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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine variable Ventilsteuerzeit-Vorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, die einen variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus einschließt, der den Ventiltakt eines Einlassventils und/oder eines Auslassventils, die als Motorventile dienen, ändert; und einen Phasenbegrenzungsmechanismus, der eine relative Drehphase zwischen einem Eingangsrotor und einem Ausgangsrotor arretiert, die den variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus zu einer speziellen Phase bilden, sowie ein Herstellungsverfahren für die variable Ventilsteuerzeit-Vorrichtung.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Die variable Ventilsteuerzeit-Vorrichtung ist beispielsweise als jene bekannt, die in der japanischen veröffentlichten Patentanmeldung Nr. 2002-(
JP-A-2002-357105 ) beschrieben ist. Ein Phasenbegrenzungsmechanismus der variablen Ventilsteuerzeit-Vorrichtung schließt einen Voreilbegrenzungsmechanismus und einen Verzögerungsbegrenzungsmechanismus ein. Der Voreilbegrenzungsmechanismus begrenzt eine Änderung der relativen Drehphase eines Ausgangsrotors gegenüber einem Eingangsrotor in Richtung auf die Voreilseite in Bezug auf eine spezielle Phase. Der Verzögerungsbegrenzungsmechanismus begrenzt eine Änderung der relativen Drehphase eines Ausgangsrotors gegenüber einem Eingangsrotor in Richtung auf die Verzögerungsseite in Bezug auf eine spezielle Phase. Außerdem schließt der Phasenbegrenzungsmechanismus einen Arretiermechanismus ein, der die relative Drehphase des Ausgangsrotors gegenüber dem Eingangsrotor bei einer speziellen Phase arretiert. Der Arretiermechanismus bringt ein für den Ausgangsrotor vorgesehenes Eingriffselement mit einem für den Eingangsrotor vorgesehenen Eingriffsloch in Eingriff, um die relative Drehphase zwischen dem Ausgangsrotor und dem Eingangsrotor zu arretieren.
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Übrigens ist anders als der obige Arretiermechanismus ein Mechanismus, der wie oben beschrieben bei einer speziellen Phase den Ausgangsrotor gegenüber dem Eingangsrotor arretiert, vorstellbar gestaltet, um den Eingangsrotor und den Ausgangsrotor bei einer speziellen Phase durch das Zusammenwirken des Voreilbegrenzungsmechanismus und des Verzögerungsbegrenzungsmechanismus zu arretieren. Insbesondere, wenn die relative Drehphase des Ausgangsrotors gegenüber dem Eingangsrotor eine spezielle Phase ist, kontaktiert das Eingriffselement des Voreilbegrenzungsmechanismus einen der Voreilseite zugeordneten Eingriffsabschnitt einer Eingriffsnut, um das Voreilen der relativen Drehphase zu begrenzen, und das Eingriffselement des Verzögerungsbegrenzungsmechanismus kontaktiert einen der Verzögerungsseite zugeordneten Eingriffsabschnitt der Eingriffsnut, um eine Verzögerung der relativen Drehphase zu begrenzen.
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Jedoch passt, gemäß dem obigen Phasenbegrenzungsmechanismus, falls der Abstand in der Umfangsrichtung zwischen den zwei Eingriffselementen kürzer ist als der Abstand in der Umfangsrichtung zwischen den zwei Eingriffsabschnitten, eines der Eingriffselemente nicht in die Eingriffsnut. Außerdem wird, wenn das Phasenintervall zwischen den zwei Eingriffselementen länger ist als der Abstand in der Umfangsrichtung zwischen den zwei Eingriffsabschnitten, ein Abstand zwischen einem der Eingriffselemente und einem entsprechenden der Eingriffselemente ausgebildet. Wenn der Abstand zu groß wird, tritt problematisch wegen des Aufpralls zwischen einem der Eingriffselemente und einem entsprechenden der Eingriffsabschnitte ein Aufprallgeräusch auf.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die Erfindung sieht einen variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus für eine Verbrennungskraftmaschine vor, die einen Phasenbegrenzungsmechanismus einschließt, der durch das Zusammenwirken eines Verzögerungsbegrenzungsmechanismus und eines Voreilungsbegrenzungsmechanismus einen Eingangsrotor an einem Ausgangsrotor arretiert und der befähigt ist, den Abstand zwischen einem Eingriffselement und einem Eingriffsabschnitt einzustellen, und ein Herstellungsverfahren für die variable Ventilsteuerzeit-Vorrichtung.
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Ein erster Aspekt der Erfindung sieht eine variable Ventilsteuerzeit-Vorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine vor. Die variable Ventilsteuerzeit-Vorrichtung schließt ein: einen variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus, der einen Ventiltakt eines Einlassventils und/oder eines Auslassventils, die als Motorventile dienen, ändert; und einen Phasenbegrenzungsmechanismus, der eine relative Drehphase zwischen einem Eingangsrotor und einem Ausgangsrotor arretiert, die den variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus zu einer speziellen Phase bilden, wobei der Phasenbegrenzungsmechanismus einen Voreilbegrenzungsmechanismus einschließt, der ein erstes Eingriffselement mit einem ersten Eingriffsabschnitt einer ersten Eingriffsnut in Eingriff bringt, um eine Drehung des Ausgangsrotors gegenüber dem Eingangsrotor in Richtung auf eine Voreilseite außerhalb der speziellen Phase zu begrenzen, sowie einen Verzögerungsbegrenzungsmechanismus, der ein zweites Eingriffselement mit einem zweiten Eingriffsabschnitt einer zweiten Eingriffsnut in Eingriff bringt, um eine Drehung des Ausgangsrotors gegenüber dem Eingangsrotor in Richtung auf eine Verzögerungsseite außerhalb der speziellen Phase zu begrenzen, und der die relative Drehphase zwischen dem Eingangsrotor und dem Ausgangsrotor bei der speziellen Phase durch den Eingriff des ersten Eingriffselements mit dem ersten Eingriffsabschnitt und den Eingriff des zweiten Eingriffselements mit dem zweiten Eingriffsabschnitt arretiert, und der Phasenbegrenzungsmechanismus den zweiten Eingriffsabschnitt einschließt, der gestaltet ist, um einen Abstand zwischen dem zweiten Eingriffselement und dem zweiten Eingriffsabschnitt einzustellen, wenn das erste Eingriffselement in den ersten Eingriffsabschnitt eingreift, und/oder den ersten Eingriffsabschnitt, der gestaltet ist, um einen Abstand zwischen dem ersten Eingriffselement und dem ersten Eingriffsabschnitt einzustellen, wenn das zweite Eingriffselement in den zweiten Eingriffsabschnitt eingreift.
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Gemäß dem obigen Aspekt ist der zweite Eingriffsabschnitt derart gestaltet, dass er fähig ist, den Abstand zwischen dem zweiten Eingriffselement und dem zweiten Eingriffsabschnitt einzustellen, wenn das erste Eingriffselement in den ersten Eingriffsabschnitt eingreift, so dass es möglich ist, den Abstand einzustellen, wenn der variabler Ventilsteuerzeit-Mechanismus zusammengebaut wird.
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Bei der variablen Ventilsteuerzeit-Vorrichtung gemäß dem obigen Aspekt können der erste Eingriffsabschnitt und/oder der zweite Eingriffsabschnitt, der jeweils gestaltet ist, um den entsprechenden Abstand einzustellen, als ein einstellbarer Eingriffsabschnitt dienen, die erste Eingriffsnut und/oder die zweite Eingriffsnut, die den einstellbaren Eingriffsabschnitt aufweisen, können als eine einstellbare Eingriffsnut dienen, der Eingangsrotor) oder der Ausgangsrotor kann die einstellbare Eingriffsnut besitzen und als ein einstellbarer Rotor dienen, und der einstellbare Rotor kann ein Grundkörperelement einschließen, das die einstellbare Eingriffsnut und ein lösbares Element aufweist, das getrennt vom Grundkörperelement ausgebildet ist und den Abstand am einstellbaren Eingriffsabschnitt dadurch einstellt, dass es als Teil des einstellbaren Eingriffsabschnitts dient.
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Gemäß dem obigen Aspekt wird das lösbare Element am Grundkörperelement montiert, um die einstellbare Eingriffsnut zu bilden. Das lösbare Element kann aus einer Mehrzahl von lösbaren Elementen ausgewählt werden, wodurch es möglich wird, den Abstand zwischen dem einstellbaren Eingriffsabschnitt und dem in den einstellbaren Eingriffsabschnitt eingreifenden Eingriffselement einzustellen.
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Bei der variabler Ventilsteuerzeit-Vorrichtung gemäß dem obigen Aspekt kann die einstellbare Eingriffsnut eine Nut einschließen, die im Grundkörperelement ausgebildet ist, und einen passenden Abschnitt, in den das lösbare Element eingepasst ist, und das lösbare Element kann ein Loch als Teil des einstellbaren Eingriffsabschnitts aufweisen, und der Durchmesser des Lochs kann größer sein als der Außendurchmesser des ersten Eingriffselements und/oder des zweiten Eingriffselements, die in den einstellbaren Eingriffsabschnitt eingreifen.
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Auf dem Ausgangsrotor ruht die Last des Motorventils. Deshalb schwankt die relative Drehphase zwischen dem Eingangsrotor und dem Ausgangsrotor periodisch in Richtung auf eine Voreilseite und eine Verzögerungsseite entsprechend einer vorgegebenen Drehphase. Wenn der Eingangsrotor und der Ausgangsrotor durch den Phasenbegrenzungsmechanismus verriegelt (arretiert) sind, wird die Ventillast über den Ausgangsrotor auf die Eingriffselemente und die Eingriffsabschnitte übertragen. Der Eingriff eines jeden Eingriffselements in eine entsprechende Eingriffsnut, der den Eingangsrotor am Ausgangsrotor arretiert, wird gelöst, wenn sich die Ventillast verringert.
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Bei einem Phasenbegrenzungsmechanismus (hier „Phasenbegrenzungsmechanismus A”), der die relative Drehphase zwischen dem Eingangsrotor und dem Ausgangsrotor durch den Eingriff eines einzigen Eingriffselements in eine einzige Eingriffsnut arretiert, drücken durch die Phasenfluktuation des Motorventils das Eingriffselement und die Eingriffsnut gegen einander auf einer der Voreilung zugeordneten Seite und einer der Verzögerung zugeordneten Seite. Deshalb wird der Eingriff des Eingriffselements in die Eingriffsnut gelöst während der Ausgangsrotor von der Voreilseite zur Verzögerungsseite schwingt.
