CN105814289B - 内燃机的气门正时控制装置 - Google Patents

Abstract

提供一种容易进行刷的组装作业，并且能够使该刷与集电环可靠接触的气门正时控制装置。具有：设于在电动马达(12)的轴向前端面所具有的树脂板(22)的内外两个集电环(26a、26b)；配置固定为包围壳体(5)的前端侧的盖部件(3)；形成于鼓出部(3a)，并在内周形成有保持用孔(3c)的圆筒壁(3b)；在内部具有从轴向经由刷保持部(28a)插入所述保持用孔内，并利用螺旋弹簧(32a、32b)向轴向施力的、前端部与集电环抵接的第二刷(30a、30b)的刷保持体(28)。

Description

内燃机的气门正时控制装置

技术领域

本发明涉及控制进气阀、排气阀的开闭正时的内燃机的气门正时控制装置。

背景技术

近来，提供一种气门正时控制装置，其通过使电动马达的旋转力经由减速机构传递到凸轮轴，转换凸轮轴相对于从曲轴传递旋转力的链轮的相对旋转相位而控制进气阀、排气阀的开闭正时。

例如，以下的专利文献1所记载的气门正时控制装置仅在利用供电用刷与集电环对所述电动马达变更气门正时时供给从电池ー电源经由尾纤配线供给的电流，从而尽可能地减小消耗电力。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012－132367号公报

发明内容

然而，在所述公报记载的气门正时控制装置中，为了将所述供电用刷从轴向弹性接触于集电环，在所述供电用刷的后端侧将螺旋弹簧相对于供电用刷串联排列。因此，保持所述供电用刷、螺旋弹簧的保持体的凸轮轴轴向长度、换句话说是宽度方向的长度必然变长，无法避免气门正时控制装置整体的轴向上的大型化。结果，担心向发动机室收容安装有所述气门正时控制装置的内燃机的空间受到限制。

本发明的目的在于提供一种能够缩短保持体的刷保持部在轴向上的长度、进而实现装置整体的小型化的内燃机的气门正时控制装置。

本申请技术方案1所记载的发明为，一种内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，该内燃机的气门正时控制装置具备：驱动旋转体，从曲轴向该驱动旋转体传递旋转力；从动旋转体，其固定于被从该驱动旋转体传递旋转力的凸轮轴；电动马达，其被设为马达壳体与驱动旋转体或者从动旋转体一起旋转，并通过供给电流而使所述驱动旋转体与从动旋转体相对旋转；供电用刷，其设于该电动马达的外侧，并向该电动马达供电；以及集电环，其设于所述旋转部件与固定部件的另一侧，并与所述供电用刷滑动接触；

在所述供电用刷的侧部，与所述供电用刷并列地配置有向所述集电环方向对该供电用刷施力的受扭螺旋弹簧。

根据该发明，由于能够尽可能地缩短气门正时控制装置整体在轴向上的长度，因此能够实现该装置的小型化。

附图说明

图1是表示本发明的气门正时控制装置的第1实施方式的纵剖视图。

图2是表示本实施方式中的主要的构成部件的分解立体图。

图3是提供给本实施方式的保持体的横剖视图。

图4是提供给本实施方式的主要的构成部件的剖视图，A表示将保持体安装于罩部件之前的状态，B表示安装后的状态。

图5是图1的A－A线剖视图。

图6是图1的B－B线剖视图。

图7是图1的C－C线剖视图。

图8是提供给第2实施方式的保持体的横剖视图。

图9是表示受扭螺旋弹簧的另一端部抵接于提供给本实施方式的供电用刷的状态的立体图。

图10是提供给本实施方式的主要的构成部件的剖视图，A表示将保持体安装于罩部件之前的状态，B表示安装后的状态。

图11是提供给第3实施方式的保持体的横剖视图。

图12是提供给本实施方式的主要的构成部件的剖视图，A表示将保持体安装于罩部件之前的状态，B表示安装后的状态。

具体实施方式

以下，根据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。此外，在该实施方式中，应用于进气阀侧。

如图1以及图2所示，该气门正时控制装置具备：作为驱动旋转体的正时链轮1，其通过内燃机的曲轴旋转驱动；凸轮轴2，其经由轴承02旋转自如地支承在缸盖01上，并通过从所述正时链轮1传递的旋转力旋转；罩部件3，其固定在配置于正时链轮1的前方位置的链罩49上；以及相位变更机构4，其配置在正时链轮1与凸轮轴2之间，根据内燃机工作状态变更两者1、2的相对旋转相位。

所述正时链轮1整体由铁类金属一体形成为环状，包括内周面为台阶径状的链轮主体1a、一体地设于该链轮主体1a的外周一并经由卷绕的未图示的正时链承接来自曲轴的旋转力的齿轮部1b、以及一体地设于所述链轮主体1a的前端侧的内齿构成部19。

