專利名稱：內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以基準(zhǔn)凸輪為基準(zhǔn)、使可動(dòng)凸輪的相位可變的內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)
>J-U裝直。
背景技術(shù)：
在搭載在汽車(chē)上的往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃機(jī))中，為了對(duì)付發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣和改善泵送損失，在氣缸蓋上搭載可變氣門(mén)裝置。對(duì)于這種可變氣門(mén)裝置，有如下的結(jié)構(gòu)在由管部件形成的外凸輪軸內(nèi)收納有可 轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)凸輪軸，做成由發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸輸出來(lái)驅(qū)動(dòng)的軸部件，在外凸輪軸的外周部設(shè)有固定式的基準(zhǔn)凸輪和可繞軸的軸心轉(zhuǎn)動(dòng)的可動(dòng)凸輪，利用從軸徑向插入可動(dòng)凸輪與內(nèi)凸輪軸之間的銷狀部件，允許外凸輪軸與內(nèi)凸輪軸之間進(jìn)行相對(duì)變位并將外凸輪軸與內(nèi)凸輪軸連接起來(lái)，利用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出使內(nèi)凸輪軸相對(duì)變位，通過(guò)來(lái)自與內(nèi)凸輪軸連接的銷狀部件的輸出，使可動(dòng)凸輪的相位相對(duì)于基準(zhǔn)凸輪可變，使氣門(mén)打開(kāi)的期間變化(分離可變，日文7 7° U 卜可変)(參照專利文獻(xiàn)1、2)。在上述可變氣門(mén)裝置中，謀求容易作業(yè)、且將外凸輪軸內(nèi)外所具有的內(nèi)凸輪軸與可動(dòng)凸輪之間連接起來(lái)的方案。因此，提出了如下技術(shù)方案使用壓入銷作為將可動(dòng)凸輪與內(nèi)凸輪軸連接起來(lái)的銷狀部件，從軸徑向?qū)⒃搲喝脘N壓入，使外凸輪軸內(nèi)外的可動(dòng)凸輪與內(nèi)凸輪軸之間連接，或使用螺栓部件作為銷狀部件，將該螺栓部件擰入內(nèi)凸輪軸，使外凸輪軸內(nèi)外的可動(dòng)凸輪與內(nèi)凸輪軸之間連接。專利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)2009-144521號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2009-144522號(hào)公報(bào)發(fā)明所要解決的課題若是前者的將壓入銷壓入可動(dòng)凸輪及內(nèi)凸輪軸的構(gòu)造，則為了不使壓入銷因氣門(mén)驅(qū)動(dòng)的振幅載荷而脫出，必須以大載荷壓入可動(dòng)凸輪、內(nèi)凸輪軸。但是，壓入載荷會(huì)使可動(dòng)凸輪或內(nèi)凸輪軸產(chǎn)生變形或撓曲，或產(chǎn)生內(nèi)凸輪軸在壓入銷方向的位置錯(cuò)位。另外，由于管部件所形成的外凸輪軸的剛性低，故當(dāng)可動(dòng)凸輪和內(nèi)凸輪軸變形、撓曲或位置錯(cuò)位時(shí)，有時(shí)與外凸輪軸之間的摩擦增加，或因接觸而產(chǎn)生新摩擦。除此之外，因上述變形和撓曲，甚至外部管也產(chǎn)生變形、撓曲。當(dāng)因這種外部管的變形和撓曲影響到凸輪軸中心的直線度和外徑的圓柱度時(shí)，有時(shí)凸輪軸與氣缸蓋的軸頸軸承部的摩擦增加，或因軸心差增大帶來(lái)凸輪與推桿之間的摩擦增加。若是后者的擰入螺釘部件的構(gòu)造，則內(nèi)凸輪軸的螺紋部緊固力增加，產(chǎn)生內(nèi)凸輪軸的變形和撓曲，與上述相同地產(chǎn)生摩擦。另外，由于是懸臂結(jié)構(gòu)且容易應(yīng)力集中，故增加了必須提高螺紋部附近強(qiáng)度、不能進(jìn)行緊湊設(shè)計(jì)的問(wèn)題。這種摩擦的產(chǎn)生，不僅使可變氣門(mén)裝置的響應(yīng)性惡化，而且發(fā)動(dòng)機(jī)整體的摩擦增大，使燃料費(fèi)增加，進(jìn)一步引起各零件間的異常磨損。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)裝置，能抑制零件間的摩擦的產(chǎn)生，并能對(duì)外凸輪軸外周部上的可動(dòng)凸輪與外凸輪軸內(nèi)部的內(nèi)凸輪軸進(jìn)行連接。用于解決課題的手段為了實(shí)現(xiàn)上述目的，技術(shù)方案I的發(fā)明是，作為將外凸輪軸外周部上的可動(dòng)凸輪與外凸輪軸內(nèi)部的內(nèi)凸輪軸予以連接的連接構(gòu)件，采用這種結(jié)構(gòu)從將內(nèi)凸輪軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地收納在外凸輪軸內(nèi)的軸部件的徑向，貫通可動(dòng)凸輪、外凸輪軸和內(nèi)凸輪軸地有間隙地插入銷狀部件，并具有對(duì)該銷狀部件的脫出進(jìn)行限制的止脫部，將可動(dòng)凸輪與內(nèi)凸輪軸連接起來(lái)而不會(huì)使壓入載荷或軸力作用于零件。技術(shù)方案2的發(fā)明是，在銷狀部件的端部設(shè)有對(duì)銷狀部件的脫出進(jìn)行限制的止脫
部。 技術(shù)方案3的發(fā)明是，為避免應(yīng)力集中于止脫部，銷狀部件的長(zhǎng)度尺寸設(shè)定得比所貫通的區(qū)間長(zhǎng)，在設(shè)有止脫部的狀態(tài)下，銷狀部件配置成沿軸部件的徑向可變位，在止脫部和與該止脫部接觸分離的貫通區(qū)間的端部上，形成有當(dāng)兩者間受到載荷時(shí)使止脫部從貫通區(qū)間的端部避讓的避讓部，隨著止脫部從貫通區(qū)間的端部避讓，銷狀部件向軸向變位。技術(shù)方案4的發(fā)明是，為能以簡(jiǎn)單的構(gòu)造對(duì)銷狀部件進(jìn)行止脫，止脫部使用對(duì)銷狀部件的端部實(shí)施鉚接加工、在該鉚接加工時(shí)形成于銷狀部件的端部的大徑部。技術(shù)方案5的發(fā)明是，止脫部設(shè)在可動(dòng)凸輪上，對(duì)銷狀部件沿軸心方向脫出到可動(dòng)凸輪的外側(cè)進(jìn)行限制。技術(shù)方案6的發(fā)明是，為容易對(duì)銷狀部件進(jìn)行止脫，在可動(dòng)凸輪上形成有轉(zhuǎn)動(dòng)自如地嵌在外凸輪軸外的周部上的筒形軸套部，銷狀部件貫通該可動(dòng)凸輪的軸套部的周壁，止脫部使用嵌在軸套部的外周部上的卡止件，由該卡止件防止銷狀部件的脫出。技術(shù)方案7的發(fā)明是，卡止件是構(gòu)成為環(huán)狀，從而使止脫部以簡(jiǎn)單的構(gòu)造容易地安裝在軸套部上。技術(shù)方案8的發(fā)明是，為避免銷狀部件對(duì)卡止件產(chǎn)生應(yīng)力集中，銷狀部件的端部形成為球面狀。發(fā)明的效果采用技術(shù)方案I的發(fā)明，可將外凸輪軸外周部上的可動(dòng)凸輪與外凸輪軸內(nèi)部的內(nèi)凸輪軸連接起來(lái)，而不會(huì)作用引起零件變形和撓曲的壓入載荷和軸力。因此，能在不僅抑制由上述變形和撓曲引起的零件間的摩擦產(chǎn)生、而且抑制其它零件的變形的狀態(tài)下連接可動(dòng)凸輪與內(nèi)凸輪軸。其結(jié)果，能確保穩(wěn)定的可變性能，并且，能抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦增大，防止零件的異常磨損。另外，通過(guò)使作用于銷狀部件的應(yīng)力位置變化，從而可將銷狀部件的尺寸做得緊湊。采用技術(shù)方案2的發(fā)明，能利用設(shè)在銷狀部件的端部上的止脫部以簡(jiǎn)單的構(gòu)造來(lái)防止銷狀部件的脫出。采用技術(shù)方案3的發(fā)明，還能以簡(jiǎn)單的構(gòu)造來(lái)避免應(yīng)力集中于止脫部的現(xiàn)象，能將由應(yīng)力集中引起的銷狀部件的止脫防患于未然。采用技術(shù)方案4的發(fā)明，還能以對(duì)銷狀部件實(shí)施鉚接加工這種簡(jiǎn)單的構(gòu)造來(lái)對(duì)銷狀部件進(jìn)行止脫。
