本發(fā)明涉及一種閥開閉定時(shí)控制裝置,其具有與內(nèi)燃機(jī)的曲軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子以及與內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù):
作為閥開閉定時(shí)控制裝置,結(jié)構(gòu)包括可相對(duì)于驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子相對(duì)地轉(zhuǎn)動(dòng)的被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子的裝置,通過(guò)連接螺栓連接并固定被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子至凸輪軸,由此凸輪軸和被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子可維持于確定的相對(duì)相位關(guān)系,并且驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子相對(duì)地可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐于凸輪軸。
在作為閥開閉定時(shí)控制裝置的具體例子的專利文件JP 2002-295208A(對(duì)比文件1)中具有如此結(jié)構(gòu),該技術(shù)公開了壓接至凸輪軸的端面中的銷被插入被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子的定位孔中,以便確定凸輪軸和被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子(葉片轉(zhuǎn)子)之間的相對(duì)相位關(guān)系。
在專利文件JP 2006-183590A(對(duì)比文件2)公開的技術(shù)中,凸輪軸和被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子(葉片轉(zhuǎn)子)通過(guò)壓接部件相連接,且定位銷安裝于壓接部件和被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子之間。
此外,在專利文件JP 2012-172558A(對(duì)比文件3)的結(jié)構(gòu)中,連接部件被夾在凸輪軸和被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子(內(nèi)轉(zhuǎn)子)之間。在對(duì)比文件3公開的技術(shù)中,設(shè)置有穿過(guò)連接部件的銷插入孔的銷,該銷的一端被插入被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子的銷插入孔中,該銷的另一端被插入凸輪軸的銷插入孔中。
在具有如對(duì)比文件1中闡述的安裝于被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子和凸輪軸中的銷的裝置中,通過(guò)連接螺栓將被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子連接至凸輪軸,能適當(dāng)?shù)卦O(shè)定相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位。
然而,在如對(duì)比文件1中闡述的銷被壓接至凸輪軸中的裝置中,在一些情況下,凸輪軸上插入了銷的部分的附近由于壓裝而變形。在以這種方式引起了變形的情況下,凸輪軸的螺紋孔部的一部分由于變形而直徑減小,因此連接螺栓變得難以插入,或者與陽(yáng)螺紋的接合不能順暢進(jìn)行。因此,亟待改善。
在具有與被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子的端面相接觸的中間部件、并且如對(duì)比文件2或?qū)Ρ任募?闡述的銷安裝于中間部件和被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子之間的結(jié)構(gòu)中,可見在采用銷被壓接至被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子的其中一個(gè)孔部和中間部件的結(jié)構(gòu)的情況下,與前述同樣的方式引起變形,且連接螺栓難以插入。
具體地,在被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子中形成有與提前角腔室連通的提前角流道以及與滯后角腔室連通的滯后角流道,因此在銷被壓接至被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子的情況下,可見流道的截面積由于前述變形而減小,導(dǎo)致響應(yīng)性能變差。
雖然可以考慮增加銷的外徑和壓接有銷的孔部的內(nèi)徑之間的精準(zhǔn)度以消除這樣的不利,但是,在進(jìn)行高精準(zhǔn)度處理的情況下會(huì)導(dǎo)致成本增加,因此亟待提高。
在使用銷進(jìn)行定位的結(jié)構(gòu)中,通過(guò)壓接銷至一部件中并且穩(wěn)定地保持該銷,避免了銷的脫落,因此當(dāng)銷被插入形成于其它部件中的孔部?jī)?nèi)時(shí),易于轉(zhuǎn)換到處理。
