DE19852252A1 - Hydraulische Einrichtung zur Einstellung des Öffnungs- und Schließzeitpunkts eines Motorventils - Google Patents
Hydraulische Einrichtung zur Einstellung des Öffnungs- und Schließzeitpunkts eines MotorventilsInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulische
Einrichtung zur Einstellung des Zeitpunkts des Öffnens und
Schließen des Ventil eines Motors (einer Bremskraftmaschine)
und/oder des Einlaßventils und/oder des Auslaßventils eines
Motors unter Verwendung eines Betätigungsgliedes entsprechend
dem Betriebszustand des Motors.
Derartige Hydraulikeinrichtungen zur Einstellung des Öffnens
und Schließen eines Motorventils sind im Stand der Technik in
folgenden Druckschriften beschrieben: JP7-19319A, JP7-139320A,
JP8-28219A, JP8-121122A, JP9-60507A, und JP9-60508A,
wobei Nockenwellen unter Verwendung eine Steuerriemenscheibe
angetrieben werden, die mit der Motorkurbelwelle und einem
Kettenrad synchronisiert ist. Ein flügelartiger
Ventilsteuermechanismus, der zwischen der Steuerriemenscheibe
und der Nockenwelle angeordnet ist, wird durch ein
Betätigungsglied angetrieben, unter Verwendung eines
Arbeitsöls (Arbeitsfluids), welches von einer Ölpumpe über
ein Ölsteuerventil (nachstehend als "OCV" bezeichnet) zur
Verfügung gestellt wird, um so die Nockenwelle in Bezug auf
die Kurbelwelle zu drehen, und so die Drehung der Nockenwelle
in bezug auf die Drehung der Kurbelwelle vor- oder
zurückzustellen. Auf diese Weise wird der Zeitpunkt des
Öffnens oder Schließen des Motorventils in bezug auf die
Motorwellendrehung verschoben, um Auspuffgase zu verringern,
und den Kraftstoffwirkungsgrad zu verbessern.
Ein Tauchkolben in dem Betätigungsglied, der bei derartigen
hydraulischen Einrichtungen nach dem Stand der Technik
verwendet wird, ist als Kegelstift ausgebildet, der einen
spitzen Kegelwinkel aufweist. Ein derartiger Tauchkolben ist
als Anschlagstift beispielsweise in der JP9-60508A
beschrieben.
Bei den hydraulischen Einrichtungen mit einem derartigen
Aufbau zur Einstellung des Zeitpunkts des Öffnens und
Schließens eines Motorventils im Stand der Technik ist ein
relativ großer Spalt oder Zwischenraum zwischen der
Kegeloberfläche des Tauchkolbens und dessen Eingriffsloch
erforderlich.
Wenn der Motor von einem Zustand aus zu laufen beginnt, in
welchem der Motor angehalten war, wobei der Tauchkolben mit
dem Loch in Eingriff steht, tritt bei dem Motor ein Nachlauf
auf. Dies wiederum führt zu unangenehmen Geräuschen.
Weiterhin ist, wenn die Kegeloberfläche des Tauchkolbens mit
dem Loch in Eingriff steht, die Eingriffsoberfläche in bezug
auf die Drehachse geneigt angeordnet, und dies führt dazu,
daß eine Kraftkomponente den Tauchkolben in eine Richtung
zwängt, in welcher er sich löst. Es besteht daher die
Tendenz, daß der Tauchkolben herunter fällt.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Vermeidung
der voranstehend geschilderten Schwierigkeiten, und darin,
eine hydraulische Einrichtung zur Einstellung des Zeitpunkts
des Öffnens und Schließens eine Motorventils mit einer
Tauchkolbenanordnung vorzuschlagen, durch welche ein Nachlauf
durch den Rotor des Motors nicht hervorgerufen wird, infolge
des Spalts zwischen dem Tauchkolben und dem Loch, wenn der
Motor von einem Zustand aus zu laufen beginnt, in welchem der
Motor angehalten war.
Eine hydraulische Einrichtung zur Einstellung des Zeitpunkts
des Öffnens und Schließen eines Motorventils gemäß der
vorliegenden Erfindung weist auf:
eine Nockenwelle, die synchron zur Drehung des Motors zum Drehen veranlaßt wird;
ein Betätigungsglied, welches auf der Nockenwelle angebracht ist, um den Zeitpunkt des Öffnens und Schließens eines Ventils zu ändern, unter Steuerung durch eine Arbeitsölzufuhr, so daß der Zeitpunkt des Öffnens und Schließens des Einlaßventils und/oder des Auslaßventils geändert wird;
einen gleitbeweglichen Kolben, der in dem Betätigungsglied angeordnet ist;
einen Rotor, der in dem Betätigungsglied vorgesehen ist, und mit dem Tauchkolben durch ein Eingriffsloch in Eingriff gelangen kann;
sowie eine Feder, die den Tauchkolben in das Eingriffsloch zwingt, damit zwischen diesen Teilen ein Eingriff besteht, wenn der Motor angehalten ist,
wobei dann, wenn der Motor zu laufen beginnt, Arbeitsöl dem Eingriffsloch zugeführt wird, um den Tauchkolben aus dem Eingriffsloch herauszudrücken, und so den Eingriff zwischen dem Gehäuse und dem Rotor zu lösen;
wobei das Eingriffsloch und der Tauchkolben eine Oberfläche parallel zur Gleitrichtung des Tauchkolbens aufweisen, und der Spalt zwischen ihnen kleiner als 0,17 mm ist, wenn sie miteinander im Eingriff stehen.
