CN103590869A - 内燃机的气门正时控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种内燃机的气门正时控制装置，其能够在产生扭簧的线圈间彼此接触的情况下抑制该接触所导致的磨损。气门正时控制装置具有扭簧（30），该扭簧（30）为一端固定于叶片转子（10）而另一端固定于壳体（20）并向使叶片转子（10）相对于壳体（20）旋转的方向作用作用力的扭力弹簧，在作用上述作用力的状态下，至少周向上的一部分线圈间彼此接触，在该气门正时控制装置中，将背压释放通路（40）设置在，当叶片转子（10）相对于壳体（20）最大角度相对旋转时，横穿扭簧（30）的线圈间彼此接触部位的位置，该背压释放通路（40）用于排出锁止机构（31）的背压室（36）内的工作油。

Description

内燃机的气门正时控制装置

技术领域

本发明涉及一种气门正时控制装置，其根据运转状态来控制内燃机的进气阀与排气阀的开关正时。

背景技术

已知一种以下专利文献1所记载的现有的气门正时控制装置。

即，在该气门正时控制装置中，在壳体与叶片转子之间安装扭簧，从而能够利用该扭簧的作用力来抵抗阀开关驱动时所产生的阀弹簧的反作用力（使凸轮轴的旋转相位滞后的力），以此谋求提高该装置的工作性和响应性。

专利文件1：（日本）特开2005－325749号公报

然而，对于所述扭簧而言，当作用作用力时，所述扭簧相对于轴线倾斜，变形为周向上的一部分弹簧的线圈间距窄并且其径向相反侧（180°相反侧）的弹簧的线圈间距宽。其结果是，在所述现有气门正时装置中，存在因所述弹簧的线圈间彼此接触而使该弹簧磨损的问题。

发明内容

本发明是鉴于所述现有气门正时控制装置的实际问题而提出的，其目的在于提供一种内燃机的气门正时控制装置，即使产生扭簧的线圈接触，也能够抑制该接触所引起的磨损。

本发明第一方面的特征在于，具有：壳体，其自曲轴被传递旋转力，并且通过在内周侧突出设置多个蹄块而形成多个工作室；叶片转子，其具有固定于凸轮轴的转子和突出设置在该转子的外周侧将所述多个工作室分隔成提前角工作室与滞后角工作室的多个叶片，向所述提前角工作室供给液压并排出所述滞后角工作室内的工作油，从而相对于所述壳体进行提前角工作，另一方面，向所述滞后角工作室供给液压并排出所述提前角工作室内的工作油，从而相对于所述壳体进行滞后角工作，在所述多个叶片中的至少一个叶片上贯穿形成沿旋转轴方向延伸的缸构成孔；锁止机构，其具有滑动自如地设置于所述缸构成孔内的锁止部件和将该锁止部件向从所述叶片转子突出的方向施力的施力部件，通过使液压作用于所述锁止部件来抵抗所述施力部件的作用力而使所述锁止部件退出；锁止凹部，其设置于与所述壳体的所述锁止部件相对的位置，该锁止部件突出地插入到该锁止凹部，从而限制所述壳体与所述叶片转子的相对旋转；扭簧，其为一端固定于所述叶片转子而另一端固定于所述壳体并向使所述叶片转子相对于所述壳体旋转的方向作用作用力的扭力弹簧，在作用所述作用力的状态下，至少周向上的一部分线圈间彼此接触；朝向所述扭簧开口而形成的背压释放通路，其为将配置有所述施力部件的背压室与所述壳体的外部连通的通路；所述背压释放通路设置在，当所述叶片转子相对于所述壳体最大角度相对旋转时横穿所述扭簧的线圈间彼此接触部位的位置。

本发明第二方面的特征在于，在所述扭簧的外周侧设置有弹簧导向件。

本发明第三方面的特征在于，所述壳体具有：在内周侧突出设置有多个蹄块的圆筒状壳体本体、封闭该壳体本体的前端侧的前板、封闭所述壳体本体的凸轮轴侧的后板，所述弹簧导向件具有：形成于所述前板的凸状的圆筒部、形成于所述叶片转子的圆形槽。

