DE69807998T2

DE69807998T2 - Hydraulische Drehphaseneinstellvorrichtung

Info

Publication number: DE69807998T2
Application number: DE69807998T
Authority: DE
Inventors: Katsuyuki Fukuhara; Masafumi Sugawara; Chikara Ueno; Makoto Yamauchi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1997-07-17
Filing date: 1998-06-17
Publication date: 2003-06-05
Anticipated expiration: 2018-06-18
Also published as: JP3191730B2; EP1213449B1; DE69826153D1; KR100286563B1; EP0892155B1; EP1213449A3; US5957098A; EP0892155A1; EP1213449A2; KR19990013625A; JPH1136824A; DE69826153T2; DE69807998D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulische Ventilsteuervorrichtung bzw. Ventilsteuerzeiten- Justierungsvorrichtung, welche die Zeitabfolge des Öffnungsvorgangs und des Schließvorgangs entweder sowohl von dem Einlassventil als auch von dem Auslassventil oder von einem der beiden Ventile einer inneren Verbrennungskraftmaschine, welche im weiteren Motor genannt wird.

STAND DER TECHNIK

Es ist bekannt, dass, wenn eine Nockenwelle von einer Zeitabfolgerolle oder einer Kettennuss bzw. einem Kettenritzel angetrieben wird, die in Synchronisation mit einer Kurbelwelle des Motors rotieren, ein flügelartiger Ventilzeitabfolgemechanismus zwischen der Zeitabfolgerolle und der Nockenwelle vorgesehen sein kann, um die Nockenwelle im Hinblick auf die Kurbelwelle in Bezug dazu zu drehen, und wobei die Drehung der Nockenwelle im Hinblick auf die Drehung der Kurbelwelle zurückversetzt oder vorverlegt ist, um die Zeitabfolge eines Einlassventils oder eines Auslassventils im Hinblick auf die Motordrehzahl zu verändern bzw. zu versetzen, so dass die Abgase reduziert werden oder der Kraftstoffverbrauch verbessert wird, wie in der JP-A-192504, JP-A-2738815, JP-A-913920 usw. offenbart.
Wie beispielsweise in der JP-A-960508 offenbart, ist es ebenso bekannt, dass ein Stopperkolben, welcher von einer Feder vorgespannt bzw. gedrängt wird, in einem Flügelrotor vorgesehen ist und eine Stopperöffnung, mit welcher der Stopperkolben im Eingriff ist, in einer Gehäuseanordnung ausgebildet ist, wobei, wenn der Öldruck nicht einen vorbestimmten Druck erreicht hat, wie beispielsweise unmittelbar nach dem Starten des Motors, der Stopperkolben mit der Stopperöffnung im Eingriff ist, um eine Kollision zwischen der Gehäuseanordnung und einem Flügel zu vermeiden, und wenn der Öldruck den vorbestimmten Block erreicht hat, ein Teildruck des Öldrucks, welcher zu einer Zurückversetzhydraulikkammer oder einer Vorrückhydraulikkammer durch den Flügelrotor versorgt wird, derart verwendet wird, dass der Stopperkolben zur Lösung des Eingriffs mit der Stopperöffnung bewegt wird.
Da die herkömmliche Hydraulikventilzeitabfolge- Justierungsvorrichtung, wie vorstehend erwähnt, den Stopperkolben und die Feder in dem Flügelrotor vorgesehen haben, ist es für den Stopperkolben erforderlich, dass dieser in dem Flügelrotor untergebracht ist, insbesondere in einem Flügel, so dass er darin gleitbar gelagert ist, was zu einer Reduzierung der Stärke bzw. Festigkeit des Flügels führt.
Eine derartige Anordnung kann das Gravitationszentrum des Flügelrotors verschieben, was zu einer Verformung des Flügelrotors führt. Wenn der Abstand zwischen dem Gehäuse und dem Flügelrotor gering wird, um die Abdichteigenschaften zu verbessern, könnte der Flügelrotor mit dem Gehäuse in Kontakt geraten.
Da eine Hydraulikkammer, welche den Stopperkolben unter Verwendung des Öldrucks in der Zurückversetzungshydraulikkammer bewegt, und eine Hydraulikkammer, welche den Stopperkolben unter Verwendung der Vorrückhydraulikkammer bewegt, unabhängig voneinander vorgesehen sind, benötigt man unnötigerweise einen großen Platzbedarf.
Da die Hydraulikkammer, welche den Stopperkolben unter Verwendung des Öldrucks in der Zurückversetzhydraulikkammer bewegt, die Feder unter Verwendung des Unterschieds der Druckaufnahmefläche bewegt, welcher durch den Unterschied zwischen einem großen Durchmesserabschnitt und einem kleinen Durchmesserabschnitt des Stopperkolbens hervorgerufen wird, war es unmöglich, den Öldruck zur Bewegung des Stopperkolbens effektiv zu nutzen.
Ferner beschreibt die US-A-4,858,572 eine hydraulische Ventilsteuerungsvorrichtung, wobei ein Fluid unter Druck in erste Abschnitte angewandt wird, wodurch Flügel im Uhrzeigersinn rotieren. Aufgrund der Passung eines Zapfens der Nockenwelle, welche starr mit einer Nabe verbunden ist, ist dieser durch einen Winkel in Bezug auf die Kurbelwelle vorgerückt, welche operativ mit einem Antriebselement verbunden ist. Andererseits rotieren entsprechende Flügel entgegen der Uhrzeigerrichtung durch Versorgung des Fluids unter Druck zu den zweiten Abschnitten, um die Nockenwelle von der vorgerückten Position in die ursprüngliche Position zurückkehren zu lassen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorstehenden Probleme zu lösen und eine hydraulische Ventilsteuervorrichtung bereitzustellen, welche dazu fähig ist, dass die Vorrichtung kompakt wird und die Bewegung eines Stopperkolbens in effektiver Art und Weise durch Öldruck auszuführen.
Die vorliegende Erfindung stellt eine hydraulische Ventilzeitabfolge-Justierungsvorrichtung bzw. Ventilsteuervorrichtung bereit, welche ein konvexes Element, das in entweder einer Gehäuseanordnung oder einem Rotor vorgesehen ist, um darin gleitbar untergebracht zu sein, einen ausgesparten Abschnitt, welcher dementsprechend in dem anderen Element vorgesehen ist, nämlich der Gehäuseanordnung oder dem Rotor, um mit dem konvexen Element in Eingriff bringbar zu sein, und ein Schubelement aufweist, um das konvexe Element in Richtung des ausgesparten Abschnitts zu schieben bzw. zu drängen, wobei, wenn Öldruck zu dem ausgesparten Abschnitt versorgt wird, das konvexe Element in einer Richtung entgegengesetzt zu dem ausgesparten Abschnitt verschoben wird bzw. gleitet, um den Eingriff zwischen dem konvexen Element und dem ausgesparten Abschnitt zu lösen.
Die vorliegende Erfindung stellt ebenso eine hydraulische Ventilsteuervorrichtung bereit, welche eine Vorrückungshydraulikkammer und eine Zurückversetzungshydraulikkammer, die zwischen einem Rotor und einer Gehäuseanordnung ausgebildet sind, ein Konvexelement, welches entweder in der Gehäuseanordnung oder dem Rotor vorgesehen ist, um darin gleitbar untergebracht zu sein, einen ausgesparten Abschnitt, welcher in dem anderen Element, nämlich der Gehäuseanordnung, oder dem Rotor vorgesehen ist, um mit dem konvexen Element in Eingriff bringbar zu sein, ein Schubelement zum Schieben bzw. Drängen des konvexen Elements in Richtung des ausgesparten Abschnitts, eine Ölpassage, welche zur Ölversorgung zu dem ausgesparten Abschnitt fähig ist, und eine Hydraulikschaltvorrichtung aufweist, welche in der Ölpassage vorgesehen ist, um Öldruck entweder zu der Vorrückungshydraulikkammer oder der Zurückversetzungshydraulikkammer zu versorgen, wenn der Öldruck, der von der Hydraulikschaltvorrichtung gesteuert bzw. umgeschaltet wird, zu dem ausgesparten Abschnitt versorgt wird, wobei das konvexe Element in einer Richtung entgegengesetzt zu dem ausgesparten Abschnitt verschoben wird, die Gehäuseanordnung kann einen Gehäuseabschnitt aufweisen, der darin ausgespart ist, um das konvexe Element gleitbar unterzubringen, und wobei der Gehäuseabschnitt wahlweise mit der Vorrückhydraulikkammer oder der Zurückversetzungshydraulikkammer in Abhängigkeit der Drehung des Rotors kommunizieren kann.
Die Hydraulikschaltvorrichtung ist in einer kommunizierenden Ölpassage bewegbar angeordnet, welche zwischen der Vorrückungshydraulikkammer und der Zurückversetzungshydraulikkammer in einer Gruppe in einem Abschnitt der kommunizierenden Ölpassage kommuniziert, und wobei die Hydraulikschaltvorrichtung eine Gleitplatte aufweisen kann, um das Öffnen und Schließen der Ölpassage durchzuführen, um den Öldruck zu dem ausgesparten Abschnitt zu versorgen.
Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann ferner ein Abdichtelement zur Vermeidung, dass sich Öl zwischen den Hydraulikkammern hin- und herbewegt, eine Blattfeder, um das Abdichtelement in Richtung einer Dichtfläche zu drängen bzw. zu drücken, und ein Halteelement aufweisen, um die Blattfeder derart zu halten, dass diese in einem vorbestimmten Bereich deformierbar ist.
