內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置及其組裝方法
【專利摘要】一種內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置,其能夠抑制葉片轉(zhuǎn)子在相對殼進行相對旋轉(zhuǎn)時的扭簧的傾斜。在被安裝前的扭簧(30)的外徑(W1)被設(shè)定為比彈簧引導(dǎo)部(12b)的內(nèi)徑(W2)大,所以在組裝閥門正時控制裝置時,使用組裝用的第一~第三工具(31)~(33)使所述扭簧縮徑,進行縮徑,直至所述扭簧(30)的外徑(W1)變得與所述彈簧引導(dǎo)部(12b)的內(nèi)徑(W2)相對或者更小,由此將所述扭簧安裝在所述彈簧引導(dǎo)部內(nèi)。在所述扭簧的安裝之后的、相對所述殼的所述葉片轉(zhuǎn)子的作用力變得最小的自由狀態(tài)下,所述扭簧的外徑(W1)變得與所述彈簧引導(dǎo)部的內(nèi)徑(W2)相等或者更小。
【專利說明】內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置及其組裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置及其組裝方法,所述閥門正時控制裝置能夠根據(jù)運轉(zhuǎn)狀態(tài)對吸氣閥、排氣閥的開閉正時進行可變控制。
【背景技術(shù)】
[0002]以往通常的葉片式閥門正時控制裝置,在內(nèi)燃機停止時等不產(chǎn)生由液壓產(chǎn)生工作力的狀態(tài)下,由于產(chǎn)生于凸輪軸的交替扭矩,葉片轉(zhuǎn)子相對正時鏈輪向滯后角側(cè)進行相對旋轉(zhuǎn)。
[0003]但是,根據(jù)閥門正時控制裝置的種類,有時要求使內(nèi)燃機停止時的閥門正時位于比最滯后角位置更靠向前進角的位置,為了滿足該要求,可以考慮通過扭簧的彈簧力,對葉片轉(zhuǎn)子相對于殼向前進角方向施力。
[0004]例如,專利文獻I公開有:扭簧的一端卡止在設(shè)于葉片轉(zhuǎn)子的端面的卡止槽,扭簧的另一端卡止在設(shè)于殼的卡止部。
[0005]此外,在所述扭簧的外周側(cè)設(shè)有從葉片轉(zhuǎn)子在軸向延伸的圓筒狀的彈簧引導(dǎo)部,使扭簧在安裝之后向縮徑方向被扭曲時不易脫落。
[0006]根據(jù)該專利文獻I的技術(shù),能夠在組裝閥門正時控制裝置的各部件之后,再最后安裝扭簧,所以盡可能減少克服扭簧的作用力而進行組裝的工序。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本特開2005-155346號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0011]但是,在所述專利文獻I記載的閥門正時控制裝置,在安裝前的自由狀態(tài)下,所述扭簧的外徑形成得比所述彈簧引導(dǎo)部的內(nèi)徑小,所以在所述葉片轉(zhuǎn)子克服所述扭簧的作用力而相對殼向滯后角側(cè)進行相對旋轉(zhuǎn)的情況下,如果所述扭簧向縮徑方向變形,則該縮徑變形量變大。因此,扭簧的外周面和彈簧引導(dǎo)部的內(nèi)周面之間的間隙變大,扭簧傾斜,所述一端或者另一端有可能變得容易從卡止槽、卡止部脫落。
[0012]本發(fā)明鑒于上述的技術(shù)問題,旨在提供一種內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置,其能夠抑制葉片轉(zhuǎn)子在相對殼進行相對旋轉(zhuǎn)時的扭簧的傾斜。
[0013]解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
[0014]技術(shù)方案I所述的發(fā)明,其特征在于,包括:葉片轉(zhuǎn)子,所述葉片轉(zhuǎn)子傳遞來自曲軸的旋轉(zhuǎn)力,且具有在內(nèi)周面突設(shè)有蹄塊的殼、固定在凸輪軸的轉(zhuǎn)子、在所述各蹄塊之間分隔形成前進角工作室和滯后角工作室的葉片,所述葉片轉(zhuǎn)子被構(gòu)成為,通過選擇性地供排所述前進角工作室和滯后角工作室內(nèi)的工作油,相對于所述殼向前進角側(cè)或者滯后角側(cè)進行相對旋轉(zhuǎn);扭簧,其通過一端卡止在該葉片轉(zhuǎn)子,另一端卡止在所述殼,相對于所述殼總是對所述葉片轉(zhuǎn)子向旋轉(zhuǎn)方向的一個方向施力,在所述葉片轉(zhuǎn)子相對所述殼進行相對旋轉(zhuǎn)時進行縮徑;彈簧引導(dǎo)部,其在內(nèi)部收容該扭簧的軸向的至少一部分,
