JP4428709B2 - Actuator of valve lift control device - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方のリフト量を制御するバルブリフト制御装置のアクチュエータに関する。 The present invention relates to an actuator for a valve lift control device that controls a lift amount of at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine.
従来、バルブリフト制御装置において、制御対象バルブのリフト量を制御軸の軸方向位置に応じて変化させるために、当該制御軸を直線駆動するアクチュエータが広く用いられている。
こうしたバルブリフト制御装置のアクチュエータとして、モータの回転駆動力を減速機構及びカム機構を通じて直線駆動力へ変換し、当該直線駆動力を制御軸へ伝達するようにしたものが提案されている(例えば特許文献1参照)。
Conventionally, in a valve lift control device, an actuator that linearly drives the control shaft has been widely used in order to change the lift amount of the control target valve in accordance with the axial position of the control shaft.
As an actuator for such a valve lift control device, an actuator has been proposed in which the rotational driving force of a motor is converted into a linear driving force through a speed reduction mechanism and a cam mechanism, and the linear driving force is transmitted to a control shaft (for example, a patent). Reference 1).
しかし、上述のアクチュエータでは、大きな直線駆動力を制御軸に与えるために、減速機構とカム機構とを組み合わせて用いなくてはならない。そのため、全体としての体格を小さくするには限界があることから、設置個所に制約が生じる等の問題を招くおそれがある。 However, in the above-described actuator, in order to give a large linear driving force to the control shaft, a reduction mechanism and a cam mechanism must be used in combination. For this reason, there is a limit in reducing the overall physique, which may cause problems such as restrictions on the installation location.
そこで本発明者は、減速機構及びカム機構の代わりに、回転軸の回転運動をねじ軸の直線運動へ変換する送りねじ機構を用いたアクチュエータについて鋭意研究を行ってきた。一般に送りねじ機構は、回転軸とねじ軸とを直接的に又は間接的に連携させた比較的簡素な構成によって大きな直線駆動力を得ることができるので、減速機構及びカム機構を組み合わせる場合に比べてアクチュエータの体格を小さくすることができる。 Therefore, the present inventor has conducted intensive research on an actuator using a feed screw mechanism that converts the rotational motion of the rotary shaft into the linear motion of the screw shaft instead of the speed reduction mechanism and the cam mechanism. In general, a feed screw mechanism can obtain a large linear driving force with a relatively simple configuration in which a rotating shaft and a screw shaft are directly or indirectly linked, so that compared to a combination of a speed reduction mechanism and a cam mechanism. Thus, the size of the actuator can be reduced.
しかしながら、本発明者がさらに研究を進めたところ、送りねじ機構を収容するケースの内部へ潤滑流体を供給して送りねじ機構を潤滑するようにした場合、次の問題が生じることが判明した。その問題とは、例えば潤滑流体として内燃機関用の潤滑油を使用すると、本来内燃機関へ供給されるべき潤滑油が減少してしまうというものである。この問題を解決するには、アクチュエータへの潤滑油の供給量を必要最小限に抑えればよいが、内燃機関用の潤滑油は一般に高圧状態で使用されるため、供給量を抑えるには、潤滑油の供給路を例えば1mm径等に微細に加工して供給量を絞るようにしなければならない。このような微細加工は手間のかかるものであり、コストアップを招くため、望ましくない。
本発明は、こうした問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、送りねじ機構を収容するケース内部への潤滑流体の供給を抑えるバルブリフト制御装置のアクチュエータを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、コストを低減するバルブリフト制御装置のアクチュエータを提供することにある。
However, as a result of further research by the present inventor, it has been found that the following problems arise when the lubricating fluid is supplied to the inside of the case housing the feed screw mechanism to lubricate the feed screw mechanism. The problem is that, for example, when lubricating oil for an internal combustion engine is used as a lubricating fluid, the lubricating oil that should be supplied to the internal combustion engine is reduced. In order to solve this problem, the amount of lubricating oil supplied to the actuator may be minimized, but since lubricating oil for internal combustion engines is generally used at high pressure, The supply amount of the lubricating oil must be finely processed to a diameter of 1 mm, for example, to reduce the supply amount. Such fine processing is time consuming and increases costs, which is not desirable.
