DE112017007468B4 - Ventilzeiteinstellungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Ventilzeiteinstellungsvorrichtung (1), die einen Öffnungs- und einen Schließzeitpunkt eines Einlassventils oder eines Auslassventils eines Verbrennungsmotors einstellt, wobei die Ventilzeiteinstellungsvorrichtung (1) aufweist:einen ersten Drehkörper (2) mit Hydraulikkammern;einen zweiten Drehkörper (3) mit Flügeln (3a), von denen jeder eine entsprechende der Hydraulikkammern in eine vordere Seite (11) und eine hintere Seite (12) teilt, wobei der zweite Drehkörper (3) relativ zum ersten Drehkörper (2) drehbar ist;eine Spiralfeder (5) mit einem Ende (5a), das am zweiten Drehkörper (3) befestigt ist, und einem anderen Ende (5b), das am ersten Drehkörper (2) befestigt ist, wobei die Spiralfeder (5) dazu dient, den zweiten Drehkörper (3) in Bezug auf den ersten Drehkörper (2) in eine Richtung zu spannen; undeinen Vorsprung (13), der vom ersten Drehkörper (2) vorsteht, um eine radiale Aufweitung einer äußersten Windung (5c) der Spiralfeder (5) nach außen zu stoppen; dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilzeiteinstellungsvorrichtung (1) ferner aufweist:eine Klammer (6) mit einem ersten Abschnitt (6a), der mit der äußersten Windung (5c) der Spiralfeder (5) in Kontakt kommt, wobei die Klammer (6) durch eine elastische Kraft der Klammer (6) am Vorsprung (13) angebracht ist.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ventilzeiteinstellungsvorrichtung mit einer Spiralfeder zum Spannen eines Rotors.
  • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • Einige Ventilzeiteinstellungsvorrichtungen weisen eine Spiralfeder auf, die eine Spannkraft gegen eine Reaktionskraft erzeugt, die von einem Ventil auf eine Nockenwelle ausgeübt wird. Die Spiralfeder kann sich aufgrund einer Drehbewegung der Ventilzeiteinstellvorrichtung und einer Vibration eines Verbrennungsmotors radial nach außen aufweiten, und dann kann ein Bruch der Spiralfeder auftreten. Somit weist eine Ventilzeiteinstellungsvorrichtung gemäß JP 5920632 B2 Anschlagstifte auf, um die äußerste Windung der Spiralfeder daran zu hindern, sich nach radial außen aufzuweiten.
  • Die JP 2016-205 205 A betrifft den Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • TECHNISCHE AUFGABE
  • Die Ventilzeiteinstellungsvorrichtung der verwandten Technik, die wie oben beschrieben ausgestaltet ist, weist dahingehend ein Problem auf, dass eine Verschiebungsbewegung der Spiralfeder in Linienkontakt mit den Anschlagstiften bewirkt, dass die Spiralfeder und die Anschlagstifte verschleißen.
  • Die vorliegende Erfindung erfolgte, um ein solches Problem wie oben beschrieben zu lösen, und ein Ziel davon ist es, einen Verschleiß einer Spiralfeder und eines Anschlagstiftes zu reduzieren.
  • LÖSUNG DER AUFGABE
  • Eine Ventilzeiteinstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf: einen ersten Drehkörper mit Hydraulikkammern; einen zweiten Drehkörper mit Flügeln, von denen jeder eine entsprechende der Hydraulikkammern in eine vordere Seite und eine hintere Seite teilt, wobei der zweite Drehkörper relativ zum ersten Drehkörper drehbar ist; eine Spiralfeder mit einem Ende, das am zweiten Drehkörper befestigt ist, und einem anderen Ende, das am ersten Drehkörper befestigt ist, wobei die Spiralfeder dazu dient, den zweiten Drehkörper in eine Richtung in Bezug auf den ersten Drehkörper vorzuspannen; einen Vorsprung, der vom ersten Drehkörper vorsteht, um eine radiale Aufweitung einer äußersten Windung der Spiralfeder nach außen zu stoppen; und eine Klammer mit einem ersten Abschnitt, der mit der äußersten Windung der Spiralfeder in Kontakt kommt, wobei die Klammer durch eine elastische Kraft der Klammer am Vorsprung angebracht ist.
  • VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kommt anstelle des Vorsprungs der erste Abschnitt der Klammer mit der äußersten Windung der Spiralfeder in Kontakt, was einen Verschleiß der Spiralfeder und des Vorsprungs reduzieren kann.
  • Figurenliste
  • 1 ist eine Draufsicht, welche ein Beispiel einer Struktur einer Ventilzeitsteuerungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt.
    • 2 ist eine Querschnittsansicht der Ventilzeiteinstellungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform entlang der Linie A-A in 1.
    • 3 ist eine Querschnittsansicht der Ventilzeiteinstellungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform entlang der Linie B-B in 2.
    • 4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Vorsprungs und einer Klammer in 1.
    • 5 ist eine Perspektivansicht, die einen Zustand darstellt, bevor die Klammer in der ersten Ausführungsform am Vorsprung angebracht ist.
    • 6 ist eine Perspektivansicht, die einen Zustand darstellt, in dem die Klammer in der ersten Ausführungsform am Vorsprung angebracht ist.
    • 7 ist eine Perspektivansicht, die ein Beispiel für Halteabschnitte darstellt, die am Vorsprung der ersten Ausführungsform ausgebildet sind.
    • 8 ist eine Draufsicht einer Platte der ersten Ausführungsform.
    • 9 ist eine Querschnittsansicht des Vorsprungs der ersten Ausführungsform entlang Linie E-E in 8.
    • 10 ist eine Querschnittsansicht eines Vorsprungs entlang Linie E-E in 8, die eine Modifikation des Halteabschnitts der ersten Ausführungsform darstellt.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Eine Ausführungsform zum Ausführen der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen zur detaillierteren Erläuterung der Erfindung beschrieben.
  • Erste Ausführungsform.
  • 1 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel eines Aufbaus einer Ventilsteuerungsvorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt. 2 ist eine Querschnittsansicht der Ventilzeiteinstellungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform entlang der Linie A-A in 1. 3 ist eine Querschnittsansicht der Ventilzeiteinstellungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform entlang der Linie B-B in 2.
  • Als ein Grundaufbau weist die Ventilzeiteinstellungsvorrichtung 1 auf: einen ersten Drehkörper mit Hydraulikkammern; einen zweiten Drehkörper mit Flügeln 3a, von denen jeder die entsprechende Hydraulikkammer in eine vordere Hydraulikkammer 11 und eine hintere Hydraulikkammer 12 unterteilt, und der relativ zum ersten Drehkörper drehbar ist; eine Spiralfeder 5 zum Spannen des zweiten Drehkörpers in eine Richtung in Bezug auf den ersten Drehkörper; Vorsprünge 13 zum Stoppen einer Aufweitung einer äußersten Windung 5c der Spiralfeder 5 nach radial außen; und Klammern 6, die durch ihre elastische Kraft an den Vorsprüngen 13 angebracht sind und mit der äußersten Windung 5c der Spiralfeder 5 in Kontakt kommen. Der erste Drehkörper ist eine Einhausung 2 mit einem Gehäuse 7, einer Platte 8 und einer Abdeckung 9. Der zweite Drehkörper ist ein Rotor 3.
  • Ein Kettenradabschnitt 7b ist an einer äußeren Fläche des Gehäuses 7 ausgebildet. Am Kettenradabschnitt 7b ist eine nicht abgebildete Kette angebracht und dadurch wird eine Antriebskraft von einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors zum Gehäuse 7 übertragen. Die Antriebskraft bewirkt, dass sich die Einhausung 2 synchron mit der Kurbelwelle dreht. Zusätzlich sind der Rotor 3 und ein Halter 4 mit einem zentralen Bolzen 101 an einer Nockenwelle 100 des Verbrennungsmotors befestigt und drehen sich somit synchron mit der Nockenwelle 100.
  • Das Gehäuse 7 und die Abdeckung 9 weisen Löcher auf, in die Bolzen 10 eingebracht sind, und die Platte 8 weist Innengewinde auf, in welche die Bolzen 10 eingeschraubt sind. Das Gehäuse 7, die Platte 8 und die Abdeckung 9 sind koaxial durch die Bolzen 10 in einem Zustand befestigt, in dem das Gehäuse 7 und der Rotor 3 zwischen der Platte 8 und der Abdeckung 9 angeordnet sind.