本发明第四方面的特征在于，所述背压释放通路是形成在所述叶片转子与所述前板滑动接触的面上的槽。

本发明第五方面的特征在于，所述扭簧的线圈的横截面形成为大致矩形。

本发明第六方面的特征在于，所述扭簧的线圈的横截面被设定为，将该扭簧的径向作为长边的长方形。

本发明第七方面的特征在于，在所述锁止机构被所述锁止凹部锁止的状态下，相对于所述扭簧的线圈间彼此接触的部位，所述背压释放通路位于提前角侧。

本发明第八方面的特征在于，所述锁止部件是在大径部与小径部之间设置有台阶部的销，液压至少作用于所述台阶部。

本发明第九方面的特征在于，具有：驱动旋转体，其自曲轴被传递旋转力；从动旋转体，其固定于凸轮轴，通过给排工作油而相对于所述驱动旋转体进行提前角工作或滞后角工作，并且设置有沿旋转轴方向延伸的缸构成孔；锁止机构，其具有滑动自如地设置于所述缸构成孔内的锁止部件和将该锁止部件向从所述从动旋转体突出的方向施力的施力部件，通过使液压作用于所述锁止部件来抵抗所述施力部件的作用力而使所述锁止部件退出；锁止凹部，其设置于所述驱动旋转体与所述锁止部件相对的位置，该锁止部件突出地插入到该锁止凹部，从而限制所述驱动旋转体与所述从动旋转体的相对旋转；扭簧，其为一端固定于所述叶片转子而另一端固定于所述壳体并向使所述叶片转子相对于所述壳体旋转的方向作用作用力的扭力弹簧，在作用所述作用力的状态下，至少周向上的一部分线圈间彼此接触；弹簧导向件，其设置于所述扭簧的外周侧；背压释放通路，其将配置有所述施力部件的背压室与所述弹簧导向件的内周部连通；所述背压释放通路配置在，当所述从动旋转体相对于所述驱动旋转体旋最大角度相对旋转时，横穿所述扭簧的外周部与所述弹簧导向件的内周面最紧密地接触部位的位置。

本发明第十方面的特征在于，具有：壳体，其自曲轴被传递旋转力，并且通过在内周侧突出设置多个蹄块来形成多个工作室；叶片转子，其具有固定于凸轮轴的转子和将多个工作室分隔成提前角工作室与滞后角工作室的多个叶片，向所述提前角工作室供给液压并排出所述滞后角工作室内的工作油，从而相对于所述壳体进行提前角工作，另一方面，向所述滞后角工作室供给液压并排出所述提前角工作室内的工作油，从而相对于所述壳体进行滞后角工作，在所述多个叶片中的至少一个叶片上贯穿形成有沿旋转轴方向延伸的缸构成孔；锁止机构，其具有滑动自如地设置于所述缸构成孔内的锁止部件和将该锁止部件向从所述叶片转子突出的方向施力的施力部件，通过使液压作用于所述锁止部件来抵抗所述施力部件的作用力而使所述锁止部件退出；锁止凹部，其设置于与所述壳体的所述锁止部件相对的位置，该锁止部件突出地插入到该锁止凹部，从而限制所述壳体与所述叶片转子的相对旋转；扭簧，其为一端固定于所述叶片转子而另一端固定于所述壳体并向使所述叶片转子相对于所述壳体旋转的方向作用作用力的扭力弹簧，在作用所述作用力的状态下，至少周向上的一部分线圈间彼此接触；朝向所述扭簧开口而形成的背压释放通路，其为将配置有所述施力部件的背压室与所述壳体的外部连通的通路；所述背压释放通路配置在，横穿从固定有所述扭簧的另一端的位置向所述扭簧的扭转方向的相反方向旋转90度的位置。

根据本发明第一至第十方面，利用由背压释放通路引导的润滑油，能够谋求对扭簧的线圈间彼此接触进行润滑，有助于抑制因上述线圈间彼此接触而产生的扭簧的磨损。

附图说明

图1是本发明的气门正时控制装置的分解立体图。

图2是本发明的气门正时控制装置的主视图。

图3是图2所示的气门正时控制装置的纵向剖视图。

图4是表示图2所示的气门正时控制装置的内部结构的图，是表示控制到提前角侧的状态的示意图。

图5是表示图2所示的气门正时控制装置的内部结构的图，是表示控制到滞后角侧的状态的示意图。

图6是图3所示的锁止机构的主要部分的放大图。

图7是表示图3所示的扭簧本体的图，图7（a）是扭簧的主视图，图7（b）是沿图7（a）的A－A线的剖视图。

图8是表示扭簧的组装状态的图3的主要部分放大图。

图9是用于说明组装图3所示的扭簧的图，图9（a）是扭簧的组装前的图，图9（b）是组装上扭簧后的气门正时控制装置的立体图。

附图标记说明

10  叶片转子

11～14  叶片

15  转子本体

20  壳体

21～24  蹄块

30  扭簧

31  锁止机构

32  锁止销（锁止部件）

33  弹簧（施力部件）

34  销收纳孔（缸构成孔）

35  卡合孔（锁止凹部）

36  背压室

40  背压释放通路

Ad  提前角室（提前角工作室）

Re  滞后角室（滞后角工作室）

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的内燃机的气门正时控制装置的实施方式。

即，如图3所示，该气门正时控制装置安装在由曲轴的旋转力来驱动旋转的链轮1与设置为能够相对于该链轮1旋转的凸轮轴2之间，由规定的液压给排机构4来控制工作，从而改变该两者1、2的相对旋转相位。

