專利名稱：氣門正時控制裝置的制作方法
技術領域：
本公開涉及一種氣門正時控制裝置，該氣門正時控制裝置包括驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件， 其能夠與內(nèi)燃發(fā)動機的曲軸同步旋轉(zhuǎn)；從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，其與驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件同軸地設置 并能夠與控制內(nèi)燃發(fā)動機的氣門的打開和關閉操作的凸輪軸同步旋轉(zhuǎn)；流體壓力室，其由 驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件形成；分隔部，其安裝在驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和從動側(cè)旋轉(zhuǎn) 構(gòu)件中的至少一個上以將流體壓力室分隔成提前角室和滯后角室；鎖定構(gòu)件，其安裝在形 成于驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件或從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的容置部中并相對于與容置部相對的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件 伸出和縮回；鎖定槽，其形成于該相對的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中使得鎖定構(gòu)件伸出并被鎖定于鎖定槽， 當鎖定構(gòu)件被鎖定時，該鎖定槽將從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對于驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)相位 限定于最提前角相位、最滯后角相位、或者介于最提前角相位與最滯后角相位之間的預定 的相位；以及解鎖通道，其將操作流體供應到鎖定構(gòu)件以使鎖定構(gòu)件從鎖定槽縮回。
背景技術：
在氣門正時控制裝置中，當解鎖通道的操作流體作用在鎖定構(gòu)件上以使鎖定構(gòu)件 從鎖定槽縮回時，如果諸如微小的金屬塊或金屬粉末這樣的異物與操作流體混合，則異物 傾向于留在鎖定槽中。如果異物阻塞在鎖定構(gòu)件與鎖定槽之間，則成為鎖定構(gòu)件的平穩(wěn)位 移的障礙，這易于對鎖定構(gòu)件的伸展或縮回操作產(chǎn)生不良影響。為此，現(xiàn)有技術的氣門正時控制裝置在形成有用于鎖定構(gòu)件的容置部的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件 中具有異物容納空間，其中，當將從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對于驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)相位 調(diào)節(jié)于特定相位時，異物容納空間與鎖定槽連通。由于異物被收集在異物容納空間中，所以 防止了異物的阻塞(例如，參考JP-A-2007-247509 (專利文獻1))。在現(xiàn)有技術中，通過將異物收集在異物容納空間中來防止異物的阻塞。因此，隨 著異物在異物容納空間中堆積，堆積的異物易于根據(jù)內(nèi)燃發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)停止而朝鎖定槽流 出。因而，存在這樣的缺點難以防止異物長期阻塞在鎖定構(gòu)件與鎖定槽之間。由此需要一種能夠防止異物長期阻塞在鎖定構(gòu)件與鎖定槽之間的氣門正時控制
直ο

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本公開的第一方面，一種氣門正時控制裝置包括驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，其能夠與 內(nèi)燃發(fā)動機的曲軸同步旋轉(zhuǎn)；從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，其與驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件同軸地設置并能夠與 控制內(nèi)燃發(fā)動機的氣門的打開和關閉操作的凸輪軸同步旋轉(zhuǎn)；流體壓力室，其由驅(qū)動側(cè)旋 轉(zhuǎn)構(gòu)件和從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件形成；分隔部，其安裝在驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的 至少一個上以將流體壓力室分隔成提前角室和滯后角室；鎖定構(gòu)件，其安裝在形成于驅(qū)動 側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件或從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的容置部中并相對于與容置部相對的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件伸出和縮 