DE102007000130A1

DE102007000130A1 - Ventilzeitsteuereinrichtung mit einer Anhalteeinrichtung

Info

Publication number: DE102007000130A1
Application number: DE102007000130A
Authority: DE
Inventors: Eiji Kariya Isobe
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2006-03-09
Filing date: 2007-03-06
Publication date: 2007-10-04
Also published as: US20070209622A1; US7395791B2; JP2007239665A

Abstract

Eine Ventilzeitsteuereinrichtung ist offenbart, die ein erstes und ein zweites Drehelement (11, 16) und einen Phasenänderungsmechanismus (10) hat, der Armelemente (20, 21) aufweist, die das erste und das zweite Drehelement (11, 16) kuppeln. Die Ventilzeitsteuereinrichtung hat außerdem eine Nockenplatte (18) und einen Stopper (65, 66) zum Begrenzen einer Drehung der Nockenplatte (18). An einem konkaven Teil (65b, 66b) gelangen der Stopper (65, 66) und die Nockenplatte (18) in Kontakt. Außerdem ist eine Dämpferkammer zwischen dem konkaven Teil (65b, 66b) und entweder dem Stopper (65, 66) oder der Nockenplatte (18) definiert.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ventilzeitsteuereinrichtung und insbesondere auf eine Ventilzeitsteuereinrichtung mit einer Anhalteeinrichtung.
Stand der Technik
Im Stand der Technik ist eine Vorrichtung bekannt, die mit einem Phasenänderungsmechanismus ausgestattet ist, der ein Kettenrad, das sich im Zusammenhang mit einer Antriebswelle dreht, mit einem Hebelelement verbindet, das sich im Zusammenhang mit einer angetriebenen Welle über einen Verbindungsarm dreht. Diese Art von Phasenänderungsmechanismus ist so angeordnet, dass eine Bewegung des Verbindungsarms zu einer Relativdrehbewegung des Hebelelements zu dem Kettenrad umgewandelt wird, wodurch eine Relativdrehphase zwischen der Antriebswelle und der angetriebenen Welle geändert wird.
Die Druckschrift JP-2005-48 707A offenbart bspw. eine Technologie zum Definieren eines Änderungswinkels von einer Relativdrehphase in einer Relativdrehbewegung von einer Nockenplatte (Verbindungsteil) als ein Hebelelement. Bei dieser Technologie sind zwei Anhalteeinrichtungen (Stopper) an einem Kettenrad vorgesehen, um eine Position der Relativdrehphase der Nockenplatte zu begrenzen. An einer Phasenposition, an der die Drehphase von der Nockenplatte bei dem am weitesten voreilenden Winkel ist, gelangt die Nockenplatte mit einem an der Voreilseite befindlichen Stopper in Kontakt, und andererseits gelangt an einer Phasenposition, bei der die Nockenplatte bei dem am weitesten nacheilenden Winkel ist, die Nockenplatte mit einem Stopper der Nacheilseite in Kontakt. Der Kontakt zwischen den Stoppern (Anhalteeinrichtungen) und der Nockenplatte definiert einen Änderungswinkel der Relativdrehphase zwischen der Antriebswelle und der angetriebenen Welle.
Die Nockenplatte kann mit den Stoppern bei einer relativ hohen Kraft zusammenstoßen. Bspw. können, wenn eine vorbestimmte Bewegung des Verbindungsarms und der Nockenplatte durch eine Übertragung einer Drehbewegung mittels eines Elektromotors erzeugt wird und wenn die Energielieferung zu dem Elektromotor angehalten wird, die Anhalteeinrichtungen (Stopper) ein relativ großes Zusammenstoßmoment erfahren.
Um dieses Problem teilweise anzusprechen, kann ein elastisches Element an dem Stopper, mit dem die Nockenplatte zusammenstößt, vorgesehen sein. Somit ist es möglich, den Stoßeffekt (Aufpralleffekt) zu vermindern, indem das elastische Element zwischen der Nockenplatte und dem Stopper angeordnet ist. Da jedoch ein elastisches Ansprechen des elastischen Elements sich mit der Größe der Aufprallkraft ändern kann, kann sich die Phasenposition, bei der die Nockenplatte den am weitesten nacheilenden Winkel erhält, sich verschieben, was das Erkennen des am weitesten nacheilenden Winkels nachteilig beeinflusst.
Darstellung der Erfindung
Technische Aufgabe
Das vorstehend erwähnte Problem ist zu lösen.
Technische Lösung
Eine Ventilzeitsteuereinrichtung für ein Antriebssystem ist offenbart, das ein Moment einer Antriebswelle zu einer angetriebenen Welle zum Zwecke des Öffnens und Schließens eines Ventils überträgt, um das Öffnen und Schließen des Ventils zu steuern. Die Ventilzeitsteuereinrichtung hat ein erstes Drehelement, das sich zu der Antriebswelle zugehörig dreht, und ein zweites Drehelement, das sich zu der angetriebenen Welle zugehörig dreht. Die Ventilzeitsteuereinrichtung hat außerdem ein Phasenänderungsmechanismusteil, das Armelemente hat zum Kuppeln des ersten Drehelements und des zweiten Drehelements durch ein Umlaufpaar, um eine Relativdrehphase zwischen dem ersten Drehelement und dem zweiten Drehelement, die durch eine Bewegung des Umlaufpaars aus den Armelementen bewirkt wird, zu ändern. Die Ventilzeitsteuereinrichtung hat des weiteren eine Nockenplatte, die entweder an dem ersten Drehelement oder an dem zweiten Drehelement so angeordnet ist, dass sie sich einstückig mit diesem Element dreht, um mit den Armelementen durch das Umlaufpaar gekuppelt zu werden. Darüber hinaus hat die Ventilzeitsteuereinrichtung eine Anhalteeinrichtung, die an dem anderen Element, d.h. dem zweiten Drehelement oder dem ersten Drehelement angeordnet ist, um einen Drehwinkel der Nockenplatte in einem vorbestimmten Bereich zu begrenzen. Ein Änderungswinkel der Relativdrehphase zwischen dem ersten Drehelement und dem zweiten Drehelement wird definiert, indem die Nockenplatte mit der Anhalteeinrichtung in Kontakt gelangt. Ein konkaves Teil mit einem Boden (Unterseite) ist an entweder der Anhalteeinrichtung oder der Nockenplatte angeordnet und in einem Kontaktseitenteil ausgebildet, bei dem die Anhalteeinrichtung und die Nockenplatte derart in Kontakt gelangen, dass das andere Element, d.h. die Nockenplatte oder die Anhalteeinrichtung in das konkave Teil eingeführt wird. Außerdem ist eine Dämpferkammer zwischen dem konkaven Teil und dem anderen Element, d.h. der Nockenplatte oder der Anhalteeinrichtung, definiert.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Kurze Beschreibung der Abbildungen
Die anderen beabsichtigten Wirkungen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachstehend dargelegten detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlicher hervor, in denen gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels einer Ventilzeitsteuereinrichtung entlang einer Linie I-I von 3.
2A zeigt eine Querschnittsansicht der Ventilzeitsteuereinrichtung entlang einer Linie II-II von 3.
2B zeigt eine Querschnittsansicht eines vergrößerten Ausschnitts aus 2A.
3 zeigt eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels der Ventilzeitsteuereinrichtung.
4 zeigt eine Querschnittsansicht der Ventilzeitsteuereinrichtung entlang einer Linie IV-IV von 3.
5 zeigt eine Querschnittsansicht der Ventilzeitsteuereinrichtung entlang einer Linie V-V von 3.
6 zeigt eine Querschnittsansicht der Ventilzeitsteuereinrichtung entlang einer Linie VI-VI von 3.
7 zeigt eine Querschnittsansicht der Ventilzeitsteuereinrichtung aus 2A in einem Betätigungszustand der Ventilzeitsteuereinrichtung.
8 zeigt eine vergrößerte ausschnittartige Querschnittansicht von 7.
9 zeigt eine Querschnittsansicht eines anderen Ausführungsbeispiels der Ventilzeitsteuereinrichtung.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
Weg(e) zur Ausführung der Erfindung
ERSTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
1 zeigt einen Zustand, bei dem eine Drehphase an einer Phasenposition angeordnet ist, die am weitesten bei dem Nacheilwinkel ist und 7 zeigt einen Zustand, bei dem eine Drehphase sich an einer Phasenposition befindet, die bei dem am weitesten voreilenden Winkel ist. Wie dies in 3 gezeigt ist, ist in einem Verbrennungsmotor eine Ventilzeitsteuereinrichtung 1 in einem Übertragungssystem angeordnet, das ein Antriebsmoment von einer (nicht gezeigten) Kurbelwelle als eine Antriebswelle zu einer Nockenwelle 2 als einer angetriebenen Welle überträgt. Die Ventilzeitsteuereinrichtung 1 ändert eine Relativdrehphase zwischen der Nockenwelle 2 und der Kurbelwelle, womit die Ventilzeit von einem Einlassventil oder einem Auslassventil des Verbrennungsmotors eingestellt wird.
Die Ventilzeitsteuereinrichtung 1 ist mit einem Phasenänderungsmechanismus 10 als ein Verbindungsmechanismusteil, einem Elektromotor 30 und einem Bewegungsänderungsmechanismus 40 versehen.
Wie dies sowohl in 1 als auch in 3 gezeigt ist, ist der Phasenänderungsmechanismus 10 so aufgebaut, dass ein Kettenrad 11 als ein Antriebsdrehelement, eine Abgabewelle 16 als ein angetriebenes Drehelement und Armelemente 20 und 21 kombiniert sind. Der Phasenänderungsmechanismus 10 ändert eine Relativdrehphase zwischen den Drehelementen 11 und 16 oder zwischen der Kurbelwelle und der Nockenwelle 2 und stellt diese ein.
