-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ventilzeitgebungssteuervorrichtung,
die eine Ventilzeitgebung eines Einlassventils und/oder eines Auslassventils
einer Brennkraftmaschine einstellt.
-
Bei
der Ventilzeitgebungssteuervorrichtung, wie sie in der
US-2004-0206322 A1 gezeigt ist, ändert ein
Planetengetriebemechanismus eine relative Drehphase zwischen zwei
Rotoren, die sich zusammen mit einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle drehen,
wodurch die Ventilzeitgebung eingestellt wird.
-
Bei
dieser Bauart der Ventilzeitgebungssteuervorrichtung ist eine Verzahnung,
die bei jedem Rotor vorgesehen ist, mit dem Planetenrad im Eingriff. Da
ein großes
Untersetzungsverhältnis durch
ein kompaktes Design erhalten werden kann, ist sie als eine Ventilzeitgebungssteuervorrichtung
geeignet, die an einer Brennkraftmaschine angebracht ist.
-
Der
Rotor einer Kurbelwelle und der Rotor einer Nockenwelle ändern die
relative Drehphase zwischen sich, indem sie eine relative Drehung
durchführen,
während
jede Verzahnung mit dem Planetenrad im Eingriff ist. Um die Phasenänderung
durch die Planetenbewegung eines Planetenrads behutsam durchzuführen, ist
es daher erforderlich, die relative Positionsgenauigkeit der Durchmesserrichtung
zwischen den Rotoren dadurch zu gewährleisten, dass einer der Rotoren
von seinem Innenumfang durch den anderen gestützt wird.
-
Bei
der vorstehend genannten Ventilzeitgebungssteuervorrichtung ist
der Rotor der Kurbelwelle durch den Rotor der Nockenwelle gestützt, die
darin untergebracht ist. Da jedoch der Stützbereich in dem Außenumfang
der Verzahnung vorhanden ist, die bei dem Rotor der Nockenwelle
vorgesehen ist, treten die folgenden Probleme auf. Wenn nämlich das Schmiermittel
dem Eingriffsabschnitt der Verzahnung und des Planetenrads zugeführt wird,
strömt
das Schmiermittel in einen Stützabschnitt
durch eine Zentrifugalkraft, so dass das Schmiermittel von dort nach
außen
strömt,
und die Schmierung wird verschlechtert.
-
Die
vorliegende Erfindung wurde angesichts der vorstehend geschilderten
Umstände
geschaffen, und es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
elektrische Ventilzeitgebungssteuervorrichtung vorzusehen, die einen
behutsamen Betrieb und eine lange Haltbarkeit verwirklicht.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung hat eine Ventilzeitgebungssteuervorrichtung einen ersten
Rotor mit einer ersten Verzahnung, einen zweiten Rotor mit einer
zweiten Verzahnung und ein Planetenrad, das eine Planetenbewegung
durchführt,
um eine relative Drehphase zwischen dem ersten Rotor und dem zweiten
Rotor zu ändern,
während
es mit der ersten Verzahnung und der zweiten Verzahnung im Eingriff
ist. Der erste Rotor hat eine Stützöffnung und nimmt
darin den zweiten Rotor auf. Der zweite Rotor hat einen Stützspindelabschnitt,
der die Stützöffnung von
deren Innenumfang stützt.
Ein Innendurchmesser der Stützöffnung und
ein Außendurchmesser
des Stützspindelabschnittes
sind kleiner als ein Außendurchmesser
der zweiten Verzahnung, die mit dem Planetenrad mit einem Schmiermittel
im Eingriff ist. Die Stützöffnung und
der Stützspindelabschnitt
sind an einer Stelle positioniert, die von der zweiten Verzahnung
in einer axialen Richtung davon abweicht.
