CN116255217A - 阀正时控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种即使在十字滑块联轴器损坏的情况下也不会导致紧固螺栓发生松动的阀正时控制装置。阀正时控制装置100具备驱动侧旋转体A、配置于驱动侧旋转体A的内侧的从动侧旋转体B以及设定驱动侧旋转体A与从动侧旋转体B的相对旋转相位的相位调节机构C。相位调节机构C包含设置于从动侧旋转体B的输出齿轮25、通过十字滑块联轴器Cx而连结于驱动侧旋转体A并与输出齿轮25啮合的输入齿轮30以及使输入齿轮30旋转的筒状的偏心部件26。十字滑块联轴器Cx具有环状部41、外部卡合臂42、内部卡合臂43以及突出部44，突出部44在周向上相邻的外部卡合臂42与内部卡合臂43之间从环状部41突出。

Description

阀正时控制装置

技术领域

本发明涉及阀正时控制装置。

背景技术

近年来，可根据内燃机(以下，也称为“发动机”)的运转状况而改变进气阀以及排气阀的开闭时期的阀正时控制装置得到实用化。该阀正时控制装置具有例如通过改变基于发动机的工作的从动侧旋转体相对于驱动侧旋转体的旋转的相对旋转相位(以下，也简称为“相对旋转相位”)，从而改变随着从动侧旋转体的旋转而进行开闭的进/排气阀的开闭时期的机构。

专利文献1中记载了一种控制进气阀的开闭时期的阀正时控制装置，该进气阀是通过在内燃机中传递曲轴的旋转而使凸轮轴旋转从而进行开闭。该阀正时控制装置具备驱动侧旋转体、从动侧旋转体以及相位调节机构，上述驱动侧旋转体以旋转轴心为中心而与曲轴同步旋转，上述从动侧旋转体与旋转轴心同轴心，并且配置于驱动侧旋转体的内侧，与凸轮轴一体旋转，上述相位调节机构通过相位控制电动机的驱动力来改变相对旋转相位。

该阀正时控制装置中的相位调节机构具备输出齿轮、输入齿轮以及筒状的偏心部件，上述输出齿轮与旋转轴心同轴心并设置于从动侧旋转体，上述输入齿轮在与旋转轴心呈平行姿势的偏心轴心上旋转，并通过十字滑块联轴器连结于驱动侧旋转体，上述偏心部件从内侧支承输入齿轮，以使输入齿轮以偏心轴心为中心进行旋转，通过基于相位控制电动机的驱动力的偏心部件的旋转而使偏心轴心公转，改变输出齿轮与输入齿轮的啮合位置，由此改变相对旋转相位。

该阀正时控制装置中的驱动侧旋转体通过使用多个紧固螺栓来将外周形成有传递来自于曲轴的旋转的驱动链轮的外壳与前板紧固而构成。在前板朝向从动侧旋转体形成有多个限制从动侧旋转体的轴心方向的移动的凸部。通过上述凸部，在十字滑块联轴器与从动侧旋转体之间，在轴心方向上可确保指定的间隙，因此能够使十字滑块联轴器顺滑地工作。

专利文献

专利文献1：日本特开2021-17833号公报

发明内容

在上述阀正时控制装置中，在从外部(例如，凸轮轴)输入了异常扭矩(例如，凸轮波动扭矩)的情况下，该异常扭矩从输出齿轮经由输入齿轮被传递至十字滑块联轴器，因此有时会导致十字滑块联轴器断裂而损坏。如果十字滑块联轴器损坏，则无法通过十字滑块联轴器来限制由于输入凸轮波动扭矩而导致的输入齿轮的动作，输入齿轮的动作可能会导致十字滑块联轴器与前板的凸部发生碰撞。如果十字滑块联轴器向凸部的碰撞反复发生，则由于其冲击，可能会导致紧固前板与外壳的紧固螺栓发生松动。

因此，人们期望一种即使在十字滑块联轴器损坏的情况下，也不会导致紧固螺栓发生松动的阀正时控制装置。

本发明涉及的阀正时控制装置的特征结构在于以下方面：具备驱动侧旋转体、从动侧旋转体以及相位调节机构，上述驱动侧旋转体以旋转轴心为中心而与内燃机的曲轴同步旋转，上述从动侧旋转体与上述旋转轴心同轴心，并且配置于上述驱动侧旋转体的内侧，与上述内燃机的阀开闭用的凸轮轴一体旋转，上述相位调节机构设定上述驱动侧旋转体与上述从动侧旋转体的相对旋转相位，上述相位调节机构包含输出齿轮、输入齿轮以及筒状的偏心部件，上述输出齿轮与上述旋转轴心同轴心并设置于上述从动侧旋转体，上述输入齿轮以与上述旋转轴心呈平行姿势的偏心轴心为中心进行旋转，通过十字滑块联轴器而连结于上述驱动侧旋转体，并与上述输出齿轮啮合，上述偏心部件通过轴承从内周侧支承上述输入齿轮，并使上述输入齿轮旋转，上述相位调节机构构成为通过以上述旋转轴心为中心的上述偏心部件的旋转而使上述偏心轴心公转，从而改变上述输出齿轮与上述输入齿轮的啮合位置，上述十字滑块联轴器配置为在沿相对于上述旋转轴心正交的径向观察时，与上述驱动侧旋转体重叠，上述十字滑块联轴器具有环状部、外部卡合臂、内部卡合臂以及突出部，上述外部卡合臂从上述环状部沿第一方向向径向外侧延伸，上述内部卡合臂从上述环状部沿与上述第一方向交叉的第二方向向径向外侧延伸，上述突出部在周向上相邻的上述外部卡合臂与上述内部卡合臂之间从上述环状部向径向外侧突出。