Das Kettenrad 11 hat in einstückiger Weise ein zylindrisches Stützteil 12, ein zylindrisches Eingangsteil 13, das einen größeren Durchmesser als das zylindrische Stützteil 12 hat, und ein Verbindungsteil 14 (nachstehend ist dieses als "erstes Verbindungsteil" bezeichnet), das das zylindrische Stützteil 12 und das zylindrische Eingangsteil 13 verbindet. Das zylindrische Stützteil 12 ist koaxial zu der Abgabewelle 16 angeordnet und wird durch eine Außenumfangswand drehbar gestützt. D.h. das Kettenrad 11 dreht sich um eine Drehmitte O und relativ zu der Abgabewelle 16.
Ein (nicht dargestellter) Kettenriemen ist um eine Vielzahl an Zähnen 13a, die an dem zylindrischen Eingangsteil 13 ausgebildet sind, und einer Vielzahl an Zähnen, die an der Kurbelwelle ausgebildet sind, herum gewunden. Wenn das Antriebsmoment der Kurbelwelle zu dem zylindrischen Eingangsteil 13 durch den Kettenriemen eingegeben wird, dreht sich das Kettenrad 11 in Richtung des Uhrzeigersinns um die Drehmitte O von 1.
Die Abgabewelle 16 hat in einstückiger Weise ein feststehendes Teil 17 und ein zweites Verbindungsteil 18. Ein Ende von dem feststehenden Teil 17 ist koaxial zu einem Ende der Nockenwelle 2 befestigt. Die Abgabewelle 16 dreht sich um die Drehmitte O mit der Nockenwelle 2 und relativ zu dem Kettenrad 11.
Eine Abdeckung 15, die an dem zylindrischen Eingangsteil 13 und dem Verbindungsteil 14 befestigt ist, hält die Armelemente 20 und 21 in dichter Weise, wobei das Verbindungsteil 18 und jedes Element 41, 44, 45 und 47 von dem Bewegungsumwandlungsmechanismus 40 sich zwischen ihnen befindet. Das erste Armelement 20 steht mit dem Verbindungsteil 14 des Kettenrads 11 durch das Umlaufpaar in Eingriff und das zweite Armelement 21 steht mit dem Verbindungsteil 18 bzw. dem ersten Armelement 20 jeweils durch das Umlaufpaar in Eingriff. Durch diesen Eingriff dreht sich die Abgabewelle 16 in der gleichen Richtung wie das Kettenrad 11, was durch die Drehung der Kurbelwelle bewirkt wird.
Der oben beschriebene Eingriff ermöglicht, dass sich die Abgabewelle 16 in der Voreilrichtung X und in der Nacheilrichtung Y relativ zu dem Kettenrad 11 dreht. Die Armelemente 20 und 21 stehen mit einem sich bewegenden Teil (Bewegungsteil) 44 in dem Bewegungsumwandlungsmechanismus 40 durch ein Umlaufpaar in Eingriff. Dem gemäß bewegt sich in dem Phasenänderungsmechanismus 10 das Umlaufpaar 22, das aus den Armelementen 20 und 21 ausgebildet ist, zugehörig zu dem Bewegungsteil 44, und die Bewegung von diesem Umlaufpaar 22 soll in die Relativdrehbewegung des Kettenrades 11 und der Abgabewelle 16 umgewandelt werden.
Wie dies in 3 gezeigt ist, ist eine Steuereinheit 39 als eine Steuereinrichtung ebenfalls vorgesehen. Die Steuereinheit 39 hat einen Elektromotor 30, eine Energiesteuerschaltung 38 und dgl. Der Elektromotor 30 ist entgegengesetzt zu der Nockenwelle 2 angeordnet, wobei sich die Drehelemente 11 und 16 zwischen ihnen befinden. Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Elektromotor 30 ein derartiges elektrisches Bauteil, wie bspw. ein bürstenloser Motor, der ein Motorgehäuse 31, der an dem Verbrennungsmotor über eine (nicht dargestellten) Halterung befestigt ist, und eine Drehwelle 33 (nachstehend ist diese als "Motorwelle" bezeichnet) hat, die durch ein Lager 32 gestützt ist, das in dem Motorgehäuse 31 so angeordnet ist, dass sie sich in zwei Richtungen dreht.
Die Motorwelle 33 ist koaxial zu dem Kettenrad 11 und der Abgabewelle 16 angeordnet und ihre beiden axialen Enden sind durch das Lager 32 gestützt und außerdem ist sie an einer Eingangswelle 46 durch eine Wellenverbindung 36 verbunden und befestigt. Die Motorwelle 33 dreht sich mit der Eingangswelle 46 um die Drehmitte O.
Die Energiesteuerschaltung 38 ist aus einer elektrischen Schaltung, wie bspw. ein Mikrocomputer, aufgebaut und ist innerhalb oder außerhalb von dem Motorgehäuse 31 so angeordnet, dass sie mit dem Elektromotor 30 elektrisch verbunden ist. Die Energiesteuerschaltung 38 steuert die Energiezufuhr zu einer Spule von dem Elektromotor 30 (nicht dargestellt) gemäß einem Verbrennungsmotorbetriebszustand oder dgl. Diese Energiezufuhr bewirkt, dass der Elektromotor 30 ein sich drehendes Magnetfeld um die Motorwelle 33 herum ausbildet und das Drehmoment in den Richtungen X und Y (s. 6) abgibt in Übereinstimmung mit dem sich drehenden Magnetfeld von der Motorwelle 33.
Wie dies in 3 gezeigt ist, ist der Bewegungsumwandlungsmechanismus 40 aufgebaut durch eine Kombination aus dem Führungselement 41, dem Bewegungsteil 44, dem Planetenrad 45, der Eingangswelle 43, dem Hohlrad 47 und den Lagern 46, 48 und 49.
Wie dies in den 3 und 4 gezeigt ist, ist das Führungselement 41 in einer kreisartigen Ringplattenform ausgebildet, die koaxial zu der Abgabewelle 16 ist, und es ist durch die Außenumfangswand von der Abgabewelle 16 gestützt. Das Führungselement 41 dreht sich um die Drehmitte O und in den Richtungen X und Y relativ zu dem Kettenrad 11. Führungskanäle 42 zum Führen des Bewegungselements 44 sind in einer länglichen Form an zwei Orten von dem Führungselement 41 an den entgegen gesetzten Seiten von der Drehmitte O ausgebildet. Jeder Führungskanal 42 ist so ausgebildet, dass das Führungselement 41 die Unterseite in der Dickenrichtung bildet und er bei einer Drehsymmetrie von 180° um die Drehmitte O als die Symmetrieachse angeordnet ist.
Wie dies in 4 detailliert gezeigt ist, ist die Längsbohrung von jedem Führungskanal 42 zu einer im Wesentlichen spiralartigen Form ausgebildet, deren Krümmungsradius sich allmählich ändert. Jeder Führungskanal 42 erstreckt sich so, dass er in Bezug auf die radiale Achse des Führungskanals 42 geneigt ist, und er so ist ausgebildet, dass der Abstand von der Drehmitte O sich in der Erstreckungsrichtung ändert. Es ist offensichtlich, dass die längliche Form des Kanals 42 nicht auf diesen Aufbau beschränkt ist und dieser sich linear so erstrecken kann, dass er zu der radialen Achse geneigt ist.
Wie dies in den 3 und 5 gezeigt ist, ist das Führungselement 41 mit einer Eingriffsbohrung 41a versehen, die zu den Armelementen 20 und 21 entgegen gesetzt ist und dem Führen eines Eingriffsvorsprungs 47a des Hohlrades 47 dient. Die Eingriffsbohrungen 41a sind zylindrisch an einer Vielzahl von Orten des Führungselements 41 ausgebildet. Jede Eingriffsbohrung 41a ist so ausgebildet, dass das Führungselement die Unterseite in der Dickenrichtung bildet, und sie sind bei gleichen Abständen um die Drehmitte O herum angeordnet.
Zwei Bewegungsteile 44 sind an einem Ort vorgesehen, der dem Führungskanal 42 entspricht. Jedes Bewegungsteil 44 ist in einer säulenartigen Form ausgebildet und wird fest zwischen dem Verbindungsteil 14 und dem Führungsteil 41 so gehalten, dass es zu der Drehmitte O exzentrisch ist. Ein Ende von jedem Bewegungsteil 44 sitzt in dem entsprechenden Führungskanal 42 durch ein Gleitumlaufpaar und steht mit diesem in Eingriff. Das andere Ende von jedem Bewegungsteil 44 sitzt in dem entsprechenden Armelement 20 bzw. 21 durch das Umlaufpaar und steht mit diesem in Eingriff.
Wie dies in den 3 und 6 gezeigt ist, ist ein Eingangsteil 43b der Eingangswelle 43 eine zylindrische Welle, die koaxial zu den Drehelementen 11 und 16 und der Nockenwelle 2 ist und an der Motorwelle 33 durch die Wellenverbindung 36 befestigt ist. Somit dreht sich die Eingangswelle 43 um die Drehmitte O im Zusammenhang mit der Bewegung der Motorwelle 33, und sie dreht sich relativ zu dem Kettenrad 11. An dem Eingangsteil 43b sind die Lager 48 und 49 befestigt, und das Eingangsteil 43b stützt das Planetenrad 45 über das Lager 48. Das Eingangsteil 43b stützt außerdem die Abdeckung 15 über das Lager 49. Daher dreht sich die Motorwelle 33, die mit der Eingangswelle 43 gekuppelt ist, in den Richtungen X und Y relativ zu dem Kettenrad 11.
Wie dies in den 3 und 6 gezeigt ist, befindet sich das Abgabeteil 43a der Eingangswelle 43 an der Seite des zylindrischen Stützteils 12 des Eingangsteils 43b und ist zylindrisch. Das Abgabeteil 43a hat eine Außenumfangswand, die zu den Drehelementen 11 und 16 und zu der Nockenwelle 2 exzentrisch ist. Das Abgabeteil 43a stützt das Planetenrad 47 über das Lager 46.
Außerdem ist das Abgabeteil 43a der Abgabewelle 43 mit der Motorwelle 33 so verbunden und befestigt, dass es zu der Drehmitte O exzentrisch ist. Mit dem Bezugszeichen P ist in 6 die Mitte des Abgabeteils 43a gezeigt.