The present invention has been made in view of these problems, and an object of the present invention is to provide an actuator of a valve lift control device that suppresses the supply of a lubricating fluid to the inside of a case that houses a feed screw mechanism.
Another object of the present invention is to provide an actuator for a valve lift control device that reduces costs.
請求項1に記載の発明によると、送りねじ機構のねじ軸と、当該ねじ軸の外周壁に凹凸嵌合する回転規制部との間にクリアランスを形成する場合、それら要素の少なくとも一方の凹凸嵌合部分をサイズ調整することによって容易に微小なクリアランスを形成することができる。故に、微小なクリアランスの形成を低コストにて実現することができ、しかもそうした微小なクリアランスを通じて潤滑流体を送りねじ機構の収容ケースの内部へ供給することにより潤滑流体の供給量を抑えることができる。
さらに請求項1に記載の発明によると、ねじ軸に嵌合することによってねじ軸の回転を規制する回転規規制部は、潤滑流体供給用のクリアランスを形成する機能をも果たす。故に、このことによってもコストが低減する。
また、請求項1に記載の発明によると、ねじ軸と回転規制部とは互いにスプライン嵌合するので、回転規制部に対するねじ軸の摺動抵抗を低減しつつねじ軸の回転を規制できる。
ところで、ねじ軸及び回転規制部に形成されて互いに噛み合うスプライン歯は、送りねじ機構の作動時において歯面同士が密接した状態となる。そのため、スプライン歯の歯面間に潤滑流体供給用のクリアランスを設ける場合、当該クリアランスが送りねじ機構の作動時に消滅するおそれがある。しかし、請求項1に記載の発明によると、潤滑流体供給用のクリアランスは、ねじ軸及び回転規制部に形成されて互いに噛み合うスプライン歯の歯底面と歯先面との間に設けられるので、送りねじ機構の作動時に消滅することがない。故に、クリアランスを通じた潤滑流体供給が送りねじの作動によって妨げられる事態を回避することができる。
According to the first aspect of the present invention, when the clearance is formed between the screw shaft of the feed screw mechanism and the rotation restricting portion that fits the outer peripheral wall of the screw shaft, the at least one uneven fitting of these elements is performed. A minute clearance can be easily formed by adjusting the size of the joint portion. Therefore, the formation of a minute clearance can be realized at a low cost, and the supply amount of the lubricating fluid can be suppressed by supplying the lubricating fluid to the inside of the housing case of the feed screw mechanism through the minute clearance. .
According to the first aspect of the present invention, the rotation regulation restricting portion that restricts the rotation of the screw shaft by fitting with the screw shaft also functions to form a clearance for supplying the lubricating fluid. Therefore, this also reduces the cost.
According to the first aspect of the present invention, since the screw shaft and the rotation restricting portion are spline-fitted with each other, the rotation of the screw shaft can be restricted while reducing the sliding resistance of the screw shaft with respect to the rotation restricting portion.
By the way, the spline teeth which are formed on the screw shaft and the rotation restricting portion and mesh with each other are in a state where the tooth surfaces are in close contact with each other when the feed screw mechanism is operated. For this reason, when a clearance for supplying the lubricating fluid is provided between the tooth surfaces of the spline teeth, the clearance may disappear during the operation of the feed screw mechanism. However, according to the first aspect of the present invention, the clearance for supplying the lubricating fluid is provided between the bottom surface and the top surface of the spline teeth that are formed on the screw shaft and the rotation restricting portion and mesh with each other. It does not disappear when the screw mechanism is activated. Therefore, the situation where the supply of the lubricating fluid through the clearance is hindered by the operation of the feed screw can be avoided.