具体而言，如图3～图5所示，该气门正时控制装置由叶片转子10和大致筒状作为驱动旋转体的壳体20构成，该叶片转子10通过在筒状的转子本体15的外周部突出设置多个（在本实施方式中为四个）叶片11～14而构成，该转子本体15能够一体旋转地固定在所述凸轮轴2的一端部，该壳体20与所述链轮1设置为一体，并且以收纳所述叶片转子10的状态能够相对旋转地配置在该叶片转子10的外周侧，在壳体20内周侧突出设置有与各所述叶片11～14对应的多个（在本实施方式中为四个）蹄块21～24，通过自所述液压给排机构4选择性地向一对液压室即滞后角室Re和提前角室Ad供给液压来控制该气门正时控制装置工作，该滞后角室Re和提前角室Ad在各所述叶片11～14与各所述蹄块21～24之间分隔而成。

如图1～图3所示，与以往同样，在所述叶片转子10与壳体20之间安装有扭簧30，该扭簧30的一端部30a固定于叶片转子10而另一端部30b固定于壳体20，从而将叶片转子10向提前角侧施力，通过该扭簧30的作用力，在液压不再作用于任一液压室Ad、Re的内燃机停止之前，抵抗与经由凸轮轴2传递的滞后角方向的旋转力相当的所谓的交变扭矩，将叶片转子10向提前角侧施力。需要说明的是，在本实施方式中，作为所述扭簧30，使用如图7（b）所示的纵截面呈大致矩形、具体而言是将径向作为边长的长方形的、通过缠绕方线而形成的弹簧。通过使用上述弹簧，能够使扭簧30的轴向长度缩短，其结果有助于使装置的轴向尺寸变小。

所述叶片转子10构成为：经由贯穿设置于转子本体15的内端侧（与凸轮轴2相对侧）的嵌合部15a外嵌于凸轮轴2的一端部，通过凸轮螺栓5紧固于凸轮轴2，该凸轮螺栓5插入贯穿形成于该叶片转子10的中央部的通孔15b内，由此，所述叶片转子10能够与该凸轮轴2一体旋转。通过上述结构，与凸轮轴2同步旋转的叶片转子10相对于与曲轴同步旋转的壳体20旋转，从而凸轮轴2相对于曲轴的旋转相位变化，由此改变内燃机阀的开关正时。

在此，如图3～图5所示，在所述叶片转子10的与各叶片11～14的基端部相邻的周向位置，沿径向分别开口形成有多个（在本实施方式中为四个）连通孔16，该连通孔16将分别形成于凸轮轴2内部的后述各油通路51、52与各所述提前角室Ad连通。由此，通过各该连通孔16，将通过所述液压给排机构4经凸轮轴2（后述的各油通路51、52）引导的工作油导入各提前角室Ad。

另外，如图1～图5所示，在所述转子本体15的外端部（与后述的前板26对置的端部）的所述通孔15b的外周区域设置有平坦状的螺栓安放部17，该螺栓安放部17用于安放凸轮螺栓5，并且，在该螺栓安放部17的外周区域贯穿设置有相当于圆形槽的弹簧安放部18，该弹簧安放部18用于安放扭簧30的一端部30a侧。所述螺栓安放部17构成为，其外径设定为与扭簧30的缠绕部即弹簧部30c的内径相比略小的程度且接近该内径的尺寸，以将所述弹簧部30c嵌合于所述螺栓安放部17外周部。此时，在该螺栓安放部17的端部外周边缘，沿周向连续设置有纵截面呈圆弧状或圆锥状的规定的倒角部17a，从而能够抑制在向扭簧30作用扭矩时使弹簧部30c沿轴向移动。

进而，在所述螺栓安放部17的端面上以在该螺栓安放部17的端面上开口的状态沿径向开口形成有用于卡止固定所述扭簧30的一端部30a的第一卡止部19。该第一卡止部19以与弹簧安放部18没有高低差地连续的状态贯穿形成为连通该弹簧安放部18与通孔15b，将扭簧30的一端部30a以自螺栓安放部17的外周侧向中心部侧弯折的状态卡止固定。经由所述通孔15b紧固于凸轮轴2的凸轮螺栓5的头部5a在轴向上与该第一卡止部19重合，以大致封闭该第一卡止部19的轴向开口，从而防止扭簧30的一端部30a自该第一卡止部19脱落。这样，由于利用凸轮螺栓5的头部5a这样现有结构，所以无需另外设置用于固定扭簧30的一端部30a的固定部件，有助于提高装置的安装作业效率，降低成本。