[0015]在被安裝在所述彈簧引導(dǎo)部之前的所述扭簧的外徑的至少一部分形成得比所述彈簧引導(dǎo)部的內(nèi)壁面的內(nèi)徑大,在安裝之后的、相對所述殼的所述葉片轉(zhuǎn)子的作用力變得最小的自由狀態(tài)下,變得與所述彈簧引導(dǎo)部內(nèi)壁面的內(nèi)徑相等,或者更小。
[0016]發(fā)明的效果
[0017]根據(jù)本發(fā)明,能夠抑制在所述葉片轉(zhuǎn)子相對所述殼進行相對旋轉(zhuǎn)而進行縮徑變形時的扭簧的傾斜。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018][圖1]圖1是表示本發(fā)明涉及的閥門正時控制裝置的第一實施方式的整體結(jié)構(gòu)圖以及圖2的B-B線剖視圖。
[0019][圖2]圖2是表示供于本實施方式的葉片轉(zhuǎn)子相對旋轉(zhuǎn)到最前進角相位的位置的狀態(tài)的、圖1的A-A線剖視圖。
[0020][圖3]圖3是圖1的C箭頭視圖。
[0021][圖4]圖4是圖3的D箭頭視圖。
[0022][圖5]圖5是圖2的E-E線剖面以及處于自由狀態(tài)的扭簧的縱剖視圖。
[0023][圖6]圖6是表示通過組裝用的工具組裝扭簧的狀態(tài)的主要部分剖視圖。
[0024][圖7]圖7是圖6的F箭頭視圖。
[0025][圖8]圖8是表示通過組裝用的工具組裝扭簧的狀態(tài)的主要部分剖視圖。
[0026]符號說明
[0027]I鏈輪2凸輪軸3相位變更機構(gòu)4液壓回路5殼7葉片轉(zhuǎn)子8a?8d第一?第四蹄塊10滯后角液壓室(滯后角工作室)11前進角液壓室(前進角工作室)12前罩12b彈簧引導(dǎo)部12c切口槽12d卡止槽12e引導(dǎo)面13轉(zhuǎn)子13a環(huán)狀槽13c卡止槽14a?14d第一?第四葉片16滯后角油通路17前進角油通路30扭簧30a彈簧本體30b第一卡止部30c第二卡止部31第一工具31b引導(dǎo)孔32第二工具32a凸緣部32b卡止銷33第三工具
【具體實施方式】
[0028]下面,基于附圖,對本發(fā)明涉及的內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置的實施方式進行詳細說明。在本實施方式中,說明將閥門正時控制裝置(VTC)適用于排氣閥側(cè)的氣門裝置的情況。
[0029]〔第一實施方式〕
[0030]如圖1以及圖2所示,排氣側(cè)的閥門正時控制裝置包括:鏈輪1,其是通過未圖示的曲軸,經(jīng)由正時鏈被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體;凸輪軸2,其被設(shè)置成能夠相對該鏈輪I進行相對旋轉(zhuǎn);相位變更機構(gòu)3,其被配置在所述鏈輪I和凸輪軸2之間,改變所述1、2兩者的相對旋轉(zhuǎn)相位;液壓回路4,其使該相位變更機構(gòu)3工作。
[0031]所述鏈輪I形成厚壁圓板狀,在外周具有所述正時鏈被卷繞的齒輪部la,并且,作為封閉后述的殼5的后端開口的后罩Ib構(gòu)成,在中央貫通形成有被可自由旋轉(zhuǎn)地支承在所述凸輪軸2的外周的支承孔lc。此外,在鏈輪I的外周部的周向大致等間隔位置,形成有后述的四根螺栓9螺合的凹螺紋孔Id。
[0032]所述凸輪軸2經(jīng)由凸輪軸承被可自由旋轉(zhuǎn)地支承在未圖示的氣缸蓋,在外周面,使排氣閥進行開閉工作的多個旋轉(zhuǎn)凸輪被一體地固定在軸向的規(guī)定位置,并且,在一端部2a側(cè)的內(nèi)部軸心方向形成有螺栓插通孔2c,在所述螺栓插通孔2c插通將后述的葉片轉(zhuǎn)子7從軸向固定在前端部2b的凸輪螺栓6的軸部6a。此外,在所述螺栓插通孔2c的前端部形成有凸輪螺栓6的前端凸螺紋螺合的凹螺紋。
[0033]如圖1以及圖2所示,所述相位變更機構(gòu)3包括:殼5,其從軸向與所述鏈輪I結(jié)合,在內(nèi)部具有工作室;葉片轉(zhuǎn)子7,其是從動旋轉(zhuǎn)體,通過凸輪螺栓6固定在所述凸輪軸2的一端部,自由相對旋轉(zhuǎn)地被收容在所述殼5內(nèi);各四個作為滯后角工作室的滯后角液壓室10以及作為前進角工作室的前進角液壓室11,其被在所述殼5的內(nèi)周面一體地具有的四個第一?第四蹄塊8a?8d和所述葉片轉(zhuǎn)子7分隔所述工作室而形成。