eine Nockenwelle, die synchron zur Drehung des Motors zum Drehen veranlaßt wird;
ein Betätigungsglied, welches auf der Nockenwelle angebracht ist, um den Zeitpunkt des Öffnens und Schließens eines Ventils zu ändern, unter Steuerung durch eine Arbeitsölzufuhr, so daß der Zeitpunkt des Öffnens und Schließens des Einlaßventils und/oder des Auslaßventils geändert wird;
einen gleitbeweglichen Kolben, der in dem Betätigungsglied angeordnet ist;
einen Rotor, der in dem Betätigungsglied vorgesehen ist, und mit dem Tauchkolben durch ein Eingriffsloch in Eingriff gelangen kann;
sowie eine Feder, die den Tauchkolben in das Eingriffsloch zwingt, damit zwischen diesen Teilen ein Eingriff besteht, wenn der Motor angehalten ist,
wobei dann, wenn der Motor zu laufen beginnt, Arbeitsöl dem Eingriffsloch zugeführt wird, um den Tauchkolben aus dem Eingriffsloch herauszudrücken, und so den Eingriff zwischen dem Gehäuse und dem Rotor zu lösen;
wobei das Eingriffsloch und der Tauchkolben eine Oberfläche parallel zur Gleitrichtung des Tauchkolbens aufweisen, und der Spalt zwischen ihnen kleiner als 0,17 mm ist, wenn sie miteinander im Eingriff stehen.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die
Gleitrichtung des Tauchkolbens parallel zur Richtung der
Nockenwelle angeordnet.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
ist der Tauchkolben in dem Gehäuse angeordnet, und ist das
Eingriffsloch in dem Rotor vorgesehen.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
ist der Tauchkolben in dem Rotor angeordnet, und befindet
sich das Eingriffsloch in dem Gehäuse.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
verläuft der gesamte Eingriffsabschnitt parallel zur
Gleitrichtung des Tauchkolbens.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
weist der Tauchkolben eine Ausnehmung im Abschnitt seiner
Spitze auf. Die Ausnehmung dient als Aufnahmebehälter für
Abfall in dem Arbeitsöl, um den Eintritt kleiner Teilchen in
den Spaltzwischenraum zwischen den Tauchkolben und dem
Eingriffsloch zu verhindern.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
ist der Spalt zwischen dem Tauchkolben und dessen
Eingriffsloch kleiner als 0,17 mm, wenn diese beiden Teile
miteinander in Eingriff stehen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch
dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus
welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht eines
Ottomotorsystems, welches mit einer hydraulischen Einrichtung
zur Einstellung des Zeitpunkts des Öffnens und Schließens
eines Motorventils versehen ist, gemäß der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht einer hydraulischen
Einrichtung zur Einstellung des Zeitpunkts des Öffnens und
Schließens eines Motorventils bei der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 eine Querschnitts-Detailansicht des Hauptteils des
Tauchkolbens in Fig. 2;
Fig. 4 eine Querschnittsansicht einer hydraulischen
Einrichtung zur Einstellung des Zeitpunkts des Öffnens und
Schließens eines Motorventils gemäß Fig. 3 in einem Zustand,
in welchem der Tauchkolben in der Figur durch eine
Hydraulikkraft beaufschlagt wird;
Fig. 5 eine Querschnittsansicht von Fig. 3 entlang der Linie
X-X;
Fig. 6 eine Teilquerschnittsansicht von Fig. 5 in einem
Zustand, in welchem die Gleitplatte in der Figur verschoben
ist;
Fig. 7 eine Querschnittsansicht von Fig. 3 entlang der Linie
Y-Y;
Fig. 8 eine Querschnittsansicht von Fig. 3 entlang der Linie
Z-Z;
Fig. 9 beispielhafte Betriebszustände des Ölsteuerventils;
und
Fig. 10 ein Diagramm zur Erläuterung des Betriebsablaufs bei
der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei
die Eigenschaften des Geräuschpegels in Abhängigkeit von dem
Spalt zwischen dem Tauchkolben und dessen Eingriffsloch
dargestellt sind, wenn sich der Tauchkolben in dem Loch
befindet, und mit diesem in Eingriff steht.
Fig. 1 ist eine schematische Querschnittsansicht eines
Ottomotorsystems, welches mit einer hydraulischen Einrichtung
zur Einstellung des Zeitpunkts des Öffnens und Schließens
eines Motorventils gemäß der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung versehen ist. In dieser Figur
bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Motor 1, der mehrere
Zylinder aufweist, von denen nur einer dargestellt ist. 2
bezeichnet einen Zylinderblock für einen Zylinder des Motors
1, 3 einen Zylinderkopf, der im oberen Abschnitt des
Zylinderblocks 2 angeordnet ist, 4 einen Kolben, der sich in
jedem Zylinder des Zylinderblocks 2 auf- und abwärts bewegt.
5 eine Kurbelwelle, die mit dem unteren Ende des Kolbens 4
verbunden ist, wobei die Kurbelwelle 5 durch die
Vertikalbewegung des Kolbens 4 zu einer Drehung veranlaßt
wird.
Das Bezugszeichen 6 bezeichnet einen Kurbelwinkelsensor zur
Feststellung der Drehrate des Motors 1 und zur Feststellung,
ob sich die Kurbelwelle 5 in einer vorbestimmten
Winkelposition befindet oder nicht. Das Bezugszeichen 7
bezeichnet einen Signalrotor, der mit der Kurbelwelle 5
verbunden ist, und zwei Zähne an seinem Umfang aufweist, um
180° gegeneinander versetzt. Der Kurbelwinkelsensor 6 erzeugt
jedesmal dann einen Impuls als Kurbelwinkelerfassungssignal,
wenn einer der Zähne vor dem Sensor 6 vorbei geht.
Das Bezugszeichen 8 bezeichnet eine Brennkammer, in welcher
die Kraftstoff-Luftmischung verbrannt wird, und die
Brennkammer 8 wird durch die Innenoberfläche des
Zylinderblocks 2 und den Zylinderkopf 3 sowie durch den
oberen Abschnitt des Kolbens 9 begrenzt. Mit 9 ist eine
Zündkerze zum Zünden der Kraftstoff-Luftmischung in der
Brennkammer 8 bezeichnet, wobei die Zündkerze 9 im oberen
Abschnitt des Zylinderkopfes 3 angebracht ist, und in die
Brennkammer 8 vorsteht. Mit 10 ist ein Verteiler bezeichnet,
der an eine Auslaßnockenwelle 20 angeschlossen ist, wie dies
nachstehend noch genauer erläutert wird. 11 bezeichnet eine
Zündvorrichtung zur Erzeugung einer Hochspannung. Jede
Zündkerze ist mit dem Verteiler 10 über eine
Hochspannungsleitung (nicht dargestellt) verbunden. Die in
der Zündvorrichtung 11 erzeugte Hochspannung wird durch den
Verteiler 10 an jede der Zündkerzen 9 verteilt, synchron zur
Drehung der Kurbelwelle 5.
Das Bezugszeichen 12 bezeichnet einen Temperatursensor für
Kühlwasser, der in dem Zylinderblock 2 angebracht ist, um die
Temperatur von Kühlwasser (Kühlwassertemperatur) THW
festzustellen, welches durch einen Kühlwasserkanal fließt.
