CN106715844B - 内燃机的阀正时控制装置 - Google Patents

内燃机的阀正时控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106715844B
CN106715844B CN201580050066.4A CN201580050066A CN106715844B CN 106715844 B CN106715844 B CN 106715844B CN 201580050066 A CN201580050066 A CN 201580050066A CN 106715844 B CN106715844 B CN 106715844B
Authority
CN
China
Prior art keywords
combustion engine
internal combustion
valve arrangement
locking
impeller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201580050066.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106715844A (zh
Inventor
佐藤健治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Automotive Systems Ltd filed Critical Hitachi Automotive Systems Ltd
Publication of CN106715844A publication Critical patent/CN106715844A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106715844B publication Critical patent/CN106715844B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/04Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047Camshafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/34423Details relating to the hydraulic feeding circuit
    • F01L2001/34426Oil control valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34453Locking means between driving and driven members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34453Locking means between driving and driven members
    • F01L2001/34463Locking position intermediate between most retarded and most advanced positions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34453Locking means between driving and driven members
    • F01L2001/34466Locking means between driving and driven members with multiple locking devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34479Sealing of phaser devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34483Phaser return springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2250/00Camshaft drives characterised by their transmission means
    • F01L2250/02Camshaft drives characterised by their transmission means the camshaft being driven by chains