[0034]所述殼5包括:由燒結(jié)金屬以圓筒狀形成的殼本體5a ;通過沖壓成形形成,堵塞所述殼本體5a的前端開口的鐵類金屬的前罩12 ;作為堵塞后端開口的后罩Ib的所述鏈輪I,所述殼本體5a和前罩12以及鏈輪I通過貫通所述各蹄塊8的各螺栓插通孔Se等的四根螺栓9被擰緊固定。
[0035]如圖1以及圖3?圖5所示,所述前罩12由以圓盤狀形成的本體12a和在該本體12a的中央一體形成的圓筒狀的彈簧引導(dǎo)部12b構(gòu)成。
[0036]所述本體12a在外周部的圓周方向等間隔位置貫通形成有螺栓9插通的四個未圖示的螺栓插通孔。
[0037]所述彈簧引導(dǎo)部12b從本體12a的前表面以規(guī)定長度向前方突設(shè),在周向的規(guī)定位置沿著軸向形成有切口槽12c。所述切口槽12c在周向以規(guī)定的槽寬度W形成,在從周向相對的一側(cè)的相對面形成有凹狀的卡止槽12d。
[0038]此外,在所述彈簧引導(dǎo)部12b的內(nèi)壁形成有引導(dǎo)面12e,在所述引導(dǎo)面12e的內(nèi)側(cè)收容有后述的扭簧30。
[0039]所述葉片轉(zhuǎn)子7由金屬材料一體地形成,如圖2所示,包括:轉(zhuǎn)子13,其利用插通在形成于軸向中央的插通孔7a的所述凸輪螺栓6被固定在凸輪軸2 ;四片第一?第四葉片14a?14d,其在該轉(zhuǎn)子13的外周面,在圓周方向的大致90°等間隔位置以放射狀突設(shè)。
[0040]所述轉(zhuǎn)子13以大致圓筒狀形成,在前端面的外周形成有作為圓形的凹部的環(huán)狀槽13a,而在后端側(cè)形成有所述凸輪軸2的前端部2b嵌合的圓形的嵌合槽13b。在所述環(huán)狀槽13a的內(nèi)周面形成有朝向所述插通孔7a的軸心方向(徑向)被切開的卡止槽13c。
[0041]如圖2所示,所述第一?第四葉片14a?14d分別配置在各蹄塊8a?8d之間,并且以圓周方向的寬度分別相同的方式形成,在各自的圓弧狀外周面形成的密封槽內(nèi),分別嵌裝有在殼本體5a的內(nèi)周面滑動的同時進行密封的密封部件15a。另一方面,在形成于所述各蹄塊8a?8d的前端內(nèi)周面的密封槽,分別嵌裝有在轉(zhuǎn)子13的外周面滑動的同時進行密封的密封部件15b。
[0042]此外,所述葉片轉(zhuǎn)子7,如果向最滯后角側(cè)進行相對旋轉(zhuǎn),則如圖2的單點劃線所示,第一葉片14a的一側(cè)面14e與從周向相對的所述第二蹄塊8a的相對側(cè)面抵接,最大滯后角側(cè)的旋轉(zhuǎn)位置被限制;此外,如用實線所示,如果向最前進角側(cè)進行相對旋轉(zhuǎn),則第一葉片14a的另一側(cè)面14f與從周向相對的第四蹄塊8b的相對側(cè)面抵接,最大前進角側(cè)的旋轉(zhuǎn)位置被限制。這些第一葉片14a和第一、第二蹄塊8a、8b起到限制葉片轉(zhuǎn)子7的最滯后角位置和最前進角位置的止動件的作用。
[0043]此時,其他的第二?第四葉片14b?14d處于兩側(cè)面不與從圓周方向相對的各蹄塊8c、8d的相對側(cè)面抵接的分離狀態(tài)。因此,第一葉片14a和蹄塊8b、8d的抵接精度提高,并且,向后述的各液壓室10、11的液壓的供應(yīng)速度變快,從而葉片轉(zhuǎn)子7的正反旋轉(zhuǎn)響應(yīng)性變高。
[0044]所述各滯后角液壓室10和各前進角液壓室11經(jīng)由在所述轉(zhuǎn)子13的內(nèi)部沿著徑向形成的第一連通孔IOa和第二連通孔11a,分別與所述液壓回路4連通。
[0045]所述液壓回路4是對所述各滯后角、前進角液壓室10、11選擇性地供應(yīng)或者排出工作油(液壓)的通路,如圖1所示,包括:滯后角油通路16,其對各滯后角液壓室10經(jīng)由所述第一連通孔IOa供排液壓;前進角油通路17,其對各前進角液壓室11經(jīng)由所述第二連通孔Ila供排液壓;油泵18,其是向該各通路16、17供應(yīng)工作油2的流體壓供應(yīng)源;電磁切換閥19,其根據(jù)內(nèi)燃機的工作狀態(tài),切換所述滯后角油通路16和前進角油通路17的流路。所述油泵18是通過內(nèi)燃機的曲軸進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的余擺線泵等通常的泵。