Wie vorstehend erläutert, weist eine Hydraulikventilzeitabfolge-Justierungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung das konvexe Element, welches in der Gehäuseanordnung derart vorgesehen ist, dass es darin gleitbar untergebracht ist, den ausgesparten Abschnitt, welcher in dem Rotor vorgesehen ist, um mit dem konvexen Element in Eingriff bringbar zu sein, und das Schubelement auf, um das konvexe Element in Richtung des ausgesparten Abschnitts zu drängen bzw. zu drücken, wobei, wenn der Öldruck zu dem ausgesparten Abschnitt versorgt wird, das konvexe Element in die entgegengesetzte Richtung zu dem ausgesparten Abschnitt gleitet bzw. versetzt wird, um den Eingriff zwischen dem konvexen Element und dem ausgesparten Abschnitt zu lösen. Die Bereitstellung des nicht-gleitbaren, ausgesparten Abschnitts in dem Rotor kann verhindern, dass das Gravitationszentrum in dem Rotor verschoben wird, und dass der Rotor und die Gehäuseanordnung miteinander in Kontakt geraten.
Eine Hydraulikventilzeitabfolge-Justierungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Vorrückungshydraulikkammer und die Zurückversetzungshydraulikkammer, welche zwischen dem Rotor und der Gehäuseanordnung ausgebildet sind, das konvexe Element, welches entweder in der Gehäuseanordnung oder dem Rotor vorgesehen ist, um darin gleitbar bzw. verschiebbar untergebracht zu sein, den ausgesparten Abschnitt, der in dem anderen der Gehäuseanordnung oder des Rotors vorgesehen ist, um mit dem konvexen Element in Eingriff bringbar zu sein, das Schubelement zum Schieben bzw. Drängen des konvexen Elements in Richtung des ausgesparten Abschnitts, die Ölpassage, welche zur Ölversorgung zu dem ausgesparten Abschnitt fähig ist, und die Hydraulikschaltvorrichtung auf, um den Öldruck entweder zu der Vorrückungshydraulikkammer oder der Zurückversetzungshydraulikkammer zu versorgen, wobei, wenn der Öldruck, der von der Hydraulikschaltvorrichtung gesteuert wird, zu dem ausgesparten Abschnitt zugeführt wird, das konvexe Element in Richtung entgegengesetzt zu dem ausgesparten Abschnitt verschoben wird bzw. versetzt wird, um den Eingriff zwischen dem konvexen Element und dem ausgesparten Abschnitt zu lösen. Um das konvexe Element zu verschieben, wird der Öldruck zu der Vorrückungshydraulikkammer oder der Zurückversetzungshydraulikkammer umgeschaltet, welche jeweils einen größeren Wert des Hydraulikdrucks darin aufweist. Das konvexe Element kann gesichert werden, um zu gleiten bzw. bewegt zu werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat die Gehäuseanordnung einen Gehäuseabschnitt, welcher darin zurückversetzt bzw. ausgespart ist, um das konvexe Element gleitbar darin unterzubringen, und wobei der Gehäuseabschnitt wahlweise mit der Vorrückungshydraulikkammer oder der Zurückversetzungshydraulikkammer in Abhängigkeit von der Drehung des Rotors kommuniziert bzw. in Verbindung ist. Das konvexe Element kann in einer geeigneten Position unter Verwendung des Hydraulikdrucks in der Vorrückungshydraulikkammer oder der Zurückversetzungshydraulikkammer zusätzlich zu dem Öldruck von der Ölpassage gehalten werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Hydraulikschaltvorrichtung in der Kommunikationsölpassage bewegbar, welche zwischen der Vorrückungshydraulikkammer und der Zurückversetzungshydraulikkammer und in der Gruppe in der Kommunizierungsölpassage kommuniziert bzw. in Verbindung ist, und wobei die Hydraulikschaltvorrichtung die Gleitplatte aufweist, um das Öffnen und das Schließen der Ölpassage durchzuführen, um den Öldruck zu dem ausgesparten Abschnitt zuzuführen. Die Hydraulikschaltvorrichtung kann gemäß einer einfachen Struktur bzw. eines einfachen Aufbaus vorgesehen sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Abdichtelement vorgesehen, um zu verhindern, dass sich Öl zwischen den Hydraulikkammern bewegt, die Blattfeder, um das Abdichtelement in Richtung der Dichtfläche zu drängen bzw. zu drücken, und das Halteelement vorgesehen ist, um die Blattfeder derart zu halten, dass diese in einem vorbestimmten Bereich deformiert werden kann. Die Herstellung kann in einfacher Art und Weise vorgenommen werden, da verhindert wird, dass die Blattfeder aus dem Abdichtelement während des Zusammenbaus bzw. während der Montage herausfällt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Ansicht, welche den Einlassventilsteuerapparat und dessen Umgebung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 2 eine schematische Ansicht, welche die Betätigungseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
Fig. 3 eine schematische Ansicht, welche die Betätigungseinrichtung und die Nockenwelle gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
Fig. 4 eine schematische Ansicht, welche einen Zustand darstellt, wobei der Öldruck zu einem Kolben durch eine Kolbenölpassage gemäß der ersten Ausführungsform anliegt;
Fig. 5 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie X-X von Fig. 3, gesehen aus der durch den Pfeil dargestellten Richtung;
Fig. 6 eine schematische Schnittansicht, welche darstellt, wie sich eine Gleitplatte gemäß der ersten Ausführungsform bewegt;
Fig. 7 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie Y-Y von Fig. 3, gesehen aus der durch den Pfeil dargestellten Richtung;
Fig. 8 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie Z-Z von Fig. 3, gesehen aus der durch den Pfeil dargestellten Richtung;
Fig. 9 eine schematische Ansicht, welche das Verhältnis bezüglich der Positionen zwischen dem Kolben und dem Rotor gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
Fig. 10 eine schematische Ansicht, welche ein Verhältnis bezüglich der Positionen zwischen dem Kolben und dem Rotor gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
Fig. 11 eine schematische Ansicht, welche ein Verhältnis bezüglich der Positionen zwischen dem Kolben und dem Rotor gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
Fig. 12 eine Frontansicht und eine Bodenansicht, das Abdichtelement und die hintere Feder gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
Fig. 13 eine Frontansicht und eine Bodenansicht, welche ein Abdichtelement und eine hintere Feder gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 14 eine Frontansicht und eine Bodenansicht, welche ein Abdichtelement und eine hintere Feder gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt;
Fig. 15 eine Frontansicht und eine Bodenansicht, welche ein Abdichtelement und eine hintere Feder gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt;
Fig. 16 eine Frontansicht und eine Bodenansicht, welche ein Abdichtelement und eine hintere Feder gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt;
Fig. 17 schematische Ansichten, welche darstellen, wie die Gleitplatte gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gleitet bzw. bewegt wird;
Fig. 18 schematische Ansichten, welche darstellen, wie die Gleitplatte in einer modifizierten Form gemäß der dritten Ausführungsform bewegt wird bzw. gleitet;
Fig. 19 schematische Ansichten, welche darstellen, wie die Gleitplatte in einer modifizierten Form gemäß der dritten Ausführungsform bewegt wird bzw. gleitet;
Fig. 20 schematische Ansichten, welche den Kolben und dessen Umgebung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen;
Fig. 21 schematische Ansichten, welche den Kolben und dessen Umgebung in einer modifizierten Form gemäß der vierten Ausführungsform darstellen;
Fig. 22 schematische Ansichten, welche den Kolben und dessen Umgebung in einer modifizierten Form gemäß der vierten Ausführungsform darstellen;
Fig. 23 eine schematische Ansicht, welche den Kolben und dessen Umgebung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 24 eine schematische Ansicht, welche den Kolben und dessen Umgebung in einer modifizierten Form gemäß der fünften Ausführungsform darstellt; und
Fig. 25 eine schematische Ansicht, welche den Kolben und dessen Umgebung in einer modifizierten Form gemäß der fünften Ausführungsform darstellt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Im Folgenden werden die Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.

