所有部分都能均等伸張,故能可靠且不松弛地維持于直線狀態(tài)。
并且,并列的2個拉伸彈簧9之間,利用存在于其中間的葉片側(cè)的分隔壁43或滑動瓦側(cè)的分隔壁47,能可靠地防止成為相互干擾的狀態(tài)。由此,可預(yù)防有可能因拉伸彈簧9相互間的偶發(fā)性的干擾而發(fā)生的閥配氣相位調(diào)整裝置1整體的動作不良。
如上所述,根據(jù)本實施例1,由于采用了包括與發(fā)動機(jī)(未圖示)的曲軸(未圖示)同步旋轉(zhuǎn)的第1旋轉(zhuǎn)體3;以規(guī)定角度且可相對轉(zhuǎn)動地配設(shè)于該第1旋轉(zhuǎn)體3內(nèi)并與所述發(fā)動機(jī)(未圖示)的凸輪軸5的端面一體固定的第2旋轉(zhuǎn)體7;以及對該第2旋轉(zhuǎn)體7與所述第1旋轉(zhuǎn)體3的相對位置進(jìn)行調(diào)整的拉伸彈簧9,因此,可防止拉伸彈簧9的過度彎曲,即使設(shè)定了大的轉(zhuǎn)動角度,也具有能與該角度變化對應(yīng)地保證拉伸彈簧9的直線性伸縮的效果。又,根據(jù)本實施例1,因可減輕對伸縮時的拉伸彈簧9的負(fù)擔(dān),故具有可提高拉伸彈簧9耐久性的效果。
本實施例1中,由于采用了分別可旋轉(zhuǎn)地保持拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b的結(jié)構(gòu),因此可將拉伸彈簧9維持于直線狀態(tài),具有能可靠地減輕隨著伸縮而對拉伸彈簧9的負(fù)載的效果。又,根據(jù)本實施例1,能以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對拉伸彈簧9的負(fù)載減輕,故具有可低價格地抑制制造成本的效果。
本實施例1中,由于采用了將拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b的直徑設(shè)定成比銷子45和銷子49的直徑大的結(jié)構(gòu),因此,通過加大了鉤子狀端部9a和9b圍繞銷子45和銷子49進(jìn)行的旋轉(zhuǎn),使鉤子狀端部9a和9b在不受到來自銷子45和銷子49外表面的大摩擦的情況下能快速地進(jìn)行旋轉(zhuǎn),由此,可將拉伸彈簧9維持于直線狀態(tài),具有能可靠地減輕對拉伸彈簧9的負(fù)載的效果。
本實施例1中,由于采用了在第1旋轉(zhuǎn)體3與第2旋轉(zhuǎn)體7之間所劃分的各個延遲角油壓室23內(nèi)配設(shè)有2個拉伸彈簧9的結(jié)構(gòu),因此,利用2個拉伸彈簧9所產(chǎn)生的彈力,具有能可靠且快速地使第2旋轉(zhuǎn)體7相對于第1旋轉(zhuǎn)體3進(jìn)行相對轉(zhuǎn)動的效果,還具有可減輕每個彈簧負(fù)載(助推扭矩)的效果。另外,本實施例1中,將2個拉伸彈簧9配設(shè)于延遲角油壓室23內(nèi),但拉伸彈簧9也可是1個或3個以上。又,本實施例1中,將拉伸彈簧9配設(shè)在了延遲角油壓室23內(nèi),但也可根據(jù)場合,將拉伸彈簧9配設(shè)于提前角油壓室21內(nèi)。
本實施例1中,由于采用了在2個拉伸彈簧9之間配設(shè)分隔壁43和47的結(jié)構(gòu),因此,當(dāng)2個拉伸彈簧9伸縮時,能可靠地防止相互間接觸而發(fā)生干擾,由此,可將各拉伸彈簧9維持于直線狀態(tài),可預(yù)防閥配氣相位調(diào)整裝置1發(fā)生動作不良。
又,本實施例1中,采用了將第1旋轉(zhuǎn)體3與第2旋轉(zhuǎn)體7的相對轉(zhuǎn)動限制位置(初始位置)設(shè)定為中間位置的結(jié)構(gòu),但也可將初始位置設(shè)定為最提前角位置或最延遲角位置。又,將拉伸彈簧9設(shè)置于提前角油壓室21內(nèi)的場合也是一樣,也可采用將初始位置設(shè)定為最延遲角位置或最提前角位置的結(jié)構(gòu)。
