CN101333948B - 用于内燃机的可变气阀机构系统 - Google Patents

Abstract

一种用于内燃机的可变气阀构件系统，其中传输机构的啮合部通过已有的用于驱动可变致动机构的部分被润滑。形成传输机构的啮合部的齿轮被设置在啮合部被用于驱动凸轮轴的无限延长构件所散射的润滑油所润滑的位置。传输机构因而可以在被已有的用于驱动可变气阀致动机构的部分润滑外，还可以在不需要额外的润滑通道及其相关构件的情况下被润滑。

Description

用于内燃机的可变气阀机构系统

技术领域

本发明涉及一种用于连续控制内燃机的气阀驱动输出的可变气阀机构。

背景技术

安装在汽车上的往复式发动机(内燃机)通常配置有被连接在在汽缸盖的可变气阀机构，该可变气阀机构用于连续控制至少进气气阀的特性，以控制发动机的废气排放和低泵送损失。

许多这样的可变气阀机构系统采用可变气阀致动机构，在这个机构中，至少进气气阀的升程量被连续改变以调整进气量。可变气阀致动机构通常包括：用于在适合于凸轮轴的进气凸轮的移位的基础上提供气阀驱动输出的装置，和用于依照从控制轴输入的旋转位移连续改变气阀驱动输出(气阀升程量、气阀开/关定时、气阀打开期间等)的装置的结合(比如，见未审查的日本专利第2005-299536号公报)。

这里还提出使用克服气阀反作用力的驱动力的设置，以稳定地改变气阀驱动输出，其中，从驱动动力源输出的驱动动力，例如电动机，经由包含例如螺旋机构或蜗轮机构的减速机构的传输机构被传输到控制轴，这样控制轴可以高转矩旋转(见未审查的日本专利第2005-42642和2007-2686号公报)。

传输机构被采用时，诸如齿轮和导螺杆这样的部分之间的啮合部应该被润滑油(润滑剂)进行润滑，为的是允许控制轴的平稳旋转。特别的，由于齿轮被施加来自控制轴的大气阀反作用力，或者在定态被保持为固定的方向，齿轮之间的啮合部可能没有被充分润滑。因此，啮合部需要经常被润滑油润滑。

通常，发动机被提供额外的供油系统，被应用到汽缸盖各部分的润滑油被引到传输机构的啮合部。

为了给发动机装配这样的供油系统，然而，许多通向油箱的油通道需要被形成在汽缸盖中以及形成啮合部的部分中。因此，供油系统在结构上复杂的，并且会增加费用。

发明内容

本发明的一个目的是提供用于内燃机的可变气阀机构系统，其中，传输机构的啮合部被已有的用于驱动可变气阀致动机构的部分所润滑。

为了实现上述目标，本发明提供用于内燃机的可变气阀机构系统，该系统包含：凸轮轴，被散射润滑油时移动的无限延长构件所驱动；可变气阀致动机构，用于基于所述凸轮轴的凸轮位移，输出气阀驱动输出，所述可变气阀致动机构根据输入到控制输入构件的位移，可变地控制气阀驱动输出；以及传输机构，用于通过啮合部，将驱动动力源输出的驱动动力传输到控制输入构件，其中，所述传输机构的啮合部被设置在所述啮合部被所述无限延长构件散射的润滑油所润滑的位置。依照本发明，在凸轮轴被驱动时，粘附于无限延长构件的润滑油在那里被散射。因为传输机构的啮合部被设置在啮合部能够接收从无限延长构件散射出来的润滑油的位置，所以新鲜的润滑油可以被连续地提供到啮合部而不需额外复杂的和增加费用的如油通道这样的润滑油系统。传输机构可以通过使用简单和便宜的设置被润滑。因此，啮合部的磨损被抑制，提高了传输机构的耐久性和可靠性，并且由于传输机构的摩擦力被减小，传输机构的响应特性也被改进。进一步，传输机构和制动器在尺寸上可以被做的更紧凑。

更好的，无限延长构件被设置在与所述凸轮轴一起旋转的凸轮链轮齿周围，并且所述传输机构的啮合部被设置在传送到所述凸轮链轮齿的所述无限延长构件一部分的外侧。通过这个配置，粘附在无限延长构件的润滑油由于向心力被向外散射并容易到达啮合部。进一步，传输机构的啮合部将无限延长构件之上的油散射区域与摇杆盖的剩余内部区空间隔离，从而减小散射到汽缸之上区域的油雾量。这样，耗油量可以被减少，没有必要增强位于摇杆盖等内部的油分离器的功能。