[0046]所述滯后角油通路16和前進角油通路17,其各自的一端部與所述電磁切換閥19的通路口連接,并且各另一端部側(cè)經(jīng)由未圖示的氣缸蓋、氣缸體在所述凸輪軸2的內(nèi)部朝向軸向平行地形成有滯后角通路部16a和前進角通路部17a。該滯后角通路部16a經(jīng)由所述第一連通孔IOa與所述各滯后角液壓室10連通。另一方面,前進角通路部17a經(jīng)由所述第二連通孔Ila與所述各前進角液壓室連通。
[0047]如圖1所示,所述電磁切換閥19是兩位置三口閥,通過未圖示的電子控制器,使在閥體內(nèi)以朝向軸向自由滑動地設(shè)置的未圖示的滑閥閥體在前后方向上移動,使油泵18的排出通路18a和上述任一的油通路16、17連通的同時,使該另一側(cè)的油通路16、17與排放通路21連通。
[0048]所述油泵18的吸入通路18b和所述排放通路21在油盤22內(nèi)連通。此外,在油泵18的所述排出通路18a的下游側(cè)設(shè)有過濾器23,并且,在該下游側(cè)與向內(nèi)燃機的滑動部等供應(yīng)潤滑油的主油箱Μ/G連通。進一步地,油泵18設(shè)有流量控制閥24,其將從排出通路18a排出的過剩的工作油排出到油盤22,控制為適當?shù)牧髁俊?br>
[0049]在所述電子控制器,內(nèi)部的計算機接收來自未圖示的曲軸角傳感器、空氣流量計、內(nèi)燃機水溫傳感器、節(jié)流閥開度傳感器以及檢測凸輪軸2的當前旋轉(zhuǎn)相位的凸輪角傳感器等各種傳感器的信息信號,檢測當前的內(nèi)燃機運轉(zhuǎn)狀態(tài),并且向電磁切換閥19的電磁線圈輸出控制脈沖電流,控制各自的滑閥閥體的移動位置,切換控制所述各通路。
[0050]此外,在所述第一葉片14a和所述鏈輪I的后罩Ib之間設(shè)有鎖定機構(gòu),其約束相對所述殼5的葉片轉(zhuǎn)子7的最前進角位置。
[0051]如圖5所示,該鎖定機構(gòu)包括:鎖定銷26,其自由滑動地被收容于在所述第一葉片14a的內(nèi)部軸向貫通形成的滑動用孔25,設(shè)置成相對后罩Ib側(cè)自由地進退;鎖定孔27,其在所述后罩Ib的徑向的大致中央規(guī)定位置形成,所述鎖定銷26的前端部26a卡合而鎖定所述葉片轉(zhuǎn)子7 ;卡合脫離機構(gòu),其根據(jù)內(nèi)燃機的起動狀態(tài),使所述鎖定銷26的前端部26a卡合在鎖定孔27,或者解除卡合。[0052]所述鎖定銷26,其包括前端部26a的整體以大致圓柱狀形成,成為容易從軸向卡合在所述鎖定孔27內(nèi)的形狀,并且設(shè)有線圈彈簧28,其被彈性安裝在從后端側(cè)向內(nèi)部軸向形成的凹槽底面和前罩12的內(nèi)表面之間,對鎖定銷26向進出方向(進行卡合的方向)施力。
[0053]所述鎖定孔27形成得比所述鎖定銷26的前端部外徑大,形成在圓周方向的偏靠所述前進角液壓室11側(cè)的位置,并且被設(shè)定成:在所述鎖定銷26卡合的情況下,所述殼5和葉片轉(zhuǎn)子7的相對變換角度成為最前進角側(cè)的位置。此外,以比所述鎖定銷26的外徑更小的直徑,在從比所述鎖定孔27更加后退的位置形成有圓柱狀的受壓室29。
[0054]所述卡合脫離機構(gòu)包括:對所述鎖定銷26向進出方向施力的所述線圈彈簧28 ;未圖示的解除用液壓回路,其向所述鎖定孔27內(nèi)的受壓室29供應(yīng)液壓,使鎖定銷26后退,所述解除用液壓回路起到如下作用:向所述滯后角液壓使10和前進角液壓使11分別選擇性地供應(yīng)的液壓,經(jīng)由規(guī)定的油孔被供應(yīng)到受壓室29,向后退方向作用在所述鎖定銷26。
[0055]此外,在所述彈簧引導(dǎo)部12b的內(nèi)部安裝有使所述葉片轉(zhuǎn)子7相對殼5向前進角方向受力的扭簧30。
[0056]如圖1以及圖3~圖5所示,所述扭簧30包括:以線圈狀被卷繞的彈簧本體30a ;從該彈簧本體30a的一端向徑向內(nèi)側(cè)折曲而突出的第一卡止部30b ;從所述彈簧本體30a的另一端向徑向外側(cè)折曲而突出的第二卡止部30c。
[0057]在所述彈簧本體30a,所述轉(zhuǎn)子13的環(huán)狀槽13a和其大部分被收容在所述彈簧引導(dǎo)部12b內(nèi),并且軸向內(nèi)側(cè)的一部分被收容配置在所述轉(zhuǎn)子13的環(huán)狀槽13a內(nèi)。
[0058]所述第--^止部30b被卡止固定在所述轉(zhuǎn)子13的卡止槽13c。所述第二卡止部