  • An einer inneren Fläche des Gehäuses 7 sind mehrere nach innen vorstehende Schuhabschnitte 7a ausgebildet. Räume, die jeweils von den Schuhabschnitten 7a, der Platte 8 und der Abdeckung 9 umgeben sind, sind die Hydraulikkammern. Im in 3 gezeigten Beispielaufbau sind fünf Hydraulikkammern vorhanden. Der Rotor 3 ist innerhalb des Gehäuses 7 angeordnet. Der Rotor 3 weist die nach außen vorstehenden Flügel 3a auf. Die Flügel 3a sind in den jeweiligen Hydraulikkammern im Gehäuse 7 vorgesehen. Ein Flügel 3a teilt eine Hydraulikkammer in eine vordere Hydraulikkammer 11 und eine hintere Hydraulikkammer 12.
  • Über einen innerhalb der Nockenwelle 100 und des Rotors 3 ausgebildeten Hydraulikkanal 100a wird eine Hydraulikflüssigkeit zu den vorderen Hydraulikkammern 11 oder den hinteren Hydraulikkammern 12 zugeführt, was bewirkt, dass sich der Rotor 3 gegenüber der Einhausung 2 dreht, so dass der Winkel des Rotors 3 relativ zur Einhausung 2 auf die vordere Seite oder die hintere Seite eingestellt wird. Wenn der Winkel des Rotors 3 relativ zur Einhausung 2 eingestellt wird, ändert sich die Drehphase der Nockenwelle 100 in Bezug auf die Kurbelwelle zur vorderen Seite oder zur hinteren Seite und somit ändern sich auch ein Öffnungs- und ein Schließzeitpunkt eines Einlassventils oder eines Auslassventils.
  • Die Spiralfeder 5 spannt den Rotor 3 zur vorderen Seite in Bezug auf die Einhausung 2 gegen eine Reaktionskraft, die vom Einlassventil oder dem Auslassventil auf die Nockenwelle 100 aufgebracht wird. Die Spiralfeder 5 ist ein horizontal gewickelter rechteckiger Draht und ist durch den Halter 4 am Rotor 3 und der Platte 8 der Einhausung 2 befestigt. Flanschabschnitte 4a, ein zylindrischer Abschnitt 4b und ein Lochabschnitt 4c des Halters 4 sind durch ein Pressbearbeiten aus einer Stahlplatte ausgebildet. Ein inneres Umfangsende 5a der Spiralfeder 5 steht mit einer äußeren Fläche des zylindrischen Abschnitts 4b in Eingriff, so dass das innere Umfangsende 5a der Spiralfeder 5 am Halter 4 befestigt ist und somit mit dem Rotor 3 verbunden ist. Ein äußeres Umfangsende 5b der Spiralfeder 5 steht mit einer Nut 8a der Platte 8 in Eingriff, so dass das äußere Umfangsende 5b der Spiralfeder 5b an der Platte 8 befestigt ist. Zwei Flanschabschnitte 4a weisen jeweils eine Form auf, die sich in der radialen Richtung der Spiralfeder 5 erstreckt. In einem Fall, in dem eine Last in einer Richtung auf die Spiralfeder 5 aufgebracht wird, in der die Spiralfeder 5 aufgrund von Vibrationen eines Fahrzeugs oder dergleichen von der Halterung 4 fällt, verhindern die Flanschabschnitte 4a, dass die Spiralfeder 5 abfällt. Der Lochabschnitt 4c des Halters 4 ist ein Loch, durch das der zentrale Bolzen 101 zum Befestigen des Halters 4 an der Nockenwelle 100 eingebracht ist.
