專利名稱：內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)運轉(zhuǎn)狀態(tài)對內(nèi)燃機的進氣門或排氣門即內(nèi)燃機氣門的開閉正時進行可變控制的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置。
背景技術(shù)：
就現(xiàn)有的一般的葉片式氣門正時控制裝置而言，在內(nèi)燃機停止時不產(chǎn)生液壓的作用力的狀態(tài)下，由于在凸輪軸上產(chǎn)生的交變扭矩而葉片部件相對于正時鏈輪在滯后角側(cè)變
得穩(wěn)定。但是，近年來，提出了例如如以下專利文獻I所記載的氣門正時控制裝置，其在不產(chǎn)生液壓的作用力的情況下，通過扭力彈簧的彈簧力，使葉片部件在前進角側(cè)機械地穩(wěn)定， 或者在前進角方向上輔助作用力。所述專利文獻I的扭力彈簧構(gòu)成為，一端朝徑向外側(cè)彎折并卡止固定在設(shè)置于殼上的卡止槽，而另一端朝徑向內(nèi)側(cè)彎折并卡止固定在設(shè)置于葉片部件上的卡止槽。專利文獻I :(日本)特開2005-180378號公報但是，在所述專利文獻I記載的氣門正時控制裝置中，由連接所述葉片部件的葉片轉(zhuǎn)子的軸心和所述扭力彈簧的兩端的線所形成的角度總是約為180°以下的120°。因此，在所述扭力彈簧上總是作用相對于軸線向一側(cè)傾倒的方向的力，導致使該扭力彈簧的姿勢不穩(wěn)定。其結(jié)果，有時不能穩(wěn)定地對葉片部件作用扭力彈簧的彈簧力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于所述現(xiàn)有裝置的技術(shù)課題而提出的，其目的在于提供一種能夠穩(wěn)定地維持扭力彈簧的姿勢的氣門正時控制裝置。特別是，本發(fā)明的特征在于，在葉片部件相對于殼在最滯后角側(cè)和最前進角側(cè)相對旋轉(zhuǎn)的期間，經(jīng)由所述葉片部件的軸心連接所述扭力彈簧的一端和另一端的線在圓周方向上所構(gòu)成的角度跨過180°的角度位置。根據(jù)本發(fā)明，能夠充分且穩(wěn)定地維持所述扭力彈簧的姿勢。


圖I是表示本發(fā)明一實施方式的氣門正時控制裝置向最前進角側(cè)動作的狀態(tài)的圖4的A-A線剖面圖；圖2是表示本實施方式的氣門正時控制裝置向中間位置動作的狀態(tài)的圖4的A-A 線剖面圖；圖3是表示本實施方式的氣門正時控制裝置向最滯后角側(cè)動作的狀態(tài)的圖4的 A-A線剖面圖；圖4是將本實施方式的氣門正時控制裝置局部切斷表示的示意圖；圖5是表示本實施方式的氣門正時控制裝置向最前進角側(cè)動作的狀態(tài)的圖4的B-B線剖面圖
圖6是表示本實施方式的氣門正時控制裝置向最滯后角側(cè)動作的狀態(tài)的圖B-B線剖面圖。
附圖標記說明
I...正時鏈輪(驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體)
2...凸輪軸(從動旋轉(zhuǎn)體)
3...相位變換機構(gòu)
4...液壓回路
5...殼
7...葉片部件(從動旋轉(zhuǎn)體)
8...蹄塊('> 二一)
9...滯后角油室
10.. 前進角油室
11.. 殼主體
12.. 前板
13.. 后板
13b..·陰螺紋孔
14...螺栓
17...螺栓插通孔
19...凹槽(凹狀空間)
19a 19d...凸臺部
20...卡止突起(卡止部)
20a..·外端面
21.. 葉片轉(zhuǎn)子
22 - 25···葉片
50...卡止槽(卡止部)
51.. 扭力彈簧
51a...一端部
51b...另一端部
Z...連接線
Θ I Θ3...角度