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Andererseits wird bei einem Phasenbegrenzungsmechanismus (hier „Phasenbegrenzungsmechanismus B”), der die relative Drehphase bei einer speziellen Phase durch das Zusammenwirken des Eingriffs eines ersten Eingriffselements in eine erste Eingriffsnut und des Eingriffs eines zweiten Eingriffselements in eine zweite Eingriffsnut arretiert, der Eingriff eines jeden Eingriffselements in eine entsprechende der Eingriffsnuten wie folgt gelöst. Das heißt, der Eingriff des ersten Eingriffselements in die erste Eingriffsnut wird während einer anderen Periode als der gelöst, in der das erste Eingriffselement und die erste Eingriffsnut auf der Voreilseite gegen einander drücken. In ähnlicher Weise wird der Eingriff des zweiten Eingriffselements in die zweite Eingriffsnut während einer anderen Periode als der gelöst, in der das zweite Eingriffselement und die zweite Eingriffsnut auf der Verzögerungsseite gegen einander drücken. Außerdem wird, wenn der Eingriff des ersten Eingriffselements in die erste Eingriffsnut oder der Eingriff des zweiten Eingriffselements in die zweite Eingriffsnut gelöst wird, die Bindung zwischen Eingangsrotor und Ausgangsrotor gelöst. Deshalb ist die Länge einer Zeitspanne, die beansprucht wird, um den Eingriff zu lösen, beim Phasenbegrenzungsmechanismus B länger als die Länge einer Zeitspanne, die beansprucht wird, um beim Phasenbegrenzungsmechanismus A den Eingriff zu lösen. Das heißt der Eingriff wird beim Phasenbegrenzungsmechanismus B schneller gelöst als beim Phasenbegrenzungsmechanismus A.
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Dabei schließt beim Phasenbegrenzungsmechanismus B, der so gestaltet ist, dass er eine einstellbare Eingriffsnut einschließt, die ein kreisförmiges Loch besitzt, das an seinem inneren Umfang einen einstellbaren Eingriffsabschnitt aufweist, wenn der Innendurchmesser des Lochs gleich dem Außendurchmesser des Eingriffselements ist, der Phasenbegrenzungsmechanismus B den Phasenbegrenzungsmechanismus A ein, weshalb im Vergleich mit dem normalen der Eingriff langsamer gelöst wird.
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Dazu im Gegensatz ist beim obigen Aspekt beim Phasenbegrenzungsmechanismus B, der so gestaltet ist, dass eine einstellbare Eingriffsnut ein kreisförmiges Loch aufweist, das an seinem inneren Umfang einen einstellbaren Eingriffsabschnitt aufweist, der Innendurchmesser des Lochs größer als der Außendurchmesser des Eingriffselements, weshalb der Eingriff im Vergleich mit der Gestaltung, bei der der Innendurchmesser des Lochs gleich dem Außendurchmesser des Eingriffselements ist, er Eingriff schneller gelöst werden kann.
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Bei der variablen Ventilsteuerzeit-Vorrichtung gemäß dem obigen Aspekt kann eine relative Drehphase zwischen dem Eingangsrotor und dem Ausgangsrotor, wenn der Ausgangsrotor gegenüber dem Eingangsrotor zu der am meisten verzögernden Seite gedreht wird, eine maximal verzögerte Phase sein, eine relative Drehphase zwischen dem Eingangsrotor und dem Ausgangsrotor kann, wenn der Ausgangsrotor gegenüber dem Eingangsrotor zu der am meisten voreilenden Seite gedreht wird, eine maximal voreilende Phase sein, und die spezielle Phase kann zwischen der maximal verzögerten und der maximal voreilenden Phase eingestellt sein.
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Ein zweiter Aspekt der Erfindung sieht ein Herstellungsverfahren für eine variable Ventilsteuerzeit-Vorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine vor. Die variable Ventilsteuerzeit-Vorrichtung schließt einen variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus ein, der einen Ventiltakt eines Einlassventils und/oder eines Auslassventils, die als Motorventile dienen, ändert; und einen Phasenbegrenzungsmechanismus, der einen Voreilbegrenzungsmechanismus einschließt, der ein erstes Eingriffselement mit einem ersten Eingriffsabschnitt einer ersten Eingriffsnut in Eingriff bringt, um die Drehung eines Ausgangsrotors gegenüber einem Eingangsrotor in Richtung auf eine Voreilseite über eine spezielle Phase hinaus zu begrenzen, sowie einen Verzögerungsbegrenzungsmechanismus, der ein zweites Eingriffselement mit einem zweiten Eingriffsabschnitt einer zweiten Eingriffsnut in Eingriff bringt, um die Drehung des Ausgangsrotors gegenüber dem Eingangsrotor in Richtung auf eine Verzögerungsseite über die spezielle Phase hinaus zu begrenzen, und der eine relative Drehbewegung zwischen dem Eingangsrotor und dem Ausgangsrotor bei der speziellen Phase durch den Eingriff des ersten Eingriffselements in den ersten Eingriffsabschnitt und den Eingriff des zweiten Eingriffselements in den zweiten Eingriffsabschnitt arretiert, wobei der Phasenbegrenzungsmechanismus einen Teil des zweiten Eingriffsabschnitts als ein lösbares Element einschließt, das getrennt vom einstellbaren Rotor ausgebildet ist, der der den zweiten Eingriffsabschnitt aufweisende Eingangsrotor oder Ausgangsrotor ist und es gestattet, eine Dicke des lösbaren Elements zu ändern, um dadurch einen Abstand zwischen dem ersten Eingriffsabschnitt und dem zweiten Eingriffsabschnitt zu ändern, wobei das Herstellungsverfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass es umfasst: Eingreifen des ersten Eingriffsabschnitts in das erste Eingriffselement; nachdem der erste Eingriffsabschnitt mit dem ersten Eingriffselement in Eingriff gebracht ist, Messen einer Distanz zwischen einer dem ersten Eingriffselement (benachbarten Endfläche des zweiten Eingriffsabschnitts von dem das lösbare Element entfernt ist, und dem zweiten Eingriffselement als eine Abstandsdifferenz; nachdem die Abstandsdifferenz gemessen ist, Auswahl des die geeignete Dicke für die Abstandsdifferenz aufweisenden, lösbaren Elements unter lösbaren Elementen unterschiedlichen Typs; und Einbau des ausgewählten lösbaren Elements in den einstellbaren Rotor.
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Gemäß dem obigen Aspekt wird ein Teil des zweiten Eingriffselements als lösbares Element ausgebildet, das getrennt vom einstellbaren Rotor ausgebildet wird. Dann wird die Dicke des lösbaren Elements verändert, um den Abstand zwischen dem ersten Eingriffsabschnitt und dem zweiten Eingriffsabschnitt zu ändern. Somit wird die Distanz zwischen dem ersten Eingriffsabschnitt und dem zweiten Eingriffsabschnitt eingestellt, weshalb es möglich ist, den Abstand zwischen dem ersten Eingriffsabschnitt und dem zweiten Eingriffselement einzustellen.
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Ein dritter Aspekt der Erfindung sieht ein Herstellungsverfahren für eine variable Ventilsteuerzeit-Vorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine vor. Die variable Ventilsteuerzeit-Vorrichtung schließt einen variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus ein, der einen Ventiltakt eines Einlassventils und/oder eines Auslassventils, die als Motorventile dienen, ändert; und einen Phasenbegrenzungsmechanismus, der einen Voreilbegrenzungsmechanismus einschließt, der ein erstes Eingriffselement mit einem ersten Eingriffsabschnitt einer ersten Eingriffsnut in Eingriff bringt, um die Drehung eines Ausgangsrotors gegenüber einem Eingangsrotor in Richtung auf eine Voreilseite über eine spezielle Phase hinaus zu begrenzen, sowie einen Verzögerungsbegrenzungsmechanismus, der ein zweites Eingriffselement mit einem zweiten Eingriffsabschnitt einer zweiten Eingriffsnut in Eingriff bringt, um die Drehung des Ausgangsrotors (35) gegenüber dem Eingangsrotor (31) in Richtung auf eine Verzögerungsseite über die spezielle Phase hinaus zu begrenzen, und der eine relative Drehbewegung zwischen dem Eingangsrotor und dem Ausgangsrotor bei der speziellen Phase durch den Eingriff des ersten Eingriffselements in den ersten Eingriffsabschnitt und den Eingriff des zweiten Eingriffselements in den zweiten Eingriffsabschnitt arretiert, wobei der Phasenbegrenzungsmechanismus einen Teil des ersten Eingriffsabschnitts als ein lösbares Element einschließt, das getrennt von einem einstellbaren Rotor ausgebildet ist, der der Eingangsrotor oder der den ersten Eingriffsabschnitt aufweisende Ausgangsrotor ist und es gestattet, eine Dicke des lösbaren Elements zu ändern, um dadurch einen Abstand zwischen dem ersten Eingriffsabschnitt und dem zweiten Eingriffsabschnitt zu ändern, wobei das Herstellungsverfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass es umfasst: Eingreifen des zweiten Eingriffsabschnitts in das zweite Eingriffselement; nachdem der zweite Eingriffsabschnitt mit dem zweiten Eingriffselement in Eingriff gebracht ist, Messen einer Distanz zwischen einer dem zweiten Eingriffselement benachbarten Endfläche des ersten Eingriffsabschnitts von dem das lösbare Element entfernt ist, und dem ersten Eingriffselement als eine Abstandsdifferenz; nachdem die Abstandsdifferenz gemessen ist, Auswahl des die geeignete Dicke für die Abstandsdifferenz aufweisenden, lösbaren Elements unter lösbaren Elementen unterschiedlichen Typs; und Einbau des ausgewählten lösbaren Elements in den einstellbaren Rotor.
