CN108368754A - 内燃机的气门定时控制装置 - Google Patents

Abstract

一种内燃机的气门定时控制装置，具有：多个齿轮部(1a)，其供传递曲轴的旋转力的正时链条(42)卷绕，且基端部(1b)与壳体主体的外周面(8a)一体地结合；叶片部件(7)，其固定于凸轮轴(2)的一端部(2a)并且相对旋转自如地设于壳体主体内，且在转子(15)的外周具有隔成滞后角油室和提前角油室的四个叶片(16a～16d)；外表面(40a)朝前板(11)侧向下倾斜状的加厚部(40)，其设于各齿轮部的基端部的至少前板侧的一侧面(1c)与壳体主体的外周面之间。通过该加厚部，能够提升齿轮部的基端部的刚度而使壳体主体的耐久性提高。

Description

内燃机的气门定时控制装置

技术领域

本发明涉及根据运转状态对进气门和排气门的开闭时刻进行可变控制的内燃机的气门定时控制装置。

背景技术

作为现有的内燃机的气门定时控制装置，例如已知有以下专利文献1中记载的装置。

该气门定时控制装置具备：壳体，其由圆筒状的壳体主体、以及前板及后板构成，该壳体主体在外周面一体地形成有供从曲轴传递旋转力的正时链条卷绕的齿轮部(链轮)，该前板及后板分别将该壳体主体的前端开口和后端开口封闭；叶片部件，其相对旋转自如地设于上述壳体主体内，一体地具有多个叶片，该多个叶片在其与突出设置在上述壳体主体的内周面上的多个座之间，隔成多个滞后角油室和提前角油室。

上述叶片部件由凸轮螺栓固定于进气侧的凸轮轴的轴向的一端部，并且,通过从油压回路相对于上述各滞后角油室和各提前角油室选择性地给排的工作油，该叶片部件相对于上述壳体向滞后角侧或提前角侧相对旋转，以经由上述凸轮轴而根据内燃机运转状态对进气门的开闭时刻进行控制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2012－220137号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，上述叶片部件和壳体以悬臂状态支承于凸轮轴的一端部，因而，当来自上述正时链条的载荷作用于链轮的齿轮部上时，壳体有可能经由齿轮部而倾斜。

因此，例如在向前板侧倾倒的方向上，力矩作用于卷绕有上述正时链条的齿轮部的一部分，在齿轮部与壳体主体的结合处、即齿轮部的齿根部(基端部)的上述前板侧，容易连续产生应力集中。其结果，壳体主体的耐久性有可能降低。

本发明是鉴于上述现有的气门定时控制装置的技术课题而提出的，其目的在于，提供能够通过加厚部来提升齿轮部的基端部的刚度而提高壳体主体的耐久性的气门定时控制装置。

用于解决课题的技术方案

本发明的特征在于，具有：圆筒状的壳体主体，其在内周侧突出设置有多个座；多个齿轮部，其供传递曲轴的旋转力的传动部件卷绕，且基端部一体地设于上述壳体主体的外周面；叶片部件，其固定于凸轮轴的轴向的一端部并且相对旋转自如地设于上述壳体主体的内部，且具有将各上述座之间隔成滞后角油室和提前角油室的多个叶片；后板，其将上述壳体主体的轴向的上述凸轮轴侧的一侧开口封闭；前板，其将上述壳体主体的与上述凸轮轴相反侧的另一侧开口封闭；加厚部，其设于上述齿轮部的基端部的至少上述前板侧的侧面与上述壳体主体的外周面之间。

发明效果

根据本发明，能够通过加厚部，使齿轮部的基端部的刚度提升，而能够使壳体主体的耐久性提高。

附图说明

图1是以剖面表示本发明的气门定时控制装置的第一实施方式的整体结构图。

图2是本实施方式的气门定时控制装置的主要部分的分解立体图。

图3是表示本实施方式的使叶片部件相对旋转至最滞后角侧的状态的作用说明图。

图4是从前上方观察本实施方式的气门定时控制装置的图。

图5是本实施方式的气门定时控制系统的主要部分放大剖面图。

图6是现有的气门定时控制装置的主要部分放大剖面图。

图7是表示本发明的第二实施方式的将前板卸下的状态的正面图。

图8是本发明的第三实施方式的主要部分放大剖面图。

图9是本发明的第四实施方式的主要部分放大剖面图。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的内燃机的气门定时控制装置的实施方式进行详细说明。本实施方式中，表示适用于多缸内燃机的进气阀侧的情况，该多缸内燃机在每个缸分别具有两个进气门和排气门。

〔第一实施方式〕

如图1及图2所示，上述气门定时控制装置(VTC)具备：驱动旋转体即链轮1，其经由环状的传动部件即正时链条42而由未图示的曲轴驱动进行旋转；进气侧的凸轮轴2，其设为相对于该链轮1能够相对旋转；相位变更机构3，其配置在上述链轮1与凸轮轴2之间，变换该链轮1和凸轮轴2的相对旋转相位；油压回路4，其使该相位变更机构3工作。