Mit 13 und 14 sind eine Einlaßöffnung bzw. eine Auslaßöffnung
bezeichnet, die in dem Zylinderkopf 3 vorgesehen sind. 15 und
16 bezeichnen einen Einlaßkanal, der mit der Einlaßöffnung 13
in Verbindung steht, bzw. einen Auslaßkanal, der mit der
Auslaßöffnung 14 in Verbindung steht. Das Bezugszeichen 17
bezeichnet ein Einlaßventil, welches in dem Zylinderkopf 3
vorgesehen ist, und dazu dient, die Einlaßöffnung 13 zu
öffnen und zu schließen. Das Bezugszeichen 18 bezeichnet ein
Auslaßventil, welches in dem Zylinderkopf 3 vorgesehen ist,
um die Auslaßöffnung 14 zu öffnen und zu schließen.
Das Bezugszeichen 19 bezeichnet eine Nockenwelle an der
Einlaßseite, die über dem Einlaßventil 17 angeordnet ist. Mit
19a ist ein einlaßseitiger Nocken bezeichnet, der sich
synchron zur einlaßseitigen Nockenwelle 19 dreht, um das
Einlaßventil 17 zu öffnen oder zu schließen. Das
Bezugszeichen 20 bezeichnet eine auslaßseitige Nockenwelle,
die über dem Auslaßventil 18 angeordnet ist. 20a bezeichnet
einen auslaßseitigen Nocken, der sich synchron mit der
auslaßseitigen Nockenwelle 20 dreht, um das Auslaßventil 17
zu öffnen oder zu schließen. Das Bezugszeichen 21 bezeichnet
eine Steuerriemenscheibe an der Einlaßseite, die an einem
Ende der einlaßseitigen Nockenwelle 19 vorgesehen ist. 22
bezeichnet eine auslaßseitige Steuerriemenscheibe, die an
einem Ende der auslaßseitigen Nockenwelle 21 angeordnet ist.
Mit 23 ist ein Steuerriemen zur Verbindung der
Steuerriemenscheiben 21, 22 mit der Kurbelwelle 5 bezeichnet.
Im Betrieb des Motors 1 wird die Drehkraft von der
Kurbelwelle 5 auf jede Nockenwelle 19, 20 über den
Steuerriemen 23 übertragen, und jede der Steuerriemenscheiben
21, 22. Jeder Nocken 19a, 20a dreht sich einstückig zusammen
mit der zugehörigen Nockenwelle 19, 20, und das Einlaßventil
17 und das Auslaßventil 18 werden so angetrieben, daß sie
geöffnet oder geschlossen werden, synchron zur Drehung der
Kurbelwelle 5, und der Aufwärts- und Abwärtsbewegungen der
Kolben 4, also zu einer vorbestimmten Zeit synchron mit den
vier Takten des Motors 1 angetrieben werden, welche einen
Ansaugtakt, einen Verdichtungstakt, einen Explosions- und
Ausdehnungstakt und einen Auspufftakt des Motors umfassen.
Das Bezugszeichen 24 bezeichnet einen Kurbelwinkelsensor, der
in der Nähe der einlaßseitigen Nockenwelle angeordnet ist,
und dazu dient, den tatsächlichen Zeitpunkt des Öffnens und
Schließens des Einlaßventils 17 festzustellen (die
sogenannten Ventilsteuerzeiten). Mit 25 ist ein Signalrotor
bezeichnet, der mit der einlaßseitigen Nockenwelle 19
verbunden ist. Vier Zähne sind auf der Umfangsoberfläche des
Signalrotors 25 vorgesehen, jeweils um 90° versetzt. Der
Kurbelwinkelsensor 24 erzeugt einen Impuls als
Nockenwinkelsignal, wenn einer dieser Zähne vor diesem Sensor
vorbei geht.
Das Bezugszeichen 26 bezeichnet eine Drosselklappe, die in
dem Einlaßkanal 15 vorgesehen ist. Die Ansaugluftmenge wird
durch das Öffnen oder Schließen der Drosselklappe 26
eingestellt, die mit einem (nicht dargestellten) Gaspedal
verbunden ist. Mit 27 ist ein Drosselklappensensor
bezeichnet, der mit der Drosselklappe 25 verbunden ist, und
dazu dient, das Ausmaß TVO der Öffnung der Drosselklappe
festzustellen. 28 bezeichnet einen Ansaugluftsensor, der an
einem Ort stromaufwärts der Drosselklappe 26 für den Zweck
vorgesehen ist, die Luftflußrate AQ (Luftmenge)
festzustellen, welche dem Motor 1 zugeführt werden soll. Das
Bezugszeichen 29 bezeichnet einen Ausgleichsbehälter, der an
einem Ort stromabwärts der Drosselklappe 26 vorgesehen ist,
um pulsierende Schwankungen der Ansaugluft zu unterdrücken.
Das Bezugszeichen 30 bezeichnet einen in der Nähe der
Einlaßöffnung 13 jedes Zylinders angeordneten Injektor,
welcher der Brennkammer 8 Kraftstoff zuführt. Der Injektor 30
weist ein Magnetventil auf, welches sich öffnet, wenn ihm ein
elektrischer Strom zugeführt wird. Kraftstoff wird durch den
Druck einer Kraftstoffpumpe (nicht dargestellt) zwangsweise
in die Öffnung 13 hineingedrückt.
Wenn der Motor 1 läuft, wird Luft dem Ansaugkanal 15
zugeführt, und gleichzeitig wird von jedem Injektor in
Richtung auf die Einlaßöffnung 13 Kraftstoff eingespritzt.
Daher bildet sich eine Kraftstoff-Luftmischung in der
Einlaßöffnung 13. Wenn das Einlaßventil 17 im Einlaßtakt des
Motors geöffnet wird, wird die Kraftstoff-Luftmischung der
Brennkammer 8 zugeführt.
Das Bezugszeichen 40 bezeichnet ein Betätigungsglied, welches
mit der einlaßseitigen Nockenwelle 19 zu dem Zweck verbunden
ist, den Ventilsteuerzeitpunkt zu ändern. Das Arbeitsöl
dieses Betätigungsgliedes 40 besteht aus dem Schmieröl des
Motors. Das Betätigungsglied wird durch das Arbeitsöl so
angetrieben, daß die Winkelposition der einlaßseitigen
Nockenwelle 19 in bezug auf die einlaßseitige
Steuerriemenscheibe 21 geändert wird, was zu einer stetigen
Änderung des Ventilsteuerzeitpunkts für das Öffnen und
Schließen des Einlaßventils 17 führt. Aufbau und Funktion
werden nachstehend noch im einzelnen erläutert.