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Gemäß dem obigen Aspekt wird ein Teil des ersten Eingriffsabschnitts als das lösbare Element ausgebildet, das getrennt vom einstellbaren Rotor ausgebildet wird. Dann wird die Dicke des lösbaren Elements verändert, um die Distanz zwischen dem ersten Eingriffsabschnitt und dem zweiten Eingriffsabschnitt zu ändern. Somit wird die Distanz zwischen dem ersten Eingriffsabschnitt und dem zweiten Eingriffsabschnitt eingestellt, weshalb es möglich ist, den Abstand zwischen dem ersten Eingriffsabschnitt und dem zweiten Eingriffselement einzustellen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Merkmale, Vorteile sowie technische und gewerbliche Kennzeichen der Ausführungsbeispiele der Erfindung werden unten unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszahlen gleiche Elemente bezeichnen und in denen
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1 eine schematische Ansicht ist, die schematisch die Konstruktion einer Verbrennungskraftmaschine zeigt, die mit einer der Erfindung ausgestattet ist;
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2A eine Querschnittsansicht ist, die die Querschnittsstruktur der variablen Ventilsteuerzeit-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt;
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2B eine Querschnittsansicht ist, die die Querschnittsstruktur der variablen Ventilsteuerzeit-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform längs der Linie A-A in 2A zeigt;
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3 eine Querschnittsansicht ist, die die Querschnittsstruktur der variablen Ventilsteuerzeit-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform längs der Linie B-B in 2A zeigt;
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4A eine perspektivische Ansicht einer Eingriffsplatte der variablen Ventilsteuerzeit-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform ist;
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4B eine abgewickelte Querschnittsansicht ist, die den Querschnitt der Eingriffsplatte der variablen Ventilsteuerzeit-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform nach der Linie C-C in 4A zeigt;
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5A und 5B Draufsichten sind, die jeweils die ebenen Strukturen von zweiten Eingriffsnuten gemäß Vergleichsbeispielen eines Phasenbegrenzungsmechanismus gemäß der Ausführungsform zeigen;
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6 eine Querschnittsansicht ist, die einen Voreilbegrenzungsmechanismus (oben) und einen Verzögerungsbegrenzungsmechanismus (unten) der variablen Ventilsteuerzeit-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt;
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7A eine Querschnittsansicht des Phasenbegrenzungsmechanismus gemäß der Ausführungsform in einem Zustand ist, in dem Begrenzungszapfen jeweils in Eingriffsnuten eingreifen;
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7B eine Draufsicht auf den Phasenbegrenzungsmechanismus gemäß der Ausführungsform in einem Zustand ist, in dem die Begrenzungszapfen jeweils in Eingriffsnuten eingreifen;
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8A eine Querschnittsansicht des Phasenbegrenzungsmechanismus gemäß der Ausführungsform in einem Zustand ist, in dem Begrenzungszapfen jeweils in Eingriffsnuten eingreifen;
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8B eine Draufsicht auf den Phasenbegrenzungsmechanismus gemäß der Ausführungsform in einem Zustand ist, in dem die Begrenzungszapfen jeweils in Eingriffsnuten eingreifen;
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9 eine graphische Darstellung ist, die die Korrelation zwischen einem Abstand und einer Dicke einer lösbaren Buchse beim Phasenbegrenzungsmechanismus gemäß der Ausführungsform zeigt;
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10 eine Querschnittsansicht ist, die die Querschnittsstruktur eines Verzögerungsbegrenzungsmechanismus eines Phasenbegrenzungsmechanismus gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung zeigt; und
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11 eine Querschnittsansicht ist, die die Querschnittsstruktur eines Verzögerungsbegrenzungsmechanismus eines Phasenbegrenzungsmechanismus gemäß noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Eine Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 9 beschrieben. Wie in 1 gezeigt, schließt eine Verbrennungskraftmaschine 1 einen Motorkörper 10, eine variable Ventilsteuerzeit-Vorrichtung 20, eine Schmiervorrichtung 90 und eine Steuerung 100 ein. Der Motorkörper 10 schließt einen Zylinderblock 11 und einen Zylinderkopf 12 ein. Die variable Ventilsteuerzeit-Vorrichtung 20 ändert den Öffnungs-/Schließzeitpunkt eines Einlassventils 21. Die Schmiervorrichtung 90 versorgt den Motorkörper 10 und dergleichen mit Schmieröl. Die Steuerung 100 steuert umfassend diese Vorrichtungen.
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Die variable Ventilsteuerzeit-Vorrichtung 20 wird von dem Einlassventil 21, einem Auslassventil 23, einer Einlassnockenwelle 22, einer Auslassnockenwelle 24 und einem variable Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 gebildet. Das Einlassventil 21 und das Auslassventil 23 öffnen oder schließen eine Brennkammer 14. Der variable Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 verändert die Drehphase (nachfolgend „Ventiltakt VT”) der Einlassnockenwelle 22 in Bezug zur Drehphase einer Kurbelwelle 15.
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Die Schmiervorrichtung 90 schließt eine Ölpumpe 92, einen Schmierölkanal 91 und ein Ölsteuerventil 93 ein. Die Ölpumpe 92 entleert Schmieröl in eine Ölwanne 13. Der Schmierölkanal 91 versorgt verschiedene Abschnitte der Verbrennungskraftmaschine 1 mit Schmieröl aus der Ölpumpe 92. Das Ölsteuerventil 93 steuert die Weise, in der Schmieröl dem variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 zugeleitet wird.
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Die Steuerung 100 schließt eine elektronische Steuereinheit 101 und verschiedene Fühler ein, wie einen Kurbelpositionsfühler 102 und einen Nockenpositionsfühler 103. Die elektronische Steuereinheit 101 führt verschiedene Verfahren und dergleichen durch, um die Verbrennungskraftmaschine 1 zu steuern. Eine der von der elektronischen Steuereinheit 101 durchgeführten Steuerungen ist die Steuerung des Ventiltakts, durch die der Ventiltakt VT durch die Steuerung mittels des variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 verändert wird. Der Ventiltakt VT wird auf der Basis eines Signals vom Kurbelpositionsfühler 102 und eines Signals vom Nockenpositionsfühler 103 berechnet.
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Bei der Ventiltaktsteuerung wird der Ventiltakt VT zwischen dem am meisten voreilenden Ventiltakt VT (nachfolgend „am meisten voreilender Ventiltakt VTmax” genannt) und dem am meisten verzögerten Ventiltakt VT (nachfolgend „am meisten verzögerter Ventiltakt VTmin” genannt) auf der Basis der Last und des Betriebszustands der Verbrennungskraftmaschine verändert. Zusätzlich wird, wenn die Verbrennungskraftmaschine gestoppt wird, der Ventiltakt VT auf einen speziellen Ventiltakt VT (nachfolgend „Zwischenventiltakt VTmdl” genannt) zwischen dem am meisten voreilenden Ventiltakt VTmax und dem am meisten verzögerten Ventiltakt VTmin geändert.
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Der variable Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 wird unter Bezugnahme auf die 2A und 2B beschrieben. Beachte, dass der Pfeil in 2A die Drehrichtung eines Zahnkranzes 33 (Kurbelwelle 15) und einer Einlassnockenwelle 22 anzeigt.
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Der variable Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 schließt einen Gehäuserotor 31, einen Drehschieberrotor 35 und einen Phasenbegrenzungsmechanismus 40 ein. Der Gehäuserotor 31 rotiert synchron mit der Kurbelwelle 15. Der Drehschieberrotor 35 rotiert synchron mit der Einlassnockenwelle 22. Der Phasenbegrenzungsmechanismus 40 arretiert den Ventiltakt VT beim Ventiltakt VTmdl.
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Nachfolgend ist der Ventiltakt VT, bei dem die relative Drehphase des Drehschieberrotors 35 auf die am meisten verzögerte Phase PB eingestellt ist, der am meisten verzögerte Ventiltakt VTmin. Außerdem ist der Ventiltakt VT, bei dem die relative Drehphase des Drehschieberrotors 35 auf die am meisten voreilende Phase PA eingestellt ist, der am meisten voreilende Ventiltakt VTmax. Zudem ist der Ventiltakt VT, bei dem die relative Drehphase des Drehschieberrotors 35 auf die am Zwischenphase PM eingestellt ist, der Zwischenventiltakt VTmdl.
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Der Gehäuserotor 31 schließt den Zahnkranz 33, eine Eingriffsplatte 41, einen Gehäusekörper 32 und einen Deckel 34 ein. Der Zahnkranz 33 ist mit der Kurbelwelle 14 über eine Zahnkette verbunden. Die Eingriffsplatte 41 ist am Zahnkranz 33 angebracht. Der Gehäusekörper 32 ist mit der Eingriffsplatte 41 und dem Zahnkranz 33 zusammengebaut und rotiert gemeinsam mit dem Zahnkranz 33. Der Deckel 34 ist mit dem Gehäusekörper 32 verbunden. Der Gehäusekörper 32 besitzt drei Trennwände 32A, die sich radial in Richtung auf die Drehwelle (Einlassnockenwelle 22) des Gehäuserotors 31 erstrecken.
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Der Drehschieberrotor 35 ist an einem Ende der Einlassnockenwelle 22 befestigt und in einem Raum innerhalb des Gehäusekörpers 32 angeordnet. Der Drehschieberrotor 35 besitzt drei Drehschieber 36, die in die jeweils zugeordnete Schieberkammer 37 ragen. Jede Schieberkammer 37 ist zwischen den angrenzenden Trennwänden 32A des Gehäusekörpers 32 ausgebildet. Jede zwischen den angrenzenden Trennwänden 32A des Gehäusekörpers 32 ausgebildete Schieberkammer 37 wird durch einen zugeordneten der Drehschieber 36 in eine Voreilkammer 38 und eine Verzögerungskammer 39 unterteilt.
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Jede Voreilkammer 38 befindet sich innerhalb der Schieberkammer 37 bezogen auf die Drehrichtung X der Einlassnockenwelle 22 hinter dem Drehschieber 36. Jede Verzögerungskammer 39 befindet sich innerhalb der Schieberkammer 37 bezogen auf die Drehrichtung X der Einlassnockenwelle 22 vor dem Drehschieber 36. Die Voreilkammern 38 und die Verzögerungskammern 39 dehnen sich aus oder ziehen sich zusammen entsprechend einem Zustand, bei welchem vom variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 durch das Ölsteuerventil 93 Schmieröl zugeführt oder abgezogen wird.
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Wenn der Voreilkammer 38 Schmieröl zugeführt und von der Verzögerungskammer 39 abgezogen wird, bewegt sich der Drehschieberrotor 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31 nach vorn, das heißt, in der Drehrichtung X der Einlassnockenwelle 22, und der Ventiltakt VT ändert sich nach voreilend. Wenn der Drehschieberrotor 35 sich voll gegenüber dem Gehäuserotor 31 in Richtung der Voreilseite verstellt, das heißt, wenn die relative Drehphase des Drehschieberrotors 35 in der Drehrichtung X auf die am weitesten vom gelegene Drehphase eingestellt ist, ist der Ventiltakt VT auf den am meisten voreilenden Ventiltakt VTmax eingestellt.