為此原因,當(dāng)連接部件配置閥開閉定時(shí)控制裝置互相為定位的狀態(tài)時(shí),需要消除由于接合銷的壓接引起的不利。具體地,在壓接有接合銷的諸如轉(zhuǎn)子等部件為諸如鋁等低強(qiáng)度材料時(shí),在壓接時(shí)有較大變形,因此變形成為一個(gè)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明一方面的閥開閉定時(shí)控制裝置包括與內(nèi)燃機(jī)的曲軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子、與驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸同軸地設(shè)置的被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子,其與凸輪軸同步地轉(zhuǎn)動(dòng)用于閥門開閉,與旋轉(zhuǎn)軸同軸地設(shè)置并將被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子連接至凸輪軸的連接螺栓,以及位置確定單元,該位置確定單元在被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子和凸輪軸之間執(zhí)行定位,或者,在中間部件設(shè)置于被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子和凸輪軸之間的情況下,該位置確定單元在被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子和中間部件之間或者在凸輪軸和中間部件之間執(zhí)行定位。
該位置確定單元包括處于平行于旋轉(zhuǎn)軸的姿態(tài)的接合銷,安裝有接合銷的一端的第一孔部位于執(zhí)行定位的兩個(gè)部件中的任一個(gè)中,插入有接合銷的另一端的第二孔部位于另一個(gè)中,并且在安裝有接合銷時(shí)抑制變形的變形吸收單元位于第一孔部的附近。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),通過(guò)在第一孔部中安裝接合銷的一端側(cè),可穩(wěn)定地支撐接合銷。通過(guò)在第二孔部中插入接合銷的另一端側(cè),形成有第一孔部的部件和形成有第二孔部的部件之間的位置關(guān)系得以確定。在接合銷安裝于第一孔部中的情況下,即使其中形成有第一孔部的部件為諸如鋁等低強(qiáng)度材料并且在壓接接合銷的時(shí)候明顯變形時(shí),變形吸收單元抑制了其中形成有第一孔部的部件的變形。
相應(yīng)地,配置了閥開閉定時(shí)控制裝置,在該閥開閉定時(shí)控制裝置中,在定位狀態(tài)中部件互相連接時(shí),消除了由于接合銷的壓接引起的不便。
在本發(fā)明的該方面中,變形吸收單元可配置有凹槽,該凹槽形成為在鄰近第一孔部的外邊緣的位置呈平行于旋轉(zhuǎn)軸的姿態(tài)。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),在接合銷安裝于第一孔部中的情況下,即使第一孔部的內(nèi)徑和接合銷的外徑之間誤差較大進(jìn)而導(dǎo)致第一孔部周圍變形,可集中產(chǎn)生變形的應(yīng)力于凹槽上。由此,例如,在第一孔部形成為與其中插入有連接螺栓的孔部平行的結(jié)構(gòu)中,凹槽部在與孔部的位置相對(duì)的一側(cè)沿著第一孔部形成。因此,凹槽部的附近可明顯地比其它部分變形更多,因而能抑制插入有連接螺栓的孔部的變形。
在本發(fā)明的該方面中,變形吸收單元可配置有從第一孔部的外邊緣向外延伸的空間。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),在接合銷安裝于第一孔部中的情況下,即使第一孔部的內(nèi)徑和接合銷的外徑之間誤差較大進(jìn)而導(dǎo)致第一孔部周圍變形,可集中產(chǎn)生變形的應(yīng)力于從第一孔部的外邊緣向外延伸的空間中。由此,例如,在第一孔部形成為與其中插入有連接螺栓的孔部平行的結(jié)構(gòu)中,從第一孔部的外邊緣向外延伸的空間沿著第一孔部形成。因此,空間的附近可明顯地比其它部分變形更多,因而能抑制插入有連接螺栓的孔部的變形。從第一孔部的外邊緣向外延伸的空間包括成形為縫隙形的空間以便切開第一孔部的外邊緣,還包括成形為在徑向方向上從第一孔部的外邊緣僅向外延伸設(shè)定值的凹槽形的空間。
在本發(fā)明的該方面中,供給并排出液壓油至形成于驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子和被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子之間的提前角腔室或滯后角腔室的流道形成于驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子或中間部件中,且流道的沿著旋轉(zhuǎn)軸方向的截面形狀可與接合銷的截面形狀不同。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),例如,在制造過(guò)程中,在第一孔部中人工裝配接合銷作業(yè)中,即使試圖在提前角腔室和滯后角腔室中錯(cuò)誤安裝接合銷,也不可能接合,從而消除了錯(cuò)誤執(zhí)行安裝操作的不便。