又,本實施例1中,采用了將拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b可旋轉(zhuǎn)地配設(shè)于銷子45和49的外周面上的結(jié)構(gòu),但也可在銷子45和49的外周面設(shè)置沿周向延伸的凹部,在該凹部內(nèi)配設(shè)鉤子狀端部9a和9b。在此場合,因鉤子狀端部9a和9b可旋轉(zhuǎn)地被保持于凹部內(nèi),故具有能可靠地防止拉伸彈簧9伸縮時鉤子狀端部9a和9b無意中從銷子45和49脫出而造成閥配氣相位調(diào)整裝置1動作不良的效果。
并且,本實施例1中,采用了在葉片轉(zhuǎn)動體7上設(shè)置2個葉片7b而在主體13上設(shè)置2個滑動瓦13a的結(jié)構(gòu),但本發(fā)明不限定于此例,也可設(shè)置3個以上的葉片7b和滑動瓦13a。
圖5為表示本發(fā)明的實施例2中的閥配氣相位調(diào)整裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu),表示第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最提前角位置狀態(tài)的徑向剖視圖,圖6為表示在圖5所示的閥配氣相位調(diào)整裝置中、第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最延遲角位置狀態(tài)的徑向剖視圖,圖7為放大表示圖5和圖6的要部的立體圖。另外,在本實施例2的構(gòu)成要素中,與實施例1的構(gòu)成要素相同的部位標(biāo)記同一符號,省略該部分的說明。
本實施例2的特征在于,在實施例1中的葉片轉(zhuǎn)動體7的分隔壁43和主體13的分隔壁47上,配設(shè)有可轉(zhuǎn)動的銷子45和49,同時在兩銷子45和49上,固定著拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b。即,在銷子45的兩端面,設(shè)置有分別從端面沿軸向以規(guī)定的深度切入而形成的切槽51,同樣,在銷子49的兩端面,設(shè)置有分別從端面沿軸向以規(guī)定的深度切入而形成的切槽53。在切槽51和53中夾裝著拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b,由此,鉤子狀端部9a和9b可與銷子45和49一起旋轉(zhuǎn)。
下面說明動作。
如圖5所示,在鎖定解除狀態(tài)下,當(dāng)?shù)?旋轉(zhuǎn)體7相對于第1旋轉(zhuǎn)體3的相對位置處于提前角側(cè)或最提前角位置時,利用提前角油壓以及作為輔助彈簧的拉伸彈簧9的彈力(返回常態(tài)的力),使第2旋轉(zhuǎn)體7朝箭頭A方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動。此時,拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b在葉片側(cè)的銷子45和滑動瓦側(cè)的銷子49的周圍一起朝箭頭B方向旋轉(zhuǎn),卷入各銷子的外表面而送至外側(cè)。由此,拉伸彈簧9在收縮時不會發(fā)生彎曲,被維持于直線狀態(tài)。
同樣,在鎖定解除狀態(tài)下,如圖6所示,當(dāng)?shù)?旋轉(zhuǎn)體7相對于第1旋轉(zhuǎn)體3的相對位置處于延遲角側(cè)或最延遲角位置時,利用延遲角油壓,克服拉伸彈簧9的彈力(返回常態(tài)的力),使第2旋轉(zhuǎn)體7朝與箭頭A方向的反方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動。此時,拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b與葉片側(cè)的銷子45和滑動瓦側(cè)的銷子49一起朝箭頭C方向(與箭頭B方向的反方向)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而從各銷子的外表面卷回。由此,拉伸彈簧9在伸張時,所有部分都能均等伸張,故能可靠且不松弛地維持于直線狀態(tài)。
