[發明專利]氣門正時變更裝置

有效

• 申請號: 201210395229.0
• 申請日: 2012-10-17
• 公開（公告）號: CN103061840A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 齋藤匡一;菅野弘二;中西良;浦野貴裕
• 申請（專利權）人: 株式會社三國
• 主分類號: F01L1/34
• 分類號: F01L1/34;F02D13/02
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

技術領域

本發明涉及根據運轉狀況對內燃機的進氣門或排氣門的開閉時期（氣門正時）進行變更的氣門正時變更裝置。

背景技術

作為以往的氣門正時變更裝置，公知有如下這樣的氣門正時變更裝置，該氣門正時變更裝置具有：與曲軸同步旋轉的外殼轉子（外殼）；葉片轉子，其與凸輪軸同步旋轉，并收納在外殼轉子內，將該收納室分為延遲室和超前室兩部分，能夠相對于外殼轉子進行預定工作角（最大超前位置與最大延遲位置之間的角度范圍）的相對旋轉；鎖定機構（鎖定銷和彈簧等），其在發動機的停止時和啟動時，將葉片轉子相對于外殼轉子鎖定在最大延遲位置與最大超前位置之間的中間位置，并且通過油壓解除其鎖定；以及控制對超前室和延遲室的工作油的供給和排出的油壓控制閥或控制對鎖定機構的工作油的供給和排出的油壓控制閥等，適當地對油壓控制閥進行驅動控制，當發動機啟動時鎖定于中間位置處，確保啟動性（例如，參照專利文獻1）。

在該裝置中，鎖定機構的鎖定銷在與凸輪軸的旋轉軸平行的方向上往復運動，因此，影響鎖定動作或鎖定解除動作的離心力對鎖定銷不起作用，但是，為了將鎖定機構（鎖定銷）收納在葉片轉子的葉片部中，必須較大地形成葉片部，因此存在只能在有限的范圍內設定工作角的問題。

此外，作為其他的氣門正時變更裝置，公知有如下這樣的氣門正時變更裝置，該氣門正時變更裝置與上述情況同樣具有外殼轉子（外殼部件）、葉片轉子（轉子部件）、將葉片轉子鎖定于外殼轉子的鎖定機構、以及向鎖定機構供給/排出工作油的油壓回路等，作為鎖定機構采用了鎖定部件和彈簧，該鎖定部件配置在外殼轉子內，在與凸輪軸的旋轉軸垂直的平面內沿著徑向進出，能夠與葉片轉子的容納部嵌合，該彈簧朝向鎖定方向對鎖定部件施力，此外，為了在與鎖定機構的鎖定部件產生的離心力相對的方向上產生反向力以消除離心力，采用了以下部件：反向部件，其收納在外殼轉子內，能夠在徑向上移動；以及軸部件，其收納在外殼轉子內，擺動自如地得到支撐，并且一端與鎖定部件抵接，另一端與反向部件抵接（例如，參照專利文獻2）。

在該裝置中，雖然能夠消除鎖定部件所產生的離心力，但是需要專用的消除機構，所以構造復雜，并且，需要配置消除機構的空間，所以存在裝置大型化的問題。

專利文獻1：日本特開2009-257261號公報

專利文獻2：日本特許第4062224號公報

發明內容

本發明正是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種氣門正時變更裝置，該氣門正時變更裝置能夠實現構造的簡化、裝置的小型化、低成本化等，并且，能夠將最大延遲位置與最大超前位置之間的工作角設定得比以往更大，能夠防止鎖定機構中的離心力的影響，保證鎖定機構的鎖定和鎖定解除的動作，能夠防止葉片轉子的抖動、鎖定機構中的打音和磨損等，能夠確保發動機的穩定的啟動性。

本發明的氣門正時變更裝置具有：外殼轉子，其與曲軸的旋轉聯動地在凸輪軸的旋轉軸線上旋轉；葉片轉子，其以能夠在預定角度范圍內進行相對旋轉的方式收納在外殼轉子的收納室中，將收納室分為超前室和延遲室兩部分，并且與凸輪軸一體地旋轉；超前通路，其與超前室連通，供工作油通過；延遲通路，其與延遲室連通，供工作油通過；以及鎖定機構，其將所述葉片轉子相對于外殼轉子鎖定在預定角度范圍內的預定位置處，并且，通過工作油的油壓解除鎖定，該氣門正時變更裝置變更由凸輪軸進行開閉驅動的進氣門或排氣門的開閉正時，該氣門正時變更裝置構成為，所述鎖定機構包含：鎖定桿，其支撐在外殼轉子上，在與旋轉軸線垂直的垂直面內繞預定的擺動中心擺動；以及施力彈簧，其朝向葉片轉子的鎖定位置對鎖定桿施力，鎖定桿的重心被定位成，在整個擺動范圍中在維持鎖定狀態的方向上產生離心力。

根據該結構，鎖定機構將葉片轉子（凸輪軸）相對于外殼轉子鎖定在預定角度范圍內的預定位置處，該鎖定機構包含在與凸輪軸的旋轉軸線垂直的垂直面內擺動的鎖定桿及其施力彈簧，因此，雖然以往在啟動時將收納了鎖定銷的厚度厚的葉片保持在收納室內中的中間位置時，不能確保用于從該啟動時的位置向超前方向進行相位調整的控制角度，但是在本發明中，由于葉片不需要多余的厚度，所以能夠較大地設定最大超前位置～最大延遲位置之間的相位調整角度，因此，能夠根據需要進行大范圍的相位控制。

特別是鎖定桿的重心被定位成，在整個擺動范圍中在維持鎖定狀態的方向上產生離心力，因此，因旋轉而產生的離心力以維持鎖定狀態的方式發揮作用，另一方面，通過作用工作油的油壓來解除鎖定桿的鎖定狀態，能夠使鎖定機構可靠地執行期望的功能。