上述链轮1与上述相位变更结构3的后述壳体5的壳体主体8一体地构成，因而，将在壳体5的说明中具体描述。

就上述凸轮轴2而言，其经由凸轮轴承旋转自如地支承于未图示的缸盖，在外周面上，在轴向的规定位置一体地固定有各一对的驱动凸轮(未图示)，该各一对的驱动凸轮具有使每缸两个的进气门进行开闭动作的相同的轮廓，并且，在一端部2a侧的内部轴心方向上，形成有供凸轮螺栓6的轴部6a插通的螺栓插通孔2b，该凸轮螺栓6从轴向固定后述的叶片部件7。需要说明的是，在该螺栓插通孔2b的前端部形成有内螺纹2c，该内螺纹2c供在凸轮螺栓6的前端形成的外螺纹6c螺纹联接。

如图1～图3所示，上述相位变更机构3具备：壳体5，其在内部具有工作室；叶片部件7，其由凸轮螺栓6固定于上述凸轮轴2的一端部，相对旋转自如地收纳于上述壳体5内。

上述壳体5由壳体主体8、前板11和后板12构成，壳体主体8由烧结金属形成为圆筒状，前板11将该壳体主体8的与上述凸轮轴2相反的相反侧的前端开口封闭，后板12将凸轮轴2侧的后端开口封闭。

就上述壳体主体8而言，其由烧结合金一体地形成为圆筒状，在外周面8a的轴向的从中央略靠上述后板12的位置上，一体地设有链轮1，并且，在内周面8b的圆周方向的大致等间隔位置上，一体地突出设置有上述四个座(shoe)8c～8f。

与上述壳体主体8一体的链轮1一体地具有供上述正时链条卷绕的多个齿轮部1a。

另外，通过该各座8c～8f和上述叶片部件7的后述的四个叶片16a～16d，上述工作室被分别隔成四个滞后角油室即滞后角油压室9和提前角油室即提前角油压室10。

上述壳体主体8和前板11及链轮1由将螺栓插通孔8g贯通的四个上述螺栓13联接固定在一起，螺栓插通孔8g分别贯通形成于上述各座8c～8f。

上述壳体主体8在横宽较大的上述第一座8c和第二座8d的各基部所在的部位，形成有两个减重部位8h、8i。该各减重部位8h、8i沿着壳体主体8的圆筒形状形成为局部圆弧状，是为了实现壳体主体8的轻量化、和与座8c～8f的不同形状相关联的壳体主体整体的重量平衡而形成的。

在上述壳体主体8的第一座8c的基部，在轴向上贯通形成有定位用槽8j，该定位用槽8j进行后述的与后板12的定位。

上述前板11由碳素钢形成为圆盘状，并且，在其中央位置贯通形成有较大径的贯通孔11a。另外，前板11在外周部的圆周方向等间隔位置上，贯通形成有供上述螺栓13插通的四个螺栓插通孔11b。

进一步地，就上述前板11而言，其外端面11c形成为平坦状，供后述的涡卷弹簧33的内侧缘抵接。也就是说，上述外端面11c起到涡卷弹簧33的座面的作用。随之，在上述各螺栓插通孔11b的外端面11c侧的孔缘，分别设有供上述各螺栓13的轴部的根部嵌合的长槽状的锪平面11d，以使与上述螺栓插通孔11b螺纹联接的各螺栓13的头部13a不妨碍涡卷弹簧33相对于外端面11c的抵接。

另外，如图1、图2及图4所示，在上述前板11的外端面11c的外周侧，从轴向压入固定有带头销14。该带头销14由形成为圆柱状的销主体14a、和圆板状的头部14b构成，在上述销主体14a卷绕后述的涡卷弹簧33的第二卡止端部33c而将其卡止，其中，头部14b设于该销主体14a的与压入侧相反的相反侧的端面。

上述头部14b具有如下直径而形成：将卷绕于上述销主体14a上的上述第二卡止端部33c的轴向端面几乎整个覆盖，以限制上述涡卷弹簧33的第二卡止端部33c从前板11的外端面11c脱落。

上述后板12在外周部的周向的大致等间隔位置形成有供外螺纹部13c螺纹联接的四个内螺纹孔12a，外螺纹部13c形成于上述螺栓13的轴部13b前端。另外，在该后板12的外周部穿通设置有供定位销36的一端部压入的定位用孔12b，该定位销36在各构成部件的装配时，从轴向卡入上述壳体主体8的定位用槽8j，进行与壳体主体的周向及径向的定位。

上述叶片部件7由烧结金属材料一体地形成，如图1～图3所示，由转子15和四个第一～第四叶片16a～16d构成，转子15在轴向中央形成有螺栓插通孔15a，第一～第四叶片16a～16d在该转子15的外周面以辐射状突出设置在圆周方向的大致90°等间隔位置。另外，该叶片部件7的上述转子15通过凸轮螺栓6固定于凸轮轴2的一端部2a。

上述转子15形成为大致圆筒状，通过插通上述螺栓插通孔15a的上述凸轮螺栓6，经由第二定位销37而定位且固定于凸轮轴2，在凸轮轴2的一端部2a以悬臂状态安装有叶片部件7。

另外，在转子15的上述前板11侧的前端面侧的中央位置，一体形成有轴心与该转子15相同的筒状突起部17。如图1～图4所示，该筒状突起部17形成为大致圆筒状，从转子15的前端面向前方突出设置，其外径设定为稍小于上述前板11的贯通孔11a的内径，并且其轴向的长度设定为如下规定的大小，即，长于上述前板11的板厚及后述的涡卷弹簧33的轴向的弹簧宽度W1。由此，在装置装配完成时，上述筒状突起部17的前端部17a侧经由上述贯通孔11a向前板11的前方突出。