另外，在该正时链轮1的链轮主体1a与设于所述凸轮轴2的前端部的后述的从动部件9之间夹设有一个大径滚珠轴承43，通过该大径滚珠轴承43将正时链轮1与所述凸轮轴2相对旋转自如地支承。

所述大径滚珠轴承43由外圈43a、内圈43b以及夹设于该两圈43a、43b之间的滚珠43c构成，所述外圈43a固定于链轮主体1a的内周侧，相对于此，内圈43b固定于从动部件9的外周侧。

在所述链轮主体1a的内周侧切割形成有向向所述凸轮轴2侧开口的圆环槽状的外圈固定部60。

该外圈固定部60形成为台阶径状，并从轴向被压入有所述大径滚珠轴承43的外圈43a，并且进行该外圈43a的轴向一侧的定位。

所述内齿构成部19一体地设于所述链轮主体1a的前端部外周侧，形成为向相位变更机构4的前方延伸的圆筒状，并且在内周形成有波形状的多个内齿19a。

另外，在所述内齿构成部19的前端侧相对地配置有与后述的马达壳体5一体的圆环状的内螺纹形成部6。

而且，在链轮主体1a的与内齿构成部19相反的一侧的后端部配置有圆环状的保持板61。该保持板61由金属板材一体地形成，如图1所示，外径被设定为与所述链轮主体1a的外径大致相同，并且，内径被设定成比所述大径滚珠轴承43的外圈43a的内径小的直径。

所述保持板61的内周部61a抵接配置于所述外圈43a的轴向的外端面。另外，在所述内周部61a的内周缘规定位置一体地设有朝向径向内侧、换句话说是中心轴向突出的止动凸部61b。

如图1以及图6所示，该止动凸部61b形成为大致扇形，顶端缘61c形成为沿着后述的止动槽2b的圆弧状内周面的圆弧状。并且，在所述保持板61的外周部，在周向的等间隔位置贯通形成有供所述各螺栓7插入的六个螺栓插入孔61d。

在所述链轮主体1a(内齿构成部19)以及保持板61的各外周部，分别在周向的大致等间隔位置贯通形成有六个螺栓插入孔1c、61d。另外，在所述内螺纹形成部6的与各螺栓插入孔1c、61d对应的位置形成有六个内螺纹孔6a，利用插入于它们的六根螺栓7从轴向将所述正时链轮1与保持板61以及马达马达壳体5一起共同紧固而固定。

此外，所述链轮主体1a与内齿构成部19构成为后述的减速机构8的外壳。

另外，所述链轮主体1a与所述内齿构成部19、保持板61以及内螺纹形成部6被设定为各自的外径大致相同。

如图1所示，所述链罩49在作为内燃机主体的缸盖01与未图示的缸体的前端侧以将卷绕于所述正时链轮1未图示的链覆盖的方式沿上下方向配置固定。另外，在构成形成于与所述相位变更机构4对应的位置的开口部的环状壁49a的圆周方向的四个位置，一体地形成有突起部49b，并且从环状壁49a遍及各突起部49b的内部地分别形成有内螺纹孔49c。

如图1以及图2所示，所述罩部件3利用铝合金材料一体形成为杯状，并以覆盖所述马达壳体5的前端部的方式配置，包括鼓出状的罩主体3a、以及一体地形成于该罩主体3a的开口侧的外周缘的圆环状的安装凸缘3b。所述罩主体3a在外周部侧沿轴向一体地形成有圆筒壁3c，该圆筒壁3c沿轴向较短地形成，并在内部形成有保持用孔3d。

在所述安装凸缘3b的圆周方向的大致等间隔位置，在周向上的大致等间隔位置(约90°位置)设有四个突起部3e。如图1所示，在该各突起部3e分别贯通形成有螺栓插入孔3g，该螺栓插入孔3g供与形成于所述链罩49的各内螺纹孔49d旋装的螺栓54插入，通过所述各螺栓54将罩部件3固定于链罩49。

另外，在所述罩主体3a的外周侧的台阶部内周面与所述马达壳体5的外周面之间夹设有大径的油封50。该大径的油封50形成为横截面呈大致コ形，在合成橡胶的基材的内部埋设有心轴，并且外周侧的圆环状基部嵌装固定在设于所述罩部件3的内周面的台阶圆环部3h。

如图1所示，所述马达壳体5具备通过压制成形将铁类金属材形成为有底筒状的筒状的壳体主体5a、以及密封该壳体主体5a的前端开口的由合成树脂的非磁性材构成的密封板11。