  • Die Vorsprünge 13 zum Stoppen einer Aufweitung der äußersten Windung 5c der Spiralfeder 5 nach radial außen sind an einem äußeren Umfangsabschnitt der Platte 8 ausgebildet. Die Vorsprünge 13 stehen von der Platte 8 in Richtung zum Halter 4 vor. Zusätzlich sind die Klammern 6 an den Vorsprüngen 13 angebracht. Die Klammern 6 sind elastische Elemente, die jeweils durch ein Pressbearbeiten aus einer Stahlplatte ausgebildet sind und durch ihre elastische Kraft an den Vorsprüngen 13 befestigt. Die Vorsprünge 13 kommen mit der äußersten Windung 5c der Spiralfeder 5 nicht in direkten Kontakt, sondern die Klammern 6 kommen in direkten Kontakt damit. An flachen und ebenen Flächen der Klammern 6 kommen die Klammern 6 mit der äußersten Windung 5c in Kontakt, was den Fortschritt eines Verschließens der Spiralfeder 5 im Vergleich zu einem Linienkontakt, wie er beispielsweise durch säulenförmige Stifte entsteht, verlangsamen kann. Wenn die Spiralfeder 5 abgenutzt ist, wird das Drehmoment der Spiralfeder 5 verringert und es tritt ein Bruch der Spiralfeder 5 auf. Wenn Vorsprünge 13 ohne die Klammern 6 mit der äußersten Windung 5c in Kontakt kommen und der Verschleiß von Vorsprüngen 13 somit fortschreitet, kommen die Vorsprünge 13 und die äußerste Windung 5c nicht miteinander in Kontakt, und dadurch verringert sich die Resonanzfrequenz der Spiralfeder 5. Somit gerät die Spiralfeder 5 in Resonanz, und somit tritt ein Bruch davon auf. Die zwischen den Vorsprüngen 13 und der äußersten Windung 5c der Spiralfeder 5 vorgesehenen Klammern 6 können das Obige verhindern.
  • Während in dem in 1 gezeigten Beispielaufbau zwei Vorsprünge 13 an zwei Positionen am äußeren Umfangsabschnitt der Platte 8 ausgebildet sind, sind die Anzahl und die Positionen der Vorsprünge 13 nicht auf diejenigen im in 1 dargestellten Beispielaufbau beschränkt.
  • Als nächstes werden Details der Vorsprünge 13 und der Klammern 6 beschrieben.
  • 4 ist eine vergrößerte Ansicht des Vorsprungs 13 und der Klammer 6 in 1. Der Vorsprung 13 weist eine erste Wandfläche 13a, die in Richtung zur äußersten Windung 5c der Spiralfeder 5 gerichtet ist, und eine zweite Wandfläche 13b und eine dritte Wandfläche 13c auf, die mit jeweiligen Seiten der ersten Wandfläche 13a kontinuierlich sind. Der Winkel θ1 zwischen der ersten Wandfläche 13a und der zweiten Wandfläche 13b ist ein spitzer Winkel. Auf eine ähnliche Weise ist der Winkel zwischen der ersten Wandfläche 13a und der dritten Wandfläche 13c ebenfalls ein spitzer Winkel. Eine Endfläche 13d des Vorsprungs 13 weist eine trapezförmige Form auf.
  • Die Klammer 6 weist einen ersten Abschnitt 6a, der mit der äußersten Windung 5c der Spiralfeder 5 in Kontakt kommt, und einen zweiten Abschnitt 6b und einen dritten Abschnitt 6c auf, die mit jeweiligen Seiten des ersten Abschnitts 6a kontinuierlich sind. Der erste Abschnitt 6a der Klammer 6 steht mit der ersten Wandfläche 13a des Vorsprungs 13 in Kontakt, der zweite Abschnitt 6b der Klammer 6 steht mit der zweiten Wandfläche 13b des Vorsprungs 13 in Kontakt und der dritte Abschnitt 6c der Klammer 6 steht mit der dritten Wandfläche 13c des Vorsprungs 13 in Kontakt. Der Winkel θ2 zwischen dem ersten Abschnitt 6a und dem zweiten Abschnitt 6b ist ein spitzer Winkel. Auf eine ähnliche Weise ist der Winkel zwischen dem ersten Abschnitt 6a und dem dritten Abschnitt 6c auch ein spitzer Winkel. Beachte, dass der Winkel θ2 ein spitzer Winkel ist, der kleiner als der Winkel θ1 ist. Lasten, die erzeugt werden, wenn der zweite Abschnitt 6b und der dritte Abschnitt 6c der Klammer 6 die zweite Wandfläche 13b und die dritte Wandfläche 13c des Vorsprungs 13 fassen, bewirken, dass die Klammer 6 am Vorsprung 13 befestigt ist.