所述传输机构包括安装在控制输入构件上的蜗轮齿轮和蜗杆轴齿轮，所述蜗杆轴齿轮协同所述蜗轮齿轮形成啮合部，并将所述驱动动力源输出的所述驱动动力传输到所述蜗轮齿轮。在这种情形，从无限延长构件散射的新鲜润滑油可以大量被应用到啮合部，而不需要使用特殊装置。因此用于以大速度减小率旋转控制输入构件的传输机构的蜗轮齿轮被用于向蜗轮齿轮和蜗杆轴齿轮之间的啮合部提供大量的从无限延长构件散射的新鲜润滑油。蜗轮齿轮的效率取决于啮合部的状态。因为啮合部被充分润滑，高齿轮效率可以被保证，并且传输机构的响应特性得到改进。进一步，传输机构和制动器在尺寸上可以被做的更紧凑。

更好的，所述蜗轮齿轮是扇形构件，从所述无限延长构件散射的润滑油在所述蜗轮齿轮的侧面被接收，并且被引导到所述蜗轮齿轮的外围部分。这保证更大量的新鲜润滑油被稳定地提供到啮合部。

传输机构包括被安装在所述控制输入构件上的扇形蜗轮齿轮，和与所述蜗轮齿轮分离的并包括所述蜗杆轴齿轮的蜗杆轴齿轮单元，当连接到发动机的汽缸盖时，所述蜗杆轴齿轮单元与所述蜗轮齿轮啮合。这种设置不仅保证了对啮合部新鲜润滑油的充分供应，而且与蜗轮齿轮和蜗杆轴齿轮结合为一个单元的的集成结构相比，传输机构的结构可以被简化。同时，蜗轮齿轮与蜗杆轴齿轮易于相互啮合。

本发明的进一步的应用性将通过下文中的具体描述被清除地显示。然而，需要理解的是，在展示本发明的最佳实施例时，细节描述和特殊例子只是为了阐述而给出的，在本发明的精神和范围之内的各种变化和更改都可以被作出而不脱离本发明的范围。

附图说明

通过下文的细节描述和仅仅为了说明而给出的附图，本发明可以被更加全面地理解，这些图并不是对本发明的限定。

图1是根据本发明一个实施例的同轴四汽缸往复式汽油发动机的透视图；

图2是沿着图1的A-A线的截面图；

图3是图1中所示的摇杆盖和定时链盖被拆除的发动机的透视图；

图4是图3中的可变气阀系统被拆除的发动机的透视分解图；

图5是沿着图3的B-B线的可变气阀机构的截面图；

图6是沿着图3的C-C线的可变气阀机构的截面图；

图7显示从图3中箭头D的方向观察到的发动机的部分；

图8是从图7中的箭头E的方向观察到的发动机的部分的截面图。

具体实施方式

本发明的较佳实施例将在下文参考图1到图8进行描述。图1是内燃机的透视图。例如，同轴四汽缸往复式汽油发动机；图2是沿着图1的A-A线的截面图；图3图1中所示的摇杆盖和定时链盖被拆除的发动机的透视图；图4是图3中的可变气阀系统被拆除的发动机的透视分解图；图5是沿着图3的B-B线的可变气阀机构的截面图；图6是沿着图3的C-C线的可变气阀机构的截面图；图7显示从图3中箭头D的方向观察到的发动机的部分；图8是从图7中的箭头E的方向观察到的发动机的部分的截面图。

图1中的参考数字1代表构成发动机主体的汽缸体。2代表覆盖在汽缸体1上的汽缸盖，3代表覆盖汽缸盖2的上部分的摇杆盖，4代表形成在汽缸体1下面的油盘；1a代表连接到汽缸体1的前部分的定时链盖

参考图5，汽缸体1在发动机的前后方向装有彼此相邻的4个汽缸6(只显示部分)。活塞7在各个汽缸6中被往复动作地接收。活塞7通过连接杆8和曲柄栓9a被连接到在汽缸体1的前后方向上延伸的曲柄轴9，以使是活塞7的往复动作被转换成旋转运动并且之后输出到曲柄轴9。