根据上述结构，在十字滑块联轴器的内部卡合臂断裂的情况下，十字滑块联轴器变得移动自如，十字滑块联轴器的突出部将与驱动侧旋转体发生碰撞。然而，质量较大的驱动侧旋转体可以吸收突出部的碰撞所产生的冲击。

本发明涉及的阀正时控制装置的进一步的特征结构在于以下方面：上述驱动侧旋转体具有外壳以及前板，上述前板通过紧固螺栓固定于上述外壳，并且在沿上述旋转轴心的方向上与上述十字滑块联轴器相邻地配置，上述十字滑块联轴器配置为在沿上述径向观察时位于上述前板与上述从动侧旋转体之间，并与上述外壳重叠，上述前板具有朝向上述从动侧旋转体突出的凸部，和上述外部卡合臂的延伸方向上的、作为上述内部卡合臂与上述凸部之间的距离的第一距离相比，作为上述突出部与上述外壳的内壁面之间的距离的第二距离更短。

在十字滑块联轴器的内部卡合臂断裂的情况下，分离成两个部分的十字滑块联轴器各自变得移动自如。因此，可能会导致内部卡合臂与前板的凸部发生碰撞。如果内部卡合臂与凸部反复发生碰撞，则由于其冲击，可能会导致紧固前板与外壳的紧固螺栓发生松动。

然而，根据上述结构，在断裂的内部卡合臂与前板的凸部发生碰撞之前，突出部与外壳的内壁面发生碰撞，使得内部卡合臂不会进一步变位。具体而言，在内部卡合臂未断裂的十字滑块联轴器的正常状态下，内部卡合臂与前板的凸部之间的距离相比，十字滑块联轴器的突出部与外壳的内壁面之间的距离更短。由此，能够防止内部卡合臂与前板的凸部发生碰撞。由于外壳的质量大于前板的质量，因而即使突出部与外壳的内壁面发生碰撞，外壳也会吸收碰撞所产生的冲击，伴随冲击的振动不易传递至紧固螺栓。因此，不会导致紧固前板与外壳的紧固螺栓发生松动。

本发明涉及的阀正时控制装置的进一步的特征结构在于以下方面：上述突出部具有相互正交的第一基准面和第二基准面。

根据上述结构，当制造十字滑块联轴器时，能够使用卡盘(chuck)夹入突出部并以第一基准面和第二基准面为基准来进行加工，因而能够高精度地制造十字滑块联轴器。

本发明涉及的阀正时控制装置的进一步的特征结构在于以下方面：上述突出部的上述第一基准面与上述外部卡合臂的第一侧面平行，上述第二基准面与上述内部卡合臂的第二侧面平行。

根据上述结构，当对外部卡合臂的第一侧面进行加工时，使用卡盘夹入与第一侧面平行的第一基准面。由此，能够以第一基准面为基准而对第一侧面高精度地进行加工。同样地，对于内部卡合臂的第二侧面，也使用卡盘夹入与第二侧面平行的第二基准面。由此，能够以第二基准面为基准而对第二侧面高精度地进行加工。

附图说明

图1为阀正时控制装置的剖视图。

图2为图1的Ⅱ-Ⅱ线剖视图。

图3为图1的Ⅲ-Ⅲ线剖视图。

图4为图1的Ⅳ-Ⅳ线剖视图。

图5为阀正时控制装置的分解立体图。

图6为前板的凸部周围的部分放大剖视图。

图7为表示在图1的Ⅳ-Ⅳ线剖视图中十字滑块联轴器损坏的状态的图。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的实施方式进行说明。

[基本结构]

如图1所示，本实施方式涉及的阀正时控制装置100具备驱动侧旋转体A、进气凸轮轴2(凸轮轴的一个例子)、从动侧旋转体B以及相位调节机构C，上述驱动侧旋转体A与作为内燃机的发动机E的曲轴1同步旋转，上述进气凸轮轴2打开或关闭进气阀2B(阀的一个例子)，上述从动侧旋转体B以旋转轴心X为中心而与进气凸轮轴2一体旋转，上述相位调节机构C通过相位控制电动机M的驱动力来设定驱动侧旋转体A与从动侧旋转体B的相对旋转相位(以下，也简称为“相对旋转相位”)。

发动机E构成为在形成于气缸体的多个气缸3中收容有活塞4，并且该活塞4通过连杆5连结于曲轴1的四冲程型。定时链6(也可以为同步皮带等)横跨该发动机E的曲轴1的输出链轮1S与驱动侧旋转体A的驱动链轮11S而进行卷绕。