采用技術(shù)方案5的發(fā)明，能利用設(shè)在可動(dòng)凸輪上的止脫部以簡(jiǎn)單的構(gòu)造來(lái)防止銷狀部件的脫出。采用技術(shù)方案6的發(fā)明，還能以將卡止件嵌在可動(dòng)凸輪的軸套部上這種容易的作業(yè)來(lái)對(duì)銷狀部件進(jìn)行止脫。采用技術(shù)方案7的發(fā)明，能利用環(huán)狀的卡止件以簡(jiǎn)單的構(gòu)造和嵌入軸套部的容易的作業(yè)來(lái)限制銷狀部件向軸心方向兩側(cè)脫出。采用技術(shù)方案8的發(fā)明，還能避免由銷狀部件變位引起的卡止件的應(yīng)力集中，能限定高可靠性的連接。


圖I是將本發(fā)明的第I實(shí)施形態(tài)的可變氣門(mén)裝置與搭載該裝置的內(nèi)燃機(jī)的氣缸蓋一起予以表不的俯視圖。 圖2是沿圖I中I-I線的可變氣門(mén)裝置的剖視圖。圖3是表示該可變氣門(mén)裝置的構(gòu)造的立體圖。圖4是表示可變氣門(mén)裝置的可變特性的曲線圖。圖5是表示從銷狀部件的安裝至形成止脫部的剖視圖。圖6是表示作為本發(fā)明第2實(shí)施形態(tài)的主要部分的使用了銷狀部件的連接構(gòu)造的首1J視圖。圖7是對(duì)抑制施加于該銷狀部件的止脫部的應(yīng)力集中的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的剖視圖。圖8是表示用銷狀部件將本發(fā)明第3實(shí)施形態(tài)的可動(dòng)凸輪與內(nèi)凸輪軸連接起來(lái)的立體圖。圖9是沿圖8中II線的連接構(gòu)造的剖視圖。圖10是表示本發(fā)明第4實(shí)施形態(tài)的主要部分的剖視圖。圖11是表示本發(fā)明第5實(shí)施形態(tài)的主要部分的立體圖。圖12是表示本發(fā)明第6實(shí)施形態(tài)的氣缸蓋內(nèi)的構(gòu)造的俯視圖。圖13是表示本發(fā)明第6實(shí)施形態(tài)的排氣凸輪軸的構(gòu)造的剖視圖。圖14是表示本發(fā)明第7實(shí)施形態(tài)的排氣凸輪軸的構(gòu)造的剖視圖。圖15是表示本發(fā)明第8實(shí)施形態(tài)的排氣凸輪軸的構(gòu)造的局部剖視圖。圖16是表示本發(fā)明第9實(shí)施形態(tài)的排氣凸輪軸的構(gòu)造的剖視圖。符號(hào)說(shuō)明14進(jìn)氣側(cè)的凸輪軸15可變氣門(mén)裝置17雙重軸(軸部件)17a外凸輪軸17b內(nèi)凸輪軸20基準(zhǔn)凸輪21連接構(gòu)造(連接構(gòu)件)22凸輪凸起部(可動(dòng)凸輪)22b軸套部
24銷部件(銷狀部件)50止脫部(止脫部件)52、53 通孔54大徑部60避讓部61三角狀部62錐面部65卡止件(止脫部)
68球面部82,91凸輪零件100,126,130傳感器用目標(biāo)件(被檢測(cè)體)120、129、131 突出部(止脫部)
具體實(shí)施例方式下面，根據(jù)圖I 圖5所示的第I實(shí)施形態(tài)來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。圖I表示內(nèi)燃機(jī)、例如三缸(多個(gè)氣缸)的往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)(以下僅稱為發(fā)動(dòng)機(jī))的平面，圖2表示沿圖I中I-I線的剖面，該圖中的I是該發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體，2是搭載在該氣缸體I的頭部上的氣缸蓋。其中，如圖I及圖2所示，在氣缸體I上沿發(fā)動(dòng)機(jī)前后方向形成有三個(gè)氣缸3(僅圖示局部氣缸)。在這些各氣缸3內(nèi)，收納有從曲軸(未圖示)通過(guò)連桿(未圖示)而分離的可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的各活塞4(僅圖2圖示)。在氣缸蓋2的下面分別形成有與各氣缸3對(duì)應(yīng)的燃燒室5。在各燃燒室5開(kāi)口有進(jìn)行吸氣的一對(duì)進(jìn)氣口 7 (2個(gè))、進(jìn)行排氣的一對(duì)排氣口(未圖示)。在各進(jìn)氣口 7設(shè)有安裝有推桿9的一對(duì)進(jìn)氣門(mén)10(2個(gè))。并且，最上部所具有的推桿9面對(duì)氣缸蓋2的上部。在各排氣口(未圖示)同樣設(shè)有一對(duì)排氣門(mén)(未圖示)。進(jìn)氣口 7、排氣口(未圖示)由這些進(jìn)氣門(mén)10、排氣門(mén)(未圖示)開(kāi)閉。此外，在各燃燒室5分別設(shè)有未圖示的火花塞。另外，如圖I所示，在氣缸蓋2的上部左右，設(shè)有由曲軸的軸輸出力驅(qū)動(dòng)的進(jìn)氣側(cè)的氣門(mén)裝置6a、同樣的排氣側(cè)的氣門(mén)裝置6b，在各氣缸3中重復(fù)進(jìn)行規(guī)定的燃燒循環(huán)(進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程和排氣沖程四個(gè)循環(huán))。這些氣門(mén)裝置6a、6b中，對(duì)于排氣側(cè)的氣門(mén)裝置6b，應(yīng)用使用了通常的凸輪軸13的構(gòu)造。具體來(lái)說(shuō)，使用將一對(duì)排氣凸輪12形成一體的凸輪軸、詳細(xì)來(lái)說(shuō)使用如圖I所示那樣的利用切削加工形成有三缸用的排氣凸輪12的凸輪軸13。該凸輪軸13沿氣缸3排列的方向組裝成旋轉(zhuǎn)自如，使各排氣凸輪12的凸輪面與排氣門(mén)(未圖示)的基端部抵接。由此，將各排氣凸輪13的凸輪驅(qū)動(dòng)力分別傳遞給排氣門(mén)(未圖示)。另外，對(duì)于進(jìn)氣側(cè)的氣門(mén)裝置6a，與排氣側(cè)的凸輪軸13不同，使用了圖2及圖3所示那樣的對(duì)分體的部件進(jìn)行組裝而構(gòu)成的凸輪軸、即所謂裝配凸輪構(gòu)造的凸輪軸14。用該凸輪軸14，構(gòu)成圖2及圖3所示的分離式(日文卜式)的可變氣門(mén)裝置15?，F(xiàn)說(shuō)明可變氣門(mén)裝置15，凸輪軸14的軸部件由雙重軸17形成，該雙重軸17如此形成例如如圖2及圖3所示，在由中空的管部件構(gòu)成的外凸輪軸17a內(nèi)，收納有構(gòu)成控制部件的由軸部件構(gòu)成的可轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)凸輪軸17b。該雙重軸17也與排氣側(cè)的凸輪軸13相同，沿氣缸3排列的方向配置。該雙重軸17中的一方的端部(單側(cè))，即外凸輪軸17a的一方的端部，通過(guò)安裝在外凸輪軸17a端上的凸輪零件37轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支承在設(shè)于氣缸蓋2的一方的端部(單側(cè))的軸承部18a上。另外，外凸輪軸17a的中間部旋轉(zhuǎn)自如地支承在設(shè)于推桿9、9間的中間軸承部18b上。因此，兩軸17a、17b都能以同一軸心為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。另夕卜，外凸輪軸17a與內(nèi)凸輪軸17b之間具有間隙，通過(guò)做成這種構(gòu)造來(lái)抑制相對(duì)變位時(shí)的摩擦產(chǎn)生。在外凸輪軸17a上，與每個(gè)氣缸的一對(duì)進(jìn)氣門(mén)10對(duì)應(yīng)地分別設(shè)有一對(duì)(2個(gè))進(jìn)氣凸輪19。