Das Planetenrad 45 ist aus einem Zahnrad mit Außenverzahnung ausgebildet, dessen Kopfkreis sich an dem Außenumfang eines Fußkreises befindet. Der Krümmungsradius an dem Kopfkreis des Planetenrades 45 ist kleiner als der Krümmungsradius des Fußkreises des Hohlrades 47, und die Zähnezahl des Planetenrads 45 ist um eine vorgeschriebene Größe N kleiner (bspw. bei diesem Ausführungsbeispiel um 1 kleiner) im Vergleich zu der Zähnezahl des Hohlrades 47. Das Planetenrad 45 ist an einer Innenseite des Hohlrades 47 angeordnet, und eine Anzahl der Vielzahl von Zähnen steht mit einem Teil der Vielzahl von Zähnen des Hohlrades 47 in Eingriff. Daher ist das Planetenrad 45 dazu in der Lage, eine Planetenbewegung relativ zu dem Hohlrad 47 auszuführen.
Wie dies in den 3 und 6 gezeigt ist, ist das Hohlrad 47 aus einem Zahnrad mit Innenverzahnung ausgebildet, dessen Kopfkreis sich an der Innenseite in Bezug auf den Fußkreis befindet. Das Hohlrad 47 ist mit säulenartigen Eingriffsvorsprüngen 47a an einer Vielzahl von Orten versehen, die den jeweiligen Eingriffsbohrungen 41a des Führungselements 41 zugewandt sind. Die Eingriffsvorsprünge 47a sind unter gleichen Abständen um eine Mitte P von der Eingangswelle 43 vorgesehen und ragen zu den entsprechenden Eingriffsbohrungen 41a hin vor.
Des weiteren ist, wie dies in 3 gezeigt ist, ein Betriebsfluid vorhanden. Bei einem Ausführungsbeispiel ist das Betriebsfluid Öl, wie bspw. Motoröl. Das Öl wird von einer Ölpumpe 7, die sich in dem Verbrennungsmotor befindet, geliefert und wird in dem Kettenrad untergebracht. Genauer gesagt, gelangt das Betriebsöl in das Kettenrad durch einen Betriebsölkanal 71 (nachstehend ist dieser als ein "erster Betriebsölkanal" bezeichnet), der in der Nockenwelle 2 ausgebildet ist, und bspw. gelangt das Betriebsöl, das zu einem (nicht dargestellten) Betriebsölkanal durch einen Zwischenraum zwischen dem Kettenrad 11 und der Abdeckung 15 abgegeben wird, zu der Ölpumpe 7 zurück. Die Lieferung des Betriebsöls ist nicht auf einen derartigen Betriebsöllieferweg beschränkt, wie bspw. dem ersten Betriebsölkanal 71 zum Liefern des Betriebsöls im Inneren des Kettenrads 11. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird bspw. das Öl zuvor eingefüllt und es ist eine vorbestimmte Menge von dem Betriebsöl in dem Kettenrad 11 untergebracht.
Wenn bei einem derartigen Bewegungsumwandlungsmechanismus 40 die Motorwelle 33 sich nicht relativ zu dem Kettenrad 11 dreht, dreht sich das Planetenrad 45 zusammen mit dem Kettenrad 11 und der Eingangswelle 43 durch die Drehung der Nockenwelle, während die Eingriffsposition mit dem Hohlrad 47 beibehalten wird. Da der Eingriffsvorsprung 47a die Eingriffsbohrung 41a in die Drehrichtung drückt, dreht sich das Führungselement 41, wobei es die Relativdrehphase zu dem Kettenrad 11 beibehält. An diesem Punkt gleitet das Bewegungsteil 44 nicht relativ zu dem Führungskanal 42, und es dreht sich mit dem Führungselement 44, wobei ein bestimmter Abstand von der Drehmitte O beibehalten wird.
Wenn jedoch eine Zunahme des Steuermoments oder dgl. bewirkt, dass die Motorwelle 33 sich in der Nacheilrichtung Y relativ zu dem Kettenrad 11 dreht, ändert das Planetenrad 45 eine Eingriffsposition mit dem Hohlrad 47, während es sich relativ zu der Eingangswelle 43 durch eine Planetenbewegung in einer Richtung entgegen des Uhrzeigersinns in 6 dreht. Eine zunehmende Kraft von dem Eingriffsvorsprung 47, der die Eingriffsbohrung 11a zu der Drehrichtung hin drückt, bewirkt, dass das Führungselement 41 sich in der Vorteilrichtung X relativ zu dem Kettenrad 11 dreht. An diesem Punkt gleitet das Bewegungsteil 44 relativ entlang des Führungskanals 42, wobei sich der Abstand von der Drehmitte O ändert. Bspw. gleitet das Bewegungselement 44 relativ zu einer Seite hin, die von der Drehmitte O entfernt ist, zu dem Führungskanal 42, wobei der Abstand von der Drehmitte O zunimmt.
Wenn jedoch eine Zunahme des Steuermoments oder dgl. bewirkt, dass die Motorwelle 33 sich in der Voreilrichtung X relativ zu dem Kettenrad 11 dreht, ändert das Planetenrad 45 die Eingriffsposition mit dem Hohlrad 47, während es sich relativ zu der Eingangswelle 33 durch eine Planetenbewegung in einer Richtung des Uhrzeigersinns dreht. Des weiteren drückt der Eingriffsvorsprung 47a die Eingriffsbohrung 41a in die Richtung, die entgegengesetzt zu der Drehrichtung ist, wodurch bewirkt wird, dass das Führungselement 41 sich in der Nacheilrichtung Y relativ zu dem Kettenrad dreht. An diesem Punkt gleitet das Bewegungsteil 44 relativ entlang des Führungskanals 42, wobei sich der Abstand von der Drehmitte O ändert. Bspw. gleitet das Bewegungselement 44 relativ zu einer Seite, die in der Nähe der Drehmitte O ist, zu dem Führungskanal 42, wobei sich der Abstand von der Drehmitte O verringert.
Der Bewegungsumwandlungsmechanismus 40 wandelt somit eine Drehbewegung von dem Elektromotor 30 in eine Bewegung von dem Bewegungsteil 44 um. Der Elektromotor 30 und der Bewegungsumwandlungsmechanismus 40 entsprechen einer Steuereinrichtung zum Steuern einer Bewegung von dem Umlaufpaar 22, das sich zugehörig zu dem Bewegungsteil 44 bewegt.
Nachstehend ist der Phasenänderungsmechanismus 10 detailliert unter Bezugnahme auf die 1, 3 und 7 erläutert. 1 zeigt einen Zustand, bei dem eine Drehphase sich in einer Phasenposition befindet, die der am weitesten nacheilende Winkel ist, und 7 zeigt einen Zustand, bei dem eine Drehphase sich bei einer Phasenposition befindet, die der am weitesten voreilende Winkel ist.
Bei dem Phasenänderungsmechanismus 10 ist das erste Armelement 20 zu einer gewölbten Plattenform ausgebildet, und jedes ist an entgegen gesetzten Seiten von der Drehmitte O angeordnet. Das erste Verbindungsteil 14 ist zu einer kreisartigen Ringplattenform ausgebildet, wobei es zu der Abgabewelle 16 koaxial ist. Zwei Orte an dem Verbindungsteil 14 an entgegen gesetzten Seiten von der Drehmitte O stehen mit Enden von den entsprechenden jeweiligen ersten Armelementen 20 in Kontakt, wobei sie durch ein Wellenelement 23 verbunden sind. Das Wellenelement 23 ist säulenartig und exzentrisch zu der Drehmitte O und das erste Verbindungsteil 14 und jedes der ersten Armelemente 20 bilden das Umlaufpaar 24 (das nachstehend als das "erste Paar" bezeichnet ist).
Genauer gesagt ist ein Bohrungsteil 51 zu einer zylindrischen Form an jedem der beiden Orte an entgegen gesetzten Seiten der Drehmittellinie O in jedem ersten Verbindungsteil 14 ausgebildet, wobei eine Mittellinie des Bohrungsteils 51 zu der Drehmittellinie O exzentrisch ist. Die beiden Wellenelemente 23 sind entsprechend den jeweiligen Bohrungsteilen 51 angeordnet. Ein Ende jedes Wellenelements 23 ist mit dem entsprechenden Bohrungsteil 51 versehen. Ein Bohrungsteil 52 (das nachstehend als das "erste Bohrungsteil" bezeichnet ist) hat eine zylindrische Form, dessen Mittellinie zu der Drehmittellinie O exzentrisch ist, und ist an einem Ende in der Längsrichtung von jedem ersten Armelement 20 ausgebildet. Das erste Bohrungsteil 52 des ersten Armelements 20 ist mit dem anderen Ende des entsprechenden Wellenelements 23 versehen, wobei ermöglicht wird, dass dieses sich relativ dreht. Jedes erste Armelement 20 ist so angeordnet, dass es mit dem ersten Verbindungsteil 14 in einem umgebenden Bereich von dem ersten Bohrungsteil 52 in Kontakt steht, wobei ein Eingriff mit dem Wellenelement 23 hergestellt ist. Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das erste Paar 24, das aus dem ersten Verbindungsteil 14 und dem ersten Armelement 20 ausgebildet ist, durch einen Eingriff der Bohrungsteile 51 und 52, die an diesen Elementen 14 und 20 ausgebildet sind, und dem Wellenelement 23 angeordnet.
Das zweite Armelement 21 ist zu einer gewölbten Plattenform ausgebildet und jedes von ihnen ist jeweils an beiden Seiten angeordnet, wobei die Drehmitte O sandwichartig angeordnet wird. Das zweite Verbindungsteil 18 ist zu einer rechteckigen Plattenform ausgebildet, die sich zu einer radialen nach außen weisenden Richtung in entgegen gesetzten Richtungen zueinander von den beiden Orten erstreckt, die die Drehmitte O von dem feststehenden Teil 17 sandwichartig anordnet. Durch den mittleren Abschnitt von der Erstreckungsrichtung bei jedem der zweiten Verbindungsteile 18 gelangt ein Ende des entsprechenden zweiten Armelements 21 in Kontakt und bewegt sich zugehörig zu dem Wellenelement 25. Das Wellenelement 25 ist säulenartig und zu der Drehmitte O exzentrisch, und das zweite Verbindungsteil 18 und jedes der zweiten Armelemente 21 bilden das Umlaufpaar 26 (das nachstehend als das "zweite Paar" bezeichnet ist). Es sollte hierbei beachtet werden, dass bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Abstand zwischen jeder Mitte des zweiten Paars 26 und der Drehmitte gleich ist.