由此，在发动机E运转时，阀正时控制装置100整体以旋转轴心X为中心进行旋转。此外，通过相位控制电动机M的驱动力使相位调节机构C工作，从而使从动侧旋转体B能够相对于驱动侧旋转体A向与旋转方向相同或相反的方向进行变位。通过该相位调节机构C实现的变位，设定驱动侧旋转体A与从动侧旋转体B的相对旋转相位，从而实现进气凸轮轴2的凸轮2A对进气阀2B的开闭时期(开闭时间)的控制。

应予说明，将从动侧旋转体B向与驱动侧旋转体A的旋转方向相同的方向相对变位的动作称为提前角动作，通过该提前角动作，进气压缩比增大。此外，将从动侧旋转体B向与驱动侧旋转体A相反的方向相对变位的动作(向与提前角动作相反的方向的动作)称为滞后角动作，通过该滞后角动作，进气压缩比降低。

[阀正时控制装置]

如图1所示，通过多个紧固螺栓13将外周形成有驱动链轮11S的外壳11与前板12进行紧固而构成驱动侧旋转体A。外壳11为底部具有开口的有底筒状型结构。

如图1～图4所示，外壳11的内部空间中收容有作为从动侧旋转体B的中间部件20(参见图2等)、以及具有圆内次摆线型齿轮减速机构的相位调节机构C(参见图3等)。此外，相位调节机构C具备将相位变化反映于驱动侧旋转体A以及从动侧旋转体B的十字滑块联轴器Cx(参见图4等)。

构成从动侧旋转体B的中间部件20一体形成有支承壁21以及筒状壁22，上述支承壁21以与旋转轴心X正交的姿势连结于进气凸轮轴2，上述筒状壁22为以旋转轴心X为中心的筒状，并且从支承壁21的外缘向远离进气凸轮轴2的方向突出。

该中间部件20以筒状壁22的外表面与外壳11的内表面接触的状态相对旋转自如地嵌入，并且通过插入于支承壁21的中央的贯通孔的连结螺栓23而固定于进气凸轮轴2的端部。在被这样固定的状态下，筒状壁22的外侧(离进气凸轮轴2较远的一侧)的端部位于比前板12更靠近内侧的位置。

如图1、图5所示，在筒状壁22的外周侧遍及全周而形成有槽22a。槽22a提高筒状壁22的外表面与外壳11的内表面之间的油的保持性。由此，降低筒状壁22与外壳11之间的摩擦力，使中间部件20相对于外壳11顺滑地旋转。

如图1所示，相位控制电动机M以使其输出轴Ma配置在与旋转轴心X相同的轴心上的方式被支承架7支承于发动机E。在相位控制电动机M的输出轴Ma上形成有一对呈相对于旋转轴心X正交的姿势的卡合销8(同样参见图3、图4)。

[相位调节机构]

如图1、图5所示，相位调节机构C构成为具备中间部件20、形成于中间部件20的筒状壁22的内周面的输出齿轮25、偏心部件26、弹性部件S、第一轴承28、第二轴承(轴承的一个例子)29、输入齿轮30、固定环31、环状衬垫32以及十字滑块联轴器Cx。应予说明，对于第一轴承28和第二轴承29使用滚动轴承，但也可以使用滑动轴承。

如图1所示，在中间部件20的筒状壁22的内周中沿旋转轴心X的方向(以下，也记载为“轴向”)上的内侧(与支承壁21相邻的位置)，形成有以旋转轴心X为中心的支承面22S，并且在支承面22S的外侧(离进气凸轮轴2较远的一侧)一体地形成有以旋转轴心X为中心的输出齿轮25。

如图1、图2以及图5所示，偏心部件26为筒状。偏心部件26在轴向上的内侧(离进气凸轮轴2较近的一侧)形成有以旋转轴心X为中心的外周面的圆周支承面26S。如图1、图3以及图5所示，在偏心部件26中，在外侧(离进气凸轮轴2较远的一侧)形成有以偏心轴心Y为中心的外周面的偏心支承面26E，该偏心轴心Y以与旋转轴心X平行的姿势偏心。由于沿偏心轴心Y的方向与轴向相同，以下，也将沿偏心轴心Y的方向简单记载为轴向。

如图3、图5所示，在偏心部件26的偏心支持面26E形成有沿偏心部件26的径向朝向内侧凹陷的凹部70。如后文所述，弹性部件S嵌入凹部70。对于凹部70与弹性部件S的关系，与对弹性部件S的说明一起在后面进行说明。

如图1至图5所示，在偏心部件26的内周，以与旋转轴心X平行的姿势形成有一对卡合槽26T(参见图3、图4)，相位控制电动机M(参见图1)的一对卡合销8能够分别与该一对卡合槽26T卡合。另外，在偏心部件26的内侧(支承壁21侧)形成有沿径向的姿势的多个第一润滑油槽26a(参见图1)，在外侧(离进气凸轮轴2较远的一侧)形成有沿径向的姿势的多个第二润滑油槽26b。应予说明，在偏心部件26中也可以仅形成第一润滑油槽26a和第二润滑油槽26b中的一者。这些第一润滑油槽26a和第二润滑油槽26b的数量也可以任意设定。