30c被卡止固定在所述前罩12的卡止槽12d。由此,對所述葉片轉(zhuǎn)子7總是向前進角側(cè)的旋轉(zhuǎn)方向施力。此外,在所述葉片轉(zhuǎn)子7相對殼5向滯后角側(cè)進行相對旋轉(zhuǎn)的情況下,扭簧30向縮徑方向變形。
[0059]進一步地,如圖5所示,所示扭簧30在安裝前的自由狀態(tài)下,外徑Wl形成得比所述前罩12的彈簧引導(dǎo)部12b的內(nèi)壁的內(nèi)徑W2大。因此,在安裝時,在閥門正時控制裝置的外部預(yù)先進行縮徑,使扭簧30的外徑Wl與所示彈簧引導(dǎo)部12b的內(nèi)徑W2相等或者更小。被安裝成:在安裝之后的、相對于所述葉片轉(zhuǎn)子7的作用力變得最小的自由狀態(tài)中,與所述彈簧引導(dǎo)部12b的內(nèi)徑W2相等或者更小,并且稍微施加彈簧負荷(設(shè)定負荷)。
[0060]在這里,說明將本實施方式的閥門正時控制裝置的扭簧30安裝在所述彈簧引導(dǎo)部12b內(nèi)的組裝方法。
[0061]閥門正時控制裝置在安裝于扭簧30之前處于其他的結(jié)構(gòu)部件已經(jīng)全部被組裝的狀態(tài),最后使用工具安裝扭簧30。
[0062]如圖6至圖8所示,在本組裝方法,在未圖示的固定用基臺上預(yù)先固定閥門正時控制裝置的基本的結(jié)構(gòu)部件,并且使用組裝用的第一工具~第三工具31~33。
[0063]所述第一工具31以圓筒狀形成,并且,形成有沿著軸向(圖6的上下方向)被切開的細長的狹縫上的引導(dǎo)孔31b。
[0064]此外,所述第一工具31,其外徑被設(shè)定為與所述轉(zhuǎn)子13的環(huán)狀槽13a的內(nèi)徑大致相同,并且,內(nèi)徑被設(shè)定為與所述葉片轉(zhuǎn)子7的插通孔7a的內(nèi)徑大致相等。進一步地,所述第一工具31的外周面具有將所述扭簧向軸向滑動引導(dǎo)的作用。
[0065]所述引導(dǎo)孔31b被設(shè)定為與所述轉(zhuǎn)子13的卡止槽13c大致相等,所述扭簧30的第—^止部30b卡入所述引導(dǎo)孔31b。
[0066]所述第二工具32以圓筒狀形成,具有設(shè)在其外周的圓環(huán)狀的凸緣部32a,并且,具有從該凸緣部32a的外周部向下方沿著軸向突設(shè)的卡止銷32b。
[0067]所述第二工具32被設(shè)置成在所述第一工具31的外周面旋轉(zhuǎn),并且能夠向軸向自由滑動,如圖7所示,在使第二工具32向箭頭方向旋轉(zhuǎn)時,所述卡止銷32b從圓周方向與所述扭簧30的所述第二卡止部30c抵接。
[0068]如圖8所示,所述第三工具33以圓筒狀形成,被設(shè)置成內(nèi)周面能夠在所述第一工具31的外周向軸向滑動。
[0069]如圖6以及圖7所示,為了將所述扭簧30的外徑Wl縮徑至比所述彈簧引導(dǎo)部12b的內(nèi)徑W2更小,從而進行安裝,首先,在使所述扭簧30的第一卡止部30b與所述第一工具31的引導(dǎo)孔31b重合的同時,在扭簧30的內(nèi)周側(cè)從上下方向插通所述第一工具31。之后,在使所述第一工具31的引導(dǎo)孔31b與所述轉(zhuǎn)子13的卡止槽13c的槽位置一致的同時,使所述第一工具31的下端面從軸向碰觸通過環(huán)狀槽13a圍住的部位的上表面。
[0070]然后,將所述扭簧30經(jīng)由第一工具31的外周面保持在圖6所示的位置,在該狀態(tài)下將所述第二工具32從所述第一工具31的上方經(jīng)由孔插入安裝,在這樣的狀態(tài)下使其向下方滑動,配置在所述扭簧30的軸向上部位置的同時,使卡止銷32b與扭簧30的第二卡止部30c的側(cè)邊緣抵接。之后,在該狀態(tài)下向所述扭簧30進行縮徑的方向,即,使第二工具32向圖7所示的箭頭的方向旋轉(zhuǎn),由此,使所述卡止銷32b克服所述扭簧30的彈簧力而向縮徑方向旋轉(zhuǎn),進行縮徑,使扭簧30的外徑Wl與所述彈簧引導(dǎo)部12b的內(nèi)徑W2大致相等,且所述扭簧30的第二卡止部30c位于所述前罩12的切口槽12c的槽寬度W內(nèi)。
[0071]然后,如圖8所示,將所述第三工具33從所述第一工具31的上方插入安裝,使其下降滑動,在所述第二工具32的上部配置所述第三工具33。從上方施加壓力,將該第三工具33向垂直下方壓出,由此,經(jīng)由所述第二工具32使所述扭簧30的內(nèi)周在所述第一工具31的外周被引導(dǎo),且所述扭簧30的下端被收容在所述轉(zhuǎn)子13的卡止槽13a的同時,所述第—^止部30b卡止固定在所述轉(zhuǎn)子13的卡止槽13c,并且,所述第二卡止部30c卡入所述切口槽12c內(nèi)。之后,通過將所述第二工具32向擴徑方向旋轉(zhuǎn),使所述第二卡止部30c在所述切口槽12c內(nèi)的卡止槽12d卡止固定,從而所述扭簧30被安裝在所述前罩12的彈簧引導(dǎo)部12b內(nèi)。