在各所述叶片11～14各自的前端部，沿其厚度方向（转子本体15的轴线方向）配置有密封部件S1，该各密封部件S1与壳体20内周面滑动接触，从而形成在各所述蹄块21～24之间的空间被分隔形成为所述各对液压室Ad、Re。另外，在这些各叶片11～14中，只有规定的叶片11被设定为与其他叶片12～14相比周向宽度较大，当叶片转子10最大相对旋转时，叶片11与相邻的各蹄块21、24抵接，从而限制该叶片转子10进一步旋转。进而，在上述宽的叶片11的内部收纳配置有后述的用于在内燃机停止时保持叶片转子10的相位的锁止机构31。

如图3～图6所示，该锁止机构31主要由大致圆筒状的锁止销32和作为施力部件的弹簧33构成，该锁止销32滑动自如地收纳在贯穿形成于所述宽的叶片11内部轴向的销收纳孔34内，通过与贯穿设置于后述的后板27的卡合孔35卡合来限制叶片转子10与壳体20的相对移动，该弹簧33安装在该锁止销32与后述的前板26之间，将所述锁止销32向后述的后板27侧施力。

具体而言，所述锁止销32构成为直径向其前端侧呈台阶状缩小，并且所述销收纳孔34构成为直径向后述的后板27侧呈台阶状缩小，从而使锁止销32的基端侧的大径部32a与销收纳孔34前侧的大径部34a滑动接触，锁止销32的前端侧的小径部32b与销收纳孔34后侧的小径部34b滑动接触，利用锁止销32的大径部32a将弹簧33弹性安装于由销收纳孔34的大径部34a划分形成的背压室36。并且，滞后角室Re的液压经由连通槽37导入到所述卡合孔35内，该连通槽37切口形成于所述宽的叶片11的内侧面（与后述的后板27对置的端面），基于该滞后角室Re的液压使锁止销32进入退出卡合孔35。

另外，在形成于所述锁止销32的两径部32a、32b之间的台阶部32c与，形成于所述销收纳孔34的两径部34a、34b之间的台阶部34c的轴向之间形成有环状的空间部38，该空间部38构成为经由通孔39与提前角室Ad连通，该通孔39向提前角室Ad侧贯穿所述宽的叶片11。即，经所述通孔39将提前角室Ad的液压向空间部38引导，从而能够在提前角室Ad的液压处于规定以上的高压的情况下，维持锁止销32与卡合孔35分离（非卡合）的状态。

进而，在所述宽的叶片11的外侧面（与后述的前板26相对的端面）切口形成有用于连通销收纳孔34与弹簧安放部18的连通槽40a。即，该连通槽40a的开口部被后述的前板26封闭，从而通过锁止销32的大径部32a外周面与销收纳孔34的大径部34a内周面之间的少许间隙构成用于排出向背压室36侧泄漏的工作油的背压释放通路40。该背压释放通路40（连通槽40a）设置在，当叶片转子10相对于壳体20最大（最大角度）相对旋转时，横穿扭簧30的弹簧部30c的线圈彼此产生接触的部位（以下称为“线圈间彼此接触部”）T的周向位置（参照图8），经该背压释放通路40排出的工作油将波及上述线圈间彼此接触部T。在此，对所述弹簧部30c的线圈间彼此接触部T进行横穿的周向位置具体是指：对自固定扭簧30的另一端部30b的位置向该扭簧30的扭转方向的相反方向旋转大致90度的位置进行横穿的周向位置（参照图4和图5）。

另外，对所述背压释放通路40的配置而言，希望将所述背压释放通路40设置在如下位置，即，横穿由于叶片转子10相对于壳体20最大角度相对旋转时产生于弹簧部30c的倾斜而使该弹簧部30c的外周与弹簧导向件41的内周最紧密地接触的部位的周向位置（参照图8），通过上述结构，能够使经由所述背压释放通路40排出的工作油波及到弹簧部30c与弹簧导向件41接触的接触部。

如图1～图5所示，所述壳体20由内周侧突出设置有多个所述蹄块21～24的大致圆筒状的壳体本体25和封闭该壳体本体25的前后开口端的前板26及后板27构成，在壳体本体25上，以经由四个螺栓6在轴向上紧固的状态一体地结合有前板26及后板27。

如图4和图5所示，各所述蹄块21～24也与各所述叶片11～14相同，在各自的前端部沿其厚度方向配置有密封部件S2，这些密封部件S2与叶片转子10的转子本体15的外周面滑动接触，从而在该各蹄块21～24之间分隔形成有如上所述的各液压室Ad、Re。另外，在各所述蹄块21～24中的与所述宽的叶片11相邻的一对蹄块21、24的周向上的一侧部，在其基端部侧突出设置有规定的隆起部28、28，在叶片转子10的最大相对旋转时，在与所述宽的叶片11的周向之间确保各所述液压室Ad、Re并与该宽的叶片11抵接，从而限制叶片转子10进一步旋转。