附圖說(shuō)明
參照附圖,通過(guò)以下詳細(xì)說(shuō)明,本發(fā)明前述的以及其它的特征和特點(diǎn)將更加清楚,其中:
圖1為闡明閥開閉定時(shí)控制裝置中的整個(gè)結(jié)構(gòu)的剖視圖;
圖2為沿圖1中II-II線的剖視圖;
圖3為闡明卷軸位于中間位置的剖視圖;
圖4為闡明卷軸位于提前角位置的剖視圖;
圖5為闡明卷軸位于滯后角位置的剖視圖;
圖6為闡明螺栓主體和套筒的分解立體圖;
圖7為闡明后連接銷的位置的剖視圖;
圖8為闡明前連接銷的位置的剖視圖;
圖9為闡明前連接銷的接合的分解立體圖;
圖10為闡明后連接銷的接合的分解立體圖。
具體實(shí)施方式
在下文中參照附圖來(lái)描述公開的實(shí)施例。
基本配置
如圖1-3所示,閥開閉定時(shí)控制裝置A被設(shè)置為包括作為驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子的外轉(zhuǎn)子20、作為被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)轉(zhuǎn)子30和控制作為工作流體的液壓油的電磁控制閥40。
內(nèi)轉(zhuǎn)子30(被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子的一個(gè)例子)與進(jìn)氣凸輪軸5中的旋轉(zhuǎn)軸X同軸地設(shè)置,內(nèi)轉(zhuǎn)子30通過(guò)連接螺栓50螺紋連接至進(jìn)氣凸輪軸5以便整體地轉(zhuǎn)動(dòng)。外轉(zhuǎn)子20(驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子的一個(gè)例子)與旋轉(zhuǎn)軸X同軸地設(shè)置,且通過(guò)容納內(nèi)轉(zhuǎn)子30,外轉(zhuǎn)子20可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐內(nèi)轉(zhuǎn)子30。該外轉(zhuǎn)子20與作為內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)E中的曲軸1同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
電磁控制閥40具有由發(fā)動(dòng)機(jī)4支撐的電磁螺線管44、卷軸41和容納在連接螺栓50中的卷軸腔室51內(nèi)的卷軸彈簧42。
電磁螺線管44具有與旋轉(zhuǎn)軸X同軸心設(shè)置的柱塞44a,以緊靠在卷軸41的外部末端部分上,通過(guò)控制供給至螺線管內(nèi)的電力來(lái)設(shè)置柱塞44a的伸出量以設(shè)定卷軸41的操作位置。因此,外轉(zhuǎn)子20和內(nèi)轉(zhuǎn)子30的相對(duì)旋轉(zhuǎn)相位通過(guò)控制液壓油(工作流體的一個(gè)例子)來(lái)設(shè)定,因此,實(shí)現(xiàn)了進(jìn)氣閥5V的開關(guān)定時(shí)控制。
發(fā)動(dòng)機(jī)和閥開閉定時(shí)控制裝置
圖1所示的發(fā)動(dòng)機(jī)E(內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)例子)顯示了設(shè)置在諸如客車等車輛中的發(fā)動(dòng)機(jī)。該發(fā)動(dòng)機(jī)E在上部位置的缸體2內(nèi)的缸筒中容納有活塞3,發(fā)動(dòng)機(jī)E被配置為四沖程型,通過(guò)連桿4連接活塞3和曲軸1。在發(fā)動(dòng)機(jī)E的上側(cè)設(shè)置有開閉進(jìn)氣閥5V的進(jìn)氣凸輪軸5和排氣凸輪軸(未示出)。
在可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐進(jìn)氣凸輪軸5的發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)成元件10中,形成有供給流道8,以供給來(lái)自由發(fā)動(dòng)機(jī)E驅(qū)動(dòng)的液壓泵P(流體壓力泵的一個(gè)例子)的液壓油。液壓泵P通過(guò)供給流道8向電磁控制閥40提供存儲(chǔ)于發(fā)動(dòng)機(jī)E的油底殼內(nèi)的潤(rùn)滑油作為液壓油(工作流體的一個(gè)例子)。
正時(shí)鏈條7繞在發(fā)動(dòng)機(jī)E的曲軸1中形成的輸出鏈輪6和外轉(zhuǎn)子20的正時(shí)鏈輪22S上。這樣,外轉(zhuǎn)子20與曲軸1同步轉(zhuǎn)動(dòng)。在排氣側(cè)的排氣凸輪軸的前端設(shè)置有鏈輪,正時(shí)鏈條7繞在該鏈輪中。
如圖2所示,通過(guò)來(lái)自曲軸1的驅(qū)動(dòng)力,外轉(zhuǎn)子20朝向驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)方向S轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)轉(zhuǎn)子30相對(duì)于外轉(zhuǎn)子20以作為驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)方向S相同的方向相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向稱之為提前角方向Sa,其中相反的方向稱之為滯后角方向Sb。在該閥開閉定時(shí)控制裝置A中,當(dāng)相對(duì)旋轉(zhuǎn)相位在提前角方向Sa上移動(dòng)時(shí),曲軸1與進(jìn)氣凸輪軸5之間的關(guān)系設(shè)置為根據(jù)移動(dòng)量的增加來(lái)提高空氣壓縮比,且當(dāng)相對(duì)旋轉(zhuǎn)相位在滯后角方向Sb上移動(dòng)時(shí),根據(jù)移動(dòng)量的增加來(lái)降低空氣壓縮比。