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

在内燃机再起动后,限于锁定机构(4)的限制解除,进行连通控制机构(5)进行的连通孔(40)的切断,从而在该内燃机再起动后,基于向所有滞后角室(Re1~Re4)或提前角室(Ad1~Ad4)供给的液压,能够对所有叶轮(21~24)赋予适当的控制液压,能够确保叶轮转子(20)的良好的控制响应性。

Description

内燃机的阀正时控制装置
技术领域
本发明涉及使内燃机的进气阀或排气阀的开闭时期根据运转状态来控制的内燃机的阀正时控制装置。
背景技术
作为以往的阀正时控制装置,例如公知以下专利文献1所记载的发明。
即,在该阀正时控制装置中,在内燃机停止时使锁定销卡合,并使叶轮转子相对于壳体(正时链轮)的相对旋转相位锁定为规定的关系,从而谋求提高起动性。
进一步地,通过在所述叶轮转子的内部设置经由设于连通销的外周部的环状槽而能够将延迟侧连通路与提前侧连通路连通起来的连通控制机构,例如在叶轮转子的相对旋转相位在最滞后角状态熄火的情况等时,通过使叶轮的周向两侧的液压室彼此(延迟侧液压室与提前侧液压室)连通,使从凸轮轴传递的交变扭矩导致的叶轮转子的偏差增大,而能够使该叶轮转子更快地向所述规定的相对旋转相位移动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:(日本)特开2013-185442号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
另外,在所述以往的阀正时控制装置中,锁定销以及连通销的解除都通过基于作用在各销的前端侧的液压,抵抗弹簧的施力,而压退各销来进行。
在这种结构的情况下,在利用连通控制机构切断液压室彼此的连通前,解除锁定销的锁定,不能获得对叶轮转子的足够的控制液压,可能会使再起动后的控制响应性降低。
本发明鉴于所述以往阀正时控制装置的情况,其目的在于提供一种能够确保内燃机再起动后的良好控制响应性的内燃机的阀正时控制装置。
用于解决技术课题的技术方案
本发明的内燃机的阀正时控制装置具有:叶轮转子,其具有多个叶轮,所述叶轮经由能够相对于所述壳体相对旋转的转子固定于凸轮轴,并在所述转子的外周侧沿径向突出设置,利用该各叶轮,在与所述各蹄块之间,将所述各动作室分隔为滞后角动作室、提前角动作室;锁定机构,其设于所述叶轮转子与所述壳体之间,根据内燃机运转状态限制所述叶轮转子相对于所述壳体的相对旋转;连通控制机构,其在所述各叶轮中的至少一个上设置将所述滞后角动作室与所述提前角动作室连通起来的连通孔,能够切换该连通孔的连通状态;在所述连通控制机构中,比所述锁定机构的限制解除相对早地对所述连通孔进行连通限制。
发明的效果
利用本发明,通过构成为能够比锁定机构的限制解除早地进行连通孔的连通限制,在内燃机再起动后的阀正时控制时,能够赋予适当的控制液压,其结果是,能够确保良好的控制响应性。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的内燃机的阀正时控制装置的分解立体图。
图2是图1所示内燃机的阀正时控制装置的纵剖视图,以及表示其液压回路的要图。
图3是图2的A-A线剖视图。
图4是图3的B-B线剖视图。
图5是图3的C-C线剖视图。
图6表示叶轮转子的最滞后角状态,(a)是与图3相当的图,(b)是与图5相当的图。
图7表示叶轮转子的锁定状态,(a)是与图3相当的图,(b)是与图5相当的图。
图8表示叶轮转子的最提前角状态,(a)是与图3相当的图,(b)是与图5相当的图。
图9表示本发明的第二实施方式,(a)是表示锁定机构的纵剖视的与图4相当的图,(b)是表示连通控制机构的纵剖视的与图5相当的图。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的内燃机的阀正时控制装置的各实施方式。需要说明的是,在下述各实施方式中,表示将该装置适用于进气侧的动阀装置。
〔第一实施方式〕
图1~图8表示本发明的内燃机的阀正时控制装置的第一实施方式,如图1所示,该阀正时控制装置具有:被未图示的曲轴的转矩旋转驱动的链轮1;设置为能够相对于该链轮1旋转的凸轮轴2;设于所述链轮1与凸轮轴2之间,使该两者1、2的相对旋转相位改变的相位变更机构3;通过将该相位变更机构3锁定在规定的中间位置而限制所述两者1、2的相对旋转的一对锁定机构4;对后述规定的滞后角室Re1~Re4与提前角室Ad1~Ad4的连通或切断(连通限制)进行切换控制的一对连通控制机构5;通过分别使液压相对于所述相位变更机构3、所述锁定机构4以及所述连通控制机构5供给或排出而使该各机构3~5分别独立动作的液压供给或排出机构6。