Genauer gesagt ist ein Bohrungsteil 57 in einer zylindrischen Form bei jedem zweiten Verbindungsteil 18 ausgebildet, wobei die Mittellinie von dem Bohrungsteil 57 exzentrisch zu der Drehmittellinie O ist. Die beiden Wellenelemente 25 sind entsprechend den jeweiligen Bohrungsteilen 57 der zweiten Verbindungsteile 18 angeordnet. Ein Ende jedes Wellenelements 25 ist mit dem entsprechenden Bohrungsteil 57 versehen. Ein Bohrungsteil 58 (das nachstehend als das "zweite Bohrungsteil" bezeichnet ist) mit einer zylindrischen Form, dessen Mittellinie zu der Drehmittellinie O exzentrisch ist, ist an einem Ende in der Längsrichtung jedes zweiten Armelements 21 ausgebildet. Das zweite Bohrungsteil 58 jedes zweiten Armelements 21 ist mit dem anderen Ende des entsprechenden Wellenelements 25 versehen, wobei ermöglicht wird, dass es sich relativ dreht. Jedes zweite Armelement 21 ist so angeordnet, dass es mit dem zweiten Verbindungsteil 18 in einem umgebenden Bereich des zweiten Bohrungsteils 58 in Kontakt steht, wobei ein Eingriff mit dem Wellenelement 25 sich ergibt. Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das zweite Paar 26, das aus dem zweiten Verbindungsteil 18 und dem zweiten Armelement 21 ausgebildet ist, durch einen Eingriff der Bohrungsteile 57 und 58, die an diesen Elementen 18 und 21 ausgebildet sind, und dem Wellenelement 25 angeordnet.
Ein Ende an einer entgegen gesetzten Seite zu dem zweiten Paar 26 jedes zweiten Armelements 21 steht mit einem Ende an einer zu dem ersten Paar 24 entgegen gesetzten Seite des entsprechenden ersten Armelements 20 in Kontakt und sie bewegen sich zusammen durch das Bewegungsteil 44. Das Bewegungsteil 44 ist säulenartig und zu der Drehmitte O exzentrisch, und jedes erste Armelement 20 und jedes zweite Armelement 21 bilden das Umlaufpaar 22 (das nachstehend als das "dritte Paar" bezeichnet ist).
Genauer gesagt ist ein Bohrungsteil 54 (das nachstehend als "drittes Bohrungsteil an der Seite des ersten Armelements" bezeichnet ist) in einer zylindrischen Form ausgebildet, wobei seine Mittellinie zu der Drehmittellinie O exzentrisch ist, wobei es an dem anderen Endteil in der Längsrichtung jedes ersten Armelements 20 ausgebildet ist. Ein Bohrungsteil 56 (das nachstehend als "drittes Bohrungsteil an der Seite des zweiten Armelements" bezeichnet ist) ist in einer zylindrischen Form ausgebildet, wobei seine Mittellinie zu der Drehmittellinie O exzentrisch ist, wobei es an dem anderen Endteil in der Längsrichtung jedes zweiten Armelements 21 ausgebildet ist. Die beiden Bewegungselemente 44 sind entsprechend dem dritten Bohrungsteil 54 an der Seite des ersten Armelements angeordnet. Ein Ende von dem Bewegungselement 44 ist relativ drehbar mit dem entsprechenden dritten Bohrungsteils 54 an der Seite des ersten Armelements versehen. Das andere Ende des Bewegungselement 44 ist relativ drehbar mit dem entsprechenden dritten Bohrungsteil 56 an der Seite des zweiten Armelements versehen. Jedes zweite Armelement 21 ist so angeordnet, dass es mit dem ersten Armelement 20 in einem umgebenden Bereich von dem dritten Bohrungsteil 56 an der Seite des zweiten Armelements in Kontakt steht, wobei es mit dem Bewegungselement 44 in Eingriff steht. Bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel ist das dritte Paar 22, das aus dem ersten Armelement 20 und dem zweiten Armelement 21 ausgebildet ist, durch einen Eingriff der Bohrungsteile 54 und 56, die an diesen Elementen 20 und 21 ausgebildet sind, und dem Bewegungselement 44 angeordnet.
Wie dies in 1 gezeigt ist, steht eines der zweiten Verbindungsteile 18 mit einer Anhalteeinrichtung (Stopper) 65 (nachstehend ist diese als "Stopper der Nacheilseite" bezeichnet) in Kontakt, wenn eine Relativdrehphase von der Abgabewelle 16 zu dem Kettenrad 11 die am weitesten nacheilende Phase ist. Dieser Stopper 65 an der Nacheilseite ist an dem ersten Verbindungsteil 14 des Kettenrads 11 angeordnet.
Außerdem steht eines der zweiten Verbindungsteile 18, wie dies in 7 gezeigt ist, mit einem Stopper 66 der Voreilseite in Kontakt, wenn eine Relativdrehphase der Abgabewelle 16 zu dem Kettenrad 11 die am weitesten voreilende Phase ist. Dieser Stopper 66 der Voreilseite ist an dem ersten Verbindungsteil 14 angeordnet.
Bei einem derartigen Phasenänderungsmechanismus 10 ändert sich, wenn der Abstand zwischen der Mitte O und dem Bewegungsteil 44 beibehalten wird, jeder Ort des ersten, dem zweiten und dem dritten Paar 24, 26 und 22 nicht. Als ein Ergebnis dreht sich die Abgabewelle 16 mit der Nockenwelle 2, wobei die Relativdrehphase zu dem Kettenrad 11 beibehalten wird. Daher wird die Relativdrehphase der Nockenwelle 2 zu der Kurbelwelle konstant gehalten.
Wenn andererseits der Abstand zwischen der Drehmitte O und dem Bewegungsteil 44 zunimmt, bspw. beim Übergang von einem Zustand, bei dem eine Relativdrehphase der Abgabewelle 16 zu dem Kettenrad 11 die in 7 gezeigte am weitesten voreilende Phase ist, zu einem Zustand, bei dem sie die in 1 gezeigte am weitesten nacheilende Phase ist, dreht sich, da die Position von dem dritten Paar 22 sich von der Drehmitte O weg bewegt, das erste Armelement 20 relativ um jede Mitte des Wellenelements 23 und des Bewegungsteils 44 zu dem ersten Verbindungsteil 14 und dem zweiten Armelement 21. Gleichzeitig dreht sich das zweite Armelement 21 relativ um die Mitte des Wellenelements 25 zu dem zweiten Verbindungsteil 18, und eine Position des zweiten Paars 26 bewegt sich näher in der Nacheilrichtung Y zu der Position des ersten Paars 24 hin. Als ein Ergebnis dreht sich die Abgabewelle 16 in der Nacheilrichtung Y relativ zu dem Kettenrad 11, wodurch das Nacheilen der Relativdrehphase der Nockenwelle 2 gegenüber der Kurbelwelle bewirkt wird.
Wenn andererseits der Abstand zwischen der Drehmitte O und dem Bewegungsteil 44 abnimmt, bspw. beim Übergang von einem Zustand, bei dem eine Relativdrehphase der Abgabewelle 16 zu dem Kettenrad 11 zu der in 1 gezeigten am weitesten nacheilenden Phase wird, in einen Zustand, bei dem sie zu der in 7 gezeigten am weitesten voreilenden Phase wird, dreht sich, da die Position des dritten Paars 22 sich näher zu der Drehmitte O bewegt, das erste Armelement 20 relativ um jede Mitte des Wellenelements 23 und des Bewegungsteils 44 zu dem ersten Verbindungsteil 14 und dem zweiten Armelement 21. Gleichzeitig dreht sich das zweite Armelement 21 relativ um die Mitte des Wellenelements 25 zu dem zweiten Verbindungsteil 18, und die Position des zweiten Paars 26 bewegt sich in der Voreilrichtung X weg von der Position des ersten Paars 24. Als ein Ergebnis dreht sich die Abgabewelle 16 in der Voreilrichtung X relativ zu dem Kettenrad 11, wodurch das Voreilen der Relativdrehphase der Nockenwelle 2 gegenüber der Kurbelwelle bewirkt wird.
Wie dies in 1 und 2A gezeigt ist, gelangt eines der zweiten Verbindungsteile 18 mit einem Stopper 65 (nachstehend ist dieser als der "Stopper der Nacheilseite" bezeichnet) in Kontakt, wenn eine Relativdrehphase der Abgabewelle 16 zu dem Kettenrad 11 die am weitesten nacheilende Phase ist. Der Stopper 65 der Nacheilseite ist an dem ersten Verbindungsteil 14 des Kettenrads 11 angeordnet. Außerdem gelangt eines der zweiten Verbindungsteile 18, wie dies in 7 gezeigt ist, mit einem Stopper 66 der Voreilseite in Kontakt, wenn eine Relativdrehphase der Abgabewelle 16 zu dem Kettenrad 11 die am weitesten voreilende Phase ist. Dieser Stopper 66 der Voreilseite ist an dem ersten Verbindungsteil 14 angeordnet.
Es sollte hierbei beachtet werden, dass eine Differenz bei der Relativdrehphase zwischen der am weitesten nacheilenden Phase und der am weitesten voreilenden Phase einem Änderungswinkel der Relativdrehphase entspricht.
Vorzugsweise ist jeder Stopper 65 und 66 an einem Außenumfangsabschnitt bei dem Kettenrad 11 angeordnet (genauer gesagt an einem Außenumfangsabschnitt des ersten Verbindungsteil 14).