所述壳体主体5a在后端侧具有圆板状的隔壁5b，在该隔壁5b的大致中央形成有供后述的偏心轴部39插入的大径的轴插入孔5c，并且在该轴插入孔5c的孔缘一体地设有向凸轮轴2的轴向突出的圆筒状的延伸突出部5d。另外，在所述隔壁5b的前端面外周侧一体地设有所述内螺纹形成部6。

所述凸轮轴2在外周具有使未图示的进气阀进行开动作的、在每个缸中设置为两个的驱动凸轮，并且在所述凸轮轴2的前端部一体地设有所述凸缘部2a。

如图1所示，该凸缘部2a被设定为外径比后述的从动部件9的固定端部9a的外径稍大，在组装各构成部件之后，前端面的外周部抵接配置于所述大径滚珠轴承43的内圈43b的轴向外端面。另外，凸缘部2a的前端面以从轴向抵接的状态利用凸轮螺栓10从轴向与从动部件9结合。

另外，如图6所示，在所述凸缘部2a的外周沿圆周方向形成有供所述保持板61的止动凸部61b卡入的止动凹槽2b。该止动凹槽2b形成为朝向圆周方向的规定长度的圆弧状，通过使在该长度范围内转动的止动凸部61b的两端缘分别与周向的相对缘2c、2d抵接，来限制凸轮轴2相对于正时链轮1的最大提前角侧最大滞后角侧的相对旋转位置。

此外，所述止动凸部61b比所述保持板61的从轴向外侧与大径滚珠轴承43的外圈43a相对而固定的部位更向凸轮轴2侧分离地配置，成为在轴向上不与所述从动部件9的固定端部9a接触的状态。因此，能够充分地抑制止动凸部61b与固定端部9a的干扰。

如图1所示，所述凸轮螺栓10的头部10a的端面从轴向支承小径滚珠轴承37的内圈，并且，在轴部10b的外周形成有外螺纹10c，该外螺纹10c与从所述凸轮轴2的端部向内部轴向形成的内螺纹旋装。

所述从动部件9由铁类金属一体地形成，如图1所示，包括形成于后端侧(凸轮轴2侧)的圆板状的固定端部9a、从该固定端部9a的内周前端面向轴向突出的圆筒部9b、以及一体地形成于所述固定端部9a的外周部并保持多个辊48的圆筒状的保持器36。

所述固定端部9a的后端面抵接配置于所述凸轮轴2的凸缘部2a的前端面，通过所述凸轮螺栓10的轴向力从轴向压接固定于凸缘部2a。

如图1所示，所述圆筒部9b在中央贯通形成有供所述凸轮螺栓10的轴部10b插入的插入孔9d，并且在外周侧设有作为轴承部件的滚针轴承38。

如图1所示，所述保持器36从所述固定端部9a的外周部前端向前方弯折为截面呈大致L形，并形成为与所述圆筒部9b向相同方向突出的有底圆筒状。

该保持器36的筒状顶端部36a经由形成在所述内螺纹形成部6与所述延伸突出部5d之间的圆环凹状的收容空间44向马达壳体5的隔壁5b方向延伸。另外，在所述筒状顶端部36a的周向的大致等间隔位置，如图1以及图2所示，在周向的等间隔位置形成有将所述多个辊48分别保持为转动自如的、大致长方形的多个辊保持孔36b。该辊保持孔36b(辊48)整体的数量比所述内齿构成部19的内齿19a的整体的齿数少。

所述相位变更机构4主要包括配置于所述从动部件9的圆筒部9b的前端侧的所述电动马达12、以及使该电动马达12的旋转速度减速并传递到凸轮轴2的减速机构8。

如图1以及图2所示，所述电动马达12是带电刷的DC马达，具备作为与所述正时链轮1一体地旋转的磁轭的所述马达壳体5、旋转自如地设于该马达壳体5的内部的马达输出轴13、作为固定于马达壳体5的内周面的定子的半圆弧状的一对的永磁体14、15、以及固定于所述密封板11的定子16。

所述马达输出轴13形成为台阶圆筒状，并作为电枢发挥功能，隔着形成于轴向的大致中央位置的台阶部13c由凸轮轴2侧的大径部13a、以及其相反侧的小径部13b构成。在所述大径部13a的外周固定有铁心转子17，并且在后端侧一体地形成有构成减速机构8的一部分的偏心轴部39。

另一方面，在所述小径部13b的外周压入固定有圆环部件20，并且在该圆环部件20的外周面从轴向压入固定有整流子21，通过所述台阶部13c的外表面进行轴向的定位。所述圆环部件20的外径被设定为与所述大径部13a的外径大致相同，并且轴向的长度被设定为比小径部13b稍短。