請求項2に記載の発明によると、内燃機関用の潤滑流体がねじ軸と回転規制部との間のクリアランスを通じてケースの内部へ供給されるが、その供給量が抑えられることによって内燃機関への潤滑流体の供給量に与える影響が小さくなる。
尚、ねじ軸と回転規制部との間のクリアランスを通じてケースの内部へ供給される潤滑流体は、内燃機関用の潤滑流体とは異なるものであってもよい。
According to the second aspect of the invention, the lubricating fluid for the internal combustion engine is supplied into the case through the clearance between the screw shaft and the rotation restricting portion. The influence on the supply amount of the lubricating fluid is reduced.
Note that the lubricating fluid supplied to the inside of the case through the clearance between the screw shaft and the rotation restricting portion may be different from the lubricating fluid for the internal combustion engine.
請求項3に記載の発明によると、ねじ軸と回転規制部との間のクリアランスによってケース内部への潤滑流体の供給量を抑えることができるので、ケースの外部から当該クリアランスへ潤滑流体を供給する供給路について微細に形成する必要がない。したがって、供給路を形成することによるコストアップを防止することができる。
請求項4に記載の発明によると、ケースの内部へ供給された潤滑流体は排出路を通じてケースの外部へ排出されるので、潤滑流体の循環システムを構築可能となる。しかも、排出路については微細に形成する必要がないので、コストアップを招くこともない。
尚、請求項3に記載の供給路並びに請求項4に記載の排出路については、ケースに少なくとも一つ設ければよい。
According to the invention described in
According to the fourth aspect of the present invention, since the lubricating fluid supplied to the inside of the case is discharged to the outside of the case through the discharge path, a lubricating fluid circulation system can be constructed. In addition, since the discharge path does not need to be formed finely, the cost is not increased.
Note that the discharge channel of the supply passage and claim 4 according to
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第一実施形態)
本発明の第一実施形態によるバルブリフト制御装置を図2に示す。車両に搭載されるバルブリフト制御装置2は、内燃機関3の吸気バルブ4についてリフト量を制御する。バルブリフト制御装置2は、変化機構8とアクチュエータ10とから構成されている。
Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
A valve lift control device according to a first embodiment of the present invention is shown in FIG. The valve
変化機構8は、例えば特開2001−263015号公報等に開示される如き図2の構成を有し、内燃機関3に組み込まれている。具体的に図2の変化機構8では、制御軸12の軸方向へ制御軸12と共に直線運動可能なスライダギア14を入力部15及び揺動カム16にヘリカルスプライン嵌合させており、制御軸12の軸方向位置に応じて入力部15と揺動カム16との相対位相差が変化する。入力部15はカム軸17の吸気カム18に接触し、また揺動カム16は吸気バルブ4のロッカーアーム19に接触可能に配置されており、入力部15と揺動カム16との相対位相差に応じてロッカーアーム19の揺動角度が変化する。したがって、変化機構8では、制御軸12の軸方向位置が変化するのに応じて吸気バルブ4のリフト量(以下、単にバルブリフト量という)が変化し、それによって作用角や最大バルブリフト量等といったバルブ特性が調整される。尚、本実施形態において吸気バルブ4から制御軸12へと伝達されるバルブ反力は、アクチュエータ10とは反対側へ向かうスラスト力として制御軸12に作用する。