  • Der Winkel θ1 des Vorsprungs 13 ist ein spitzer Winkel. Somit wirkt in einem Fall, in dem die Lasten F1, die erzeugt werden, wenn die Klammer 6 den Vorsprung 13 greift, aufgebracht werden, eine Gleitkraft F2 in Aufwärtsrichtung in 4 auf die Klammer 6. Die Wirkung der Gleitkraft F2 bewirkt, dass die Klammer 6 an einer Stelle befestigt wird, an der die erste Wandfläche 13a des Vorsprungs 13 und der erste Abschnitt 6a der Klammer 6 miteinander in Kontakt kommen. Zusätzlich können, da der Winkel θ2 der Klammer 6 ein spitzer Winkel ist, der kleiner als der Winkel θ1 des Vorsprungs 13 ist, die Klammer 6 und der Vorsprung 13 am zweiten Abschnitt 6b und der zweiten Wandfläche 13b und am dritten Abschnitt 6c und der dritten Wandfläche 13c sicher miteinander in Kontakt kommen. Darüber hinaus wird, da der Winkel θ2 der Klammer 6 ein spitzer Winkel ist, der kleiner als der Winkel θ1 des Vorsprungs 13 ist, die Gleitkraft F2 groß, und die erste Wandfläche 13a des Vorsprungs 13 und der erste Abschnitt 6a der Klammer 6 können somit sicher miteinander in Kontakt kommen. Wie oben beschrieben, kommen die drei Wandflächen des Vorsprungs 13 mit den jeweiligen drei Flächen der Klammer 6 in Kontakt, wodurch die Wahrscheinlichkeit, dass die Klammer 6 verschoben wird und abfällt, nachdem sie am Vorsprung 13 angebracht wurde, verringert wird.
  • Das Material der Klammern 6 ist härter als die Platte 8, an der die Vorsprünge 13 ausgebildet sind, und weicher als die Spiralfeder 5. Das Material der Klammern 6 ist beispielsweise Edelstahl, wie beispielsweise SUS631-CSP3/4H nach japanischem Industriestandard (JIS). Das Material der Platte 8 ist beispielsweise eine Aluminiumlegierung, wie beispielsweise durch einen JIS spezifiziertes ADC12. Das Material der Spiralfeder 5 ist beispielsweise Klavierdraht, wie durch einen JIS spezifiziertes SWP-B. Da für die Klammern 6 ein härteres Material als die Platte 8 verwendet wird, wird der Verschleißfortschritt der Klammern 6 verhindert und somit wird die Situation, dass die Spiralfeder 5 und die Klammern 6 nicht miteinander in Berührung kommen, verhindert. Außerdem wird, da für die Klammern 6 ein Material verwendet wird, das weicher als die Spiralfeder 5 ist, der Verschleiß der Spiralfeder 5 reduziert und somit werden die Drehmomentverminderung und der Bruch verhindert.
  • Als nächstes wird ein Verfahren zum Befestigen der Klammer 6 erläutert.
  • 5 ist eine Perspektivansicht, die einen Zustand darstellt, bevor die Klammer 6 in der ersten Ausführungsform am Vorsprung 13 befestigt ist. 6 ist eine Perspektivansicht, die einen Zustand darstellt, in dem die Klammer 6 in der ersten Ausführungsform am Vorsprung 13 befestigt ist.
  • Wie in 5 dargestellt, öffnet ein Arbeiter den zweiten Abschnitt 6b und den dritten Abschnitt 6c der Klammer 6 in den durch die Pfeile C angegebenen Richtungen in einen Zustand, in dem der erste Abschnitt 6a innerhalb des elastischen Bereichs gebogen ist. Der Arbeiter bewegt die Klammer 6 in diesem Zustand in der durch den Pfeil D angegebenen Richtung, um die Klammer 6 am Vorsprung 13 anzubringen. Wie in 6 dargestellt, ist die Klammer 6 mit ihrer elastischen Kraft am Vorsprung 13 angebracht. Da sich die Klammer 6 in der durch Pfeil D angegebenen Richtung bewegt, d.h. einer zur Stirnseite 13d des Vorsprungs 13 senkrechten Richtung, um am Vorsprung 13 angebracht zu werden, kann die Klammer 6 mit einer minimalen Biegungsmenge befestigt werden. Somit kann eine plastische Verformung der Klammer 6 verhindert werden.
  • Beachte, dass ein Halteabschnitt am Vorsprung 13 vorgesehen sein kann, um zu verhindern, dass die Klammer 6 vom Vorsprung 13 abfällt.