AUSFÜHRUNGSFORM 1

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht des Einlassventilzeitabfolgeapparates bzw. der Einlassventilsteuervorrichtung und dessen Umgebung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Figur bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine Hydraulikbetätigungseinrichtung, welche die Zeitabfolge eines Einlassventils einstellt bzw. justiert. Das Bezugszeichen 2 bezeichnet eine Rolle, auf welcher sich ein Zeitabfolgeband erstreckt, welches von einer Kurbelwelle gedreht wird, und welche in Synchronisation mit der Kurbelwelle gedreht wird. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet eine Nockenwelle, welche mit der Betätigungseinrichtung 1 gekoppelt ist, und zu welcher die Drehung der Rolle 2 derart übertragen wird, so dass diese durch die Betätigungseinrichtung 1 vorgerückt bzw. vorversetzt und zurückversetzt wird. Das Bezugszeichen 4 bezeichnet einen Nocken, welcher an der Nockenwelle 3 fixiert ist und welcher zusammen mit der Nockenwelle rotiert. Das Bezugszeichen 5 bezeichnet ein Ölsteuerventil nach Art einer Spule, welche den Öldruck steuert, der der Betätigungseinrichtung 1 zugeführt wird. Das Ölsteuerventil 5 weist Öl auf, welches von einer Ölpfanne, welche zur Atmosphäre hin geöffnet ist, durch eine Ölpumpe dazu zugeführt wird, welche die Unterdrucksetzung unter Verwendung der Antriebskraft von dem Motor ausführt. Das Ölsteuerventil kann das Öffnen und Schließen der beiden Anschlüsse A und B und die Ölversorgung steuern. Das Bezugszeichen 6 bezeichnet eine Lagerung, welche die Nockenwelle 3 drehbar lagert bzw. stützt, und welche an einem Zylinderkopf befestigt ist. Das Bezugszeichen 7 bezeichnet eine erste Ölpassage, welche in der Nockenwelle 3 und einem Rotor ausgebildet ist, und welche mit der Zurückversetzungshydraulikkammer in Verbindung steht, um den Rotor in Richtung der Zurückversetzung bzw. in eine Rückversetzungsrichtung zu bewegen. Das Bezugszeichen 8 bezeichnet eine zweite Ölpassage, welche in der Nockenwelle 3 und dem Rotor ausgebildet ist, und welche mit einer Vorrückungshydraulikkammer in Verbindung steht, um den Rotor in Vorrückungsrichtung zu bewegen.
Fig. 2 ist eine schematische Ansicht der Betätigungseinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform. In dieser Figur bezeichnet das Bezugszeichen 11 ein Gehäuse, welches derart angeordnet ist, dass es im Hinblick auf die Nockenwelle 3 gedreht werden kann. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet ein Umgehäuse, welches an dem Gehäuse 11 fixiert ist. Das Bezugszeichen 13 bezeichnet eine hintere Feder, welche zwischen einem Abdichtelement 17 (welches später erläutert wird) und dem Umgehäuse angeordnet ist, und welche eine Blattfeder aufweist, um das Abdichtelement 17 gegen einen Rotor 20 zu drängen bzw. zu drücken (welcher später beschrieben werden wird). Das Bezugszeichen 15 bezeichnet einen der Bolzen, welche zur Fixierung des Gehäuses 11, des Umgehäuses 12 und einer Abdeckung 14 verwendet werden. Das Gehäuse 11, das Umgehäuse 12 und die Abdeckung 14 bilden eine Gehäuseanordnung. Das Bezugszeichen 16 bezeichnet einen der O-Ringe, welche verhindern, dass Öl durch den Spalt zwischen einem Bolzen 15 und der Bolzenöffnung davon nach außen leckt. Das Bezugszeichen 17 bezeichnet eines der Abdichtelemente, welche gegen den Rotor 20 durch die hintere Feder 13 gedrückt werden, und welche verhindern, dass sich Öl zwischen den Hydraulikkammern bewegt, die von dem Rotor 20 und dem Gehäuse 12 definiert werden. Das Bezugszeichen 18 bezeichnet eine Platte, welche an der Abdeckung 14 angebracht ist. Das Bezugszeichen 19 bezeichnet eine Flachkopfschraube, welche die Platte 18 an der Abdeckung 14 fixiert. Das Bezugszeichen 20 bezeichnet den Rotor, welcher an der Nockenwelle 3 fixiert ist, und welcher derart angeordnet ist, dass er in Bezug auf das Umgehäuse 12 drehbar gelagert ist. Das Bezugszeichen 21 bezeichnet einen Zylinderhalter, welcher in dem Rotor 20 vorgesehen ist und welcher eine Aussparung aufweist, die mit einem Kolben 23 im Eingriff ist (welcher später erläutert wird). Das Bezugszeichen 22 bezeichnet einen O-Ring, welcher verhindert, dass Öl nach außen zwischen dem Gehäuse 11 und dem Umgehäuse 12 leckt. Das Bezugszeichen 23 bezeichnet den Kolben (Verschlusszapfen) als ein konvexes Element, welches in dem Gehäuse 11 durch die elastische Kraft einer Feder 24 (welche später erläutert wird) und dem Öldruck bewegt wird, welcher in den Halter 21 eingeführt wird bzw. anliegt.
Das Bezugszeichen 24 bezeichnet die Feder, welche den Kolben 23 in Richtung des Rotors 20 drückt. Das Bezugszeichen 25 bezeichnet eine Ölpassage, welche den Öldruck zuführt, so dass der Öldruck ausreichend vorliegt, um die elastische Kraft durch die Feder 24 aufzuheben, wobei der Öldruck an dem Kolben 24 anliegt. Das Bezugszeichen 26 bezeichnet ein Luftloch bzw. eine Luftöffnung, welche die Kante des Kolbens 23 an der Seite der Feder 24 zu der Atmosphäre öffnet.
Fig. 3 zeigt eine schematische Ansicht der Betätigungseinrichtung 1 und der Nockenwelle 3 gemäß der ersten Ausführungsform. In dieser Figur bezeichnet das Bezugszeichen 27 einen Verbindungsbolzen, welcher die Nockenwelle 3 und den Rotor 20 zu dessen Fixierung verbindet. Das Bezugszeichen 28 bezeichnet einen axialen Bolzen, welcher die Nockenwelle 3 und den Rotor 20 zu dessen Fixierung an der Drehachse davon verbindet. Der axiale Bolzen 28 ist derart angeordnet, dass er im Hinblick auf die Abdeckung 14 drehbar gelagert ist. Das Bezugszeichen 29 bezeichnet eine Luftöffnung, welche in dem axialen Bolzen 28 und der Nockenwelle 3 ausgebildet ist, um den Druck an der Innenseite der Platte 18 auf den Atmosphärendruck bringen zu können.
In Fig. 4 ist eine schematische Ansicht eines Zustands gezeigt, wobei der Öldruck an dem Kolben 23 durch die Kolbenölpassage 25 anliegt. Wie dargestellt, wird der Kolben 23 in Richtung des Gehäuses 11 durch den Öldruck gedrückt, wobei die Feder 24 zusammengedrückt wird. Als Folge davon wird der Kolben 23 aus dem Eingriff von dem Halter 21 gebracht, was es ermöglicht, dass der Rotor 20 im Hinblick auf das Gehäuse 11 gedreht wird bzw. gedreht werden kann.