The
アクチュエータ10は、変化機構8の制御軸12を軸方向へ直線駆動するものである。図3に示すようにアクチュエータ10は、ケース20、送りねじ機構21、軸受22、規制プレート23、モータ24、回転角センサ25及び駆動回路26を備えている。尚、アクチュエータ10は、図3の左右方向が略水平方向となるようにして車両に搭載されている。
The
ケース20は、ケース本体30、回転規制ブッシュ31、本体カバー32及び回路カバー33を組み合わせて構成されている。ケース本体30は段付円筒状に形成され、軸方向の一端部から他端部へ向かって順に取付部34、係止部35、固定部36及びフランジ部37を有している。取付部34は内燃機関3の取付孔5に内挿されて取り付けられており、これによりケース本体30が内燃機関3に対して位置決めされている。回転規制ブッシュ31は円筒状に形成され、取付部34の内周壁に圧入されている。本体カバー32及び回路カバー33はそれぞれカップ形状に形成され、互いの開口縁部を重ね合わせた状態でフランジ部37に共締めされている。この共締めにより本体カバー32は、ケース本体30のフランジ部37側の開口38を覆うと共に、回路カバー33との間に回路室39を形成している。
The
送りねじ機構21は、回転軸40とねじ軸41とを噛合してなる台形ねじ機構であり、ケース本体30の内部に収容されている。
図4に示すように回転軸40は、回転スリーブ42、シールスリーブ43、シールリッド44及びサークリップ45を組み合わせて構成されている。回転スリーブ42は円筒状に形成され、ケース本体30と略同軸に配置されている。回転スリーブ42の軸方向中間部の内周壁には、歯断面が台形の雌ねじ46が形成されている。回転スリーブ42の軸方向一端部の外周壁には、雄ねじ47が形成されている。シールスリーブ43は円筒状に形成され、回転スリーブ42の軸方向他端部に略同軸に装着されている。シールスリーブ43の外周壁と取付部34の内周壁との間にはオイルシール48が介装されており、このオイルシール48によって液密に仕切られた駆動室49と油室50とがケース本体30の内部に形成されている。シールリッド44は円板状に形成され、回転スリーブ42のシールスリーブ43とは反対側開口を覆う形態で回転スリーブ42に装着されている。シールリッド44と回転スリーブ42との間並びにシールスリーブ43と回転スリーブ42との間にOリング51が介装されており、スリーブ43,42の内周側に形成される回転軸40の内孔52が油室50とは連通しているが、駆動室49とは非連通となっている。サークリップ45はC字状に形成され、回転スリーブ42の外周壁に軸方向へ相対変位不能に嵌合している。
The
As shown in FIG. 4, the
図3に示すようにねじ軸41は棒状に形成され、回転軸40と略同軸に配置されている。ねじ軸41の軸方向一端部はケース本体30の外部へ突出して内燃機関3の油路6に進入しており、継手53を介して制御軸12に略同軸に連結されている。したがって、ねじ軸41は、制御軸12と共に軸方向へ往復直線運動する。図4に示すように、ねじ軸41の軸方向他端部側の外周壁には歯断面が台形の雄ねじ54が形成されており、この雄ねじ54が回転スリーブ42の雌ねじ46と螺合している。ねじ軸41とシールスリーブ43との間には、回転軸40の内孔52及び油室50間の連通並びにねじ軸41の直線運動を許容するクリアランスが形成されている。ねじ軸41の軸方向中間部の外周壁と回転規制ブッシュ31の内周壁とには、凹凸嵌合によって互いに噛み合うスプライン歯56,57が形成されている。即ち、ねじ軸41の外周壁は回転規制ブッシュ31の内周壁にスプライン嵌合している。この嵌合により周方向への回転が規制されているねじ軸41は、回転軸40の正逆回転運動に追従して軸方向へ往復直線運動する。即ち送りねじ機構21では、回転軸40の回転運動がねじ軸41の直線運動へと変換される。
As shown in FIG. 3, the
本実施形態においてスプライン歯56,57はインボリュート形であり、図1及び図4に示すように、スプライン歯56の歯底面とスプライン歯57の歯先面との間並びにスプライン歯56の歯先面とスプライン歯57の歯底面との間となる複数箇所にクリアランス58が形成されている。尚、図1では、一部のクリアランス58にのみ符号が付されている。各クリアランス58の軸方向一端部は油室50と連通している。さらに、スプライン歯56の歯先面とスプライン歯57の歯底面との間の所定のクリアランス58aは、回転規制ブッシュ31を径方向へ貫通する油路60とも連通している。ここで油路60は、図3及び図4に示すように、取付部34を径方向へ貫通し内燃機関3のオイルポンプ7の吐出口に繋がる油路61と連通しており、オイルポンプ7から吐出される内燃機関3用の潤滑油の一部は油路61,60を通じてクリアランス58aへ供給される。そして、このクリアランス58aから直接に又は他のクリアランス58を経由して油室50へ供給される潤滑油は、回転軸40の内孔52へ流入することによって送りねじ機構21の摩擦部分、例えばねじ46,54の噛合部分等を潤滑する。尚、取付部34を軸方向へ貫通している油路62は、油室50と油路6とに連通している。ここで油路6はオイルポンプ7の吸入側のオイルパンに繋がっており、潤滑油は油室50から油路62を通じて油路6へ排出された後、当該オイルパンへと戻される。