-
Da
der Stützspindelabschnitt
des zweiten Rotors die Stützöffnung des
ersten Rotors von dem Innenumfang stützt, ist die relative Positionsgenauigkeit
in der Durchmesserrichtung zwischen diesen Rotoren sicherbar. Daher
kann die behutsame Phasenänderung
mit der Planetenbewegung des Planetenrades verwirklicht werden,
das mit der ersten und der zweiten Verzahnung des ersten und des
zweiten Rotors im Eingriff ist.
-
1 zeigt
eine Querschnittansicht einer Ventilzeitgebungssteuervorrichtung
gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung entlang einer Linie I-I in der 2.
-
2 zeigt
eine Querschnittsansicht entlang einer Linie II-II in der 1.
-
3 zeigt
eine Querschnittsansicht entlang einer Linie III-III in der 1.
-
4 zeigt
eine Seitenansicht entlang einer Linie IV-IV in der 1.
-
5 zeigt
eine Querschnittsansicht einer Ventilzeitgebungssteuervorrichtung
gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
-
Nachfolgend
werden Ausführungsbeispiele der
vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei jedem Ausführungsbeispiel
sind gleiche Abschnitte und gleiche Komponenten mit denselben Bezugszeichen bezeichnet,
und dieselbe Beschreibung wird nicht wiederholt.
-
(Erstes Ausführungsbeispiel)
-
Die 1 zeigt
die Ventilzeitgebungssteuervorrichtung 1 gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Die Ventilzeitgebungssteuervorrichtung 1 ist
bei dem Übertragungssystem
vorgesehen, das ein Kraftmaschinenmoment zu der Nockenwelle 2 von
der Kurbelwelle (nicht gezeigt) der Brennkraftmaschine überträgt. Die
Ventilzeitgebungssteuervorrichtung 1 hat ein Momentenerzeugungssystem 4 und
einen Phaseneinstellmechanismus 8, und es verwirklicht
fortlaufend eine Ventilzeitgebung, die für eine Brennkraftmaschine geeignet
ist, indem die relative Drehphase (nachfolgend eine Kraftmaschinenphase)
einer Nockenwelle 2 relativ zu einer Kurbelwelle eingestellt
wird. Bei dem gegenwärtigen
Ausführungsbeispiel öffnet/schließt die Nockenwelle 2 das
Einlassventil (nicht gezeigt), und die Ventilzeitgebungssteuervorrichtung 1 stellt die
Ventilzeitgebung des Einlassventils ein.
-
Zunächst wird
das Momentenerzeugungssystem 4 beschrieben. Das Momentenerzeugungssystem 4 ist
mit einem Elektromotor 5 und einer Steuerschaltung 6 versehen.
-
Der
Elektromotor 5 ist zum Beispiel ein bürstenloser Motor. Wenn er bestromt
wird, erzeugt der Elektromotor ein Steuermoment an seiner Motorwelle 7.
Die Steuerschaltung 6 hat einen Mikrocomputer und einen
Motortreiber, und sie ist außerhalb und/oder
innerhalb des Elektromotors 5 angeordnet. Die Steuerschaltung 6 ist
mit dem Elektromotor 5 elektrisch verbunden, um die Bestromung
des Elektromotors 5 gemäß dem Betriebszustand
der Brennkraftmaschine zu steuern. Als Reaktion auf diese gesteuerte
Bestromung hält
oder ändert
der Elektromotor 5 das Moment, das auf die drehende Welle 7 aufgebracht
wird.
-
Als
nächstes
wird der Phaseneinstellmechanismus 8 nachfolgend beschrieben.
Der Phaseneinstellmechanismus 8 ist mit einem antreibenden
Rotor 10, einem angetriebenen Rotor 20, einem
Planetenträger 40 und
einem Planetenrad 50 versehen.