回；鎖定槽，其形成于相對的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中使得鎖定構(gòu)件伸出并被鎖定于鎖定槽，當鎖定構(gòu)件 被鎖定時，該鎖定槽將從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對于驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)相位限定于最提前角相位、最滯后角相位、或者介于最提前角相位與最滯后角相位之間的預定的相位；以及 解鎖通道，其將操作流體供應到鎖定構(gòu)件以使鎖定構(gòu)件從鎖定槽縮回，其中，解鎖通道與鎖 定槽連通，并且形成有容置部的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件設置有通大氣通道，當所述相對旋轉(zhuǎn)相位處于特 定相位時，該通大氣通道與鎖定槽連通。根據(jù)本公開的氣門正時控制裝置，當從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對于驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相 對旋轉(zhuǎn)相位處于特定相位時，由于解鎖通道與鎖定槽連通，所以鎖定槽與通大氣通道連通， 解鎖通道的操作流體流經(jīng)鎖定槽和通大氣通道，然后被向外排出。因此，在異物滯留在鎖定槽中的情況下，該異物能夠與操作流體一起被向外排出， 從而防止異物長期阻塞在鎖定構(gòu)件與鎖定槽之間。另外，根據(jù)本公開的氣門正時控制裝置，當實際使用內(nèi)燃發(fā)動機且氣門正時控制 裝置剛剛附接于內(nèi)燃發(fā)動機之后，如果通過將操作流體供應到氣門正時控制裝置來將所述 相對旋轉(zhuǎn)相位設定于特定相位，則可在此時排出異物。因此，在實際使用內(nèi)燃發(fā)動機之前，例如，可在將氣門正時控制裝置附接于具有內(nèi) 燃發(fā)動機的車輛或者檢查氣門正時控制裝置時排出異物。在這種情況下，通過控制氣門正 時控制裝置以使在實際使用內(nèi)燃發(fā)動機時不使相對旋轉(zhuǎn)相位處于特定相位，使得可能存在 這樣的構(gòu)造其中，不形成以下將描述的驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件或從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的周向槽(鎖 定凹部)。根據(jù)本公開的第二方面，當通大氣通道與鎖定槽連通時，流體壓力室中的操作流 體的壓力被設定成等于或大于能夠調(diào)節(jié)相對旋轉(zhuǎn)相位的最小操作壓力。使用以上構(gòu)造，即使流體壓力室中的操作流體的壓力因通大氣通道與鎖定槽之間 的連通而減小，也可能抑止相對旋轉(zhuǎn)相位的調(diào)節(jié)變困難。因此，可快速執(zhí)行相對旋轉(zhuǎn)相位的 調(diào)節(jié)，即使通大氣通道與鎖定槽連通也如此。根據(jù)本公開的第三方面，當通大氣通道與鎖定槽連通時，流體壓力室中的操作流 體的壓力被設定成等于或大于這樣的壓力即能夠抑制由于從凸輪軸施加的扭矩的波動所 引起的、相對旋轉(zhuǎn)相位沿提前角方向和滯后角方向的波動的壓力。根據(jù)該構(gòu)造，即使流體壓力室中的操作流體的壓力因通大氣通道與鎖定槽之間的 連通而減小，也能抑制由于扭矩的波動所引起的相對旋轉(zhuǎn)相位的波動。因此，可抑制進氣門 或排氣門的打開正時或關閉正時的意外變化。在這種情況下，流體壓力室中的操作流體的 能夠抑制相對旋轉(zhuǎn)相位波動的壓力可以是這樣的壓力，即確保由于扭矩波動所引起的相對 旋轉(zhuǎn)相位波動是士2°C A或更小。根據(jù)本公開的第四方面，通大氣通道以如下方式安裝即，在當內(nèi)燃發(fā)動機的轉(zhuǎn)速 高或者當內(nèi)燃發(fā)動機所需的輸出扭矩高時所調(diào)節(jié)的相對旋轉(zhuǎn)相位的特定相位處，通大氣通 道與鎖定槽連通。通常，通過使用設置在內(nèi)燃發(fā)動機中的機械泵的排出油來執(zhí)行向氣門正時控制裝 置供應操作流體。當內(nèi)燃發(fā)動機的轉(zhuǎn)速高或者當內(nèi)燃發(fā)動機所需的輸出扭矩高時，來自泵 的排出壓力增大。使用該構(gòu)造，由于內(nèi)燃發(fā)動機的轉(zhuǎn)速高且內(nèi)燃發(fā)動機所需的輸出扭矩高，所以通 過使用來自泵的具有高排出壓力的操作流體能夠經(jīng)由通大氣通道向外有力地排出異物。因 此，能夠?qū)⒘粼阪i定槽中的異物與操作流體一起向外有效地排出。