Das Bezugszeichen 80 bezeichnet ein Ölsteuerventil (OCV) zum
Steuern oder Regeln der Ölmenge, welche dem Betätigungsglied
40 zugeführt werden soll. Der Aufbau und die Funktion werden
nachstehend noch genauer erläutert.
Das Bezugszeichen 100 bezeichnet eine elektronische
Steuereinheit (nachstehend als "ECU") bezeichnet, welche den
Injektor 30, die Zündvorrichtung 11 und das OCV 80
entsprechend den Signalen treibt, die hauptsächlich von dem
Ansaugluftsensor 28, dem Drosselklappensensor 27, dem
Temperatursensor für das Kühlwasser 12, dem
Kurbelwinkelsensor 6 und dem Nockenwinkelsensor 24 stammen.
Die ECU steuert die Kraftstoffeinspritzmenge, den
Zündzeitpunkt, und den Steuerzeitpunkt für das Öffnen und
Schließen der Ventile, und steuert darüber hinaus den
Schließzeitpunkt des OCV 80, nachdem der Zündschalter in die
Ausschaltposition versetzt wurde, was nachstehend noch
genauer erläutert wird. Darüber hinaus werden der Aufbau und
die Funktion der ECU nachstehend noch erläutert.
Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht einer
Hydraulikeinrichtung zur Einstellung der Steuerzeit des
Öffnens und Schließens eines Motorventils bei der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 3 ist eine
Detail-Querschnittsansicht des Hauptteils des Tauchkolbens in
Fig. 2. Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht einer
Hydraulikeinrichtung zur Einstellung der Steuerzeiten für das
Öffnen und Schließen eines Motorventils, wie in Fig. 3
gezeigt, in einem Zustand, in welchem der Tauchkolben in der
Figur durch eine Hydraulikkraft beaufschlagt wird. In diesen
Figuren bezeichnet das Bezugszeichen 40 ein Betätigungsglied
zur Einstellung der Ventilsteuerzeit des Einlaßventils 17.
Dessen Aufbau und Funktion werden nachstehend noch genauer
erläutert. Entsprechende Bauteile wie in Fig. 2 sind mit
entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet, und werden
nachstehend nicht unbedingt erneut erläutert.
In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 41 ein Lager der
einlaßseitigen Nockenwelle 19, und mit 42 ist das Gehäuse des
Betätigungsgliedes 40 bezeichnet, welches an der
einlaßseitigen Nockenwelle befestigt ist, und sich um diese
verschwenken kann. Mit 43 ist ein Mantel bezeichnet, der an
dem Gehäuse 42 befestigt ist. 44 bezeichnet einen Rotor des
Flügeltyps, der fest mit der einlaßseitigen Welle 19 über
einen Bolzen 45 verbunden ist, und in dem Gehäuse 42
aufgenommen ist. Dieser Rotor 44 kann sich in bezug auf den
Mantel 43 drehen. 46 bezeichnet eine Lippendichtung, die
zwischen dem Mantel 43 und dem Rotor 44 angeordnet ist, um
einen Ölfluß zwischen Hydraulikkammern zu verhindern, die
durch den Mantel 43 und den Rotor 44 gebildet werden.
Mit 47 ist einer Rückfeder bezeichnet, die zwischen dem
Mantel 43 und der Lippendichtung 46 angeordnet ist, und als
Plattenfeder ausgebildet ist, welche die Lippendichtung 46
zum Rotor 44 hin drückt. Mit 48 ist ein Deckel bezeichnet,
der an dem Mantel 43 befestigt ist. 49 bezeichnet einen
Bolzen zur Befestigung des Gehäuses 42, des Mantels 43 und
des Deckels 48. 50 bezeichnet einen O-Ring, der dazu dient,
ein Austreten von Öl nach Außen durch den Spalt zwischen dem
Bolzen 9 und dem Loch zu verhindern. 51 bezeichnet eine an
dem Deckel 48 durch eine Schraube 52 befestigte Platte. Das
Gehäuse des Betätigungsgliedes wird durch das eigentliche
Gehäuse 42, den Mantel 43 und den Deckel 48 gebildet.
53 bezeichnet einen O-Ring, der zwischen dem Gehäuse 42 und
dem Mantel 43 angeordnet ist, um den Austritt von Öl zu
verhindern. 54 bezeichnet einen O-Ring, der zwischen dem
Mantel 43 und dem Deckel 43 angeordnet ist, um den Austritt
von Öl zu verhindern. 55 bezeichnet eine zylindrische
Halterung, die in dem Rotor 44 angeordnet ist, und eine
Ausnehmung 55a an einem Ende ihrer Längsachse aufweist, für
den Eingriff mit einem Tauchkolben 56. Der Tauchkolben 56
wird nachstehend noch genauer erläutert. Die Ausnehmung 55a
ist ein Loch, welches parallel zur einlaßseitigen Nockenwelle
19 verläuft.
Das Bezugszeichen 56 bezeichnet einen gleitbeweglichen
Tauchkolben, der in dem Gehäuse 42 vorgesehen ist. Der
Tauchkolben weist ein vorspringendes Teil 56a für den
Eingriff mit dem Eingriffsloch 55a in der Halterung 55 auf.
Das vorspringende Teil 56a ist als paralleler Stift
ausgebildet, der über seine Gesamtlänge einen konstanten
Durchmesser aufweist, und parallel zur einlaßseitigen
Nockenwelle 19 verläuft. Der Durchmesser ist gleich dem
Durchmesser des Eingriffslochs 55a in dessen
Eingriffsabschnitt. Anders ausgedrückt, stellt der
Tauchkolben 56 einen parallelen Stift ohne kegelförmige
Oberfläche dar, zumindest an seinem vorspringenden Teil 56a.
Der Spalt oder Zwischenraum zwischen dem vorspringenden Teil
56a und dem Eingriffsloch 55a kann daher klein ausgebildet
werden, wenn der vorspringende Teil 56a im Eingriff mit dem
Eingriffsloch 55a steht. Der Tauchkolben 56 ist an seiner
Spitze mit einer Ausnehmung versehen, die als Aufnahmeraum
für Schmutz in dem Arbeitsöl dient.
57 bezeichnet eine Feder, die den Tauchkolben zur Halterung
55 drückt. 58 bezeichnet einen Tauchkolbenölkanal zum
Einlassen des Arbeitsöls in die Halterung 55. Wenn der
Tauchkolben 56 gegen die Feder 57 verschoben wird, durch
Einlassen von Arbeitsöl in die Ausnehmung 55a der Halterung
55 von dem Tauchkolbenölkanal 58 aus, wird die Verriegelung
des Tauchkolbens 56 mit der Halterung 55 aufgehoben.