另外，上述筒状突起部17的内径形成为大于上述凸轮螺栓6的头部6b的外径，在装置装配完成时，凸轮螺栓6的头部6b向筒状突起部17的内部收纳配置。

另外，在上述筒状突起部17的前端部17a侧的端面，设有供后述涡卷弹簧33的第一卡止端部33b卡止的卡止槽18。

如图2及图4所示，该卡止槽18形成于上述筒状突起部17的周向的规定位置、且从基端侧至前端缘沿着轴向大致细长矩形状地切口形成，并且，周向的相向面中，供上述第一卡止端部33b卡止一侧的相向面18a形成为圆弧面。

另外，就转子15而言，在后端面侧形成有供上述凸轮轴2的一端部2a嵌合的圆形状的嵌合槽15b，并且，后端面在其与上述后板12的相向的内端面之间具有微小侧隙地滑动接触。另一方面，转子15的前端面在其与上述前板11的相向的内端面之间具有微小侧隙地滑动接触。

如图2及图3所示，上述第一～第四叶片16a～16d分别配置于各座8c～8f之间，并且在形成于圆弧状的各外周面上的密封槽内，分别嵌装有密封部件38，密封部件38在壳体主体8的内周面8b上滑动并进行密封。另一方面，在形成于上述座8c～8f的前端内周面上的密封槽，分别嵌装有密封部件39，密封部件39在转子15的外周面上滑动并进行密封。需要说明的是，上述各密封部件38、39分别通过在内侧配置的金属制的圆弧状弹簧38a、39a，向壳体主体8的内周面方向或转子15的外周面方向被施力。

就上述各叶片16a～16d而言，宽度方向(转子轴向)的各两侧面相对于上述链轮1的内端面和前板11的内端面分别具有微小侧隙地滑动接触，同样地，在上述前板11的内端面与后板12的内端面之间起到密封功能。

另外，上述各叶片16a～16d中，第一叶片16a设定为从侧面观察时扇状的最大宽度，形成为重量最重，除该第一叶片16a以外的三个第二～第四叶片16b～16d的宽度设定为比第一叶片16a小且大致相同的宽度。

另外，上述叶片部件7向最滞后角侧相对旋转时，如图3所示，第一叶片16a的一侧面与从周向相向的上述第一座8c的相向一侧面抵接，以限制最大滞后角侧的旋转位置。另一方面，如图2所示，上述叶片部件7向最提前角侧相对旋转时，第一叶片16a的另一侧面与从周向相向的第二座8d的相向一侧面抵接，以限制最大提前角侧的旋转位置。这些第一叶片16a和第一、第二座8c、8d起到对叶片部件7的最滞后角位置和最提前角位置进行限制的止挡件的功能。

此时，对于其他的第二～第四叶片16b～16d，其两侧面与从圆周方向相向的各座8c、8d的相向侧面不抵接，而处于分离状态。因此，第一叶片16a与第一、第二座8c、8d的抵接精度提高，并且，油压向上述各滞后角、提前角油压室9、10的供给速度快，叶片部件7的正反方向的旋转响应性高。

上述各滞后角油压室9和各提前角油压室10经由在上述转子15的内部沿径向形成的第一连通孔9a和第二连通孔10a分别与上述油压回路4连通。

上述油压回路4相对于上述各滞后角、提前角油压室9、10选择性地供给或排出工作油(油压)，如图1所示，具备相对于各滞后角油压室9经由上述第一连通孔9a给排油压的滞后角油通路19、相对于各提前角油压室10经由上述第二连通孔10a给排油压的提前角油通路20、向该各油通路19、20供给工作油的油泵21、和根据内燃机的工作状态对上述滞后角油通路19和提前角油通路20的流路进行切换的电磁切换阀22。上述油泵21是由内燃机的曲轴驱动进行旋转的余摆线泵等通常的泵。

上述滞后角油通路19和提前角油通路20各自的一端部与上述电磁切换阀22的通路口连接，而各另一端部经由滞后角通路部19a和提前角通路部20a分别与上述第一连通孔9a、第二连通孔10a连通，其中，滞后角通路部19a经由未图示的缸盖和缸体形成于上述凸轮螺栓6的轴部6a外周面与螺栓插通孔2b之间，提前角通路部20a沿轴向形成于凸轮轴2的一端部2a侧的内部。

上述滞后角通路部19a经由上述第一连通孔9a与上述各滞后角油压室9连通，而提前角通路部20a经由上述第二连通孔10a与上述各提前角油压室10连通。

如图1所示，上述电磁切换阀22是三位四通阀，通过电子控制器24，使向轴向滑动自如地设于阀体内的未图示的滑阀体在前后方向上移动，以使油泵21的排出通路21a和上述任一方的油通路19、20连通的同时，使该另一方的油通路19、20和排放通路23连通，或者，使各油通路19、20闭止。

上述油泵20的进入通路21b和上述排放通路23在油底壳内连通。另外，在油泵21的上述排出通路21a的下游侧，设置有未图示的过滤器，并且在该下游侧与向内燃机的滑动部等供给润滑油的主油道M/G连通。进一步地，油泵21设有未图示的流量控制阀，该流量控制阀将从排出通路21a排出的多余的工作油排出到油底壳，控制成适当的流量。