-
Der
antreibende Rotor 10 hat ein Verzahnungselement 12 und
eine Zahnscheibe 13, die koaxial durch eine Schraube aneinander
befestigt sind. Der antreibende Rotor 10 hat ein Kammergehäuse 11,
in dem der angetriebene Rotor 20, der Planetenträger 40 und
das Planetenrad 50 untergebracht sind. Die Umfangswand
des Verzahnungselementes 12 bildet die antreibende Innenverzahnung 14.
Die Zahnscheibe 13 hat eine Vielzahl Zähne 16. Eine Steuerkette
(nicht gezeigt) ist um die Zahnscheibe 13 und eine Vielzahl
Zähne der
Kurbelwelle gewickelt, so dass die Zahnscheibe 13 mit der
Kurbelwelle gekoppelt ist. Wenn das von der Kurbelwelle abgegebene
Kraftmaschinenmoment in die Zahnscheibe 13 durch die Steuerkette
eingegeben wird, dreht sich daher der antreibende Rotor 10 zusammen
mit der Kurbelwelle, während
die relative Drehphase relativ zu der Kurbelwelle aufrecht erhalten
wird. Dabei dreht sich der antreibende Rotor 10 im Gegenuhrzeigersinn
gemäß den 2 und 3.
-
Wie
dies in den 1 und 2 gezeigt
ist, ist der angetriebene Rotor 20 becherförmig ausgebildet,
und er ist konzentrisch in der Zahnscheibe 13 angeordnet.
Der eine Endabschnitt des angetriebenen Rotors 20 bildet
die angetriebene Innenverzahnung 22, die von der antreibenden
Innenverzahnung 14 in der axialen Richtung abweicht. Gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
ist die angetriebene Innenverzahnung 22 mit einem Durchmesser
ausgebildet, der kleiner ist als jener der antreibenden Innenverzahnung 14,
und die Anzahl der Zähne
der angetriebenen Innenverzahnung 22 ist so eingerichtet,
dass sie kleiner ist als die Anzahl der Zähne der antreibenden Innenverzahnung 14.
-
Wie
dies in der 1 gezeigt ist, hat der angetriebene
Rotor 20 einen Stützspindelabschnitt 24, der
koaxial mit einer Nockenwelle 2 verbunden ist. Da der Stützspindelabschnitt 24 mit
der Nockenwelle 2 verbunden ist, dreht sich der angetriebene
Rotor 20 zusammen mit der Nockenwelle 2, während die
relative Drehphase zwischen ihnen aufrecht erhalten wird, und der
angetriebene Rotor 20 führt
eine relative Drehung hinsichtlich des antreibenden Rotors 10 durch.
Daneben zeigt in den 2 und 3 ein Pfeil
X eine Vorrückungsrichtung
des angetriebenen Rotors 20 relativ zu dem antreibenden
Rotor 10, und ein Pfeil Y zeigt eine Verzögerungsrichtung
des angetriebenen Rotors 20 relativ zu dem antreibenden Rotor 10.
-
Wie
dies in den 1 bis 3 gezeigt
ist, ist der Planetenträger 40 zylindrisch
ausgebildet und bildet einen Eingabeabschnitt 41, durch
den das Steuermoment von der Motorwelle 7 eingegeben wird.
Eine Vielzahl Eingriffsnuten 42 ist für den Eingriffsabschnitt 41 vorgesehen.
Der Planetenträger 40 ist
mit der Motorwelle 7 durch ein Fügeelement 43 verbunden,
das mit den Eingriffsnuten 42 in Eingriff ist. Der Planetenträger 40 dreht
sich zusammen mit der Motorwelle 7 und führt eine
relative Drehung hinsichtlich den Rotoren 10, 20 durch.
-
Der
Planetenträger 40 ist
mit einem exzentrischen Abschnitt 44 relativ zu den Innenverzahnungen 14, 22 versehen.
Der exzentrische Abschnitt 44 ist mit einer Innenbohrung 51 des
Planetenrads 50 durch ein Lager 45 im Eingriff.