雖然該閥開閉定時(shí)控制裝置A在本實(shí)施例中設(shè)置于進(jìn)氣凸輪軸5內(nèi),該閥開閉定時(shí)控制裝置A也可設(shè)置于排氣凸輪軸中,或者也可設(shè)置于進(jìn)氣凸輪軸5和排氣凸輪軸二者內(nèi)。
外轉(zhuǎn)子20包括外轉(zhuǎn)子主體21、前板22和后板23,這些部分通過(guò)多個(gè)緊固螺栓24結(jié)合為整體。正時(shí)鏈輪22S形成在前板22的外邊緣上。中間元件9設(shè)置在前板22的內(nèi)邊緣上,連接螺栓50的螺栓頭52相對(duì)于該中間元件9壓接(crimped)。這樣,中間元件9、內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31和進(jìn)氣閥5V結(jié)合在一起。
轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)
朝向徑向方向內(nèi)側(cè)凸起的多個(gè)凸起部21T一體成型于外轉(zhuǎn)子主體21上。內(nèi)轉(zhuǎn)子30包括圓柱形內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31,該圓柱形內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31與外轉(zhuǎn)子主體21上的凸起部21T達(dá)到緊密接觸,內(nèi)轉(zhuǎn)子30還包括從內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的外邊緣上朝向徑向方向外側(cè)凸起的四個(gè)葉片部32,以便達(dá)到與外轉(zhuǎn)子主體21的內(nèi)邊緣表面接觸。
由此,外轉(zhuǎn)子20容納內(nèi)轉(zhuǎn)子30,且多個(gè)流體壓室C在旋轉(zhuǎn)方向上彼此相鄰的凸起部21T的中間位置形成于內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的外邊緣側(cè)。這些流體壓室C被葉片部32分隔開來(lái),并分隔形成提前角腔室Ca和滯后角腔室Cb。與提前角腔室Ca連通的多個(gè)提前角流道33(四個(gè))形成在內(nèi)轉(zhuǎn)子30內(nèi),與滯后角腔室Cb連通的多個(gè)滯后角流道34(四個(gè))形成在內(nèi)轉(zhuǎn)子30內(nèi)。
如圖1所示,扭力彈簧28設(shè)置在外轉(zhuǎn)子20和中間元件9上,其通過(guò)從最大滯后角相位至提前角方向Sa的偏向作用力的作用,輔助外轉(zhuǎn)子20和內(nèi)轉(zhuǎn)子30之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)相位的移動(dòng)(下文中,稱之為相對(duì)旋轉(zhuǎn)相位)至提前角方向Sa。
設(shè)置有鎖定機(jī)構(gòu)L,用于將外轉(zhuǎn)子20和內(nèi)轉(zhuǎn)子30之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)相位鎖定(固定)在最大滯后角相位。該鎖定機(jī)構(gòu)L設(shè)置為具有以相對(duì)于上述一個(gè)葉片部32沿旋轉(zhuǎn)軸X的方向上自由移動(dòng)的方式支撐的鎖定元件26、突出并偏置鎖定元件26的鎖定彈簧(未示出)以及形成在后板23上的鎖定凹部(未示出)。該鎖定機(jī)構(gòu)L可以被設(shè)置為具有導(dǎo)向的鎖定元件26以便沿著徑向方向移動(dòng)。
相對(duì)旋轉(zhuǎn)相位到達(dá)最大滯后角相位。從而,鎖定元件26通過(guò)鎖定彈簧的偏向作用力與鎖定凹部配合,該鎖定機(jī)構(gòu)L用于將相對(duì)旋轉(zhuǎn)相位保持于最大滯后角相位。在一種情況下,提前角流道33與鎖定凹部連通,液壓油提供至提前角流道33,該鎖定機(jī)構(gòu)L還可以被設(shè)置為執(zhí)行鎖定釋放,以便通過(guò)液壓油壓力使鎖定元件26從鎖定凹部中脫離。
連接螺栓
如圖1-6所示,連接螺栓50具有一部分為圓柱形的螺栓主體51,安裝在螺栓主體51上的圓柱形部分上的圓柱形套筒55,以及作為配合元件定位這些部分的調(diào)節(jié)銷57。
在進(jìn)氣凸輪軸5中形成有環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軸心X的陰螺紋部5S,軸5T中形成的內(nèi)部空間的直徑大于陰螺紋部5S,因此,套筒55可以被緊緊地裝配。如上所述,軸5T的內(nèi)部空間與供給流道8連通。液壓油從液壓泵P供給至軸5T的內(nèi)部空間。