[0072]最后,使所述各工具31、32、33向垂直上方上升,取下所述各工具31~33,扭簧30的安裝作業(yè)結(jié)束。由此,成為所述扭簧30的外徑Wl與所述彈簧引導(dǎo)部12b的內(nèi)徑W2大致相等的狀態(tài)。
[0073]〔第一實施方式的作用效果〕
[0074]下面,說明本實施方式的作用效果。
[0075] 首先,如圖5所示,內(nèi)燃機起動時,通過扭簧30的彈簧力對葉片轉(zhuǎn)子7向最大前進角位置施力,并且,在所述位置預(yù)先使鎖定銷26的前端部26a卡入鎖定孔27內(nèi),將葉片轉(zhuǎn)子7約束在最適合起動的前進角側(cè)的相對旋轉(zhuǎn)位置。因此,排氣閥的閥門正時被控制在最前進角側(cè)。由此,如果對起動按鈕進行打開操作而起動開始,則通過順利的開動獲得良好的起動性。
[0076]然后,例如在內(nèi)燃機起動之后的低旋轉(zhuǎn)負荷區(qū)域,電子控制器維持向電磁切換閥19的電磁線圈的非通電狀態(tài)。由此,在連通油泵18的排出通路18a和滯后角油通路16的同時,連通前進角油通路17和排放通路21。
[0077]因此,從所述油泵18被排出的工作油經(jīng)由所述滯后角油通路16流入各滯后角液壓室10內(nèi),所述各滯后角液壓室10變成高壓,并且,各前進角液壓室11內(nèi)的工作油經(jīng)過所述前進角油通路17從所述排放通路21向油盤22內(nèi)排出,各前進角液壓室11變成低壓。
[0078]此時,流入所述各滯后角液壓室10內(nèi)的工作油還從所述解除用液壓回路向受壓室29內(nèi)流入而變成高壓,由此,鎖定銷26后退移動,前端部26a從鎖定孔27拔出,確保葉片轉(zhuǎn)子7的自由的旋轉(zhuǎn)。
[0079]但是,隨著所述各滯后角液壓室10的容積的擴大,葉片轉(zhuǎn)子7如圖2的單點劃線所示,向滯后角側(cè)旋轉(zhuǎn),第一葉片14a的一側(cè)面14e與從周向相對的所述第一蹄塊8a的相對側(cè)面抵接,最大滯后角側(cè)的旋轉(zhuǎn)位置被限制。由此,葉片轉(zhuǎn)子7,S卩,凸輪軸2,其相對旋轉(zhuǎn)角度相對于殼5變成最滯后角側(cè)。
[0080]此外,通過葉片轉(zhuǎn)子7相對殼5進行相對旋轉(zhuǎn),所述扭簧30向縮徑方向變形。
[0081 ] 接著,例如在內(nèi)燃機過渡到高旋轉(zhuǎn)負荷區(qū)域的情況下,控制電流從控制器向電磁切換閥19輸出,在連通排出通路18a和前進角油通路17的同時,連通滯后角油通路16和排放通路21。由此,排出滯后角液壓室10內(nèi)的工作油而變成低壓的同時,工作油向前進角液壓室11內(nèi)供應(yīng)而其內(nèi)部變成高壓。此時,從前進角液壓室11經(jīng)由所述解除用液壓回路向所述鎖定孔27內(nèi)供應(yīng)液壓,因此通過該液壓,維持鎖定銷26從鎖定孔27拔出的狀態(tài)。
[0082]因此,如圖2所示,葉片轉(zhuǎn)子7相對殼5向前進角側(cè)旋轉(zhuǎn),第一葉片14a的另一側(cè)面Hf與從周向相對的第二蹄塊Sb的相對側(cè)面抵接,最大前進角側(cè)的旋轉(zhuǎn)位置被限制。由此,相對凸輪軸2的殼5的相對旋轉(zhuǎn)相位被變換成最前進角側(cè)。其結(jié)果是,排氣閥的開閉正時被控制成最前進角側(cè),能夠提高在相關(guān)的高旋轉(zhuǎn)負荷區(qū)域的內(nèi)燃機的輸出。
[0083]此外,在內(nèi)燃機剛好停止之前,各液壓室10、11內(nèi)的液壓經(jīng)由排放通路21向油盤22排出,受壓室29、鎖定孔27內(nèi)的液壓也下降。因此,通過作用于所述凸輪軸2的扭簧30的彈簧力,葉片轉(zhuǎn)子7向所述最前進角側(cè)進行相對旋轉(zhuǎn),在該位置,鎖定銷26通過線圈彈簧28的彈簧力進出,前端部26a卡合在鎖定孔27內(nèi)。
[0084]在這種情況下,在各結(jié)構(gòu)部件的組裝時,通過所述鎖定銷26和所述鎖定孔27進行殼5的圓周方向的正確定位,因此能夠獲得所述鎖定銷26的順利的卡合作用。