Ein U-förmiges
elastisches Element (Blattfeder) 48 ist in einem konkaven Abschnitt 46 untergebracht,
der zu dem exzentrischen Abschnitt 44 offen ist, und eine
Rückstellkraft des
elastischen Elements 48 wirkt an einer Innenfläche der
Innenbohrung 51 des Planetenrads 50.
-
Das
Planetenrad 50 ist mit einer zylindrischen Form mit einem
Absatz ausgebildet, und es ist koaxial zu dem exzentrischen Abschnitt 44 angeordnet.
Das Planetenrad 50 ist nämlich hinsichtlich den Innenverzahnungen 14, 22 exzentrisch
angeordnet. Das Planetenrad 50 ist mit einer antreibenden
Außenverzahnung 52 und
einer angetriebenen Außenverzahnung 54 an
seinem Abschnitt mit großem Durchmesser
und seinem Abschnitt mit kleinem Durchmesser versehen. Die Verzahnungen 52, 54 haben
jeweils einen Kopfkreis, der außerhalb
des Fußkreises
ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist die Anzahl der Zähne
der antreibenden Außenverzahnung 52 und
der angetriebenen Außenverzahnung 54 so
eingerichtet, dass sie kleiner ist als die Anzahl der Zähne der
antreibenden Innenverzahnung 14 und der angetriebenen Innenverzahnung 22, und
zwar jeweils um dieselbe Zahl. Die Anzahl der Zähne der angetriebenen Außenverzahnung 54 ist kleiner
als die Anzahl der Zähne
der antreibenden Außenverzahnung 52.
Die antreibende Außenverzahnung 52 ist
so angeordnet, dass sie mit der antreibenden Innenverzahnung 14 im
Eingriff ist. Die angetriebenen Außenverzahnung 54 ist
so angeordnet, dass sie mit der angetriebenen Innenverzahnung 22 im Eingriff
ist. Das Planetenrad 50 dreht sich um eine Mitte des exzentrischen
Abschnitts 44 und führt
eine Planetenbewegung in einer Drehrichtung des exzentrischen Abschnitts 44 durch.
-
Der
Phaseneinstellmechanismus 8 ist mit einem Planetenmechanismus 60 einer
Differentialgetriebebauart versehen, die die Drehzahl des Planetenträgers 40 untersetzt
und dessen Drehbewegung zu der Nockenwelle 2 überträgt. Außerdem stellt
der Phaseneinstellmechanismus 8 die Kraftmaschinenphase
gemäß dem von
dem Momentenerzeugungssystem 4 eingegebenen Moment und
dem durchschnittlichen Moment des schwankenden Momentes ein, das
von einer Nockenwelle 2 übertragen wird. Daneben ist
das schwankenden Moment ein Moment, das zu dem Phaseneinstellmechanismus 8 beim
Antreiben der Brennkraftmaschine übertragen wird, und das durchschnittliche
Moment veranlasst eine Drehung des angetriebenen Rotors 20 in
der Verzögerungsrichtung
Y relativ zu dem antreibenden Rotor 10.
-
Wenn
das von dem Momentenerzeugungssystem 4 eingegebene Moment
gehalten wird und sich der Planetenträger 40 nicht relativ
bezüglich
des antreibenden Rotors 10 dreht, dann dreht sich das Plantetenrad 50 zusammen
mit den Rotoren 10, 20, während eine Eingriffsposition
mit den Innenverzahnungen 14 und 22 aufrecht erhalten
wird. Daher ändert
sich eine Kraftmaschinenphase nicht, und die Ventilzeitgebung wird
infolge dessen konstant gehalten.