59 bezeichnet ein Luftloch in dem Gehäuse 42, welches dazu
dient, den Druck an der Seite der Feder 57 des Tauchkolbens
55 auf dem Atmosphärendruck zu halten. 60 bezeichnet einen
Axialbolzen zur Verbindung der einlaßseitigen Nockenwelle 19
und des Rotor 44 miteinander in ihrem axialen
Zentrumsabschnitt. Dieser Axialbolzen 60 kann sich in bezug
auf den Deckel 48 drehen. Mit 61 ist ein Luftloch bezeichnet,
welches in dem Axialbolzen 60 und in der einlaßseitigen
Nockenwelle 19 vorgesehen ist, um den Druck an der Innenseite
der Platte 51 auf dem Atmosphärendruck zu halten.
62 bezeichnet einen ersten Ölkanal, der in der einlaßseitigen
Nockenwelle 19 und dem Rotor 44 vorgesehen ist. Der erste
Ölkanal 62 ist an eine Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 43
angeschlossen, um den Rotor in Steuerzeitverzögerungsrichtung
zu verschieben. Mit 63 ist ein zweiter Ölkanal bezeichnet,
der ebenfalls in der einlaßseitigen Nockenwelle 19 und in dem
Rotor 44 vorgesehen ist. Die zweite Ölkammer 63 ist an eine
Steuerzeitvorstellöldruckkammer 64 angeschlossen, um den
Rotor in Richtung auf die Steuerzeitvorschubrichtung zu
verschieben. Die Kammern 73 und 74 werden nachstehend noch
genauer erläutert.
Es ist möglich, den Tauchkolben in dem Rotor anzuordnen, und
das Eingriffsloch in dem Gehäuse vorzusehen, statt den
Tauchkolben in dem Gehäuse anzuordnen, und das Eingriffsloch
in dem Rotor.
Nachstehend wird der Aufbau des OCV 80 (des Ölsteuerventils)
zum Steuern des Drucks des Arbeitsöls erläutert, welches dem
Betätigungsglied 40 in Fig. 2 zugeführt werden soll, dessen
Aufbau voranstehend geschildert wurde.
Mit 81 ist ein Gehäuse des OCV 80 bezeichnet (nachstehend als
"Ventilgehäuse" bezeichnet). 82 bezeichnet eine Spule, die in
dem Ventilgehäuse 81 gleitet. 83 bezeichnet eine Feder zum
Drücken der Spule 82 in eine Richtung. 84 ist ein lineares
Magnetventil, welches zur Bewegung der Spule 82 gegen die
Vorspannkraft der Feder 83 dient. Mit 85 ist eine
Zufuhröffnung (Einlaßöffnung) bezeichnet, die in dem
Ventilgehäuse 81 vorgesehen ist. 86 bezeichnet eine Öffnung A
(Auslaßöffnung), die in dem Ventilgehäuse 81 angeordnet ist.
87 bezeichnet eine Öffnung B (Auslaßöffnung), die in dem
Ventilgehäuse 81 vorgesehen ist. Mit 88a und 88b sind
Auslaßöffnungen bezeichnet, die in dem Ventilgehäuse 81
vorgesehen sind. 88 bezeichnet eine gemeinsame Ablaßöffnung,
die mit den Ablaßöffnungen 88a und 88b verbunden ist. 89
bezeichnet einen ersten Kanal, der den ersten Ölkanal 62 und
die Öffnung A verbindet. 90 bezeichnet einen zweiten Kanal,
der den zweiten Ölkanal 63 und die Öffnung B verbindet. Mit
91 ist eine Ölwanne bezeichnet. 92 bezeichnet eine Ölpumpe,
und 93 ein Ölfilter.
Die Saugseite der Ölpumpe 92 weist eine Verbindung in die
Ölwanne 91 auf, und die Auslaßseite ist an die Zufuhröffnung
85 über das Ölfilter 93 angeschlossen. Der Ablaßkanal 88 geht
in die Ölwanne 91 hinein.
Die Ölwanne 91, die Ölpumpe 92 und das Ölfilter 93 bilden das
Schmiersystem des Motors 1. Gleichzeitig bilden sie, in
Zusammenarbeit mit dem OCV 80, ein Arbeitsölversorgungssystem
für das Betätigungsglied 40.
Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht von Fig. 3 entlang der
Linie X-X. Fig. 6 ist eine Teilquerschnittsansicht von Fig. 5
und zeigt die Gleitplatte in Fig. 5 in verschobenem Zustand.
Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht von Fig. 3 entlang der
Linie Y-Y. Fig. 8 ist eine Querschnittsansicht von Fig. 3
entlang der Linie Z-Z.
In diesen Figuren bezeichnen die Bezugszeichen 64 bis 67
einen ersten bis vierten Flügel, die in Radialrichtung von
dem Rotor 44 vorstehen. Die Spitzen dieser Flügel 64 bis 67
gleiten entlang der Innenoberfläche des Mantels 43 in
Berührung mit dieser. Eine Lippendichtung 68 ist entlang dem
Gleitabschnitt jedes Flügels vorgesehen.
Mit 71 sind mehrere Gleitstücke (in dieser Figur vier
Gleitstücke) bezeichnet, die in gleichen Abständen von der
Innenoberfläche des Mantels 43 vorstehen. Mit 72 sind
Bolzenlöcher bezeichnet, die in den Gleitstücken 71
angeordnet sind, und in welche die Bolzen 49 in Fig. 3
eingeführt sind. Die Spitzen der Gleitstücke 71 stehen in
Berührung mit einem Flügelhalterungsteil 69 und gleiten
entlang diesem. Das Flügelhalterungsteil 69 stellt den
Zentrumsabschnitt des Rotor 44 dar. Die Lippendichtungen 46,
die im Zusammenhang mit Fig. 3 erwähnt wurden, sind an dem
Abschnitt der Spitze angeordnet.
Mit 73 ist eine Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer zum
Drehen des ersten bis vierten Flügels 64 bis 67 zur
Steuerzeitverzögerungsrichtung hin bezeichnet. 74 bezeichnet
eine Steuerzeitvorstellöldruckkammer zum Drehen des ersten
bis vierten Flügels 64 bis 67 in Richtung auf die
Steuerzeitvorstellrichtung. Diese Ölkammern 73 und 74 sind
zwischen dem Mantel 43 und dem Rotor 44 als sektorförmige
Räume vorgesehen.