具體實施例方式下面，基于附圖，對本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機氣門正時控制裝置的實施方式詳細地敘述。在本實施方式中表示了將氣門正時控制裝置(VTC)適用于排氣門側(cè)的氣門裝置的例子。需要說明的是，本發(fā)明也可適用于進氣門側(cè)的氣門裝置。如圖4至圖6所示,排氣側(cè)VCT具有通過未圖示的曲軸經(jīng)由正時鏈傳遞到旋轉(zhuǎn)力的驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體即正時鏈輪I、相對于正時鏈輪I可相對旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的從動旋轉(zhuǎn)體即排氣凸輪軸2、配置在正時鏈輪I和排氣凸輪軸2之間以用于變換正時鏈輪I和排氣凸輪軸2的相對旋轉(zhuǎn)相位的相位變換機構(gòu)3、使該相位變換機構(gòu)3動作的液壓回路4。所述正時鏈輪I由構(gòu)成所述相位變換機構(gòu)3的一部分的后述的殼5等多個部件構(gòu)成，并且沿著圖5和圖6中箭頭所指方向旋轉(zhuǎn)。所述排氣凸輪軸2經(jīng)由凸輪軸承旋轉(zhuǎn)自如地支承在未圖示的氣缸蓋上，在外周面規(guī)定位置上一體地設(shè)置有經(jīng)由直線運動式氣門挺桿使排氣門進行打開動作的多個驅(qū)動凸輪，并且，在一端部2a側(cè)一體地設(shè)置有厚壁的圓環(huán)狀的凸緣部2b。另外，在所述凸輪軸2的一端部2a的內(nèi)部軸向上形成有陰螺紋2c，在該陰螺紋2c上螺紋接合將后述的葉片部件7 從軸向固定在一端部2a的前端部的凸輪螺栓6。所述相位變換機構(gòu)3具有配置在凸輪軸2的一端部2a上的所述殼5、通過所述凸輪螺栓6從軸向固定在所述凸輪軸2的一端部上并相對旋轉(zhuǎn)自如地收容在所述殼5內(nèi)的葉片部件7、在所述殼5的內(nèi)周面上向內(nèi)方突出地形成的四個蹄塊8、由各該蹄塊8和葉片部件7的后述的四個葉片22 25隔開形成的各四個的滯后角油室9及前進角油室10。所述殼5具有大致圓筒狀的殼主體11、封閉該殼主體11的前后開口端的前板12 及后板13。所述殼主體11、前板12及后板13使用四個螺栓14從軸向共同緊固而一體地結(jié)合在一起。如圖5和圖6所示，所述殼主體11形成為除各所述蹄塊8之外的部分大致為薄壁， 形成在內(nèi)部的工作油室被隔成各所述滯后角油室9和各所述前進角油室10。各所述蹄塊 8在圓周方向上形成于大致等間隔的位置，從側(cè)面看分別形成為大致梯形，在各自的前端部上沿軸向形成的密封槽內(nèi)嵌裝有2形的密封部件16。另外，在各蹄塊8的根部側(cè)的內(nèi)部軸向上貫通而形成有使各所述螺栓14插通的四個螺栓插通孔17。進而，如圖5及圖6所示，在一個所述蹄塊8的圓周方向的一側(cè)面上一體地形成有突起部8a。該突起部8a使葉片部件7的一個葉片22在前進角側(cè)的旋轉(zhuǎn)方向上的相對側(cè)面22a與其適當?shù)纸佣拗迫~片部件7的最大圖中右方向(前進角方向)的旋轉(zhuǎn)位置。另外，在一個所述蹄塊8的所述突起部8a附近的外周面上沿著徑向形成有嵌裝槽Sb，在該嵌裝槽8b上嵌裝而固定定位用銷26。所述前板12通過沖壓成型形成為較薄壁的圓板狀，如圖4所示，在中央穿設(shè)有使葉片轉(zhuǎn)子21的前端部21a插通的大徑孔12a，在外周側(cè)的圓周方向的大致等間隔位置貫通而形成有使各所述螺栓14插通的四個螺栓插通孔(未圖示)。如圖I至圖4所示，所述后板13通過例如燒結(jié)合金形成為壁厚比前板11更厚的圓板狀，在中央穿設(shè)有旋轉(zhuǎn)自如地插通所述葉片轉(zhuǎn)子21的大徑的支承孔18，而在外周部一體地形成有卷繞所述正時鏈而傳遞到旋轉(zhuǎn)力的多個齒部13a。另外，在各該齒部13a的徑向內(nèi)側(cè)的外周側(cè)，在圓周方向的大致等間隔位置形成有使各所述螺栓14的前端部的陽螺紋螺紋接合的四個陰螺紋孔13b。另外，如圖I至圖3所示，在該后板13的所述凸輪軸2側(cè)的后端面的外周側(cè)形成有四個不同形狀的凸臺部19a 19d，在各該凸臺部19a 19d上分別形成有各所述陰螺紋孔13b。另外，在所述后板13的后端面的除各凸臺部19a 19d以外的部位形成有凹狀空間即凹槽19。在與一個所述蹄塊8對應的位置所具有的一個所述凸臺部19a，在圓周方向的一側(cè)部一體地形成有卡止部即卡止突起20，該卡止突起20的圓周方向的平坦的外端面 20a構(gòu)成彈簧卡止面。