在所述小径部13b的内周面压入固定有栓体55，该栓体55抑制向马达输出轴13、偏心轴部39内供给而用来将所述各轴承37、38润滑的润滑油向外部的泄漏。

所述铁心转子17由具有多个磁极的磁性材料形成，并构成为绕线管，该绕线管的外周侧具有供线圈18的线圈线卷绕的槽。

另一方面，所述整流子21由导电材料形成为圆环状，在分割成与所述铁心转子17的极数相同数量的各整流片上电连接有所述线圈18的引出的线圈线的终端。

所述永磁体14、15整体形成为圆筒状，在圆周方向具有多个磁极，并且其轴向的位置相对于所述铁心转子17的轴向的中心偏向所述定子16侧而配置。由此，所述永磁体14、15的前端部配置为在径向与所述整流子21、定子16的后述切换用刷25a、25b等重叠。

如图7所示，所述定子16主要包括一体地设于所述密封板11的内周侧的圆板状的树脂板22、设于该树脂板22的内侧的一对树脂保持件23a、23b、沿径向滑动自如地收容配置于该各树脂保持件23a、23b的内部并通过螺旋弹簧24a、24b的弹簧力使各顶端面从径向与所述整流子21的外周面弹性接触的切换用刷(整流子)即一对的切换用刷25a、25b、以各外端面在所述树脂保持件23a、23b的前端面露出的状态埋设固定的内外两层的圆环状的供电用集电环26a、26b、以及使所述各切换用刷25a、25b与各集电环26a、26b电连接的配线27a、27b。

所述密封板11通过铆接而定位固定在形成于所述马达壳体5的前端部内周的凹状台阶部，并且在中央位置贯通形成有供马达输出轴13的一端部等插入的轴插入孔11a。

所述罩主体3a固定有利用合成树脂材料一体地塑模而成的保持体28。如图1～图4所示，该保持体28在侧视时形成为大致L形，主要包括插入到所述罩部件3的保持用孔3d中的大致有底圆筒状的刷保持部28a、位于与该刷保持部28a相反的一侧的连接器部28b、一体地向所述刷保持部28a的一侧面突出地设置并通过螺栓固定于所述罩主体3a的左右一对突起部28c、28c、以及一部分埋设于内部的一对供电用端子片31、31。

如图1以及图3所示，所述刷保持部28a在沿大致水平方向(轴向)延伸设置、并平行地形成于内部的上下位置(相对于马达壳体5的轴心为内外周侧)的一对棱柱状的固定用孔28g、28g内分别压入固定有一对方筒状的刷引导部29a、29b。在该各刷引导部29a、29b的内部，以向轴向滑动自如的方式引导有供电用刷30a、30b。

此外，如图1所示，在刷保持部28a的内部一体地设有将所述各固定用孔28g、28g之间分隔的分隔壁35。

所述各刷引导部29a、29b在前后端形成有开口部，从前端开口部将所述各供电用刷30a、30b的顶端部进退自如地保持，并且经由各后端开口部将后述的尾纤配线33、33的一端部33a、33a通过焊接连接于所述各供电用刷30a、30b的后端。另外，该刷引导部29a、29b分别形成有从所述后端开口部的孔缘沿着轴向的卡入槽40、40。该各卡入槽40、40形成为细长的狭缝状，并形成至各刷引导部29a、29b的轴向的大致一半的长度。

所述各供电用刷30a、30b形成为棱柱状，并设定成规定的轴向长度，并且各顶端面30c、30d从轴向分别抵接于所述各供电用集电环26a、26b。

另外，在所述刷保持部28的各固定用孔28g、28g的各侧部、换句话说是图3所示的水平方向的各侧部分别形成有凹槽状的弹簧收容室41、41，并且在该各弹簧收容室41、41内收容配置有受扭螺旋弹簧42、42。

如图3以及图4A、B所示，所述各弹簧收容室41、41与所述各刷引导部29a、29b的形成有所述各卡入槽40、40的侧壁相邻地配置，俯视时分别形成为大致长方形，并且以从横向上与所述各固定用孔28g、28g连续的形式彼此并行地配置。

所述各受扭螺旋弹簧42、42通过插入到呈螺旋状卷绕的中央部42a内的支承轴45、45支承于所述弹簧收容室41、41的内部，所述各支承轴45在预先插入到各受扭螺旋弹簧42的中央部42a的状态下，将轴向的两端部在形成于所述弹簧收容室41的相对内表面之间的U形槽41a、41b中压入至该槽41a、41b底部的最大下降位置，从而将各受扭螺旋弹簧42定位并且收容保持于各弹簧收容室41内。