  • 7 ist eine Perspektivansicht, die ein Beispiel für Halteabschnitte 13e darstellt, die am Vorsprung 13 der ersten Ausführungsform ausgebildet sind. 8 ist eine Draufsicht der Platte 8 der ersten Ausführungsform. 9 ist eine Querschnittsansicht des Vorsprungs 13 der ersten Ausführungsform entlang der Linie E-E in 8.
  • Nachdem die Klammer 6 angebracht ist, wird die Endfläche 13d des Vorsprungs 13 gestaucht, so dass Grate ausgebildet werden. Die Grate dienen als die Halteabschnitte 13e, die verhindern, dass die Klammer 6 abfällt. Beispielsweise werden Randseiten der Endfläche 13d des Vorsprungs 13 gestaucht, um die Halteabschnitte 13e auszubilden, wobei die Randseiten den Punkten entsprechen, an denen die Lasten F1 von der Klammer 6 aufgebracht werden. Da die Punkte, auf welche die Lasten F1 aufgebracht werden, Stellen sind, an denen die Klammer 6 und der Vorsprung 13 sicher miteinander in Kontakt stehen, können die an diesen Stellen ausgebildeten Halteabschnitte 13e zuverlässig verhindern, dass die Klammer 6 vom Vorsprung 13 abfällt.
  • Während im in 7 bis 9 gezeigten Beispielaufbau die Halteabschnitte 13e an der zweiten Wandfläche 13b und der dritten Wandfläche 13c ausgebildet sind, kann an der ersten Wandfläche 13a ein Halteabschnitt 13e ausgebildet sein.
  • Darüber hinaus können die Halteabschnitte 13e auf eine andere Weise als durch ein Stauchen ausgebildet sein.
  • 10 ist eine Querschnittsansicht eines Vorsprungs 13 entlang der Linie E-E in 8, die eine Abwandlung des Halteabschnitts 13e der ersten Ausführungsform darstellt. In der in 10 dargestellten Abwandlung ist an der dritten Wandfläche 13c des Vorsprungs 13 eine Aussparung 13f ausgebildet, in die der dritte Abschnitt 6c der Klammer 6 eingebracht ist, und ein Absatzabschnitt an der Oberseite der Aussparung 13f dient als Halteabschnitt 13e. Eine Aussparung 13f und ein Halteabschnitt 13e mit einem ähnlichen Aufbau wie oben können zusätzlich zur dritten Wandfläche 13c auch an der zweiten Wandfläche 13b oder der ersten Wandfläche 13a des Vorsprungs 13 ausgebildet sein.
  • Wie oben beschrieben, weist die Ventilzeiteinstellungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform auf: die Einhausung 2 mit Hydraulikkammern; den Rotor 3 mit Flügeln 3a, von denen jeder die entsprechende Hydraulikkammer in die vordere Hydraulikkammer 11 und die hintere Hydraulikkammer 12 teilt und in Bezug auf die Einhausung 2 drehbar ist; die Spiralfeder 5 mit dem äußeren Umfangsende 5b, das an der Platte 8 der Einhausung 2 befestigt ist, und dem inneren Umfangsende 5a, das durch den Halter 4 am Rotor 3 befestigt ist, um den Rotor 3 in Bezug auf die Einhausung 2 in eine Richtung zu spannen; die Vorsprünge 13, die von der Platte 8 der Einhausung 2 vorstehen, um die radial nach außen gerichtete Aufweitung der äußersten Windung 5c der Spiralfeder 5 zu stoppen; und die Klammern 6 mit den ersten Abschnitten 6a, die mit der äußersten Windung 5c der Spiralfeder 5 in Kontakt kommen und durch ihre elastische Kraft an den Vorsprüngen 13 befestigt sind. Da anstelle der Vorsprünge 13 die ersten Abschnitte 6a der Klammern 6 mit der äußersten Windung 5c in Kontakt kommen, kann ein Verschleiß der Spiralfeder 5 und der Vorsprünge 13 reduziert werden.