In Fig. 5 ist eine Schnittansicht entlang der Linie X-X von Fig. 3 dargestellt, welche aus Sicht des dargestellten Teils gesehen ist. In Fig. 6 ist eine schematische Ansicht dargestellt, wie sich eine Gleitplatte 40 bewegt. In Fig. 7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie Y-Y von Fig. 3 gezeigt, welche aus Sicht des dargestellten Pfeils gesehen ist. In Fig. 8 ist eine Schnittansicht entlang der Linie Z-Z von Fig. 3 dargestellt, gesehen aus der durch den Pfeil dargestellten Richtung. In diesen Figuren bezeichnet das Bezugszeichen 30 einen der Bolzenöffnungen, in welche die Bolzen 15 eingeschraubt sind. Das Bezugszeichen 31 bezeichnet eine der sektorförmigen Rückversetzungshydraulikkammern, welche ein bis vier Flügel 33-36 (welche später erläutert werden) in Rückversetzungsrichtung rotieren und welche von dem Rotor 20, dem Umgehäuse 12, der Abdeckung 14 und dem Gehäuse 11 umgeben sind, so dass dies den ersten bis vierten Flügeln 33-36 entspricht. Die Rückversetzungshydraulikkammern 31 stehen mit der ersten Ölpassage 7 in Verbindung und werden mit dem Öldruck durch die erste Ölpassage 7 versorgt. Das Bezugszeichen 32 bezeichnet eine der Vorrückungshydraulikkammern, welche die ersten bis vierten Flügel 33-36 in Vorrückungsrichtung rotieren und welche von dem Rotor, dem Umgehäuse 12 und der Abdeckung 14 sowie dem Gehäuse 11 umgeben sind, so dass diese den ersten bis vierten Flügeln 33-36 entsprechen. Die Vorrückungshydraulikkammern 32 kommunizieren mit der zweiten Ölpassage 8 und werden mit Öldruck durch die zweite Ölpassage 8 versorgt. In Abhängigkeit von dem Öldruck, welcher den Vorrückungshydraulikkammern 32 und den Rückversetzungshydraulikkammern 31 zugeführt wird, nimmt der Rotor 20 eine relative Bewegung im Hinblick auf das Gehäuse 11 vor, um das Volumen von jeder der Hydraulikkammern zu ändern. Das Bezugszeichen 33 bezeichnet den ersten Flügel, welcher sich von dem Rotor 20 nach außen erstreckt, welcher den Halter 21 im Eingriff in einem Abschnitt davon an der Seite des Gehäuses 11 vorsieht, und welcher eine Kommunikationsölpassage 39 (welche später erläutert wird) aufweist, die in einem Abschnitt davon an der Seite der Abdeckung 14 ausgespart ist. Die Kommunikationsölpassage 39 weist eine Schaltnut 41 (welche später erläutert wird) auf, die in einem Abschnitt davon ausgespart ist, und die Kolbenölpassage 25 erstreckt sich von der Schaltnut 41 zu dem Gehäuse 11 durch den Halter 21.
Die Bezugszeichen 34-36 bezeichnen den zweiten bis vierten Flügel, wobei sich jeder davon nach außen von dem Rotor 20 erstreckt. Jeder der ersten bis vierten Flügel weist ein Abdichtelement 42 bzw. ein Abdichtteil 42 auf, welches an einem Abschnitt davon vorgesehen ist, das das Gehäuse 12 kontaktiert. Das Bezugszeichen 37 bezeichnet eine Flügelstützvorrichtung, welche einen zentralen Abschnitt des Rotors 20 bildet. Das Bezugszeichen 38 bezeichnet einen der Schuhe, welche nach innen von dem Umgehäuse 12 hineinragen und welche die Bolzenöffnungen 30 darin ausgebildet haben, so dass diese die Bolzen 15 aufnehmen. Jeder der Schuhe weist ein Abdichtelement 17 auf, das an einem Abschnitt davon vorgesehen ist, der die Flügelstützeinrichtung 17 kontaktiert. Das Bezugszeichen 39 bezeichnet die Kommuniktionsölpassage, welche sich zwischen der Vorrückungshydraulikkammer 32 und der Rückversetzungshydraulikkammer 31 an beiden Seiten des ersten Flügels 33 erstreckt. Das Bezugszeichen 40 bezeichnet eine Gleitplatte, welche in der Schaltnut 41 (die später erläutert wird) bewegbar angeordnet ist, welche in der Kommunikationsölpassage 39 ausgebildet ist, und welche die Kommunikation zwischen der Vorrückungshydraulikkammer 32 und der Rückversetzungshydraulikkammer 31 abschneidet, so dass das Auftreten eines Öllecks dazwischen verhindert wird. Wenn der Öldruck in der Vorrückungshydraulikkammer 32 höher ist, wird die Gleitplatte 40 in Richtung der Rückversetzungshydraulikkammer 31 bewegt, wie in Fig. 6 gezeigt. Wenn der Öldruck in der Rückversetzungshydraulikkammer 31 höher ist, wird die Gleitplatte in Richtung der Vorrückungshydraulikkammer 32 bewegt, wie in Fig. 5 gezeigt.
Das Bezugszeichen 41 bezeichnet die Schaltnut, welche in der Kommunikationsölpassage 39 ausgespart ist und welche einen Abschnitt davon aufweist, der mit der Kolbenölpassage 25 kommuniziert. Wenn die Gleitplatte 40 in Richtung der Rückversetzungshydraulikkammer 31 bewegt wird, wie in Fig. 6 gezeigt, kommuniziert die Kolbenölpassage 25 mit der Vorrückungshydraulikkammer 32. Wenn die Gleitplatte 40 in Richtung der Vorrückungshydraulikkammer 32 bewegt wird, wie in Fig. 5 gezeigt, kommuniziert die Kolbenölpassage 25 mit der Rückversetzungshydraulikkammer 31. Das Bezugszeichen 42 bezeichnet das Abdichtelement, welches bei jedem der ersten bis vierten Flügel 33-36 zum Abdichten zwischen jedem der Flügel und dem Umgehäuse 12 vorgesehen ist, um eine Ölleckage zu vermeiden. Die Pfeile in den Fig. 5, 7 und 8 zeigen die Drehrichtung der Betätigungseinrichtung 1 an, die als Ganzes beispielsweise durch das Zeitabfolgeband bzw. den Timingriemen hervorgerufen werden.
Nun wird der Betrieb der Vorrichtung erläutert.
Wenn sich der Motor im Stillstand befindet, liegt der Rotor 20 in einer maximal zurückversetzten Position vor (d. h. einer Position, wobei der Rotor relativ in Vorrückungsrichtung an einem Maximum in Hinblick auf das Gehäuse rotiert ist), wie in Fig. 5 gezeigt. In diesem Fall ist der Öldruck niedrig oder weist den atmosphärischen Druck auf, welcher zu dem Ölsteuerventil 5 von der Ölpumpe versorgt wird, und wobei die ersten und zweiten Ölpassagen 7 und 8 nicht mit Öldruck versehen sind, was bedeutet, dass die Kolbenölpassage 25 nicht mit Öldruck versorgt ist. Als Folge davon wird der Kolben 23 gegen den Halter 21 durch die Druckkraft bzw. Schubkraft der Feder 24 gedrückt, um mit dem Halter 21 im Eingriff zu sein, wie in Fig. 3 gezeigt.
Wenn der Motor gestartet wird, wird die Ölpumpe in Betrieb gesetzt, um den Öldruck zu erhöhen, der zu dem Ölsteuerventil 5 zugeführt wird, wobei der Öldruck zu der Rückversetzhydraulikkammer 31 über den Anschluss B zugeführt wird. Zu dieser Zeit verursacht der Öldruck in der Rückversetzungshydraulikkammer 31, welche am nächsten zu dem ersten Flügel ist, dass die Gleitplatte 40 in Richtung der Vorrückungshydraulikkammer 32 gleitet, die am nähesten zu dem ersten Flügel ist, wodurch die Kommunikation mit der Rückversetzungshydraulikkammer 31 und der Kolbenölpassage 25 eingestellt wird. Als Folge davon wird der Kolben 23 derart gedrückt, dass er sich in Richtung des Gehäuses 11 bewegt, wobei der Eingriff zwischen dem Kolben 23 und dem Rotor 20 gelöst wird. Da der Öldruck zu den Rückversetzungshydraulikkammern 31 zu dieser Zeit anliegt, nehmen die entsprechenden Flügel 33-36 mit den entsprechenden Schuhen 38 in der Rückversetzungsrichtung Kontakt auf und werden gegen diese entsprechenden Schuhe 38 gedrückt. Selbst wenn der Eingriff zwischen dem Kolben 23 und dem Rotor gelöst ist, wird das Gehäuse 11 und der Rotor 20 zueinander durch den Öldruck in den Rückversetzungshydraulikkammern 31 gedrückt, wobei Vibrationen oder ein Schlag reduziert oder ausgelöscht wird.