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Wenn Schmieröl aus den Voreilkammern 38 abgezogen und den Verzögerungskammern 39 zugeführt wird, verstellt sich der Drehschieberrotor 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31 in Richtung auf die Verzögerungsseite, das heißt, in einer der Drehrichtung X der Einlassnockenwelle 22 entgegengesetzten Richtung, und der Ventiltakt VT verändert sich auf verzögert. Wenn der Drehschieberrotor 35 sich gegenüber dem Gehäuserotor 31 voll in Richtung auf die Verzögerungsseite verstellt, das heißt, wenn die relative Drehphase des Drehschieberrotors 35 in der Drehrichtung X auf die am weitesten hinten gelegene Drehphase eingestellt ist, ist der Ventiltakt VT auf den am meisten verzögerten Ventiltakt VTmin eingestellt.
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Die Konstruktion des Phasenbegrenzungsmechanismus 40 wird unter Bezugnahme auf die 3 beschrieben. Der Phasenbegrenzungsmechanismus 40 schließt einen Voreilbegrenzungsmechanismus 50 und einen Verzögerungsbegrenzungsmechanismus 70 ein. Der Voreilbegrenzungsmechanismus 50 begrenzt die Drehung des Drehschieberrotors 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31 auf eine voreilende Drehphase außerhalb der Zwischenphase PM. Der Verzögerungsbegrenzungsmechanismus 70 begrenzt die Drehung des Drehschieberrotors 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31 auf eine verzögernde Drehphase außerhalb der Zwischenphase PM. Außerdem besitzt der Phasenbegrenzungsmechanismus 40 die Funktion, den Ventiltakt VT bei einem bestimmten Ventiltakt VT (nachfolgend „Zwischenventiltakt VTmdl” genannt) zu arretieren.
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Der Voreilbegrenzungsmechanismus 50 schließt einen ersten Begrenzungszapfen 51, einen ersten Begrenzungsabschnitt 52 und eine erste Eingriffsnut 60 ein. Der erste Begrenzungszapfen 51 ist für einen der Drehschieber 36 derart vorgesehen, dass er gegenüber dem Drehschieber 36 verstellbar ist. Der erste Begrenzungsabschnitt 52 betätigt den ersten Begrenzungszapfen 51 in Bezug auf den Drehschieber 36. Die erste Eingriffsnut 60 steht in Eingriff mit dem ersten Begrenzungszapfen 51. Der erste Begrenzungsabschnitt 52 schließt eine erste Ausgleichskammer 54 und eine erste Begrenzungsfeder 53 ein. Die erste Ausgleichskammer 54 ist im Drehschieber 36 ausgebildet. Die erste Begrenzungsfeder 53 drückt den ersten Begrenzungszapfen 51 in einer Richtung. Die erste Ausgleichskammer 54 schließt eine erste Federkammer 56 und eine erste Begrenzungskammer 55 ein. Die erste Federkammer 56 nimmt die erste Begrenzungsfeder 53 auf. Die erste Begrenzungskammer 55 empfängt von der Schmiervorrichtung 90 zugeführtes Schmieröl, um den ersten Begrenzungszapfen 51 herauszudrücken.
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Wenn die sich aus dem Hydraulikdruck in der ersten Begrenzungskammer 55 ergebende Kraft kleiner ist als die Kraft der ersten Begrenzungsfeder 53, wird der erste Begrenzungszapfen 51 in einer solchen Richtung bewegt, dass er aus dem Drehschieber 36 herausragt (nachfolgend als „Vorsprungsrichtung ZA” bezeichnet). Wenn die sich aus dem Hydraulikdruck in der ersten Begrenzungskammer 55 ergebende Kraft größer ist als die Kraft der ersten Begrenzungsfeder 53, wird der erste Begrenzungszapfen 51 in einer Richtung betätigt, in der in der er im Drehschieber 36 aufgenommen wird (nachfolgend als „Aufnahmerichtung ZB” bezeichnet).
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Die erste Eingriffsnut 60 schließt zwei Nuten mit unterschiedlicher Tiefe ein, das heißt, eine relativ tiefe, erste untere Nut 62 und eine relativ flache, erste obere Nut 61. Ein erster Stufenabschnitt 63 ist zwischen der ersten unteren Nut 62 und der ersten oberen Nut 61 vorgesehen. Der erste Stufenabschnitt 63 dient als die Grenze zwischen diesen Nuten.
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Ein Endabschnitt auf der Voreilseite der ersten Eingriffsnut 60, das ist ein Endabschnitt au der Voreilseite der ersten unteren Nut 62 (nachfolgend „erster Voreilendabschnitt 62A” genannt), ist in einem Abschnitt vorgesehen, der der Zwischenphase PM entspricht. Ein Endabschnitt auf der Verzögerungsseite der ersten unteren Nut 62 (nachfolgend als „erster Verzögerungsendabschnitt 62B” bezeichnet), ist an einem Abschnitt vorgesehen, der der einer ersten Verzögerungsphase PX1 entspricht, die in Bezug auf die Zwischenphase PM verzögert ist. Ein Endabschnitt auf der Verzögerungsseite der ersten Eingriffsnut 60, das heißt, ein Endabschnitt auf der Verzögerungsseite der ersten oberen Nut 61 (nachfolgend als „erster Verzögerungsendabschnitt 61A” bezeichnet), ist an einem Abschnitt vorgesehen, der einer zweiten Verzögerungsphase PX2 vorgesehen, die in Bezug auf die erste Verzögerungsphase PX1 verzögert ist.
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Der Verzögerungsbegrenzungsmechanismus 70 schließt einen zweiten Begrenzungszapfen 71, einen zweiten Begrenzungsabschnitt 72 und eine zweite Eingriffsnut 80 ein. Der zweite Begrenzungszapfen 71 ist für einen anderen der Drehschieber 36 derart vorgesehen, dass er gegenüber dem Drehschieber 36 verstellbar ist. Der zweite Begrenzungsabschnitt 72 betätigt den zweiten Begrenzungszapfen 71 in Bezug auf den Drehschieber 36. Die zweite Eingriffsnut 80 steht in Eingriff mit dem zweiten Begrenzungszapfen 71. Der zweite Begrenzungsabschnitt 72 schließt eine zweite Ausgleichskammer 74 und eine erste Begrenzungsfeder 73 ein. Die zweite Ausgleichskammer 74 ist im Drehschieber 36 ausgebildet. Die zweite Begrenzungsfeder 73 drückt den zweiten Begrenzungszapfen 71 in eine Richtung. Die zweite Ausgleichskammer 74 schließt eine zweite Federkammer 76 und eine zweite Begrenzungskammer 75 ein. Die zweite Federkammer 56 nimmt die zweite Begrenzungsfeder 73 auf. Die zweite Begrenzungskammer 75 empfängt von der Schmiervorrichtung 90 zugeführtes Schmieröl, um den zweiten Begrenzungszapfen 71 herauszudrücken.
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Wenn die sich aus dem Hydraulikdruck in der zweiten Begrenzungskammer 75 ergebende Kraft kleiner ist als die Kraft der zweiten Begrenzungsfeder 73, wird der zweite Begrenzungszapfen 71 in der Vorsprungsrichtung ZA bewegt. Wenn die sich aus dem Hydraulikdruck in der zweiten Begrenzungskammer 75 ergebende Kraft größer ist als die Kraft der zweiten Begrenzungsfeder 73, wird der zweite Begrenzungszapfen 71 in der Aufnahmerichtung ZB bewegt.
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Die zweite Eingriffsnut 80 schließt zwei Nuten mit unterschiedlicher Tiefe ein, das heißt, eine zweite obere Verzögerungsnut 81 und eine zweite obere Voreilnut 82. Sowie ein. Die zweite obere Verzögerungsnut 81 und die zweite obere Voreilnut 82 weisen die gleiche Tiefe auf und erstrecken sich in Bezug auf die Zwischenphase PM in unterschiedlichen Richtungen. Die zweite obere Verzögerungsnut 81 ist in einem Abschnitt vorgesehen, der in Bezug auf die Zwischenphase PM zurückliegt. Die zweite obere Voreilnut 82 ist in einem Abschnitt vorgesehen, der in Bezug auf die Zwischenphase PM vorn liegt. Das Eingriffsloch 83 ist tiefer als diese oberen Nuten 81 und 82. Das Eingriffsloch 83 ist in einem Abschnitt vorgesehen, der der Zwischenphase PM entspricht.
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Ein Endabschnitt der zweiten Eingriffsnut 80 auf der Voreilseite, das ist ein Endabschnitt auf der Voreilseite der zweiten oberen Voreilnut 82 (nachfolgend „zweiter Voreilendabschnitt 82A” genannt) ist in einem Abschnitt vorgesehen, der einer Voreilphase PY entspricht, die in Bezug auf die Zwischenphase PM vom ist. Ein Endabschnitt auf der Verzögerungsseite der zweiten oberen Verzögerungsnut 81 (nachfolgend „zweiter Verzögerungsendabschnitt 81A” genannt) ist in einem Abschnitt vorgesehen, der einer entspricht, die in Bezug auf die zweite Verzögerungsphase PX2 verzögert ist.
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Die Konstruktion der Eingriffsplatte 41 des Gehäuserotors 31 wird unter Bezugnahme auf die 4A und 4B beschrieben. Die Eingriffsplatte 41 schließt einen scheibenförmigen Plattenkörper 42 und eine Buchse 43 ein. Die lösbare Buchse 43 ist in den Plattenkörper 42 eingefügt. Der Plattenkörper 42 besitzt die erste Eingriffsnut 60, die zweite Eingriffsnut 80, ein Wellenloch 44 und Befestigungsbohrungen 47. Der erste Begrenzungszapfen 51 ist in die erste Eingriffsnut 60 eingepasst. Der zweite Begrenzungszapfen 71 ist in die zweite Eingriffsnut 80 eingepasst. Die Einlassnockenwelle 22 ist durch das Wellenloch 44 eingesetzt. Bolzen zur Befestigung des Plattenkörpers 42 am Zahnkranz 33 sind jeweils durch die Befestigungsbohrungen 47 eingesetzt. Die erste Eingriffsnut 60 besitzt die erste obere Nut 61 und ein der ersten unteren Nut zugeordnetes erstes Loch 45. Die zweite Eingriffsnut 80 besitzt die zweite obere Nut 81 und ein zweites Loch 46 in das die Buchse 43 eingepasst ist.