75 bezeichnet einen Verbindungskanal, der in dem ersten
Flügel 64 vorgesehen ist, um die
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 75 und die
Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74 an den beiden Seiten
dieses Flügels zu verbinden. 76 bezeichnet eine
Verschiebungsnut, die als Ausnehmung ausgebildet ist, die in
dem Verbindungskanal 75 angeordnet ist. Der
Tauchkolbenölkanal 58 steht mit einem mittleren Teil der
Verschiebungsnut 76 in Verbindung. 77 bezeichnet eine
Gleitplatte, welche die Verschiebungsnut in zwei Teile teilt,
um einen Austritt von Öl zwischen der
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 und der
Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74 zu verhindern. Die
Gleitplatte kann sich in der Verschiebungsnut bewegen. Hier
bewegt sich die Gleitplatte 77 zur
Steuerzeitvorstellöldruckkammer 73 hin, wie in Fig. 6 gezeigt
ist, wenn der Druck in der
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer höher ist. Wenn
andererseits der Druck in der Steuerzeitvorstellöldruckkammer
74 höher ist, so bewegt sich die Platte zur
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 hin. Mit 78 ist eine
Lippendichtung bezeichnet, die auf jedem Flügel 64 bis 67
vorgesehen ist, um eine Abdichtung zwischen dem Mantel 43 und
jedem Flügel 64 bis 67 zur Verfügung zu stellen, damit kein
Öl austritt. Die Pfeile in den Fig. 5, 7 und 8 stellen die
Drehrichtung des Betätigungsgliedes 40 insgesamt dar.
Der Außenumfang der Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73
und der Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74 werden durch das
Gehäuse 42, den Mantel 43, den Rotor 44 und den Deckel 48
festgelegt. Die Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 steht
mit dem ersten Ölkanal 62 in Verbindung, durch welchen
Arbeitsöl der Kammer 73 zugeführt wird. Die
Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74 steht mit dem zweiten
Ölkanal 62 in Verbindung, durch welchen Arbeitsöl der Kammer
74 zugeführt wird. Entsprechend der Menge an Arbeitsöl,
welche dieser Kammer 73 bzw. 74 zugeführt wird, dreht sich
der Rotor 44 in bezug auf das Gehäuse 42, und entsprechend
ändert sich das Volumen der
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 bzw. der
Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74.
Der Betriebsablauf in bezug auf das Betätigungsglied 40 und
das OCV 80 werden nachstehend erläutert.
Wenn der Motor 1 anhält, ist der Rotor 44 in der maximalen
Steuerzeitverzögerungsposition angeordnet, wie in Fig. 5
gezeigt ist, so daß sich, anders ausgedrückt, der Rotor in
der Position befindet, die maximal in der
Steuerzeitvorstellrichtung in bezug auf das Gehäuse 42
gedreht ist. Die Ölpumpe 92 ist ebenfalls angehalten. Daher
wird kein Arbeitsöl dem ersten Ölkanal 62, dem zweiten
Ölkanal 63, oder dem Tauchkolbenölkanal 58 zugeführt. Dann
ist der Öldruck in dem Betätigungsglied 40 niedrig. Dies
führt dazu, daß der Tauchkolben 56 gegen die Halterung 55
durch die Feder 57 angedrückt wird. In diesem Zustand stehen
der Tauchkolben 56 und die Halterung 55 miteinander in
Eingriff und sind das Gehäuse 42 und der Rotor 44 verriegelt.
Wenn von diesem Zustand aus der Motor 1 zu laufen beginnt,
arbeitet die Ölpumpe 92 so, daß sie den Druck des Arbeitsöls
erhöht, welches in das OCV 80 geliefert wird. Dann wird
Arbeitsöl der Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 von der
Öffnung A des OCV 80 durch den ersten Kanal 89 und den ersten
Ölkanal 62 zugeführt. Der Öldruck in der
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 verursacht eine
Verschiebung der Gleitplatte 77 zur
Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74 hin, und dann steht die
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 in Verbindung mit dem
Tauchkolbenölkanal 58.
Daher wird Arbeitsöl dem Eingriffsloch 55a der Halterung 55
von dem Tauchkolbenölkanal 58 aus zugeführt, und dies führt
dazu, daß der Tauchkolben 56 gegen die Vorspannkraft der
Feder 57 druckbeaufschlagt wird, so daß der vorspringende
Teil 56a des Tauchkolbens 56 aus dem Eingriffsloch 55a der
Halterung 55 herausgelangt. Auf diese Weise wird die
Verriegelung zwischen dem Tauchkolben 56 und dem Rotor 54
aufgehoben. Da Arbeitsöl der
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 zugeführt wird, werden
die Flügel 64 bis 67 des Rotors 44 in Berührung mit dem
Gleitstück 71 gedrückt. Daher liegen das Gehäuse 42 und der
Rotor 44 aneinander an, infolge des Öldrucks in der
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73, selbst nach Aufhebung
der Verriegelung. Daher können Schwingungen oder Stöße
ausgeschaltet oder verringert werden.
Da der Tauchkolben 56 den Öldruck in der
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 verschoben werden
kann, kann die Verriegelung zwischen dem Tauchkolben 56 und
dem Rotor 44 aufgehoben werden, wenn ein vorbestimmter
Öldruck (ausreichend zur Verschiebung der Gleitplatte 77 und
des Tauchkolbens 56) nach dem Anlassen des Motors 1 erhalten
wird, wie voranstehend erläutert wurde. Dies ermöglicht es,
den Rotor 44 sofort in der Steuerzeitvorstellrichtung zu
drehen, zu jedem Zeitpunkt, wenn dies erforderlich wird.
Wenn die Öffnung B des OCV 80 geöffnet wird, um den Rotor 44
zur Steuerzeitvorstellrichtung hin zu drehen, wird Arbeitsöl
der Steuerzeitvorstellölkammer 74 von dem zweiten Kanal 90
über den zweiten Ölkanal 63 zugeführt. Dann fließt das
Arbeitsöl in den Verbindungskanal 75, und drückt auf die
Gleitplatte 77. Daher bewegt sich die Gleitplatte 77 zur
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 hin. Als Ergebnis
dieser Bewegung der Gleitplatte 77 steht der
Tauchkolbenölkanal 58 in Verbindung mit dem Verbindungskanal
75 an der Seite der Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74. Dann
wird Arbeitsöl dem Tauchkolbenölkanal 58 von der
Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74 zugeführt, so daß der
Tauchkolben 56 zur Seite des Gehäuses 42 gegen die
Vorspannkraft der Feder 57 verschoben wird, und so die
Verriegelung zwischen dem Tauchkolben 56 und der Halterung 55
aufgehoben wird.