如图5所示，在偏心部件26的外侧(离进气凸轮轴2较远的一侧)的开口端的内周侧，在卡合槽26T的两侧部分形成有朝向内侧(离进气凸轮轴2较近的一侧)而直径减小的锥形部26c(倾斜部分)。当使相位控制电动机M的一对卡合销8与偏心部件26的卡合槽26T卡合时，卡合销8被锥形部26c引导至卡合槽26T，因此容易进行相位控制电动机M与偏心部件26的卡合操作。

如图1、图2所示，通过将第一轴承28外嵌于圆周支承面26S并将该第一轴承28嵌入筒状壁22的支承面22S，该偏心部件26相对于中间部件20以旋转轴心X为中心旋转自如地被支承。此外，如图1、图3所示，输入齿轮30通过第二轴承29，相对于偏心部件26的偏心支承面26E以偏心轴心Y为中心旋转自如地被支承。

在该相位调节机构C中，设定输入齿轮30的外齿30A的齿数比输出齿轮25的内齿25A的齿数仅少1齿。并且，构成为仅输入齿轮30的外齿30A的一部分与输出齿轮25的内齿25A的一部分啮合。

弹性部件S以使输入齿轮30的外齿30A的一部分与输出齿轮25的内齿25A的一部分啮合的方式，经由第二轴承29对输入齿轮30施加作用力。由此，能够防止输入齿轮30与输出齿轮25之间的齿隙的扩大，从而防止异常音。此外，由此也能够提高输入齿轮30以及输出齿轮25的耐久性。

弹性部件S构成为包含一对弹簧部件71,71。在本实施方式中，一对弹簧部件71,71各自具有相同的形状、大小。如图5所示，弹簧部件71通过对弹簧板材进行弯曲加工等而成形为指定的形状。一对弹簧部件71,71相互反向地(相对于沿偏心部件26的径向的线对称地)进行组合而作为一体的弹性部件S嵌入凹部70。

如图1、图6所示，固定环31以嵌合状态被支承于偏心部件26的外周，由此通过衬垫32进行第二轴承29的防脱。

[十字滑块联轴器]

如图1、图4、图5所示，十字滑块联轴器Cx由一体形成有中央的环状部41、一对外部卡合臂42、内部卡合臂43以及多个(在本实施方式中为4个)突出部44的板材构成，上述外部卡合臂42从该环状部41沿第一方向(在图4中为左右方向)向径向外侧延伸，上述内部卡合臂43从环状部41沿作为与第一方向正交的方向的第二方向(在图4中为上下方向)向径向外侧延伸，上述突出部44在于周向上相邻的外部卡合臂42与内部卡合臂43之间从环状部41向径向外侧突出。一对内部卡合臂43各自形成有与环状部41的开口相连的卡合凹部43a。即，内部卡合臂43形成为U字形。应予说明，外部卡合臂42与内部卡合臂43沿相互交叉的方向延伸即可，可不必沿正交的方向延伸。

在外壳11中，在前板12所抵接的开口边缘部形成有一对引导槽11a，该一对引导槽11a形成为贯通槽状，从外壳11的内部空间横跨至外部空间，并以旋转轴心X为中心在半径方向上延伸。该引导槽11a的槽宽被设定为略宽于外部卡合臂42的宽度，并且在各个引导槽11a以形成缺口的方式形成有一对排出流路11b。应予说明，排出流路11b可以形成为相对于前板12在径向上流通有润滑油。

在外壳11的开口边缘部中，在引导槽11a以外的部位形成有沿周向使内周侧形成缺口而成的一个以上的凹槽(pocket)11c。受到驱动侧旋转体A的旋转所产生的离心力而向外周侧移动的异物被回收在凹槽11c中。在图5中示出形成4个凹槽11c的情况。

此外，在输入齿轮30中与前板12相对的端面上一体形成有一对卡合突起30T。该卡合突起30T的卡合宽度被设定为略窄于内部卡合臂43的卡合凹部43a的卡合宽度。

根据这样的结构，通过使十字滑块联轴器Cx的一对外部卡合臂42与外壳11的一对引导槽11a卡合，并使输入齿轮30的一对卡合突起30T与十字滑块联轴器Cx的一对内部卡合臂43各自的卡合凹部43a卡合，十字滑块联轴器Cx可以发挥作用。

具体而言，当随着相对旋转相位的变化，输入齿轮30的外齿30A相对于输出齿轮25的内齿25A的啮合位置发生变化时，十字滑块联轴器Cx相对于外壳11在外部卡合臂42所延伸的第一方向(在图4中为左右方向)以及沿内部卡合臂43的卡合凹部43a的形成方向的第二方向(在图4中为上下方向)上变位，来跟随输入齿轮30的变位。即，通过输入齿轮30的一对卡合突起30T与一对卡合凹部43a卡合，十字滑块联轴器Cx跟随输入齿轮30的变位并限制输入齿轮30的过度变位。在阀正时控制装置100的正常的工作状态下，即使十字滑块联轴器Cx向上、下、左、右方向变位，突出部44也不会与外壳11的内壁面11d发生碰撞。

如图1、图6所示，衬垫32使第二轴承29在轴向上能够移动的间隙的距离为指定的设定值以下。通过在十字滑块联轴器Cx与第二轴承29之间具备衬垫32，第二轴承29在轴向上的移动被限制为指定的设定值以下的距离。由此，可以防止输入齿轮30的卡合突起30T与前板12接触。