另外，各受扭螺旋弹簧42的直线状的一端部42b从弹簧收容室41的上端开口部弹性支承于刷保持部28a的底壁28f上表面，另一方面，各受扭螺旋弹簧42的作为直线状端部的各另一端部42c卡入到所述各卡入槽40并且弹性接触于所述各供电用刷30a、30b的后端面，将该各供电用刷30a、30b向各集电环26a、26b的方向施力。该各另一端部42c的顶端侧弯折形成为大致L形，并在该L形的顶端侧以线接触状态与所述各供电用刷30a、30b的轴向后端面的大致中央弹性接触。

另外，如图4A所示，在保持体28安装于罩部件3之前的自由状态下，该各受扭螺旋弹簧42的另一端部42c的直线部抵接于所述卡入槽40的底缘40a，与所述各供电刷30a、30b隔开微小的间隙而分离。因此，所述各供电用刷30a、30b不承受弹簧力地被所述各尾纤配线33支承，防止了从各刷引导部29a、29b的脱落。

另一方面，如图4B所示，若保持体28安装于罩部件3，各供电用刷30a、30b的顶端面30c、30d抵接于对应的各集电环26a、26b，在刷引导部29a、29b内克服各受扭螺旋弹簧42的弹簧力而后退移动，则在所述各另一端部42c弹性接触于各后端面的同时弹簧力逐渐变大，将各供电用刷30a、30b向集电环26a、26b方向施力。

如图3所示，所述一对的供电用端子片31、31沿上下方向形成为平行并且大致曲柄状，一侧(下端侧)的各端子31a、31a配置成露出状态，另一侧(上端侧)的各端子31b、31b突出地设置于所述连接器部28b的内型嵌合槽28d内。

所述一侧的各端子31a、31a分别抵接配置于底壁28f的上表面，并且一对尾纤配线33、33的另一端部33b、33b通过焊接而连接。

如上述那样将所述各尾纤配线33、33的长度设定为使所述供电用刷30a、30b在所述各受扭螺旋弹簧42、42的另一端部42c、42c抵接于所述各卡入槽40的底缘40a而未作用弹簧力的状态(图4A)下、不会从刷引导部29a、29b脱落的长度。

如图1所示，在形成于所述刷保持部28a的基部侧外周的圆环状嵌合槽内嵌合保持有环状密封部件34，在所述刷保持部28a插入所述保持用孔3c时，所述密封部件34与所述圆筒壁3b的顶端面弹性接触而将刷保持部28a内密封。

在所述连接器部28b中，所述另一侧端子31b、31b经由阳型端子电连接于未图示的控制单元，该另一侧端子31b、31b面向上端部供未图示的阳型端子插入的上述的嵌合槽28d。

如图3所示，所述一对突起部28c形成为大致三角形，在大致中央以埋设状态结合有圆环状的金属垫圈53，利用插入到在该金属垫圈53的中央形成的螺栓插入孔53a中的未图示的安装螺栓，将所述保持体28安装于所述罩主体3a。

所述马达输出轴13与偏心轴部39利用设于所述凸轮螺栓10的轴部10b外周面的小径滚珠轴承37、以及设于所述从动部件9的圆筒部9b的外周面并配置于小径滚珠轴承37的轴向侧部的所述滚针轴承38支承为旋转自如。

所述滚针轴承38包括压入偏心轴部39的内周面的圆筒状的卡圈38a、以及旋转自如地保持于该卡圈38a的内部的多个转动体即滚针辊38b。该滚针辊38b在所述从动部件9的圆筒部9b的外周面转动。

所述小径滚珠轴承37以内圈夹持在所述从动部件9的圆筒部9b的前端缘与凸轮螺栓10的头部10a之间的状态固定，另一方面，外圈压入固定于所述偏心轴部39的台阶扩径状的内周面，并且与形成于所述内周面的台阶缘抵接，完成了轴向上的定位。

另外，在所述马达输出轴13(偏心轴部39)的外周面与所述马达壳体5的延伸突出部5d的内周面之间设有阻止润滑油从减速机构8的内部向电动马达12内泄漏的小径的油封46。该油封46发挥密封的功能地将电动马达12与减速机构8分隔。

所述控制单元从未图示的曲柄角传感器、空气流量计、水温传感器、油门开度传感器等各种传感器类基于信息信号检测当前的内燃机工作状态，并基于此进行内燃机控制，并且向所述线圈18通电，进行马达输出轴13的旋转控制，经由减速机构8控制凸轮轴2的相对于正时链轮1的相对旋转相位。

如图1以及图5所示，所述减速机构8主要包括进行偏心旋转运动的所述偏心轴部39、设于该偏心轴部39的外周的中径滚珠轴承47、设于该中径滚珠轴承47的外周的所述辊48、使该辊48沿转动方向保持并且允许径向移动的所述保持器36、以及与该保持器36呈一体的所述从动部件9。