-
Wenn
das eingegebene Moment von dem Momentenerzeugungssystem 4 in
der Vorrückungsrichtung
X erhöht
wird und der Planetenträger 40 eine relative
Drehung in der Richtung X bezüglich
des antreibenden Rotors 10 durchführt, dann führt das Planetenrad 50 die
Planetenbewegung durch, was die Eingriffsposition mit den Innenverzahnungen 14, 22 ändert, wodurch
der angetriebene Rotor 20 eine relative Drehung in der
Richtung X bezüglich
des antreibenden Rotors 10 durchführt. Daher wird eine Kraftmaschinenphase
vorgerückt,
und die Ventilzeitgebung wird infolge dessen ebenfalls vorgerückt.
-
Wenn
das eingegebene Moment von dem Momentenerzeugungssystem 4 in
der Richtung Y erhöht
wird und der Planetenträger 40 eine
relative Drehung in der Richtung Y bezüglich des antreibenden Rotors 10 durchführt, dann
führt das
Planetenrad 50 die Planetenbewegung durch, was die Eingriffsposition
mit den Innenverzahnungen 14, 22 ändert, wodurch
der angetriebene Rotor 20 eine relative Drehung in der
Richtung Y bezüglich
des antreibenden Rotors 10 durchführt. Daher wird eine Kraftmaschinenphase
verzögert,
und die Ventilzeitgebung wird infolge dessen ebenfalls verzögert.
-
Als
nächstes
wird der charakteristische Teil des ersten Ausführungsbeispieles im Einzelnen
beschrieben.
-
Wie
dies in den 1 und 4 gezeigt
ist, hat die Zahnscheibe 13 eine Stützöffnung 70. Die Stützöffnung 70 mündet an
einer seitlichen Fläche 72 der
Zahnscheibe 13 und ist mit dem Kammergehäuse 11 in
Verbindung. Die Stützöffnung 70 ist
eine zylindrische Öffnung,
deren Durchmesser kleiner ist als jener der Kopfkreise C1, C2 der
entsprechenden Innenverzahnungsabschnitte 14 und 22.
Die Stützöffnung 70 und
die Verzahnungen 14 und 22 weichen voneinander
in der axialen Richtung ab. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Stützöffnung 70 hinsichtlich
der angetriebenen Innenverzahnung 22 an einer zu der antreibenden
Innenverzahnung 14 entgegengesetzten Seite positioniert.
-
Der
Stützspindelabschnitt 24 des
angetriebenen Rotors 20 hat eine zylindrische Form, deren Innendurchmesser
kleiner ist als jener der Kopfkreise C1, C2 der entsprechenden Innenverzahnungsabschnitte 14 und 22.
Der Stützspindelabschnitt 24 und die
Verzahnungen 14 und 22 weichen voneinander in der
axialen Richtung ab. Außerdem
ist ein Außendurchmesser
des Stützspindelabschnitts 24 ungefähr gleich
einem Außendurchmesser
eines Verbindungsabschnitts 2a der Nockenwelle 2.
Der Stützspindelabschnitt 24 ist
in der Stützöffnung 70 konzentrisch eingefügt, und
er stützt
drehbar die Innenfläche
der Stützöffnung 70 nahezu
in dem gesamten Bereich in der axialen Richtung. Der Stützspindelabschnitt 24 stützt nämlich die
Stützöffnung 70 direkt
von deren Innenumfang, wodurch die relative Positionsgenauigkeit
der Durchmesserrichtung zwischen diesen Rotoren 10 und 20 verbessert
wird, was die relative Drehung zwischen den Rotoren 10 und 20 zulässt.
-
Wie
dies in der 1 gezeigt ist, hat die Zahnscheibe 13 einen
antreibenden abgestuften Bereich 74, der die Stützöffnung 70 mit
der antreibenden Innenverzahnung 14 des Verzahnungselementes 12 stufenartig
verbindet. Eine ringartige Stopperfläche 76 ist an dem
antreibenden abgestuften Bereich 74 ausgebildet, der den
Kammergehäusen 11 in der
axialen Richtung gegenüber
liegt.