[阀正时控制装置的各部分的配置]

如图1所示，在组装状态下的阀正时控制装置100中，中间部件20的支承壁21通过连结螺栓23连结于进气凸轮轴2的端部，并且它们一体旋转。偏心部件26通过第一轴承28，相对于中间部件20以旋转轴心X为中心相对旋转自如地被支承。如图1、图3所示，输入齿轮30通过第二轴承29，相对于该偏心部件26的偏心支承面26E被支承，该输入齿轮30的外齿30A的一部分与输出齿轮25的内齿25A的一部分啮合。

另外，如图4所示，十字滑块联轴器Cx的外部卡合臂42与外壳11的一对引导槽11a卡合，输入齿轮30的卡合突起30T与十字滑块联轴器Cx的内部卡合臂43的卡合凹部43a卡合。如图1所示，前板12配置于十字滑块联轴器Cx的外侧(离进气凸轮轴2较远的一侧)，因此十字滑块联轴器Cx能够在与前板12的内侧的面接触的状态下在相对于旋转轴心X正交的方向上移动。根据该配置，十字滑块联轴器Cx配置于第一轴承28以及第二轴承29这两者的外侧(离进气凸轮轴2较远的一侧)且前板12的内侧(离进气凸轮轴2较近的一侧)的位置。换言之，十字滑块联轴器Cx在沿旋转轴心X的方向上配置于从动侧旋转体B与前板12之间，并配置为在沿径向观察时与驱动侧旋转体A的外壳11重叠。

而且，如图1至图3所示，形成于相位控制电动机M的输出轴Ma的一对卡合销8与偏心部件26的卡合槽26T卡合。

[相位调节机构的工作方式]

虽然附图中未显示，但相位控制电动机M由构成为ECU的控制装置控制。发动机E中具备可以检测曲轴1和进气凸轮轴2的旋转速度(单位时间内的转数)以及各自的旋转相位的传感器，并且构成为将这些传感器的检测信号输入至控制装置。

控制装置在发动机E运转时，以与进气凸轮轴2的旋转速度相等的速度驱动相位控制电动机M，从而维持相对旋转相位。对此，通过将相位控制电动机M的旋转速度降低至低于进气凸轮轴2的旋转速度来进行提前角动作，反之，通过增大旋转速度来进行滞后角动作。如上所述，由于提前角动作，进气压缩比增大，由于滞后角动作，进气压缩比减小。

在相位控制电动机M以与外壳11相等的速度(与进气凸轮轴2相等的速度)旋转的情况下，输入齿轮30的外齿30A相对于输出齿轮25的内齿25A的啮合位置不发生变化，因此从动侧旋转体B相对于驱动侧旋转体A的相对旋转相位被维持。

对此，通过以比外壳11的旋转速度更高或更低的速度来驱动相位控制电动机M的输出轴Ma旋转，在相位调节机构C中，偏心轴心Y以旋转轴心X为中心进行公转。由于该公转，输入齿轮30的外齿30A相对于输出齿轮25的内齿25A的啮合位置沿输出齿轮25的内周变位，旋转力作用于输入齿轮30与输出齿轮25之间。即，对输出齿轮25作用以旋转轴心X为中心的旋转力，而对输入齿轮30作用以偏心轴心Y为中心并使之自转的旋转力。

如上所述，由于输入齿轮30的卡合突起30T卡合于十字滑块联轴器Cx的内部卡合臂43的卡合凹部43a，因此输入齿轮30不会相对于外壳11自转，旋转力作用于输出齿轮25。通过该旋转力的作用，中间部件20与输出齿轮25一同相对于外壳11以旋转轴心X为中心进行旋转。结果，设定驱动侧旋转体A与从动侧旋转体B的相对旋转相位，从而实现基于进气凸轮轴2的开闭时期的设定。

此外，当输入齿轮30的偏心轴心Y以旋转轴心X为中心进行公转时，随着输入齿轮30的变位，十字滑块联轴器Cx相对于外壳11在外部卡合臂42延伸的方向(第一方向)上变位，输入齿轮30向内部卡合臂43延伸的方向(第二方向)变位。

如上所述，输入齿轮30的外齿30A的齿数被设定为比输出齿轮25的内齿25A的齿数仅少1齿，因此在输入齿轮30的偏心轴心Y以旋转轴心X为中心仅公转1周的情况下，输出齿轮25仅旋转1齿，从而实现较大的减速。

[相位调节机构的润滑]

如图1所示，在进气凸轮轴2形成有经由油路形成部件9来供给来自于外部的油泵P的润滑油的润滑油路15。在中间部件20的支承壁21中抵接于进气凸轮轴2的面的一部分形成有将油引导至偏心部件26的内部的开口21a。

如上所述，在偏心部件26形成有多个第一润滑油槽26a和多个第二润滑油槽26b(参见图1、图5)。此外，在前板12中与十字滑块联轴器Cx相对的面上形成有在与十字滑块联轴器Cx的表面之间沿径向形成少许间隙的润滑凹部12a。应予说明，该润滑凹部12a形成于前板12的内周侧，但也可以形成于到达前板12的外周的区域，也可以形成为省略润滑凹部12a而将润滑油供给至前板12与十字滑块联轴器Cx之间的间隙的结构。