螺栓頭52形成在螺栓主體51的外端部上,陽(yáng)螺紋部53形成在內(nèi)端部上?;谶@樣的構(gòu)造,螺栓主體51上的陽(yáng)螺紋部53螺紋連接至進(jìn)氣凸輪軸5的陰螺紋部5S,內(nèi)轉(zhuǎn)子30通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)操作的螺栓頭52緊固至進(jìn)氣凸輪軸5上。在該緊固狀態(tài)中,安裝在螺栓主體51內(nèi)的套筒55的外邊緣(陽(yáng)螺紋側(cè))的內(nèi)端側(cè)與軸5T的內(nèi)部空間的內(nèi)邊緣表面緊密接觸,套筒55的外端側(cè)(螺栓頭側(cè))的外邊緣表面與內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的內(nèi)邊緣表面緊密接觸。
在螺栓主體51內(nèi),形成有從螺栓頭52朝向陽(yáng)螺紋部53的孔形內(nèi)部空間,保持件54被壓入并裝配到該內(nèi)部空間內(nèi)。因此,該內(nèi)部空間被保持件54分隔開來(lái),卷軸腔室51S和作為流體腔室的液壓油腔室51T形成為非連通狀態(tài)。
卷軸腔室51S形成為圓筒內(nèi)表面形,且卷軸41沿著旋轉(zhuǎn)軸X容納在卷軸腔室51S中可往復(fù)移動(dòng)。從而,卷軸彈簧42設(shè)置在卷軸41的內(nèi)端和保持件54之間。由此,卷軸41被偏置以在外端側(cè)的方向(螺栓頭52側(cè)的方向)上突出。
在螺栓主體51中,形成有連通液壓油腔室51T和軸5T的內(nèi)部空間的多個(gè)獲取流道51m,在液壓油腔室51T與螺栓主體51的外邊緣表面之間形成有多個(gè)中間流道51n。
在液壓油腔室51T的流道中設(shè)置有止回閥CV,該流道從獲取流道51m輸送液壓油至中間流道51n。該單向閥CV被設(shè)置為具有球托61、回止彈簧62和回止球63。
在該止回閥CV中,回止彈簧62設(shè)置在保持件54與回止球63之間,且回止球63通過(guò)回止彈簧62的作用力與球托61的開口壓接以關(guān)閉流道。在球托61中設(shè)置有濾油器64,其用于從朝向回止球63流動(dòng)的液壓油中移除雜質(zhì)。
在一種情況下,當(dāng)供給至液壓油腔室51T的液壓油的壓力超出預(yù)設(shè)值時(shí),止回閥CV逆著回止彈簧62的作用力開啟流道,并且,在壓力降低到小于預(yù)設(shè)值的情況下,止回閥CV通過(guò)回止彈簧62的作用力關(guān)閉流道。通過(guò)這樣運(yùn)行,當(dāng)液壓油的壓力下降時(shí),避免了液壓油從提前角腔室Ca或滯后角腔室Cb逆流,并且抑制了閥開閉定時(shí)控制裝置A的相位變化。此外,在一種情況下,當(dāng)止回閥CV的下游側(cè)的壓力超出預(yù)設(shè)值時(shí),該止回閥CV執(zhí)行關(guān)閉操作。
電磁控制閥
如上所述,電磁控制閥40具有卷軸41、卷軸彈簧42和電磁螺線管44。
連通卷軸腔室51S與螺栓主體51的外邊緣表面的多個(gè)泵出口50P作為通孔設(shè)置在螺栓主體51上。多個(gè)提前角出口50A以及連通卷軸腔室51S與套筒55的外邊緣表面的多個(gè)滯后角出口50B作為通孔設(shè)置在螺栓主體51上和連接螺栓50的套筒55上。
提前角出口50A、泵出口50P和滯后角出口50B按此順序從連接螺栓50的外端側(cè)向內(nèi)端側(cè)設(shè)置。提前角出口50A和滯后角出口50B沿著旋轉(zhuǎn)軸X的方向上形成為位置相互重疊,且泵出口50P形成為位置不與這些出口重疊。
在套筒55的外邊緣上,形成有環(huán)形槽,多個(gè)提前角出口50A在環(huán)形槽中連通,且多個(gè)提前角出口50A從環(huán)形槽與多個(gè)提前角流道33連通。同樣地,在套筒55的外邊緣上,形成有環(huán)形槽,多個(gè)滯后角出口50B在環(huán)形槽中連通,且多個(gè)滯后角出口50B從環(huán)形槽與多個(gè)滯后角流道34連通。進(jìn)而,連通中間流道51n和泵出口50P的多個(gè)導(dǎo)入流道56在套筒55的內(nèi)邊緣表面上形成為槽形。
也就是說(shuō),套筒55的形狀在一個(gè)方向上從螺栓主體51的螺栓頭52達(dá)到蓋住中間流道51n的位置,導(dǎo)入流道56形成在避開提前角出口50A和滯后角出口50B的區(qū)域。
呈袋狀孔的第一接合部51f形成在螺栓主體51內(nèi),其形成的位置在沿著旋轉(zhuǎn)軸X的方向上偏離保持件54的壓接和固定位置,還形成了徑向貫穿的孔狀的第二接合部55f,并且,與這些部件接合的調(diào)節(jié)銷57設(shè)置于套筒55中。該調(diào)節(jié)銷57壓接和固定至第一接合部51f。
具體地,第二接合部55f形成為長(zhǎng)孔狀,該形狀在其沿著旋轉(zhuǎn)軸X的方向上大于與其垂直的方向。在第二接合部55f與該結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)銷57之間形成有微小空隙,以允許螺栓主體51與套筒55在沿著旋轉(zhuǎn)軸X的方向上相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