  • Darüber hinaus weisen die Vorsprünge 13 der ersten Ausführungsform jeweils die erste Wandfläche 13a, die zur äußersten Windung 5c der Spiralfeder 5 gerichtet ist, und die zweite Wandfläche 13b und die dritte Wandfläche 13c auf, die mit jeweiligen Seiten der ersten Wandfläche 13a kontinuierlich sind, wobei der Winkel θ1 zwischen der ersten Wandfläche 13a und der zweiten Wandfläche 13b und der Winkel θ1 zwischen der ersten Wandfläche 13a und der dritten Wandfläche 13c spitze Winkel sind. Die Klammern 6 weisen jeweils den ersten Abschnitt 6a, der mit der äußersten Windung 5c der Spiralfeder 5 in Kontakt kommt, und den zweiten Abschnitt 6b und den dritten Abschnitt 6c auf, die mit jeweiligen Seiten des ersten Abschnitts 6a kontinuierlich sind, wobei der Winkel θ2 zwischen dem ersten Abschnitt 6a und dem zweiten Abschnitt 6b und der Winkel θ2 zwischen dem ersten Abschnitt 6a und dem dritten Abschnitt 6c spitze Winkel sind, die kleiner sind als die oben genannten Winkel θ1. Somit werden die Lasten F1 und die Gleitkraft F2, wie in 4 dargestellt, aufgebracht, was es weniger wahrscheinlich macht, dass die Klammern 6 verschoben werden und abfallen, nachdem sie an den Vorsprüngen 13 angebracht worden sind.
  • Darüber hinaus ist das Material der Klammern 6 der ersten Ausführungsform härter als die Platte 8 der Einhausung 2 und weicher als die Spiralfeder 5. Beispielsweise sind die Klammern 6 aus Edelstahl hergestellt, die Platte 8 ist aus einer Aluminiumlegierung hergestellt und die Spiralfeder 5 ist aus einem Klavierdraht hergestellt. Folglich kann ein Verschleiß der Klammern 6 und der Spiralfeder 5 reduziert werden.
  • Zusätzlich weisen die Vorsprünge 13 der ersten Ausführungsform die Halteabschnitte 13e auf, um zu verhindern, dass die Klammern 6 abfallen. Die Halteabschnitte 13e weisen beispielsweise gestauchte Abschnitte der Vorsprünge 13 auf. Die Halteteile 13e verhindern zuverlässig, dass die Klammern 6 abfallen.
  • Beachte, dass jede Komponente in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung abgewandelt werden kann, und jede Komponente in der Ausführungsform im Rahmen der Erfindung weggelassen werden kann.
  • Beispielsweise kann die
  • Ventilzeiteinstellungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform an der Einlassseite und an der Auslassseite verwendet werden. Zusätzlich kann die Spannungsrichtung der Spiralfeder 5 die Richtung nach vorne und die Richtung nach hinten sein. Da die Strukturen der Vorsprünge 13 und der Klammern 6 der ersten Ausführungsform die innere Struktur der Ventilzeiteinstellungsvorrichtung 1 nicht beeinflussen, sind die Strukturen der Vorsprünge 13 und der Klammern 6 der ersten Ausführungsform auch auf andere Vorrichtungen als die Ventilzeiteinstellungsvorrichtung 1 mit dem inneren Aufbau wie dargestellt anwendbar.
  • INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
  • Eine Ventilzeiteinstellungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist geeignet zur Benutzung als Ventilzeiteinstellungsvorrichtung zum Einstellen eines Öffnungs- und Schließzeitpunkts eines Einlassventils oder eines Auslassventils eines Verbrennungsmotors.
  • Bezugszeichenliste
  • 1:
    Ventilzeiteinstellungsvorrichtung,
    2:
    Einhausung (erster Drehkörper),
    3:
    Rotor (zweiter Drehkörper),
    3a:
    Flügel,
    4:
    Halter,
    4a:
    Flanschabschnitt,
    4b:
    Zylindrischer Abschnitt,
    4c:
    Lochabschnitt,
    5:
    Spiralfeder,
    5a:
    Inneres Umfangsende,
    5b:
    Äußeres Umfangsende,
    5c:
    Äußerste Windung,
    6:
    Klammer,
    6a:
    Erster Abschnitt,
    6b:
    Zweiter Abschnitt,
    6c:
    Dritter Teil,
    7:
    Gehäuse (erster Drehkörper),
    7a:
    Schuhabschnitt,
    7b:
    Kettenradteil,
    8:
    Platte (erster Drehkörper),
    8a:
    Nut,
    9:
    Abdeckung (erster Drehkörper),
    10:
    Bolzen,
    11:
    vordere Hydraulikkammer,
    12:
    Hintere Hydraulikkammer,
    13:
    Vorsprung,
    13a:
    Erste Wandfläche,
    13b:
    Zweite Wandfläche,
    13c:
    Dritte Wandfläche,
    13d:
    Endfläche,
    13e:
    Halteabschnitt,
    13f:
    Aussparung,
    100:
    Nockenwelle,
    100a:
    Hydraulikdurchgang,
    101:
    zentraler Bolzen.