進而，如圖I及圖6所示，在后板13的外周部的規(guī)定位置貫通而形成有固定用孔 13c，在該固定用孔13c中壓入并固定構(gòu)成后述的鎖止機構(gòu)I的鎖止孔31a的孔構(gòu)成部31。所述葉片部件7通過金屬材料一體地形成，如圖4至圖6所示，所述葉片部件7由葉片轉(zhuǎn)子21和四個葉片22 25構(gòu)成，其中，葉片轉(zhuǎn)子21通過從軸向插通形成于中央的插通孔7a的所述凸輪螺栓6從軸向固定在凸輪軸一端部2a上，四個葉片22 25在該葉片轉(zhuǎn)子21的外周面的圓周方向的大致等間隔位置放射狀朝徑向突出。所述葉片轉(zhuǎn)子21形成為向凸輪軸2側(cè)延伸的大致圓筒狀，臺階小徑狀的前端部 21a以保留徑向的規(guī)定間隙的方式嵌插在所述前板12的大徑孔12a中，而一體地形成在后端側(cè)的圓筒部21b經(jīng)由凸輪螺栓6聯(lián)結(jié)固定在凸輪軸2上。即，所述葉片轉(zhuǎn)子21的圓筒部21b在內(nèi)部具有圓環(huán)狀的支承壁21d，在該支承壁 21d的中央沿軸向貫通而形成有使凸輪螺栓6的軸部6a插通的插通孔21c，并且，在相比所述支承壁21d靠近后端側(cè)的位置穿設(shè)有所述凸輪軸一端部2a的前端部嵌合的嵌合孔21e。另外，所述圓筒部21b的后端面與所述凸輪軸2的凸緣部2b的前端面抵接，在所述支承壁21d的后端面和所述凸輪軸一端部2a的相對前端面之間形成有圓環(huán)狀的間隙S。因此，在通過所述凸輪螺栓6將葉片轉(zhuǎn)子21聯(lián)結(jié)固定在凸輪軸2的一端部2a上時，由于所述間隙S的存在，所述圓筒部21b的后端面壓接于凸緣部2b的前端面，同時凸輪螺栓6的軸力作用于支承壁21d，因此能夠?qū)⒃撊~片轉(zhuǎn)子21牢固地固定在凸輪軸2上。另外，如圖5及圖6所示，葉片轉(zhuǎn)子21 —邊與嵌裝于各所述蹄塊8的前端部上面的密封部件16進行滑動一邊進行正反旋轉(zhuǎn)，并且，在前端部21a側(cè)分別向徑向貫通而形成有與各所述滯后角油室9連通的四個滯后角側(cè)油孔27和與各前進角油室10連通的四個前進角側(cè)油孔28 (參照圖4)。此外，如圖I至圖3所示，在葉片轉(zhuǎn)子21的圓筒部21b上，在圓周方向的規(guī)定位置沿徑向穿設(shè)有卡止部即一個卡止槽50。該卡止槽50從圓筒部21b的后端面向前端部21a 側(cè)沿軸向切割形成為細長的狹縫狀。另外，在葉片轉(zhuǎn)子21的圓筒部21b上，沿半徑方向形成有向凸輪軸2裝配時和該凸輪軸2的一端部2a進行定位的定位用孔(未圖示)。各所述葉片22 25分別配置在各蹄塊8之間，并且在各前端面沿軸向形成的密封槽內(nèi)嵌裝有與所述殼主體11的內(nèi)周面Ila滑接的大致-形的密封部件29。另外，如圖5 及圖6所示，葉片22 25中一個葉片22的寬度最大，除該葉片22之外的三個葉片23 25的寬度被設(shè)定為大致相同且比最大寬度葉片22的寬度小。這樣，通過使各葉片22 25 的寬度分別變化而使葉片部件7整體的旋轉(zhuǎn)平衡均一化。另外，在最大寬度的所述葉片22和所述后板13之間設(shè)置有束縛葉片部件7自由旋轉(zhuǎn)的鎖止機構(gòu)。該鎖止機構(gòu)由鎖止活塞30、鎖止孔31a及卡脫機構(gòu)構(gòu)成，其中，鎖止活塞30滑動自如地收容在沿著最大寬度的所述葉片22的內(nèi)部軸向貫通而形成的滑動用孔22a內(nèi)，相對后板13側(cè)進退自如；鎖止孔31a形成在所述后板13的鎖止孔構(gòu)成部31上，使所述鎖止活塞 30的前端部30a進入以卡合或者后退以解除卡合；卡脫機構(gòu)根據(jù)內(nèi)燃機的啟動狀態(tài)使所述鎖止活塞30與鎖止孔31a卡合或者解除卡合。所述鎖止活塞30形成為圓筒的銷狀，其前端部30a形成為臺階形狀的大致截頭圓錐狀，并且形成為容易卡合在所述鎖止孔31a內(nèi)的形狀。
需要說明的是，在所述滑動用孔22a的前板12側(cè)的孔緣形成有三角形狀的切口槽 22b，該切口槽22b和所述前板12的大徑孔12a在葉片部件7的旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)總是連通而作為用于確保鎖止活塞30的良好的滑動的通氣孔起作用。如圖4至圖6所示，所述鎖止孔31a形成在圓周方向的偏向所述滯后角油室9側(cè)的位置，在所述鎖止活塞30卡合的情況下，使殼5和葉片部件7的相對旋轉(zhuǎn)位置成為最大前進角側(cè)的位置。所述卡脫機構(gòu)由螺旋彈簧32和未圖示的解除用液壓回路構(gòu)成，其中，螺旋彈簧32 彈性安裝在鎖止活塞30的后端部和前板12的內(nèi)端面之間，對鎖止活塞30向進入方向(卡合方向)施力；解除用液壓回路向所述鎖止孔31a內(nèi)供給液壓以使鎖止活塞30后退，該解除用液壓回路構(gòu)成為使分別有選擇地供給到所述滯后角油室9和所述前進角油室10的液壓，經(jīng)由規(guī)定的油孔沿著后退方向作用于鎖止活塞30。