也就是說(shuō),在保持螺栓主體51與套筒55繞旋轉(zhuǎn)軸X轉(zhuǎn)動(dòng)的相對(duì)姿態(tài)時(shí),套筒55被配置為僅可相對(duì)于螺栓主體51移動(dòng)一個(gè)量,該量對(duì)應(yīng)于第二接合部55f與調(diào)節(jié)銷57之間在沿著旋轉(zhuǎn)軸X的方向上的空隙。因此,通過(guò)從液壓油腔室51T作用于套筒55末端的液壓油的壓力,整個(gè)套筒55在外端側(cè)的方向上移動(dòng),套筒55的外端側(cè)的端部緊密接觸以移動(dòng)直至末端緊靠在螺栓主體51的螺栓頭52(被驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子的部分)的背面上,因此,在該部分抑制了液壓油泄漏。
這樣,螺栓主體51與套筒55的繞著旋轉(zhuǎn)軸X轉(zhuǎn)動(dòng)的相對(duì)姿態(tài)及其沿著旋轉(zhuǎn)軸X的相對(duì)位置得以確定。相應(yīng)地,來(lái)自液壓油腔室51T的液壓油可經(jīng)過(guò)獲取流道51m、止回閥CV、中間流道51n和導(dǎo)入流道56供給至泵出口50P。
卷軸41形成有柱塞44a在外端側(cè)緊靠于其上的抵接面、在沿著旋轉(zhuǎn)軸X的方向上位于兩個(gè)位置的凸臺(tái)部41A和位于兩個(gè)凸臺(tái)部41A的中間位置的凹槽部41B。該卷軸41形成有中空,排出孔41D形成在卷軸41的突出末端。卷軸41緊靠在連接螺栓50的外端側(cè)的內(nèi)邊緣開口上提供的止擋件43,因此突出側(cè)的位置得以確定。
電磁控制閥40使得柱塞44a緊靠在卷軸41的抵接面上,并控制伸出的量。因此,如圖3、圖4和圖5所示,電磁控制閥40被設(shè)置為能夠設(shè)定卷軸41位于中間位置、滯后角位置以及提前角位置。
如圖3所示,卷軸41被設(shè)定處于中間位置,因此,提前角出口51A和滯后角出口50B通過(guò)卷軸41的一對(duì)凸臺(tái)41A同時(shí)關(guān)閉。結(jié)果是,液壓油不執(zhí)行向提前角腔室Ca和滯后角腔室Cb進(jìn)出,并維持閥開閉定時(shí)控制裝置A的相位。
在中間位置的基礎(chǔ)上,柱塞44a通過(guò)控制電磁螺線管44回縮(操作向外),因此卷軸41設(shè)定在圖4所示的提前角位置。在該提前角位置,泵出口50P與提前角出口50A通過(guò)凹槽部41B連通。同時(shí),滯后角出口50B從卷軸41的內(nèi)端與卷軸腔室51S連通。這樣,液壓油供給至提前角腔室Ca,液壓油從滯后角腔室Cb流至卷軸41內(nèi),液壓油從排出孔41D中排出(液壓油的流向通過(guò)圖4中的箭頭示出)。結(jié)果是,進(jìn)氣凸輪軸5的旋轉(zhuǎn)相位在提前角方向Sa移動(dòng)。該滯后角位置與卷軸41通過(guò)卷軸彈簧42的偏向作用力緊靠在止擋件43上的位置一致。
在一種狀態(tài)下鎖定機(jī)構(gòu)L處于鎖定狀態(tài),卷軸41設(shè)定在提前角位置,而在一種情況下,液壓油供給至提前角流道33,該液壓油從提前角流道33供給至鎖定機(jī)構(gòu)L的鎖定凹部。因此,鎖定元件26從鎖定凹部中脫離,同時(shí)鎖定機(jī)構(gòu)L的鎖定狀態(tài)釋放。
在中間位置的基礎(chǔ)上,柱塞44a通過(guò)控制電磁螺線管44伸出(操作向內(nèi)),因此卷軸41設(shè)定在圖5所示的滯后角位置。在該滯后角位置,泵出口50P通過(guò)凹槽部41B與滯后角出口50B連通。同時(shí),提前角出口50A與排出空間(從卷軸腔室51S延續(xù)至外端側(cè)的空間)連通。因此,液壓油供給至滯后角腔室Cb,且液壓油同時(shí)從提前角腔室Ca中排出(液壓油的流向通過(guò)圖5中的箭頭示出)。結(jié)果是,進(jìn)氣凸輪軸5的旋轉(zhuǎn)相位在滯后角方向Sb移動(dòng)。
位置確定單元
閥開閉定時(shí)控制裝置A具有前位置確定單元FB和后位置確定單元RB,該前位置確定單元FB確定內(nèi)轉(zhuǎn)子30的旋轉(zhuǎn)軸X和中間部件9的位置關(guān)系,該后位置確定單元RB確定內(nèi)轉(zhuǎn)子30的旋轉(zhuǎn)軸X和進(jìn)氣凸輪軸5的位置關(guān)系。前位置確定單元FB具有處于平行于旋轉(zhuǎn)軸X的姿態(tài)的前接合銷71,且后位置確定單元RB具有處于平行于旋轉(zhuǎn)軸X的姿態(tài)的后接合銷72。在內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31中使用了鋁合金,在中間部件9和進(jìn)氣凸輪軸中使用了鋼材料。
如圖7-10所示,圓柱部9A和連接壁部9B一體地形成于中間部件9中,且圓形開口部9C繞旋轉(zhuǎn)軸形成于連接壁部9B中。連接接觸面9s形成于面對(duì)連接壁部9B的內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的表面上。鄰接接觸面5p形成于面對(duì)進(jìn)氣凸輪軸5的內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的表面上。
如圖8和圖9所示,前接觸面31f形成于中間部件9置于內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的一側(cè)上,該前接觸面31f形成為凹形,連接壁部9B安裝于該凹形中,并且,連接壁部9B的連接接觸面9s被放置于接觸該前接觸面31f的狀態(tài)。如圖7和圖10所示,后接觸面31r形成于進(jìn)氣凸輪軸5置于內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的一側(cè)上,該后接觸面31r形成為凹形,進(jìn)氣凸輪軸5安裝于該凹形中,并且,進(jìn)氣凸輪軸5的鄰接接觸面5p被放置于接觸該后接觸面31r的狀態(tài)。