需要说明的是,上述“连通限制”不仅包括完全非连通,还包含稍微连通的状态。
如图1~图3所示,所述相位变更机构3具有:与链轮1一体设置,向内周侧突出设置有多个(本实施方式中为四个)蹄块即第一~第四蹄块11~14的壳体10;能够相对旋转地收纳配置在该壳体10的内周侧,并能够一体旋转地固定于凸轮轴2的一端部的叶轮转子20;利用该叶轮转子20、壳体10的所述各蹄块11~14分隔,用于叶轮转子20的相位变更的滞后角动作室即第一~第四滞后角室Re1~Re4以及提前角动作室即第一~第四提前角室Ad1~Ad4;从液压供给或排出机构6选择性地向第一~第四滞后角室Re1~Re4、第一~第四提前角室Ad1~Ad4供给液压,从而控制叶轮转子20的相对旋转相位。
所述壳体10具有:形成为大致圆筒状的壳体主体15;设置为闭塞该壳体主体15的前端开口的前板16;设置为闭塞所述壳体主体15的后端开口的后板17;壳体主体15、前板16利用螺合于后板17的多个螺栓7从轴向紧固固定。
所述壳体主体15利用烧结材料限制为大致圆筒状,向内周侧突出设置有所述各蹄块11~14,并且在外周侧一体形成有链轮1。并且,在所述各蹄块11~14上贯通形成有分别插通所述各螺栓7的螺栓插通孔15a。
所述前板16利用金属材料形成为比较薄的圆板状,在其中央位置贯通形成有收容凸轮螺栓8的头部的大致圆形的螺栓收容孔16a,并且在该螺栓收容孔16a的外周区域贯通形成有插通所述各螺栓7的四个螺栓插通孔16b。
所述后板17利用金属材料形成为圆板状,在其中央位置贯通形成有插通凸轮轴2的轴插通孔17a,并且在该轴插通孔17a的外周区域形成有螺合所述各螺栓7的四个内螺纹孔17b。
所述叶轮转子20利用金属材料一体形成有:利用凸轮螺栓8连结于凸轮轴2的转子主体25;在该转子主体25的外周侧,以与所述第一~第四蹄块11~14对应的方式,以放射状突出设置在周向大致等间隔(90°间隔)的位置的多个(本实施方式中为四个)的叶轮即第一~第四叶轮21~24。
需要说明的是,在与所述转子主体25相对的各蹄块11~14的前端沿着厚度宽度方向嵌合有密封部件S1,这些各密封部件S1滑动接触于叶轮转子20的转子主体25(各小径部26a以及各大径部26b)的外周面,从而使各叶轮21~24间的空间分隔为所述各对的液压室Re1~Re4,Ad1~Ad4。另外,同样地,在与所述壳体主体15相对的各叶轮21~24的前端,沿着厚度宽度方向嵌合有密封部件S2,通过使这些各密封部件S2与壳体主体15的内周面滑动接触,将各叶轮21~24间的空间分隔为所述各对的液压室Re1~Re4,Ad1~Ad4。
所述转子主体25形成为异形圆筒状,在其大致中央位置沿轴向贯通形成有插通凸轮螺栓8的轴部的螺栓插通孔25a,并且在该螺栓插通孔25a的前端部突出设置有凸轮螺栓8的头部落座的螺栓落座部25b。
并且,该转子主体25中,隔着轴心相对的、第一,第四叶轮21、24间与第二,第三叶轮22、23间形成为比较薄的小径状的一对小径部26a。另外,同样地,隔着轴心相对的、第一,第二叶轮21、22间与第三,第四叶轮23、24间形成为比较厚的大径状的一对大径部26b。
利用上述结构,关于所述各叶轮21~24,与所述各小径部26a临接的侧面21a~24a的受压面积构成为比与所述各大径部26b临接的侧面21b~24b的受压面积大。换言之,未设置有连通控制机构5的第一,第三叶轮21、23构成为各提前角室Ad1,Ad3侧的侧面21a、23a的面积的合计比各滞后角室Re1,Re3侧的侧面21b、23b的面积的合计大,并且设置有连通控制机构5的第二,第四叶轮22、24构成为各提前角室Ad2,Ad4侧的侧面22b、24b的面积的合计比各滞后角室Re2,Re4侧的侧面22a、24a的面积的合计小。
需要说明的是,利用上述异形结构,与所述各小径部26a临接的侧面21a~24a彼此和与所述各大径部26b临接的侧面21b~24b彼此以相互相对的方式配置,从而抵消上述受压面积差,作为作用于叶轮转子20的液压整体,不会向一方向侧偏移地大致均匀。
另外,在所述转子主体25的延迟侧(旋转方向相反侧),将分别形成于凸轮轴2的后述延迟侧油通路51与各滞后角室Re1~Re4连通起来的延迟侧连通孔25c分别沿着径向贯通形成,利用该各延迟侧连通孔25c,将从液压供给或排出机构6通过凸轮轴2的内部被引导的工作油向各滞后角室Re1~Re4导入。
另一方面,在所述转子主体25的提前侧(旋转方向侧),贯通形成有将分别形成于凸轮轴2的后述提前侧油通路52与各提前角室Ad1~Ad4连通起来的多个提前侧连通孔25d,利用该各提前侧连通孔25d,将从液压供给或排出机构6通过凸轮轴2的内部被引导的工作油向各提前角室Ad1~Ad4导入。