上述电子控制器24以如下方式切换控制上述各通路，即，内部的计算机向其输入来自曲柄角传感器、空气流量计、内燃机水温传感器，节气门开度传感器及对凸轮轴2的当前旋转相位进行检测的凸轮角传感器等各种传感器类的信息信号，以检测当前的内燃机运转状态，并且，该电子控制器24向电磁切换阀22的线圈输出控制脉冲电流，控制各滑阀体的移动位置。

另外，在上述第一叶片16a与上述后板12之间设有锁定机构27，该锁定机构27相对于上述壳体5将叶片部件7限制在最提前角位置。

如图1～图3所示，该锁定机构27由锁定销29、锁定孔30、和卡脱机构构成，其中，锁定销29滑动自如地收纳于在上述第一叶片16a的内部沿轴向贯通形成的滑动用孔28，相对于后板12侧进退自如地设置；锁定孔30形成于上述后板12的径向的大致中央规定位置，供上述锁定销29的前端部29a卡合而将上述叶片部件7锁定；卡脱机构根据发动机的启动状态将上述锁定销29的前端部29a与锁定孔30卡合或将该卡合解除。

就上述锁定销29而言，其包括前端部29a在内的大致整体形成为圆柱状，并且由螺旋弹簧31向进入方向(卡合方向)被施力，该螺旋弹簧31弹性安装在从后端侧向内部沿轴向形成的凹槽底面与前板11的内表面之间。另外，锁定销29在后端部外周形成有在滑动用孔28的大径孔滑动的圆环状的大径部，在该大径部和滑动用孔28的大径孔的台阶部隔成后述的圆环状的第一受压室32a。

上述锁定孔30形成为比上述锁定销29的前端部外径大，形成在后板12的圆周方向的偏向上述滞后角油压室9侧的位置，并且，在上述锁定销29与其卡合的情况下，设定为上述壳体5和叶片部件7的相对变换角度为最滞后角侧的位置。另外，在该锁定孔30的内周面，压入固定有耐磨损性的环30a，该环30a通过渗碳加工形成高硬度，即使在内周面与上述锁定销29的外周面边滑动接触边反复卡脱，亦可抑制磨损。

上述卡脱机构由上述螺旋弹簧31、第二受压室32b、和解除用油压回路构成，螺旋弹簧31向进入方向对上述锁定销29施力，第二受压室32b形成于上述第一受压室32a及上述锁定孔30的底部侧，解除用油压回路向该第一、第二受压室32a、32b供给油压而使锁定销29后退。

如图2及图3所示，上述解除用油压回路具有：第一油孔32c，其倾斜状地形成于第一叶片16a的头部内，使上述滞后角油压室9和第一受压室32a连通；第二油孔32d，其形成于后板12的内端面，使上述一个第二连通孔10a和第二受压室32b连通。因此，向上述滞后角油压室9和提前角油压室10分别选择性地供给的油压经由第一、第二油孔32c、32d向第一、第二受压室32a、32b供给，向后退方向作用于上述锁定销29上。

需要说明的是，如图1及图3所示，在上述第一叶片16a前端面，沿径向形成有排气槽50，该排气槽50从在上述滑动用孔28的后端侧形成的背压室向外部释放空气。

另外，在上述前板11的外端面11c，如图1～图4所示，安装有相对于壳体5向提前角方向对上述叶片部件7施力的涡卷弹簧33。

上述涡卷弹簧33是所谓的发条弹簧，由涡卷弹簧主体33a、第一卡止端部33b、和第二卡止端部33c构成，其中，涡卷弹簧主体33a使横截面大致长方形状的扁平的方形线以长度方向的面相向的方式在大致同一平面上卷绕而成，具有从内周侧到外周侧慢慢扩径的形状；第一卡止端部33b使该涡卷弹簧主体33a的最内周部向径向内侧弯曲状地弯折；第二卡止端部33c使上述涡卷弹簧主体33a的最外周部向径向外侧半圆钩状地弯曲。

上述第一卡止端部33b卡止固定于上述筒状突起部17的卡止槽18的圆弧状的相向面18a，上述第二卡止端部33c卡止固定于在前板11的外端面11c设置的上述带头销14的外周面，通过该涡卷弹簧33的弹簧力，对上述叶片部件7始终向提前角侧的旋转方向助力。即，在上述叶片部件7相对于壳体5向滞后角侧相对旋转的情况下，该涡卷弹簧33向缩径向变形而向提前角侧施力，而该施加力不大，与上述凸轮轴2上产生的交变扭矩中的使叶片部件7向滞后角侧变换的负的扭矩大致相同程度，在叶片部件7被解除由锁定机构27实现的锁定的状态下，该涡卷弹簧33与上述负的扭矩协同动作，使叶片部件7平衡于最滞后角和最提前角的中间位置。

进一步地，在上述前板11的外端面11c设有支力销34，该支力销34通过使上述涡卷弹簧33上产生的扭矩增大，对该涡卷弹簧33施力动作进行辅助。

该支力销34压入固定于从上述带头销14隔开规定角度的位置，并且，在其外周面抵接涡卷弹簧33的最外周部。由此，在涡卷弹簧33向缩径方向变形时，使在涡卷弹簧33的从和支力销34的抵接位置到第二卡止端部33c之间产生的扭矩增大。

另外，在上述筒状突起部17的外周面，设有在内部将涡卷弹簧33的最内周部33d收纳的环状槽35。该环状槽35形成为比上述涡卷弹簧33的弹簧宽度W1长的规定的槽宽，能够在内部卡入涡卷弹簧33。