如圖7和圖10所示,提前角流道33配置有第一提前角流道33a、第二提前角流道33b以及第三提前角流道33c,該第一提前角流道33a在徑向方向上沿著內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的前接觸面31f和中間部件9的連接接觸面9s之間的邊界部形成,該第二提前角流道33b在內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31中以平行于旋轉(zhuǎn)軸X的姿態(tài)從第一提前角流道33a的外端位置形成,該第三提前角流道33c在內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31中在徑向方向上從第二提前角流道33b形成。
由此,四個(gè)第一提前角流道33a的一部分在連接接觸面9s上沿著徑向方向形成為槽形。四個(gè)第一提前角流道33a的一部分在內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的前接觸面31f上沿著徑向方向形成為槽形。與第一提前角流道33a連通的第二提前角流道33b和第三提前角流道33c形成于內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31內(nèi)部。
位置確定單元:前位置確定單元
壓接(安裝)有前接合銷71的一端的前第一孔部FH1形成于連接壁部9B的連接接觸面9s上,還形成有具有縫隙的變形吸收單元R,該縫隙延續(xù)以在開口部9C的方向上切開前第一孔部FH1。插入有前接合銷71的另一端的前第二孔部FH2形成于前接觸面31f上。通過(guò)這種方式,前位置確定單元FB具有前接合銷71、前第一孔部FH1、前第二孔部FH2以及變形吸收單元R。變形吸收單元R并不僅限于縫隙,該變形吸收單元R可形成為從前第一孔部FH1的外邊緣延伸到前第一孔部FH1之外的非縫隙形的空間(延續(xù)至前第一孔部FH1的外邊緣的槽形空間)。
前第一孔部FH1的內(nèi)徑設(shè)定為略小于前接合銷71的外徑的值,前接合銷71的外周向表面通過(guò)壓接與前第一孔部FH1的內(nèi)周向表面緊密接觸(成為緊密配合狀態(tài)),并且保持了前接合銷71安裝至中間部件9的狀態(tài)。在前接合銷71配合于前第一孔部FH1中的情況下,鄰近前第一孔部FH1的中間部件9發(fā)生變形,因而在一些情況下開口部9C的一部分朝著旋轉(zhuǎn)軸X膨脹。
變形吸收單元R形成為縫隙形,以便抑制不利,在為了安裝前接合銷71而壓接的情況下,中間部件9的內(nèi)應(yīng)力施加于一個(gè)方向以擴(kuò)張變形吸收單元R的縫隙的寬度,從而抑制了膨脹開口部9C的內(nèi)邊緣的變形。由此,置于與開口部9C的內(nèi)邊緣緊密接觸的套筒55的配合精準(zhǔn)度保持于良好狀態(tài)。
前第二孔部FH2的內(nèi)徑設(shè)定為略大于前接合銷71的外徑的值,且配置為使得在插入狀態(tài)中前第二孔部FH2的內(nèi)表面和前接合銷71的外表面之間形成有微小空隙。
此外,前接合銷71為截面形成為圓形的銷,且形成為在形成于連接接觸面9s上的第一提前角流道33a的端部位置33t形成錐狀的非圓形(在中間部件9的外邊緣側(cè)減小寬度),以便抑制前接合銷71的錯(cuò)誤插入。端部位置33t的如此形狀不同于前接合銷71的截面形狀(從沿著旋轉(zhuǎn)軸X的方向看的截面形狀)。因此,不可能在端部位置33t的部分中插入前接合銷71,因而消除了弄錯(cuò)前接合銷71的插入位置的不利。
位置確定單元:后位置確定單元
如圖7和圖10所示,壓接(安裝)有后接合銷72的一端的后第一孔部RH1形成于鄰接接觸面5p上,與進(jìn)氣凸輪軸5的內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31相接觸,且變形吸收單元R形成為在進(jìn)氣凸輪軸5的外邊緣表面上在后第一孔部RH1的鄰近位置的沿著旋轉(zhuǎn)軸X的姿態(tài)的凹槽。插入后接合銷72的另一端的后第二孔部RH2形成于后接觸面31r上,與內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的鄰接接觸面5p相接觸。
通過(guò)這種方式,后位置確定單元RB具有后接合銷72、后第一孔部RH1、后第二孔部RH2以及變形吸收單元R。
后第一孔部RH1的內(nèi)徑設(shè)定為略小于后接合銷72的外徑的值,后接合銷72的外周向表面通過(guò)壓接與后第一孔部RH1的內(nèi)周向表面緊密接觸(成為緊密配合狀態(tài)),并且保持了后接合銷72安裝至進(jìn)氣凸輪軸5的狀態(tài)。在后接合銷72壓接于后第一孔部RH1中的情況下,鄰近后第一孔部RH1的進(jìn)氣凸輪軸5變形,因而在一些情況下外邊緣的一部分向外(遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)軸X的方向)膨脹。
槽形的變形吸收單元R形成于進(jìn)氣凸輪軸5的外邊緣,以便消除不利,在壓接了后接合銷72的情況下,進(jìn)氣凸輪軸5的內(nèi)應(yīng)力施加于一個(gè)方向以擴(kuò)張變形吸收單元R的凹槽的寬度,從而抑制了膨脹內(nèi)邊緣的變形。由此,雖然內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的一部分從外部安裝至進(jìn)氣凸輪軸5的外邊緣,但是保持了良好的配合狀態(tài)。