Des weiteren ist, wie dies in den 2A und 3 gezeigt ist, jeder Stopper 65 und 66 mit einem konkaven Teil 65b, 66b versehen, das eine an den Flächen 65a, 66a ausgebildete Unterseite hat (nachstehend als "Kontaktflächenteil" bezeichnet), mit der das zweite Verbindungsteil 18 in Kontakt gelangt. Ein konvexes Teil 18d, das in jedem konkaven Teil 65b und 66b eingeführt ist, ist an jedem Kontaktflächenteil 18a des zweiten Verbindungsteils 18 ausgebildet, das mit jedem Kontaktflächenteil 65a und 66a in Kontakt steht.
Jedes konvexe Teil 18d des zweiten Verbindungsteils 18 ist derart ausgebildet, dass es in dem konkaven Teil 65b des entsprechenden Stoppers 65 der Nacheilseite und in dem konkaven Teil 66b des entsprechenden Stoppers 66 der Voreilseite gleitfähig ist. Es sollte hierbei beachtet werden, dass im folgenden Ausführungsbeispiel ein Detail im Hinblick auf das konkave Teil 65b des Stoppers 65 der Nacheilseite und das konvexe Teil 18d des zweiten Verbindungsteils 18 erläutert ist und eine Erläuterung im Hinblick auf das konkave Teil 66b des Stoppers 66 der Voreilseite und das konvexe Teil 18d von dem zweiten Verbindungsteil 18 unterbleibt.
Wie dies in 2B gezeigt ist, haben das konkave Teil 65b und das konvexe Teil 18d eine derartige Größe und sind derart zylindrisch ausgebildet, dass sie ineinander eingeführt werden. Ein Abstand δ (nachstehend ist dieser als ein "Gleitzwischenraum" bezeichnet) ist zwischen einem Außenumfang (Innendurchmesser D) des konkaven Teils 65b und einem Außendurchmesser d des konvexen Teils 18d so eingestellt, dass diese zueinander gleitfähig sind (δ = D – d). Eine Dämpferkammer Dd ist zwischen dem konkaven Teil 65b und dem konvexen Teil 18d definiert. Diese Dämpferkammer Dd ist dann ausgebildet, wenn der Gleitabstand δ zwischen dem konkaven Teil 65b und dem konvexen Teil 18d ausgebildet ist. Zum Zeitpunkt des Ausbildens der Dämpferkammer Dd ist ein Teil des Betriebsöls, das in dem Kettenrad 11 untergebracht ist, in der Dämpferkammer Dd eingefüllt und gegenüber dem Kettenrad 11 durch den relativ kleinen Gleitabstand δ abgeschlossen.
Der Druck von dem Betriebsöl in der geschlossenen Dämpferkammer Dd nimmt zu, wenn das konvexe Teil 18d in den konkaven Teil 65b durch eine Relativdrehung zwischen dem zweiten Verbindungsteil 18 und dem Stopper 65 der Nacheilseite eingeführt wird. Dann wirkt ein Druckdämpfungseffekt durch den hydraulischen Druck, der in dem im Inneren der Dämpferkammer Dd befindlichen Betriebsöl erzeugt wird, an dem zweiten Verbindungsteil 18 und dem Stopper 65 der Nacheilseite, die an den Kontaktseitenteilen 18a und 65a in Kontakt gelangen. Als ein Ergebnis wird ein Zusammenstoßen zwischen dem zweiten Verbindungsteil 18 und dem Stopper 65 der Nacheilseite gemindert.
Der Gleitzwischenraum oder Gleitabstand δ ist mit einem vorbestimmten Zwischenraumbetrag eingestellt. Das Ändern der Größe des Gleitabstands δ ermöglicht es, dass ein Erhöhungsbetrag des Drucks, der in dem in der Dämpferkammer Dd befindlichen Betriebsöl erzeugt wird, geändert wird, womit der Druckdämpfungseffekt eingestellt wird.
Des weiteren ist bei dem ersten Ausführungsbeispiel die Menge an in dem Kettenrad 11 untergebrachtem Betriebsöl so eingestellt, dass zumindest eine vorbestimmte Menge des Betriebsöls untergebracht ist. Diese vorbestimmte Menge an Betriebsöl ist gleich der Menge an Betriebsöl, die in einem umgebenden Bereich zwischen jedem konkaven Teil 65a, 66b von jedem Stopper 65, 66 und dem konvexen Teil 18d des zweiten Verbindungsteils 18 in einem Zustand eingefüllt ist, bei dem das Betriebsöl teilweise an der Seite des Außenumfangsabschnitt im Inneren des Kettenrads 11 (Außenumfangsabschnitt des ersten Verbindungsteils 14) durch eine Zentrifugalkraft zu dem Zeitpunkt untergebracht ist, bei dem das Kettenrad 11 und die Abgabewelle 16 sich durch das Antriebsmoment der Kurbelwelle drehen.
Somit ist sogar in dem Fall, bei dem ein Teil des Betriebsöls in dem Kettenrad untergebracht ist, wenn das zweite Verbindungsteil 18 mit den Stoppern 65 und 66 zu dem Zeitpunkt des Motorbetriebs in Kontakt steht, es möglich, in konstanter Weise das Betriebsöl zu jedem konkaven Teil 65a und 66b jedes Stoppers 65, 66 und dem konvexen Teil 18d des zweiten Verbindungsteils 18 zu liefern. Indem so die Betriebsölmenge eingestellt ist, ist es nicht erforderlich, das Betriebsöl zum Zwecke des Einfüllens in das Kettenrad 11 zu beschicken.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist der Betriebsöllieferweg wie folgt zum Unterbringen des Betriebsöls in dem Kettenrad 11 aufgebaut. Eine Blende (Öffnung) ist an einer Einlassöffnung zu dem Kettenrad 11 in dem Betriebsöllieferweg vorgesehen, um die Strömungsmenge von dem in das Kettenrad 11 strömenden Betriebsöl auf eine vorbestimmte Menge zu begrenzen. Dadurch wird eine Verringerung des Betriebsöldrucks an der Seite des Verbrennungsmotors bewirkt, der so gesteuert wird, dass er relativ niedrig ist.
Außerdem ist vorzugsweise der Betriebsöllieferweg, wie dies in den 1 und 3 gezeigt ist, mit Betriebsölkanälen 72 und 74 versehen, die mit dem Eingriffsteil zwischen den Wellenelementen 23, 25, 24, die das erste Umlaufpaar 24, das zweite Umlaufpaar 26 und das dritte Umlaufpaar 22 bilden, und den Bohrungsteilen 52, 58, 53, 56 verbunden sind. Genauer gesagt ist der zweite Betriebsölkanal 72 an dem ersten Verbindungsteil 14 derart ausgebildet, dass ein Ende von ihm von dem ersten Betriebsölkanal 71 verzweigt und das andere Ende zu dem Eingriffsteil zwischen dem ersten Bohrungsteil 54 des Armelements 20 und dem Wellenelement 23 gerichtet ist. Der dritte Betriebsölkanal 74 ist an dem zweiten Verbindungsteil 18 derart ausgebildet, dass ein Ende von ihm mit einer Öffnung des ersten Betriebsölkanals 71 in Verbindung steht und das andere Ende zu dem Eingriffsteil zwischen dem zweiten Bohrungsteil 58 des zweiten Armelements 21 und dem Wellenelement 25 gerichtet ist.
Dadurch wird ermöglicht, dass das Betriebsöl in dem Kettenrad 11 untergebracht wird und die Strömung von dem Betriebsöl zum Zwecke des Lieferns des Betriebsöls an dem Eingriffsteil zwischen den Wellenelementen 23 und 25, die miteinander gedreht werden, und den Bohrungsteilen 52 und 58 ausgebildet ist.
Des weiteren kann ein Zwischenraum (der nachstehend als ein "zweiter Gleitzwischenraum" bezeichnet ist) zwischen den Bohrungsteilen 52 und 58 entsprechend dem Eingriffsteil und den Wellenelementen 23 und 25 eine Funktion haben, die eine Strömungsmenge 11 im Ansprechen auf die Größe des Zwischenraums beschränkt. Als ein Ergebnis ist es möglich, eine vorbestimmte Menge an Betriebsöl im Inneren des Kettenrads 11 unterzubringen, und das Eingriffsteil wird durch das Betriebsöl durch die Strömung des Betriebsöls geschmiert, dessen Einströmen durch den Zwischenraum des Eingriffsteils begrenzt ist.
Des weiteren ist, wie dies in 1 und in 7 gezeigt ist, eine Endseite oder Endfläche des ersten Armelements 20, die dem ersten Verbindungselement 14 entgegen gesetzt ist, so aufgebaut, dass die Öffnung des Eingriffsteils zwischen dem Wellenelement 23 und dem ersten Bohrungsteil 52 gänzlich freigelegt ist. Jedoch ist die Endseite nicht auf diesen Aufbau beschränkt und bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist lediglich ein Teil des Eingriffsteils frei gelegt.
Außerdem sind bei dem ersten Ausführungsbeispiel wie dies in den 1 und 3 gezeigt ist, kreisartige Nuten 73, 75, 77a und 77b vorgesehen zum Einleiten des Betriebsöls in einen Umgebungsbereich (Außenrandabschnitt) zwischen den Wellenelementen 23, 25 und 44 und den Bohrungsteilen 52, 58, 54 und 56. Genauer gesagt ist eine kreisartige Nut in einer kreisartigen Ringform 73 (nachstehend ist diese als "erste kreisartige Nut" bezeichnet) ausgebildet und zwar in einem Umgebungsbereich (Außenrandabschnitt) von dem ersten Bohrungsteil 52 an einer Endseite des ersten Armelements 20 an der Seite der ersten Verbindung 14. Eine kreisartige Nut mit einer kreisartigen Ringform 77a (die nachstehend als "dritte kreisartige Nut an der Seite des ersten Armelements" bezeichnet ist) ist in einem Umgebungsbereich (Außenrandabschnitt) des dritten Bohrungsteils 54 ausgebildet und zwar an der Endseite des ersten Armelements 20 an der Seite der ersten Verbindung 14. Ein vierter Betriebsölkanal 76, der die erste kreisartige Nut 73 und die dritte kreisartige Nut 77a an der Seite des ersten Armelements 20 verbindet, ist an der Endseite des ersten Armelements an der Seite der ersten Verbindung 14 ausgebildet.