并且,并列的2個拉伸彈簧9之間,利用存在于其中間的葉片側(cè)的分隔壁43或滑動瓦側(cè)的分隔壁47,能可靠地防止成為相互干擾的狀態(tài)。由此,可預(yù)防有可能因拉伸彈簧9相互間的偶發(fā)性的干擾而發(fā)生的閥配氣相位調(diào)整裝置1整體的動作不良。
如上所述,根據(jù)本實施例2,由于采用了在葉片轉(zhuǎn)動體7的分隔壁43和主體13的分隔壁47上,配設(shè)有可轉(zhuǎn)動的銷子45和49,同時在兩銷子45和49上,固定著拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b的結(jié)構(gòu),因此可將拉伸彈簧9維持于直線狀態(tài),具有能可靠地減輕隨著伸縮而對拉伸彈簧9的負(fù)載的效果。又,根據(jù)本實施例2,能以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對拉伸彈簧9的負(fù)載減輕,故具有可低價格地抑制制造成本的效果。
本實施例2中,具有由實施例1中的收納孔29、鎖定銷31和卡合孔41等構(gòu)成的鎖定機(jī)構(gòu)以及與由鎖定解除油路42等構(gòu)成的鎖定解除機(jī)構(gòu)相同的鎖定機(jī)構(gòu)及鎖定解除機(jī)構(gòu),但在圖5和圖6中省略了鎖定機(jī)構(gòu)及鎖定解除機(jī)構(gòu)的圖示。又,也可具有與實施例1中的鎖定機(jī)構(gòu)及鎖定解除機(jī)構(gòu)不同的鎖定機(jī)構(gòu)及鎖定解除機(jī)構(gòu)。
圖8為表示本發(fā)明的實施例3中的閥配氣相位調(diào)整裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu),表示第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最提前角位置狀態(tài)的徑向剖視圖,圖9為表示在圖8所示的閥配氣相位調(diào)整裝置中、第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最延遲角位置狀態(tài)的徑向剖視圖,圖10為放大表示圖8和圖9的要部的立體圖。另外,在本實施例3的構(gòu)成要素中,與實施例1等的構(gòu)成要素相同的部位標(biāo)記同一符號,省略該部分的說明。
本實施例3的特征在于,在葉片轉(zhuǎn)動體7上設(shè)置有2個分隔壁43,在各分隔壁43上設(shè)置貫通孔55,以取代實施例1中的銷子45,同時在主體13上設(shè)置2個分隔壁47,在各分隔壁47上設(shè)置貫通孔57,以取代實施例1中的銷子49,在貫通孔55和57中插通著拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b,可旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行保持。
下面說明動作。
如圖8所示,在鎖定解除狀態(tài)下,當(dāng)?shù)?旋轉(zhuǎn)體7相對于第1旋轉(zhuǎn)體3的相對位置處于提前角側(cè)或最提前角位置時,利用提前角油壓以及作為輔助彈簧的拉伸彈簧9的彈力(返回常態(tài)的力),使第2旋轉(zhuǎn)體7朝箭頭A方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動。此時,拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a 9b在葉片側(cè)的貫通孔55和滑動瓦側(cè)的貫通孔57的周圍沿箭頭D方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而被送至外側(cè)。由此,拉伸彈簧9在收縮時不會發(fā)生彎曲,被維持于直線狀態(tài)。