以上、回転規制ブッシュ31が特許請求の範囲に記載の「回転規制部」に相当し、油路60,61が特許請求の範囲に記載の「供給路」に相当し、油路62が特許請求の範囲に記載の「排出路」に相当する。
In the present embodiment, the
The
図4に示すように軸受22は、内輪63と外輪64との間に玉状の転動体65を挟持してなるラジアルコンタクト式の玉軸受であり、ケース本体30の内部の駆動室49に収容されている。内輪63は回転スリーブ42の外周壁に嵌合しており、この内輪63の軸方向一端部にサークリップ45が板ばね66を介して係合している。外輪64は、係止部35に形成されている円筒部67の内周壁に嵌合しており、この外輪64の軸方向一端部64aに係止部35がワッシャ68を介して係合している。以上の構成により軸受22は、回転軸40に働くラジアル力を支持する。
As shown in FIG. 4, the
規制プレート23は、弾性変形部70、ねじ留め部71及び係合部72を有している。弾性変形部70は段付円筒状に形成され、一部が外輪64の外周壁に嵌合した状態で弾性変形可能に配置されている。ねじ留め部71は、弾性変形部70の軸方向一端部から外周側へ突出する円環板状に形成され、円筒部67の外周側となる個所で係止部35にねじ留めされている。係合部72は、弾性変形部70の軸方向他端部から内周側へ突出する円環板状に形成され、外輪64の端部64aとは反対側端部に係合している。以上の構成により、弾性変形部70が軸受22の軸方向変位に追従して弾性変形すると、その弾性変形量に応じた復原力が規制プレート23に発生し、係合部72によって軸受22が係止部35側へ向かって押圧される。
The
図3に示すようにモータ24は、モータロータ80、ロータ固定ナット81及びモータステータ82を有するブラシレスモータであり、ケース本体30の内部の駆動室49に収容されている。
図4及び図5に示すようにモータロータ80は、ロータコア83及びロータ磁石84を組み合わせて構成されている。ロータコア83には、筒状のコア本体85の軸方向一端部から内周側へ突出するコア突部86が円環板状に形成されている。コア突部86は、回転スリーブ42の軸方向中間部の外周壁に嵌合している。コア突部86の軸方向一端部には、回転スリーブ42の軸方向中間部から外周側へ突出する円環板状のスリーブ突部87が係合しており、位置決めキー88がそれら突部86,87に嵌合している。ロータ磁石84は、断面円弧状に形成された永久磁石であり、コア本体85の外周壁に対し周方向へ等間隔をあけて複数装着されている。
As shown in FIG. 3, the
As shown in FIGS. 4 and 5, the
図4に示すように、有底円筒状を呈するロータ固定ナット81の内周壁には、雌ねじ89が形成されている。雌ねじ89は回転スリーブ42の雄ねじ47と螺合しており、これによってコア突部86はロータ固定ナット81とスリーブ突部87との間に挟持されて回転軸40に固定されている。したがって、回転軸40はモータ軸としての機能も果たす。
As shown in FIG. 4, a
モータステータ82は、ステータコア90及びステータコイル91を組み合わせて構成されている。ステータコア90は、鉄片の積層により全体として厚肉の円環板状に形成され、モータロータ80の外周側に略同軸に配置されている。ステータコア90は、固定部36の内周壁に嵌合した状態で当該固定部36にねじ留めされている。ステータコア90の内周壁には、周方向へ等間隔に並ぶ複数のスロット92が形成されている。各スロット92には、図示しないステータボビンを介してステータコイル91が巻装されている。
The
図3に示すように回転角センサ25は、磁石部100及び感知部101を有する非接触式センサである。
図4に示すように磁石部100は、センサ磁石102、磁石ホルダ103及び位置決めプレート104を組み合わせて構成されており、ケース本体30の内部の駆動室49に収容されている。センサ磁石102は永久磁石で円環板状に形成され、周方向の複数箇所に磁極を形成している。磁石ホルダ103はロータ固定ナット81に嵌合しており、回転軸40に対してセンサ磁石102を略同軸に保持している。位置決めプレート104は、コア本体85、ロータ固定ナット81及び磁石ホルダ103に嵌合しており、各ロータ磁石84に対してセンサ磁石102を周方向に位置決めしている。