如图5所示，4个燃烧腔11与各个的汽缸6一起被形成在汽缸盖2下面。一对进气端口12从一侧开口进入各个燃烧腔11(只显示一个进气端口)，一对排气端口13从另一侧开口进入各个燃烧腔11(只显示一个排气端口)。汽缸盖2具有形成在其上表面的中心并在纵向延伸的凹处2a。相对于凹处2a的汽缸盖2的相反侧在向侧面突出。用于打开和闭合各个进气端口12的进气气阀14被设置在各个燃烧腔11的一侧，用于打开和闭合排气端口13的出气气阀15被设置在各个燃烧腔11的另一侧。进气气阀14和出气气阀15都是正常关闭类型，因而通过相应的气阀弹簧16在闭合方向被推进(仅如图5中所示)。。

如图2到图6所示，形成在汽缸盖2的上表面中的凹处2a适合于包含SOHC型气阀致动机构的可变气阀机构系统20。一般的，可变气阀机构系统20被摇杆盖3覆盖。可变气阀机构系统20是由与凸轮轴26一起用于连续变化进气气阀14的气阀特性的可变气阀致动机构21、以及用于在固定时间打开/关闭出气气阀15的普通摇杆臂机构22组合构成的单元。

可变气阀机构系统20将被详细描述。在图1到图6，参考数字25是保持部、26是凸轮轴、27是排气侧摇杆轴、28是也作为进气侧摇杆轴的控制轴、29是支持轴。轴26到29在发动机的纵向延伸。在它们中间，凸轮轴26被设置与各个汽缸相关的凸轮组，如图5所示。各个凸轮组例如包括三个凸轮，即，进气凸轮26a和一对位于进气凸轮26a的两侧的排气凸轮26b。

保持部25被安置在汽缸盖2上各自适合的位置，比如，在凸轮行的相反的末端并且在相邻的一对汽缸之间。如图6所示，每个保持部25是由支撑部32和固定在支撑部32下端的盖子33的组合构成的。凸轮轴26在支撑部32的下端面和盖子33的上表面之间的轴颈表面之间被可旋转地支持。控制轴28可旋转地被支撑部32的中间部分支持在进气侧上(宽度方向的一个侧面)。排气侧摇杆轴27被固定与控制轴28相反的排气侧(宽度方向的另一个侧面)的支撑部32的中间部分。支持轴29被固定在支撑部32的上部。每个支撑部32具有一对位于其两侧、并靠近排气侧摇杆轴27和控制轴28的一对固定座34，如图6所示。以这种方式构成的保持部和轴形成可安装在汽缸盖2上的框架。

框架相对于每个汽缸适合可变气阀致动机构21和摇杆臂机构22。可变气阀致动机构21包含，如图5所示作为例子，摇杆臂40、摆动凸轮50以及中心摇杆臂60的组合。

具体的，如图3和图4所示，每个摇杆臂40由分叉臂构件组成。臂构件被可旋转地支持在控制轴28的中心部分，如图5所示，并延伸到框架的一侧。臂构件调整螺丝41适合它的末端，并调整在其最末端并接近支持轴29的滚针42。

如图3和图5所示，摆动凸轮50的一个末端部分被支持轴29可以旋转地支持，另一个末端向相应的摇杆臂40的滚针42凸出。凸轮表面51被形成在摆动凸轮50的另一个末端上并设置成与滚针42可旋转地接触。而且，滚筒52被可旋转地安装在摆动滚轮分较低的部分。

如图5所示，中心摇杆臂60被进气凸轮26a、控制轴28和滚筒52所围绕。中心摇杆臂60是具有向上朝滚筒52延伸的一个臂61和和在旁边延伸到正好控制轴28下面位置的另一个臂21的L形构件。斜面61a(比如，从支持轴侧向控制轴往下的倾斜面)被形成在臂61的末端并被设置在与摆动凸轮50的滚筒52可旋转接触。滚筒63被臂61和62接触的中心摇杆臂60的部分所支持，且滚筒63被设置程与进气凸轮26a的凸轮表面旋转地接触，以使得作为气阀驱动输出的进气凸轮26a的凸轮位移经由臂61被传送到摆动凸轮50。销64通过臂62末端中的孔被可旋转地插入并被插入形成在控制轴28中的孔65中。这样，中心摇杆臂60通过销64被支持以在臂62的末端可旋转。由于这种设置，当控制轴28旋转，中心摇杆臂60在与凸轮轴26交叉的方向移动，同时改变与进气凸轮26a接触的旋转点。