Ein zweiter Betriebsölkanal 72 ist mit der ersten kreisartigen Nut 73 verbunden und eine Strömung des Betriebsöls wird in der ersten kreisartigen Nut 73, dem vierten Betriebsölkanal 76 und der dritten kreisartigen Nut 77a an der Seite des ersten Armelements 20 durch den zweiten Betriebsölkanal 72 ausgebildet.
Eine kreisartige Nut mit einer kreisartigen Ringform 75 (nachstehend ist diese als "zweite kreisartige Nut" bezeichnet) ist in einem umgebenden Bereich (Außenrandabschnitt) des zweiten Bohrungsteils 58 an einer Endseite des zweiten Armelements 21 an der Seite der zweiten Verbindung 18 ausgebildet. Eine kreisartige Nut mit einer kreisartigen Ringform 77b (nachstehend ist diese als "dritte kreisartige Nut an der Seite des zweiten Armelements" bezeichnet) ist in einem Umgebungsbereich (Außenrandabschnitt) des dritten Bohrungsteils 56 an der Endseite des zweiten Armelements 21 an der Seite der zweiten Verbindung 18 ausgebildet. Die dritte kreisartige Nut 77b an der Seite des zweiten Armelements 21 ist mit der dritten kreisartigen Nut 77a an der Seite des ersten Armelements 20 durch das Eingriffsteil zwischen dem dritten Bohrungsteil 54 an der Seite des ersten Armelements 20 und dem beweglichen Element 44 verbunden. Die dritte kreisartige Nut 77a an der Seite des ersten Armelements 20 und die dritte kreisartige Nut 77b an der Seite des zweiten Armelements 21 bilden eine dritte kreisartige Nut 77, die in einem Umgebungsbereich (Außenrandabschnitt) des beweglichen Elements 44 vorgesehen ist, bei dem das dritte Umlaufpaar und das Eingriffsteil der entsprechenden Bohrungsteilen 54 und 56 ausgebildet ist.
Durch die Betriebsöllieferwege 71 bis 77 ist es möglich, eine vorbestimmte Menge des Betriebsöls im Inneren des Kettenrads 11 unterzubringen, und das Betriebsöl, dessen Einströmen begrenzt ist, wird durch den Zwischenraum des Eingriffsteils geliefert, um in geeigneter Weise das Eingriffsteil mit dem Betriebsöl zu schmieren.
Des weiteren ist bei dem ersten Ausführungsbeispiel, wie dies in 2B gezeigt ist, ein Kommunikationskanal 18r an dem Kontaktflächenteil 18a des ersten Verbindungsteils 18 vorgesehen, um die Dämpferkammer Dd mit der Außenseite (im Inneren von dem Kettenrad 11) in Verbindung zu bringen. Als ein Ergebnis ist, wenn das Kontaktflächenteil 18a des zweiten Verbindungsteil 18 mit jedem Kontaktflächenteil 75a, 76a jedes Stoppers 75 und 76 in Kontakt steht, die Dämpferkammer Dd nicht gegenüber dem Kettenrad 11 gänzlich geschlossen. Nach dem In-Kontakt-Gelangen ist die Dämpferkammer Dd lediglich teilweise gegenüber dem Kettenrad 11 durch den Gleitzwischenraum δ geschlossen. Daher kann nach dem In-Kontakt-Gelangen der Druck von dem in der Dämpferkammer Dd befindlichen Betriebsöl schnell gleich zu demjenigen im Inneren des Kettenrads 11 gestaltet werden.
Außerdem sind bei dem ersten Ausführungsbeispiel vorzugsweise Stopper 67 und 68 in einer Relativdrehrichtung zu dem anderen Teil von jedem zweiten Verbindungsteil 18 so angeordnet, dass dieser andere Teil sandwichartig angeordnet ist. Daher ist es möglich, die Zuverlässigkeit bei der Funktion zum Definieren eines Änderungswinkels der Relativphase bei der Relativdrehbewegung zwischen dem Kettenrad 11 und der Abgabewelle 16 zu erhöhen. In diesem Fall ist jeder Stopper 67 und 68 an dem ersten Verbindungsteil 14 vorgesehen, und sie bilden, wie dies in den 1 und 7 gezeigt ist, vorbestimmte Zwischenräume in der Drehrichtung zu dem anderen zweiten Verbindungsteil 18. Somit kann bspw. selbst dann, wenn ein Satz der Stopper 65 und 66 beschädigt ist, der andere Satz an Stoppern 67 und 68 den Änderungswinkel der Relativphase begrenzen, wodurch ein normaler Betriebszustand des Verbrennungsmotors beibehalten wird.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist, wie dies vorstehend beschrieben ist, das zweite Verbindungsteil 18 (die Nockenplatte) so vorgesehen, dass es sich in Hinblick auf das Kettenrad 11 und die Abgabewelle 16, die sich relativ zueinander drehen, einstückig mit der Abgabewelle 16 dreht. Die Stopper 65 und 66 sind in dem Kettenrad 11 vorgesehen, um einen Drehwinkel von dem zweiten Verbindungsteil 18 derart zu begrenzen, dass das zweite Verbindungsteil 18 sich in einem vorbestimmten Bereich drehen kann. Jeder Stopper 65 und 66 hat ein Kontaktflächenteil 65a, 66a, das mit dem zweiten Verbindungsteil 18 in Kontakt steht, und jedes konkave Teil 65b, 66b hat eine Unterseite, die sich an dem entsprechenden Kontaktflächenteil 65a, 66a derart befindet, dass das zweite Verbindungsteil 18 in das konkave Teil 65b, 66b eingeführt werden kann. Des weiteren ist die Dämpferkammer Dd zwischen jedem konkaven Teil 65b, 66b und dem zweiten Verbindungsteil 18 definiert.
Als ein Ergebnis wird, wenn das zweite Verbindungsteil 18 mit jedem Stopper 65, 66 in Kontakt steht, um den Änderungswinkel der Relativdrehphase zwischen dem Kettenrad 11 und der Abgabewelle 16 zu definieren, die Dämpferkammer Dd zwischen jedem konkaven Teil 65b, 66b jedes Stoppers 65, 66 und dem zweiten Verbindungsteil 18 ausgebildet. Dem gemäß kann, da das Betriebsöl (bspw. das untergebrachte Verbrennungsmotoröl) zusammengedrückt wird und in der Dämpferkammer Dd mit Druck beaufschlagt wird, wenn das zweite Verbindungsteil 18 in jedes konkave Teil 65b, 66b hinein gelangt, die Minderung des Zusammenstoßens zwischen dem zweiten Verbindungsteil 18 und jedem Stopper 65 und 66 durch den Druckdämpfungseffekt bewirkt werden.
Insbesondere ist bei dem ersten Ausführungsbeispiel das konvexe Teil 18d, das in jedem konkaven Teil 65b, 66b gleitet, an dem Kontaktflächenteil 18a des zweiten Verbindungsteils 18 angeordnet. Daher kann die Dämpferkammer Dd mit einem einfachen Aufbau ausgebildet sein, der aus jedem konkaven Teil 65b, 66b jedes Stoppers 65 und 66 und dem konvexen Teil 18d besteht, das in jedem konkaven Teil 65b, 66b gleitet, das in dem zweiten Verbindungsteil 18 angeordnet ist. Die Größe des Gleitzwischenraums zwischen jedem konkaven Teil 65b, 66b und dem konvexen Teil 18d wird durch einen derart einfachen Zusammenstoßminderungsmechanismus geändert, wodurch es möglich wird, den Druckdämpfungseffekt für die Minderung des Zusammenstoßens einzustellen.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist das Betriebsöl teilweise in dem Kettenrad 11 so untergebracht, dass eine vorbestimmte Menge des Betriebsöls vorgesehen wird. Des weiteren ist in einem Zustand, bei dem das Kettenrad 11 und die Abgabewelle 16 sich durch die Drehkraft der Kurbelwelle drehen, das Betriebsöl konstant bei jedem Stopper 65 und 66 untergebracht.
Als ein Ergebnis wird die Zentrifugalkraft, die sich durch die Drehung von jedem Drehelement 11 und 16 ergibt, verwendet, um zu ermöglichen, dass das Betriebsöl in einer Menge, die gleich der in dem Kettenrad 11 teilweise untergebrachten Menge an Betriebsöl ist, bei jedem Stopper 65 und 66 untergebracht. Dem gemäß kann selbst dann, wenn das Betriebsöl nicht in dem Kettenrad 11 eingefüllt ist, sofern lediglich wenn das Betriebsöl untergebracht ist, das Betriebsöl in effizienter Weise in die Dämpferkammer Dd eingefüllt werden.
Außerdem kann das somit in dem Kettenrad 11 untergebrachte Betriebsöl zu dem Stopper zu jeder Zeit geliefert werden. Als ein Ergebnis wird selbst in dem Fall, bei dem das Betriebsöl teilweise in dem Kettenrad 11 untergebracht ist, da das Betriebsöl in der Dämpferkammer eingefüllt wird, wenn jeder Stopper 65 und 66 mit dem zweiten Verbindungsteil 18 in Kontakt steht, der Druckdämpfungseffekt durch das Betriebsöl in sicherer Weise in der Dämpferkammer Dd erzeugt.