Durch Einstellung der Ölmengen in der
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 und der
Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74, in diesem Zustand mit
aufgehobener Verriegelung, durch Öffnen oder Schließen der
Öffnung A und der Öffnung B des OCV 80, um die Ölzufuhr
einzustellen, ist es möglich, den Rotor 44 zur
Steuerzeitvorstellrichtung oder zur
Steuerzeitverzögerungsrichtung in bezug auf das Drehgehäuse
42 zu drehen. Wenn beispielsweise der Rotor 44 bis zum
Maximum der Steuerzeitvorstellposition gedreht wird, dreht
sich jeder Flügel des Rotors 44 in einem derartigen Zustand,
daß er in Berührung mit dem Gleitstück 71 der Seite der
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 steht, wie dies in
Fig. 6 gezeigt ist.
Wenn der Öldruck in der Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer
73 größer ist, als jener in der
Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74, dreht sich der Rotor 44
zur Steuerzeitverzögerungsrichtung in bezug auf das Gehäuse
42 hin. Auf diese Weise ist es möglich, die Vorstellung oder
die Verzögerung der Steuerzeit des Rotors 44 in bezug auf das
Gehäuse 42 dadurch einzustellen, daß die Ölzufuhr zur
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 und zur
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 74 eingestellt wird.
Der Druck des zugeführten Öls des OCV 80 kann durch die ECU
100 gesteuert werden, auf der Grundlage des Ausgangssignals
für den relativen Drehwinkel des Rotors 44 in bezug auf das
Gehäuse 42, der von einem Positionssensor festgestellt wird,
und des Ausgangssignals des Kurbelwellensensors, der den
Druck der Ölpumpe 92 festlegt. Die ECU 100 wird nachstehend
noch näher erläutert.
Die Fig. 9(a) bis (c) zeigen beispielhaft Betriebszustände
des Ölsteuerventils. Fig. 9(a) zeigt ein Beispiel dafür, daß
der Steuerstrom von der ECU 100 0,1 A beträgt. Die Spule 82
wird bis zum linken Ende des Ventilgehäuses 81 gedrückt, und
dies führt dazu, daß die Zufuhröffnung 85 und die Öffnung A
86 miteinander in Verbindung stehen, und die Öffnung B 87 und
die Ablaßöffnung 88b miteinander in Verbindung stehen. In
diesem Zustand wird Arbeitsöl der
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 zugeführt, und
andererseits wird das Öl in der
Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74 abgelassen. Daher dreht
sich der Rotor 44 in Fig. 9(a) im Gegenuhrzeigersinn gegen
das sich drehende Gehäuse 42. Dies bedeutet, daß die Phase
der einlaßseitigen Nockenwelle 19 in bezug auf die Phase der
einlaßseitigen Steuerriemenscheibe 21 verzögert wird, also
eine Steuerzeitverzögerungssteuerung durchgeführt wird.
Fig. 9(b) zeigt ein Beispiel dafür, daß der Steuerstrom von
der ECU 100 0,5 A ist, so daß die Kräfte der linearen
Magnetspule 84 und der Feder 83 ausgeglichen sind; die Spule
82 an einem Ort gehalten wird, an welchem die Spule 82 sowohl
die Öffnung A 86 als auch die Öffnung B 87 schließt; und
Arbeitsöl weder der Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73
noch der Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74 zugeführt, noch
von einer dieser Kammern abgelassen wird. In diesem Zustand
wird, wenn nicht irgendwo Öl aus der
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 oder der
Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74 austritt, der Rotor 44 in
dieser Position festgehalten, und bleibt die Phasenbeziehung
zwischen der einlaßseitigen Steuerriemenscheibe 21 und der
einlaßseitigen Nockenwelle 19 unverändert.
Fig. 9(c) zeigt ein Beispiel, bei welchem der Steuerstrom von
der ECU 100 gleich 1,0 A ist. Die Spule 82 wird bis zum
rechten Ende des Ventilgehäuses 81 gedrückt, was dazu führt,
daß die Zufuhröffnung 85 und die Öffnung B 87 miteinander in
Verbindung stehen, und die Öffnung A 86 und die Ablaßöffnung
88a miteinander in Verbindung stehen. In diesem Zustand wird
Arbeitsöl der Steuerzeitvorstellöldruckkammer 74 zugeführt,
und andererseits wird das Öl in der
Steuerzeitverzögerungsöldruckkammer 73 abgelassen. Daher
dreht sich der Rotor 44 in Fig. 9(c) im Uhrzeigersinn gegen
da sich drehende Gehäuse 42. Dies bedeutet, daß die Phase der
einlaßseitigen Nockenwelle 19 zeitlich gegenüber der Phase
der einlaßseitigen Steuerriemenscheibe 21 früher angeordnet
ist, also eine Steuerzeitvorstellsteuerung erzielt wird.
Wie erläutert weist bei der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung der Tauchkolben 56, welcher das
Gehäuse 42 des Betätigungsgliedes 40 mit dem Rotor 42
verriegelt, wenn der Motor angehalten ist, und die
Verriegelung aufhebt, wenn der Motor in Gang gesetzt wird,
ein vorspringendes Teil 56a auf, welches als paralleler Stift
ohne Kegeloberfläche ausgebildet ist. Daher übt die Reaktion
auf die Nockenwelle, wenn der Motor in Gang gesetzt wird,
praktisch keinen Einfluß auf den Tauchkolben 56 aus. Daher
nimmt die Neigung ab, daß der Tauchkolben 56 aus dem
Eingriffsloch 55 herausfällt.
Da das vorspringende Teil 56a des Tauchkolbens 56 keine
kegelförmige Oberfläche aufweist, kann darüber hinaus der
Spalt zwischen dem vorspringenden Teil 56a und dem
Eingriffsloch 55 im Eingriff verringert werden, verglichen
mit einem Fall, in welchem der Stift ein kegelförmiger Stift
ist. Daher tritt kein Nachlauf des Rotors auf, wenn der Motor
in Gang gesetzt wird. Daher können unangenehme Geräusch beim
Anlassen des Motors vermieden werden.