所述液壓回路4是對各所述滯后角油室9和前進角油室10有選擇地供給液壓或者排出各油室9、10內(nèi)的油的液壓回路，如圖4所示，其具有與所述滯后角側(cè)油孔27連通的滯后角通路33、與各所述前進角側(cè)油孔28連通的前進角通路34、通過電磁切換閥35有選擇地向各該通路33、34供給液壓的油泵36、通過電磁切換閥35有選擇地與各所述通路 33,34連通的排油通路37。兩個所述通路33、34形成在前端部38a插通到所述葉片轉(zhuǎn)子21的前端部21a內(nèi)的圓柱狀的通路構(gòu)成部38的內(nèi)部。該通路構(gòu)成部38被保持在氣缸蓋上，并經(jīng)由形成在所述前端部38a上的徑向孔33a和在外周上形成的溝槽33b，將所述滯后角通路33和各滯后角側(cè)油孔27連通。另外，在所述葉片轉(zhuǎn)子21的內(nèi)部形成有通過所述前端部38a的前端面和凸輪螺栓6的頭部6b隔開的油室34a，經(jīng)由該油室34a將所述前進角通路34和各前進角側(cè)油孔28連通。另外，在所述前端部38a的外周分別嵌裝并固定有將外部和溝槽33b之間以及該溝槽33b和油室34a之間分別密封的三個密封部件39a 39c。所述油泵36分別與排出通路36a經(jīng)由過濾器40與所述電磁切換閥35連接的供給通路41和向內(nèi)燃機的滑動部等供給潤滑油的主油道42連通。另外，在所述油泵36中設(shè)置有抑制過大的排出壓的安全閥43。所述電磁切換閥35為雙向閥，通過來自未圖示的控制器的輸出信號，有選擇地切換控制各通路33、34、油泵36的排出通路36a下游的供給通路41、排油通路37。就所述控制器而言，內(nèi)部的計算機輸入來自未圖示的曲軸角傳感器、空氣流量計、 水溫傳感器、節(jié)氣門開度傳感器等各種傳感器類的信息信號以檢測當前內(nèi)燃機運行狀態(tài)， 并根據(jù)這種內(nèi)燃機運行狀態(tài)向所述電磁切換閥35的電磁線圈輸出控制脈沖電流。而且，如圖I至圖3所示，在各所述葉片轉(zhuǎn)子21的圓筒部21b的外周配置有扭力彈黃51。S卩，該扭力彈簧51被配置成其內(nèi)周面與所述圓筒部21b的外周面之間沿徑向留有規(guī)定間隙以允許扭轉(zhuǎn)變形，并且前端側(cè)的一部51c收容在所述凹槽19的內(nèi)部。另外，所述扭力彈簧51通過使兩端部51a、51b卡止固定在所述后板13和葉片轉(zhuǎn)子21上,將各凸輪軸2、2相對于所述正時鏈輪I的相對旋轉(zhuǎn)相位向前進角側(cè)施力。具體說明如下如圖I至圖3所示，扭力彈簧51的一端部51a向徑向外側(cè)彎折形成，從圓周方向彈性接觸并卡止固定在各所述凸臺部19a —體地具有的卡止突起20的外側(cè)面20a上。而另一端部51b向徑向內(nèi)側(cè)彎折形成,從徑向外側(cè)卡入并卡止固定在所述卡止槽50內(nèi)。由此，扭力彈簧51對葉片轉(zhuǎn)子21賦予相對于后板13 (殼5)的最前進角方向的彈力。而且，所述葉片轉(zhuǎn)子21被設(shè)定為，當相對于所述殼5在最前進角側(cè)的位置和最滯后角側(cè)的位置之間相對旋轉(zhuǎn)時，由通過所述葉片轉(zhuǎn)子21 (圓筒部21b)的中心軸心P分別與所述一端部51a和另一端部51b的軸線連接的線Z在圓周方向上所構(gòu)成角度Θ跨過180°。S卩，所述扭力彈簧51的一端部51a和另一端部51b的卡止位置應該由所述卡止突起20的外端面20a的位置和所述卡止槽50的形成位置決定，但是，在本實施方式中，基于所述外端面20a和卡止槽50的形成位置，由所述兩端部51a、51b的軸線經(jīng)由圓筒部21b的軸線P連接的線Z在圓周方向上所構(gòu)成的角度Θ被設(shè)定為無論在葉片轉(zhuǎn)子21的任何的相對旋轉(zhuǎn)角度位置都是以180°為中心并在其前后。具體地說明如下在如圖I所示的所述葉片轉(zhuǎn)子21的最前進角側(cè)的位置，所述角度Θ被設(shè)定為比180°稍小的角度Θ1，而在如圖3所示的葉片轉(zhuǎn)子21的最滯后角側(cè)的位置，角度Θ被設(shè)定為比180°稍大的角度Θ3。另外，在如圖2所示的葉片轉(zhuǎn)子21的最前進角和最滯后角的中間位置，角度Θ 2被設(shè)定為大致成為180°。因此，所述角度Θ被設(shè)定為在最前進角側(cè)和最滯后角側(cè)之間跨過180°。