感知部101を構成するホール素子105は、回転軸40の周方向へ等間隔をあけて複数配置されている。各ホール素子105は磁石部100と向き合っており、センサ磁石102の発生磁界を感知することによって回転軸40の回転角を検出する。
As shown in FIG. 3, the
As shown in FIG. 4, the
A plurality of
図3に示すように駆動回路26は、回路素子106が実装された複数の基板107を積層してなる電気回路であり、回路室39に収容された状態で本体カバー32に保持されている。駆動回路26は、各ステータコイル91、各ホール素子105及びケース20の外部の制御回路108と電気接続されている。ここで制御回路108は、マイクロコンピュータ等を主体とする電気回路である。駆動回路26を通じて各ホール素子105の出力を受ける制御回路108は、回転軸40の回転角、さらには制御軸12の軸方向位置を認識し、その認識した制御軸12の軸方向位置から実際のバルブリフト量を推定する。そして制御回路108は、推定した実際のバルブリフト量と目標のバルブリフト量との差分を埋めるための通電を駆動回路26に指令する。制御回路108から指令を受けた駆動回路26は、その指令に従って各ステータコイル91への通電を制御することにより、モータロータ80の外周側に回転磁界を発生する。この発生磁界を受けることによりモータロータ80は回転軸40と共に回転し、その回転に応じてねじ軸41及び制御軸12が軸方向へ直線運動するため、目標のバルブリフト量が実現される。尚、目標のバルブリフト量とは、内燃機関3の回転数、アクセル開度等といった車両の運転状況に基づいて決定される物理量である。
As shown in FIG. 3, the
以上説明したように第一実施形態では、ねじ軸41と回転規制ブッシュ31との間のクリアランス58を通じてケース本体30内部の送りねじ機構21へ潤滑油を供給する。ここでクリアランス58は、ねじ軸41及び回転規制ブッシュ31に設けられて互いに凹凸嵌合するスプライン歯56,57の間に形成されるので、それらスプライン歯56,57のサイズ調整によって容易に微小化することができる。さらにクリアランス58は、スプライン歯56,57の歯底面と歯先面との間に形成されるので、送りねじ機構21の作動時にスプライン歯56,57の歯面同士が当接した状態となっても消滅しない。したがって、第一実施形態によれば、微小なクリアランス58を安価に形成して送りねじ機構21への潤滑油の供給量を必要最小限にまで抑えることができる。尚、第一実施形態では、内燃機関3用の潤滑油を送りねじ機構21の潤滑に利用しているが、送りねじ機構21への潤滑油の供給量を抑えることによって十分な量の潤滑油を内燃機関3へ供給可能となる。
As described above, in the first embodiment, the lubricating oil is supplied to the
さらに第一実施形態では、送りねじ機構21へ潤滑油を供給するための油路60,61を回転規制ブッシュ31及びケース本体30に形成しているが、それら油路60,61に連通するクリアランス58を微小に形成することにより油路60,61についての微細加工が不要となる。しかも第一実施形態では、オイルポンプ7から吐出されて送りねじ機構21へ供給された潤滑油をケース本体30の油路62を通じて排出し、オイルポンプ7へ戻すことができるが、油路62については微細加工が不要であるため、そうした潤滑油の循環システムを安価に構築することができる。
Furthermore, in the first embodiment, the
またさらに第一実施形態では、回転規制ブッシュ31をねじ軸41にスプライン嵌合させることよって、当該嵌合部分の摺動抵抗を低減しつつねじ軸41の回転及び軸ずれを規制することができる。しかも、そうした機能を果たす回転規制ブッシュ31を利用して潤滑油供給用のクリアランス58が形成されるので、コストの低減化を促進することができる。
In the first embodiment, the
(第二実施形態)
図6に示すように、本発明の第二実施形態は第一実施形態の変形例であり、第一実施形態と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付すことで説明を省略する。
第二実施形態では、オイルポンプ7に繋がる油路61に複数の油路60が連通し、当該各油路60がねじ軸41のスプライン歯56の歯先面と回転規制ブッシュ31のスプライン歯57の歯底面との間の複数のクリアランス58aにそれぞれ連通している。このような第二実施形態によれば、複数のクリアランス58aを利用して潤滑油を確実に送りねじ機構21へと供給することができる。
(Second embodiment)