-
Der
angetriebene Rotor 20 hat einen angetriebenen abgestuften
Bereich 84, der den Stützspindelabschnitt 24 mit
der angetriebenen Innenverzahnung 22 stufenartig verbindet.
Der angetriebene abgestufte Bereich 84 hat eine ringartige
Kontaktfläche 86 in
der axialen Richtung. Die Kontaktfläche 86 hat einen Durchmesser,
der kleiner ist als ein Durchmesser der Stopperfläche 76,
und sie ist mit der Stopperfläche 76 relativ
drehbar in Kontakt. Die Kontaktfläche 86 liegt nämlich gleitbar
an der Stopperfläche 76 in
der axialen Richtung an, wodurch die relative Positionsgenauigkeit
der axialen Richtung zwischen diesen Rotoren 10 und 20 verbessert
wird, was die relative Drehung zwischen den Rotoren 10 und 20 zulässt. Daneben
ist bei dem angetriebenen abgestuften Bereich 84 bei diesem
Ausführungsbeispiel
der ausgesparte Abschnitt 88 in dem Außenumfang der Kontaktfläche 86 ausgebildet.
Während
ein Zwischenraum 80 zwischen dem ausgesparten Abschnitt 88 und
der Stopperfläche 76 ausgebildet
ist, hat dadurch der Kontaktabschnitt der Flächen 86 und 76 einen
Durchmesser, der kleiner ist als ein Durchmesser der Kopfkreise
C1 und C2.
-
Wie
dies in den 1 und 2 gezeigt
ist, ist ein Zwischenraum 82 zwischen dem Außenumfang
des angetriebenen abgestuften Bereiches 84 und der angetriebenen
Innenverzahnung 22 und den antreibenden abgestuften Bereichen 74 ausgebildet. Gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
wird dadurch der radiale Stützteil
zwischen den Rotoren 10 und 20 auf den Eingriffsteil
der Stützöffnung 70 und
des Stützspindelabschnittes 24 begrenzt,
was die relative Drehung zwischen den Rotoren 10 und 20 zulässt.
-
Wie
dies in den 1 und 4 gezeigt
ist, hat der angetriebene Rotor 20 eine Vielzahl Zuführungskanäle 90 in
seiner Umfangsrichtung. Die Zuführungskanäle durchdringen
den Stützspindelabschnitt 24 und
den angetriebenen abgestuften Bereich 84. Der Einlassanschluss
von jedem Zuführungskanal 90 ist
mit einem Einführungskanal 2b an dem
Verbindungsabschnitt 2a der Nockenwelle 2 in Verbindung.
Ein Schmieröl
wird in den Einführungskanal 2b von
einer Pumpe 9 eingeführt.
Der Auslass von jedem Zuführungskanal
ist mit den Kammergehäusen 11 in
Verbindung, und das Schmieröl,
das in den Einführungskanal 2b eingeführt wird,
wird zu dem Planetenmechanismusabschnitt 60 durch jeden Zuführungskanal 90 während eines
Antriebs der Brennkraftmaschine zugeführt.
-
Auf
diese Art und Weise strömt
und schmiert das Schmieröl,
das zu dem Planetenmechanismusabschnitt 60 zugeführt wird,
zwischen den Verzahnungsabschnitten 22 und 54 und
zwischen den Verzahnungsabschnitten 14 und 52.
Hierbei strömt
ein Teil des Schmieröls,
das von den Verzahnungen 22, 54 zu den Verzahnungen 14, 52 durch
die Zentrifugalkraft strömt,
auch in den Zwischenraum 82 um die angetriebene Innenverzahnung 22.
Jedoch strömt das
Schmiermittel in dem Zwischenraum 82 kaum zwischen der
Stützöffnung 70 und
dem Stützspindelabschnitt 24.
-
Da
gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel die
Menge des zwischen der Stützöffnung 70 und den
Stützspindelabschnitten 24 ausgelassenen Schmiermittels
reduziert werden kann, wird zwischen den Verzahnungen 22, 54 und
den Verzahnungen 14 und 52 gut geschmiert, und
die Haltbarkeit des Planetenmechanismus 60 ist verbessert.