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Das erste Loch 45 ist im Wesentlichen das gleiche wie die erste untere Nut 62 in der Draufsicht. Das heißt, eine der Öffnungen des ersten Lochs 45 wird durch den Zahnkranz 33 geschlossen, um die erste untere Nut 62 zu bilden. Das zweite Loch 46 hat eine zylindrische Form. Das zweite Loch 46 hat einen Innendurchmesser, der gleich dem Außendurchmesser der lösbaren Buchse 43 ist.
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Die lösbare Buchse 43 weist ein Durchgangsloch 43A auf. Die axiale Länge der lösbaren Buchse 43 ist gleich der Dicke des Bodens der zweiten oberen Nut 81. Das Durchgangsloch 43A ist koaxial mit der Mittelachse der lösbaren Buchse 43 vorgesehen. Der Innendurchmesser des Durchgangslochs 43A ist größer als der Außendurchmesser des zweiten Begrenzungszapfens 71. Der Außendurchmesser der lösbaren Buchse 43 und der Innendurchmesser des zweiten Lochs 46 sind so bemessen, dass sie im Wesentlichen die gleiche Größe haben. Die lösbare Buchse 43 ist im zweiten Loch 46 montiert.
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Wie in 4B gezeigt, wo der Abstand in Umfangsrichtung zwischen der Mittelachse des ersten Begrenzungszapfens 51 und der Mittelachse des zweiten Begrenzungszapfens ein „Abstand DL von Achse zu Achse” ist und der Abstand in Umfangsrichtung zwischen der Mittelachse des ersten Begrenzungszapfens 51, wenn das erste Loch 45 und der erste Begrenzungszapfen 51 in Eingriff sind, und der Mittelachse des zweiten Lochs 46 ein „Abstand DM zwischen Nut und im Eingriff befindlichen Loch” ist, ist der Abstand DM zwischen Nut und im Eingriff befindlichen Loch länger als der Abstand DL von Achse zu Achse.
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Der Fall, in welchem der Abstand DL von Achse zu Achse gleich dem Abstand DM zwischen Nut und im Eingriff befindlichen Loch ist, und der Fall, dass der Abstand DL von Achse zu Achse länger ist als der Abstand DM zwischen Nut und im Eingriff befindlichen Loch, wird unter Bezugnahme auf die 5A und 5B beschrieben. Die 5A ist eine Draufsicht auf die zweite Eingriffsnut 80, wenn eine vorgegebene lösbare Buchse 43 aus einer Mehrzahl von lösbaren Buchsen 43 unterschiedlichen Typs ausgewählt und dann die vorgegebene Buchse 43 im zweiten Loch 46 montiert ist, falls der Abstand DL von Achse zu Achse gleich dem Abstand DM zwischen Nut und im Eingriff befindlichen Loch ist.
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Wenn die lösbare Buchse 43 in Übereinstimmung mit dem folgenden Auswahlverfahren ausgewählt wird, ist die lösbare Buchse 43 ausgewählt, bei der der Innendurchmesser des Durchgangslochs 43A (das heißt des Eingriffslochs 83) gleich dem Außendurchmesser des weiten Begrenzungszapfens 71 ist. In diesem Falle besteht auf der Voreilseite oder der Verzögerungsseite kein Abstand CL zwischen dem zweiten Begrenzungszapfen 71 und dem Eingriffsloch 83. Deshalb eliminiert dies die den Eingriff Lösende Wirkung, die sich aus der Struktur der zwei Begrenzungszapfen ergibt. Das heißt, weil die Begrenzungszapfen 51 und 71 jeweils bei der entsprechenden Eingriffsnut nur entweder an der Voreilseite oder der Verzögerungsseite anliegen, verschlechtert sich die Wirkung, dass der Phasenbegrenzungsmechanismus 40 den Eingriff schneller löst als bei einem aus einem einzigen Begrenzungszapfen gebildeten Phasenbegrenzungsmechanismus 40.
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Die 5B ist eine Draufsicht auf die zweite Eingriffsnut 80, wenn eine vorgegebene lösbare Buchse 43 aus einer Mehrzahl von lösbaren Buchsen 43 unterschiedlichen Typs ausgewählt und dann die vorgegebene Buchse 43 im zweiten Loch 46 montiert ist, falls der Abstand DL von Achse zu Achse länger ist als der Abstand DM zwischen Nut und im Eingriff befindlichen Loch.
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Weil die Position der Mittelachse des zweite Begrenzungszapfens 71 in Bezug auf die Mittelachse des zweiten Lochs 46 voraus liegt, wenn die lösbare Buchse 43 entsprechend dem folgenden Auswahlverfahren ausgewählt wird, liegt der zweite Begrenzungszapfen 71 an der Oberfläche 83B der vorauseilenden Seite des Eingriffslochs an. Dies beeinträchtigt die Begrenzung der Rotation des Drehschieberrotors 35 in Richtung auf die Verzögerungsseite durch den zweiten Begrenzungszapfen 71 und die zweite Eingriffsnut 80.
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Aus diesen Gründen ist, wie in 4B gezeigt, die Mittelachse des zweiten Lochs 46 so eingestellt, dass der Abstand DL von Achse zu Achse kürzer ist als der Abstand DM zwischen Nut und im Eingriff befindlichen Loch. Insbesondere ist die Mittelachse des zweiten Lochs 46 so eingestellt, dass der Abstand DM zwischen Nut und im Eingriff befindlichen Loch länger ist als der maximale Abstand DL von Achse zu Achse zwischen dem ersten Begrenzungszapfen 51 und dem zweiten Begrenzungszapfen 71, wenn sie im Drehschieberrotor 35 montiert sind.
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Die Aktion des Phasenbegrenzungsmechanismus 40, wenn der Gehäuserotor 31 mit dem Drehschieberrotor 35 in Eingriff steht, wird unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. Die 6 zeigt die Positionen des ersten Begrenzungszapfens 51 und die Positionen des zweiten Begrenzungszapfens 71, wenn der Drehschieberrotor 35 auf eine vorgegebene relative Drehphase eingestellt ist. Nachfolgend wird die Aktion zur Änderung der Drehphase des Drehschieberrotors 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31 in Richtung auf die Zwischenphase PM als „Zwischentakt-Arretieraktion” bezeichnet.
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Die Aktion (erste Aktion) des Phasenbegrenzungsmechanismus 40, wenn die Zwischentakt-Arretieraktion ausgeführt wird, während der Ventiltakt VT in Bezug auf den Zwischentakt VTmdl verzögert wird, wird beschrieben. In 6 entsprechen die von links her gezählten ersten Begrenzungszapfen 51 und zweiten Begrenzungszapfen 71 dieser Aktion.
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Wenn die relative Drehphase des Drehschieberrotors 35 in Bezug auf die dritte Verzögerungsphase PX3 verzögert wird, sind der erste Begrenzungszapfen 51 und der zweite Begrenzungszapfen 71 jeweils außerhalb der ersten Eingriffsnut 60 und der zweiten Eingriffsnut 80 positioniert.
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Wenn die Drehphase die dritte Verzögerungsphase PX3 erreicht hat, ragt der zweite Begrenzungszapfen 71 weiter aus dem Drehschieber 36 und dann greift der distale Zapfenendabschnitt 71A passend in die zweite obere Verzögerungsnut 81 ein. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der erste Begrenzungszapfen 51 außerhalb der ersten Eingriffsnut 60. Wenn der Phasenbegrenzungsmechanismus 40 sich in diesem Zustand befindet, ist die Drehung des Drehschieberrotors 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31 in Richtung auf die Verzögerungsseite über die dritte Verzögerungsphase PX3 hinaus begrenzt.
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Wenn die Drehphase des Drehschieberrotors 35 die zweite Verzögerungsphase PX2 erreicht hat, ragt der erste Begrenzungszapfen 51 weiter aus dem Drehschieber 36 und dann greift der distale Zapfenendabschnitt 51A passend in die erste obere Verzögerungsnut 61 ein. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der zweite Begrenzungszapfen 71 in der zweiten oberen Verzögerungsnut 81. Wenn der Phasenbegrenzungsmechanismus 40 sich in Bezug auf den Gehäuserotor 31 in diesem Zustand befindet, ist die Drehung des Drehschieberrotors 35 in Richtung auf die Verzögerungsseite über die zweite Verzögerungsphase PX2 hinaus begrenzt.
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Wenn die Drehphase des Drehschieberrotors 35 die erste Verzögerungsphase PX1 erreicht hat, greift der distale Zapfenendabschnitt 51A passend in die erste untere Verzögerungsnut 62 ein. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der zweite Begrenzungszapfen 71 in der zweiten oberen Verzögerungsnut 81. Wenn der Phasenbegrenzungsmechanismus 40 sich in diesem Zustand befindet, ist die Drehung des Drehschieberrotors 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31 in Richtung auf die Verzögerungsseite außerhalb der ersten Verzögerungsphase PX1 hinaus begrenzt.
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Wenn die Drehphase des Drehschieberrotors 35 die Zwischenphase PM erreicht hat, greift der distale Zapfenendabschnitt 71A des zweiten Begrenzungszapfens 71 passend in das Eingriffsloch 83 ein. Zu diesem Zeitpunkt kontaktiert eine in die Voreilrichtung weisende Seitenfläche des Zapfenendabschnitts 51A des ersten Begrenzungszapfens 51 den ersten Voreilendabschnitt 62A der ersten unteren Nut 62. Außerdem kontaktiert eine in die Verzögerungsrichtung weisende Seitenfläche des distalen Zapfenendabschnitts 71A des zweiten Begrenzungszapfens 71 eine der Verzögerungsrichtung zugeordnete Seitenfläche 83A des Eingriffslochs 83. Das heißt, die Drehung in Richtung auf die Voreilseite über die Zwischenphase PM hinaus wird begrenzt durch den Eingriff des ersten Begrenzungszapfens 51 mit dem ersten Voreilendabschnitt 62A und die Drehung in Richtung auf die Verzögerungsseite über die Zwischenphase PM hinaus wird begrenzt durch den Eingriff des zweiten Begrenzungszapfens 71 mit dem Eingriffslochs 83. Dadurch wird die Relativdrehung des Drehschieberrotors 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31 begrenzt und der Ventiltakt VT wird beim Zwischenventiltakt VTmdl arretiert.