Fig. 10 ist ein Diagramm zur Erläuterung des Betriebsablaufs
bei der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
und zeigt die Eigenschaften des Geräuschpegels in bezug auf
den Spalt zwischen dem Tauchkolben und seinem Eingriffsloch,
wenn sich der Tauchkolben in dem Loch befindet und mit diesem
in Eingriff steht. Auf der Ordinate ist der Spalt
aufgetragen, und auf der Abszisse der Meßwert für den
erzeugten Geräuschpegel. Die Figur zeigt, daß bei einem Spalt
von mehr als 0,17 mm die erzeugten Geräuschpegel im hörbaren
Bereich liegen. Nimmt der Spalt auf 0,17 mm ab, so verringert
sich der Pegel entsprechend. Ist der Spalt kleiner als 0,17
mm, so liegt der Geräuschpegel unter der Hörschwelle.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Spalt zwischen
dem Tauchkolben 56 und dem Eingriffsloch 55 in deren
Eingriffszustand so gewählt, daß er kleiner ist als 0,17 mm.
Durch Einstellung des Spalts auf weniger als 0,17 mm kann die
Genauigkeit beim Zusammenbau oder die Herstellungsgenauigkeit
verbessert werden. Darüber hinaus können unangenehme
Geräusche vermieden werden.
Wie im einzelnen erläutert wurde, weist gemäß der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Tauchkolben
ein vorspringendes Teil 56a auf, welches im gesamten
Eingriffsbereich einen konstanten Durchmesser aufweist, und
parallel zur Nockenwelle verläuft, also keine kegelförmige
Oberfläche aufweist. Die Reaktion auf die Nockenwelle beim
Anlassen des Motors hat daher keinen Einfluß auf den
Tauchkolben 56. Daher nimmt die Neigung des Tauchkolbens 56
ab, aus dem Eingriffsloch herauszugeraten.
Da der vorspringende Teil des Tauchkolbens keine kegelförmige
Oberfläche aufweist, kann darüber hinaus der Spalt zwischen
dem vorspringenden Teil und dem Eingriffsloch in ihrem
Eingriffszustand klein gewählt werden, verglichen mit einem
Fall, in welchem der Stift ein kegelförmiger Stift ist. Daher
tritt kein Nachlauf des Rotors auf, wenn der Motor angelassen
wird. Aus diesem Grund können unangenehme Geräusche beim
Start des Motors vermieden werden.
Gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
ist der Spalt zwischen den Tauchkolben und dem Eingriffsloch
in ihrem Eingriffszustand so gewählt, daß er kleiner als 0,17
mm ist. Durch Einstellung des Spalts auf weniger als 0,17 mm
kann die Genauigkeit beim Zusammenbau oder die
Herstellungsgenauigkeit verbessert werden, und können
unangenehme Geräusche vermieden werden.
Claims (6)
1. Hydraulikeinrichtung zur Einstellung der Steuerzeit des
Öffnens und Schließens eines Motorventils, welche
aufweist:
eine Nockenwelle (20), die sich synchron mit der Drehung des Motors dreht;
ein Betätigungsglied (40), welches auf der Nockenwelle (20) angebracht ist, um die Steuerzeit des Öffnens und Schließens eines Ventils (17, 18) zu ändern, durch Steuerung der Zufuhr von Arbeitsöl, um so die Steuerzeit des Öffnens und Schließens des Einlaßventils (17) und/oder des Auslaßventils (18) zu ändern;
einen gleitbeweglichen Tauchkolben (56), der in dem Betätigungsglied (40) angeordnet ist;
einen Rotor (44), der in dem Betätigungsglied (40) angebracht ist, und mit dem Tauchkolben (56) über ein Eingriffsloch (55a) in Eingriff gelangen kann;
sowie eine Feder (57), welche den Tauchkolben (56) dazu zwingt, sich in das Eingriffsloch (55a) herein zu bewegen, um einen Eingriff zwischen diesen Teilen zu erzeugen, wenn der Motor (1) angehalten ist,
und dann, wenn der Motor (1) zu laufen beginnt, Arbeitsöl dem Eingriffsloch (55a) zugeführt wird, um den Tauchkolben (56) aus dem Eingriffsloch (55a) zu drücken, damit der Eingriff zwischen dem Gehäuse (42) und dem Rotor (44) aufgehoben wird;
wobei das Eingriffsloch (55a) und der Tauchkolben (56) eine Oberfläche aufweisen, die parallel zur Gleitrichtung des Tauchkolbens (56) verläuft, und der Spalt zwischen diesen Teilen geringer ist als 0,17 mm, wenn sie miteinander in Eingriff stehen.
eine Nockenwelle (20), die sich synchron mit der Drehung des Motors dreht;
ein Betätigungsglied (40), welches auf der Nockenwelle (20) angebracht ist, um die Steuerzeit des Öffnens und Schließens eines Ventils (17, 18) zu ändern, durch Steuerung der Zufuhr von Arbeitsöl, um so die Steuerzeit des Öffnens und Schließens des Einlaßventils (17) und/oder des Auslaßventils (18) zu ändern;
einen gleitbeweglichen Tauchkolben (56), der in dem Betätigungsglied (40) angeordnet ist;
einen Rotor (44), der in dem Betätigungsglied (40) angebracht ist, und mit dem Tauchkolben (56) über ein Eingriffsloch (55a) in Eingriff gelangen kann;
sowie eine Feder (57), welche den Tauchkolben (56) dazu zwingt, sich in das Eingriffsloch (55a) herein zu bewegen, um einen Eingriff zwischen diesen Teilen zu erzeugen, wenn der Motor (1) angehalten ist,
und dann, wenn der Motor (1) zu laufen beginnt, Arbeitsöl dem Eingriffsloch (55a) zugeführt wird, um den Tauchkolben (56) aus dem Eingriffsloch (55a) zu drücken, damit der Eingriff zwischen dem Gehäuse (42) und dem Rotor (44) aufgehoben wird;
wobei das Eingriffsloch (55a) und der Tauchkolben (56) eine Oberfläche aufweisen, die parallel zur Gleitrichtung des Tauchkolbens (56) verläuft, und der Spalt zwischen diesen Teilen geringer ist als 0,17 mm, wenn sie miteinander in Eingriff stehen.
2. Hydraulikeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitrichtung des
Tauchkolbens (56) parallel zur Richtung der Nockenwelle
verläuft.
3. Hydraulikeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchkolben in dem
Gehäuse (42) angeordnet ist, und daß das Eingriffsloch
(55a) in dem Rotor (44) angeordnet ist.
4. Hydraulikeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchkolben in dem Rotor
(44) angeordnet ist, und daß das Eingriffsloch (55a) in
dem Gehäuse (42) angeordnet ist.
5. Hydraulikeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte
Eingriffsabschnitt parallel zur Gleitrichtung des
Tauchkolbens (56) verläuft.
6. Hydraulikeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchkolben (56) eine
Ausnehmung im Abschnitt seiner Spitze aufweist.
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