同樣,在鎖定解除狀態(tài)下,如圖9所示,當(dāng)?shù)?旋轉(zhuǎn)體7相對于第1旋轉(zhuǎn)體3的相對位置處于延遲角側(cè)或最延遲角位置時,利用延遲角油壓,克服拉伸彈簧9的彈力(返回常態(tài)的力),使第2旋轉(zhuǎn)體7朝與箭頭A方向的反方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動。此時,拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b在葉片側(cè)的貫通孔55和滑動瓦側(cè)的貫通孔57的周圍沿箭頭E方向(與箭頭D方向的反方向)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而送向內(nèi)側(cè)。由此,拉伸彈簧9在伸張時,所有部分都能均等伸張,故能可靠且不松弛地維持于直線狀態(tài)。
并且,并列的2個拉伸彈簧9之間,被設(shè)置在了由2個分隔壁43和47形成的以規(guī)定距離分離的狀態(tài),因此能可靠地防止成為相互干擾的狀態(tài)。由此,可預(yù)防有可能因拉伸彈簧9相互間的偶發(fā)性的干擾而發(fā)生的閥配氣相位調(diào)整裝置1整體的動作不良。
如上所述,根據(jù)本實施例3,由于采用了在各分隔壁43上設(shè)置貫通孔55,而在2個分隔壁47上設(shè)置貫通孔57,在貫通孔55和57中插通著拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b,可旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行保持的結(jié)構(gòu),因此可將拉伸彈簧9維持于直線狀態(tài),具有能可靠地減輕隨著伸縮而對拉伸彈簧9的負(fù)載的效果。又,根據(jù)本實施例3,能以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對拉伸彈簧9的負(fù)載減輕,故具有可抑制制造成本高漲的效果。
本實施例3中,具有由實施例1中的收納孔29、鎖定銷31和卡合孔41等構(gòu)成的鎖定機(jī)構(gòu)以及與由鎖定解除油路42等構(gòu)成的鎖定解除機(jī)構(gòu)相同的鎖定機(jī)構(gòu)及鎖定解除機(jī)構(gòu),但在圖8和圖9中省略了鎖定機(jī)構(gòu)及鎖定解除機(jī)構(gòu)的圖示。又,也可具有與實施例1中的鎖定機(jī)構(gòu)及鎖定解除機(jī)構(gòu)不同的鎖定機(jī)構(gòu)及鎖定解除機(jī)構(gòu)。
圖11為表示本發(fā)明的實施例4中的閥配氣相位調(diào)整裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的軸向剖視圖,圖12為從圖11的XII-XII線看的徑向剖視圖,圖13為表示在圖11所示的閥配氣相位調(diào)整裝置中、將板69取下后觀察第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最提前角位置狀態(tài)的主視圖,圖14為表示在圖11所示的閥配氣相位調(diào)整裝置中、將板69取下后觀察第2旋轉(zhuǎn)體相對于第1旋轉(zhuǎn)體處于最延遲角位置狀態(tài)的主視圖。另外,在本實施例4的構(gòu)成要素中,與實施例1等的構(gòu)成要素相同的部位標(biāo)記同一符號,省略該部分的說明。