后第二孔部RH2的內(nèi)徑設(shè)定為略大于后接合銷72的外徑的值,且配置為使得在插入狀態(tài)中后第二孔部RH2的內(nèi)表面和前接合銷71的外表面之間形成有微小空隙。
該實(shí)施例的作用和效果
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),在組裝閥開閉定時(shí)控制裝置A時(shí),前接合銷71壓裝并固定(安裝)至中間部件9的前第一孔部FH1,且后接合銷72壓裝并固定(安裝)至進(jìn)氣凸輪軸5的后第一孔部RH1。這樣,前接合銷71被后接合銷72可穩(wěn)定地保持。
在組裝閥開閉定時(shí)控制裝置A時(shí),前接合銷71插入內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的前第二孔部FH2中,從而內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31和中間部件9繞旋轉(zhuǎn)軸X的相對(duì)位置得以確定。在閥開閉定時(shí)控制裝置A中,雖然套筒55放置為配合于中間部件9的開口部9C中,如上所述,即使壓裝了前接合銷71,也能抑制變形以膨脹開口部9C的內(nèi)邊緣的現(xiàn)象,從而套筒55能穩(wěn)妥插入。此外,供給并排出液壓油的流道不會(huì)因?yàn)樽冃味冋?/p>
此外,在組裝時(shí),后接合銷72插入內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的后第二孔部RH2中,從而進(jìn)氣凸輪軸5和內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31繞旋轉(zhuǎn)軸X的相對(duì)位置得以確定。在閥開閉定時(shí)控制裝置A中,雖然內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31的一部分從外部安裝至進(jìn)氣凸輪軸5的外邊緣,也能消除變形以膨脹進(jìn)氣凸輪軸5的外邊緣的現(xiàn)象,從而外部安裝的工作能順利進(jìn)行,且高度保持了安裝部的精準(zhǔn)度。
在該狀態(tài)中,連接螺栓50插入中間部件9和內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31中,連接螺栓50的陽(yáng)螺紋部53擰至進(jìn)氣凸輪軸5的陰螺紋部5S,且連接螺栓50通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)操作被緊固。由此,完成了組裝。在組裝中,諸如套筒55從外部安裝至連接螺栓50以及卷軸41置于卷軸腔室51S等程序的工作提前進(jìn)行。
具體地,在該結(jié)構(gòu)中,即使由于前接合銷71的外徑大于設(shè)計(jì)值緊靠(against)前第一孔部FH1的內(nèi)徑,或者由于后接合銷72的外徑大于設(shè)計(jì)值緊靠后第一孔部RH1的內(nèi)徑,在壓裝部件變形為比預(yù)計(jì)更大的情況下,仍然能實(shí)現(xiàn)合理的組裝。因此,不需要增加前位置確定單元FB和后位置確定單元RB之間的精準(zhǔn)度,因而易于制造。
其它實(shí)施例
除了上述實(shí)施例(那些具有相同功能的實(shí)施例被指定為具有共同的數(shù)字和參考標(biāo)號(hào)),本發(fā)明也可如下設(shè)置。
(a)例如,在配置為在內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31和進(jìn)氣凸輪軸5(其也可以為排氣凸輪軸)之間放置環(huán)形中間部件的閥開閉定時(shí)控制裝置A中,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于在旋轉(zhuǎn)方向上在環(huán)形中間部件和內(nèi)轉(zhuǎn)子主體31之間執(zhí)行定位的位置確定單元,或者可應(yīng)用于在旋轉(zhuǎn)方向上在環(huán)形部件和進(jìn)氣凸輪軸5之間執(zhí)行定位的位置確定單元。
(b)變形吸收單元R可為其中形成有第一孔部的部件的內(nèi)邊緣和外邊緣中的任一個(gè)。變形吸收單元R可分別形成于部件的內(nèi)邊緣和外邊緣上。
(c)在接合銷被壓接到部件中的情況下,在該部件的一部分配置為抑制膨脹變形的范圍內(nèi),變形吸收單元R可為形成于第一接合孔部附近的孔部或者凹部,并不僅限于縫隙或槽。變形吸收單元R可形成為一空間(非縫隙形的空間),其形成為沿著第一孔部到第一孔部的外邊緣,從第一孔部的外邊緣向外延伸的槽形。
本發(fā)明可用于通過(guò)接合銷定位沿著旋轉(zhuǎn)軸放置的多個(gè)部件的閥開閉定時(shí)控制裝置。
本發(fā)明的工作原理、優(yōu)選實(shí)施例和操作方式已經(jīng)在前述說(shuō)明書中描述。然而,本發(fā)明所要保護(hù)的內(nèi)容不受公開的特殊實(shí)施例的限制。進(jìn)而,本文中描述的實(shí)施例認(rèn)為是解釋而非限制。其他人可能做出改變和變化,但是等同替換沒(méi)有脫離本發(fā)明的精神。相應(yīng)地,明確落入本發(fā)明的精神和權(quán)利要求限定的范圍的所有改變、變化和等同替換都受本發(fā)明保護(hù)。