由于位移，从中心摇杆臂60输出的气阀驱动输出，比如进气气阀14的升程量和开/关定时同时被连续变化。具体地，凸轮表面51具有形成作为对应进气凸轮26a的基圆的基圆间隔的上面部分，和形成作为与基圆间隔连续的升程间隔(对应于进气凸轮26a侧面的升程区域)的下面部分。因而，如果中心摇杆臂60的滚筒63在进气凸轮26a的提前或延时方向被位移，摆动凸轮50的方向被改变，使得在其上滚针42滚动的凸轮表面51的区域改变。基圆和与滚针42滚动接触的升程间隔之间的比率改变。基圆和升程间隔之间的比率的变化，伴随在朝前和延后方向的相位变化，被利用以继续使进气气阀14的升程量从由进气凸轮26a轮廓的顶部产生的小升程变为由进气凸轮26a轮廓的较长区域产生的大升程。同时，进气气阀14的开/关定时被改变，以使气阀关闭时间的变化比气阀打开时间的变化更大。

螺丝66被可移动地插入孔65，以允许销64的突出量的调节(调节气阀开/关定时和各汽缸升程量)。

如图5所示，每个摇杆臂机构22(排气侧)有一对摇杆臂67(只有一个被显示)。摇杆臂67分别被设置在中心摇杆臂60的两侧，并且被排气侧摇杆轴27可旋转地支持。每个摇杆臂67具有设置有滚筒(图未视)并与排气凸轮26b的凸轮表面旋转接触的一端部、和突出到框架另一侧并设置有调节螺丝67a的另一端部。

用这种方法，凸轮轴26、可变气阀致动机构21和摇杆臂机构22被集成为一个单元。可变气阀系统20的固定座34被安排在从凹部2a(汽缸盖2)的底部表面突起的凸座17上，如图4和6所示。然后，如图3和图6所示，通过汽缸盖螺钉18，固定座34与汽缸盖2一起被固定到汽缸体1汽缸盖螺钉18。也就是，可变气阀系统20通过具有大支持力的汽缸盖螺钉18被固定(汽缸盖螺钉18被要求能够承受被应用于汽缸盖2的爆发力，汽缸盖螺钉18的硬度比其它的螺钉大)。为了使可变气阀系统20被稳定地固定，汽缸盖螺钉18尽可能地位于接近排气侧摇杆轴27或控制轴28的附近位于可变气阀系统20的相反端的保持部25也通过额外的固定螺钉18a被固定在汽缸盖2。

一旦可变气阀系统20被以图5所示的方式安装，进气侧的摇杆臂40的调节螺丝41位于固定在汽缸盖2中的各个进气气阀14的杆的末端上，且排气侧的摇杆臂67的调节螺丝67a被设置在固定与汽缸盖2中的各个出气气阀15的杆的末端上。参考数字68代表与摆动凸轮50结合的推动器。推动器68经由摆动凸轮50逆着进气凸轮26a推动中心摇杆臂60。

图4所示，比如，凸轮轴26具有一个经由形成在邻近凹处2a的汽缸盖2的末端墙中的穿孔1b向前凸出的末端。凸轮轴26的突出末端被安装有定时构件，即凸轮链轮齿70，如图1到图3所示。无限的延长构件，比如，无限定时链72被设置在凸轮链轮齿70和被安装在曲柄轴9的一个末端上的曲柄链轮齿71的周围，从而使凸轮轴26被曲柄输出旋转。定时链与一个被提供润滑剂的装置联合，在此没有显示，比如，来自油箱的润滑油，并在传输链72上喷射油。润滑油润滑定时链72的滑动部分和链轮齿70和71。

如图3所示，在汽缸盖2的最前端有用于驱动控制轴28的驱动单元80。驱动单元80比如包括，作为旋转动力源的电动机81，与电动机81分开的传输机构，或者更具体地，蜗轮减速机构82。缩减机构82包含扇形的蜗轮齿轮83和与齿轮83啮合的蜗杆轴齿轮84。蜗杆轴齿轮84和它的所附构件构成从蜗轮83齿轮分离的蜗杆轴齿轮单元85。