As shown in FIG. 6, the second embodiment of the present invention is a modification of the first embodiment, and the description of the components that are substantially the same as those of the first embodiment will be omitted by attaching the same reference numerals. .
In the second embodiment, a plurality of
以上、本発明の第一及び第二実施形態について説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。
例えば第一及び第二実施形態では、回転規制ブッシュ31とねじ軸41とをスプライン嵌合させているが、それら要素31,41の凹凸嵌合によりねじ軸41の回転を規制する構造であれば、スプライン嵌合以外の嵌合構造を採用してもよい。また、第一及び第二実施形態では、潤滑油供給用のクリアランス58をスプライン歯56,57の歯底面と歯先面との間に形成しているが、当該クリアランス58をスプライン歯56,57の歯面間に形成してもよい。さらにまた、第一及び第二実施形態では、オイルポンプ7に繋がる油路61の連通油路60がねじ軸41のスプライン歯56の歯先面と回転規制ブッシュ31のスプライン歯57の歯底面との間のクリアランス58aに連通しているが、当該油路60をスプライン歯56の歯底面とスプライン歯57の歯先面との間のクリアランス58に連通させてもよい。
As mentioned above, although 1st and 2nd embodiment of this invention was described, this invention is limited to those embodiment and is not interpreted.
For example, in the first and second embodiments, the
さらに第一及び第二実施形態では、回転軸40とねじ軸41とが直接に噛合してなる送りねじ機構21を用いているが、回転軸40とねじ軸41とが歯車や玉等を介して間接的に連繋してなる送りねじ機構21を用いてもよい。また、第一及び第二実施形態では、回転軸40の構成要素42〜45を互いに別部材で形成しているが、それらのうちの少なくとも二つを一部材で形成してもよい。さらにまた、第一及び第二実施形態では、ねじ軸41と制御軸12とを互いに同軸に連繋しているが、制御軸12に対してねじ軸41を偏心させて連繋してもよい。
Further, in the first and second embodiments, the
またさらに第一及び第二実施形態では、回転軸40を駆動するためのモータ24としてブラシレスモータを用いているが、例えばDCモータ等、公知の各種のモータを当該モータ24として用いてもよい。また、第一及び第二実施形態では、ロータ磁石84をロータコア83に埋設するようにしてもよい。さらにまた、第一及び第二実施形態では、モータロータ80をロータ固定ナット81と回転スリーブ42のスリーブ突部87との間に挟み込んで回転軸40に固定しているが、モータロータ80を螺着、圧入等によって回転軸40(回転スリーブ42)に固定してもよい。
In the first and second embodiments, a brushless motor is used as the
加えて第一及び第二実施形態では、制御回路108をケース20の外部に設けているが、駆動回路26と共に制御回路108をケース20の内部に収容させてもよい。また、第一及び第二実施形態では、感知部101を構成するセンサ素子としてホール素子105を用いているが、当該センサ素子としては、例えば磁気抵抗素子を用いてもよい。
In addition, in the first and second embodiments, the
さらに加えて、アクチュエータ10に組み合わされる変化機構8は、制御軸12の軸方向位置に応じてバルブリフト量を変化させるものであれば、第一実施形態で説明した構成以外の構成を有していてもよい。例えば、内燃機関3の排気バルブのリフト量を変化させる変化機構8を用いてもよく、また対象バルブが吸、排気バルブのいずれであるかに拘わらず、制御軸12へ伝達されるバルブ反力によりねじ軸41をアクチュエータ10側へ付勢する変化機構8を用いてもよい。
In addition, the
2 バルブリフト制御装置、3 内燃機関、4 吸気バルブ、6 油路、7 オイルポンプ、8 変化機構、10 アクチュエータ、12 制御軸、20 ケース、21 送りねじ機構、22 軸受、23 規制プレート、24 モータ、25 回転角センサ、26 駆動回路、30 ケース本体、31 回転規制ブッシュ(回転規制部)、32 本体カバー、33 回路カバー、40 回転軸、41 ねじ軸、50 油室、52 内孔、56,57 スプライン歯、58(a) クリアランス、60,61 油路(供給路)、62 油路(排出路)