本實施例4的特征在于,與實施例1至實施例3中的拉伸彈簧9配設(shè)于延遲角油壓室23內(nèi)的結(jié)構(gòu)不同,采用了在與延遲角油壓室23等的油壓室分離的部位上配設(shè)拉伸彈簧9的結(jié)構(gòu)。即,在將提前角油壓室21和延遲角油壓室23蓋住的蓋體(第1旋轉(zhuǎn)體)15的外面,沿周向且等間隔地形成有多個(本實施例4中是4個)的銷子安裝部15a,在各銷子安裝部15a上立設(shè)著銷子59。如圖11所示,在各銷子59的外周面形成有沿周向的凹部59a,該凹部59a以嵌合方式保持著拉伸彈簧9的鉤子狀端部9b。
在蓋體15的外側(cè),配設(shè)具有4個角部61a的板狀的支架61。如圖13和圖14所示,支架61是具有4個角部61a的大致矩狀的板構(gòu)件,在其中央部分形成具有凸部61c的大致圓筒狀的開口部61b。如圖11、圖13和圖14所示,在支架61的各角部61a上分別立設(shè)著銷子63。如圖11所示,在各銷子63的外周面,沿周向形成有凹部63a,該凹部63a以嵌合方式保持著拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a。
另一方面,本實施例4中,葉片轉(zhuǎn)動體7的凸緣部7a的兩端面中的與外殼11側(cè)相反側(cè)的端面上,形成有朝軸向凸出的大致圓筒狀的周壁7c,在該周壁7c上,形成有切槽(凹部)7e以及沿周向的凹部7d。該切槽(凹部)7e與支架61的凸部61c嵌合,對支架61相對于葉片轉(zhuǎn)動體7的旋轉(zhuǎn)移動進(jìn)行限制。并且,凹部7d與擋圈(固定構(gòu)件)65嵌合,對支架61相對于葉片轉(zhuǎn)動體7的軸向移動進(jìn)行限制。由此,支架61與葉片轉(zhuǎn)動體7一體化,支架61可與葉片轉(zhuǎn)動體7同步旋轉(zhuǎn)。
支架61、拉伸彈簧9和擋圈65被板69所蓋住,該板69通過螺栓67被緊固在支架61上。如圖11所示,板69是大致環(huán)狀構(gòu)件,其剖面呈大致U字狀。
本實施例4中,與實施例1至實施例3不同,如圖12所示,采用了在葉片轉(zhuǎn)動體7上設(shè)置3個葉片7b,同時在主體13上設(shè)置3個滑動瓦13a的結(jié)構(gòu),但本發(fā)明不限定于此例,也可設(shè)置2個或4個以上的葉片7b和滑動瓦13a。在各葉片7b的前端部(最外周部)設(shè)置了阻止提前角油壓室21與延遲角油壓室23之間流動油的密封裝置,但也可通過使與主體13的間隙減小來阻止油的流動。另外,在主體13的各滑動瓦13a的最外周部,通過使與葉片轉(zhuǎn)動體7的間隙減小來阻止油的流動,但也可通過設(shè)置密封裝置來阻止油的流動。
下面說明動作。
如圖13所示,在鎖定解除狀態(tài)下,當(dāng)?shù)?旋轉(zhuǎn)體7相對于第1旋轉(zhuǎn)體3的相對位置處于提前角側(cè)或最提前角位置時,利用提前角油壓以及作為輔助彈簧的拉伸彈簧9的彈力(返回常態(tài)的力),使第2旋轉(zhuǎn)體7朝箭頭A方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動。此時,拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b與第1旋轉(zhuǎn)體側(cè)的銷子59和第2旋轉(zhuǎn)體側(cè)的銷子63一起朝箭頭B方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而卷入各銷子的外表面而被送至外側(cè)。由此,拉伸彈簧9在收縮時不會發(fā)生彎曲,被維持于直線狀態(tài)。
同樣,在鎖定解除狀態(tài)下,如圖14所示,當(dāng)?shù)?旋轉(zhuǎn)體7相對于第1旋轉(zhuǎn)體3的相對位置處于延遲角側(cè)或最延遲角位置時,利用延遲角油壓,克服拉伸彈簧9的彈力(返回常態(tài)的力),使第2旋轉(zhuǎn)體7朝與箭頭A方向的反方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動。此時,拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b與葉片側(cè)的銷子45和滑動瓦側(cè)的銷子49一起朝箭頭C方向(與箭頭B方向的反方向)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而從各銷子的外表面卷回。由此,拉伸彈簧9在伸張時,所有部分都能均等伸張,故能可靠且不松弛地維持于直線狀態(tài)。