如图1～图3所示，所述前板26呈较薄的圆板状，在其中央部设置有向外侧面侧突出的圆筒部43，经该圆筒部43的内周孔43a，能够从外部安装凸轮螺栓5和扭簧30（参照图9）。在此，尤其是如图8所示，所述圆筒部43被设定为其内径与叶片转子10的弹簧安放部18的外径大致相同而构成弹簧导向件41，该弹簧导向件41是所述圆筒部43与该弹簧安放部18一起形成连续的大致平滑状的周壁而构成的，并且在该弹簧导向件41的内周侧，构成收纳扭簧30的弹簧部30c的连续的弹簧收纳部42。通过上述结构，扭簧30的弹簧部30c在弹簧收纳部42内，通过弹簧导向件41能够顺利地沿轴向移动，确保在扭矩作用于扭簧30时，弹簧部30c圆滑地变形。

另外，如图1和图2所示，在所述圆筒部43的突出端部43b设置有将其周向上的一部分切下而构成的切口部44，并且将切口部44的一侧壁44a的基端侧的一部分沿周向切下，从而形成用于卡止固定扭簧30的另一端部30b的第二卡止部45。这样，将第二卡止部45构成为在圆筒部43的突出端部43b开口的槽状，从而能够经图9所示的圆筒部43的内周孔43a从外部安装扭簧30，其结果是，在组装装置时，能够避免在安装扭簧30之后一边抵抗该扭簧30的作用力使壳体20与叶片转子10相对旋转，一边安装其他部件这样的复杂的组装作业，从而确保装置良好的生产性。

在此，如图2所示，所述切口部44设置为：其两侧壁44a、44b大致平行，使第二卡止部45的端壁45a向内周侧延长而构成的直线L1经过圆筒部43的中心C附近，该直线L1相对于使切口部44的另一侧壁44b向内周侧延长而构成的直线L2接近圆筒部43的中心C，其中，第二卡止部45卡止扭簧30的另一端部30b。具体而言，所述切口部44构成为：在第二卡止部45的端壁45a相对于切口部44的另一侧壁44b向经过圆筒部43的中心C的线L0接近的一侧偏移的位置，利用冲床沿径向打通，从而形成所述切口部44，另一端壁44b与圆筒部43的内周面的接线L3形成钝角（参照图2中的θ）。

另外，在设置所述第二卡止部45时，仅将切口部44的一侧壁44a的基端侧部分形成为槽状，该切口部44的突出端部43b前端侧的周向宽度W1相对于该突出端部43b基端侧的周向宽度W2呈台阶状形成为较窄，由此，该第二卡止部45的轴向外侧部45b作为限制扭簧30的另一端部30b的轴向移动的防脱部而起作用，能够通过该防脱部45b来限制扭簧30的脱落，以稳定地保持该扭簧30。

如图3～图5所示，所述后板27形成为大致圆板状，且以在其外周部设置所述链轮1的状态与该链轮1形成为一体。在该后板27的中央部贯穿形成供凸轮轴2插入的通孔26a，且在通孔26a的外周区域形成有供各所述螺栓6螺合的内螺纹孔26b。进而，在该后板27的内侧面的所述通孔26a的周边部，沿径向分别切口形成有多个（本实施方式中为四个）连通槽46，该连通槽46将分别形成于凸轮轴2内部的后述的各油通路51、52与各所述滞后角室Re连通。由此，通过各该连通槽46将由所述液压给排机构4经凸轮轴2（后述的各油通路51、52）引导的工作油导入各滞后角室Re。

另外，在所述后板27的内侧面设置有卡合孔35，该卡合孔35在叶片转子10位于最大提前角位置时与锁止销32卡合而约束该叶片转子10的旋转。即，如图6所示，该卡合孔35构成为直径呈台阶状缩小的形状，即，前侧的第一孔部35a与锁止销32的前端部外径相比直径大而里侧的第二孔部35b与锁止销32的前端部外径相比直径小，如上所述，当叶片转子10的相位处于最大提前角状态时锁止销32与第一孔部35a卡合，从而约束叶片转子10相对于所述壳体20的相对旋转。

进而，如图1、图4和图5所示，在所述后板27的内侧面竖直设置有定位销48，该定位销48通过与切口形成于壳体本体25的外周部的卡合槽47卡合而与该壳体本体25定位，通过该定位销48来确保用各所述螺栓6来进行壳体20的组装之后锁止销32与卡合孔35之间良好的卡合关系。

如图3所示，所述液压给排机构4用于选择性地向各所述液压室Ad、Re供给液压，或者将各所述液压室Ad、Re内的工作油排出，所述液压给排机构4主要包括：滞后角侧油通路51，其与各所述连通槽46连接；提前角侧油通路52，其与各所述连通孔16连接；相当于液压源的油泵53，其经由公知的电磁阀55向一侧的油通路51、52供给液压；排出通路54，其经由所述电磁阀55与没有和所述油泵53连接的另一侧的油通路51、52连接。需要说明的是，所述电磁阀55是双向切换阀，通过来自未图示的电子控制器（ECU）的控制信号，选择性地切换控制各所述油通路51、52、油泵53及排出通路54的连接。