具体地，如图3、4、7、8所示，扇形的蜗轮齿轮83具有外围边缘有大量的齿状物87的扇形平板机体86、和在轴运动中心放射地朝向机体86内部的安装座88。安装座88被固定在作为控制输入构件和从位于可变气阀机构系统20的最前端的支撑部32(保持部25)向前凸出的控制轴28的最前端，并且齿状物87被设置在汽缸盖2的上面。形成在机体86的外围边缘的齿状物87位于设置在凸轮链轮齿70周围的定时链72的外侧，如图2所示。对应地，在凸轮链轮齿70移动时，粘附着链72的润滑油由于离心力被散射并被施加到齿状物87和蜗杆轴齿轮84。进一步，在摇杆盖内部散射的润滑油被齿轮部分阻挡，这样就可能抑制在汽缸上面飘浮的油雾的量。油耗量因而可以被减小，就没有必须增强设置在例如摇杆盖内部的油分离器的功能。和凸轮链轮齿70位于相同侧面的扇形平板机体86的侧面可以被设置一个用于把接收到的油引导到形成在机体86的外围边缘的齿状物87的引导部。这种情况下，引导部可能包含，比如，形成在机体86的整个外部侧面并向外围边缘倾斜的斜面70a。这个安排保证了到达凸轮链轮齿70的润滑油被引导到齿状物87，而不会到达其它区域。

蜗杆轴齿轮单元85有比如，如图2、4、7和图8所示的框架90。框架90包括在汽缸盖2的宽度方向延伸的基座90a和从在汽缸盖2的前后方向基座90a的各个相反的末端突出的一对臂90b。在每个臂90b的末端部分形成如图2所示的轴承面90c。蜗杆轴齿轮84具有轴84b和形成在轴84b中间部分的蜗轮齿轮84a。轴84b被轴承面90c可旋转地支持在相对末端，这样蜗轮齿轮84a位于轴承面90c之间。轴84b的一个末端从相应的臂90b凸出，并被连接于组成配置有十字榫联轴节(Oldham coupling)功能的连接部91的雄部91a(对应于雄性连接构件)和雌部91b(对应于雌性连接构件)。比如，轴84b的末端部分被连接于雄部91a。同样的，安装座92被形成在基座90a的各个末端部分以允许框架90被连接于汽缸盖2。

如图4所示，安装座92通过固定螺钉93被安装到位于可变气阀机构系统的最前面的支撑部32的上表面，或者更具体地，安装到各个形成在控制轴28地正上方的接收座94，并且因而，蜗杆轴齿轮单元85相对于汽缸盖2引导一边到另一边。当蜗杆轴齿轮单元85被安装时，蜗杆轴齿轮84同时与蜗轮齿轮83啮合，如图2所示。蜗杆轴齿轮单元85被安装成其一端部向汽缸盖2倾斜的位置，这样连接部91可以位于蜗杆轴齿轮84与蜗轮83齿轮之间低于啮合部95的位置。因此，从连接部91的雄部91a输入的控制旋转(诸如气阀升程量和开/关定时的气阀特性所需要的旋转设置)经由齿轮83和84之间的啮合部95被传输到控制轴28。当蜗轮齿轮83在朝着排气侧摇杆轴27的方向旋转时，如图2中的箭头所示，例如用于控制将气阀升程提升到较高升程的控制旋转被传输到控制轴28。当蜗轮齿轮83在朝着连接部91相反的方向旋转时，相反，用于控制将气阀升程提升到较低升程的控制旋转被传输到控制轴28。

控制轴28和可变气阀致动机构21的各个部分被以一种方法结合使得从可变气阀致动机构获得的气阀反作用力(弹簧反作用力)只在控制轴28的一个旋转方向发生作用，比如，在减小气阀升程的方向。这样，作用于蜗杆轴轮齿84的气阀反作用力只在一个轴向。为了接收气阀反作用力，轴84b的靠近连接部91的部分被设置推力轴承96。具体地，推力轴承96被形成凸缘并且接近靠近连接部91的臂90b。推力轴承96在形成于臂90b的推力面97承受滑动压力(图2和图7所示)，由气阀反作用力衍生而来的推力被阻止传输到连接部91。

相互啮合的蜗轮齿轮83和蜗杆轴齿轮84的齿状物被倾斜地指引，以使蜗轮齿轮83被气阀反作用力朝着保持部25的方向推动。由于这个结构，控制轴28只在一个轴向被应用推力。同样，如图8所示，作用在控制轴28上的推力在控制轴28的前端被承受，比如，被由形成在蜗轮83齿轮的基座的推力面45和位于可变气阀机构系统的前端的支撑部32(保持部25)的前面上的推力承受部46组成的承受结构。