如上所述，在引导槽11a形成有一对排出流路11b(参见图4、图5)。另外，通过使前板12的开口12b的开口直径充分大于偏心部件26的内径，从而在前板12的开口边缘与偏心部件26的内周之间形成断层差G。

根据上述结构，从油泵P供给的润滑油从进气凸轮轴2的润滑油路15经由中间部件20的支持壁21的开口21a而被供给至偏心部件26的内部空间。由于离心力，被像这样供给的润滑油从偏心部件26的第一润滑油槽26a被供给至第一轴承28，使第一轴承28顺利地工作。

与此同时，由于离心力，偏心部件26的内部空间的润滑油从第二润滑油槽26b被供给至十字滑块联轴器Cx，同时被供给至第二轴承29，并被供给至输出齿轮25的内齿25A与输入齿轮30的外齿30A之间。

此外，如图1所示，来自于第二润滑油槽26b的润滑油通过润滑凹部12a被供给至前板12与十字滑块联轴器Cx之间，并且被供给至十字滑块联轴器Cx的外部卡合臂42与外壳11的引导槽11a之间的间隙。由此，能够使十字滑块联轴器Cx顺利地工作。并且，被供给至该十字滑块联轴器Cx的润滑油从十字滑块联轴器Cx的外部卡合臂42与外壳11的引导槽11a之间的间隙被排出至外部。

尤其是，在前板12的开口边缘与偏心部件26的内周之间形成有断层差G，因此在发动机E停止的情况下，将偏心部件26的内部空间的润滑油从前板12的开口12b排出，从而能减少残留于内部的润滑油的油量。应予说明，在大量润滑油残留于阀正时控制装置100的内部的情况下，在寒冷的环境下启动发动机E后，虽然由于润滑油的粘性的影响，相位调节机构C的工作会被抑制，但通过在发动机E停止时排出润滑油，能够消除这种不良情况。

另外，在引导槽11a形成有排出流路11b，因此当在寒冷的环境下启动处于停止状态的发动机E时，可以通过离心力使内部的润滑油经由排出流路11b迅速地排出，因而能够在短时间内排出粘性较高的润滑油，从而排除润滑油的粘性的影响，使相位调节机构C能够迅速地工作。

如图5、图6所示，在前板12的内侧(离进气凸轮轴2较近的一侧)的面形成有多个(在本实施方式中，为沿相对于旋转轴心X的周向间隔90度的4个)向内侧突出的凸部12c。凸部12c以能够与中间部件20滑动接触的程度轻轻地与之抵接。中间部件20通过与凸部12c抵接而限制其向靠近前板12侧的移动。由此，十字滑块联轴器Cx能够在前板12和中间部件20之间保持指定间隔的状态下顺滑地工作。在阀正时控制装置100中，凸部12c配置于环状部41的径向外侧方向并且在周向上配置于外部卡合臂42与内部卡合臂43之间(参见图4)。凸部12c与十字滑块联轴器Cx配置为在沿径向观察时重叠。

[十字滑块联轴器损坏时的工作方式]

在阀正时控制装置100中，例如，在从进气凸轮轴2反复输入异常的凸轮波动扭矩(以下，也称为“异常扭矩”)的情况下，该异常扭矩从输出齿轮25经由输入齿轮30被传递至十字滑块联轴器Cx，因此有时会导致十字滑块联轴器Cx发生损坏。具体而言，由于有异常扭矩输入，输入齿轮30的卡合突起30T会产生异常动作，例如，会向沿旋转轴心X的方向观察时的上、下、左、右方向大幅度地变位。在该异常动作中，向第二方向(在图4中为上下方向)的移动被弹性部件S的作用力限制，向第一方向(在图4中为左右方向)的移动被十字滑块联轴器Cx的一对内部卡合臂43限制。因此，在仅短时间输入异常扭矩的情况下，不会对阀正时控制装置100的动作产生影响。

然而，如果长时间反复输入该异常扭矩，为了限制随之产生的异常动作(卡合突起30T的左右方向的变位)，向第一方向(在图4中为左右方向)的力每次都将作用于一对内部卡合臂43各自的卡合凹部43a的第二侧面43c。因此，在卡合凹部43a的第二侧面43c不能完全承受异常动作所导致的向第一方向的力的情况下，形成卡合凹部43a的U字形的部分中沿周向延伸的周缘部43b有时会发生断裂。

如果在十字滑块联轴器Cx的一对内部卡合臂43的周缘部43b断裂的状态(以下，也称为“断裂状态”)下使用阀正时控制装置100，则无法通过十字滑块联轴器Cx的内部卡合臂43来限制经由输出齿轮25被传递至输入齿轮30的异常扭矩所导致的输入齿轮30的异常动作。这是由于在断裂状态的内部卡合臂43中，相对的两个第二侧面43c各自变得移动自如，因而无法限制跟随输入齿轮30的变位的卡合突起30T的变位。尤其是，在一对内部卡合臂43双方的周缘部43b均断裂的情况下，分离成两个部分的十字滑块联轴器Cx各自都变得移动自如。因此，输入齿轮30的卡合突起30T的向第一方向(在图4中为左右方向)的大幅度的变位作用于第二侧面43c，使分离成两个部分的十字滑块联轴器Cx各自向第一方向的外侧变位，可能会导致内部卡合臂43与前板12的凸部12c发生碰撞。如果内部卡合臂43与凸部12c反复发生碰撞，则由于其冲击，可能会导致紧固前板12与外壳11的紧固螺栓13发生松动。