進(jìn)氣凸輪19都是使確定基準(zhǔn)相位的基準(zhǔn)凸輪20和成為可動(dòng)側(cè)凸輪的凸輪凸起部22 (相當(dāng)于本申請(qǐng)的可動(dòng)凸輪)進(jìn)行組合而構(gòu)成的。其中，基準(zhǔn)凸輪20固定在外凸輪軸17a中與單側(cè)的推桿、例如左側(cè)推桿9對(duì)應(yīng)的外周部分上?；鶞?zhǔn)凸輪20由板凸輪形成，利用例如壓入方式固定在外凸輪軸17a的外側(cè)，且固定在左側(cè)推桿9的正上方。該基準(zhǔn)凸輪20的凸輪面與左側(cè)推桿9抵接，該基準(zhǔn)凸輪20的凸輪變位傳遞給左側(cè)進(jìn)氣門(mén)10。 凸輪凸起部22具有由板凸輪形成的凸輪山部22a。在該凸輪山部22a上組合有對(duì)誤差的產(chǎn)生予以抑制用的部分即中空的軸套部22b，構(gòu)成凸輪凸起部整體。凸輪凸起部22沿周向轉(zhuǎn)動(dòng)自如地嵌在外凸輪軸17a的外側(cè)，使凸輪山部22a配置在剩下的右側(cè)推桿9的正上方。該凸輪山部22a的凸輪面與右側(cè)推桿9抵接，該凸輪山部22a的凸輪變位傳遞給右側(cè)進(jìn)氣門(mén)10。并且，凸輪凸起部22的軸套部22b與內(nèi)凸輪軸17b之間由連接構(gòu)件、例如使銷部件24(相當(dāng)于本申請(qǐng)的銷狀部件)從軸徑向插通于雙重軸17的連接構(gòu)造21來(lái)連接。這里，如圖3所示，在銷部件24所分別通過(guò)的外凸輪軸17a的周壁部分，形成有允許外凸輪軸17a與內(nèi)凸輪軸17b之間的相對(duì)變位的相對(duì)變位避讓用的通孔、例如避讓銷部件24的沿滯后角方向延伸的一對(duì)長(zhǎng)孔26，允許外凸輪軸17a與內(nèi)凸輪軸17b的相對(duì)變位。因此，當(dāng)內(nèi)凸輪軸17b相對(duì)于外凸輪軸17a進(jìn)行相對(duì)變位時(shí)，凸輪山部22a的凸輪相位就可從作為基準(zhǔn)的基準(zhǔn)凸輪20的凸輪相位變至產(chǎn)生較大滯后角的凸輪相位。關(guān)于實(shí)現(xiàn)這種凸輪相位可變的連接構(gòu)造21的詳細(xì)結(jié)構(gòu)在后面進(jìn)行說(shuō)明。另外，在雙重軸17的一方的端部安裝有使內(nèi)、外軸相對(duì)變位的相位變更機(jī)構(gòu)25，構(gòu)成凸輪凸起部22的凸輪相位能以基準(zhǔn)凸輪20為基準(zhǔn)進(jìn)行變更的可變氣門(mén)裝置15。即，凸輪相位變更機(jī)構(gòu)25例如如圖2及圖3所示，使用了轉(zhuǎn)動(dòng)葉片構(gòu)造，該轉(zhuǎn)動(dòng)葉片構(gòu)造在沿周向設(shè)有多個(gè)滯后角室30的圓筒形殼體31內(nèi)，收納有轉(zhuǎn)動(dòng)自如的葉片部34，該葉片部34的多個(gè)葉片33從軸部32的外周部放射狀突出，由各葉片33將各滯后角室30內(nèi)予以分隔。殼體31利用固定螺栓38與安裝在外凸輪軸17a端的凸輪零件37連接，剩下的葉片部34的軸部32通過(guò)固定螺栓38與內(nèi)凸輪軸17b的軸端連接，當(dāng)葉片33在滯后角室30內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)變位時(shí)，內(nèi)凸輪軸17b就相對(duì)于外凸輪軸17a進(jìn)行相對(duì)變位?，F(xiàn)進(jìn)一步陳述，利用被設(shè)成將殼體31與葉片部34之間連接起來(lái)的回復(fù)用彈簧部件42(僅圖2所示)的施力，可使凸輪凸起部22的凸輪相位與作為基準(zhǔn)的固定凸輪20的凸輪相位一致。另外，各滯后角室30通過(guò)形成于殼體31、凸輪零件37和軸承部18a的各油路43(僅圖2圖示)與機(jī)油控制閥44 (以下稱為0CV44)、油壓供給部45 (例如由具有供給機(jī)油的機(jī)油泵的裝置構(gòu)成)連接。即，若機(jī)油供給到各滯后角室30內(nèi)，就進(jìn)行圖4中曲線所示那樣的使凸輪凸起部22從基準(zhǔn)凸輪20向滯后角方向變位的這種分離可變。S卩，來(lái)自曲軸(未圖示)的軸輸出力例如從架設(shè)在設(shè)于殼體31的正時(shí)鏈輪39、設(shè)于排氣側(cè)的凸輪軸13端的正時(shí)鏈輪13a上的正時(shí)鏈條40，經(jīng)殼體31、凸輪零件37而傳遞給外凸輪軸17a，使基準(zhǔn)凸輪20旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)推桿9使左側(cè)進(jìn)氣門(mén)10開(kāi)閉。這里，當(dāng)油壓從0CV44供給到各滯后角室30的相反側(cè)的提前角室時(shí)，凸輪凸起部22通過(guò)與回復(fù)用彈簧部件42的施力聯(lián)動(dòng)而像圖4中A狀態(tài)那樣與基準(zhǔn)凸輪20的輪相位保持一致并與基準(zhǔn)凸輪20 —起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因此，右側(cè)進(jìn)氣門(mén)10保持與左側(cè)基準(zhǔn)凸輪20相同的相位狀態(tài)而進(jìn)行開(kāi)閉。當(dāng)油壓供給部45的油壓通過(guò)0CV44而供給到滯后角室30內(nèi)時(shí)，葉片33隨著供給油壓在滯后角室30內(nèi)從初始位置向滯后角側(cè)變位。此時(shí)，當(dāng)通過(guò)控制供給油壓而例如使葉片33變位到滯后角室30內(nèi)的中途時(shí)，內(nèi)凸輪軸17b向滯后角方向變位直至中途位置。此時(shí)內(nèi)凸輪軸17b的變位傳遞給銷部件24，凸輪凸起部22的凸輪山部22a因從內(nèi)凸輪軸17b輸出的該銷部件24的輸出而被向滯后角方向驅(qū)動(dòng)。如圖4中B狀態(tài)所示那樣，作為基準(zhǔn)的左側(cè)進(jìn)氣門(mén)10的開(kāi)閉時(shí)期因該凸輪相位而保持不變，僅右側(cè)進(jìn)氣門(mén)10的開(kāi)閉時(shí)期產(chǎn)生變化。 即，右側(cè)進(jìn)氣門(mén)10從左側(cè)進(jìn)氣門(mén)10開(kāi)閉期間的中途隨著凸輪山部22a的凸輪曲線而開(kāi)閉。另外，當(dāng)通過(guò)控制供給油壓而使葉片33變位到最滯后角位置時(shí)，如圖4中C狀態(tài)所示，左側(cè)進(jìn)氣門(mén)10的開(kāi)閉時(shí)期保持不變，右側(cè)進(jìn)氣門(mén)10在保持與左側(cè)進(jìn)氣門(mén)10的開(kāi)閉時(shí)期交錯(cuò)的狀態(tài)的同時(shí)，在從左側(cè)進(jìn)氣門(mén)10滯后到最滯后角的時(shí)期進(jìn)行開(kāi)閉。即，左右進(jìn)氣門(mén)10根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)在最小開(kāi)閥期間a至最大開(kāi)閥期間P的范圍內(nèi)可變(分離可變)。對(duì)于可進(jìn)行這種分離可變的、使前述的銷部件24插通的連接構(gòu)造21，使用了對(duì)零件間的摩擦產(chǎn)生予以抑制并對(duì)凸輪凸起部22和內(nèi)凸輪軸17b進(jìn)行連接的構(gòu)造。對(duì)此，使用如下的構(gòu)造如圖2及圖5所示，使例如可鉚接加工的銷部件24從軸徑向有間隙地插入并貫通軸套部22b、外凸輪軸17a的長(zhǎng)孔26和內(nèi)凸輪軸17b，在該銷部件24的各端部上設(shè)有止脫部50，銷部件24與銷部件24所插通的孔的內(nèi)表面不接觸地將凸輪凸起部22與內(nèi)凸輪軸17b連接起來(lái)。具體來(lái)說(shuō)，如圖2及圖5(a)所示，軸套部22b (凸輪凸起部22)的被插通銷部件24的各通孔52、內(nèi)凸輪軸17b的被插通銷部件24的通孔53，都由內(nèi)徑比銷部件24的直徑尺寸稍大的孔來(lái)形成。