根據(jù)本公開的第五方面，在驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的內(nèi)周向側(cè)旋轉(zhuǎn)的從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件設 置有鎖定槽，并且驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件沿著旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的徑向設置有通大氣通道。留在鎖定槽中的異物被施加因旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力。在異物是具有大 于操作流體重力的特定重力的大金屬塊或金屬粉末的情況下，相比操作流體而言，異物被 施加了較大的離心力。使用該構(gòu)造，通過使用施加于異物的離心力以及操作力的流動力，能夠沿通大氣 通道向外平穩(wěn)排出具有大于操作流體的重力的特定重力的異物，該通大氣通道沿旋轉(zhuǎn)構(gòu)件 的徑向形成。根據(jù)本公開的第六方面，相對的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的周邊沿周向方向設置有通到鎖定槽的 鎖定凹部。為了在鎖定槽與通大氣通道連通的特定相位處、鎖定構(gòu)件伸出并抵靠鎖定凹部 的底部的情況下使鎖定槽與通大氣通道連通，鎖定凹部的底部設置有沿驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件或 從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的周向方向形成的槽。使用以上構(gòu)造，如果鎖定構(gòu)件從鎖定凹部伸出，則驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與從動側(cè)旋轉(zhuǎn) 構(gòu)件之間的相對旋轉(zhuǎn)范圍受到限制。鎖定凹部設置有鎖定槽。因此，通過驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與 從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之間的相對旋轉(zhuǎn)能夠?qū)⑸烊腈i定凹部中的鎖定構(gòu)件鎖定于鎖定槽。因此， 可容易地將從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對于驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)相位限制在最提前角相位、 最滯后角相位、或者介于最提前角相位與最滯后角相位之間的預定的相位。當驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對旋轉(zhuǎn)成處于特定相位時，通過將解鎖通 道的操作流體作用在鎖定構(gòu)件上而使鎖定構(gòu)件從鎖定構(gòu)件縮回。如果通大氣通道與鎖定槽在特定相位處連通，則操作流體的壓力降低。為此，鎖定 構(gòu)件傾向于伸入鎖定凹部中，從而中斷鎖定槽與通大氣通道之間的連通。如果鎖定槽與通大氣通道之間的連通被中斷，則存在留在鎖定槽中的異物未被向 外排出的問題。使用以上構(gòu)造，在鎖定構(gòu)件抵靠鎖定凹部的底部的情況下，鎖定槽能夠與通大氣 通道連通。因此，可將留在鎖定槽中的異物可靠地向外排出。


從以下參考附圖所考慮的詳細描述中，本公開的前述和另外的特征和特性將變得 更加清楚，其中圖1是圖示氣門正時控制裝置的總體結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖2是圖示流體控制閥的操作構(gòu)造的立體圖；圖3是在特定操作狀態(tài)下沿圖1中線III-III所截取的剖視圖；圖4是在特定操作狀態(tài)下沿圖1中線III-III所截取的剖視圖；圖5A是在特定操作狀態(tài)下沿圖1中線III-III所截取的剖視圖，而圖5B是主要 部分的剖視圖；圖6A是在特定操作狀態(tài)下沿圖1中線III-III所截取的剖視圖，而圖6B是主要 部分的剖視圖；圖7是在特定操作狀態(tài)下沿圖1中線III-III所截取的剖視6
圖8是圖示第二實施方式的特定操作狀態(tài)的剖視圖；圖9是圖示第二實施方式的特定操作狀態(tài)的剖視圖；以及圖10是圖示第二實施方式的特定操作狀態(tài)的剖視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將參考附圖描述本文公開的實施方式。第一實施方式圖1是圖示根據(jù)本文公開的實施方式的氣門正時控制裝置的總體結(jié)構(gòu)的側(cè)向剖 視圖。圖2是圖示安裝在氣門正時控制裝置中的流體控制閥(OCV)Vl的操作構(gòu)造的視圖。 圖3、圖4、圖5A、圖6A及圖7是在氣門正時控制裝置的每個操作狀態(tài)下沿圖1中線III-III 所截取的剖視圖。圖5B和圖6B是主要部分的剖視圖。氣門正時控制裝置包括外轉(zhuǎn)子1，其用作驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件并能夠沿圖中由箭頭S 表示的方向與發(fā)動機(內(nèi)燃發(fā)動機)的曲軸(未示出)同步旋轉(zhuǎn)；以及內(nèi)轉(zhuǎn)子2，其用作從 動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件并能夠沿圖中由箭頭S表示的方向與打開和關閉發(fā)動機氣門的凸輪軸同步 旋轉(zhuǎn)，其中，內(nèi)轉(zhuǎn)子2支撐在外轉(zhuǎn)子1的內(nèi)周上并相對于外轉(zhuǎn)子1相對地旋轉(zhuǎn)。外轉(zhuǎn)子1和內(nèi)轉(zhuǎn)子2以它們能夠繞旋轉(zhuǎn)軸的中心X相對地滑動和旋轉(zhuǎn)的方式同軸 地設置。流體壓力室4形成于外轉(zhuǎn)子1與內(nèi)轉(zhuǎn)子2之間。