进一步地，就上述环状槽35而言，其槽深形成为比上述涡卷弹簧33的弹簧厚度浅，在内部卡入涡卷弹簧33的最内周部时，该最内周部的外径侧始终从环状槽35伸出(露出)。

这时，上述涡卷弹簧33由于具有随着从内周侧朝向外周侧而慢慢扩径的形状，因而，在第一卡止端部33b附近，与上述环状槽35的底面抵接，而随着朝向外周侧，从该底面慢慢地离开。

并且，本实施方式中，如图2～图5所示，在上述壳体主体8的外周面8a与齿轮部1a的基端部1b的前板11侧的一侧面1c之间一体地设有加厚部40。需要说明的是，上述基端部1b是齿轮部1a的将供上述正时链条42啮合的齿顶前端部分除去的部位。

上述加厚部40在将壳体8烧结成型时一起成形，如图2～图5所示，仅设于链轮1的齿轮部1a的基端部1b中前板11侧的一侧面1c侧，并且，遍及壳体主体8的包括上述各减重部位8h、8i在内的圆周方向整体而形成。该加厚部40在上述减重部位8h、8i侧形成于其底面和内侧面整体。

另外，该加厚部40的外表面40a形成为从链轮1的一侧面1c、即齿轮部1a的基端部1b的一侧面1c朝壳体8的外周面8a向下倾斜的锥状，其相对于壳体主体8的外周面8a的倾斜角度为锐角。另外，加厚部40的上述一侧面1c侧的高度H设定为不对正时链条42的卷绕造成干涉的高度。

另外，如图5所示，上述外表面40a的锥角的向壳体主体8方向的延长线X不朝上述壳体主体8的内周面8b，即，设定为与内周面8b不接触地朝前板11方向的倾斜角度。

〔本实施方式的作用效果〕

首先，当在内燃机停止时对点火开关进行关闭操作时，凸轮轴2由于交变扭矩的大的负扭矩，而抵抗涡卷弹簧33的弹簧力将叶片部材7施力至最大滞后角位置，并且，在该位置锁定销29的前端部29a卡入锁定孔30内，将叶片部件7限制在对启动来说最合适的滞后角侧的相对旋转位置。因此，可向最滞后角侧稳定地保持进气门的开闭时刻。

并且，当对点火开关进行开启操作使内燃机启动时，维持从电子控制器24向电磁切换阀22的线圈的非通电状态。由此，使油泵21的排出通路21a和滞后角油通路19连通的同时，使提前角油通路20和排出通路23连通。

因此，从上述油泵21排出的工作油经由上述滞后角油通路19流入各滞后角油压室9内，该各滞后角油压室9成为高压，另一方面，各提前角油压室10内的工作油通过上述提前角油通路20从上述排放通路23向油底壳内排出，各提前角油压室10内成为低压。

这时，流入到上述各滞后角油压室9的工作油也从上述解除用油压回路流入受压室32及锁定孔30内而成为高压，由此，锁定销29后退移动，前端部29a从锁定孔30中脱出，确保叶片部件7自如地旋转。

因此，如图3所示，叶片部件7随着上述各滞后角油压室9的容积的扩大，抵抗上述涡卷弹簧33的弹簧力而维持向图中左侧(滞后角侧)的旋转，第一叶片16a的一侧面与从周向相向的上述第一座8c的相向一侧面抵接，限制最大滞后角侧的旋转位置。由此，叶片部件7即凸轮轴2可相对于壳体5维持相对旋转角度变换到最滞后角侧的状态。

因此，当对点火开关进行开启操作而启动开始时，由于顺畅地启动，可得到良好的启动性。

需要说明的是，叶片部件7相对于壳体5向滞后角侧相对旋转，由此上述涡卷弹簧33向缩径向变形。

接着，在内燃机启动后的例如转换到低旋转低负荷区域的情况下，从电子控制器24向电磁切换阀22输出控制电流，使排出通路21a和提前角油通路20连通的同时，使滞后角油通路19和排放通路23连通。由此，滞后角油压室9内的工作油被排出而成为低压，并且，向提前角油压室10内供给工作油而其内部成为高压。这时，由于从提前角油压室10经由上述解除用油压回路向上述受压室32内供给油压，因而，通过该油压，锁定销29可维持从锁定孔30中脱出的状态。

因此，叶片部件7通过上述各提前角油压室10内的油压和随着上述涡卷弹簧33的扩径变形产生的弹簧力的合力向图中右侧(提前角侧)旋转，第一叶片16a的另一侧面与从周向相向的第二座8d的相向一侧面抵接，限制最大提前角侧的旋转位置。

由此，凸轮轴2相对于壳体5的相对转动相位变换到最提前角侧。其结果，进气门的开闭时刻被控制在提前角侧，能够提升该低旋转低负荷的内燃机的输出。需要说明的是，在内燃机高旋转高负荷区域也能得到同样的作用效果。

并且，本实施方式中，在上述链轮1的一侧面1c、即齿轮部1a的基端部1b的前板11侧的一侧面1c与壳体主体8的外周面8a之间设置加厚部40，故而，在齿轮部1a，基端部1b的弯曲刚度大。