因此，如圖5(b)、(c)所示，銷部件24利用與通孔52、53內(nèi)表面之間形成的間隙S不與各零件接觸地貫通并插入軸套部22b、外凸輪軸17a、內(nèi)凸輪軸17b這一貫通區(qū)間(有間隙地插入)。對(duì)于止脫部50，例如如圖5(b)、(c)所示，使用了這樣的構(gòu)造在貫通后的銷部件24的各端部實(shí)施鉚接加工，在該端部形成比通孔52的內(nèi)徑大的大徑部54，并做成這樣的構(gòu)造利用銷部件24兩端部的大徑部54來(lái)限制被有間隙地插入的銷部件24的脫出。銷部件24由于由大徑部54止脫，因此，可以向銷部件24的軸向或向銷部件24的轉(zhuǎn)動(dòng)方向移動(dòng)。這種將銷部件24的有間隙地插入和該銷部件24的止脫予以組合的構(gòu)造，與壓入構(gòu)造和螺釘止動(dòng)構(gòu)造不同，如圖2和圖5(c)所示，可將外凸輪軸17a外周上的凸輪凸起部22和外凸輪軸17a內(nèi)部的內(nèi)凸輪軸17b予以連接，而不會(huì)對(duì)凸輪凸起部22、外凸輪軸17a及內(nèi)凸輪軸17b作用導(dǎo)致變形和撓曲的大的壓入載荷或軸力。因此，凸輪凸起部22與內(nèi)凸輪軸17b能在抑制不需要的零件之間的摩擦產(chǎn)生的狀態(tài)下被連接。由此，可確保穩(wěn)定的可變性能，同時(shí)抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦增大，可防止零件異常磨損。尤其，若止脫部50采用由鉚接加工形成的大徑部54，則可由簡(jiǎn)單的構(gòu)造對(duì)銷部件24進(jìn)行止脫。此外，銷部件24的有間隙地插入，與以往的壓入構(gòu)造或螺釘止動(dòng)構(gòu)造中驅(qū)動(dòng)氣門(mén)的反力始終作用于銷部件的同一部位不同，由于載荷作用的部位產(chǎn)生移動(dòng)而將銷直徑做小，從而輕量、緊湊的設(shè)計(jì)就變得可能。若能緊湊，則重量也減輕，可變反應(yīng)性的提高和對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)主體的應(yīng)用也變得容易。通過(guò)將潤(rùn)滑油供給到先前的外凸輪軸17a與內(nèi)凸輪軸17b的間隙，從而潤(rùn)滑油也供給到與銷部件24之間的間隙，故可利用油膜抑制作用于銷部件24的沖擊載荷，并且銷部件24的移動(dòng)變得容易，能進(jìn)一步推進(jìn)銷部件24的緊湊設(shè)計(jì)。此外，通過(guò)將潤(rùn)滑油供給到外凸輪軸17a與內(nèi)凸輪軸17b之間的間隙，從而外凸輪軸17a與內(nèi)凸輪軸17b之間因油膜而難以產(chǎn)生接觸，即使在接觸時(shí)也能抑制摩擦的增大。圖6及圖7表示本發(fā)明的第2實(shí)施形態(tài)。本實(shí)施形態(tài)是第I實(shí)施形態(tài)的變形例，當(dāng)進(jìn)行分離可變時(shí)，避免應(yīng)力集中于大徑 部54 (止脫部50)。S卩，當(dāng)由內(nèi)凸輪軸17b輸出的相對(duì)變位從銷部件24傳遞給凸輪凸起部22時(shí)，以銷部件24的大徑部54與凸輪凸起部22的通孔52 (軸套部22b)抵接的這種動(dòng)作進(jìn)行傳遞。此時(shí)，除了大徑部54外的銷部件24的外周面(軸部)因間隙5而遠(yuǎn)離凸輪凸起部22的通孔內(nèi)表面，因此，載荷集中施加在大徑部54上。該應(yīng)力集中在剛性強(qiáng)度做得較弱的大徑部54的粗度急劇變化的部分，即集中在大徑部54的根部。所以，大徑部54有可能因該應(yīng)力集中而從根部斷裂，脫離銷部件24。若大徑部54脫離銷部件24，則大徑部54就咬入發(fā)動(dòng)機(jī)，銷部件24從雙重軸17脫出，有可能造成發(fā)動(dòng)機(jī)破損。因此，為了進(jìn)一步改進(jìn)這一點(diǎn)，本實(shí)施形態(tài)被做成，當(dāng)載荷施加在大徑部54與通孔52之間時(shí)，避開(kāi)大徑部54，由確保穩(wěn)定強(qiáng)度的銷部件24的軸部承受載荷，以代替銷部件24的外周面(軸部)與通孔52的內(nèi)表面抵接的狀態(tài)。具體來(lái)說(shuō)，如圖6所示，將銷部件24的長(zhǎng)度尺寸LI (這里是大徑部54的根部之間)設(shè)定得比銷部件24貫通凸輪凸起部22、外凸輪軸17a和內(nèi)凸輪軸17b的貫通區(qū)間還長(zhǎng)，保持具有大徑部54的狀態(tài)不變，使銷部件24整體向雙重軸17的徑向變位自如。另外，使用了如下的構(gòu)造在大徑部54和與該大徑部54接觸分離的貫通區(qū)間的端部、這里是在軸套部22b的通孔52的開(kāi)口緣部，形成有當(dāng)載荷施加在兩者之間時(shí)使大徑部54從通孔52的開(kāi)口緣部避讓的避讓部60。避讓部60使用例如如下的構(gòu)造在大徑部54的外周部形成有下部具有斜邊部的三角狀部61，在通孔52的開(kāi)口緣部形成有與該三角狀部61的斜邊部組合的錐面部62，當(dāng)載荷施加在三角狀部61的斜邊部與錐面部62之間時(shí)，由于傾斜作用，使大徑部54向離開(kāi)通孔52端的方向移動(dòng)(變位)。若做成該構(gòu)造，則在進(jìn)行分離可變、載荷施加在銷部件24的大徑部54與凸輪凸起部22的通孔52之間時(shí)，如圖7所示，三角狀部61的斜邊部以間隙5的量在通孔52的錐面部62上進(jìn)行變位。大徑部54因該變位而被提起。這就成為從通孔52的開(kāi)口緣部避開(kāi)的動(dòng)作。此時(shí)，由于銷部件24沿軸向移動(dòng)自如，故隨著該大徑部54的提起，銷部件24整體以如圖7中箭頭所示那樣向軸向變位，銷部件24的軸部配置在通孔52的內(nèi)表面，而銷部件24的大徑部54離開(kāi)凸輪凸起部22的通孔52。即，從容易受應(yīng)力集中影響的大徑部54與通孔52接觸的狀態(tài)，變成難以受應(yīng)力集中影響的銷部件24的軸部即具有穩(wěn)定剛性強(qiáng)度的軸部與通孔52接觸的狀態(tài)，將來(lái)自內(nèi)凸輪軸17b的輸出(相對(duì)變位)傳遞給凸輪凸起部22。
因此，可避免對(duì)于大徑部54(止脫部50)根部的應(yīng)力集中，將由于應(yīng)力集中而引起的銷部件24的脫出防患于未然。除此之外，潤(rùn)滑油從外凸輪軸17a的長(zhǎng)孔26滲入，從而流入銷部件24與通孔52的間隙S，可作為銷部件24向軸向變位時(shí)的潤(rùn)滑，可抑制銷部件24與通孔間的磨損。進(jìn)一步講，雖然也考慮銷部件24轉(zhuǎn)動(dòng)所帶來(lái)的磨損，但這也可由上述潤(rùn)滑來(lái)抑制。下面，用圖8及圖9來(lái)說(shuō)明部分明的第3實(shí)施形態(tài)。如圖8及圖9所示，在本實(shí)施形態(tài)中，不對(duì)將凸輪凸起部22與內(nèi)凸輪軸17b連接起來(lái)的銷部件24的兩端部進(jìn)行鉚接加工，不形成大徑部54。另外，將銷部件24的全長(zhǎng)做得比軸套部22b的外徑尺寸稍短。并且，做成這樣的構(gòu)造將銷部件24從軸徑向有間隙地插入并貫通軸套部22b、外凸輪軸17a的長(zhǎng)孔26和內(nèi)凸輪軸17b，在軸套部22b的外周部組裝作為本發(fā)明的止脫部件的卡止件65 (與銷部件24分體)，利用卡止件65，銷部件24就不會(huì)沿其軸向脫出到凸輪凸起部22的外側(cè)。 對(duì)于卡止件65，使用例如如圖8(a)所示那樣的形成為可壓入軸套部22外周部的環(huán)狀的帶部件66。帶部件66具有封住通孔52的開(kāi)口的寬度尺寸，當(dāng)從軸套部22b端壓入至遮住通孔52的部位時(shí)，如圖8(b)及圖9所示，銷部件24的各端部被帶部件遮住。由此，限制銷部件24脫出到軸套部22的外側(cè)，凸輪凸起部22與內(nèi)凸輪軸17b的連接得到保證。這種帶部件66還可不設(shè)在全部氣缸上而只設(shè)在所有氣缸中由于扭矩變動(dòng)而使銷部件24容易脫出的一端的氣缸上。