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Nun wird die Aktion (zweite Aktion) des Phasenbegrenzungsmechanismus 40 beschrieben, wenn Aktion zur Arretierung des Zwischentakts durchgeführt wird, während der Ventiltakt VT in Bezug auf den Zwischenventiltakt VTmdl vorverstellt wird. Wenn die elektronische Steuereinheit 101 eine Anforderung zur Arretierung des Ventiltakts VT beim Zwischenventiltakt VTmdl in einem Zustand empfängt, in dem der Ventiltakt VT in Bezug auf den Zwischenventiltakt VTmdl voreilt, dreht sich der Drehschieberrotor 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31 in Richtung auf die Verzögerungsseite in einem Zustand, in dem der erste Begrenzungszapfen 51 und der weite Begrenzungszapfen 71 jeweils im entsprechenden Drehschieber 6 aufgenommen sind. Anschließend, wenn der Ventiltakt VT einen Takt erreicht hat, der in Bezug auf den Zwischenventiltakt VTmdl verzögert ist, werden der erste Begrenzungszapfen 51 und der zweite Begrenzungszapfen 71 derart gehalten, dass sie aus den entsprechenden Drehschiebern ragen, und dann dreht sich der Drehschieberrotor 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31 in Richtung auf die Voreilseite. Danach agieren der Voreilbegrenzungsmechanismus 50 und der Verzögerungsbegrenzungsmechanismus 70 wie im Falle der ersten Aktion.
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Nun wird die Arretierungsaktion für den Zwischenventiltakt (dritte Aktion) des Phasenbegrenzungsmechanismus 40 beschrieben, wenn der Hydraulikdruck des Schmieröls niedrig ist und der Ventiltakt VT in Bezug auf den Zwischenventiltakt voreilt. In 6 entsprechen die von links her gezählten ersten Begrenzungszapfen 51 und zweiten Begrenzungszapfen 71 den folgenden Aktionen.
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Wenn zur Zeit des Motorstarts der Hydraulikdruck des Schmieröls niedrig ist, ist der Hydraulikdruck des Schmieröls in der ersten Begrenzungskammer 55 und der zweiten Begrenzungskammer 75 niedriger als der Hydraulikdruck, der zur Aufnahme des ersten Begrenzungszapfens 51 und des zweiten Begrenzungszapfens 71 in den Aufnahmekammern erforderlich ist, so dass der erste Begrenzungszapfen 51 und der zweite Begrenzungszapfen 71 derart gehalten werden, dass sie aus den entsprechenden Drehflügeln ragen. Weil den Voreilkammern 38 und den Verzögerungskammern 39 kein Schmieröl zugeführt wird, schwingt der Drehschieberrotor 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31. Außerdem empfängt der Drehschieberrotor 35 eine Last des Einlassventils 21 über einen Einlassnocken. Deshalb dreht sich der Drehschieberrotor 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31 gegen die Verzögerungsseite, wenn der Gehäuserotor 31 sich beim Anwerfen des Motors dreht. Zu diesem Zeitpunkt agieren der Voreilbegrenzungsmechanismus 50 und der Verzögerungsbegrenzungsmechanismus 70 wie folgt.
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Wenn die jeweilige Drehphase des Drehschieberrotors 35 in Bezug auf die Voreilphase PY vorverlegt wird, werden der erste Begrenzungszapfen 51 und der zweite Begrenzungszapfen 71 jeweils außerhalb der ersten Eingriffsnut 60 und der zweiten Eingriffsnut 80 positioniert.
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Wenn die jeweilige Drehphase des Drehschieberrotors 35 die Voreilphase PY erreicht hat, ragt der zweite Begrenzungszapfen 71 aus dem Drehschieber 36 und dann passt der distale Zapfenendabschnitt 71A in die zweite obere Voreilnut. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der erste Begrenzungszapfen 51 außerhalb der ersten Eingriffsnut 60. Wenn der Phasenbegrenzungsmechanismus 40 sich in diesem Zustand befindet, ist die Drehung des Drehschieberrotors 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31 in Richtung auf die Voreilseite begrenzt.
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Wenn die jeweilige Drehphase des Drehschieberrotors 35 die Zwischenphase PM erreicht hat, ragt der erste Begrenzungszapfen 51 aus dem Drehschieber 36 und dann greift der distale Zapfenendabschnitt 51A passend in die erste untere Nut 62 ein, und der zweite Begrenzungszapfen 71 ragt aus dem Drehschieber 36 und dann greift der distale Zapfenendabschnitt 71A passend in das Eingriffsloch 83 ein. Zu diesem Zeitpunkt kontaktiert eine Seitenfläche des distalen Zapfenendabschnitts 51A des ersten Begrenzungszapfens 51 den ersten Voreilendabschnitt 62A der ersten unteren Nut 62. Außerdem kontaktiert eine der Verzögerungsseite zugeordnete Seitenfläche des distalen Zapfenendabschnitts 71A des zweiten Begrenzungszapfens 71 eine der Verzögerungsseite zugeordnete Seitenfläche 83A des Eingriffslochs 83. Das heißt, der Ventiltakt VT ist beim Zwischenventiltakt VTmdl durch den Eingriff des ersten Begrenzungszapfens 51 mit dem ersten Voreilendabschnitt 62A und den Eingriff des zweiten Begrenzungszapfens 71 mit der der Verzögerungsseite zugeordneten Seitenfläche 83A arretiert.
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Nun wird die Aktion (vierte Aktion) des Phasenbegrenzungsmechanismus 40 beschrieben, wenn die Arretierungsaktion für den Zwischentakt ausgeführt wird, während der Hydraulikdruck des Schmieröls niedrig ist und der Ventiltakt VT in gegenüber dem Zwischenventiltakt VTmdl verzögert ist.
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Die Zustände des variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 und des Phasenbegrenzungsmechanismus 40 zum Zeitpunkt des Motorstarts sind die gleichen wie die für die dritte Aktion beschriebenen. Das heißt, der erste Begrenzungszapfen 51 und der zweite Begrenzungszapfen 71 werden so gehalten, dass sie aus den entsprechenden Drehschiebern ragen, und der Drehschieberrotor 35 schwingt gegenüber dem Gehäuserotor 31. Zusätzlich schwingt der Drehschieberrotor 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31, wenn sich der Gehäuserotor 31 beim Anwerfen des Motors rotiert. Wenn die jeweilige Drehphase des Gehäuserotors 31 die dritte verzögerte Phase PX3 erreicht hat, greift der distale Zapfenendabschnitt 71A passend in die zweite obere Verzögerungsnut 81 ein. Wenn die jeweilige Drehphase des Gehäuserotors 31 die zweite verzögerte Phase PX2 erreicht hat, greift der distale Zapfenendabschnitt 51A passend in die erste obere Nut 61 ein. Wenn die jeweilige Drehphase des Gehäuserotors 31 die erste verzögerte Phase PX1 erreicht hat, greift der distale Zapfenendabschnitt 51A passend in die erste untere Nut 62 ein. Des weiteren greift der distale Zapfenendabschnitt 71A passend in das Eingriffsloch 83 ein, wenn der Drehschieberrotor 35 relativ gegenüber dem Gehäuserotor 31 schwingt und dann die jeweilige Drehphase des Drehschieberrotors 35 die Zwischenphase PM erreicht hat. Dadurch ist der Ventiltakt im Zwischentakt VTmdl arretiert.
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Um den Drehschieberrotor 35 ohne Lärm zu erzeugen mit dem Gehäuserotor 31 in Eingriff zu bringen, ist es übrigens erforderlich, einen Zustand beizubehalten, in dem der erste Begrenzungszapfen 51 den ersten Voreilendabschnitt 62A und der zweite Begrenzungszapfen 71 die der Verzögerungsseite zugeordnete Seitenfläche 83A des Eingriffslochs 83 kontaktiert, oder den Abstand CL zwischen dem zweiten Begrenzungszapfen 71 und der der Verzögerungsseite zugeordnete Seitenfläche 83A des Eingriffslochs 83 innerhalb eines vorgegebenen Bereichs einzustellen.
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Jedoch weisen individuelle Erzeugnisse Abweichungen beim Abstand zwischen dem ersten Begrenzungszapfen 51 und dem zweiten Begrenzungszapfen 71 wegen der Dimensionstoleranzen und infolge von Montagefehlern von Komponenten auf, so dass der Abstand CL größer sein kann, als der vorgegebene Bereich. Bei dieser Ausführungsform wird bei m Montagevorgang des variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 die lösbare Buchse 43 benutzt, um den Abstand CL so einzustellen, dass der Abstand in den vorgegebenen Bereich fällt.
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Die Einzelheiten eines Verfahrens zur Einstellung des Abstands CL unter Verwendung der lösbaren Buchse 43 werden unter Bezugnahme auf die 7A und 7B beschrieben. Es ist zu beachten, dass nachfolgend der Abstand zwischen einem Abschnitt der Seitenfläche des ersten Begrenzungszapfens 51, die den ersten Voreilendabschnitt 62A kontaktiert, und einem Abschnitt der Seitenfläche des zweiten Begrenzungszapfens 71, die die der Verzögerungsseite zugeordnete Seitenfläche 83A des Eingriffslochs 83 kontaktiert, als „Abstand DA von Zapfen zu Zapfen” bezeichnet wird. Außerdem wird der Abstand in Umfangsrichtung zwischen dem ersten Voreilendabschnitt 62A der ersten Eingriffsnut 60 und der der Verzögerungsseite zugeordneten Seitenfläche 83A des Eingriffslochs 83 als „Abstand DBA zwischen Eingriff und Eingriff” bezeichnet. Des Weiteren wird der Abstand zwischen dem ersten Voreilendabschnitt 62A der ersten Eingriffsnut 60 und einem der Seite der größten Verzögerung zugeordneten Seitenflächenabschnitt 46A des inneren Umfangs des zweiten Lochs 46 in der Eingriffsplatte 41 als ein „Abstand DBB von Nut zu Nut” bezeichnet. Zudem wird in einem Zustand, in dem der erste Begrenzungszapfen 51 in Kontakt mit dem ersten Voreilendabschnitt 62A der ersten unteren Nut 62 ist, der Abstand zwischen dem zweiten Begrenzungszapfen 71 und der der Verzögerungsseite zugeordneten Seitenfläche 83A des Eingriffslochs 83 als der „Abstand CL” bezeichnet.
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Der variable Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 wird durch die folgenden Verfahren 1 bis 5 montiert.
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(Verfahren 1)
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Ein Drehschieberrotor 35 für den Zusammenbau mit dem Gehäuserotor 31 wird ausgewählt. Das heißt, der Gehäuserotor 31 und der Drehschieberrotor 35 werden einander als Paar zugeordnet.