[0085]而且,在本實施方式中,通過前述的組裝方法,使安裝前的自由狀態(tài)的所述扭簧30的外徑Wl變成:在所述扭簧30的安裝后的相對所述殼的所述葉片轉(zhuǎn)子的作用力變成最小的自由狀態(tài)下,所述扭簧30的外徑Wl變成與所述彈簧引導(dǎo)部12b的內(nèi)徑W2大致相等。
[0086]S卩,通過使所述扭簧30進行縮徑而被安裝在所述彈簧引導(dǎo)部12b內(nèi),通過進行擴徑,直至所述扭簧30變成與所述彈簧引導(dǎo)部12b的內(nèi)徑W2大致相等,能夠?qū)μ幱诎惭b后的自由狀態(tài)的所述扭簧30預(yù)先賦予彈簧負荷。由此,在內(nèi)燃機起動后,所述葉片轉(zhuǎn)子7相對于殼5,其相對旋轉(zhuǎn)角度變換為最滯后角側(cè),能夠使扭簧30進行縮徑變形時的縮徑變形量變小,由此,能夠使在該扭簧30的外周面和所述引導(dǎo)面12e的內(nèi)周面之間產(chǎn)生的間隙盡可能小,所以通過所述引導(dǎo)面12e的扭簧30的引導(dǎo)效果提高,能夠抑制所述扭簧30的縮徑變形時的傾斜。此外,由于能夠抑制所述扭簧30的縮徑變形時的傾斜,能夠抑制所述第一卡止部30b和所述第二卡止部30c的脫落。[0087]進一步地,通過使所述扭簧30進行縮徑而安裝在所述彈簧引導(dǎo)部12b內(nèi),通過在安裝后所述扭簧30進行擴徑,直至變成與所述彈簧引導(dǎo)部12b的內(nèi)徑W2大致相等,所述扭簧30能夠使在安裝后的自由狀態(tài)下在該扭簧30的外周面和所述引導(dǎo)面12e的內(nèi)周面之間產(chǎn)生的間隙變小,所以所述葉片轉(zhuǎn)子7相對殼5,其相對旋轉(zhuǎn)角度變成最滯后角側(cè),提高在所述扭簧30進行縮徑變形時抑制傾斜的所述引導(dǎo)面12e的引導(dǎo)效果。
[0088]此外,由于所述引導(dǎo)面12e的引導(dǎo)效果提高,所述扭簧30的縮徑時的姿態(tài)穩(wěn)定,使所述葉片轉(zhuǎn)子7向前進角側(cè)進行相對旋轉(zhuǎn)的作用力穩(wěn)定。
[0089]此外,不需要抑制所述扭簧30的各卡止部30b、30c脫落的機構(gòu),因此能夠抑制部件形狀的復(fù)雜化、部件數(shù)目的增加。
[0090]本發(fā)明并不限于前述的各實施方式,在不超出本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠改變其結(jié)構(gòu)。
[0091]下面,對能夠從上述實施方式掌握的、除前述技術(shù)方案之外的發(fā)明的技術(shù)思想進行說明。
[0092]〔技術(shù)方案a〕根據(jù)技術(shù)方案I所述的內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置,其特征在于,
[0093]在所述葉片轉(zhuǎn)子的前端面設(shè)有卡止槽,所述扭簧的一端被卡止在該卡止槽。
[0094]〔技術(shù)方案b〕根據(jù)技術(shù)方案a所述的內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置,其特征在于,
[0095]所述卡止槽在突出部朝向內(nèi)周側(cè)設(shè)置,所述突出部向所述彈簧引導(dǎo)部內(nèi)突出。
[0096]〔技術(shù)方案C〕根據(jù)技術(shù)方案I所述的內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置,其特征在于,
[0097]所述彈簧引導(dǎo)部由設(shè)在所述葉片轉(zhuǎn)子的凹部和設(shè)在所述殼的圓筒部構(gòu)成。
[0098]〔技術(shù)方案d〕根據(jù)技術(shù)方案c所述的內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置,其特征在于,
[0099]在設(shè)置于所述殼的圓筒部的一部分形成有貫通內(nèi)外周的切口部,所述扭簧的另一端與該切口部卡止。
[0100]〔技術(shù)方案e〕根據(jù)技術(shù)方案I所述的內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置,其特征在于,
[0101]所述扭簧對所述葉片轉(zhuǎn)子相對于所述殼的旋轉(zhuǎn)方向向前進角方向施力,如果內(nèi)燃機停止,則所述葉片轉(zhuǎn)子在最前進角位置停止。