如图1~图4所示,所述锁定机构4设于所述各大径部26b的大致中间位置,并且使叶轮转子20相对于壳体10的相对旋转相位设置为能够保持在最滞后角位置与最提前角位置之间(中间位置)。即,该锁定机构4主要具有:分别滑动自如地收纳在利用各大径部26b沿轴向贯通形成的锁定收纳孔即销收纳孔31内,通过与穿设于后板17的卡合孔18等卡合,限制壳体10与叶轮转子20的相对移动的、作为形成为大致圆筒状的锁定部件的锁定销32;夹装在该各锁定销32与前板16之间,作为对各锁定销32向后板17侧施力的锁定施力部件的螺旋弹簧33。
如图4所示,所述锁定销32朝向前端侧形成为台阶缩径状,在凹设于其大径部32a的后端侧内周的弹簧收纳部32d内,弹性安装有螺旋弹簧33。另一方面,基于锁定销32的台阶部32c,各小径部32b的周边区域在与销收纳孔31之间分隔为受压室35,该各受压室35通过在各大径部26b的后板17侧的侧面形成切口的连通槽36而构成为能够与锁定机构通路53连通。并且,通过使作为从该锁定机构通路53导入的解除压的液压向各台阶部32c作用,使该锁定销32抵抗螺旋弹簧33的施力而能够从所述卡合孔18等脱离。
如图1~图3,图5所示,所述连通控制机构5主要具有:分别在第二,第四叶轮22、24的宽度方向贯通形成,将隔着该各叶轮22、24相邻的第二滞后角室Re2与第二提前角室Ad2以及第四滞后角室Re4与第四提前角室Ad4分别连通的连通孔40;作为在该各连通孔40的大致中间位置沿轴向贯通形成的销收纳孔41分别滑动自如地设置的阀体的连通销42;夹装在该各连通销42与前板16之间,作为使各连通销42向后板17侧施力的销施力部件的螺旋弹簧43。
如图3所示,所述连通孔40设置为,在所述各叶轮22、24,分别将小径部26a侧的根部附近与大径部26b侧的根部附近连通起来。即,该连通孔40相对于所述各叶轮22、24的宽度方向(周向)构成为倾斜状,相对于作为一端侧的大径部26b侧,另一端侧即小径部26a侧形成为径向内侧。
如图5所示,所述连通销42朝向前端侧形成为台阶缩径状,在凹设于其大径部42a的后端侧内周的弹簧收纳部42d内,弹性安装有螺旋弹簧43。另外,在所述大径部42a的轴向的中间部,切口形成有与周向连续的环状槽44。该环状槽44设定为与连通孔40的内径大致相同的槽宽度,在连通销42最大程度地进入的状态下,不与连通孔40大致过度或不足地重合,伴随连通销42的后退,所述重合量减少,通过后退一定程度以上,利用连通销42的大径部42a切断连通孔40的连通(参照图6、图8)。这样一来,基于环状槽44与连通孔40的重合量即连通孔40的通路截面积,能够进行第二滞后角室Re2与第二提前角室Ad2、第四滞后角室Re4与第四提前角室Ad4的各自的连通切换控制。
另外,在所述销收纳孔41,基于连通销42的台阶部42c,在各小径部42b的周边区域,在于销收纳孔41之间分隔为受压室45,该各受压室45通过在各大径部26b的后板17侧的侧面形成切口的连通槽46而能够与连通机构通路54连通。并且,作为从该连通机构通路54导入的解除压的液压分别向连通销42的台阶部42c作用,从而该连通销42抵抗螺旋弹簧43的施力而能够后退。
此时,关于所述连通销42,构成为能够比所述锁定销32更快地后退。具体而言,在本实施方式中,所述两螺旋弹簧33、43的弹簧系数以及设置载荷(各销32、42的弹簧收纳部32d、42d的深度)设定为相同,连通销42的台阶部42c的受压面积St设定为比锁定销32的台阶部32c的受压面积Sr大。
如图2所示,所述液压供给或排出机构6主要具有:设于液压源即油泵50、凸轮轴2的内部,将从所述油泵50排出的工作油选择性地相对于第一~第四滞后角室Re1~Re4、第一~第四提前角室Ad1~Ad4供给或排出,并经由延迟侧连通孔25c,相对于第一~第四滞后角室Re1~Re4供给或排出控制液压的延迟侧油通路51;经由提前侧连通孔25d,相对于第一~第四提前角室Ad1~Ad4供给或排出控制液压的提前侧油通路52;经由连通槽36相对于锁定机构4的销收纳孔31内供给或排出液压的锁定机构通路53;经由连通槽46相对于连通控制机构5的销收纳孔41内供给或排出液压的连通机构通路54;经由公知的电磁阀55,将油泵50的液压供给到所述各油通路51、52的一侧、所述各机构通路53、54的供给通路56;经由所述电磁阀55,将未连接于油泵50的所述各油通路51、52的另一侧、所述各机构通路53、54的液压排出的排出通路57。需要说明的是,所述电磁阀55利用来自未图示的电子控制单元(ECU)的控制电流,切换控制所述各油通路51、52以及所述各机构通路53、54与油泵50或排出通路57的连接。