流體壓力室4通過安裝在其中的 用作分隔部的葉片5而分隔成滯后角室4a和提前角室4b。如果將操作油供應到滯后角室4a或提前角室4b，則外轉(zhuǎn)子1和內(nèi)轉(zhuǎn)子2相對地旋 轉(zhuǎn)。如果滯后角室4a的容積增大，則內(nèi)轉(zhuǎn)子2相對于外轉(zhuǎn)子1的相對旋轉(zhuǎn)相位朝滯后角側(cè) 移位(沿圖中的箭頭Sl的方向)。如果提前角室4b的容積增大，則內(nèi)轉(zhuǎn)子2相對于外轉(zhuǎn)子 1的相同的相對旋轉(zhuǎn)相位朝提前角側(cè)移位(沿圖中的箭頭S2的方向)。外轉(zhuǎn)子1包括圓柱形的轉(zhuǎn)子本體la，其承載在外部以便能夠相對于內(nèi)轉(zhuǎn)子2在 預定的相位范圍內(nèi)相對地滑動和旋轉(zhuǎn)，該預定的相位范圍在最提前角相位與最滯后角相位 之間延伸；以及在轉(zhuǎn)子本體Ia的前側(cè)和后側(cè)通過螺釘?shù)冗B接于轉(zhuǎn)子本體Ia的前板Ib和后 板Ic。正時鏈輪6 —體地安裝在轉(zhuǎn)子本體Ia上。在發(fā)動機的曲軸上安裝的齒輪與正時鏈輪6之間設置有諸如正時帶這樣的動力 傳動構(gòu)件7。如果發(fā)動機的曲軸旋轉(zhuǎn)，則旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由動力傳動構(gòu)件7傳遞到正時鏈輪6，并且外 轉(zhuǎn)子1沿圖中由箭頭S所示的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。當外轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)時，內(nèi)轉(zhuǎn)子2沿與外轉(zhuǎn)子1相同的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)以使凸輪軸3旋 轉(zhuǎn)，并且設置在凸輪軸3上的凸輪向下推動進氣門或排氣門以打開氣門。氣門正時控制裝置包括鎖定機構(gòu)8，鎖定機構(gòu)8將內(nèi)轉(zhuǎn)子2相對于外轉(zhuǎn)子1的相對 旋轉(zhuǎn)相位控制于介于最提前角相位與最滯后角相位之間的、適于起動內(nèi)燃發(fā)動機的中間鎖 定相位，如圖3所示。發(fā)動機設置有檢測當前曲柄轉(zhuǎn)角的傳感器和檢測凸輪軸3的角相位的傳感器。對本文公開的氣門正時控制裝置進行控制的電子控制單元(E⑶)9包括相位判斷 機構(gòu)，該相位判斷機構(gòu)依據(jù)這些傳感器的檢測結(jié)果來檢測內(nèi)轉(zhuǎn)子2相對于外轉(zhuǎn)子1的相對 旋轉(zhuǎn)相位，從而判斷該相對旋轉(zhuǎn)相位相對于中間鎖定相位而言是提前角相位還是滯后角相
7位。電子控制單元9適于將根據(jù)發(fā)動機的驅(qū)動狀態(tài)的最適宜的相對旋轉(zhuǎn)相位存儲和 保存在存儲器中，并且適于識別相對于單獨檢測到的驅(qū)動狀態(tài)(發(fā)動機轉(zhuǎn)速、冷卻水溫度 等)的最適宜的相對旋轉(zhuǎn)相位。相應地，電子控制單元9生成并輸出控制相對旋轉(zhuǎn)相位的控制指令以便使相對旋 轉(zhuǎn)相位適應于發(fā)動機的驅(qū)動狀態(tài)。此外，電子控制單元9適于接收來自點火鑰匙的“開/關” 信息、以及來自檢測發(fā)動機油溫的油溫傳感器的信息等。在本實施方式中，隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速增加，相對旋轉(zhuǎn)相位被調(diào)節(jié)成接近最提前角相 位。在這種情況下，相對旋轉(zhuǎn)相位被調(diào)節(jié)成接近最提前角相位的情況有發(fā)動機轉(zhuǎn)速高的情 況；以及需要大輸出扭矩——例如在斜坡處起動——的情況，即使發(fā)動機轉(zhuǎn)速低，相對旋轉(zhuǎn) 相位也接近最提前角相位?，F(xiàn)在將詳細描述本文公開的氣門正時控制裝置的構(gòu)造。(流體壓力室)如圖3至圖7所示，各自用作支承墊塊并沿徑向向內(nèi)方向凸出的多個凸部10沿旋 轉(zhuǎn)方向彼此間隔地設置在外轉(zhuǎn)子1的轉(zhuǎn)子本體Ia上。流體壓力室4形成于外轉(zhuǎn)子1的相 鄰的凸部10之間。內(nèi)轉(zhuǎn)子2的面對每個流體壓力室10的外周部分上形成有葉片槽11。葉片5—— 其將流體壓力室4的內(nèi)部分隔成沿相對旋轉(zhuǎn)方向(即，沿圖中的箭頭Sl和S2的方向)彼 此相鄰的提前角室4a和滯后角室4b——沿旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的徑向以可滑動的方式支撐在葉片槽 11中。提前角室4b與形成在內(nèi)轉(zhuǎn)子2上的提前角通道12連通，而滯后角室4a與形成在 內(nèi)轉(zhuǎn)子2上的滯后角通道13連通。提前角通道12和滯后角通道13連接于油壓回路15，油 壓回路15連接于發(fā)動機的油盤14。(油壓回路)油壓回路15執(zhí)行經(jīng)由提前角通道12和滯后角通道13將發(fā)電機油作為操作油供 應到提前角室4b和滯后角室4a中的任一個或兩個以及從提前角室4b和滯后角室4a中的 任一個或兩個中排出，從而改變?nèi)~片5在流體壓力室4中的位置。