如上所述,根據(jù)本實施例4,由于采用了在與提前角油壓室21或延遲角油壓室23內(nèi)分離的部位上配設(shè)了拉伸彈簧9的結(jié)構(gòu),因此,在提前角油壓室21或延遲角油壓室23內(nèi)未配設(shè)拉伸彈簧9的部分,可使閥配氣相位調(diào)整裝置1的內(nèi)部構(gòu)造簡單化,并且具有可容易對拉伸彈簧9進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)的效果。又,根據(jù)本實施例4,即使在動作角度(轉(zhuǎn)動角度)變大時,也能確保為了維持發(fā)動機(jī)(未圖示)的輸出扭矩所必需的第2旋轉(zhuǎn)體7側(cè)的葉片7b的個數(shù),并且具有能容易確保第1旋轉(zhuǎn)體3側(cè)的滑動瓦13a強(qiáng)度的效果。根據(jù)本實施例4,因可確保設(shè)置拉伸彈簧9的大的空間,故可減輕對拉伸彈簧9的負(fù)擔(dān),具有可增大設(shè)計自由度的效果。
根據(jù)本實施例4,由于采用了在設(shè)于第1旋轉(zhuǎn)體3的銷子59與設(shè)于支架61的銷子63之間配設(shè)拉伸彈簧9,并將支架61和第2旋轉(zhuǎn)體7通過各自的凸部、凹部和擋圈65形成一體化的結(jié)構(gòu),因此,具有可進(jìn)一步提高在閥配氣相位調(diào)整裝置1上的壓縮彈簧9組裝性的效果。
根據(jù)本實施例4,由于采用了多個拉伸彈簧9的結(jié)構(gòu),因此,利用由多個拉伸彈簧9的彈力,具有能可靠且快速地使第2旋轉(zhuǎn)體7相對于第1旋轉(zhuǎn)體3進(jìn)行相對轉(zhuǎn)動的效果。
根據(jù)本實施例4,由于采用了將多個拉伸彈簧9配置成等間隔的結(jié)構(gòu),因此可抑制與支架61一體化的第2旋轉(zhuǎn)體的傾倒,具有可保證第1旋轉(zhuǎn)體3與第2旋轉(zhuǎn)體7的圓滑的相對轉(zhuǎn)動的效果。
本實施例4中,具有由實施例1中的收納孔29、鎖定銷31和卡合孔41等構(gòu)成的鎖定機(jī)構(gòu)以及與由鎖定解除油路42等構(gòu)成的鎖定解除機(jī)構(gòu)相同的鎖定機(jī)構(gòu)及鎖定解除機(jī)構(gòu),但在圖12中省略了鎖定機(jī)構(gòu)及鎖定解除機(jī)構(gòu)的圖示。又,也可具有與實施例1中的鎖定機(jī)構(gòu)及鎖定解除機(jī)構(gòu)不同的鎖定機(jī)構(gòu)及鎖定解除機(jī)構(gòu)。
又,在本實施例4中,在固定于第1旋轉(zhuǎn)體3側(cè)的銷子59與固定于第2旋轉(zhuǎn)體7側(cè)的銷子63之間配設(shè)了拉伸彈簧9,但也可如實施例2所示,采用將拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b固定在可旋轉(zhuǎn)的銷子59上的結(jié)構(gòu)。并且,在本實施例4中,在固定于第1旋轉(zhuǎn)體3側(cè)的銷子59與固定于第2旋轉(zhuǎn)體7側(cè)的銷子63之間配設(shè)了拉伸彈簧9,但也可如實施例3所示,將銷子替換成貫通孔,可旋轉(zhuǎn)地將拉伸彈簧9的鉤子狀端部9a和9b進(jìn)行保持。
權(quán)利要求
1.一種閥配氣相位調(diào)整裝置,其特征在于,包括與內(nèi)燃機(jī)曲軸同步旋轉(zhuǎn)的第1旋轉(zhuǎn)體;以規(guī)定角度且可相對轉(zhuǎn)動地配設(shè)于該第1旋轉(zhuǎn)體內(nèi)并與所述內(nèi)燃機(jī)的吸氣凸輪軸或排氣凸輪軸的端面一體固定的第2旋轉(zhuǎn)體;以及對該第2旋轉(zhuǎn)體與所述第1旋轉(zhuǎn)體的相對位置進(jìn)行調(diào)整的拉伸彈簧。