Wie vorstehend erläutert, kann der Kolben 23 unter Verwendung des Öldrucks in der Rückversetzungshydraulikkammer 31 bewegt werden, welche am nächsten zu dem ersten Flügel ist. Wenn der Motor gestartet wird, um einen vorbestimmten Wert des Öldrucks herzustellen (wobei der Öldruck ausreichend ist, um die Gleitplatte 40 und den Kolben 23 zu bewegen), kann der Eingriff zwischen dem Kolben 23 und dem Rotor 20 gelöst werden, um eine entsprechende Aktion unmittelbar vorzunehmen, wenn es erforderlich ist, dass der Rotor 20 vorrückt bzw. vorversetzt wird.
Wenn der Anschluss A geöffnet ist, um den Rotor 20 vorzuversetzen bzw. vorzurücken, wird der Öldruck zu der Vorrückungshydraulikkammer 32 durch die erste Ölpassage 7 zugeführt. Der Öldruck wird von der Vorrückungshydraulikkammer 32, welche am nähesten zu dem ersten Flügel ist, zu der Kommunikationspassage 38 übertragen, um die Gleitplatte 40 von dem Öldruck zu drücken, wodurch die Gleitplatte in Richtung der Rückversetzungshydraulikkammer 31 bewegt wird, die am nähesten zu dem ersten Flügel ist. Die Bewegung der Gleitplatte 40 verursacht, dass die Kolbenölpassage 25 mit einem Abschnitt der Kommunikationsölpassage 39 an der Seite der Vorrückungshydraulikkammer 32 kommuniziert, wobei Öldruck von der Vorrückungshydraulikkammer 32 zu der Kolbenölpassage. 25 übertragen wird. Der übertragene Öldruck verursacht, dass der Kolben 23 in Richtung des Gehäuses 21 gegen die Schubkraft der Feder 24 bewegt wird, so dass der Eingriff zwischen dem Kolben 23 und dem Halter 21 gelöst wird, wie in Fig. 4 gezeigt. Während der Eingriff zwischen dem Kolben 23 und dem Halter 21 gelöst wird, kann der Betrag des · zugeführten Öls durch das Öffnen und Schließen der Anschlüsse B und A justiert bzw. eingestellt werden, um den Öldruck in den Rückversetzungshydraulikkammern 31 und den Vorrückungshydraulikkammern 32 zu steuern, wodurch das Vorrücken und Zurückversetzen der Drehung des Rotors 20 im Hinblick auf die Drehung des Gehäuses 11 vorgenommen wird. Beispielsweise wird der Rotor zu dem Maximum vorgerückt, wobei der Rotor während des Kontakts der entsprechenden Flügel 33-36 mit den entsprechenden Schuhen 38 an der Seite der Rückversetzungshydraulikkammern 31 rotiert, wie in Fig. 6 gezeigt. Wenn der Öldruck in den Rückversetzungshydraulikkammern 31 größer als der in den Vorrückungshydraulikkammern 32 wird, rotiert der Rotor in Rückversetzungsrichtung im Hinblick auf das Gehäuse 11. Wie vorstehend erläutert, kann der Öldruck, welcher zu den Rückversetzungshydraulikkammern 31 und den Vorrückungshydraulikkammern 32 zugeführt wird, zur Ausführung der Vorverlegung bzw. Vorrückung und Zurückversetzung des Rotors 20 im Hinblick auf das Gehäuse 11 gesteuert werden.
Der Öldruck, welcher von dem Ölsteuerventil 5 zugeführt wird, kann von einer CPU basierend auf den Signalen von einem Positionssensor zur Erfassung eines relativen Drehwinkels des Rotors 20 bezüglich des Gehäuses 11 und von einem Kurbelwinkelsensor zur Erfassung eines Betrags des Drucks von der Ölpumpe gebildet werden, um die Feedbacksteuerung auszuführen.
Da die Kolbenölpassage 25 und der Halter 21 an der Seite des Rotors vorgesehen sind, während der Kolben 23 an der Seite des Gehäuses 11 vorgesehen ist, ändert sich das Verhältnis hinsichtlich der Position zwischen der Kolbenölpassage 25 und dem Kolben 23, wenn der Rotor 20 im Hinblick auf das Gehäuse 11 rotiert. Wenn der Rotor 20 die maximal zurückversetzte Position annimmt, wird der Kolben 23 von dem Öldruck von der Kolbenölpassage 25 gedrückt bzw. versetzt, wie in Fig. 9 gezeigt. Obwohl die Position des Kolbens 23 von der Position des Rotors abweicht, wenn der Rotor 20 im Hinblick auf das Gehäuse 11 rotiert, wird der Kolben kontinuierlich von dem Öldruck von der Kolbenölpassage 25 so lange gedrückt, bis die Kolbenölpassage 25 eine Öffnung 43 so lange kommunizierend mit einer Öffnung 45 eines Kolbengehäuseabschnitts 44 beibehält, wobei der Kolben 23 darin untergebracht ist. Wenn der Rotor 20 von dieser Stufe weiter vorrückt, wird ein Abschnitt des Kolbens 23, der an der Seite des Gehäuses 11 vorgesehen ist, der Vorrückungshydraulikkammer 32 ausgesetzt, um von dem Öldruck in der Vorrückungshydraulikkammer 32 gedrückt bzw. verschoben zu werden, wie in Fig. 11 gezeigt.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird das Ölsteuerventil 5 in einem Ventil nach Art einer Spule ausgebildet, und wobei die Spule in dem Ölsteuerventil 5 normalerweise an einer ursprünglichen Position gehalten wird, wobei dieses von einer Feder vorgespannt bzw. gedrückt wird. Wenn die Spule von der ursprünglichen Position bewegt wird, wird ein Solenoid mit Energie versorgt, welches in dem Ölsteuerventil ausgebildet ist, um eine Kraft auf die Spule in eine Richtung gegen die Druckkraft der Feder aufzubringen, so dass die geforderte Bewegung ausgeführt wird. Das Ölsteuerventil 5 ist derart festgelegt, dass der Anschluss B in der ursprünglichen Position geöffnet ist, in welcher das Solenoid nicht mit Energie versorgt wird, und wobei der Anschluss A geöffnet wird, wenn das Solenoid mit Energie versorgt wird, um die Spule zu bewegen. Dies bedeutet, dass, wenn das Solenoid nicht mit Energie versorgt wird, der Rotor in Richtung der Rückversetzungsseite bewegt wird, und wenn das Solenoid mit Energie versorgt wird, sich der Rotor zu der Vorrückungsseite bewegt. Da die Bewegung des Rotors zu der Rückversetzungsseite häufiger auftritt als diejenige zu der Vorrückungsseite, wird ein häufiges Energieversorgen des Solenoids vermieden, um die Frequenz eines Stromflusses in dem Solenoid zu vermindern, wodurch verhindert wird, dass die Temperatur des Elektromagneten ansteigt und eine Isolierungsbeschichtung beschädigt wird.