所述偏心轴部39的形成于外周面的凸轮面39a的轴心Y从马达输出轴13的轴心X向径向稍微偏心。

所述中径滚珠轴承47在所述滚针轴承38的径向位置以整体大致重叠的状态配置，包括内圈47a、外圈47b以及夹设于两圈47a、47b之间的滚珠47c。所述内圈47a压入固定于所述偏心轴部39的外周面，相对于此，所述外圈47b在轴向上不固定，而是成为自由的状态。换句话说，该外圈47b的轴向的电动马达12侧的一端面不与任何部位接触，此外，在轴向的另一端面和与之相对的保持器36的内侧面之间形成有微小的第1间隙C而成为自由的状态。另外，在该外圈47b的外周面转动自如地与所述各辊48的外周面抵接，并且，在该外圈47b的外周侧形成有圆环状的第2间隙C1，利用该第2间隙C1，中径滚珠轴承47整体能够伴随着所述偏心轴部39的偏心旋转而向径向移动，换句话说是能够偏心移动。

所述各辊48由铁类金属形成，伴随着所述中径滚珠轴承47的偏心动而向径向移动，且嵌入所述内齿构成部19的内齿19a，并且，利用保持器36的辊保持孔36b的两侧缘向周向引导，并且沿径向摆动运动。

利用润滑油供给机构使润滑油供给到所述减速机构8的内部。该润滑油供给机构包括：油供给通路，其形成于所述缸盖01的轴承02的内部，并从未图示的主油道被供给润滑油；油供给孔51，其如图1所示那样沿所述凸轮轴2的内部轴向形成，经由沟槽与所述油供给通路连通；所述小径的油孔52，其沿所述从动部件9的内部轴向贯通形成，一端向该油供给孔51开口，另一端在所述滚针轴承38与中径滚珠轴承47的附近开口；以及所述大径的三个未图示的油排出孔，其同样贯通形成于从动部件9。

利用该润滑油供给机构，润滑油被供给到所述收容空间44内而滞留，使润滑油从这里将中径滚珠轴承47、各辊48润滑，并且进一步流入偏心轴部39与马达输出轴13的内部，提供给滚针轴承38、小径滚珠轴承37等的可动部的润滑。此外，滞留在所述收容空间44内的润滑油被所述小径油封46抑制了向马达壳体5内的泄漏。

以下，对本实施方式的工作进行说明，首先，伴随着内燃机的曲轴的旋转驱动，正时链轮1经由正时链42而旋转，其旋转力经由内齿构成部19与内螺纹形成部6使马达壳体5同步旋转。另一方面，所述内齿构成部19的旋转力从各辊48经由保持器36以及从动部件9传递到凸轮轴2。由此，凸轮轴2的凸轮使进气阀进行开闭工作。

然后，在内燃机启动后的规定的内燃机工作时，从所述控制单元经由各端子片31、31、各尾纤配线33、33以及供电用刷30a、30b、各集电环26a、26b等向电动马达12的线圈18通电。由此，马达输出轴13被旋转驱动，该旋转力经由减速机构8而使减速后的旋转力传递到凸轮轴2。

即，若偏心轴部39伴随着所述马达输出轴13的旋转而偏心旋转，则每当马达输出轴13的旋转一次时，各辊48在保持器36的各辊保持孔36b内一边向径向引导一边越过所述内齿构成部19的一个内齿19a向相邻的其他内齿19a转动而移动，依次重复上述动作并向圆周方向滚动连接。利用该各辊48的滚动连接，所述马达输出轴13的旋转被减速且向所述从动部件9传递旋转力。此时的减速比能够根据所述辊48的个数等任意地设定可能。

由此，凸轮轴2相对于正时链轮1正反相对旋转而转换相对旋转相位，将进气阀的开闭正时向提前角侧或滞后角侧转换控制。

凸轮轴2相对于所述正时链轮1的正反相对旋转的最大位置限制(角度位置限制)通过使所述止动凸部61b的各侧面与所述止动凹槽2b的各相对面2c、2d中的某一方抵接来进行。

因此，可向提前角侧滞后角侧最大地转换进气阀的开闭正时，实现内燃机的燃料消耗性能、输出的提高。

而且，在本实施方式中，将向各集电环26a、26b方向对所述各供电用刷30a、30b施力的受扭螺旋弹簧42、42经由各弹簧收容室41、41并列设置，而并非相对于所述各供电用刷30a、30b串联排列，因此能够尽可能地缩短刷保持部28a在轴向上的长度(宽度方向上的长度)。