下面，對本實施方式的作用說明如下首先，在內(nèi)燃機即將停止之前，停止液壓向滯后角油室9和前進角油室10的供給，如圖5所示，葉片部件7因各扭力彈簧51朝前進角方向施加的作用力而相對旋轉(zhuǎn)到最前進角位置(初始位置)，使得鎖止活塞30在螺旋彈簧 32的彈簧力的作用下進入，使前端部30a卡合在鎖止孔31a內(nèi)。由此，葉片部件7的相對旋轉(zhuǎn)受到限制。接著，若打開點火開關(guān)啟動內(nèi)燃機而由起動電動機使曲軸開始旋轉(zhuǎn)，則油泵36也開始工作。在啟動后不久，由于油泵36的排出壓不能夠充分地上升，因此向排氣VTC供給的油量不足，但是如圖5所示，使鎖止活塞30的前端部30a事先卡入鎖止孔31a內(nèi)，將葉片部件7束縛在適合于啟動的前進角側(cè)的旋轉(zhuǎn)位置。因此，通過由起動電動機使曲軸的旋轉(zhuǎn)順暢，能夠獲得良好的啟動性，并且能夠抑制作用于所述排氣凸輪軸2的交變扭矩所引起的各葉片部件7的晃動。然后，在內(nèi)燃機啟動后的規(guī)定的低旋轉(zhuǎn)低負荷區(qū)域，控制器切斷向電磁切換閥35 的電磁線圈的通電。由此,使油泵36的排出通路36a(供給通路41)和前進角側(cè)通路34連通，同時，使滯后角側(cè)通路33和排油通路37連通。因此，從油泵36排出的工作油經(jīng)由前進角側(cè)通路34向各前進角油室10內(nèi)流入， 各該前進角油室10變?yōu)楦邏?，另一方面，滯后角油?內(nèi)的工作油通過滯后角側(cè)通路36從排油通路37向油底殼44內(nèi)排出，各滯后角油室9內(nèi)成為低壓。此時，由于流入各前進角油室10內(nèi)的工作油被供給到鎖止機構(gòu)，因此，鎖止活塞 30后退移動而從鎖止孔31a拔出，從而解除鎖止。由此，允許葉片部件7自由地旋轉(zhuǎn)能夠任意地改變排氣門的開閉定時，但是在該狀態(tài)下，葉片部件7被保持在最前進角側(cè)。另一方面，在內(nèi)燃機轉(zhuǎn)換到例如中旋轉(zhuǎn)區(qū)域情況下，由控制器向電磁切換閥35輸出規(guī)定的占空控制電流，使排出通路36a和滯后角側(cè)通路33連通，同時使前進角側(cè)通路34和排油通路37連通。由此，各前進角油室10內(nèi)因工作油被排出而變?yōu)榈蛪海瑫r向各滯后角油室9內(nèi)供給工作油使內(nèi)部成為高壓。此時，由于從各滯后角油室9向鎖止機構(gòu)供給液壓，因此，維持鎖止活塞30從鎖止孔31a拔出的狀態(tài)。因此，如圖6所示，葉片部件7相對于殼5逆時針旋轉(zhuǎn)，使得凸輪軸2相對于正時鏈輪I的相對回動相位變換到滯后角側(cè)。其結(jié)果，排氣門的開閉定時被控制在滯后角側(cè)，進氣門和排氣門的氣門重疊增大， 能夠提高在該中旋轉(zhuǎn)區(qū)域的內(nèi)燃機燃燒效率。在本實施方式中，如上所述，由于通過扭力彈簧51的彈簧力向前進角方向施力， 因此，例如在內(nèi)燃機停止時，能夠?qū)⑴艢忾T的開閉定時強制性地控制在最前進角側(cè)，因此， 如上所述內(nèi)燃機的啟動性變得良好。另外，扭力彈簧51的一端部51a和另一端部51b經(jīng)由所述葉片轉(zhuǎn)子21的軸心P 所構(gòu)成的角度接近180°，從而能夠抑制作用于扭力彈簧51的旋轉(zhuǎn)力(力偶)。另外，排氣VTC被設(shè)定為當向前進角側(cè)或者滯后角側(cè)變換時，所述扭力彈簧51的兩端部51a、51b所構(gòu)成的角度Θ成為180°，從而即使在排氣VTC的變換前后，也能夠平均地抑制作用于扭力彈簧51的旋轉(zhuǎn)力。因此，能夠抑制該扭力彈簧51相對于軸線的傾倒，能夠穩(wěn)定地維持大致垂直的姿勢。由此，能夠使扭力彈簧51的作用力穩(wěn)定地作用于葉片轉(zhuǎn)子21，并且能夠抑制由于扭力彈簧51的傾倒而該扭力彈簧51不小心從排氣VTC脫離。另外，由于不需要用于抑制扭力彈簧51的脫離的特別機構(gòu)，因此，能夠抑制零件數(shù)的增加及結(jié)構(gòu)的復雜化。另外，在該實施方式中，所述扭力彈簧51的兩端部51a、51b沿徑向彎折形成，因此與使該兩端部5la、5Ib向軸向彎折的情況相比,能夠縮短排氣VTC的全長。另外，由于將所述扭力彈簧51的前端側(cè)的一部分51c收容配置在形成于后板13 的凹槽19內(nèi)，因此，能夠相應地抑制扭力彈簧51向外方飛出，所以能縮短排氣VTC全體的軸向長度。