2 valve lift control device, 3 internal combustion engine, 4 intake valve, 6 oil passage, 7 oil pump, 8 changing mechanism, 10 actuator, 12 control shaft, 20 case, 21 feed screw mechanism, 22 bearing, 23 regulating plate, 24 motor , 25 Rotation angle sensor, 26 Drive circuit, 30 Case body, 31 Rotation restriction bush (rotation restriction part), 32 Body cover, 33 Circuit cover, 40 Rotation shaft, 41 Screw shaft, 50 Oil chamber, 52 Inner hole, 56, 57 Spline teeth, 58 (a) Clearance, 60, 61 Oil path (supply path), 62 Oil path (discharge path)
Claims (4)
軸方向へ前記制御軸と共に直線運動するねじ軸、並びに周方向へ回転運動する回転軸を有し、前記回転軸の回転運動を前記ねじ軸の直線運動へ変換する送りねじ機構と、
前記ねじ軸の外周壁に凹凸嵌合することにより前記ねじ軸の回転を規制する回転規制部を有し、前記送りねじ機構を内部に収容するケースと、
を備え、
前記ねじ軸と前記回転規制部とは互いにスプライン嵌合し、
前記ねじ軸及び前記回転規制部に設けられるスプライン歯において、互いに噛み合う歯底面と歯先面との間にはクリアランスが設けられ、
前記ねじ軸と前記回転規制部との間には前記クリアランスを通じて潤滑流体が供給され、供給された潤滑流体は前記ケースの内部へ供給されることを特徴とするバルブリフト制御装置のアクチュエータ。 In a valve lift control device that controls the lift amount of at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine, an actuator that changes the lift amount according to the axial position of the control shaft by linearly driving a control shaft. And
A feed screw mechanism having a screw shaft that linearly moves with the control shaft in the axial direction and a rotary shaft that rotates in the circumferential direction, and that converts the rotary motion of the rotary shaft into linear motion of the screw shaft;
A case that includes a rotation restricting portion that restricts rotation of the screw shaft by fitting an irregularity to an outer peripheral wall of the screw shaft, and that houses the feed screw mechanism therein;
With
The screw shaft and the rotation restricting portion are spline fitted to each other,
In the spline teeth provided on the screw shaft and the rotation restricting portion, a clearance is provided between the tooth bottom surface and the tooth tip surface that mesh with each other,
An actuator for a valve lift control device, wherein a lubricating fluid is supplied between the screw shaft and the rotation restricting portion through the clearance, and the supplied lubricating fluid is supplied into the case .
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