另外，基于多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的開(kāi)閉時(shí)刻，每隔規(guī)定的相位角度例如若是三缸的話就每隔120deg設(shè)置一個(gè)軸套部22b的通孔52、內(nèi)凸輪軸17b的通孔53 (圖示在圖8中)，即使是多個(gè)凸輪凸起部22，也能用同一構(gòu)造(銷部件24、帶部件66)組裝在內(nèi)凸輪軸17b上。這樣，有間隙地插入凸輪凸起部22、凸輪軸17a、17b的銷部件24，由組裝在凸輪凸起部22(可動(dòng)凸輪)上的卡止件65限制成不脫出到凸輪凸起部22的外側(cè)，利用該構(gòu)造，在本實(shí)施形態(tài)中，與上述第I實(shí)施形態(tài)相同，可將外凸輪軸17a外周面的凸輪凸起部22與外凸輪軸17a內(nèi)部的內(nèi)凸輪軸17b連接起來(lái)，而不會(huì)對(duì)外凸輪軸17a及內(nèi)凸輪軸17b作用導(dǎo)致變形和撓曲的大的壓入載荷或軸力。而且，由于銷部件24的止脫由嵌在凸輪凸起部22的軸套部22b外周部上的卡止件65進(jìn)行，故是簡(jiǎn)單的。尤其當(dāng)使用環(huán)狀的卡止件65時(shí)，只要將卡止件65嵌在有間隙地插入有銷部件24的軸套部24的外周部上，就能限制銷部件24向軸心方向兩側(cè)脫出(銷部件24的端部由卡止件65遮住)，能容易進(jìn)行凸輪凸起部22與內(nèi)凸輪軸17b的連接作業(yè)。尤其，若形成多個(gè)通孔52、53，則在所有氣缸中，使用相同的形狀、相同的零件，就能將凸輪凸起部22與內(nèi)凸輪軸17b連接起來(lái)。圖10表示本發(fā)明的第4實(shí)施形態(tài)。本實(shí)施形態(tài)是第3實(shí)施形態(tài)的變形例，是避免應(yīng)力集中于帶部件66 (卡止件65)的形態(tài)。即，若是通常的端面平坦的銷部件24，則當(dāng)銷部件24隨著雙重軸17的旋轉(zhuǎn)而沿軸向變位時(shí)，銷部件24端的角部就產(chǎn)生重復(fù)與帶部件66的內(nèi)表面接觸的動(dòng)作，應(yīng)力容易僅集中在帶部件66的局部上。應(yīng)力集中會(huì)引起帶部件66的變形和斷裂，其結(jié)果，產(chǎn)生由變形引起的帶部件脫出、由帶部件脫出或斷裂引起的銷部件24的脫出。進(jìn)一步講，脫出后的銷部件24咬入進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)，有可能造成發(fā)動(dòng)機(jī)的破損。因此，從確保零件可靠性的觀點(diǎn)出發(fā)，希望避免應(yīng)力集中。因此，為了改進(jìn)這一點(diǎn)，本實(shí)施形態(tài)將銷部件24的端部形成為球面狀，通過(guò)該球面部68，消除引起應(yīng)力集中的銷部件24的角部，避免應(yīng)力集中于帶部件66內(nèi)表面。這樣，避免因應(yīng)力集中使帶部件66斷裂的危險(xiǎn)，將該斷裂所帶來(lái)的銷部件24的脫出防患于未然，可確保高的可靠性。圖11表示本發(fā)明的第5實(shí)施形態(tài)。本實(shí)施形態(tài)是第3實(shí)施形態(tài)和第4實(shí)施形態(tài)的變形例，作為卡止件，不使用帶部件，使用例如將鋼絲部件成形為C字形的壓圈部件67，通過(guò)將該壓圈部件67嵌在軸套部22b的外周部上，由此限制銷部件24脫出。即使如此，也具有與第3實(shí)施形態(tài)同樣的效果。下面，用圖12 13來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的第6實(shí)施形態(tài)。
如圖12及13所示，在本實(shí)施形態(tài)中，在雙重軸17的兩端設(shè)有第I凸輪相位可變機(jī)構(gòu)70及第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71。第I凸輪相位可變機(jī)構(gòu)70設(shè)在雙重軸17的前端部上。詳細(xì)地說(shuō)，在第I凸輪相位可變機(jī)構(gòu)70的殼體70a上固定有正時(shí)鏈輪39，并在第I凸輪相位可變機(jī)構(gòu)70的葉片轉(zhuǎn)子70b上固定有外凸輪軸17a。第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71設(shè)在雙重軸17的后端部上。詳細(xì)地說(shuō)，在第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71的殼體71a上固定有外凸輪軸17a，并在第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71的葉片轉(zhuǎn)子71b上固定有內(nèi)凸輪軸17b。因此，第I凸輪相位可變機(jī)構(gòu)70具有使外凸輪軸17b相對(duì)于正時(shí)鏈輪39的旋轉(zhuǎn)角可變的功能，而第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71具有使內(nèi)凸輪軸17b相對(duì)于外凸輪軸17a的旋轉(zhuǎn)角可變的功能。即，第I凸輪相位可變機(jī)構(gòu)70具有使進(jìn)氣門(mén)10整體的開(kāi)閉時(shí)期相對(duì)于排氣門(mén)的開(kāi)閉時(shí)期可變的功能，且第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71與第I實(shí)施形態(tài)中的凸輪相位可變機(jī)構(gòu)25相同，具有使一對(duì)進(jìn)氣門(mén)10的開(kāi)閉時(shí)期之差可變的分離可變功能。在氣缸蓋2上固定有第I機(jī)油控制閥72，其對(duì)工作油向第I凸輪相位可變機(jī)構(gòu)70的吸、排進(jìn)行控制；以及第I凸輪傳感器73 (檢測(cè)構(gòu)件)，其對(duì)外凸輪軸17b的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行檢測(cè)。另外，在氣缸蓋2的后部，固定有收容第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71的下半部的罩蓋74，在該罩蓋74上固定有第2機(jī)油控制閥75，其對(duì)工作油向第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71的吸、排進(jìn)行控制；以及第2凸輪傳感器76，其對(duì)第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71的葉片轉(zhuǎn)子71b的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行檢測(cè)。從油壓供給部45 (例如固定在發(fā)動(dòng)機(jī)I的氣缸體上的機(jī)油泵)向第I機(jī)油控制閥72及第2機(jī)油控制閥75供給工作油。通過(guò)形成于氣缸蓋2上的油路81及形成于凸輪零件82的油路83將工作油從第I機(jī)油控制閥72供給至第I凸輪相位可變機(jī)構(gòu)70。凸輪零件82是由軸承部18a支承的外凸輪軸17a前端部的部位,形成為圓柱狀。在軸承部18a的內(nèi)周面形成有圓環(huán)狀的油槽84,油路83面對(duì)該油槽84并開(kāi)口在凸輪零件82的外周面上。由此成為這樣的構(gòu)造在相對(duì)旋轉(zhuǎn)的軸承部18a與凸輪零件82之間，油路81與油路83始終連通。另外，第I機(jī)油控制閥72的機(jī)油排出到氣缸蓋2的凸輪室及鏈條箱內(nèi)。另外，由油壓供給部45供給的機(jī)油通過(guò)形成于氣缸蓋2的油路89、設(shè)在軸承部18a內(nèi)周面上的油槽85及設(shè)在凸輪零件82上的油路86排出到外凸輪軸17a與內(nèi)凸輪軸17b之間的空間87內(nèi)。排出到該空間87內(nèi)的機(jī)油通過(guò)油路88和長(zhǎng)孔26作為潤(rùn)滑油供給到軸承部18b和凸輪凸起部22內(nèi)周面的滑動(dòng)部上。