因此，油壓回路用作相位 控制裝置，用于在延伸覆蓋最提前角相位(當提前角室4b的容積最大時的相對旋轉(zhuǎn)相位) 與最滯后角相位(當滯后角室4a的容積最大時的相對旋轉(zhuǎn)相位)的相位范圍內(nèi)調(diào)節(jié)內(nèi)轉(zhuǎn) 子2相對于外轉(zhuǎn)子1的相對旋轉(zhuǎn)相位。更具體地，如圖1和圖3所示，油壓回路15包括通過發(fā)動機的驅(qū)動力驅(qū)動的泵P 以將用作操作油的發(fā)電機油(操作流體的一個示例)供應到流體控制閥(OCV)Vl和流體開 關閥(OSV) V2。根據(jù)來自電子控制單元9的控制指令來控制泵的轉(zhuǎn)速。提前角通道12和滯后角通道13連接于流體控制閥Vl的預期接口，而以下將描述 的滯后角限制解鎖通道16和提前角限制解鎖通道17連接于流體開關閥V2的預期接口。通過設置在油壓回路15中的泵P和滑閥式的流體控制閥Vl來執(zhí)行將操作油供應 到流體壓力室4 (滯后角室4a和提前角室4b)以及從流體壓力室4排出。如圖2和圖3所示，流體控制閥Vl能夠通過在以下狀態(tài)之間執(zhí)行閥芯位置的切換 控制而調(diào)節(jié)進出提前角室4b和滯后角室4a的操作油的供應量和排出量將操作油供應到提前角室4b并從滯后角室4a排出的第一狀態(tài)W1、將操作油供應到提前角室4b且關閉滯后 角通道13的第二狀態(tài)W2、提前角通道12和滯后角通道13都關閉并停止將操作油供應到提 前角室4b和滯后角室4a的第三狀態(tài)W3、關閉提前角通道12并將操作油供應到滯后角室 4a的第四狀態(tài)W4、以及將操作油從提前角室4b排出并將操作油供應到滯后角室4a的第五 狀態(tài)W5。更具體地，由于電子控制單元9控制供應到安裝在流體控制閥Vl中的線性電磁閥 (未示出)的電量，所以以可滑動的方式支撐在流體控制閥Vi的殼體中的閥芯的位置被調(diào) 節(jié)到圖3中的左側(cè)位置和右側(cè)位置。然而，在圖2中，隨著閥芯的位置從占空0%轉(zhuǎn)換至占 空50%，提前角通道12的開度逐漸減小。類似地，隨著閥芯的位置從占空100%轉(zhuǎn)換到占 空75%，滯后角通道13的開度逐漸減小。流體開關閥V2通過將操作油供應到鎖定機構(gòu)8和從鎖定機構(gòu)8排出而于中間鎖 定相位處執(zhí)行鎖定和解除鎖定。S卩，滯后角限制鎖定件(鎖定構(gòu)件的一個示例)18鎖定到滯后角限制鎖定槽20的 操作和從滯后角限制鎖定槽20釋放的操作、以及提前角限制鎖定件(鎖定構(gòu)件的一個示 例)19鎖定到提前角限制鎖定槽21的操作和從提前角限制鎖定槽21釋放的操作是通過流 體開關閥V2來執(zhí)行的，流體開關閥V2獨立于通過流體控制閥Vl進行的油壓控制而操作。 因此，在發(fā)動機剛剛停止之后油壓不穩(wěn)定的狀態(tài)下，鎖定件18和19中的每一個都能夠容易 并可靠地鎖定到鎖定槽20和21。在本實施方式中，鎖定槽20和21以及解鎖通道16和17都不與滯后角室4a、提前 角室4b、提前角通道12和滯后角通道13連通。因此，例如，即使當流體控制閥Vl處于第一 狀態(tài)Wl或第五狀態(tài)W5下時將操作油從提前角室4b或滯后角室4a排出，操作油也不會被 從鎖定槽20和21以及解鎖通道16和17排出。(偏置機構(gòu))如圖1所示，內(nèi)轉(zhuǎn)子2與外轉(zhuǎn)子1之間安裝有扭簧22，其用作用于將轉(zhuǎn)子1和2兩 者的相對旋轉(zhuǎn)相位朝提前角側(cè)偏置的偏置機構(gòu)。扭簧22沿由箭頭S2表示的方向(提前角側(cè))相對于外轉(zhuǎn)子1偏置內(nèi)轉(zhuǎn)子2。因 此，這用于解決由于凸輪軸3受到來自氣門彈簧的阻力而造成的、與凸輪軸3—體旋轉(zhuǎn)的內(nèi) 轉(zhuǎn)子2的相對相位經(jīng)常滯后于外轉(zhuǎn)子1的旋轉(zhuǎn)的問題。(鎖定機構(gòu))如圖3到圖7所示，鎖定機構(gòu)8包括設置在外轉(zhuǎn)子1中的滯后角限制鎖定部23和 提前角限制鎖定部24、以及形成于內(nèi)轉(zhuǎn)子2的外周中的鎖定凹部25，該鎖定凹部25呈沿著 繞內(nèi)轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)軸中心X的弧的槽形。滯后角限制鎖定部23具有滯后角限制鎖定件18，而提前角限制鎖定部24具有提 前角限制鎖定件19。滯后角限制鎖定件18安裝成相對于內(nèi)轉(zhuǎn)子2伸出到形成于外轉(zhuǎn)子1中的滯后角 容置部26或者從滯后角容置部26縮回，提前角限制鎖定件19安裝成相對于內(nèi)轉(zhuǎn)子2伸出 到形成于外轉(zhuǎn)子1中的提前角容置部27或者從提前角容置部27縮回。鎖定凹部25形成為在沿內(nèi)轉(zhuǎn)子2的相對旋轉(zhuǎn)軸的中心X的整個寬度上延伸的槽 形，并且以滯后角限制鎖定件18和提前角限制鎖定件19的每一個都伸出并抵靠鎖定凹部的底面的方式安裝。在鎖定凹部25的內(nèi)部，滯后角限制鎖定槽20和提前角限制鎖定槽21兩個鎖定槽 分開設置并開口于其沿周向方向的兩端處。因此，滯后角限制鎖定槽20和提前角限制鎖定槽21通過鎖定凹部25彼此連通。滯后角限制鎖定件18的朝內(nèi)轉(zhuǎn)子2伸出的前端部可被鎖定到滯后角限制鎖定槽 20。提前角限制鎖定件19的朝內(nèi)轉(zhuǎn)子2伸出的前端部可被鎖定到提前角限制鎖定槽21。鎖定凹部25沿旋轉(zhuǎn)構(gòu)件周向方向的長度以以下方式設定，即使得滯后角限制鎖 定件18和提前角限制鎖定件19同時分別鎖定到鎖定槽20和21。