内燃机的气门正时控制装置转让专利

申请号 : CN201210006812.8

文献号 : CN102588028B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 四宫彻

申请人 : 日立汽车系统株式会社

摘要 :

本发明公开了一种内燃机的气门正时控制装置,其课题在于由于扭力弹簧的倾倒而不能对叶片转子赋予稳定的作用力。该气门正时控制装置具有:叶片部件(7),其可相对旋转地设置在正时链轮(1)的壳(5)的内部,并使用螺栓固定在凸轮轴(2)的前端部上;扭力弹簧(51),其一端部(51a)卡止固定在壳的后板(13)的卡止突起(20)上,而另一端部(51b)卡止固定在叶片转子(21)的圆筒部(21b)所具有的卡止槽(50)上,当叶片部件相对于壳在最滞后角侧和最前进角侧相对旋转的期间,经由叶片转子的轴心(P)连接扭力弹簧的一端部和另一端部的线(Z)在圆周方向上所构成的角度以横跨180°的角度位置的方式被设定。

权利要求 :

1.一种内燃机的气门正时控制装置,其特征在于,具有:壳,从曲轴被传递旋转力,在内周设置有多个工作油室;

叶片部件,被设置成相对于该壳在规定角度范围内向最滞后角侧和最前进角侧能够相对旋转,将所述工作油室内部隔成前进角油室和滞后角油室;

扭力弹簧,一端卡止固定在所述壳上,而另一端卡止固定在所述叶片部件上;

在所述叶片部件相对于所述壳在最滞后角侧和最前进角侧相对旋转而使得所述扭力弹簧使所述叶片部件相对于所述壳施力的期间,经由所述叶片部件的轴心连接所述扭力弹簧的一端和另一端的线所形成的在圆周方向上构成的角度跨过180°的角度位置。

2.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置,其特征在于,在叶片转子相对于所述壳的最滞后角侧和最前进角侧的大致中间位置,经由所述叶片转子的轴心连接所述扭力弹簧的一端和另一端的线所形成的在圆周方向上构成的角度为

180°。

3.如权利要求2所述的内燃机的气门正时控制装置,其特征在于,在距所述叶片转子相对于所述壳的最滞后角侧和最前进角侧的中间位置-5°~+5°的范围内,经由所述叶片转子的轴心连接所述扭力弹簧的一端和另一端的线所构成的角度为180°。

4.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置,其特征在于,所述扭力弹簧的两端沿径向弯折形成,并卡止固定于在所述壳和叶片转子上分别形成的卡止部。

5.如权利要求4所述的内燃机的气门正时控制装置,其特征在于,所述叶片转子由中央侧的转子和从该转子的外周面向径向突出地设置的多个叶片构成,在所述转子的轴向一端部上,沿轴向延伸而设置有固定在凸轮轴上的圆筒部,在该圆筒部上形成有沿径向穿设的作为卡止部的卡止槽,在该卡止槽中卡止固定有向径向内侧弯折的所述扭力弹簧的另一端。

6.如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制装置,其特征在于,所述扭力弹簧的一端向径向外侧弯折形成,并卡止固定在设置于所述壳的作为所述卡止部的凸部的侧面上。

7.如权利要求6所述的内燃机的气门正时控制装置,其特征在于,所述壳由在内周形成有工作油室的壳主体、封闭该壳主体的前端开口的前板、封闭所述壳主体的凸轮轴侧的后端开口的后板构成,通过多个螺栓将所述壳主体、所述前板和所述后板紧固在一起,在所述凸部上形成有所述螺栓的阴螺纹孔。

8.如权利要求7所述的内燃机的气门正时控制装置,其特征在于,在所述后板的所述凸轮轴侧的后端面上形成有凹状空间,在该凹状空间收容配置有所述扭力弹簧的一部分。

说明书 :