通過(guò)形成于氣缸蓋2的油路90及形成于凸輪零件91的油路92將工作油從第2機(jī)油控制閥75供給至第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71。凸輪零件91是由軸承部18c支承的外凸輪軸17b后端部的部位，形成為筒狀。在軸承部18c的內(nèi)周面形成有圓環(huán)狀的油槽93，油路92面對(duì)該油槽93并開(kāi)口在凸輪零件91的外周面上。由此成為這樣的構(gòu)造在相對(duì)旋轉(zhuǎn)的軸承部18c與凸輪零件91之間，油路90與油路92始終連通。第I凸輪傳感器73接近最后部的軸承部18c而配置在其前側(cè)。凸輪零件91的前端從軸承部18c向前方突出，該凸輪零件91的前端部向徑向外方延伸，設(shè)有第I凸輪傳感器73的傳感器用目標(biāo)件100 (被檢測(cè)體)。第I凸輪傳感器73對(duì)隨著外凸輪軸17a旋轉(zhuǎn)而通過(guò)的傳感器用目標(biāo)件100的通過(guò)時(shí)刻進(jìn)行檢測(cè)，由此檢測(cè)出外凸輪軸17a的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角。第2凸輪傳感器76被配置成，使固定在第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71的葉片轉(zhuǎn)子71b上的傳感器用目標(biāo)件101在檢測(cè)面的前面通過(guò)，對(duì)隨著內(nèi)凸輪軸17b旋轉(zhuǎn)而通過(guò)的傳感器用目標(biāo)件101的通過(guò)時(shí)刻進(jìn)行檢測(cè)，由此檢測(cè)出內(nèi)凸輪軸17b的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角。傳感器用目標(biāo)件101是覆蓋第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71的后面的圓板狀部件，其緣部的一部分突出形成 為與第2凸輪傳感器76的檢測(cè)面相對(duì)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元110輸入發(fā)動(dòng)機(jī)I的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(扭矩、轉(zhuǎn)速等)并輸入第I凸輪傳感器73及第2凸輪傳感器76的檢測(cè)值，對(duì)第I機(jī)油控制閥72及第2機(jī)油控制閥75進(jìn)行控制。詳細(xì)地說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元110根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)I的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，對(duì)與一對(duì)進(jìn)氣門(mén)10整體的相位對(duì)應(yīng)的外凸輪軸17a的旋轉(zhuǎn)角的目標(biāo)值、以及與一對(duì)進(jìn)氣門(mén)10開(kāi)閉時(shí)期的相位差相當(dāng)?shù)耐馔馆嗇S17a和內(nèi)凸輪軸17b的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角差的目標(biāo)值進(jìn)行運(yùn)算。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元110根據(jù)由第I凸輪傳感器73輸入的外凸輪軸17a的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角與由第2凸輪傳感器76輸入的內(nèi)凸輪軸17b的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角之差，來(lái)求出外凸輪軸17a與內(nèi)凸輪軸17b的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角差。并且，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元110將第I機(jī)油控制閥72控制成，使由第I凸輪傳感器73輸入的外凸輪軸17a的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角與目標(biāo)值相一致，從而對(duì)第I凸輪相位可變機(jī)構(gòu)70進(jìn)行動(dòng)作控制，并且，將第2機(jī)油控制閥75控制成，使外凸輪軸17a與內(nèi)凸輪軸17b的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角差與目標(biāo)值相一致，從而對(duì)第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71進(jìn)行動(dòng)作控制。S卩，一對(duì)進(jìn)氣門(mén)10整體的相位由第I凸輪相位可變機(jī)構(gòu)70進(jìn)行可變控制，根據(jù)由第I凸輪傳感器73檢測(cè)出的外凸輪軸17a的旋轉(zhuǎn)角確認(rèn)實(shí)際的相位。一對(duì)進(jìn)氣門(mén)10的開(kāi)閉時(shí)期的相位差由第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71進(jìn)行可變控制，根據(jù)由第I凸輪傳感器73及第2凸輪傳感器76檢測(cè)出的外凸輪軸17a與內(nèi)凸輪軸17b的旋轉(zhuǎn)角差確認(rèn)實(shí)際的相位差。尤其在本實(shí)施形態(tài)中，構(gòu)成為凸輪凸起部22的軸套部22b向后方延伸，并且，銷部件24(24a 24c)相比于由對(duì)應(yīng)的凸輪凸起部22驅(qū)動(dòng)的進(jìn)氣門(mén)10的推桿9完全位于后方。此外，多個(gè)凸輪凸起部22中最后部的凸輪凸起部22的后端向后方延伸到凸輪零件91的附近，凸輪零件91的前端部上設(shè)有將最后部的凸輪凸起部22的軸套部22b后端部予以覆蓋的突出部120。突出部120向前方突出，并相對(duì)于銷部件24c的兩端面，分別覆蓋銷部件的至少一部分，詳細(xì)地說(shuō)，突出部120是圓環(huán)狀地向前方突出的形狀，其內(nèi)徑設(shè)定得比軸套部22a的外徑稍大。并且，包涵銷部件24的至少一部分在內(nèi)的軸套部22a的后端部覆蓋狀地配置在由該突出部120形成的凹部?jī)?nèi)。如上所述，由于在凸輪零件91上設(shè)有面對(duì)銷部件24兩端的突出部120，因此，即使例如銷部件24c向外方移動(dòng)，銷部件24c的端面也會(huì)與突出部120干涉，銷部件24c向外方的移動(dòng)就受到限制。因此，即使在例如銷部件24c因氣門(mén)升程時(shí)的交替載荷而脫出的情況下，由于銷部件24c的脫出由突出部120防止，故可防止因?yàn)殇N部件24脫出并突出而與氣缸蓋2、推桿9干涉使其破損的現(xiàn)象。尤其，能防止脫出并突出的銷部件24使進(jìn)氣門(mén)10的推桿9等零件破損而使進(jìn)氣門(mén)10在打開(kāi)狀態(tài)下不能移動(dòng)的現(xiàn)象，能可靠地防止連桿、曲軸或氣缸體等周邊零件的破損。此外，即使在銷部件24c因凸輪驅(qū)動(dòng)力而折損的情況下，銷部件24c的折損部分也因?yàn)橛型怀霾?20而不脫落，所以，能防止脫落而咬入進(jìn)氣門(mén)10或推桿9、使進(jìn)氣門(mén)10或推桿9在打開(kāi)狀態(tài)下不能移動(dòng)的現(xiàn)象。如此，在第6實(shí)施形態(tài)中，通過(guò)在凸輪零件91上設(shè)置突出部120，利用作為與銷部件24c相鄰配置的其它功能零件的凸輪零件91，就能用簡(jiǎn)單的構(gòu)造實(shí)現(xiàn)銷部件24的止脫。