换句话说，将螺旋弹簧42、42设为在轴向上与所述各供电用刷30a、30b重叠。由此，能够缩短气门正时控制装置整体的轴向长度，因此实现了小型化。结果，能够减小向发动机室收容安装有气门正时控制装置的内燃机的收容空间。

特别是，由于所述各受扭螺旋弹簧42、42经由各支承轴45收容于各弹簧收容室41、41的内部，因此不会从刷保持部28a的底面28f突出，而是成为大致整体被收容的形式，因此能够尽可能地缩短所述宽度方向的长度。

〔第2实施方式〕

图8～图10示出第2实施方式，基本构成与第1实施方式相同，不同之处在于，变更了各卡入槽40的形成位置和各受扭螺旋弹簧42的另一端部42c的形状。

即，所述各卡入槽40沿轴向形成于各刷引导部29a、29b的长边侧的侧壁的几乎中央位置。另一方面，所述各受扭螺旋弹簧40的各另一端部40c的完整成L形的顶端部进一步弯折形成为凸弯曲状，该凸弯曲部42d的顶端侧抵接于各供电用刷30a、30b的一端面。

其他构成与第1实施方式相同，将各受扭螺旋弹簧42与各供电用刷30a、30b并列设置，因此能够缩短装置在轴向上的长度，并且，通过使各受扭螺旋弹簧40的另一端部40c的顶端侧为凸弯曲部42d，能够以与各供电用刷30a、30b的各一端面点接触、或比线接触接近点接触的状态进行抵接，因此接触面压变大，能够更稳定并且可靠地进行弹性接触。

〔第3实施方式〕

图11以及图12示出第3实施方式，废除所述各尾纤配线，通过导电材料形成各受扭螺旋弹簧42、42，并且使该各受扭螺旋弹簧42、42的各一端部42b、42b抵接于所述各端子片31、31的一侧端子31a、31a，并且在所述各一侧端子31a、31a与所述金属垫圈53、53之间连接有电容器55、55。

如果具体地说明，如图11所示，各弹簧收容室41、41形成为俯视时呈大致L形，并且下侧的弹簧收容室41相对于上侧的弹簧收容室41配置形成于大致对角线上的对称位置。

所述两端子片31、31的一侧端子31a、31a分别弯折成为L形，配置为以两叉状分离的状态，并靠近所述各突起部28c、28c的金属垫圈53、53。

所述各受扭螺旋弹簧42利用例如含有铜的合金钢作为导电材料来形成，各中央部42a经由支承轴45收容保持于各弹簧收容室41内，各一端部42b弹性接触于所述各一方侧端子31a、31a的上表面，并且各另一端部42c弹性接触于各供电用刷30a、30b的一端面。该受扭螺旋弹簧42作为所谓的电感器发挥功能。

所述各电容器55、55的一方的导线55a、55a通过焊接等连接于所述一侧端子31a、31a的上表面，另一方的导线55b、55b同样通过焊接等连接于所述各金属垫圈53，53的外周面。此外，所述金属垫圈53、53由导电性材料形成，且一端面导通于所述罩部件3而用作接地。

另外，如图12A、B所示，所述各刷引导部29a、29b的下端部形成为向内侧水平弯折的止动部29c、29c。另一方面，所述各供电用刷30a、30b的各顶端部形成为台阶小径状，该各台阶部30e、30e卡定于所述止动部件29c、29c，从而限制了最大进出移动。关于这一点，伴随着所述尾纤配线的废除，防止了图12A所示的组装前的自由状态时的各供电用刷30a、30b的脱落。

此外，在该组装前的自由状态下，所述受扭螺旋弹簧42的另一端部42c抵接于卡入槽40的底缘40a，限制了此程度以上的变形，与各供电用刷30a、30b的一端面可靠微小间隙地分离而并非抵接。但是，在组装后，如图12A所示，各供电用刷30a、30b的顶端面抵接于各集电环26a、26b，克服各受扭螺旋弹簧42的弹簧力而后退移动，因此所述各另一端部42c始终与各供电用刷30a、30b的顶端面弹性接触。

其他构成与第1实施方式相同，因此可获得与该第1实施方式相同的作用效果，并且，特别是在本实施方式中，由于所述各供电用刷30a、30b经由各受扭螺旋弹簧42电连接于所述各电容器55，因此能够有效地减少在电动马达12的驱动时产生的电磁噪声。

即，若从所述控制单元向所述电动马达12的电磁线圈18通电而进行驱动，则因各切换用刷25a、25b与整流子21的旋转切换导致产生电磁噪声，另外，由于异常的内燃机振动的起振等，产生供电用刷30a、30b与集电环26a、26b的脱层所引发的电磁噪声。