蜗轮齿轮83被进一步设置弹簧构件(没有显示)，用于消除在蜗轮齿轮83和蜗杆轴齿轮84之间的啮合部95产生的后冲。弹簧构件被安装的方法使得施加在蜗轮83齿轮上的力的作用表现为蜗轮齿轮83的齿状物只在高气阀升程量的区域而不包括低气阀升程区域，被逆着蜗杆轴齿轮84的蜗轮84a按压，比如，在进气气阀14的升程量连续变化的可变区域内。因此，消隙弹簧(backlash spring)被根据升程量是否在可能导致高的齿轮嘎吱声的高气阀升程区域，还是在齿轮很少产生嘎吱声的低气阀升程区域被有选择地使用。消隙弹簧和推力轴承也被提供由于离心力而从定时链72散射的润滑油。

适合于驱动蜗杆轴齿轮单元85的具有包含普通转子和定子(图未视)的主体81a的电动机81，如图2和3所示。电动机81的主体81a具有在其末端的柱状轴环81d，和形成在其上的安装托架81b。主体81a有经由轴环81d的中心延伸的马达轴81c，并且连接部91的另一个部分，也就是雌部91b被连接于马达轴81c的末端。连接部91也被提供由于离心力而从定时链72散射的润滑油。

安装托架81b被形成字母L状，以被固定在形成在汽缸盖2的侧面的马达安装面2b。同样，如图1和图2所示，轴环81d被形成能被插入形成在摇杆盖3的侧壁中的的柱形插入孔3a。环形的油密封构件98围绕着轴环81d的外表面以从这里凸出。插入孔3a位于蜗杆轴齿轮单元85的雄部91a的侧部外沿，并且与蜗杆轴齿轮84倾斜相同的角度。

利用上面的配置，电动机81与蜗杆轴齿轮单元85结合。具体地，如图2和图3所示，轴环81d被引导插入插入孔3a，并且在连接到马达轴81c的末端的雌部91b与蜗杆轴齿轮单元85的雄部91a啮合之后，安装托架81b被固定于汽缸盖2的马达安装表面2b，从而，电动机81可移动地被连接到蜗杆轴齿轮单元85。连接部91有缓冲电动机81的马达轴81c和蜗轮齿轮84之间的偏移的功能，因此，电动机81的控制驱动可以被恰当地输入到蜗杆轴齿轮单元85。

如图2所示，轴环81d有安装在其上的油密封构件98。因此，在轴环81d被插入插入孔3a时，只有油密封构件98与插入孔3a的内表面弹性接触，同时轴环81d的外表面与插入孔3a的内表面保持距离。由于这个结构，电动机81被防止施加到推力和从摇杆盖3传输而来的振动。

现在描述如上面方法所构造的可变气阀机构系统20的操作。

凸轮轴26被如图1和图2的箭头所示的从定时链72传输的曲柄轴9的输出所驱动(旋转)。

随着凸轮轴26的旋转，中心摇杆臂60的滚筒63被进气凸轮26a移位，如图5所示，使得气阀驱动输出被从中心摇杆臂60输出。也就是，随着滚筒63被进气凸轮26a移位，中心摇杆臂60关于销64上下摇动。

摆动凸轮50的滚筒52接收来自倾斜表面61a的中心摇杆臂60的摇动动作，其中滚筒52滚动地接触该倾斜表面61a。因而，摆动凸轮50随着摆动凸轮50在沿着倾斜表面61a上的滚动而重复上下摆动。由于摆动凸轮50的摆动，凸轮表面51重复上下移动。

因为凸轮表面51被设置成与摇杆臂40的滚针42滚动接触，滚针42被凸轮表面51周期性推压，并因此摇杆臂40围绕控制轴28摇动，从而使一对进气气阀14开和关。

另一方面，每个与对应的排气凸轮26b旋转接触的排气侧摇杆臂67根据凸轮26b的形状被驱动。结果，排气侧摇杆臂67关于排气侧摇杆轴27上下摇动，从而打开和关闭对应的出气气阀15。

假设按照图未视的控制器的指令，电动机81被操作以将气阀升程量改变成高升程。这种情况下，电动机81的旋转经由连接部91被传输到蜗轮齿轮84，并导致与蜗杆轴齿轮84啮合的扇形蜗轮齿轮83的旋转(在图2中的高升程方向)。因此，电动机81的旋转接着被传输到控制轴28，同时速度被减小，以使控制轴28的旋转相应于所要求的气阀特性的角度位置。由于控制轴28的旋转，中心摇杆臂60的销60的位置被移位。结果，中心摇杆臂60的滚筒63被沿着相同的旋转方向相对于进气凸轮26a被移位，使得摆动凸轮50的凸轮表面51几乎竖直的位置，如图5所示。