如圖3所示，當滯后角限制鎖定件18鎖定到滯后角限制鎖定槽20且提前角限制 鎖定件19鎖定到提前角限制鎖定槽21時，內(nèi)轉(zhuǎn)子2相對于外轉(zhuǎn)子1的相對旋轉(zhuǎn)相位被限 制于中間鎖定相位。滯后角限制鎖定件18和提前角限制鎖定件19中的每一個都設置有彈簧28，彈簧 28偏置鎖定件以使鎖定件朝內(nèi)轉(zhuǎn)子2伸出。彈簧28是以使得鎖定件可被切換至鎖定姿態(tài) 和解鎖姿態(tài)的方式來安裝的，其中在鎖上姿態(tài)中鎖定件通過彈簧28的偏置力而鎖定到鎖 定槽20和21，而在解鎖姿態(tài)中鎖定件抵抗彈簧28的偏置力而從鎖定槽20和21縮回。除了本實施方式中所示的板形鎖定件之外，還可采用桿式鎖定銷作為鎖定件18 和19。滯后角解鎖通道16與滯后角限制鎖定槽20的底面連通，而提前角解鎖通道17與 提前角限制鎖定槽21的底面連通。由于滯后角解鎖通道16的操作油作用在呈鎖定姿態(tài)的滯后角限制鎖定件18上， 所以滯后角限制鎖定件18能夠從滯后角限制鎖定槽20縮回，并切換至解鎖姿態(tài)。由于提前角解鎖通道17的操作油作用在呈鎖定姿態(tài)的提前角限制鎖定件19上， 所以提前角限制鎖定件19能夠從提前角限制鎖定槽21縮回，并切換至解鎖姿態(tài)。由于滯后角限制鎖定件18從鎖定凹部25伸出，所以限制了內(nèi)轉(zhuǎn)子2相對于外轉(zhuǎn) 子1從中間鎖定相位到滯后角側(cè)(由箭頭Sl表示的方向)的旋轉(zhuǎn)范圍。由于提前角限制鎖定件19從鎖定凹部25伸出，所以限制了內(nèi)轉(zhuǎn)子2相對于外轉(zhuǎn) 子1從中間鎖定相位到提前角側(cè)(由箭頭S2表示的方向)的旋轉(zhuǎn)范圍。在中間鎖定相位中，如果滯后角解鎖通道16或提前角解鎖通道17通過流體開關 閥V2的操作而與油盤14連通，則油壓降低，如圖3所示，且滯后角限制鎖定件18或提前角 限制鎖定件19通過彈簧28的偏置力而切換至鎖定姿態(tài)。此外，如果滯后角解鎖通道16或提前角解鎖通道17通過流體開關閥V2的操作而 與泵P連通，則油壓升高，如圖4所示，且滯后角限制鎖定件18或提前角限制鎖定件19抵 抗彈簧28的偏置力而切換至鎖定件朝外轉(zhuǎn)子1縮回的解鎖姿態(tài)。外轉(zhuǎn)子1沿旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的徑向設置有共用的通大氣通道29，當內(nèi)轉(zhuǎn)子2相對于外轉(zhuǎn) 子1的相對旋轉(zhuǎn)相位處于特定相位時，其與滯后角限制鎖定槽20和提前角限制鎖定槽21 連通。通大氣通道29形成于轉(zhuǎn)子本體Ia中，并且當在特定相位處發(fā)動機轉(zhuǎn)速高時，在要 調(diào)節(jié)到的最提前角相位處與滯后角限制鎖定槽20和提前角限制鎖定槽21連通，如圖5A所 示。提前角限制鎖定槽21經(jīng)由鎖定凹部25與通大氣通道29連通。
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如果通大氣通道29在解鎖通道16和17中的每一個都連接于泵P的狀態(tài)下與鎖 定槽20和21中的每一個相連通，則滯后角解鎖通道16的操作油經(jīng)由滯后角限制鎖定槽20 和通大氣通道29而從外轉(zhuǎn)子1向外排出，而提前角解鎖通道17的操作油經(jīng)由提前角限制 鎖定槽21、鎖定凹部25以及通大氣通道29而從外轉(zhuǎn)子1向外排出。因此，即使與操作油相混合的異物留在滯后角限制鎖定槽20或提前角限制鎖定 槽21中，異物也能夠與操作油一起經(jīng)由通大氣通道29而從外轉(zhuǎn)子1向外排出。如果通大氣通道29與鎖定槽20和21連通，則鎖定凹部25中的操作油的壓力降 低。因此，在靠近鎖定凹部25的位置處朝外轉(zhuǎn)子1側(cè)縮回的滯后角限制鎖定件18通過彈 簧28的偏置力而伸出并朝鎖定凹部25移位，如圖6B所示，使得端部抵靠內(nèi)凹部的底面30。 因此，能夠中斷提前角限制鎖定槽21與通大氣通道29之間經(jīng)由鎖定凹部25的連通。相 應地，為了在鎖定槽20和21與通大氣通道29連通的特定相位處、滯后角限制鎖定件18伸 出并抵靠鎖定凹部25的底部的情況下將提前角限制鎖定槽21與通大氣通道29連通，鎖定 凹部25的底部設置有沿內(nèi)轉(zhuǎn)子2的周向方向的槽31。在本實施方式中，如圖3所示，通過將通大氣通道29形成為具有比相應的解鎖通 道16和17的通道橫截面小的通道橫截面，抑制了經(jīng)由流體開關閥V2側(cè)的油壓回路而從通 大氣通道29流出的操作油的流出量，并抑制了在流體控制閥Vl側(cè)的油壓回路中的操作油 的壓力的突然降低。當通大氣通道29與鎖定槽20和21連通時，流體壓力室4中的操作油的壓力設定 成等于或大于能夠調(diào)節(jié)相對旋轉(zhuǎn)相位的最小操作壓力，并設定成等于或大于這樣的壓力， 該壓力能夠抑制由于從凸輪軸3作用的扭矩波動所引起的相對旋轉(zhuǎn)相位沿提前角方向和 滯后角方向的波動。槽31沿旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的周向方向形成于內(nèi)凹部的底面30的兩側(cè)。如圖6B所示，即使 滯后角限制鎖定件18的前端面抵靠內(nèi)凹部的底面30，也能夠確保提前角限制鎖定槽21經(jīng) 由槽31與通大氣通道29連通。