通過將所述扭力彈簧的一部分收容配置在凹槽19內(nèi)，即使在所述扭力彈簧51傾斜的情況下，凹槽19也起到導向作用而抑制較大的傾斜。通過分別在所述后板13和葉片轉(zhuǎn)子21上形成卡止突起20及卡止槽50，消除了將用于卡止扭力彈簧51的銷壓入等的必要性，因此，削減了零件數(shù)，并且組裝作業(yè)變得容易。另外，由于將各所述陰螺紋孔13b形成在各凸臺部19a 19d上，因此，增加了陰螺紋孔13b與各所述螺栓14的嚙合(螺紋接合)長度，所以能夠提升了結(jié)合強度。另外，由于不需要僅用于提高各陰螺紋孔13b的強度的特別的凸部，因此，能夠抑制重量的上升。本發(fā)明不限于所述實施方式的構(gòu)成，例如，在所述實施方式中，將所述最前進角側(cè)和最滯后角側(cè)的中間位置設(shè)定在最前進角側(cè)和最滯后角側(cè)之間的中央位置，將中央位置的所述角度Θ設(shè)為180°，將在最前進角側(cè)和最滯后角側(cè)的彎折角度Θ I、Θ 3兩者均設(shè)為大約165°。但是，所述中間位置不一定是中央位置，也可以是向最前進角側(cè)或者最滯后角側(cè)偏離的位置，該情況下，最前進角側(cè)和最滯后角側(cè)的所述角度Θ1、Θ 3也可以相對地大小變化。即，在所述中間位置的任何的情況下所述角度均為180°，但只要在跨過它的位置有最前進角和最滯后角的位置即可。下面，說明除從所述實施方式掌握的所述發(fā)明以外的發(fā)明的技術(shù)思想。〔發(fā)明a〕在第一發(fā)明所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置中，其特征在于，在葉片轉(zhuǎn)子相對于所述殼的最滯后角側(cè)和最前進角側(cè)的大致中間位置，通過所述葉片轉(zhuǎn)子的軸心連接所述扭力彈簧的一端和另一端的線在圓周方向上所構(gòu)成的角度為 180。。根據(jù)該發(fā)明，扭力彈簧的一端和另一端經(jīng)由所述葉片轉(zhuǎn)子的軸心所構(gòu)成的角度接近180°，由此能夠抑制作用于扭力彈簧的旋轉(zhuǎn)力(力偶)。另外，在VTC變換時，通過以成為180°的方式進行設(shè)定，即使在VTC的變換前后， 也能夠平均地抑制作用于扭力彈簧的旋轉(zhuǎn)力，因此，抑制扭力彈簧的傾倒，能夠使姿勢穩(wěn)定化。由此，能夠使扭力彈簧的靠壓力穩(wěn)定地作用于葉片轉(zhuǎn)子，并且能夠抑制由于扭力彈簧的傾倒而扭力彈簧從VTC脫離。另外，由于不需要用于抑制扭力彈簧的脫離的機構(gòu)，因此，能夠抑制零件數(shù)的增加及結(jié)構(gòu)的復雜化?！舶l(fā)明b〕在發(fā)明a所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置中，其特征在于，在距所述葉片轉(zhuǎn)子相對于所述殼的最滯后角側(cè)和最前進角側(cè)的中間位置-5° +5°的范圍內(nèi)，經(jīng)由所述葉片轉(zhuǎn)子的軸心連接所述扭力彈簧的一端和另一端的線所構(gòu)成的角度為180°。根據(jù)該發(fā)明，能夠獲得與發(fā)明a相同的作用效果?！舶l(fā)明C〕在第一發(fā)明所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置中，其特征在于，所述扭力彈簧的兩端沿徑向彎折形成，并卡止固定于在所述殼和葉片轉(zhuǎn)子上分別形成的卡止部上。根據(jù)該發(fā)明，由于扭力彈簧的兩端沿徑向彎折形成，因此與將該兩端向軸向彎折的情況相比，能夠縮短VTC的全長。另外，通過在殼和葉片轉(zhuǎn)子上分別形成卡止部，消除了將用于卡止扭力彈簧的銷壓入等的必要性，因此，削減了零件數(shù)，并且組裝作業(yè)變得容易?！舶l(fā)明d〕在發(fā)明c所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置中，其特征在于，所述葉片轉(zhuǎn)子由中央側(cè)的轉(zhuǎn)子和從該轉(zhuǎn)子的外周面朝徑向突設(shè)的多個葉片構(gòu)成，在所述轉(zhuǎn)子的軸向一端部上，沿軸向延伸而設(shè)置有固定在凸輪軸上的圓筒部，在該圓筒部上形成有作為沿徑向穿設(shè)的卡止部的卡止槽,在該卡止槽中卡止固定有朝徑向內(nèi)側(cè)彎折的所述扭力彈簧的另一端?！