AUSFÜHRUNGSFORM 2

Bei der ersten Ausführungsform werden die Abdichtelemente 17 von den hinteren Federn 13 gedrängt bzw. gedrückt, wie in Fig. 2 gezeigt. In ähnlicher Weise werden die Abdichtelemente 42 von den Federn ähnlich der hinteren Federn 13 gedrückt. Da die hinteren Federn 13 nicht an den Abdichtelementen 17 fixiert sind, wie in Fig. 12 gezeigt, konnte eine hintere Feder 13 aus dem Abdichtelement 17 fallen, bevor das Abdichtelement mit der hinteren Feder in der Betätigungseinrichtung 3 eingebaut worden ist. In einem derartigen Fall musste die Anbringung der hinteren Feder an dem Abdichtelement erneut vorgenommen werden. Wenn das Abdichtelement mit der hinteren Feder daraus gefallen ist und die Betätigungseinrichtung zusammengebaut worden ist, sind die Abdichteigenschaften durch das Abdichtelement 17 vermindert worden.
In den Fig. 13, 14, 15 und 16 sind Frontansichten und Bodenansichten von Beispielen von Abdichtelementen und rückwärtigen Federn gemäß einer zweiten Ausführungsform dargestellt.
In Fig. 13 bezeichnet das Bezugszeichen 100 das Abdichtelement, und wobei das Bezugszeichen 101 die rückwärtige Feder bezeichnet, welche eine Blattfeder aufweist, die in einem kreisförmigen Bogen ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 102 bezeichnet einen der konvexen Abschnitte, welche an dem Abdichtelement 100 ausgebildet sind, so dass diese davon hervorragen. Das Bezugszeichen 103 bezeichnet einen der hakenförmigen Öffnungen, welche an beiden Enden der rückwärtigen Feder 101 ausgebildet sind. Wenn die konvexen Abschnitte 102 in die hakenförmigen Öffnungen 103 eingesetzt worden sind und mit der rückwärtigen Feder 101 in Eingriff sind, kann die rückwärtige Feder 101 an dem Abdichtelement fixiert werden, um zu verhindern, dass die rückwärtige Feder 101 aus dem Abdichtelement 100 während des Zusammenbaus der Betätigungseinrichtung 1 herausfällt.
In Fig. 14 bezeichnet das Bezugszeichen 110 ein weiteres Beispiel eines Abdichtelements, und wobei das Bezugszeichen 111 ein weiteres Beispiel einer rückwärtigen Feder bezeichnet, welche eine Blattfeder aufweist, die in einem kreisförmigen Bogen ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 112 bezeichnet einen der Schlitze, welche in dem Abdichtelement 110 ausgebildet sind. Wenn beide Enden der rückwärtigen Feder 111 in die Schlitze eingesetzt worden sind, kann die rückwärtige Feder 101 an dem Abdichtelement 100 fixiert werden, um zu verhindern, dass die rückwärtige Feder 101 aus dem Abdichtelement 100 während des Zusammenbaus der Betätigungseinrichtung 1 herausfällt.
In Fig. 15 bezeichnet das Bezugszeichen 120 ein weiteres Beispiel eines Abdichtelements, und wobei das Bezugszeichen 121 ein weiteres Beispiel einer rückwärtigen Feder bezeichnet, welche eine Blattfeder aufweist, die in einem kreisförmigen Bogen ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 122 bezeichnet einen der konvexen Abschnitte, welche an dem Abdichtelement 120 ausgebildet sind, um davon hervorzuragen. Das Bezugszeichen 123 bezeichnet eine der hakenförmigen Öffnungen, welche an beiden Enden der rückwärtigen Feder 121 ausgebildet sind. Wenn die konvexen Abschnitte 122 in die hakenförmigen Öffnungen 123 in der rückwärtigen Feder 121 eingesetzt worden sind und mit dieser im Eingriff sind, kann die rückwärtige Feder 121 an dem Abdichtelement 120 fixiert werden, um zu verhindern, dass die rückwärtige Feder 121 aus dem Abdichtelement 120 während des Zusammenbaus bzw. der Montage der Betätigungseinrichtung 1 herausfällt. Bei dem Abdichtelement 17, welches in Fig. 12 gezeigt ist, weist das Abdichtelement 17 an beiden Enden konvexe Abschnitte auf, und wenn die rückwärtige Feder 13 durch Kraft verformt wird, nimmt die rückwärtige Feder mit den konvexen Abschnitten an beiden Enden des Abdichtelements 17 Kontakt auf, um den Betrag der Verformung der rückwärtigen Feder 13 einzuschränken. Bei dem Abdichtelement 120, welches in Fig. 15 dargestellt ist, wird der Betrag der Einschränkung der Verformung durch die konvexen Abschnitte 122 verursacht bzw. bestimmt.
In Fig. 16 bezeichnet das Bezugszeichen 130 ein weiteres Beispiel des Abdichtelements, und wobei das Bezugszeichen 131 ein weiteres Beispiel der rückwärtigen Feder bezeichnet, welche eine wellenförmige Blattfeder mit zwei kreisförmigen, bogenförmigen Abschnitten, die miteinander gekoppelt sind. Das Bezugszeichen 132 bezeichnet eine Maschinenschraubenöffnung, welche in einer ausgesparten Form in dem Abdichtelement 130 ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 133 bezeichnet eine Maschinenschraubenöffnung, welche in dem Abschnitt der rückwärtigen Feder 131 mit den beiden kreisförmigen, bogenförmigen Abschnitten ausgebildet ist, die daran gekoppelt sind. Das Bezugszeichen 134 bezeichnet eine Maschinenschraube, welche in die beiden Maschinenschraubenöffnungen 132 und 131 eingesetzt ist. Die Maschinenschraube 134 stellt die Fixierung der rückwärtigen Feder 131 zu dem Abdichtelement 130 sicher, um zu vermeiden, dass die rückwärtige Feder 131 aus dem Abdichtelement 130 während des Zusammenbaus der Betätigungseinrichtung 1 herausfällt.