2.如權(quán)利要求1所述的閥配氣相位調(diào)整裝置,其特征在于,拉伸彈簧的兩端形成鉤子狀,該鉤子狀的兩端分別被保持成可旋轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的閥配氣相位調(diào)整裝置,其特征在于,拉伸彈簧的鉤子狀端部可旋轉(zhuǎn)地被保持在分別設(shè)于第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體上的銷子周圍。
4.如權(quán)利要求3所述的閥配氣相位調(diào)整裝置,其特征在于,將拉伸彈簧的鉤子狀端部的直徑設(shè)定成比銷子的直徑大。
5.如權(quán)利要求2所述的閥配氣相位調(diào)整裝置,其特征在于,拉伸彈簧的鉤子狀端部被固定在分別可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體的銷子上。
6.如權(quán)利要求2所述的閥配氣相位調(diào)整裝置,其特征在于,拉伸彈簧的鉤子狀端部可旋轉(zhuǎn)地被保持在分別設(shè)于第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體的孔內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1~權(quán)利要求6中任一項所述的閥配氣相位調(diào)整裝置,其特征在于,在第1旋轉(zhuǎn)體與第2旋轉(zhuǎn)體之間所劃分的各個油壓室內(nèi)配設(shè)有多個拉伸彈簧。
8.如權(quán)利要求7所述的閥配氣相位調(diào)整裝置,其特征在于,在多個拉伸彈簧之間設(shè)置有分隔部。
9.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的閥配氣相位調(diào)整裝置,其特征在于,在與第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體之間所劃分的油壓室內(nèi)分離的部位配設(shè)拉伸彈簧。
10.如權(quán)利要求9所述的閥配氣相位調(diào)整裝置,其特征在于,在設(shè)于第1旋轉(zhuǎn)體的銷子與設(shè)于支架的銷子之間配設(shè)拉伸彈簧,并將所述支架和第2旋轉(zhuǎn)體通過兩者的凹部、凸部的嵌合以及固定構(gòu)件而形成一體化。
11.如權(quán)利要求9所述的閥配氣相位調(diào)整裝置,其特征在于,拉伸彈簧是多個。
12.如權(quán)利要求11所述的閥配氣相位調(diào)整裝置,其特征在于,多個拉伸彈簧配置成等間隔。
全文摘要
本發(fā)明的閥配氣相位調(diào)整裝置(1),包括與發(fā)動機(jī)曲軸同步旋轉(zhuǎn)的第1旋轉(zhuǎn)體(3);以規(guī)定角度且可相對轉(zhuǎn)動地配設(shè)于該第1旋轉(zhuǎn)體(3)內(nèi)并被固定在吸氣或排氣凸輪軸(5)的端面上的第2旋轉(zhuǎn)體(7);以及對兩旋轉(zhuǎn)體(3)和(7)的相對位置進(jìn)行調(diào)整的作為輔助彈簧(9)的拉伸彈簧。由此,提供的閥配氣相位調(diào)整裝置不會使輔助彈簧增加負(fù)擔(dān),可防止過度的彎曲,即使設(shè)定了大的轉(zhuǎn)動角度,也能與該角度變化對應(yīng)地保證輔助彈簧的直線性伸縮。
文檔編號F01L1/344GK1619112SQ20041009581
公開日2005年5月25日 申請日期2004年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月21日
發(fā)明者弓達(dá)孝治, 衣川浩行, 坂田晃, 山內(nèi)睦 申請人:三菱電機(jī)株式會社