以下,参照图6~图8说明本实施方式的所述阀正时控制装置的特征性的作用效果。需要说明的是,图6表示叶轮转子20的最滞后角状态,图7表示叶轮转子20的锁定状态,图8表示叶轮转子20的最提前角状态。
例如不小心熄火等,在不因点火开关的关闭操作而使内燃机停止,叶轮转子20的相对旋转相位成为比与所述锁定位置相当的规定的中间位置(参照图7)更向延迟侧偏离状态的情况下,通过油泵50的停止,工作油不向连通控制机构5的销收纳孔41内供给,连通销42都成为进入的状态,通过环状槽44与连通孔40连通。由此,经由该各连通孔40,利用第二,第四叶轮22、24分隔的第二滞后角室Re2与第二提前角室Ad2、第四滞后角室Re4与第四提前角室Ad4分别相互连通,其结果是,关于叶轮转子20,仅在第一、第三叶轮21、23作用有动作液压。
在此,关于产生该动作液压的第一,第三叶轮21、23,都设定为各提前角室Ad1,Ad3侧的侧面21a、23a的受压面积相对大,因此给予向该提前侧施力的动作液压,叶轮转子20向提前侧旋转。并且,在到达所述规定的中间位置时,锁定销32与卡合孔18等卡合,利用锁定机构4限制叶轮转子20的相对旋转。
接着,在内燃机的再起动时,伴随点火开关的开启操作,油泵50被驱动,在第一~第四滞后角室Re1~Re4以及第一~第四提前角室Ad1~Ad4、锁定机构4以及连通控制机构5的各受压室35、45(锁定销32以及连通销42的各台阶部32c、42c)分别作用有液压。并且,例如在内燃机转速到达规定值以上等内燃机成为规定的运转状态时,基于所述各销32、42的受压面积差,首先通过使连通销42后退移动,而使环状槽44与连通孔40成为非连通,利用该连通销42的大径部42a切断连通孔40。
然后,在利用该连通销42进行的连通孔40的切断滞后的方式,使锁定销32后退移动,从而使锁定销32从卡合孔18等脱离而解除叶轮转子20的旋转限制。即,在该锁定解除时点,连通孔40已经被切断,叶轮转子20基于向全滞后角室Re1~Re4或全提前角室Ad1~Ad4供给的液压,控制为与内燃机的运转状态对应的规定的相对旋转相位。
这样,利用本实施方式的阀正时控制装置,在内燃机的再起动后,先于所述锁定机构4进行的限制解除,进行所述连通控制机构5对连通孔40的切断,因此在内燃机再起动时,利用基于所述第一、第三叶轮21、23的受压面积差的不平衡的受压结构,能够确保叶轮转子20向所述中间位置的迅速移动,并且在内燃机的再起动后,基于向所有滞后角室Re1~Re4或提前角室Ad1~Ad4供给的液压,不仅所述一部分的叶轮(第一,第三叶轮21、23),对所有的叶轮21~24都能够赋予适当的控制液压。由此,能够确保叶轮转子20的良好的控制响应性。
〔第二实施方式〕
图9表示本发明的内燃机的阀正时控制装置的第二实施方式,对所述第一实施方式的连通控制机构5的结构进行了变更。需要说明的是,关于其他结构,由于与所述第一实施方式相同,因此通过标注相同的附图标记,并省略其具体说明。
即,在本实施方式中,所述连通控制机构5的弹簧收纳部42d的轴向尺寸Lt设定为比所述锁定机构4的弹簧收纳部32d的轴向尺寸Lr大,从而构成为连通控制机构5的螺旋弹簧43的设置载荷比锁定机构4的螺旋弹簧33的设置载荷小,由此,相对于锁定销32,使连通销42相对快地后退。
利用该结构,能够先于锁定机构4的锁定解除,进行利用连通控制机构5的连通孔40的切断,能够获得与所述第一实施方式同样的作用效果。
需要说明的是,在上述第二实施方式中,采用相对于锁定机构4的螺旋弹簧33,连通控制机构5的螺旋弹簧43的设置载荷设定为较小的结构,但除了该结构以外,作为其他结构,例如通过将连通控制机构5的螺旋弹簧43的弹簧系数本身设定为比锁定机构4的螺旋弹簧33的弹簧系数小,能够相对于锁定销32,使连通销42相对快地后退。
本发明不限于前述实施方式的结构,例如锁定机构4、液压供给或排出机构6的结构等,对于与本发明的特征没有直接关系的阀正时控制装置的具体结构,能够根据使用对象的内燃机的规格、成本等自由变更。
尤其是,关于所述锁定机构4,如所述各实施方式所示,除了使在贯通形成于规定的叶轮的销收纳孔31插通的锁定销32与凹设于后板17的内侧面的卡合孔18卡合的部件以外,例如特开2004-116410号公报等公开那样,也可以使滑动自如地收纳在壳体形成切口的收纳槽内的板状的锁定部件与在叶轮转子的转子外周形成切口的卡合槽卡合。
另外,关于本发明的连通控制机构5,各销32、42的受压面积差、各螺旋弹簧33、43的设置载荷差等不限于所述各实施方式等例示的结构,只要用于连通孔40的切断的液压比用于锁定机构4的限制解除的液压相对小的结构即可,关于具体结构,能够根据装置的规格等自由变更。