在向外排出操作油之后，如圖7所示，如果通大氣通道29與鎖定凹部25的連通因 外轉(zhuǎn)子1和內(nèi)轉(zhuǎn)子2的相對旋轉(zhuǎn)相位移位到滯后角側(cè)而被中斷，則操作油的壓力增大。因 此，滯后角限制鎖定件18從鎖定凹部25縮回并切換至解鎖姿態(tài)，從而調(diào)節(jié)所需的相對旋轉(zhuǎn) 相位。第二實施方式圖8至圖10示出了本文公開的氣門正時控制裝置的其它實施方式，其中，僅滯后 角限制鎖定槽20形成于鎖定凹部25的一個端部側(cè)，而提前角限制鎖定槽21形成為遠離鎖 定凹部25的另一端部。如圖8所示，通過使滯后角限制鎖定件18伸出到鎖定凹部25中而限制內(nèi)轉(zhuǎn)子2 相對于外轉(zhuǎn)子1的從中間鎖定相位到滯后角側(cè)(由箭頭Si表示的方向)的旋轉(zhuǎn)范圍。如圖9所示，滯后角限制鎖定件18鎖定于滯后角限制鎖定槽20，而提前角限制鎖 定件19鎖定于提前角限制鎖定槽21，內(nèi)轉(zhuǎn)子2相對于外轉(zhuǎn)子1的相對旋轉(zhuǎn)相位被限制于中 間鎖定相位。如圖10所示，外轉(zhuǎn)子1設置有滯后角通大氣通道29a和提前角通大氣通道29b， 當內(nèi)轉(zhuǎn)子2相對于外轉(zhuǎn)子1的相對旋轉(zhuǎn)相位處于特定相位(最提前角相位)時，滯后角通
11大氣通道29a與滯后角限制鎖定槽20相連通，提前角通大氣通道29b與提前角限制鎖定槽 21相連通。鎖定凹部25可形成于提前角限制鎖定槽21上。在這種情況下，鎖定凹部25相對 于提前角限制鎖定槽21朝提前角側(cè)延伸，即，朝滯后角限制鎖定槽20側(cè)延伸。因此，在發(fā) 動機停止時內(nèi)轉(zhuǎn)子2位于滯后角側(cè)的情況下，提前角限制鎖定件19首先朝鎖定凹部25伸 出以限制內(nèi)轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)相位，并因此容易地執(zhí)行滯后角限制鎖定件18的接合。其它構(gòu)造與第一實施方式的構(gòu)造相似。其它實施方式1、在本文公開的氣門正時控制裝置中，分隔部可以安裝在驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上。2、在本文公開的氣門正時控制裝置中，安裝有鎖定構(gòu)件的容置部可安裝在從動側(cè) 旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上。3、本文公開的氣門正時控制裝置可包括鎖定槽，以在鎖定構(gòu)件被鎖定時將從動側(cè) 旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對于驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)相位限制在最提前角相位或最滯后角相位。4、本文公開的氣門正時控制裝置可包括單一鎖定構(gòu)件以及將該鎖定構(gòu)件鎖定其 上的單一的鎖定槽。5、在本文公開的氣門正時控制裝置中，構(gòu)成外轉(zhuǎn)子1的轉(zhuǎn)子本體Ia與前板Ib之 間的接觸面、構(gòu)成外轉(zhuǎn)子1的轉(zhuǎn)子本體Ia與后板Ic之間的接觸面、或者前板Ib或后板Ic 本身可設置有通大氣通道。6、本文公開的氣門正時控制裝置可設置有開口于發(fā)動機缸體內(nèi)部的通大氣通道。7、在本文公開的氣門正時控制裝置中，在相對旋轉(zhuǎn)相位期間內(nèi)燃發(fā)動機所需輸出 扭矩大時所調(diào)節(jié)的特定相位處，通大氣通道與鎖定槽連通。在前述說明中已描述了本發(fā)明的原理、優(yōu)選實施方式以及工作模式。但是，要保護 的發(fā)明不應當解釋為局限于所公開的具體的實施方式。此外，在此所描述的實施方式應當 被視為說明性的而不是限制性的。在不悖離本發(fā)明的精神的情況下其它人可做出改變和變 化和采用等同方案。因此，顯然意圖使所有這些改變、變化以及等同方案都落入如權(quán)利要求 所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，從而由其所涵蓋。
權(quán)利要求
一種氣門正時控制裝置，其特征在于，所述氣門正時控制裝置包括驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，所述驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件能夠與內(nèi)燃發(fā)動機的曲軸同步地旋轉(zhuǎn)；從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，所述從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件同軸地設置并能夠與控制所述內(nèi)燃發(fā)動機的氣門的打開和關閉操作的凸輪軸同步地旋轉(zhuǎn)；流體壓力室，所述流體壓力室由所述驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件形成；分隔部，所述分隔部安裝在所述驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的至少一個上以將所述流體壓力室分隔成提前角室和滯后角室；鎖定構(gòu)件，所述鎖定構(gòu)件安裝在形成于所述驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