另外，在第6實(shí)施形態(tài)中，對(duì)三個(gè)凸輪凸起部22中最后部的凸輪凸起部22予以連接的銷部件24c進(jìn)行止脫。這大多是如下的緣故在第6實(shí)施形態(tài)中，由于是第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71對(duì)內(nèi)凸輪軸17b的后端進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的構(gòu)造，因此，內(nèi)凸輪軸17b因氣門(mén)升 程時(shí)的交替載荷而受到扭轉(zhuǎn)的次數(shù)在后部被累積；此外，是這樣的緣故在內(nèi)凸輪軸17b產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)共振的情況下，在靠近第2凸輪相位可變機(jī)構(gòu)71的一側(cè)也因作用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力而變形較大，各銷部件24a 24c中最后部的銷部件24c脫出或折損的可能性高。因此，僅將本發(fā)明有效地應(yīng)用于各銷部件24a 24c中脫出可能性大的銷部件24c，能以更簡(jiǎn)單的構(gòu)造充分獲得止脫效果。另外，由于在凸輪零件71的前端部不僅設(shè)有突出部120還設(shè)有一體的傳感器用目標(biāo)件100，因此，當(dāng)銷部件24脫出并與突出部120發(fā)生沖突時(shí)，凸輪零件91的突出部120就與傳感器用目標(biāo)件100 —起變形，第I凸輪傳感器73產(chǎn)生輸出異常。于是，根據(jù)該第I凸輪傳感器71的輸出異常而可檢測(cè)為銷部件24脫出。另外，在第6實(shí)施形態(tài)中，在銷部件24c的端面與突出部120的內(nèi)側(cè)面設(shè)有稍許間隙。這樣的話，能確保銷部件24c的止脫效果，并允許突出部120的內(nèi)徑的誤差，提高生產(chǎn)率。另外，在銷部件24c破損的情況下，也能防止碎片脫落。此外，由于銷部件24a 24c相比于進(jìn)氣門(mén)10的推桿9完全位于后方，因此，即使例如產(chǎn)生脫落，也能防止與推桿9的直接沖突，對(duì)于銷部件24a、24b來(lái)說(shuō)，也能至少防止進(jìn)氣門(mén)10的破損。圖14是表示本發(fā)明第7實(shí)施形態(tài)的進(jìn)氣側(cè)凸輪軸14的構(gòu)造的剖視圖。圖15是表示本發(fā)明第8實(shí)施形態(tài)的進(jìn)氣側(cè)凸輪軸14后端部的構(gòu)造的剖視圖。圖16是表示本發(fā)明第9實(shí)施形態(tài)的進(jìn)氣側(cè)凸輪軸14的氣門(mén)機(jī)構(gòu)的構(gòu)造的剖視圖。如圖14所示，在第7實(shí)施形態(tài)中，與上述第6實(shí)施形態(tài)相比，在雙重軸17后端沒(méi)有凸輪相位可變機(jī)構(gòu)，設(shè)在雙重軸17前端的凸輪相位可變機(jī)構(gòu)125是具有分離可變功能的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，這一點(diǎn)不相同。詳細(xì)地說(shuō)，在凸輪相位可變機(jī)構(gòu)125的殼體125a上固定有正時(shí)鏈輪39，并在凸輪相位可變機(jī)構(gòu)125的葉片轉(zhuǎn)子125b上固定有外凸輪軸17a。因此，與第I實(shí)施形態(tài)相同，一對(duì)進(jìn)氣門(mén)10中一方的開(kāi)閉時(shí)期是固定的，另一方的進(jìn)氣門(mén)10開(kāi)閉時(shí)期隨凸輪相位可變機(jī)構(gòu)125可變。內(nèi)凸輪軸17b的后端從外凸輪軸17a后端稍向后方突出，在內(nèi)凸輪軸17b的后端利用螺栓127固定有傳感器用目標(biāo)件126(被檢測(cè)體)。傳感器用目標(biāo)件126是圓板狀部件，其外周面配置有對(duì)內(nèi)凸輪軸17b的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行檢測(cè)的凸輪傳感器128 (檢測(cè)構(gòu)件)的檢測(cè)面。由凸輪傳感器128檢測(cè)出的內(nèi)凸輪軸17b的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角用于凸輪相位可變機(jī)構(gòu)125的動(dòng)作控制。傳感器用目標(biāo)件126的外周部具有向前方突出成凸緣狀的突出部129。并且，該突出部129像上述第6實(shí)施形態(tài)中的突出部120那樣，被設(shè)成分別覆蓋將最后部的凸輪凸起部22予以連接的銷部件24c的兩端面的至少一部分，限制銷部件24c向外方移動(dòng)。因此，在第7實(shí)施形態(tài)中，設(shè)在雙重軸17后端的傳感器用目標(biāo)件126成為兼作對(duì)銷部件24c進(jìn)行止脫用的構(gòu)造。如此，在本實(shí)施形態(tài)中，利用作為與銷部件24c相鄰設(shè)置的其它功能零件的傳感器用目標(biāo)件126，能用簡(jiǎn)單的構(gòu)造實(shí)現(xiàn)銷部件24c的止脫。另外，在第7實(shí)施形態(tài)中，雖然與第6實(shí)施形態(tài)相同，對(duì)連接最后部的凸輪凸起部22的銷部件24c進(jìn)行止脫，但內(nèi)凸輪軸17b的后端為自由端，凸輪相位可變機(jī)構(gòu)125使前端部旋轉(zhuǎn)。在這種情況下，外凸輪軸17a與內(nèi)凸輪軸17b是大致等同的長(zhǎng)度，離凸輪相位可變機(jī)構(gòu)125最遠(yuǎn)的內(nèi)凸輪軸17b的后端的振動(dòng)最大，故銷部件24c根據(jù)該振動(dòng)大小而脫出的 可能性就大。因此，僅對(duì)各銷部件24a 24c中脫出可能性大的銷部件24c進(jìn)行有效止脫。如圖15所示，本申請(qǐng)發(fā)明的第8實(shí)施形態(tài)相比于上述第7實(shí)施形態(tài)來(lái)說(shuō)，傳感器用目標(biāo)件130 (被檢測(cè)體)的形狀不相同。第8實(shí)施形態(tài)的傳感器用目標(biāo)件130不固定在內(nèi)凸輪軸17b上，而固定在凸輪凸起部22上。詳細(xì)地說(shuō)，傳感器用目標(biāo)件130形成為覆蓋雙重軸17后端的蓋狀，其外周設(shè)有凸緣狀的突出部131。突出部131無(wú)間隙地嵌入凸輪凸起部22的后端部，由此，傳感器用目標(biāo)件130被固定。在該情況下，突出部131分別覆蓋銷部件24c的兩端的至少一部分，從而傳感器用目標(biāo)件131就對(duì)銷部件24c進(jìn)行止脫。尤其，在該第8實(shí)施形態(tài)中，不使用螺栓就能將傳感器用目標(biāo)件90固定，所以裝配容易。如圖16所示，在本申請(qǐng)發(fā)明的第9實(shí)施形態(tài)中，與前述第7實(shí)施形態(tài)相同，在雙重軸17的前端設(shè)有凸輪相位可變機(jī)構(gòu)125,內(nèi)凸輪軸17a的后端成為自由端。但是，在本實(shí)施形態(tài)中，凸輪傳感器128配置在雙重軸17的前側(cè)，隨此，傳感器用目標(biāo)件135通過(guò)對(duì)葉片轉(zhuǎn)子125b和內(nèi)凸輪軸17b進(jìn)行緊固連接的螺栓固定在凸輪相位可變機(jī)構(gòu)125的前側(cè)。另外，外凸輪軸17a的后端由圓板狀的栓136閉合，防止供給到內(nèi)凸輪軸17a與外凸輪軸17b之間的潤(rùn)滑油流出。在本實(shí)施形態(tài)中，在各氣缸中，由內(nèi)凸輪軸17a驅(qū)動(dòng)的凸輪凸起部22配置在前側(cè)，固定于外凸輪軸17b的基準(zhǔn)凸輪20配置在后側(cè)。并且，作為止脫對(duì)象的銷部件是將最前部的凸輪凸起部22予以連接的銷部件24a。最前部的凸輪凸起部22的軸套部22b的前端向前方延伸直至接近外凸輪軸17a的前端部的凸輪零件37。在凸輪零件37的后端部上設(shè)有向后方突出的突出部120，以覆蓋凸輪凸起部22的軸套部22b的前端部。突出部120與第6實(shí)施形態(tài)相同，構(gòu)成為分別覆蓋銷部件24a的兩端面的至少一部分。因此，在本實(shí)施形態(tài)中，可由凸輪零件37對(duì)銷部件24a進(jìn)行止脫。在本實(shí)施形態(tài)中，由于內(nèi)凸輪軸17b比外凸輪軸17a短，利用凸輪相位可變機(jī)構(gòu)125對(duì)內(nèi)凸輪軸17b的前端進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，因此，內(nèi)凸輪軸17b因氣門(mén)升程時(shí)的交替載荷而受到扭轉(zhuǎn)的次數(shù)，往往累積在接近凸輪相位可變機(jī)構(gòu)125的內(nèi)凸輪軸17b的前部，銷部件24a的脫出可能性大。因此，對(duì)各銷部件24a 24c中與內(nèi)凸輪軸17b前端最近的銷部件24a實(shí)施止脫。