进一步地,关于所述连通控制机构5,如所述第一实施方式所例示那样,不一定必须设置多个,通过设于至少一个叶轮,构成与该叶轮的数量对应的所述内燃机起动时的不平衡,也能够获得与所述第一实施方式同样的作用效果。
以下,对根据所述各实施方式等把握的权利要求的范围所记载以外的技术思想进行说明。
(a)在第一方面的内燃机的阀正时控制装置中,
所述锁定部件、所述连通销收纳配置在大径部,所述大径部形成在所述多个叶轮中的规定叶轮间。
(b)在所述(a)中记载的内燃机的阀正时控制装置中,
所述锁定部件、所述连通销与所述大径部临接地被收纳配置。

Claims (15)

1.一种内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,具有:
壳体,其基于从曲轴传递的旋转驱动力旋转,利用向内周侧突出设置的多个蹄块在内部分隔动作室;
叶轮转子,其具有多个叶轮,所述叶轮经由能够相对于所述壳体相对旋转的转子固定于凸轮轴,并在所述转子的外周侧沿径向突出设置,利用该各叶轮,在与所述各蹄块之间,将所述各动作室分隔为滞后角动作室、提前角动作室;
锁定机构,其设于所述叶轮转子与所述壳体之间,根据内燃机运转状态限制所述叶轮转子相对于所述壳体的相对旋转;
连通控制机构,其在所述各叶轮中的至少一个上设置将所述滞后角动作室与所述提前角动作室连通起来的连通孔,能够切换该连通孔的连通状态;
所述连通控制机构在内燃机起动后,比从所述锁定机构的锁定状态解除限制相对早地使所述连通孔从连通状态成为连通限制状态。
2.如权利要求1所述内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,
所述锁定机构、所述连通控制机构利用从同一供给源供给的液压动作。
3.如权利要求2所述内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,
所述锁定机构具有:
锁定收纳孔,其设于所述壳体或所述叶轮转子的一方;
锁定部件,其滑动自如地收纳在所述锁定收纳孔内;
卡合部,其设于所述壳体或所述叶轮转子的另一方,形成为能够与所述锁定部件的前端侧卡合;
锁定施力部件,其对所述锁定部件向所述卡合部侧施力。
4.如权利要求3所述内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,
所述连通控制机构具有:
销收纳孔,其设于所述叶轮转子,相对于所述连通孔形成开口;
连通销,其滑动自如地收纳在所述销收纳孔内,利用其轴向位置切换所述连通孔的连通或切断;
销施力部件,其对所述连通销向一方向施力。
5.如权利要求4所述内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,
在所述锁定机构、所述连通控制机构上作用有同一液压的情况下,
所述锁定部件以及连通销的各受压面积设定为,在所述锁定部件从所述卡合部分离前,所述连通销切断所述连通孔。
6.如权利要求5所述内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,
所述连通销的受压面积设定为比所述锁定部件的受压面积大。
7.如权利要求4所述内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,
所述销施力部件的作用力设定为比所述锁定施力部件的作用力小。
8.如权利要求4所述内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,
所述锁定部件和所述连通销收纳配置在大径部,所述大径部形成于所述多个叶轮中的规定叶轮间。
9.如权利要求5所述内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,
所述连通销收纳配置于所述多个叶轮中的规定叶轮。
10.如权利要求3所述内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,
所述锁定部件形成为大致圆柱状,
所述锁定收纳孔形成为滑动自如地收纳所述锁定部件的贯通孔状。
11.如权利要求3所述内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,
所述锁定部件形成为大致板状,
所述锁定收纳孔形成为滑动自如地收纳所述锁定部件的槽状。
12.一种内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,具有:
壳体,其基于从曲轴传递的旋转驱动力旋转,利用向内周侧突出设置的多个蹄块在内部分隔动作室;