件或所述從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的容置部中，并相對于與所述容置部相對的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件伸出和縮回；鎖定槽，所述鎖定槽形成于所述相對的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中使得所述鎖定構(gòu)件伸出并被鎖定于所述鎖定槽，當所述鎖定構(gòu)件被鎖定時，所述鎖定槽將所述從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對于所述驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)相位限定于最提前角相位、最滯后角相位、或者介于最提前角相位與最滯后角相位之間的預定的相位；以及解鎖通道，所述解鎖通道將操作流體施加于所述鎖定構(gòu)件以使所述鎖定構(gòu)件從所述鎖定槽縮回，其中，所述解鎖通道與所述鎖定槽連通，并且形成有所述容置部的所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件設置有通大氣通道，當所述相對旋轉(zhuǎn)相位處于特定相位時，所述通大氣通道與所述鎖定槽連通。
2.如權(quán)利要求1所述的氣門正時控制裝置，其特征在于，所述通大氣通道構(gòu)造成能夠允許所述鎖定槽中的操作流體在被施加于所述鎖定構(gòu)件 時保持所述鎖定構(gòu)件的鎖定。
3.如權(quán)利要求1或2所述的氣門正時控制裝置，其特征在于，當所述通大氣通道與所述鎖定槽連通時，所述流體壓力室中的操作流體的壓力設定成 等于或大于能夠調(diào)節(jié)所述相對旋轉(zhuǎn)相位的最小操作壓力。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的氣門正時控制裝置，其特征在于，當所述通大氣通道與所述鎖定槽連通時，所述流體壓力室中的操作流體的壓力設定成 等于或大于這樣的壓力即能夠抑制由于從所述凸輪軸所施加的扭矩的波動所引起的、所 述相對旋轉(zhuǎn)相位沿提前角方向和滯后角方向的波動的壓力。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的氣門正時控制裝置，其特征在于，所述通大氣通道以如下方式安裝即，使得在當所述內(nèi)燃發(fā)動機的轉(zhuǎn)速高或者當所述 內(nèi)燃發(fā)動機所需的輸出扭矩高時所調(diào)節(jié)的所述相對旋轉(zhuǎn)相位的特定相位處，所述通大氣通 道與所述鎖定槽連通。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的氣門正時控制裝置，其特征在于，在所述驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的內(nèi)周向側(cè)旋轉(zhuǎn)的所述從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件設置有所述鎖定槽，并 且所述驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件沿著所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的徑向方向設置有所述通大氣通道。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的氣門正時控制裝置，其中，所述相對的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的周邊沿周向方向設置有通到所述鎖定槽的鎖定凹部，并且 為了在所述鎖定槽與所述通大氣通道連通的特定相位處、所述鎖定構(gòu)件伸出并抵靠所 述鎖定凹部的底面的情況下使所述鎖定槽與所述通大氣通道連通，所述鎖定凹部的下部設置有沿所述驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件或所述從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的周向方向形成的槽。
全文摘要
一種氣門正時控制裝置，包括驅(qū)動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件；從動側(cè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件；流體壓力室；分隔部；鎖定構(gòu)件；鎖定槽；以及解鎖通道，其中，解鎖通道與鎖定槽連通，并且形成有容置部的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件設置有通大氣通道，當相對旋轉(zhuǎn)相位處于特定相位時，該通大氣通道與鎖定槽連通。
文檔編號F01L1/344GK101900004SQ20101013995
公開日2010年12月1日 申請日期2010年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月25日
發(fā)明者增田勝平, 宇于崎充, 安達一成, 小林昌樹, 池田憲治, 藤脅賢二 申請人:愛信精機株式會社