舶l(fā)明e〕在第一發(fā)明所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置中，其特征在于，所述扭力彈簧的一端朝徑向外側(cè)彎折形成，并卡止固定于設(shè)置在所述殼上的作為所述卡止部的凸部的側(cè)面?！舶l(fā)明f〕在發(fā)明e所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置中，其特征在于，所述殼由在內(nèi)周形成有工作油室的殼主體、封閉該殼主體的前端開口的前板、封閉所述殼主體的凸輪軸側(cè)的后端開口的后板構(gòu)成，通過多個螺栓將這三者緊固在一起，在所述凸部上形成有所述螺栓的陰螺紋孔。通過在卡止扭力彈簧的凸部上形成螺栓的陰螺紋孔，使與所述螺栓的嚙合(螺紋接合)長度增加，能夠提高結(jié)合強度。另外，由于不需要設(shè)置僅用于提高陰螺紋孔的強度的凸部，因此，能夠抑制重量的上升?！舶l(fā)明g〕在發(fā)明f所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置中，其特征在于，在所述后板的所述凸輪軸側(cè)的后端面形成有凹狀空間，在該凹狀空間收容配置有所述扭力彈簧的一部分。根據(jù)該發(fā)明，通過在形成于殼主體的凹狀空間收容配置扭力彈簧的一部分，即使在所述扭力彈簧傾倒的情況下，凹狀空間也能夠起到導向作用而抑制較大的所述傾倒，并且與凹狀空間相應地能夠縮短扭力彈簧從所述殼朝軸向飛出的長度，因此能夠使VTC的全長縮短。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置，其特征在于，具有殼，從曲軸被傳遞旋轉(zhuǎn)力，在內(nèi)周設(shè)置有多個工作油室；葉片部件，被設(shè)置成相對于該殼在規(guī)定角度范圍內(nèi)向最滯后角側(cè)和最前進角側(cè)能夠相對旋轉(zhuǎn)，將所述工作油室內(nèi)部隔成前進角油室和滯后角油室；扭力彈簧，一端卡止固定在所述殼上，而另一端卡止固定在所述葉片部件上；在所述葉片部件相對于所述殼在最滯后角側(cè)和最前進角側(cè)相對旋轉(zhuǎn)的期間，經(jīng)由所述葉片部件的軸心連接所述扭力彈簧的一端和另一端的線所形成的在圓周方向上構(gòu)成的角度跨過180°的角度位置。
2.如權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置，其特征在于，在葉片轉(zhuǎn)子相對于所述殼的最滯后角側(cè)和最前進角側(cè)的大致中間位置，經(jīng)由所述葉片轉(zhuǎn)子的軸心連接所述扭力彈簧的一端和另一端的線所形成的在圓周方向上構(gòu)成的角度為 180。。
3.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置，其特征在于，在距所述葉片轉(zhuǎn)子相對于所述殼的最滯后角側(cè)和最前進角側(cè)的中間位置-5° +5° 的范圍內(nèi)，經(jīng)由所述葉片轉(zhuǎn)子的軸心連接所述扭力彈簧的一端和另一端的線所構(gòu)成的角度為 180。。
4.如權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置，其特征在于，所述扭力彈簧的兩端沿徑向彎折形成，并卡止固定于在所述殼和葉片轉(zhuǎn)子上分別形成的卡止部。
5.如權(quán)利要求4所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置，其特征在于，所述葉片轉(zhuǎn)子由中央側(cè)的轉(zhuǎn)子和從該轉(zhuǎn)子的外周面向徑向突出地設(shè)置的多個葉片構(gòu)成，在所述轉(zhuǎn)子的軸向一端部上，沿軸向延伸而設(shè)置有固定在凸輪軸上的圓筒部，在該圓筒部上形成有沿徑向穿設(shè)的作為卡止部的卡止槽，在該卡止槽中卡止固定有向徑向內(nèi)側(cè)彎折的所述扭力彈簧的另一端。
6.如權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置，其特征在于，所述扭力彈簧的一端向徑向外側(cè)彎折形成，并卡止固定在設(shè)置于所述殼的作為所述卡止部的凸部的側(cè)面上。