AUSFÜHRUNGSFORM 3

Eine dritte Ausführungsform sieht ein modifiziertes Beispiel der Gleitplatte 40 vor, welche im Wesentlichen eine rechteckige Form gemäß der ersten Ausführungsform aufweist.
In den Fig. 17, 18 und 19 sind schematische Ansichten von Beispielen des Rotors 20 gemäß der dritten Ausführungsform dargestellt.
In Fig. 17 bezeichnet das Bezugszeichen 140 ein Beispiel der Gleitplatte, welche sektorförmig geformt ist. Das Bezugszeichen 141 bezeichnet eine sektorförmige Schaltnut bzw. Schiebenut, welche derart vorgesehen ist, dass sie in einem Abschnitt der Kommunikationsölpassage ausgespart ist, wo die Gleitplatte 140 drehbar und gleitbar in einem vorbestimmten Winkelbereich ist. Das Bezugszeichen 142 bezeichnet eine Öffnungsnut, welche derart vorgesehen ist, dass sie die Öffnungsfläche der Kolbenölpassage 25 erhöht bzw. vergrößert. Die Gleitplatte 140 wird in der Schaltnut 141 unter dem Öldruck in der Rückversetzungshydraulikkammer 31 oder der Vorrückhydraulikkammer 32 durch die Kommunikationsölpassage 39 gedreht. In Abhängigkeit des Drehwinkels der Gleitplatte 140 öffnet sich die Öffnungsnut 141 zu der Zurückversetzungshydraulikkammer 31 oder der Vorrückungshydraulikkammer 32 und überträgt den Öldruck in der Kolbenölpassage 25.
In Fig. 18 bezeichnet das Bezugszeichen 150 ein weiteres Beispiel der Gleitplatte, welche eine im Wesentlichen rechteckige Form und abgerundete Kanten bzw. Ecken aufweist. Das Bezugszeichen 151 bezeichnet ein weiteres Beispiel der sektorförmigen Schaltnut, welche derart vorgesehen ist, dass sie in einem Abschnitt der Kommunikationsölpassage 39 ausgespart ist, wo die Gleitplatte 150 drehbar und gleitbar in einem vorbestimmten Winkelbereich ist. Das Bezugszeichen 152 bezeichnet ein weiteres Beispiel der Öffnungsnut, welche derart vorgesehen ist, dass sie eine Öffnungsfläche der Kolbenölpassage 25 erhöht. Die Gleitplatte 150 ist in der Schaltnut 151 unter dem Öldruck in der Zurückversetzungshydraulikkammer 31 oder der Vorrückungshydraulikkammer 32 durch die Kommunikationsölpassage 39 gedreht. In Abhängigkeit des Drehwinkels der Gleitplatte 150 öffnet sich die Öffnungsnut 152 zu der Zurückversetzungshydraulikkammer 31 oder der Vorrückungshydraulikkammer 32 und überträgt den Öldruck zu der Kolbenölpassage 25.
In Fig. 19 bezeichnet das Bezugszeichen 160 ein weiteres Beispiel der Gleitplatte, welche in einer kreisförmigen Form ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 161 bezeichnet ein weiteres Beispiel der Schaltnut, welche derart vorgesehen ist, dass sie in einem Abschnitt der Kommunikationsölpassage 39 ausgespart ist, wo die Gleitplatte 160 gleitbar in einem vorbestimmten Bereich umschalten kann bzw. versetzt werden kann. Das Bezugszeichen 162 bezeichnet ein weiteres Beispiel der Öffnungsnut, welche derart vorgesehen ist, dass sie die Öffnungsfläche der Kolbenölpassage 25 vergrößert. Die Gleitplatte 160 kann gleitbar in der Schaltnut 161 unter dem Öldruck in der Zurückversetzungshydraulikkammer 31 oder der Vorrückungshydraulikkammer 32 durch die Kommunikationsölpassage 39 versetzt bzw. umgeschaltet werden. In Abhängigkeit der Schaltposition der Gleitplatte 161 öffnet sich die Öffnungsnut 162 zu der Zurückversetzungshydraulikkammer 31 oder der Vorrückungshydraulikkammer 32 und überträgt den Öldruck in die Kolbenölpassage 25.

AUSFÜHRUNGSFORM 4

Obwohl eine Erläuterung der Ölpassage, welche zwischen den Vorrückungs- und den Zurückversetzungsölpassagen in den entsprechenden Ausführungsformen kommuniziert, ist im Hinblick auf einen Fall vorgenommen worden, wobei der Kolben an der Seite des Gehäuses vorgesehen ist, wobei die Erläuterung der Ölpassage, welche zwischen den Vorrückungs- und den Zurückversetzungsölpassagen gemäß einer vierten Ausführungsform kommuniziert, wird im Hinblick auf einen Fall vorgenommen, wobei der Kolben an der Seite des Rotors vorgesehen ist.
In den Fig. 20 und 21 werden schematische Frontansichten und schematische Seitenansichten des Kolbens und dessen Umgebung gemäß der vierten Ausführungsform dargestellt. In diesen Figuren bezeichnet das Bezugszeichen 170 den Rotor, wobei das Bezugszeichen 171 den Kolben bezeichnet, und wobei das Bezugszeichen 142 die Zurückversetzungshydraulikkammer bezeichnet, und wobei das Bezugszeichen 143 die Vorrückungshydraulikkammer bezeichnet, und wobei das Bezugszeichen 174 eine Feder bezeichnet, und wobei das Bezugszeichen 175 eine Luftöffnung bezeichnet. Das Bezugszeichen 176 bezeichnet eine Zurückversetzungsseiten- Kommunikationspassage, welche in dem Gehäuse ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 177 bezeichnet eine Vorrückungsseiten- Kommunikationspassage, welche in dem Gehäuse ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 178 bezeichnet eine Seitenplatte, wobei das Bezugszeichen 179 eine Schaltnut bezeichnet, wobei das Bezugszeichen 181 einen ausgesparten Abschnitt bezeichnet, welcher in dem Gehäuse ausgebildet ist, und wobei das Bezugszeichen 182 eine Gleitöffnung bezeichnet, welche in dem Rotor 170 ausgebildet ist, wo der Kolben 171 gleitbar ist.
In Fig. 20 ist gezeigt, dass der Kolben 171 mit dem ausgesparten Abschnitt 181 an der Seite des Gehäuses im Eingriff ist. Wenn der Öldruck zu der Zurückversetzungshydraulikkammer 172 oder der Vorrückungshydraulikkammer 173 in diesem Zustand zugeführt wird, wird die Gleitplatte 178 in der Schaltnut 179 durch die Zurückversetzungsseiten-Kommunikationspassage 176 oder die Vorrückungsseiten-Kommunikationspassage 177 versetzt bzw. verschoben, was zu einer Kommunikation mit dem ausgesparten Abschnitt 181 führt. Als Folge davon wird der Kolben 171 gegen die Schubkraft der Feder 174 gedrückt, um aus dem Eingriff mit dem ausgesparten Abschnitt 181 gebracht zu werden. Danach dreht der Rotor 170 relativ zu dem Gehäuse, um eine Position einzunehmen, wie in Fig. 21 gezeigt, wenn der Öldruck zu der Vorrückungshydraulikkammer 173 zugeführt wird.
Bei der vierten Ausführungsform kann die Gleitplatte 178 in der Größe reduziert werden, wenn eine Kolbenpassage 183 zwischen dem ausgesparten Abschnitt 181 und der Schaltnut 179 vorgesehen ist, wie in Fig. 22 gezeigt, kann die Schaltnut 179 in der Größe reduziert werden, wodurch das Gehäuse geringer wird.