凸轮表面51的定位方式导致滚针42在凸轮表面51的高气阀升程区域内往复或者滚动，该高升程区域是，比如，区域中的基圆和升程间隔之间的比率是基圆间隔最短，同时升程间隔最长。这样，比如，进气气阀14被驱动使得最大升程量被得到。换言之，进气气阀14在进气凸轮26a的整个升程间隔(从顶峰到底部)内被升程。

假设现在电动机81在相反的方向被旋转，以将气阀升程量并得较低高度。在这种情况下，电动机81的旋转经由连接部91被传输到蜗杆轴齿轮84，以使扇形蜗轮齿轮83在相反的方向旋转(在图2中升程降低的方向)。电动机81的旋转接着被传输到控制轴28，同时速度被减小，以使控制轴28旋转到对应于要求的气阀特性的角度位置。

由于旋转轴28的旋转，中心摇杆臂60的支点(销64)的位置朝着进气凸轮26a的方向移位。结果，中心摇杆臂60的滚筒63相对于进气凸轮26a在与进气凸轮26a的旋转相反的方向被移位。因此，中心摇杆臂60和进气凸轮26a之间的旋转接触的位置沿着进气凸轮26a朝前进方向移动。由于滚动接触位置的移动，可变升程曲的顶部或顶峰在前进方向上移动。当中心摇杆臂60的位移，倾斜表面61a也在前进方向上被移位。由于中心摇杆臂60的移位，摆动凸轮50被定位使得凸轮表面51朝下。当凸轮表面51的倾斜接近垂直，滚针42在其中移动的凸轮表面51的区域，也就是，基圆和凸轮表面51的升程间隔之间的比率发生变化，使得基圆间隔变得更长同时升程间隔变短。由于间隔之间的比率变化，进气气阀14的操作模式从在进气凸轮26a的整个升程范围被升程的模式变为只被限制在接近峰值升程范围的区域被升程。

因此，依照从控制轴28输入的旋转位移，气阀驱动输出，也就是，进气气阀14的开/关定时和气阀升程量被连续地变化，使得气阀关闭定时被大幅度变化，同时气阀打开定时被保持为差不多与最大气阀升程相同。

在气阀驱动输出的可变控制期间，定时链72被固定地供给润滑油以润滑各部分。具体地，在定时链72的移动方向如图7和图8所示变化的凸轮链轮齿70，粘附在定时链72的一定量的润滑油由于离心力被散射。

因为蜗轮缩减机构82的蜗轮齿轮83和蜗杆轴齿轮84接近于定时链72，如图8和图7所示，并因此暴露于润滑油的喷雾P，蜗轮齿轮83和蜗杆轴齿轮84之间的啮合部95总是被新鲜润滑油的喷雾P所润滑。尽管蜗轮齿轮83和蜗杆轴齿轮84之间的啮合部95被施加大气阀反作用力(气阀升程大)或者被保持在固定的方位(在定态)，同样部分95可以被新鲜的润滑油润滑。进一步，新鲜润滑油的喷雾P到达围绕啮合部95的区域，也就是，支持蜗杆轴齿轮84的轴承表面90c，支撑推力的推力轴承96和连接部91；因而，这些部分也能被充分润滑。

因而，蜗轮减缩机构82(传输机构)的啮合部95可以通过使用用于驱动可变气阀致动机构21的已有部分被润滑，也就是，定时链72，因此，没有必要形成会导致结构复杂并增加费用的油通道或者类似物。由于这个润滑油系统，啮合部的磨损被抑制，提高了传输机构的耐久性和可靠性，并因此减小啮合部的摩擦力，传输机构的响应特性被改进。进一步，传输机构和致动器可以被做得更紧凑。

特别的，蜗轮齿轮83和蜗杆轴齿轮84之间的啮合部95位于设置在凸轮轴26周围的定时链72(无限延长构件)的上方，并且相对于链72的移动方向而向前移位。通过用这种方法为蜗轮缩减机构82定位，可能使新鲜润滑油的喷雾P从定时链72散射，以到达啮合部95。