-
Wie
dies bei dem ersten Ausführungsbeispiel
vorstehend beschrieben ist, wird außerdem die relative Positionsgenauigkeit
in der radialen Richtung zwischen den Rotoren 10 und 20 dadurch
verbessert, dass die Stützöffnung 70 von
ihrem Innenumfang durch den Stützspindelabschnitt 24 direkt
gestützt wird.
Bei dem Phaseneinstellmechanismus 8, der den Planetenmechanismus 60 aufweist,
wird daher seine Haltbarkeit verbessert, und die Kraftmaschinenphase
kann behutsam geändert
werden.
-
Da
bei dem ersten Ausführungsbeispiel
der erste Rotor 10 durch den zweiten Rotor 20 an
dem Eingriffsabschnitt der Stützöffnung 70 und
dem Stützspindelabschnitt 24 gestützt ist,
dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Innenverzahnungen 14, 22, 10,
kann der Reibungswiderstand in dem Eingriffsabschnitt reduziert
werden. Da darüber hinaus
der Kontaktabschnitt der Flächen 76 und 86, die
die Position zwischen den Rotoren 10 und 20 in der
axialen Richtung definieren, einen Durchmesser aufweist, der kleiner
ist als der Durchmesser der Innenverzahnungen 14, 22,
kann der Reibungswiderstand in dem Kontaktabschnitt reduziert werden.
Somit kann ein Momentenverlust zwischen den Rotoren 10, 20 reduziert
werden, und die Kraftmaschinenphase wird durch den Phaseneinstellmechanismus 8 behutsam
geändert.
-
Zusätzlich haben
der Stützbereich
und der Kontaktabschnitt zwischen den Rotoren 10 und 20 einen
kleinen Durchmesser, wie dies vorstehend beschrieben ist, wobei
die Menge eines Oberflächenbehandlungsmittels
zum Erhalten einer relativen Positionsgenauigkeit reduziert werden
kann. Daher können
die Zeit und die Kosten reduziert werden, die für eine derartige Oberflächenbehandlung
erforderlich sind.
-
Da
darüber
hinaus der Stützspindelabschnitt 24 und
der Verbindungsabschnitt 2a der Nockenwelle 2 im
Wesentlichen den gleichen Durchmesser haben, wird die mechanische
Festigkeit des Stützspindelabschnitts 24 gewährleistet,
und der Zuführungskanal 90 wird
in einfacher Weise ausgebildet.
-
Zusätzlich wird
darüber
hinaus das Planetenrad 50, das die Rückstellkraft des elastischen
Elementes 48 aufnimmt, gegen die Innenverzahnungen 14 und 22 gedrückt, so
dass es mit den Innenverzahnungen 14 und 22 fest
im Eingriff ist. Durch den Zwischenraum 82 wird ein Kontakt
der angetriebenen Innenverzahnung 22 mit dem angetriebenen
Rotor 10 durch das Planetenrad 50 beschränkt, durch
den ein Momentenverlust erzeugt wird.
-
(Zweites Ausführungsbeispiel)
-
Wie
dies in der 5 gezeigt ist, ist ein zweites
Ausführungsbeispiel
eine Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels.
Gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
ist ein Lager 120 zwischen der Stützöffnung 100 und dem
Stützspindelabschnitt 110 angeordnet.
Der Stützspindelabschnitt 110 stützt nämlich die
Stützöffnung 100 durch
das Lager 120 von deren Innenumfang, wodurch die relative
Positionsgenauigkeit der Durchmesserrichtung zwischen diesen Rotoren 10 und 20 gewährleistet
wird, was die relative Drehung zwischen den Rotoren 10 und 20 zulässt.