[0102]根據(jù)本發(fā)明,通過所述葉片轉(zhuǎn)子利用所述扭簧的作用力在最前進角位置停止,能夠獲得內(nèi)燃機起動時的良好的起動性。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置,其特征在于,包括: 葉片轉(zhuǎn)子,所述葉片轉(zhuǎn)子傳遞來自曲軸的旋轉(zhuǎn)力,且具有在內(nèi)周面突設(shè)有蹄塊的殼、固定在凸輪軸的轉(zhuǎn)子、在所述各蹄塊之間分隔形成前進角工作室和滯后角工作室的葉片,所述葉片轉(zhuǎn)子被構(gòu)成為,通過選擇性地供排所述前進角工作室和滯后角工作室的工作油,相對所述殼向前進角側(cè)或者滯后角側(cè)進行相對旋轉(zhuǎn); 扭簧,其通過一端被卡止在該葉片轉(zhuǎn)子,另一端被卡止在所述殼,相對所述殼總是對所述葉片轉(zhuǎn)子向旋轉(zhuǎn)方向的一個方向施力,在所述葉片轉(zhuǎn)子相對所述殼進行相對旋轉(zhuǎn)時進行縮徑; 彈簧引導(dǎo)部,其在內(nèi)部收容該扭簧的軸向的至少一部分, 在被安裝在所述彈簧引導(dǎo)部之前的所述扭簧的外徑的至少一部分形成得比所述彈簧引導(dǎo)部的內(nèi)壁面的內(nèi)徑大,在安裝之后的、相對于所述殼的所述葉片轉(zhuǎn)子的作用力變得最小的自由狀態(tài)下,變得與所述彈簧引導(dǎo)部內(nèi)壁面的內(nèi)徑相等或者更小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置,其特征在于, 在所述葉片轉(zhuǎn)子的前端面設(shè)有卡止槽,所述扭簧的一端與該卡止槽卡止。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置,其特征在于, 所述卡止槽在突出部朝向內(nèi)周側(cè)設(shè)置,所述突出部向所述彈簧引導(dǎo)部內(nèi)突出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置,其特征在于, 所述彈簧引導(dǎo)部由設(shè)在所述葉片轉(zhuǎn)子的凹部和設(shè)在所述殼的圓筒部構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置,其特征在于, 在設(shè)置于所述殼的圓筒部的一部分形成有貫通內(nèi)外周的切口部,所述扭簧的另一端與該切口部卡止。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置,其特征在于, 所述扭簧對所述葉片轉(zhuǎn)子相對所述殼的旋轉(zhuǎn)方向朝向前進角方向施力,如果內(nèi)燃機停止,則所述葉片轉(zhuǎn)子在最前進角位置停止。
7.一種內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置的組裝方法,其特征在于, 所述內(nèi)燃機的閥門正時控制裝置包括: 葉片轉(zhuǎn)子,所述葉片轉(zhuǎn)子傳遞來自曲軸的旋轉(zhuǎn)力,且具有在內(nèi)周面突設(shè)有蹄塊的殼、固定在凸輪軸的轉(zhuǎn)子、在所述各蹄塊之間分隔形成前進角工作室和滯后角工作室的葉片,所述葉片轉(zhuǎn)子被構(gòu)成為,通過選擇性地供排所述前進角工作室和滯后角工作室的工作油,相對于所述殼向前進角側(cè)或者滯后角側(cè)進行相對旋轉(zhuǎn); 扭簧,通過其一端被卡止在該葉片轉(zhuǎn)子,另一端被卡止在所述殼,相對所述殼總是對所述葉片轉(zhuǎn)子向旋轉(zhuǎn)方向的一個方向施力,在所述葉片轉(zhuǎn)子相對所述殼進行相對旋轉(zhuǎn)時進行縮徑; 彈簧引導(dǎo)部,其在內(nèi)部收容該扭簧的軸向的至少一部分, 將外徑比所述彈簧弓丨導(dǎo)部的內(nèi)壁面的內(nèi)徑大的扭簧固定在工具,在向縮徑方向被扭曲的狀態(tài)下插入所述彈簧引導(dǎo)部內(nèi),并且,將一端卡止在殼而將另一端卡止在所述葉片轉(zhuǎn)子的同時,將工具從所述扭簧取下。
【文檔編號】F01L1/34GK103939165SQ201310644124
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月21日
【發(fā)明者】四宮徹 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會社