叶轮转子,其具有多个叶轮,所述叶轮经由能够相对于所述壳体相对旋转的转子固定于凸轮轴,并在所述转子的外周侧沿径向突出设置,利用该各叶轮,在与所述各蹄块之间,将所述各动作室分隔为滞后角动作室、提前角动作室;
锁定机构,其设于所述叶轮转子与所述壳体之间,利用被供给的液压限制所述叶轮转子相对于所述壳体的相对旋转;
连通控制机构,其在所述各叶轮中的至少一个上设置将所述滞后角动作室与所述提前角动作室连通起来的连通孔,能够利用被供给的液压切换所述连通孔的连通状态;
在所述连通控制机构中,用于限制所述连通孔的连通的液压设定为比用于所述锁定机构的限制解除的液压相对小。
13.如权利要求12所述内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,
所述锁定机构、所述连通控制机构利用从同一供给源供给的液压动作。
14.如权利要求13所述内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,
所述锁定机构具有:
锁定收纳孔,其设于所述壳体或所述叶轮转子的一方;
锁定部件,其滑动自如地收纳在所述锁定收纳孔内;
卡合部,其设于所述壳体或所述叶轮转子的另一方,形成为能够与所述锁定部件的前端侧卡合;
锁定施力部件,其对所述锁定部件向所述卡合部侧施力。
15.如权利要求14所述内燃机的阀正时控制装置,其特征在于,
所述连通控制机构具有:
销收纳孔,其设于所述叶轮转子,相对于所述连通孔形成开口;
连通销,其滑动自如地收纳在所述销收纳孔内,利用其轴向位置切换所述连通孔的连通或切断;
销施力部件,其对所述连通销向一方向施力。
CN201580050066.4A 2014-09-22 2015-08-10 内燃机的阀正时控制装置 Active CN106715844B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014-192079 2014-09-22
JP2014192079 2014-09-22
PCT/JP2015/072626 WO2016047296A1 (ja) 2014-09-22 2015-08-10 内燃機関のバルブタイミング制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106715844A CN106715844A (zh) 2017-05-24
CN106715844B true CN106715844B (zh) 2019-06-18

Family

ID=55580828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580050066.4A Active CN106715844B (zh) 2014-09-22 2015-08-10 内燃机的阀正时控制装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10329968B2 (zh)
JP (1) JP6254711B2 (zh)
CN (1) CN106715844B (zh)
DE (1) DE112015004299T5 (zh)
WO (1) WO2016047296A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109563747B (zh) * 2016-08-24 2021-06-29 博格华纳公司 用于锁定可变凸轮正时装置的机构
CN109989796A (zh) * 2017-12-29 2019-07-09 舍弗勒技术股份两合公司 叶片式凸轮相位器
CN115698473A (zh) * 2020-08-20 2023-02-03 舍弗勒技术股份两合公司 凸轮相位调节器

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6460496B2 (en) * 2000-12-25 2002-10-08 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Valve timing control device
JP2004116410A (ja) 2002-09-26 2004-04-15 Aisin Seiki Co Ltd 弁開閉時期制御装置
US7918198B2 (en) * 2008-05-20 2011-04-05 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve timing control device
JP4985729B2 (ja) * 2008-09-11 2012-07-25 株式会社デンソー バルブタイミング調整装置