-
(Andere Ausführungsbeispiele)
-
Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene
Ausführungsbeispiel
beschränkt,
und sie kann in vielfältigen
Ausführungsbeispielen
angewendet werden.
-
Zum
Beispiel kann sich der Rotor 10 zusammen mit der Nockenwelle 2 drehen,
und der Rotor 20 kann sich zusammen mit der Kurbelwelle
drehen.
-
Zumindest
eine der Verzahnungen 14 und 22 und der entsprechenden
Verzahnungen 52, 54 kann zu einer Außenverzahnung
bzw. einer Innenverzahnung geändert
werden.
-
Darüber hinaus
kann die Verzahnung 22 eines Rotors 20 mit einem
Gewindedurchmesser ausgebildet sein, der größer ist als die Verzahnung 14 eines
Rotors 10. In diesem Fall kann der Stützspindelabschnitt 24, 110 mit
einem Gewindedurchmesser ausgebildet sein, der größer ist
als die Verzahnung 14, und er kann mit einem Gewindedurchmesser ausgebildet
sein, der kleiner ist als die Verzahnung 22. Außerdem kann
der Stützspindelabschnitt 24, 110 mit
einem Durchmesser ausgebildet sein, der größer ist als die Nockenwelle 2,
und er kann mit einem Durchmesser ausgebildet sein, der kleiner
ist als die Nockenwelle 2.
-
Zusätzlich kann
ein Abschnitt in der axialen Richtung der Stützöffnung 70, 100 durch
den Stützspindelabschnitt 24, 110 gestützt sein.
-
Zusätzlich können die
Rotoren 10 und 20 in der axialen Richtung an einer
anderen Position als die abgestuften Bereiche 74 und 84 miteinander
in Kontakt sein. Die Rotoren 10 und 20 müssen nicht miteinander
in der axialen Richtung in Kontakt sein.
-
Darüber hinaus
können
zusätzlich
als eine Momentenerzeugungseinrichtung, die ein Moment für den Planetenmechanismusabschnitt 60 des
Phaseneinstellmechanismus 8 vorsieht, dynamo-elektrische
Bremsen und Hydraulikmotoren wie zum Beispiel eine elektromagnetische
Bremse oder eine Fluidbremse anstelle des Elektromotors 5 verwendet werden.
Im Falle einer Verwendung einer dynamo-elektrischen Bremse kann
daneben ein elastisches Element für den Phaseneinstellmechanismus 8 vorgesehen
sein, damit sich der Rotor 20 in der Verzögerungsrichtung
dreht.
-
Außerdem ist
die vorliegende Erfindung auch auf jenes Gerät anwendbar, das die Ventilzeitgebung
des Auslassventils einstellt, und sie ist auf jenes Gerät anwendbar,
das die Ventilzeitgebung des Einlassventils und des Auslassventils
einstellt.
-
Eine
Ventilzeitgebungssteuervorrichtung (1) hat einen ersten
Rotor (10) mit einer ersten Verzahnung (14), einen
zweiten Rotor (20) mit einer zweiten Verzahnung (22)
und ein Planetenrad (50), das mit der ersten und der zweiten
Verzahnung (14, 22) im Eingriff ist. Der erste
Rotor (10) hat eine Stützöffnung (70)
und nimmt den zweiten Rotor (20) darin auf. Der zweite
Rotor (20) hat einen Stützspindelabschnitt (24),
der die Stützöffnung (70)
von deren Innenumfang stützt.
Die Stützöffnung (70)
und der Stützspindelabschnitt
(24) sind mit einem Durchmesser ausgebildet, der kleiner
ist als der Durchmesser der zweiten Verzahnung (22), die
mit dem Planetenrad (50) über ein Schmiermittel im Eingriff
ist. Die Stützöffnung (70)
und der Stützspindelabschnitt
(24) sind an einer Stelle positioniert, die von der zweiten
Verzahnung (22) in einer axialen Richtung davon abweicht.