7.如權(quán)利要求6所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置，其特征在于，所述殼由在內(nèi)周形成有工作油室的殼主體、封閉該殼主體的前端開口的前板、封閉所述殼主體的凸輪軸側(cè)的后端開口的后板構(gòu)成，通過多個螺栓將所述殼主體、所述前板和所述后板緊固在一起，在所述凸部上形成有所述螺栓的陰螺紋孔。
8.如權(quán)利要求7所述的內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置，其特征在于，在所述后板的所述凸輪軸側(cè)的后端面上形成有凹狀空間，在該凹狀空間收容配置有所述扭力彈簧的一部分。
9.一種內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置，其特征在于，具有從曲軸被傳遞旋轉(zhuǎn)力的驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體、被設(shè)置成相對于該驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體在規(guī)定角度范圍內(nèi)能夠相對旋轉(zhuǎn)的從動旋轉(zhuǎn)體、一端卡止固定在所述驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體上而另一端卡止固定在所述從動旋轉(zhuǎn)體上的扭力彈簧，在所述從動旋轉(zhuǎn)體相對于所述驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體相對旋轉(zhuǎn)的角度范圍內(nèi)的大致中間位置,經(jīng)由所述從動旋轉(zhuǎn)體的軸心連接所述扭力彈簧的一端和另一端的線所形成的在圓周方向上構(gòu)成的角度為180°。
10.一種內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置，其特征在于，具有從曲軸被傳遞旋轉(zhuǎn)力的驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體、被設(shè)置成相對于該驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體在規(guī)定角度范圍內(nèi)能夠相對旋轉(zhuǎn)的從動旋轉(zhuǎn)體、一端卡止固定在所述驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體上而另一端卡止固定在所述從動旋轉(zhuǎn)體上的扭力彈簧，在距所述從動旋轉(zhuǎn)體相對于所述驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體能夠相對旋轉(zhuǎn)的角度范圍內(nèi)的中間位置-5° +5°的范圍內(nèi)，經(jīng)由所述從動旋轉(zhuǎn)體的軸心連接所述扭力彈簧的一端和另一端的線所形成的在圓周方向上構(gòu)成的角度為180°。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種內(nèi)燃機的氣門正時控制裝置，其課題在于由于扭力彈簧的傾倒而不能對葉片轉(zhuǎn)子賦予穩(wěn)定的作用力。該氣門正時控制裝置具有葉片部件(7)，其可相對旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在正時鏈輪(1)的殼(5)的內(nèi)部，并使用螺栓固定在凸輪軸(2)的前端部上；扭力彈簧(51)，其一端部(51a)卡止固定在殼的后板(13)的卡止突起(20)上，而另一端部(51b)卡止固定在葉片轉(zhuǎn)子(21)的圓筒部(21b)所具有的卡止槽(50)上，當葉片部件相對于殼在最滯后角側(cè)和最前進角側(cè)相對旋轉(zhuǎn)的期間，經(jīng)由葉片轉(zhuǎn)子的軸心(P)連接扭力彈簧的一端部和另一端部的線(Z)在圓周方向上所構(gòu)成的角度以橫跨180°的角度位置的方式被設(shè)定。
文檔編號F01L1/34GK102588028SQ20121000681
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月12日
發(fā)明者四宮徹 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會社