Claims (6)

  1. Ventilzeiteinstellungsvorrichtung (1), die einen Öffnungs- und einen Schließzeitpunkt eines Einlassventils oder eines Auslassventils eines Verbrennungsmotors einstellt, wobei die Ventilzeiteinstellungsvorrichtung (1) aufweist: einen ersten Drehkörper (2) mit Hydraulikkammern; einen zweiten Drehkörper (3) mit Flügeln (3a), von denen jeder eine entsprechende der Hydraulikkammern in eine vordere Seite (11) und eine hintere Seite (12) teilt, wobei der zweite Drehkörper (3) relativ zum ersten Drehkörper (2) drehbar ist; eine Spiralfeder (5) mit einem Ende (5a), das am zweiten Drehkörper (3) befestigt ist, und einem anderen Ende (5b), das am ersten Drehkörper (2) befestigt ist, wobei die Spiralfeder (5) dazu dient, den zweiten Drehkörper (3) in Bezug auf den ersten Drehkörper (2) in eine Richtung zu spannen; und einen Vorsprung (13), der vom ersten Drehkörper (2) vorsteht, um eine radiale Aufweitung einer äußersten Windung (5c) der Spiralfeder (5) nach außen zu stoppen; dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilzeiteinstellungsvorrichtung (1) ferner aufweist: eine Klammer (6) mit einem ersten Abschnitt (6a), der mit der äußersten Windung (5c) der Spiralfeder (5) in Kontakt kommt, wobei die Klammer (6) durch eine elastische Kraft der Klammer (6) am Vorsprung (13) angebracht ist.
  2. Ventilzeiteinstellungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei der Vorsprung (13) eine erste Wandfläche (13a), die in Richtung zur äußersten Windung (5c) der Spiralfeder (5) gerichtet ist, und eine zweite Wandfläche (13b) und eine dritte Wandfläche (13c) aufweist, die mit jeweiligen Seiten der ersten Wandfläche (13a) kontinuierlich sind, wobei ein Winkel (θ1) zwischen der ersten Wandfläche (13a) und der zweiten Wandfläche (13b) und ein Winkel (θ1) zwischen der ersten Wandfläche (13a) und der dritten Wandfläche (13c) spitze Winkel sind, und die Klammer (6) den ersten Abschnitt (6a), der mit der äußersten Windung (5c) der Spiralfeder (5) in Kontakt kommt, und einen zweiten Abschnitt (6b) und einen dritten Abschnitt (6c) aufweist, die mit jeweiligen Seiten des ersten Abschnitts (6a) kontinuierlich sind, wobei ein Winkel (θ2) zwischen dem ersten Abschnitt (6a) und dem zweiten Abschnitt (6b) ein spitzer Winkel ist, der kleiner ist als der Winkel (θ1) zwischen der ersten Wandfläche (13a) und der zweiten Wandfläche (13b), wobei ein Winkel (θ2) zwischen dem ersten Abschnitt (6a) und dem dritten Abschnitt (6c) ein spitzer Winkel ist, der kleiner ist als der Winkel (θ1) zwischen der ersten Wandfläche (13a) und der dritten Wandfläche (13c).
  3. Ventilzeiteinstellungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei ein Material der Klammer (6) härter als der erste Drehkörper (2) und weicher als die Spiralfeder (5) ist.
  4. Ventilzeiteinstellungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Klammer (6) aus Edelstahl hergestellt ist, der erste Drehkörper (2) aus einer Aluminiumlegierung gefertigt ist und die Spiralfeder (5) aus einem Klavierdraht hergestellt ist.
  5. Ventilzeiteinstellungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei der Vorsprung (13) einen Halteabschnitt (13e) beinhaltet, um zu verhindern, dass die Klammer (6) abfällt.
  6. Ventilzeiteinstellungsvorrichtung (1) nach Anspruch 5, wobei der Halteabschnitt (13e) einen gepressten Abschnitt des Vorsprungs (13) aufweist.
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