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(Verfahren 2)
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Der Abstand DA von Zapfen zu Zapfen, das heißt der Abstand zwischen dem ersten Begrenzungszapfen 51 und dem zweiten Begrenzungszapfen 71 des Drehschieberrotors 35 wird gemessen. Insbesondere wird der Abstand DA von Zapfen zu Zapfen längs des Pfads gemessen, in dem der erste Begrenzungszapfen 51 und der zweite Begrenzungszapfen 71 verlagert werden, wenn der Drehschieberrotor 35 sich relativ gegenüber dem Gehäuserotor 31 dreht.
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(Verfahren 3)
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Der Abstand DBB von Nut zu Nut wird gemessen. Der Abstand DBB von Nut zu Nut wird längs des Pfads gemessen, in dem der erste Begrenzungszapfen 51 und der zweite Begrenzungszapfen 71 verlagert werden, wenn der Drehschieberrotor 35 sich relativ gegenüber dem Gehäuserotor 31 dreht. Dann wird auf der Basis des Abstands DA von Zapfen zu Zapfen und des Abstands DBB von Nut zu Nut eine Abstandsdifferenz DC zwischen dem Abstand DA von Zapfen zu Zapfen und dem Abstand DBB von Nut zu Nut erhalten.
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(Verfahren 4)
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Eine lösbare Buchse 43 von der ein dicker Abschnitt 4B ein Größe aufweist, die kleiner ist als die Abstandsdifferenz DC und dieser Abstandsdifferenz DC am nächsten kommt, wird aus einer Gruppe einer Mehrzahl von lösbaren Buchsen 42 unterschiedlichen Typs ausgewählt, die vorab vorbereitet wurden.
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(Verfahren 5)
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Die gewählte lösbare Buchse 43 wird in das zweite Loch 46 der Eingriffsplatte 41 eingesetzt. Danach wird der erste Begrenzungszapfen 51 in die erste Eingriffsnut 60 eingesetzt, und der zweite Begrenzungszapfen 71 wird in die zweite Eingriffsnut 80 eingesetzt, um dadurch den Gehäuserotor 31 mit Drehschieberrotor 35 zusammenzubauen.
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Das Verfahren zur Auswahl der lösbaren Buchse 43 wird unter Bezugnahme auf die 7A bis 8B beschrieben. Die 7A und 7 zeigen die Dimensionsbeziehungen der lösbaren Buchse 43, wenn die Abstandsdifferenz DC zwischen dem Abstand DA von Zapfen zu Zapfen und dem Abstand DBB von Nut zu Nut eine Entfernung DCA ist. Die 8A und B zeigen die Dimensionsbeziehungen der lösbaren Buchse 43, wenn die Abstandsdifferenz DC eine Entfernung DCB ist.
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Wie in den 7A und 7B gezeigt, wird, wenn die Abstandsdifferenz DC zwischen dem Abstand DA von Zapfen zu Zapfen und dem Abstand DBB von Nut zu Nut eine Distanz DCA ist, die lösbare Buchse 43 gewählt, deren dicker Abschnitt 43b eine Dicke TA aufweist, die kleiner ist als die Distanz DCA. Zu diesem Zeitpunkt ist der Abstand DBA zwischen Eingriff und Eingriff die Summe des Abstand DBB von Nut zu Nut und der Dicke TA des dicken Abschnitts 43B der lösbaren Buchse 43. Deshalb ist der Abstand CL zwischen dem zweiten Begrenzungszapfen 71 und dem Eingriffsloch 83 eine Differenz zwischen dem Abstand DA von Zapfen zu Zapfen und dem Abstand DBA zwischen Eingriff und Eingriff, das heißt, eine Differenz zwischen der Distanz DCA der Abstandsdifferenz DC und der Dicke TA des dicken Abschnitts 43B.
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Wie in den 8A und 8B gezeigt, wird, wenn die Abstandsdifferenz DC zwischen dem Abstand DA von Zapfen zu Zapfen und dem Abstand DBB von Nut zu Nut eine Distanz DCB ist, die kürzer ist als die Distanz DCA, die lösbare Buchse 43 gewählt, deren dicker Abschnitt 43B eine Dicke TB aufweist, die kleiner ist als die Distanz DCB. Zu diesem Zeitpunkt ist der Abstand DBA zwischen Eingriff und Eingriff die Summe des Abstand DBB von Nut zu Nut und der Dicke TB des dicken Abschnitts 43B der lösbaren Buchse 4. Deshalb ist der Abstand zwischen dem zweiten Begrenzungszapfen 71 und der der Verzögerungsseite zugeordneten Seitenfläche 83A des Eingriffslochs 83 eine Differenz zwischen dem Abstand DA von Zapfen zu Zapfen und dem Abstand DBA zwischen Eingriff und Eingriff, das heißt, eine Differenz zwischen der Distanz DCB der Abstandsdifferenz DC und der Dicke TB des dicken Abschnitts 43B.
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Ein Verfahren zur Auswahl der lösbaren Buchse 43 unter Verwendung einer Tafel wird unter Bezugnahme auf 9 beschrieben. Die Tafel zeigt die Korrelation zwischen der Abstandsdifferenz DC und der Dicke TB des dicken Abschnitts 43B der für die Abstandsdifferenz DC gewählten lösbaren Buchse 43. Dabei wird ein Beispiel eines derartigen Verfahrens zur Auswahl der lösbaren Buchse 43 beschrieben, dass der eingestellte Abstand CL von einer Distanz „ΔWA + δ” bis zu einer Distanz „δ” reicht. Es ist zu beachten, dass die Distanz „δ” als eine Distanz vorgegeben ist, die für den ersten Begrenzungszapfen 51 erforderlich ist, um in die erste Eingriffsnut 60 einzugreifen, und für den zweiten Begrenzungszapfen 71, um in die zweite Eingriffsnut 80 einzugreifen. Die Distanz ist als maximal zulässiger Wert für den Lärm verursachenden Abstand CL vorgegeben.
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Eine Mehrzahl von lösbaren Buchsen 43 verschiedener Typen sind derart vorbereitet, dass die minimale Dicke des dicken Abschnitts 43B ΔWX ist und die Dicken in der Distanz ΔWA verändert werden. Das heißt vorbereiteten lösbaren Buchsen 43 schließen die lösbare Buchse 43 ein, deren dicker Abschnitt 43B die minimale Dicke ΔWX aufweist, die Dicke der Summe aus der minimalen Dicke ΔWX und der Distanz ΔWA aufweist, und die lösbare Buchse 43, deren dicker Abschnitt 43B die Dicke der Summe aus der minimalen Dicke ΔWX und der doppelten Distanz ΔWA aufweist, das heißt (ΔWX, ΔWX + ΔWA und ΔWX + 2 × ΔWA, ...).
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Wenn die Abstandsdifferenz DC zwischen dem Abstand DA von Zapfen zu Zapfen und dem Abstand DBB von Nut zu Nut größer ist als „ΔWX + δ” und kleiner oder gleich „ΔWX + ΔWA + δ”, wird die lösbare Buchse 43 ausgewählt, deren dicker Abschnitt 43B die minimale Dicke ΔWX aufweist. Zu diesem Zeitpunkt fällt der Abstand CL zwischen dem weiten Begrenzungszapfen 71 und dem Eingriffsloch 83 in den Bereich zwischen der Distanz „δ” und der Distanz „ΔWA + δ”.
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Wenn die Abstandsdifferenz DC wischen dem Abstand DA von Zapfen zu Zapfen und dem Abstand DBB von Nut zu Nut größer ist als „ΔWX + ΔWA + δ”, und kleiner ist als „ΔWX + 2 × ΔWA + δ” oder diesem gleich, wird die lösbare Buchse 43 gewählt, deren dicker Abschnitt 43B eine Dicke von „ΔWX + ΔWA” aufweist. Der Abstand CL zwischen dem weiten Begrenzungszapfen 71 und dem Eingriffsloch 83 fällt in den Bereich von der Distanz „δ” bis zur Distanz „ΔWA + δ”.
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Wie oben beschrieben, kann, wenn die Mehrzahl der lösbaren Buchsen 43 verschiedener Typen derart vorbereitet sind, dass sich die Größe des dicken Abschnitts 43B einer jeden lösbaren Buchse 43 hinsichtlich ΔWA ändert und dann entsprechend der Größe der Abstandsdifferenz DC die lösbare Buchse 43 gewählt wird, der Abstand CL in den Bereich zwischen der Distanz „δ” und der Distanz „ΔWA” fallen.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können die folgenden Funktionen und vorteilhaften Wirkungen erhalten werden. Die erste vorteilhafte Wirkung wird nun beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform besitzt der Phasenbegrenzungsmechanismus 40 die zweite Eingriffsnut 60, die so gestaltet ist, dass sie befähigt ist, den Abstand CL zwischen dem zweiten Begrenzungszapfen 91 und der weiten Eingriffsnut 80 einzustellen, wenn der erste Begrenzungszapfen 51 in die erste Eingriffsnut 60 eingreift.
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Bei der obigen Ausgestaltung ist die zweite Eingriffsnut 80 so gestaltet, dass sie befähigt ist, den Abstand CL zwischen dem zweiten Begrenzungszapfen 91 und der Seitenfläche 83A des Eingriffslochs 83 der zweiten Eingriffsnut 80 einzustellen, wenn der erste Begrenzungszapfen 51 mit dem ersten Voreilendabschnitt 62A der ersten Eingriffsnut 60 in Eingriff ist, so dass es möglich ist, den Abstand CL einzustellen, wenn der variable Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 montiert wird.
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Es wird nun die zweite vorteilhafte Wirkung beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform schließt der Gehäuserotor 31, der als ein einstellbarer Rotor dient, von dem ein Abschnitt, der mit dem zweiten Begrenzungszapfen 71 in Eingriff ist, eingestellt ist, die ein, die die zweite Eingriffsnut 80 (einstellbare Eingriffsnut) aufweist und die lösbare Buchse, die getrennt von der Eingriffsplatte 41 (Gehäuseelement) ausgebildet ist und die Seitenfläche 83A des Eingriffslochs (Durchgangsloch 43A) aufweist.
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Bei der obigen Gestaltung, wird die lösbare Buchse 43 in die Eingriffsplatte 41 eingebaut, um die zweite Eingriffsnut 80 zu bilden. Außerdem steht die Mehrzahl von lösbaren Buchsen 34 unterschiedlichen Typs zur Auswahl, so dass es möglich ist, den Abstand CL zwischen der der Verzögerungsseite zugeordneten (einstellbarer Eingriffsabschnitt) des Eingriffslochs 83 und dem mit der Seitenfläche 83A in Eingriff stehenden zweiten Begrenzungszapfen 71 einzustellen.