然而，本实施方式的十字滑块联轴器Cx具有4个突出部44，如图7所示，构成为在断裂的内部卡合臂43向第一方向变位并与前板12的凸部12c发生碰撞之前，突出部44与外壳11的内壁面11d发生碰撞，使得内部卡合臂43不会进一步向第一方向(在图4中为左右方向)的外侧变位。具体而言，如图4所示，构成为在两个内部卡合臂43没有共同断裂的十字滑块联轴器Cx的正常状态下，与第一方向上的、十字滑块联轴器Cx的内部卡合臂43的第三侧面43d(与第二侧面43c平行)与前板12的凸部12c的外周面之间的距离(第一距离的一个例子)Da相比，十字滑块联轴器Cx的突出部44与外壳11的内壁面11d之间的距离(第二距离的一个例子)Db更短。

由此，如图7所示，即使断裂状态的内部卡合臂43向第一方向的外侧变位，通过突出部44与外壳11的内壁面11d的碰撞，也将防止内部卡合臂43与前板12的凸部12c发生碰撞。由于外壳11的质量大于前板12的质量，因而即使突出部44与外壳11的内壁面11d发生碰撞，外壳11也会吸收碰撞所产生的冲击，伴随冲击的振动将难以传递至紧固螺栓13。因此，能够防止紧固前板12与外壳11的紧固螺栓13发生松动。

此外，通过在十字滑块联轴器Cx设置突出部44，可以将外部卡合臂42的第一侧面42a(与引导槽11a相对的面)的第一方向的长度La设为比专利文献1中公开的外部卡合臂的相同部位的长度更长。由此，可以增大十字滑块联轴器Cx能够向第一方向变位的量。此外，如果长度La变长，则也可以增大外壳11的引导槽11a的第一方向的长度Lb，因而可以通过引导槽11a与外部卡合臂42的第一侧面42a之间的间隙来抑制十字滑块联轴器Cx以旋转轴心X为中心沿周向倾斜。此外，能够减小第一侧面42a与引导槽11a的滑动音以及第二侧面43c与卡合突起30T的滑动音。

[十字滑块联轴器的制造工序]

十字滑块联轴器Cx的外部卡合臂42的第一侧面42a与外部卡合臂42的延伸方向平行，内部卡合臂43的卡合凹部43a的第二侧面43c与内部卡合臂43的延伸方向平行。当在阀正时控制装置100工作的过程中相对旋转相位发生变化时，输出齿轮25与输入齿轮30的啮合位置发生变化，因而外部卡合臂42的第一侧面42a相对于外壳11的引导槽11a滑动，内部卡合臂43的第二侧面43c相对于输入齿轮30的卡合突起30T滑动。为了使十字滑块联轴器Cx顺滑地滑动，要求第一侧面42a与第二侧面43c各自具有较高的平面度。为实现这一要求，在十字滑块联轴器Cx的制造工序中对第一侧面42a和第二侧面43c进行磨削加工。

为了通过磨削加工来实现期望的平面度，需要使加工对象(在本实施方式中，为第一侧面42a和第二侧面43c)高精度地与磨轮(未示出)相对。在本实施方式的十字滑块联轴器Cx中，突出部44具有第一基准面44a以及第二基准面44b，上述第一基准面44a为与外部卡合臂42的延伸方向平行的平面，上述第二基准面44b为与内部卡合臂43的延伸方向平行的平面。即，外部卡合臂42的第一侧面42a与突出部44的第一基准面44a平行。同样地，内部卡合臂43的第二侧面43c与突出部44的第二基准面44b平行。换言之，由于外部卡合臂42与内部卡合臂43相互正交，因此突出部44的第一基准面44a与第二基准面44b也相互正交。

在本实施方式中，在对外部卡合臂42的第一侧面42a进行磨削加工时，使用卡盘夹入与第一侧面42a平行的突出部44的第一基准面44a。由于第一基准面44a为平面，因而容易被卡盘夹入。由此，能够以第一基准面44a为基准而使第一侧面42a与磨轮高精度地相对，因而能够将第一侧面42a磨削加工为具有较高的平面度。同样地，对于内部卡合臂43的第二侧面43c，也使用卡盘夹入与第二侧面43c平行的突出部44的第二基准面44b。由于第二基准面44b为平面，因而容易被卡盘夹入。由此，能够以第二基准面44b为基准而使第二侧面43c与磨轮高精度地相对，因而能够将第二侧面43c磨削加工为具有较高的平面度。这样一来，十字滑块联轴器Cx具有相互正交的第一基准面44a与第二基准面44b，因而在制造十字滑块联轴器Cx时，能够以第一基准面44a和第二基准面44b为基准而对第一侧面42a和第二侧面43c进行磨削加工，能够高精度地制造十字滑块联轴器Cx。

[实施方式的作用/效果]