AUSFÜHRUNGSFORM 5

Obwohl die Gleitplatte an der Seite des Gehäuses in der ersten Ausführungsform vorgesehen ist, wird die Erläuterung einer fünften Ausführungsform im Hinblick auf einen Fall vorgenommen werden, wobei die Seitenplatte in dem Rotor 20 vorgesehen ist.
In den Fig. 23 und 25 bezeichnet das Bezugszeichen 190 einen Halter, welcher in den Rotor 20 gedrückt bzw. gedrängt wird, wobei das Bezugszeichen 191 eine Zurückversetzungsseiten- Kommunikationspassage bezeichnet, welche zwischen der Zurückversetzungshydraulikkammer 31 und dem Halter 190 in Verbindung steht, wobei das Bezugszeichen 192 eine Vorrückungsseiten-Kommunikationspassage bezeichnet, welche zwischen der Vorrückungshydraulikkammer 32 und dem Halter 190 in Verbindung steht, wobei das Bezugszeichen 193 eine sphärische Seitenplatte bezeichnet, und wobei das Bezugszeichen 194 eine Schaltkammer bezeichnet, wo die Seitenplatte 193 schaltbar bzw. versetzbar ist, und wobei das Bezugszeichen 195 eine Kolbenkommunikationspassage bezeichnet, welche zwischen der Schaltkammer 194 und dem Kolbengehäuseabschnitt 44 in Verbindung steht.
Wenn der Öldruck der Schaltkammer 194 von der Vorrückungshydraulikkammer 32 oder der Zürückversetzungshydraulikkammer 31 durch die Vorrückungsseiten-Kommunikationspassage 192 oder die Zurückversetzungsseiten-Kommunikationspassage 191 zugeführt wird, wird die Gleitplatte 193 in der Schaltkammer bzw. Versetzungskammer 194 versetzt bzw. geschaltet, so dass die Kolbenkommunikationspassage 195 mit der Vorrückungshydraulikkammer 32 oder der Zurückversetzungshydraulikkammer 31 kommuniziert, wobei der Kolben 23 gegen die Feder 24 drückt bzw. gedrückt wird.
Obwohl die Gleitplatte in einer sphärischen Form in der fünften Ausführungsform ausgebildet ist, kann die Gleitplatte eine zylindrische Form aufweisen, wie in Fig. 24 gezeigt.
In Übereinstimmung mit der fünften Ausführungsform kann die Gleitplatte in dem Rotor untergebracht sein, wodurch die Vorrichtung kleiner wird.
Obwohl der Rotor vier Flügel in den entsprechenden Ausführungsformen aufweist, kann die Anzahl der Flügel 1 oder mehr sein.
Obwohl die Rolle an dem Gehäuse fixiert ist und die Nockenwelle an dem Rotor in den entsprechenden Ausführungsformen fixiert ist, kann die Rolle an dem Rotor fixiert werden, und die Nockenwelle kann an dem Gehäuse fixiert werden.
Obwohl die Erläuterungen der entsprechenden Ausführungsformen in Bezug auf die Ventilsteuervorrichtung zur Justierung des Öffnens und Schließens bzw. der Zeitabfolge des Öffnens und Schließens eines Einlassventils vorgenommen worden ist, ist die vorliegende Erfindung ebenso auf die Justierung der Zeitabfolge des Öffnens und Schließens eines Auslassventils anwendbar.
Es ist ersichtlich, dass innerhalb des Rahmens der beigefügten Ansprüche die Erfindung auch in anderer Weise als der darin spezifisch beschriebenen ausgeführt werden kann.

Claims

1. Hydraulische Ventilsteuervorrichtung, welche in einem Antriebskraftübertragungssystem zur Übertragung der Antriebskraft zu einer Nockenwelle mit einem Nocken zum Öffnen und Schließen eines Einlassventils oder eines Auslassventils vorgesehen ist, und welche aufweist:

eine Gehäuseanordnung (11, 12, 14);

einen Rotor (20), welcher vorgesehen ist, um in Bezug auf die Gehäuseanordnung drehbar angeordnet zu sein;

hydraulische Kammern (31, 32), die zwischen dem Rotor und der Gehäuseanordnung ausgebildet sind;

ein konvexes Element (23), welches in der Gehäuseanordnung oder dem Rotor vorgesehen ist, um darin verschiebbar angeordnet zu sein;

ein ausgesparter Abschnitt (21), welcher im jeweils anderen der Gehäuseanordnung oder des Rotors vorgesehen ist, um mit dem konvexen Element in Eingriff bringbar zu sein;

ein Schubelement (24, 124), um das konvexe Element in Richtung des ausgesparten Abschnitts zu drängen; und

eine Ölpassage (25), welche zur Versorgung von Öldruck zu dem ausgesparten Abschnitt fähig ist;

wobei, wenn der Öldruck zu einer der Hydraulikkammern zugeführt wird, der Rotor in Bezug auf die Gehäuseanordnung gedreht wird, und wenn der Öldruck dem ausgesparten Abschnitt zugeführt wird, wird das konvexe Element in eine Richtung entgegengesetzt zu dem ausgesparten Abschnitt verschoben, um den Eingriff zwischen dem konvexen Element und dem ausgesparten Abschnitt zu lösen;

dadurch gekennzeichnet, dass:

die Hydraulikkammern von einer Vorrückungshydraulikkammer (32) und einer Zurückversetzungshydraulikkammer (31) gebildet werden, wobei die Ölpassage eine Hydraulikschaltvorrichtung (40) aufweist, um den Öldruck dazu von entweder der Vorrückungshydraulikkammer oder der Zurückversetzungshydraulikkammer zuzuführen, und wobei, wenn der Öldruck zu der Vorrückungshydraulikkammer zugeführt wird, der Rotor in einer Vorrückungsrichtung in Bezug auf die Gehäuseanordnung gedreht wird, und wenn der Hydraulikdruck zu der Zurückversetzungshydraulikkammer zugeführt wird, wird der Rotor in eine Zurückversetzungsrichtung in Bezug auf die Gehäuseanordnung gedreht, und wobei, wenn der Öldruck, welcher von der Hydraulikschaltvorrichtung gesteuert oder geschaltet wird, zu dem ausgesparten Abschnitt versorgt wird, wird das konvexe Element in der Richtung entgegengesetzt zu dem ausgesparten Abschnitt verschoben, um den Eingriff zwischen dem konvexen Element und dem ausgesparten Abschnitt zu lösen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Hydraulikkammern von einer Vorrückungshydraulikkammer (32) und einer Zurückversetzungshydraulikkammer (31) gebildet werden, wobei die Gehäuseanordnung einen Gehäuseabschnitt (44), der darin ausgespart ist, um das konvexe Element verschiebbar unterzubringen, und einen Gehäuseabschnitt aufweist, welcher wahlweise mit der Vorrückungshydraulikkammer oder der Zurückversetzungshydraulikkammer in Abhängigkeit von der Drehung des Rotors in Verbindung steht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Hydraulikschaltvorrichtung in einer Kommunikationsölpassage (39) bewegbar ist, welche zwischen der Vorrückungshydraulikkammer und der Zurückversetzungshydraulikkammer und in einer Nut (41) in einem Abschnitt der Kommunikationsölpassage in Verbindung steht, und wobei die Hydraulikschaltvorrichtung eine Gleitplatte (40) aufweist, um das Öffnen und Schließen der Ölpassage zur Versorgung des Öldrucks zu dem ausgesparten Abschnitt durchzuführen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, welche ferner ein Abdichtelement (17, 100, 110, 120, 130), um Öl darin zu hindern, dass es sich zwischen den Hydraulikkammern bewegt, eine Blattfeder (13, 101, 111, 121, 131), um das Abdichtelement in Richtung einer Dichtfläche zu drücken, und ein Halteelement (120) aufweist, um die Blattfeder zu halten, so dass diese innerhalb eines vorbestimmten Bereichs deformierbar ist.