内燃机的气门正时控制装置

技术领域

[0001] 本发明涉及根据运转状态对内燃机的进气门或排气门即内燃机气门的开闭正时进行可变控制的内燃机的气门正时控制装置。

背景技术

[0002] 就现有的一般的叶片式气门正时控制装置而言,在内燃机停止时不产生液压的作用力的状态下,由于在凸轮轴上产生的交变扭矩而叶片部件相对于正时链轮在滞后角侧变得稳定。
[0003] 但是,近年来,提出了例如如以下专利文献1所记载的气门正时控制装置,其在不产生液压的作用力的情况下,通过扭力弹簧的弹簧力,使叶片部件在前进角侧机械地稳定,或者在前进角方向上辅助作用力。
[0004] 所述专利文献1的扭力弹簧构成为,一端朝径向外侧弯折并卡止固定在设置于壳上的卡止槽,而另一端朝径向内侧弯折并卡止固定在设置于叶片部件上的卡止槽。
[0005] 专利文献1:(日本)特开2005-180378号公报
[0006] 但是,在所述专利文献1记载的气门正时控制装置中,由连接所述叶片部件的叶片转子的轴心和所述扭力弹簧的两端的线所形成的角度总是约为180°以下的120°。因此,在所述扭力弹簧上总是作用相对于轴线向一侧倾倒的方向的力,导致使该扭力弹簧的姿势不稳定。其结果,有时不能稳定地对叶片部件作用扭力弹簧的弹簧力。

发明内容

[0007] 本发明是鉴于所述现有装置的技术课题而提出的,其目的在于提供一种能够稳定地维持扭力弹簧的姿势的气门正时控制装置。
[0008] 特别是,本发明的特征在于,在叶片部件相对于壳在最滞后角侧和最前进角侧相对旋转的期间,经由所述叶片部件的轴心连接所述扭力弹簧的一端和另一端的线在圆周方向上所构成的角度跨过180°的角度位置。
[0009] 根据本发明,能够充分且稳定地维持所述扭力弹簧的姿势。

附图说明

[0010] 图1是表示本发明一实施方式的气门正时控制装置向最前进角侧动作的状态的图4的A-A线剖面图;
[0011] 图2是表示本实施方式的气门正时控制装置向中间位置动作的状态的图4的A-A线剖面图;
[0012] 图3是表示本实施方式的气门正时控制装置向最滞后角侧动作的状态的图4的A-A线剖面图;
[0013] 图4是将本实施方式的气门正时控制装置局部切断表示的示意图;
[0014] 图5是表示本实施方式的气门正时控制装置向最前进角侧动作的状态的图4的B-B线剖面图;
[0015] 图6是表示本实施方式的气门正时控制装置向最滞后角侧动作的状态的图4的B-B线剖面图。
[0016] 附图标记说明
[0017] 1...正时链轮(驱动旋转体)
[0018] 2...凸轮轴(从动旋转体)
[0019] 3...相位变换机构
[0020] 4...液压回路
[0021] 5...壳
[0022] 7...叶片部件(从动旋转体)
[0023] 8...蹄块(シユ一)
[0024] 9...滞后角油室
[0025] 10...前进角油室
[0026] 11...壳主体
[0027] 12...前板
[0028] 13...后板
[0029] 13b...阴螺纹孔
[0030] 14...螺栓
[0031] 17...螺栓插通孔
[0032] 19...凹槽(凹状空间)
[0033] 19a~19d...凸台部
[0034] 20...卡止突起(卡止部)
[0035] 20a...外端面
[0036] 21...叶片转子
[0037] 22~25...叶片
[0038] 50...卡止槽(卡止部)
[0039] 51...扭力弹簧
[0040] 51a...一端部
[0041] 51b...另一端部
[0042] Z...连接线
[0043] θ1~θ3...角度