此外，因为油喷雾P是在在蜗轮齿轮83的侧面被接收，所以大量的润滑油可以被供应到啮合部95。也就是，承受大的气阀反作用力并且有适用于驱动控制轴28大减速率的蜗轮缩减机构82能够被用于向啮合部95提供大量新鲜的润滑油喷雾P，并因为在摇杆盖散射的油喷雾的量被抑制，油的消耗量被减小。

蜗轮齿轮83具有形成在它侧面的斜面70a(引导部)，润滑油的供应可更为稳定。具体地，如图7和图8所示的从定时链72散射的润滑油喷雾P大量在蜗轮齿轮83的倾斜表面被接收，形成油滴。油滴沿着斜面70a流动并且被引导到蜗轮齿轮83的齿状物87。这样，被施加大气阀反作用力或者在定态被保持固定方向的啮合部95能够被稳定提供大量的润滑油。

蜗轮缩减机构82具有由蜗轮齿轮83和与蜗轮83齿轮分开的蜗杆轴齿轮单元85组成的分离结构。因此，与蜗轮齿轮83与蜗杆轴齿轮84被结合为一个单元的集成结构相比较，更容易把蜗轮83齿轮和蜗杆轴齿轮84装配在一起。具体地，蜗轮齿轮83的齿状物87和蜗杆轴齿轮84的齿状物84a通常间接扭曲在一起。在集成结构的情况下，需要麻烦的工作使两个齿轮彼此啮合在一起，即，蜗杆轴齿轮84被保持旋转，轴齿轮84必须与蜗轮齿轮83啮合。分离结构不需要这样麻烦的工作。也就是，在蜗轮齿轮83被安装在控制轴28上之后，蜗轮齿轮84a在外部与蜗轮齿轮83的齿状物相互啮合，接着，蜗杆轴齿轮单元85被固定在对应的支撑部32的接收座94上，从而蜗轮缩减机构82被易于安装在汽缸盖2之上。进一步，因为用于安装蜗杆轴齿轮84的机构是简单的，分离结构可以被简化。

本发明不被限制于上面描述的实施例。各种更改可以被作出而不脱离本发明的要旨。比如，在上面的实施例中，本发明被应用于可变气阀机构系统，以连续变化进气气阀的气阀特性，但是，本发明可以被应用于可变气阀构件系统以连续改变排气气阀特性。同样，在上述的实施例中，可变气阀构件系统可以同时改变气阀升程量和气阀开/关定时。本发明也可以被应用于适应改变气阀升程量和气阀开/关定时中的一个的可变气阀构件系统，比如，应用于使用非常数连接以改变气阀打开/关闭定时的可变气阀构件系统。

Claims (5)

1.一种用于内燃机的可变气阀机构系统，其特征在于，包括：

凸轮轴，被散射润滑油时移动的定时链所驱动；

可变气阀致动机构，用于基于所述凸轮轴的凸轮位移，输出气阀驱动输出，所述可变气阀致动机构根据输入到控制输入构件的位移，可变地控制所述气阀驱动输出；以及

传输机构，用于通过啮合部，将驱动动力源输出的驱动动力传输到控制输入构件，

其中，所述传输机构的啮合部被设置在所述啮合部被所述定时链散射的润滑油所润滑的位置。

2.如权利要求1所述的可变气阀构件系统，其特征在于，所述定时链被设置在与所述凸轮轴一起旋转的凸轮链轮齿的周围，并且

所述传输机构的啮合部被设置在传送到所述凸轮链轮齿的所述定时链一部分的外侧。

3.如权利要求2所述的可变气阀构件系统，其特征在于，

所述传输机构包括安装在所述控制输入构件上的蜗轮齿轮和蜗杆轴齿轮，所述蜗杆轴齿轮协同所述蜗轮齿轮形成啮合部，并将所述驱动动力源输出的所述驱动动力传输到所述蜗轮齿轮。

4.如权利要求3所述的可变气阀构件系统，其特征在于，

所述蜗轮齿轮是扇形构件，从所述定时链散射的润滑油在所述蜗轮齿轮的侧面被接收，并且被引导到所述蜗轮齿轮的外围部分。

5.如权利要求2所述的可变气阀构件系统，其特征在于，

所述传输机构包括被安装在所述控制输入构件上的扇形蜗轮齿轮，和与所述蜗轮齿轮分离并包括蜗杆轴齿轮的蜗杆轴齿轮单元，当被连接到发动机的汽缸盖时，所述蜗杆轴齿轮单元与所述蜗轮齿轮啮合。

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