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Nun wird die dritte vorteilhafte Wirkung beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform schließt die zweite Eingriffsnut 80 eine Nut ein, die in der Eingriffsplatte 41 ausgebildet ist und das zweite Loch 46 (eingepasster Abschnitt) in den die lösbare Buchse 43 passt. Die lösbare Buchse 43 besitzt das Eingriffsloch 83 (Durchgangsloch 43A), das als der einstellbare Eingriffsabschnitt dient, und der Durchmesser des Eingriffslochs 83 ist größer als der Außendurchmesser des zweiten Begrenzungszapfens 71.
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Bei der obigen Gestaltung ist der Innendurchmesser des Eingriffslochs 83 größer als der Außendurchmesser des zweiten Begrenzungszapfens 71, so dass es im Vergleich mit der Gestaltung, bei der der Innendurchmesser des Eingriffslochs 83 gleich dem Außendurchmesser des zweiten Begrenzungszapfens 71 ist, möglich ist, den Eingriff schnell zu lösen.
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Nun wird die vierte vorteilhafte Wirkung beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird ein Abstand zwischen einer dem ersten Begrenzungszapfen 51 benachbarten Endfläche eines von Eingriff zu Eingriff reichenden Abschnitts. von dem ein lösbares Element gelöst wird, und dem zweiten Begrenzungszapfen als Abstandsdifferenz DC gemessen. Danach wird die lösbare Buchse 43 mit einer für den Abstand DC geeigneten Dicke TB unter den lösbaren Buchsen 43 unterschiedlichen Typs ausgewählt und dann die ausgewählte lösbare Buchse 43 in die Eingriffsplatte 41 eingesetzt.
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Bei der obigen Ausführungsform wird die Dicke eines die Seitenfläche 83A des Eingriffslochs 83 einschließenden Abschnitts, das heißt die Dicke B der lösbaren Buchse 43 verändert, um den Abstand zwischen dem ersten Voreilendabschnitt 62A (erste Eingriffsposition) und der Seitenfläche 83A (zweite Eingriffsposition) des Eingriffslochs 83 zu ändern. Dadurch wird der Abstand zwischen dem ersten Voreilendabschnitt 62A und der Seitenfläche 83A eingestellt, so dass es möglich ist, den Abstand CL zwischen dem zweiten Loch 46 der zweiten Eingriffsnut 80 und dem zweiten Begrenzungszapfen 71 einzustellen.
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Es ist zu beachten, dass der Aspekt der Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt ist; er kann, beispielsweise, in die folgenden alternativen Ausführungsformen modifiziert werden. Zusätzlich werden die folgenden alternativen Ausführungsformen nicht nur bei der obigen Ausführungsform angewandt, sondern sie können in Kombination mit anderen alternativen Ausführungsformen angewandt werden.
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Bei der obigen Ausführungsform werden, wenn die Abstandsdifferenz DC zwischen dem Abstand DA von Zapfen zu Zapfen und dem Abstand DBB von Nut zu Nut erhalten wird, der Abstand DA von Zapfen zu Zapfen und der Abstand DBA zwischen Eingriff und Eingriff gemessen und dann die Abstandsdifferenz DC als die Differenz zwischen ihnen berechnet; statt dessen kann die Abstandsdifferenz DC wie folgt erhalten werden.
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Das heißt, der erste Begrenzungszapfen 51 wird in Kontakt mit dem ersten Voreilendabschnitt 62A gebracht, um den Zustand aufrecht zu erhalten, in dem der Drehschieberrotor 35 am Gehäuserotor 31 arretiert ist. In diesem Zustand wird der Abstand zwischen dem weiten Begrenzungszapfen 71 und der Seitenfläche 83A des Eingriffslochs 83 (lösbarer Eingriffsabschnitt) gemessen. Dadurch kann die Abstandsdifferenz DC erhalten werden.
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Bei der obigen Ausführungsform ist die äußere Gestalt der lösbaren Buchse 43 kreisförmig, statt dessen kann die äußere Gestalt elliptisch oder rechtwinklig sein. Es ist zu beachten, dass der Grund für die kreisförmige äußere Gestalt der lösbaren Buchse 43 bei der obigen Ausführungsform darin zu sehen ist, dass die lösbare Buchse 43 leicht eingepresst werden kann und im Vergleich mit anderen Formen ein Fehler bei der Ausrichtung der Mittelachse des Durchgangslochs 43A selten auftritt.
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Bei der obigen Ausführungsform ist die axiale Länge der lösbaren Buchse 43 gleich der Dicke des Bodens der zweiten oberen Verzögerungsnut 81 und der dicke Abschnitt 43B der lösbaren Buchse 43 bildet einen Teil der zweiten oberen Verzögerungsnut 81 und einen Teil der zweiten oberen Voreilnut 82; statt dessen kann der dicke Abschnitt 43B der lösbaren Buchse 43 die zweite obere Verzögerungsnut 81 und die zweite obere Voreilnut 82 bilden.
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Wie in 10 gezeigt, besitzt die Eingriffsplatte 41 ein Passloch 48 in das die lösbare Buchse 43 passt. Die axiale Länge der Buchse 43 ist kleiner als die Dicke der Eingriffsplatte 41. Somit passt die lösbare Buchse 43 in das Passloch 48, um die zweite obere Verzögerungsnut 81 und die zweite obere Voreilnut 82 zu bilden.
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Bei der obigen Ausführungsform ist die lösbare Buchse 43 an der zweiten Eingriffsnut 80 angebracht, die die zweite obere Verzögerungsnut 81 und die zweite obere Voreilnut 82 aufweist, um das Eingriffsloch 83 zu bilden, jedoch setzt die Anordnung des Eingriffslochs 83 mit der lösbaren Buchse 43 eine obere Nut nicht voraus.
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Wie in 11 gezeigt, kann die lösbare Buchse 43 vorgesehen werden, auch wenn die zweite Eingriffsnut 80 durch das Eingriffsloch 83 gebildet wird. In diesem Falle ist die axiale Länge der lösbaren Buchse 43 gleich der Dicke der Eingriffsplatte 41.
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Bei der obigen Ausführungsform ist die lösbare Buchse 43 in der zweiten Eingriffsnut 80 vorgesehen, statt dessen kann die lösbare Buchse 43 auf dem ersten Voreilendabschnitt 62A der ersten Eingriffsnut 60 vorgesehen sein. In diesem Falle ist der Abstand CL zwischen dem ersten Begrenzungszapfen 51 und dem ersten Voreilendabschnitt 62A eingestellt.
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Bei der obigen Ausführungsform ist die lösbare Buchse 43 nur in der zweiten Eingriffsnut 80 vorgesehen, stattdessen kann die lösbare Buchse 43 auch n der ersten Eingriffsnut 60 vorgesehen sein. In diesem Falle ist es möglich, den Abstand CL zwischen dem ersten Begrenzungszapfen 51 und dem ersten Voreilendabschnitt 62A einzustellen.
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Bei der obigen Ausführungsform besitzt die Eingriffsplatte 41 die erste Eingriffsnut 60 und die zweite Eingriffsnut 80; statt dessen ist es möglich, die Eingriffsplatte 41 wegzulassen und die innere Oberfläche des Zahnkranzes 33 mit der ersten Eingriffsnut 60 und der zweite Eingriffsnut 80 zu versehen.
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Bei der obigen Ausführungsform schließt die erste Eingriffsnut 60 die erste obere Nut 61 ein; stattdessen kann die erste obere Nut 61 entfallen. Außerdem schließt die erste Eingriffsnut 60 die erste obere Nut 61 aus einem Abschnitt ein, der der Zwischenphase PM in Richtung auf die Verzögerungsseite entspricht; statt dessen kann die erste Eingriffsnut 60 eine obere Nut aus einem Abschnitt einschließen, der einer Zwischenphase PM in Richtung auf die Voreilseite entspricht.
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Bei der obigen Ausführungsform wird ein variabler Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 benutzt, der die Drehphase des Drehschieberrotors 35 gegenüber dem Gehäuserotor 31 durch Steuerung des Zustands ändert, in dem Schmieröl den Voreilkammern 38 und den Verzögerungskammern 39 zugeführt oder von ihnen abgezogen wird; jedoch ist eine Konstruktion zur Änderung der Drehphase nicht auf die bei der obigen Ausführungsform dargestellte Konstruktion beschränkt. Beispielsweise schließt der variable Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 Ölkanäle ein, die Strömungsmittelkommunikationen zwischen den einander entsprechenden Voreilkammern 38 und Verzögerungskammern 39 vorsehen und Ventile, die entsprechende Ölkanäle im Drehschieberrotor 35 öffnen oder schließen, und dann wird Schmieröl zwischen den Voreilkammern 38 und Verzögerungskammern 39 übertragen, um es dadurch zu ermöglichen, die Drehphase des Drehschieberrotors 35 in Beug auf den Gehäuserotor 31 zu verändern.
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Bei der obigen Ausführungsform sind die Vorsprungsrichtung ZA und die Aufnahmerichtung ZB des ersten Begrenzungszapfens 51 jeweils die gleichen, wie die Vorsprungsrichtung ZA und die Aufnahmerichtung ZB des zweiten Begrenzungszapfens 71; statt dessen können die Vorsprungsrichtung ZA und die Aufnahmerichtung ZB des ersten Begrenzungszapfens 51 jeweils entgegengesetzt zur Vorsprungsrichtung ZA und zur Aufnahmerichtung ZB des zweiten Begrenzungszapfens 71 sein.
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Bei der obigen Ausführungsform sind der erste Begrenzungszapfen 51 und der zweite Begrenzungszapfen 71 für den Drehschieberrotor 35 vorgesehen und die erste Eingriffsnut 60 und die zweite Eingriffsnut 80 für den Gehäuserotor 31; statt dessen ist es möglich, dass der erste Begrenzungszapfen 51 und der zweite Begrenzungszapfen 71 für den Gehäuserotor 31 und die erste Eingriffsnut 60 und die zweite Eingriffsnut 80 für den Drehschieberrotor 35 vorgesehen werden.
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Bei der obigen Ausführungsform ist der Aspekt der Erfindung auf den variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 gerichtet, der die Ventilsteuerzeit VT des Einlassventils 21 ändert; statt dessen kann der Aspekt der Erfindung auf den variablen Ventilsteuerzeit-Mechanismus 30 gerichtet sein, der den Ventiltakt VT des Auslassventils 23 ändert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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