下面，参照图3～图5来说明本发明内燃机的气门正时控制装置的作用效果。

首先，如图3和图4所示，当内燃机起动时，通过预先使锁止销32的前端部与卡合孔35（第一孔部35a）卡合，使叶片转子10处于保持在最适于内燃机起动的规定的提前角位置的状态。因此，通过打开点火开关能够以流畅的曲轴转动很好地起动内燃机。

接着，在该内燃机起动后的规定的载荷范围，基于所述未图示的电子控制器对电磁阀55进行的通电，滞后角侧油通路51与油泵53连通，并且提前角侧油通路52与排出通路54连通。即，自油泵53排出的工作油经由滞后角侧油通路51向滞后角室Re流入，从而使该滞后角室Re处于高压，而提前角室Ad内的工作油通过提前角侧油通路52经由排出通路54向油盘56排出，从而使该提前角室Ad处于低压。这样，流入所述滞后角室Re的工作油向卡合孔35流入，从而锁止销32脱离该卡合孔35，确保叶片转子10自由旋转。其结果是，如图5所示，随着因向所述滞后角室Re供给液压而使该滞后角室Re的容积扩大，叶片转子10向逆时针方向旋转，从而凸轮轴2相对于所述曲轴的相对旋转相位切换到滞后角侧。

另外，当内燃机转移到其他载荷范围时，所述未图示的电子控制器对电磁阀55通电被切断，提前角侧油通路52与油泵53连通，并且滞后角侧油通路51与排出通路54连通。即，滞后角室Re内的工作油通过滞后角侧油通路51经由排出通路54向油盘56排出，从而使该滞后角室Re处于低压，而从油泵53排出的工作油经由提前角侧油通路52向提前角室Ad流入，从而该提前角室Ad处于高压。这样，随着向所述提前角室Ad供给液压，该提前角室Ad内的液压经通孔39向空间部38供给，通过该空间部38内的液压来维持锁止销32自卡合孔35脱离的状态。其结果是，如图4所示，因向所述提前角室Ad供给液压而使该提前角室Ad的容积扩大，随之，叶片转子10向顺时针方向旋转，从而凸轮轴2相对于所述曲轴的相对旋转相位切换到提前角侧。

另外，当内燃机即将停止时，对各所述液压室Ad、Re进行的液压供给停止，利用作用于凸轮轴2的交变扭矩使叶片转子10相对旋转到滞后角侧，但由于所述扭簧30的作用力作用于该叶片转子10，所以如图4所示，该叶片转子10抵抗所述交变扭矩而相对旋转到提前角侧。通过利用所述弹簧33的作用力使锁止销32进出移动，使该锁止销32的前端部与卡合孔35（第一孔部35a）卡合，从而将叶片转子10保持在所述规定的提前角位置。

这样，在所述气门正时控制装置中，通过使液压作用于所述卡合孔35或空间部38来确保或维持叶片转子10自由旋转，此时，供给到该卡合孔35或空间部38的工作油多少经形成在锁止销32的外周面与销收纳孔34的内周面之间的少许的径向间隙向背压室36泄漏（流入），并且，从该背压室36经所述背压释放通路40向弹簧收纳部42排出。

这样，如上所述，所述背压释放通路40设置在如下位置，即，当叶片转子10相对转动时横穿扭簧30的线圈间彼此接触部T的周向位置，因此，经该背压释放通路40排出的工作油作用于所述线圈间彼此接触部T，通过该工作油来润滑所述线圈间彼此接触部T的线圈彼此的摩擦，能够抑制该线圈间彼此接触部T的磨损。尤其是在像本实施方式一样使用所述角线状的部件作为扭簧30的情况下，当旋转方向的载荷（扭矩）作用于该弹簧30时，容易产生弹簧部30c的轴向上的倾斜，由此更加容易产生所述线圈接触，因此，所述工作油的润滑更为有效。另外，在本实施方式中，采用径向的边为长边的纵截面呈大致长方形的扭簧30，由于所述弹簧部30c的轴向上的倾斜更大，所以所述工作油的润滑更加有效。

另外，因产生于所述弹簧部30c的倾斜而使线圈间彼此接触部T还挤压接触于弹簧导向件41的内周面，但背压释放通路40在弹簧导向件41的内周面开口，从该背压释放通路40排出的工作油对所述挤压接触部P也有有效的作用，能够谋求对该挤压接触状态的摩擦进行有效的润滑。