因此，即使在如下情况下，即，由于上述壳体5和叶片部件7以悬臂状态处于凸轮轴2，内燃机驱动中随着曲轴的旋转从正时链条42向各齿轮部1a朝曲轴方向作用张紧方向的载荷，在壳体5产生上述正时链条作用的向曲轴方向的力矩，也能够充分地抑制对上述齿轮部1a的基端部1b的上述前板11侧的应力集中的产生。

即，就上述公报记载的现有的气门定时控制装置而言，如图6所示，当从上述正时链条42经由齿轮部1a’朝曲轴方向作用张紧方向的载荷时，齿轮部1a’如图中由双点划线所示，以齿轮部1a’的基端部1b’中前板11’侧的部位(一侧面)为支点向曲轴方向(下方向)成倾斜状地倾倒，随此壳体主体8’的后板12侧也可能上拔变形。

也就是说，力矩向壳体主体8’的倾倒方向作用于上述齿轮部1a’的卷绕有正时链条的一部分，在齿轮部1a’和壳体主体8’的结合处、即齿轮部1a’的基端部1b’的上述前板11侧的部位容易连续产生应力集中。其结果，壳体主体8的耐久性有可能降低。

另外，如前述，当齿轮部1a’的倾倒方向的力矩作用于壳体主体8’而壳体主体8’向同方向变形时，前板11侧的壳体主体8’的内周面8b’紧紧地压接于各叶片16a～16d的各密封部件38’，导致偏磨损产生，另一方面，在后板12’侧，如图示在壳体主体8’的内周面8b’与密封部件38’之间产生例如几微米的间隙C，密封功能有可能降低。

对此，本实施方式中，如前述，在齿轮部1a的基端部1b的前板11侧的一侧面1c设置加厚部40，因而，可抑制对齿轮部1a的基端部1b的应力集中的产生，可充分地抑制向前板11侧的倾倒和壳体主体8的变形，进而能够抑制壳体主体8的耐久性的降低，并且，能够抑制前板11侧的密封部件38的偏磨损和后板12侧的密封性能的降低。

而且，就上述加厚部40而言，外表面40a从齿轮部1a侧朝壳体主体8的外周面8a方向朝下倾斜状地形成，由此，可确保刚度，并相对于齿轮部1a起到支承梁的功能，故而，能够有效地抑制针对齿轮部1a的向前板11方向的倾倒。

特别地，上述加厚部40的外表面40a的锥角的延长线X为避开了壳体主体8的内周面8b的方向，换言之，其处于与前板11的内端面相接的壳体主体8的端面的外周面8a除外的壁厚范围内，因而，作为上述支承梁的功能被进一步强化，能够进一步抑制壳体主体8的变形。也就是说，如果上述外表面40a的锥角的延长线X与内周面8b接触，则通过齿轮部1a上施加的载荷而作用上述加厚部40向壳体主体8的内周面方向倾斜那样的力矩，作为支承梁的功能不足而不能抑制壳体主体8的变形，但是，如果设定为向相对于内周面8b不交叉的方向，则作为支撑梁的功能被强化，因而，能够进一步抑制壳体主体8的变形。

另外，上述加厚部40遍及壳体主体8的包括减重部位8h、8i在内的整周而设置，因而，能够在整周有效地抑制如下的壳体主体8的变形，即，在齿轮部1a，基端部1b和壳体主体8整体的刚度大而应力集中连续产生。

进一步地，上述链轮1的齿轮部1a不设置在壳体主体8的外周面8a的轴向中央，而设于偏向后板12侧的位置，因而，能够将上述加厚部40向前板侧较大地形成，因此能够进一步提升刚度。

另外，本实施方式中，就上述壳体主体8的外周面8a而言，在隔着上述齿轮部1a的与上述加厚部40相反的相反侧的部位，该外周面8a形成为外径比上述加厚部40的最外径部、即加厚部40的上述齿轮部1a侧的根部小的圆筒状，因而，在上述烧结成型时上述部位的粉末金属的充填性良好，能够以高精度成形。

另外，如前述，以齿轮部1a的基端部1b中前板11侧的部位(一侧面)为支点向曲轴向(下方向)倾斜状地倾倒时，随此壳体主体8的后板12侧也上拔变形，但由于后板12侧的刚度低，因而，齿轮部1a倾倒的影响小，能够抑制壳体主体8的后板12侧的上拔变形。即，通过这样的设定，能够进一步抑制壳体主体8的后板12侧的上拔变形。

优选的是，除去上述齿轮部1a和加厚部40，壳体主体8的外周面8a的外径大致相同。

另外，本实施方式中，在一体地设于上述转子15的前端面侧的筒状突起部17的前端部17a形成有环状槽35，在该环状槽35的内部使上述涡卷弹簧33的最内周部的一部分卡入，故而，当涡卷弹簧33在扩缩变形时欲从上述前板11的外端面11c向装置前方方向移动时，涡卷弹簧33的与前板11相反的相反侧的端面与环状槽35的一侧壁面35b抵接，以限制涡卷弹簧从装置前方的脱落。

这样，由于在叶片部件7本身设置使涡卷弹簧33的最内周部卡入的环状槽35，因而，与另外设置其他部件的情况相比，能够削减零部件数，并且制造作业和装配作业容易，还能够实现随此产生的低成本化。