JP4752953B2 (ja) 2009-06-10 2011-08-17 株式会社デンソー バルブタイミング調整装置
JP5051267B2 (ja) 2010-04-26 2012-10-17 株式会社デンソー バルブタイミング調整装置
JP5483119B2 (ja) * 2011-07-07 2014-05-07 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置及び弁開閉時期制御機構
JP5760973B2 (ja) * 2011-11-15 2015-08-12 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の可変動弁装置
JP5916441B2 (ja) * 2012-03-06 2016-05-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN106715844A (zh) 2017-05-24
US10329968B2 (en) 2019-06-25
WO2016047296A1 (ja) 2016-03-31
US20170292415A1 (en) 2017-10-12
JPWO2016047296A1 (ja) 2017-04-27
JP6254711B2 (ja) 2017-12-27
DE112015004299T5 (de) 2017-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6373464B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
CN102165146B (zh) 阀开闭定时控制装置
US8789505B2 (en) Valve timing control apparatus of internal combustion engine
US9021999B2 (en) Valve timing control apparatus of internal combustion engine
US8925506B2 (en) Valve timing control apparatus of internal combustion engine
JP6337674B2 (ja) 弁開閉時期制御装置
CN106715844B (zh) 内燃机的阀正时控制装置
CN103670572A (zh) 内燃机的气门正时控制装置
JP5874615B2 (ja) バルブタイミング調整装置
JP2015078635A (ja) 弁開閉時期制御装置
JP2013185442A (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2016200030A (ja) バルブタイミング調整装置
CN103573322A (zh) 气门开闭时间控制装置
JP6036600B2 (ja) 弁開閉時期制御装置
JP2009114999A (ja) バルブタイミング調整装置
JP6258828B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP5288044B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP5370419B2 (ja) バルブタイミング調整装置
JP2012036791A (ja) 内燃機関の可変動弁装置及びそのバルブタイミングの保持状態調整方法
JP2011220349A (ja) 内燃機関の可変動弁システム及び可変動弁装置
JP2009209821A (ja) バルブタイミング調整装置
JP6290068B2 (ja) 油圧制御弁及び該油圧制御弁が用いられた内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2014152660A (ja) バルブタイミング調整装置
JP5983723B2 (ja) バルブタイミング調整装置
JP2015101969A (ja) バルブタイミング調整装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210427

Address after: Ibaraki

Patentee after: Hitachi astemo Co.,Ltd.

Address before: Ibaraki

Patentee before: HITACHI AUTOMOTIVE SYSTEMS, Ltd.