如上所述，根据本发明的内燃机的气门正时控制装置，在如下位置设置背压释放通路40：当叶片转子10相对转动时，横穿因所述扭矩作用使弹簧部30c倾斜而产生所述线圈间彼此接触甚至对弹簧导向件41进行挤压接触的位置，即，横穿从扭簧30的另一端部30b的固定位置向该扭簧30的扭转方向的相反方向旋转大致90度的位置的周向位置，因此，能够利用被该背压释放通路40引导的工作油，谋求对所述线圈间彼此接触部T、与弹簧导向件41之间的挤压接触部P进行润滑，其结果是，有助于抑制因所述线圈间彼此接触或挤压接触状态下的摩擦而产生的弹簧部30c（线圈）的磨损。

另外，所述背压释放通路40由在叶片转子10的宽的叶片11的外侧面设置的连通槽40a构成，因此与通过孔来形成该背压释放通路40的情况相比能够容易地形成，确保装置良好的生产性。

另外，在通过所述背压释放通路40向弹簧收纳部42引导工作油时，如本实施方式所述，在采用向接近背压室36的空间部38导入工作油的结构的情况下，更加容易发生工作油通过锁止销32与销收纳孔34之间的径向间隙泄漏的情况，因此，通过该背压释放通路40能够供给充足的量的工作油，获得对所述线圈间彼此接触部T等良好的润滑。

本发明不限于所述实施方式的结构，例如，所述背压释放通路40只要是将背压室36与弹簧收纳部42连通的结构即可，也能够通过在叶片11的内部设置通孔来构成等，能够任意地变更其具体的结构。

另外，所述壳体20、叶片转子10、液压给排机构4等不影响本发明的作用效果的部位或部件的具体结构也能够根据装置的规格等适当地进行变更。

下面说明从权利要求书所记载的范围以外的所述实施方式掌握的技术思想。

（a）如权利要求1所记载的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

在所述扭簧的外周侧设置有弹簧导向件。

在上述结构的情况下，通过由所述背压释放通路引导的润滑油，能够对扭簧与弹簧导向件之间的接触（摩擦）进行润滑，有助于有效地抑制该扭簧的磨损。

（b）如权利要求1所记载的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述壳体由在内周侧突出设置有多个蹄块的圆筒状壳体本体、封闭该壳体本体的前端侧的前板、封闭所述壳体本体的凸轮轴侧的后板构成，

所述弹簧导向件由形成于所述前板的凸状的圆筒部、形成于所述叶片转子的圆形槽构成。

（c）如所述（b）所记载的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述背压释放通路是形成在所述叶片转子与所述前板滑动接触的面上的槽。

通过上述结构，与通过孔来构成该背压释放通路的情况相比能够容易地形成该背压释放通路，有助于确保良好的生产性。

（d）如权利要求1所记载的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述扭簧的线圈的横截面形成为大致矩形。

在上述结构的情况下，与线圈的截面为圆形的情况相比，在扭矩作用时容易使扭簧的倾斜变大，因此经所述背压释放通路进行润滑的效果更为显著。

（e）如所述（d）所记载的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述扭簧的线圈的横截面被设定为，将该扭簧的径向作为长边的长方形。

在上述结构的情况下，由于在扭矩作用时扭簧的倾斜更大，因此经所述背压释放通路进行润滑的效果更为有效。

（f）如权利要求1所记载的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

在所述锁止机构被所述锁止凹部锁止的状态下，相对于所述扭簧的线圈间彼此接触的部位，所述背压释放通路位于提前角侧。

（g）如权利要求1所记载的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述锁止部件是在大径部与小径部之间设置有台阶部的销，液压至少作用于所述台阶部。

根据上述结构，因液压作用于台阶部而容易产生经由背压释放通路的润滑油的泄漏，能够获得通过该背压释放通路的良好的润滑效果。

（h）如所述（g）所记载的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述锁止部件构成为，不同的液压作用于所述大径部和所述小径部。

Claims (10)

1.一种内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，具有：

壳体，其自曲轴被传递旋转力，并且通过在内周侧突出设置多个蹄块而形成多个工作室；

叶片转子，其具有固定于凸轮轴的转子和突出设置在该转子的外周侧并将所述多个工作室分隔成提前角工作室与滞后角工作室的多个叶片，向所述提前角工作室供给液压并排出所述滞后角工作室内的工作油，从而相对于所述壳体进行提前角工作，另一方面，向所述滞后角工作室供给液压并排出所述提前角工作室内的工作油，从而相对于所述壳体进行滞后角工作，在所述多个叶片中的至少一个叶片上贯穿形成沿旋转轴方向延伸的缸构成孔；

锁止机构，其具有滑动自如地设置于所述缸构成孔内的锁止部件和将该锁止部件向从所述叶片转子突出的方向施力的施力部件，通过使液压作用于所述锁止部件来抵抗所述施力部件的作用力而使所述锁止部件退出；