因此，在本实施方式中，在所述电气路径中途设置各电容器55来减少电磁噪声，但是，特别是考虑到在所述两个位置产生电磁噪声，因此在比供电用刷30a、30b靠未图示的控制单元侧设有所述各电容器55。换句话说，即使在比电磁噪声的产生源远的位置设置所述电容器55、电感器，也会在中途的电气路径将噪声放射，因此不具有设置的意义，所以设置在产生源的附近。

因此，所述各电磁噪声从各供电用刷30a、30b经由作为电感器的各受扭螺旋弹簧42、42流向一侧端子31a、31a，从此处通过各电容器55、55经由各金属垫圈53、53流向所述罩部件3，进而流向内燃机的接地(ground earth)侧。由此，能够有效地减少所述电磁噪声。

并且，为了使所述电磁噪声减少，一般来说必须设置所述电容器与电感器这两个电子部件，但若是如此则部件数量变多，无法避免成本的高涨。

因此，在本实施方式中，将各受扭螺旋弹簧42用作电感器，因此实现了部件数量的减少，并且能够减少成本。

本发明并不限定于所述各实施方式的构成，例如作为对各供电用刷30a、30b施力的施力部件，与该各供电用刷并行地设置即可，除所述受扭螺旋弹簧42以外能够使用板弹簧等。

另外，也能够利用导电材料形成所述各支承轴45，将该各支承轴45构成为电感器。

Claims (13)

1.一种内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，该内燃机的气门正时控制装置具备：

驱动旋转体，从曲轴向该驱动旋转体传递旋转力；

从动旋转体，其固定于被从该驱动旋转体传递旋转力的凸轮轴；

电动马达，其被设为马达壳体与驱动旋转体一起旋转，并通过供给电流而使所述驱动旋转体与从动旋转体相对旋转；

罩部件，其具有筒状的刷保持部；

供电用刷，其设置为在设于所述刷保持部的刷引导部内滑动自如，并设于所述电动马达的外侧，并向该电动马达供电；以及

尾纤配线，其一端部与所述供电用刷的后端连接，另一端部与供电用端子连接；

集电环，其设于所述马达壳体，并与所述供电用刷滑动接触；

受扭螺旋弹簧，其配置在所述供电用刷的侧部，一端部卡入在所述刷引导部沿轴向形成的卡入槽，向所述集电环方向对所述供电用刷施力；

所述尾纤配线的长度形成为，在使所述供电用刷与所述集电环弹性接触前的自由状态下，在以所述受扭螺旋弹簧的一端部卡止于所述卡入槽的底缘，并且不对所述供电用刷施力的方式，不对所述尾纤配线作用弹力的状态下，使所述供电用刷保持于所述刷保持部内的长度。

2.根据权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述受扭螺旋弹簧利用导电性材料形成，并且该受扭螺旋弹簧的呈直线状延伸的端部始终与所述供电用刷的轴向一端面弹性接触，向该供电用刷供电，

在所述受扭螺旋弹簧上电连接有电容器。

3.根据权利要求2所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述受扭螺旋弹簧的所述直线状端部的顶端侧弯折形成为弯曲状，并且该顶端侧的凸状弯曲部以点接触的方式与所述供电用刷的所述一端面弹性接触。

4.根据权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述卡入槽沿所述刷保持部的轴向形成为狭缝状。

5.根据权利要求4所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述供电用刷与所述刷保持部形成为剖面呈大致四边形状，在所述刷保持部的相对的两侧壁形成有所述卡入槽。

6.根据权利要求4所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述供电用刷与所述刷保持部形成为剖面呈大致长方形，在所述刷保持部的各长边部的相对的两侧壁形成有所述卡入槽。

7.根据权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

在使所述供电用刷弹性接触于所述集电环之前的自由状态下，所述受扭螺旋弹簧的直线状端部卡定于所述卡入槽的底缘，形成为不会进一步对所述供电用刷施力。

8.根据权利要求2所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述受扭螺旋弹簧含有科森合金与铍铜中的任一种导电性合金材料。

9.根据权利要求2所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述供电用刷具有正极侧与负极侧这两者，所述受扭螺旋弹簧经由弹簧收容室配设于相对于所述供电用刷平行或者对角线上的对称位置。

10.根据权利要求2所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述电动马达在所述马达壳体的内周设有作为定子的永磁体，并被设为与所述驱动旋转体一起旋转，将所述电动马达的转子相对于所述永磁体旋转的旋转力经由减速机构传递到所述从动旋转体。

11.根据权利要求10所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述电动马达是在所述转子卷绕有线圈的DC马达。

12.根据权利要求11所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

所述罩部件由铝合金材料形成。

13.根据权利要求12所述的内燃机的气门正时控制装置，其特征在于，

利用合成树脂材形成所述刷保持部与一体地设于该刷保持部的连接器部。