另外，本实施方式中，上述涡卷弹簧33的第二卡止端部33c卡止于带头销14，因而，涡卷弹簧33也能够通过头部14b限制从装置前方的脱落。

另外，本实施方式的环状槽35形成为仅使涡卷弹簧33的最内周部的一部分卡入内部，因而，即使涡卷弹簧33向装置前方移动而与环状槽35的一侧壁面抵接，由于该抵接面积微小，由此能够使可在涡卷弹簧33与环状槽35的一侧壁面之间产生的摩擦大幅降低。

需要说明的是，就本实施方式而言，上述环状槽35遍及筒状突起部17的圆周方向大致整体而形成，但是，没有必要一定在整周形成，至少在限制涡卷弹簧33从装置前方的脱落所需的范围内、即规定的周向范围内形成即可。

〔第二实施方式〕

图7表示本发明的第二实施方式，将上述加厚部40不设置在壳体主体8的前板11侧的整周，而是在除上述四个座8c～8f的基部外周侧以外的四处，以分离的状态设置四个。

即，就各加厚部40而言，锥状的外表面40a等与第一实施方式的构造相同，但是，其形成位置避开刚度高的上述各座8c～8f的基部外周、即在壳体主体8的较薄壁的部位，向周向以间断的圆弧状设有四个。

因此，根据该实施方式，将加厚部40分成四个设置，而不将其设于壳体主体8的整周，因而，显然能够充分地抑制齿轮部1a和壳体主体8向前板11侧的倾倒变形，还可实现壳体主体8整体的轻量化。

另外，各加厚部40由于设置在壳体主体8的较薄壁的部位，因而，该薄壁部位的刚度高，能够充分地抑制伴随由上述正时链条42的张紧载荷引起的齿轮部1a的倾倒而产生的壳体主体8整体的变形。其他的作用效果与前述第一实施方式相同。

〔第三实施方式〕

图8表示本发明的第三实施方式，齿轮部1a相对于壳体主体8的外周面8a的形成位置等基本结构与第一实施方式相同，但是，加厚部40的外表面40a形成为台阶突出状而非锥状。即，加厚部40形成为横断面矩形状且形成为向前板11侧突出的台阶矩形状。

因此，该实施方式也能够通过加厚部40，与第一实施方式同样地抑制齿轮部1a及壳体主体8向前板11侧的倾倒和变形，并且特别地，由于将加厚部形成为横断面矩形状而增大了体积，因而，刚度进一步变大。

因此，能够通过上述加厚部40进一步抑制壳体主体8和齿轮部1a的倾倒和变形。

需要说明的是，上述加厚部40和第一实施方式同样地遍及壳体主体8的整周而形成，但也可以像第二实施方式那样间断地设置。

〔第四实施方式〕

图9表示第四实施方式，相较于第一实施方式，上述链轮1(齿轮部1a)的形成位置为壳体主体8的外周面8a的轴向的前板11附近，并且除齿轮部1a的基端部1b的一侧面1c侧的第一加厚部40以外，在齿轮部1a的基端部1b的另一侧面1d与壳体主体8的外周面8a之间设有第二加厚部41。

即，上述第一加厚部40基本上是与第一实施方式大致相同的构造，而第二加厚部41的大小比第一加厚部40小。

因此，该实施方式中，由于上述第一、第二加厚部40、41，齿轮部1a的基端部1b的两侧的刚度变高，因而，能够进一步有效地抑制伴随上述正时链条42的张紧载荷产生的齿轮部1a的倾倒和壳体主体8的变形。

需要说明的是，本实施方式中也是，上述第一、第二加厚部40、41遍及壳体主体8的整周而形成，但也可以像第二实施方式那样间断地设置。

本发明不限于上述各实施方式的结构，作为气门定时控制装置，除进气门侧以外，也可以适用于仅排气门侧，或者两者的动阀装置。

另外，除上述正时链轮以外，也可以适用于供环状的正时带卷绕的正时带轮。

作为基于以上说明的实施方式的内燃机的气门定时控制装置，例如，可考虑下述方面。

即，气门定时控制装置具有：圆筒状的壳体主体，其在内周面突出设置有多个座；多个齿轮部，其供传递曲轴的旋转力的传动部件卷绕，且基端部一体地设于上述壳体主体的外周面；叶片部件，其固定于凸轮轴的轴向的一端部并且相对旋转自如地设于上述壳体主体的内部，且具有将各上述座之间隔成滞后角油室和提前角油室的多个叶片；后板，其将上述壳体主体的轴向的上述凸轮轴侧的一侧开口封闭；前板，其将上述壳体主体的与上述凸轮轴相反侧的另一侧开口封闭；加厚部，其设于各上述齿轮部的基端部的至少上述前板侧的侧面与上述壳体主体的外周面之间。