锁止凹部，其设置于与所述壳体的所述锁止部件相对的位置，该锁止部件突出地插入到该锁止凹部，从而限制所述壳体与所述叶片转子的相对旋转；

扭簧，其为一端固定于所述叶片转子而另一端固定于所述壳体并向使所述叶片转子相对于所述壳体旋转的方向作用作用力的扭力弹簧，在作用所述作用力的状态下，至少周向上的一部分线圈间彼此接触；

朝向所述扭簧开口而形成的背压释放通路，其为将配置有所述施力部件的背压室与所述壳体的外部连通的通路；

所述背压释放通路设置在，当所述叶片转子相对于所述壳体最大角度相对旋转时横穿所述扭簧的线圈间彼此接触的部位的位置。

2.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

在所述扭簧的外周侧设置有弹簧导向件。

3.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述壳体具有：在内周侧突出设置有多个蹄块的圆筒状壳体本体、封闭该壳体本体的前端侧的前板、封闭所述壳体本体的凸轮轴侧的后板，

所述弹簧导向件具有：形成于所述前板的凸状的圆筒部、形成于所述叶片转子的圆形槽。

4.如权利要求3所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述背压释放通路是形成在所述叶片转子与所述前板滑动接触的面上的槽。

5.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述扭簧的线圈的横截面形成为大致矩形。

6.如权利要求5所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述扭簧的线圈的横截面被设定为以该扭簧的径向作为长边的长方形。

7.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

在所述锁止机构被所述锁止凹部锁止的状态下，相对于所述扭簧的线圈间彼此接触的部位，所述背压释放通路位于提前角侧。

8.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述锁止部件是在大径部与小径部之间设置有台阶部的销，液压至少作用于所述台阶部。

9.一种内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，具有：

驱动旋转体，其自曲轴被传递旋转力；

从动旋转体，其固定于凸轮轴，通过给排工作油而相对于所述驱动旋转体进行提前角工作或滞后角工作，并且设置有沿旋转轴方向延伸的缸构成孔；

锁止机构，其具有滑动自如地设置于所述缸构成孔内的锁止部件和将该锁止部件向从所述从动旋转体突出的方向施力的施力部件，通过使液压作用于所述锁止部件来抵抗所述施力部件的作用力而使所述锁止部件退出；

锁止凹部，其设置于所述驱动旋转体的与所述锁止部件相对的位置，该锁止部件突出地插入到该锁止凹部，从而限制所述驱动旋转体与所述从动旋转体的相对旋转；

扭簧，其为一端固定于所述从动旋转体而另一端固定于所述驱动旋转体并向使所述从动旋转体相对于所述驱动旋转体旋转的方向作用作用力的扭力弹簧，在作用所述作用力的状态下，至少周向上的一部分线圈间彼此接触；

弹簧导向件，其设置于所述扭簧的外周侧；

背压释放通路，其将配置有所述施力部件的背压室与所述弹簧导向件的内周部连通；

所述背压释放通路配置在，当所述从动旋转体相对于所述驱动旋转体最大角度相对旋转时，横穿所述扭簧的外周部与所述弹簧导向件的内周面最紧密接触部位的位置。

10.一种内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，具有：

壳体，其自曲轴被传递旋转力，并且通过在内周侧突出设置多个蹄块来形成多个工作室；

叶片转子，其具有固定于凸轮轴的转子和将多个工作室分隔成提前角工作室与滞后角工作室的多个叶片，向所述提前角工作室供给液压并排出所述滞后角工作室内的工作油，从而相对于所述壳体进行提前角工作，另一方面，向所述滞后角工作室供给液压并排出所述提前角工作室内的工作油，从而相对于所述壳体进行滞后角工作，在所述多个叶片中的至少一个叶片上贯穿形成有沿旋转轴方向延伸的缸构成孔；

锁止机构，其具有滑动自如地设置于所述缸构成孔内的锁止部件和将该锁止部件向从所述叶片转子突出的方向施力的施力部件，通过使液压作用于所述锁止部件来抵抗所述施力部件的作用力而使所述锁止部件退出；

锁止凹部，其设置于与所述壳体的所述锁止部件相对的位置，该锁止部件突出地插入到该锁止凹部，从而限制所述壳体与所述叶片转子的相对旋转；

扭簧，其为一端固定于所述叶片转子而另一端固定于所述壳体并向使所述叶片转子相对于所述壳体旋转的方向作用作用力的扭力弹簧，在作用所述作用力的状态下，至少周向上的一部分线圈间彼此接触；

朝向所述扭簧开口而形成的背压释放通路，其为将配置有所述施力部件的背压室与所述壳体的外部连通的通路；

所述背压释放通路配置在，横穿从固定有所述扭簧的另一端的位置向所述扭簧的扭转方向的相反方向旋转90度的位置。

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