如图7所示，在十字滑块联轴器Cx中，通过具备突出部44，即使在一对内部卡合臂43的周缘部43b断裂的情况下，突出部44也会在断裂的内部卡合臂43向第一方向(在图4中为左右方向)的外侧变位从而与前板12的凸部12c碰撞之前，与外壳11的内壁面11d碰撞，使得内部卡合臂43不会进一步向第一方向的外侧变位。因此，内部卡合臂43不会与前板12的凸部12c发生碰撞，因而不会导致紧固前板12与外壳11的紧固螺栓13发生松动。

此外，十字滑块联轴器Cx的突出部44具有与外部卡合臂42的第一侧面42a平行的第一基准面44a以及与内部卡合臂43的第二侧面43c平行的第二基准面44b。因此，在制造十字滑块联轴器Cx时，通过使用卡盘夹入突出部44的第一基准面44a，能够将外部卡合臂42的第一侧面42a磨削加工为具有较高的平面度。此外，通过使用卡盘夹入突出部44的第二基准面44b，能够将内部卡合臂43的第二侧面43c磨削加工为具有较高的平面度。由此，当输出齿轮25与输入齿轮30的啮合位置随着阀正时控制装置100的相对旋转相位的变化而发生变化时，第一侧面42a相对于外壳11的引导槽11a顺滑地滑动，第二侧面43c相对于输入齿轮30的卡合突起30T顺滑地滑动，因而十字滑块联轴器Cx整体顺滑地滑动。

[其他实施方式]

在上述实施方式中，第一基准面44a与第二基准面44b形成为相互正交，但只要形成为第一基准面44a与第二基准面44b交叉即可，可不必为正交。在这种情况下，第一基准面44a与第一侧面42a、第二基准面44b与第二侧面43c也均优选相互平行。

[产业上的可利用性]

本发明能够利用于阀正时控制装置。

符号说明

1：曲轴

2：进气凸轮轴(凸轮轴)

2B：进气阀(阀)

11：外壳

11d：内壁面

12：前板

12c：凸部

13：紧固螺栓

25：输出齿轮

26：偏心部件

29：第二轴承(轴承)

30：输入齿轮

41：环状部

42：外部卡合臂

42a：第一侧面

43：内部卡合臂

43c：第二侧面

44：突出部

44a：第一基准面

44b：第二基准面

100：阀正时控制装置

A：驱动侧旋转体

B：从动侧旋转体

C：相位调节机构

Cx：十字滑块联轴器

Da：距离(第一距离)

Db：距离(第二距离)

E：发动机(内燃机)

X：旋转轴心

Y：偏心轴心。

Claims (4)

1.一种阀正时控制装置，其具备：

驱动侧旋转体，所述驱动侧旋转体以旋转轴心为中心而与内燃机的曲轴同步旋转；

从动侧旋转体，所述从动侧旋转体与所述旋转轴心同轴心，并且配置于所述驱动侧旋转体的内侧，与所述内燃机的阀开闭用的凸轮轴一体旋转；以及，

相位调节机构，所述相位调节机构设定所述驱动侧旋转体与所述从动侧旋转体的相对旋转相位，

所述相位调节机构包含：

输出齿轮，所述输出齿轮与所述旋转轴心同轴心并设置于所述从动侧旋转体；

输入齿轮，所述输入齿轮以与所述旋转轴心呈平行姿势的偏心轴心为中心进行旋转，通过十字滑块联轴器而连结于所述驱动侧旋转体，并与所述输出齿轮啮合；

筒状的偏心部件，所述偏心部件通过轴承从内周侧支承所述输入齿轮，并使所述输入齿轮旋转，

所述相位调节机构构成为通过以所述旋转轴心为中心的所述偏心部件的旋转而使所述偏心轴心公转，从而改变所述输出齿轮与所述输入齿轮的啮合位置，

所述十字滑块联轴器配置为在沿相对于所述旋转轴心正交的径向观察时，与所述驱动侧旋转体重叠，

所述十字滑块联轴器具有环状部、外部卡合臂、内部卡合臂以及突出部，所述外部卡合臂从所述环状部沿第一方向向径向外侧延伸，所述内部卡合臂从所述环状部沿与所述第一方向交叉的第二方向向径向外侧延伸，所述突出部在周向上相邻的所述外部卡合臂与所述内部卡合臂之间从所述环状部向径向外侧突出。

2.如权利要求1所述的阀正时控制装置，其中，

所述驱动侧旋转体具有：

外壳；以及，

前板，所述前板通过紧固螺栓固定于所述外壳，并且在沿所述旋转轴心的方向上与所述十字滑块联轴器相邻地配置，

所述十字滑块联轴器配置为在沿所述径向观察时位于所述前板与所述从动侧旋转体之间，并与所述外壳重叠，

所述前板具有朝向所述从动侧旋转体突出的凸部，

和所述外部卡合臂的延伸方向上的、作为所述内部卡合臂与所述凸部之间的距离的第一距离相比，作为所述突出部与所述外壳的内壁面之间的距离的第二距离更短。

3.如权利要求1或2所述的阀正时控制装置，其中，

所述突出部具有相互正交的第一基准面和第二基准面。

4.如权利要求3所述的阀正时控制装置，其中，

所述突出部的所述第一基准面与所述外部卡合臂的第一侧面平行，所述第二基准面与所述内部卡合臂的第二侧面平行。

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