优选的是，上述加厚部的外表面从各上述齿轮部的基端部侧面朝向壳体主体的外周面而形成为锥状。

更优选的是，上述齿轮部设于上述壳体主体的比轴向中央位置靠上述后板侧。

更优选的是，上述加厚部仅设于壳体主体的外周面与各上述齿轮部的基端部的前板侧的侧面之间。

更优选的是，上述壳体主体和齿轮部通过烧结成型一体地形成，并且，上述壳体主体的旋转轴方向上隔着上述齿轮部的与上述加厚部相反侧的外周面形成为圆筒面状。

更优选的是，上述加厚部的锥状的外表面的从上述齿轮部侧朝壳体主体的外周面的倾斜的延长线设定为。

更优选的是，上述加厚部遍及各上述齿轮部的基端部和壳体主体的外周面的整周而设置。

更优选的是，上述加厚部中，上述锥状的外表面与上述壳体主体的外周面之间的夹角形成为锐角状。

更优选的是，各上述叶片在外周部设有密封部件，该密封部件与上述壳体主体的内周面滑动接触。

更优选的是，在上述壳体主体的外周面的与上述多个座在径向上重叠的部分，形成有向径向内侧凹陷的减重部位，并且，在上述减重部位的外表面也设有上述加厚部。

更优选的是，上述加厚部设于上述减重部位的底面和内侧面。

更优选的是，上述壳体主体通过定位销和定位槽与上述后板进行定位，上述定位销设于上述壳体主体和后板中的任一方侧，上述定位槽设于上述壳体主体和后板中的另一方侧且供上述定位销从轴向卡合。

更优选的是，在上述壳体主体的外周面和上述齿轮部的基端部的上述后板侧，设有第二加厚部。

进一步地，作为另一方面，具备：圆筒状的壳体主体，其在内周面突出设置有多个座，并且在外周面一体地设有齿轮部，该齿轮部供传递曲轴的旋转力的传动部件卷绕；叶片部件，其固定于凸轮轴的轴向的一端部并且相对旋转自如地设于上述壳体主体内，且具有与各上述座协同动作而将上述工作室隔成滞后角油室和提前角油室的多个叶片；加厚部，其设于上述壳体主体的外周面、和与该外周面结合的上述齿轮部的基端部的至少上述凸轮轴侧的相反侧的侧面之间。

更优选的是，上述壳体主体中，凸轮轴侧的相反侧的刚度因上述加厚部而高于隔着上述齿轮部的凸轮轴侧的刚度。

Claims (15)

1.一种内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，具备：

圆筒状的壳体主体，其在内周侧突出设置有多个座；

多个齿轮部，其供传递曲轴的旋转力的传动部件卷绕，且基端部一体地设于所述壳体主体的外周面；

叶片部件，其固定于凸轮轴的轴向的一端部并且可相对旋转地配置于所述壳体主体的内部，且具有将各所述座之间划分成滞后角油室和提前角油室的多个叶片；

后板，其将所述壳体主体的旋转轴方向的所述凸轮轴侧的一侧开口封闭；

前板，其将所述壳体主体的旋转轴方向的与所述凸轮轴相反侧的另一侧开口封闭；

加厚部，其设于各所述齿轮部的基端部的至少所述前板侧的侧面与所述壳体主体的外周面之间。

2.根据权利要求1所述的内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，

所述加厚部的外表面从各所述齿轮部的基端部侧面朝向壳体主体的外周面而形成为锥状。

3.根据权利要求1所述的内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，

所述齿轮部设于所述壳体主体的比轴向中央位置靠所述后板侧。

4.根据权利要求1所述的内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，

所述壳体主体中的所述加厚部和所述基端部的连接部位的外径大于所述壳体主体中的比所述齿轮部靠所述后板侧的外径。

5.根据权利要求4所述的内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，

所述壳体主体和齿轮部通过烧结成型一体地形成，并且所述壳体主体中的比所述齿轮部靠所述后板侧的外周面为圆筒面状。

6.根据权利要求2所述的内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，

所述加厚部的锥状的外表面的从所述齿轮部侧朝壳体主体的外周面的倾斜的延长线不与所述壳体主体的内周面交叉。

7.根据权利要求1所述的内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，

所述加厚部遍及各所述齿轮部的基端部和壳体主体的外周面的整周而设置。

8.根据权利要求2所述的内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，

所述加厚部中，所述锥状的外表面与所述壳体主体的外周面之间的夹角为锐角。

9.根据权利要求1所述的内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，

各所述叶片在外周部设有密封部件，该密封部件与所述壳体主体的内周面滑动接触。

10.根据权利要求1所述的内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，

在所述壳体主体的外周面的与所述多个座在径向上重叠的部分，形成有向径向内侧凹陷的减重部位，并且，在所述减重部位的外表面也设有所述加厚部。

11.根据权利要求10所述的内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，

所述加厚部设于所述减重部位的底面和内侧面。

12.根据权利要求1所述的内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，

所述壳体主体通过定位销和定位槽与所述后板进行定位，所述定位销设于所述壳体主体和后板中的任一方侧，所述定位槽设于所述壳体主体和后板中的另一方侧且供所述定位销从轴向卡合。

13.根据权利要求1所述的内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，

在所述壳体主体的外周面和所述齿轮部的基端部的所述后板侧，设有第二加厚部。

14.一种内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，具备：

圆筒状的壳体主体，其在内周面突出设置有多个座，并且在外周面一体地设有齿轮部，该齿轮部供传递曲轴的旋转力的传动部件卷绕；

叶片部件，其固定于凸轮轴的轴向的一端部并且可相对旋转地配置于所述壳体主体内，且具有与各所述座协同动作而将所述壳体主体内划分成滞后角油室和提前角油室的多个叶片；

加厚部，其设于所述壳体主体的外周面、和与该外周面结合的所述齿轮部的基端部的至少所述凸轮轴侧的相反侧的侧面之间。

15.根据权利要求14所述的内燃机的气门定时控制装置，其特征在于，

所述壳体主体中，凸轮轴侧的相反侧的刚度因所述加厚部而高于隔着所述齿轮部的凸轮轴侧的刚度。