另外，本發(fā)明并不限定于上述任何的實(shí)施形態(tài)，在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)當(dāng)然可實(shí)施各種變更。例如，在上述第1、2實(shí)施形態(tài)中，列舉了可鉚接加工的銷部件、使用由鉚接加工形成的大徑部的例子，但并不限于此，例如，也可使用鉚釘部件作為銷部件，對(duì)該鉚釘部件實(shí)施鉚接加工而形成止脫部，重要的是只要是使有間隙地插入的銷狀部件和止脫部組合的構(gòu)造即可。另外，在上述第6 9實(shí)施形態(tài)中，對(duì)銷部件24進(jìn)行止脫的突出部120、129、131設(shè)在凸輪零件37、91或傳感器用目標(biāo)件126、130上，但本發(fā)明并不限定于此。例如，也可在設(shè)于外凸輪軸17b外周的裝配用的六角螺母那樣的、與作為止脫對(duì)象的銷部件接近設(shè)置的其它功能零件上設(shè)置突出部120等。另外，在上述第6 9實(shí)施形態(tài)中，對(duì)多個(gè)凸輪凸起部22中連接最前部的凸輪凸起部22的銷部件24a或連接最后部的凸輪凸起部22的銷部件24c進(jìn)行止脫，但也可對(duì)最前部及最后部雙方的銷部件24a、24c進(jìn)行止脫?；蛘?，即使是將兩外側(cè)以外的凸輪凸起部22予以連接的銷部件24b，只要上述六角螺母那樣的其它功能部件接近，也可設(shè)置覆蓋銷部件24兩端的突出部120等來(lái)進(jìn)行止脫。 另外，雖然上述的實(shí)施形態(tài)將本發(fā)明應(yīng)用在進(jìn)氣側(cè)的可變氣門(mén)裝置上，但并不限于此，如果是排氣側(cè)采用可變氣門(mén)裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)，也可將本發(fā)明應(yīng)用于排氣側(cè)的可變氣門(mén)裝置。另外，本發(fā)明不僅可用于三缸的發(fā)動(dòng)機(jī)，而且也可用于任何缸數(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)裝置，具有 軸部件，該軸部件將內(nèi)凸輪軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地收納在由管部件形成的外凸輪軸內(nèi)，可由內(nèi)燃機(jī)的曲軸輸出驅(qū)動(dòng)； 基準(zhǔn)凸輪和可動(dòng)凸輪，所述基準(zhǔn)凸輪設(shè)在所述外凸輪軸的外周部上，所述可動(dòng)凸輪被設(shè)成可繞該外凸輪軸的軸心轉(zhuǎn)動(dòng)；以及 連接構(gòu)件，該連接構(gòu)件允許所述外凸輪軸與所述內(nèi)凸輪軸的相對(duì)變位并將所述可動(dòng)凸輪與所述內(nèi)凸輪軸連接起來(lái)， 所述可動(dòng)凸輪的相位利用所述外凸輪軸與所述內(nèi)凸輪軸的相對(duì)變位而能以所述基準(zhǔn)凸輪為基準(zhǔn)可變， 該內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)裝置的特征在于， 所述連接構(gòu)件具有銷狀部件以及對(duì)所述銷狀部件的脫出進(jìn)行限制的止脫部， 所述銷狀部件從所述軸部件的徑向貫通并有間隙地插入所述可動(dòng)凸輪、所述外凸輪軸、所述內(nèi)凸輪軸，將所述軸之間的相對(duì)變位傳遞給所述可動(dòng)凸輪。
2.如權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)裝置，其特征在于，所述止脫部設(shè)在所述銷狀部件的端部上。
3.如權(quán)利要求2或3所述的內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)裝置，其特征在于， 所述銷狀部件的長(zhǎng)度尺寸設(shè)定得比貫通所述可動(dòng)凸輪、所述外凸輪軸及所述內(nèi)凸輪軸的貫通區(qū)間長(zhǎng)， 所述止脫部在保持設(shè)于所述銷狀部件的端部的狀態(tài)下，可沿所述軸部件的徑向變位，在所述止脫部和與該止脫部接觸分離的所述貫通區(qū)間的端部上，形成有當(dāng)兩者間受到載荷時(shí)使所述止脫部從所述貫通區(qū)間的端部避讓的避讓部， 隨著所述止脫部從所述貫通區(qū)間的端部避讓，所述銷狀部件向軸向變位。
4.如權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)裝置，其特征在于，所述止脫部是對(duì)所述銷狀部件的端部實(shí)施鉚接加工、在該鉚接加工時(shí)形成于所述銷狀部件的端部的大徑部。
5.如權(quán)利要求I或2所述的內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)裝置，其特征在于，所述止脫部設(shè)在所述可動(dòng)凸輪上，對(duì)所述銷狀部件沿該銷狀部件的軸心方向脫出到該可動(dòng)凸輪的外側(cè)進(jìn)行限制。
6.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)裝置，其特征在于， 所述可動(dòng)凸輪具有可轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌在所述外凸輪軸的外周部上的筒形的軸套部， 所述銷狀部件貫通所述軸套部的在徑向相對(duì)的周壁， 所述止脫部由嵌在所述軸套部的外周部上的卡止件構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求6所述的內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)裝置，其特征在于，所述卡止件構(gòu)成為環(huán)狀。
8.如權(quán)利要求6所述的內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)裝置，其特征在于，所述銷狀部件的端部形成為球面狀。
全文摘要
一種內(nèi)燃機(jī)的可變氣門(mén)裝置，作為將外凸輪軸(17a)外周部上的可動(dòng)凸輪(22)與外凸輪軸(17a)內(nèi)部的內(nèi)凸輪軸(17b)予以連接的連接構(gòu)件，從將內(nèi)凸輪軸(17b)可轉(zhuǎn)動(dòng)地收納在外凸輪軸(17a)內(nèi)的軸部件(17)的徑向，貫通凸輪凸起部(22)、外凸輪軸(17a)和內(nèi)凸輪軸(17b)地有間隙地插入銷部件(24)，在該銷部件(24)的端部設(shè)有止脫部(50)。采用本發(fā)明，將凸輪凸起部(22)與內(nèi)凸輪軸(17b)予以連接而不會(huì)使較大的壓入載荷或軸力作用在零件上。
文檔編號(hào)F01L1/34GK102713169SQ20108003873
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月25日
發(fā)明者吉賀大輔, 村田真一, 松永禮俊, 田中克博 申請(qǐng)人:三菱自動(dòng)車(chē)工業(yè)株式會(huì)社