In dem ersten Ausführungsbeispiel wird bevorzugt, dass jeder Stopper 65 und 66 an dem Außenumfangsabschnitt des Kettenrads 11 angeordnet ist. Daher kann das in dem Kettenrad 11 untergebrachte Betriebsöl in effizienter Weise zu jedem Stopper 65 und 66 geliefert werden.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Betriebsöllieferwege 71 bis 77, die das in dem Kettenrad 11 befindliche Betriebsöl liefern, vorgesehen, um das Betriebsöl in dem Kettenrad 11 unterzubringen. Als ein Ergebnis kann eine vorbestimmte Menge an Betriebsöl sicher in dem Kettenrad 11 untergebracht werden.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel umfassen die Betriebsöllieferwege 71 bis 77 jeden zweiten Betriebsölkanal 72, 74, der mit dem Eingriffsteil zwischen jedem Wellenelement 23, 25, das das Umlaufpaar bildet, und jedem Bohrungsteil 52, 58 bei dem ersten Paar 24, dem zweiten Paar 26 und dem dritten Paar 22 als das Umlaufpaar verbunden ist. Dadurch kann das Betriebsöl in dem Kettenrad 11 untergebracht werden und die Strömung des Betriebsöls zum Liefern des Betriebsöls zu dem Eingriffsteil zwischen jedem Wellenelement 23, 25, die miteinander drehbar sind, und jedem Bohrungsteil 52, 58 kann ausgebildet werden.
Des weiteren kann der zweite Gleitzwischenraum zwischen den Bohrungsteilen 52, 58, die dem Eingriffsteil entsprechen, und den Wellenelementen 23, 25 eine Funktion einer Blende haben zum Begrenzen einer Strömungsmenge in dem Kettenrad 11 im Ansprechen auf die Größe des Zwischenraums. Als ein Ergebnis ist es möglich, eine vorbestimmte Menge an Betriebsöl im Inneren des Kettenrads 11 unterzubringen, und das Eingriffsteil wird mit dem Betriebsöl durch ein Strömen des Betriebsöls geschmiert, dessen Einströmen durch den Zwischenraum des Eingriffsteils begrenzt ist.
Außerdem sind bei dem ersten Ausführungsbeispiel kreisartige Nuten 73 und 75 vorgesehen zum Einleiten des Betriebsöls zu einem Umgebungsbereich (Außenrandabschnitt) zwischen den Wellenelementen 23 und 25, die jedes Umlaufpaar 24, 25 bilden, und den Bohrungsteilen 52 und 58. Der zweite Betriebsölkanal 72 ist mit dem Eingriffsteil zwischen dem Wellenelement 23 und dem ersten Bohrungsteil 52 durch die erste kreisartige Nut 73 verbunden. Der dritte Betriebsölkanal 74 ist mit dem Eingriffsteil zwischen dem Wellenelement 25 und dem zweiten Bohrungsteil 58 durch die zweite kreisartige Nut 75 verbunden.
Da die kreisartigen Nuten 73, 75, die das Betriebsöl zu dem Außenrandabschnitt des Eingriffsteils führen, vorgesehen sind, können selbst dann, wenn eines der vorstehend beschriebenen beiden Elemente, die das Umlaufpaar bilden, sich um das andere durch die Bewegung des Umlaufpaars dreht, die Betriebsöllieferwege 71 bis 77 stets die Strömung des Betriebsöls zu dem Eingriffsteil bewirken.
Des weiteren ist bei dem ersten Ausführungsbeispiel vorzugsweise ein Kommunikationskanal 18r an dem Kontaktflächenteil 18a des zweiten Verbindungsteils 18 angeordnet, um eine Verbindung zwischen der Dämpferkammer Dd und der Außenseite (im Inneren des Kettenrads 11) zu bewirken.
Im allgemeinen haften, nachdem jeder Stopper 65 und 66 mit dem zweiten Verbindungsteil 18 in Kontakt gelangt ist, bspw. wenn sie sich voneinander weg bewegen, die Kontaktflächenteile 65a, 66a und 18a von jedem Stopper 65 und 66 und dem zweiten Verbindungsteil 18 vorübergehend aneinander an.
Des weiteren ist bei dem ersten Ausführungsbeispiel ein Kommunikationskanal 18r vorgesehen, um die Dämpferkammer Dd mit dem Inneren des Kettenrads 11 in Verbindung zu bringen. Als ein Ergebnis wird, wenn das Kontaktflächenteil 18a des zweiten Verbindungsteils 18 mit jedem Kontaktflächenteil 75a und 76a jedes Stoppers 75 und 76 in Kontakt steht, die Dämpferkammer Dd nicht gänzlich gegenüber dem Kettenrad 11 geschlossen. Nachdem der Kontakt hergestellt worden ist, ist die Dämpferkammer Dd lediglich teilweise gegenüber dem Kettenrad 11 durch den Gleitzwischenraum δ geschlossen. Daher kann nach dem In-Kontakt-Bringen der Druck von dem in der Dämpferkammer Dd befindlichen Betriebsöl schnell gleich dem Druck im Inneren des Kettenrads 11 gestaltet werden. Somit wird dadurch verhindert, dass die Kontaktflächenteile 65a und 66a der Stopper 65 und 66 und das Kontaktflächenteil 18a des zweiten Verbindungsteils 18 aneinander anhaften.
Dem gemäß wird eine Minderung des Zusammenstoßens bei den Stoppern 65 und 66 zum Definieren des Änderungswinkels der Relativdrehphase erzielt, und außerdem kann der Änderungswinkel der Relativdrehphase stabil definiert werden.
Außerdem gibt es im Allgemeinen dann, wenn eine vorbestimmte Bewegung des Umlaufpaars durch die Steuereinrichtung 30, 38 gesteuert wird, einen Fall, bei dem vorübergehend das Aufbringen eines Drehmoments zum Zwecke der Bewegung eines Umlaufpaars durch bspw. den Elektromotor 33 der Steuereinrichtung 30, 38 zu den Armelementen 20 und 21 beendet wird. Wenn das Aufbringen des Drehmoments auf die Armelemente 20 und 21 beendet wird, kann ein relativ großes Stoßmoment (Aufprallmoment) aufgebracht werden, wenn das zweite Verbindungsteil 18 mit irgendeinem der Stopper 65 und 66 durch das Antriebsmoment der Kurbelwelle und das Betriebsmoment zum Öffnen/Schließen des Ventils der Nockenwelle 2 zusammenstößt.
Im Gegensatz dazu kann, da bei dem ersten Ausführungsbeispiel die Dämpferkammer Dd zum Mindern des Zusammenstoßens bei den Stoppern 65 und 66 des zweiten Verbindungsteils 18 vorgesehen ist, eine Verringerung des Aufprallmoments erzielt werden.
ZWEITES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
Nachstehend sind weitere Ausführungsbeispiele beschrieben. Bei den nachstehend dargelegten Ausführungsbeispielen sind die Bauteile, die denen des ersten Ausführungsbeispiels entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und eine wiederholte Erläuterung erfolgt nicht.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist an der Endseite von dem ersten Armelement 20 an der entgegen gesetzten Seite des ersten Verbindungsteils die Öffnung von dem Eingriffsteil zwischen dem Wellenelement 23 und dem ersten Bohrungsteil 52 gänzlich frei gelegt. Im Gegensatz ist dazu das zweite Ausführungsbeispiel, wie dies in 9 gezeigt ist, derart aufgebaut, dass lediglich ein Abschnitt von der Öffnung des Eingriffs frei gelegt ist. 9 zeigt eine Querschnittsansicht von dem Inneren einer Ventilzeitsteuereinrichtung bei dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Wie dies in 9 gezeigt ist, hat ein zweites Armelement 121 einen zweiten Armelementkörper 121a, der dem zweiten Armelement 21 bei dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht, und ein zweites Armerstreckungsteil 121b, das sich von dem zweiten Armelementkörper 121a zu einem Endabschnitt des ersten Bohrungsteils 52 des ersten Armselements 20 erstreckt.
Ein derartiger Aufbau kann auch den gleichen Effekt wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel vorsehen.
Des weiteren ist ein Teil der Öffnung des Eingriffs durch das Endstückteil des zweiten Armelementstreckungsteils 121b bei einem beliebigen Zustand der am weitesten nacheilenden Phase gemäß 1 oder der am weitesten voreilenden Phase (nicht gezeigt) geschlossen, und lediglich ein Teil von ihr ist frei gelegt. Dies kann eine Unterstützung bei dem Verringern der Menge an Betriebsöl bewirken, die aus der Öffnung des Eingriffsteils in das Kettenrad 11 strömt. Daher ist es in einem Fall, bei dem eine begrenzte Menge an Betriebsöl verwendet wird, wie in dem Fall, bei dem die Druckverringerung des Betriebsöls so gesteuert wird, dass die Menge an Verbrennungsmotoröl gering ist, möglich, die Einströmmenge des Betriebsöls in das Kettenrad 11 zu begrenzen und außerdem das begrenzte Betriebsöl (begrenzte Menge) im Inneren des Eingriffsteils zum Zwecke des Schmierens zu halten.
ANDERE AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Vorstehend sind Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend dargelegte Interpretation der Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann auf verschiedene Ausführungsbeispiele innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung angewendet werden.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Ventilzeitsteuereinrichtung 1 erläutert, die die Einlassventilzeit steuert. Jedoch kann die vorliegende Erfindung auf eine Vorrichtung zum Steuern der Auslassventilzeit oder auf eine Vorrichtung zum Steuern von sowohl der Einlassventilzeit als auch der Auslassventilzeit angewendet werden. Außerdem ist bei den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen die Ventilzeitsteuereinrichtung 1 beschrieben, bei der das Kettenrad 11 von dem ersten Drehelement im Hinblick auf die Bewegung mit der Kurbelwelle verbunden ist und die Abgabewelle 16 von dem zweiten Drehelement im Hinblick auf die Bewegung mit der Nockenwelle 2 verbunden ist, jedoch kann das erste Drehelement im Hinblick auf die Bewegung mit der Nockenwelle verbunden sein und das zweite Drehelement kann im Hinblick auf die Bewegung mit der Kurbelwelle verbunden sein.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen befinden sich die Stopper 65, 65 an einem zweiten Verbindungsteil der zweiten Verbindungsteile 18, die an der Abgabewelle 16 vorgesehen sind, um einen Drehwinkel von einem zweiten Verbindungsteil 18 zu begrenzen. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel sind die Stopper an dem anderen zweiten Verbindungsteil der zweiten Verbindungsteile 18 vorgesehen, das an der Abgabewelle 16 vorgesehen ist, um einen Drehwinkel von dem anderen zweiten Verbindungsteil 18 zu begrenzen.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Einrichtung zum Unterbringen des Betriebsöls im Inneren des Kettenrads so aufgebaut, dass die Betriebsöllieferwege 71 bis 77 zum Liefern des Betriebsöls im Inneren des Kettenrads 11 angeordnet sind. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist diese Einrichtung ein Betriebsöllieferweg mit einer Blende an einer Einlassöffnung, die das Betriebsöl zu dem Kettenrad 11 führt. Außerdem wird ermöglicht, zuvor eine vorbestimmte Menge des Betriebsöls im Inneren des Kettenrads 11 unterzubringen. In diesem Fall ist das Ausführungsbeispiel so aufgebaut, dass nicht die Ölpumpe 7 für die Betriebsöllieferwege 71 bis 77 oder den Betriebsöllieferweg, der die Blende hat, die das Betriebsöl in das Kettenrad 11 liefert, verwendet wird.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen umfassen die Betriebsöllieferwege 71 bis 77 jeden zweiten Betriebsölkanal 72, 74, der mit dem Eingriffsteil zwischen jedem Wellenelement 23, 25, das das Umlaufpaar bildet, und jedem Bohrungsteil 52, 58 bei dem ersten Paar 24, dem zweiten Paar 26 und dem dritten Paar 22 als das Umlaufpaar verbunden ist. Die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt, sondern zumindest ein Satz von den Umlaufpaaren 24, 26, 22 kann einen Betriebsölkanal aufweisen, der mit dem Eingriffsteil zwischen dem Wellenelement, das das entsprechende Umlaufpaar bildet, und dem Bohrungsteil verbunden ist.
Außerdem ist das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel so aufgebaut, dass die konkaven Teile 65b und 66b in den Kontaktflächenteilen 65a und 66a der Stopper 65 und 66 ausgebildet sind und das konvexe Teil 18d an dem Kontaktflächenteil 18d des zweiten Verbindungsteils 18 ausgebildet ist. Die Erfindung ist nicht auf diesen Aufbau beschränkt, sondern kann so aufgebaut sein, dass ein konvexes Teil an den Kontaktflächenteilen 65a und 66a ausgebildet ist und ein konkaves Teil an dem Kontaktflächenteil 18a ausgebildet ist. Ein Ausführungsbeispiel kann einen beliebigen Aufbau haben, bei dem ein konvexes Teil an irgendeinem der Stopper 65 bzw. 66 und dem zweiten Verbindungsteil 18 vorgesehen ist und ein konkaves Teil an dem anderen Element vorgesehen ist.
Des weiteren ist bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel erläutert, dass ein Kommunikationskanal 18 an den Kontaktflächenteilen 65a und 66a der Stopper 65 und 66 vorgesehen ist, jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern kann so aufgebaut sein, dass ein Kommunikationskanal bei jedem Kontaktflächenteil 18a des zweiten Verbindungsteils 18 entsprechend den Kontaktflächenteilen 65a und 66a vorgesehen ist. Ein Ausführungsbeispiel kann einen beliebigen Aufbau haben, bei dem ein Kommunikationskanal bei irgendeinem der Kontaktflächenteile 65a, 66a der Stopper 65 und 66 und jedem Kontaktflächenteil 18a des zweiten Verbindungsteils 18 vorgesehen ist.
Während lediglich ausgewählte Ausführungsbeispiele zum Zwecke der Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung dargelegt sind, ist es für Fachleute offensichtlich, dass aufgrund der vorstehend dargelegten Offenbarung verschiedene Änderungen und Abwandlungen ausgeführt werden können, ohne von dem in den Ansprüchen definierten Umfang der Erfindung abzuweichen. Darüber hinaus ist die vorstehend dargelegte Beschreibung der erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele lediglich aus Gründen der Veranschaulichung vorgesehen und soll die vorliegende Erfindung, die durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist, nicht einschränken.
Die Ventilzeitsteuereinrichtung hat das erste und das zweite Drehelement 11, 16 und den Phasenänderungsmechanismus 10, der Armelemente 20, 21 aufweist, die das erste und das zweite Drehelement 11, 16 kuppeln. Die Ventilzeitsteuereinrichtung hat außerdem eine Nockenplatte 18 und einen Stopper 65, 66 zum Begrenzen einer Drehung der Nockenplatte 18. An einem konkaven Teil 65b, 66b gelangen der Stopper 65, 66 und die Nockenplatte 18 in Kontakt. Außerdem ist eine Dämpferkammer Dd zwischen dem konkaven Teil 65b, 66b und entweder dem Stopper 65, 66 oder der Nockenplatte 18 definiert.

Claims

Ventilzeitsteuereinrichtung, die in einem Antriebssystem angeordnet ist, das ein Moment von einer Antriebswelle zu einer angetriebenen Welle überträgt, um ein Ventil zu öffnen und zu schließen zum Zwecke des Steuerns eines Öffnens und Schließens des Ventils, wobei die Ventilzeitsteuereinrichtung folgendes aufweist: ein erstes Drehelement (11), das sich zugehörig zu der Antriebswelle dreht; ein zweites Drehelement (16), das sich zugehörig zu der angetriebenen Welle dreht; ein Phasenänderungsmechanismusteil (10), das Armelemente (20, 21) aufweist zum Kuppeln an dem ersten Drehelement (11) und dem zweiten Drehelement (16) durch ein Umlaufpaar, um eine Relativdrehphase zwischen dem ersten Drehelement (11) und dem zweiten Drehelement (16) zu ändern, was durch die Bewegung des Umlaufpaars der Armelemente (20, 21) bewirkt wird; eine Nockenplatte (18), die an entweder dem ersten Drehelement (11) oder dem zweiten Drehelement (16) so angeordnet ist, dass sie einstückig mit diesem gedreht wird, um mit den Armelementen (20, 21) durch das Umlaufpaar gekuppelt zu werden; und einen Stopper (65, 66), der an dem anderen Drehelement, d.h. dem zweiten Drehelement (16) oder dem ersten Drehelement (11) angeordnet ist, um einen Drehwinkel der Nockenplatte (18) in einem vorbestimmten Bereich zu begrenzen, wobei ein Änderungswinkel der Relativdrehphase zwischen dem ersten Drehelement (11) und dem zweiten Drehelement (16) definiert ist durch einen Kontakt der Nockenplatte (18) mit dem Stopper (65, 66), wobei ein konkaves Teil (65b, 66b) mit einer Unterseite an entweder dem Stopper (65, 66) oder der Nockenplatte (18) angeordnet ist und in einem Kontaktflächenteil (65a, 66a) ausgebildet ist, an dem der Stopper (65, 66) und die Nockenplatte (18) derart in Kontakt gelangen, dass das andere Element von ihnen in das konkave Teil (65b, 66b) eingeführt wird; und wobei eine Dämpferkammer (Dd) zwischen dem konkaven Teil (65b, 66b) und dem anderen Element, d.h. der Nockenplatte (18) oder dem Stopper (65, 66) definiert ist.
Ventilzeitsteuereinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das andere Element mit einem konvexen Teil (18d) versehen ist, das in dem konkaven Teil (65b, 66b) gleitet.
Ventilzeitsteuereinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei ein Betriebsfluid in dem anderen Drehelement (11, 16) untergebracht ist und zu dem Stopper (65, 66) geliefert wird.
Ventilzeitsteuereinrichtung gemäß Anspruch 2, wobei ein Betriebsfluid in einem Teil von dem anderen Drehelement untergebracht ist und zu dem Stopper (65, 66) in einem Zustand untergebracht wird, bei dem das erste Drehelement (11) und das zweite Drehelement (16) sich durch die Drehkraft der Antriebswelle drehen.
Ventilzeitsteuereinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Stopper (65, 66) an einem Außenumfangsabschnitt des anderen Drehelements (11, 16) angeordnet ist.
Ventilzeitsteuereinrichtung gemäß Anspruch 3, die des weiteren folgendes aufweist: eine Betriebsfluidlieferbahn (71 bis 77) zum Liefern des Betriebsfluids zu dem anderen Drehelement (11, 16).
Ventilzeitsteuereinrichtung gemäß Anspruch 6, wobei die Betriebsfluidlieferbahn (71 bis 77) mit einem Betriebsfluidkanal an zumindest einem Satz vorgesehen, der ein Umlaufpaar miteinander bildet aus dem Armelement (20, 21), der Nockenplatte (18), dem ersten Drehelement (11) und dem zweiten Drehelement (16), um mit einem Eingriffsteil zwischen einem Wellenteil und einem Bohrungsteil verbunden zu werden, das in jedem der beiden Elemente angeordnet ist, als ein Satz, der das Umlaufpaar bildet.
Ventilzeitsteuereinrichtung gemäß Anspruch 7, wobei zumindest eines der beiden Elemente mit einer kreisartigen Nut vorgesehen ist, um das Betriebsfluid an einem Außenrandabschnitt von entweder dem Wellenteil oder dem Bohrungsteil bei zumindest einem der beiden Elemente zu führen, und wobei der Betriebsölkanal mit dem Eingriffsteil durch die kreisartige Nut verbunden ist.
Ventilzeitsteuereinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei ein Kommunikationskanal an irgendeinem der Kontaktflächenteile (65a, 66a) vorgesehen ist, an denen der Stopper (65, 66) und die Nockenplatte (18) in Kontakt stehen zum Zwecke einer Kommunikation zwischen der Dämpferkammer (Dd) und der Außenseite.
Ventilzeitsteuereinrichtung gemäß Anspruch 1, die des weiteren folgendes aufweist: eine Steuereinheit (39), die eine Bewegung des Umlaufpaars aus den Armelementen (20, 21) steuert.
Ventilzeitsteuereinrichtung gemäß Anspruch 10, wobei die Steuereinheit (39) einen Elektromotor (30) aufweist zum Erzeugen eines Drehmoments für die Bewegung des Umlaufpaars.