具体实施方式

[0044] 下面,基于附图,对本发明所涉及的内燃机气门正时控制装置的实施方式详细地叙述。在本实施方式中表示了将气门正时控制装置(VTC)适用于排气门侧的气门装置的例子。需要说明的是,本发明也可适用于进气门侧的气门装置。
[0045] 如图4至图6所示,排气侧VCT具有:通过未图示的曲轴经由正时链传递到旋转力的驱动旋转体即正时链轮1、相对于正时链轮1可相对旋转地设置的从动旋转体即排气凸轮轴2、配置在正时链轮1和排气凸轮轴2之间以用于变换正时链轮1和排气凸轮轴2的相对旋转相位的相位变换机构3、使该相位变换机构3动作的液压回路4。
[0046] 所述正时链轮1由构成所述相位变换机构3的一部分的后述的壳5等多个部件构成,并且沿着图5和图6中箭头所指方向旋转。
[0047] 所述排气凸轮轴2经由凸轮轴承旋转自如地支承在未图示的气缸盖上,在外周面规定位置上一体地设置有经由直线运动式气门挺杆使排气门进行打开动作的多个驱动凸轮,并且,在一端部2a侧一体地设置有厚壁的圆环状的凸缘部2b。另外,在所述凸轮轴2的一端部2a的内部轴向上形成有阴螺纹2c,在该阴螺纹2c上螺纹接合将后述的叶片部件7从轴向固定在一端部2a的前端部的凸轮螺栓6。
[0048] 所述相位变换机构3具有:配置在凸轮轴2的一端部2a上的所述壳5、通过所述凸轮螺栓6从轴向固定在所述凸轮轴2的一端部上并相对旋转自如地收容在所述壳5内的叶片部件7、在所述壳5的内周面上向内方突出地形成的四个蹄块8、由各该蹄块8和叶片部件7的后述的四个叶片22~25隔开形成的各四个的滞后角油室9及前进角油室10。
[0049] 所述壳5具有:大致圆筒状的壳主体11、封闭该壳主体11的前后开口端的前板12及后板13。所述壳主体11、前板12及后板13使用四个螺栓14从轴向共同紧固而一体地结合在一起。
[0050] 如图5和图6所示,所述壳主体11形成为除各所述蹄块8之外的部分大致为薄壁,形成在内部的工作油室被隔成各所述滞后角油室9和各所述前进角油室10。各所述蹄块8在圆周方向上形成于大致等间隔的位置,从侧面看分别形成为大致梯形,在各自的前端部上沿轴向形成的密封槽内嵌装有コ形的密封部件16。另外,在各蹄块8的根部侧的内部轴向上贯通而形成有使各所述螺栓14插通的四个螺栓插通孔17。
[0051] 进而,如图5及图6所示,在一个所述蹄块8的圆周方向的一侧面上一体地形成有突起部8a。该突起部8a使叶片部件7的一个叶片22在前进角侧的旋转方向上的相对侧面22a与其适当抵接而限制叶片部件7的最大图中右方向(前进角方向)的旋转位置。另外,在一个所述蹄块8的所述突起部8a附近的外周面上沿着径向形成有嵌装槽8b,在该嵌装槽8b上嵌装而固定定位用销26。
[0052] 所述前板12通过冲压成型形成为较薄壁的圆板状,如图4所示,在中央穿设有使叶片转子21的前端部21a插通的大径孔12a,在外周侧的圆周方向的大致等间隔位置贯通而形成有使各所述螺栓14插通的四个螺栓插通孔(未图示)。
[0053] 如图1至图4所示,所述后板13通过例如烧结合金形成为壁厚比前板11更厚的圆板状,在中央穿设有旋转自如地插通所述叶片转子21的大径的支承孔18,而在外周部一体地形成有卷绕所述正时链而传递到旋转力的多个齿部13a。另外,在各该齿部13a的径向内侧的外周侧,在圆周方向的大致等间隔位置形成有使各所述螺栓14的前端部的阳螺纹螺纹接合的四个阴螺纹孔13b。
[0054] 另外,如图1至图3所示,在该后板13的所述凸轮轴2侧的后端面的外周侧形成有四个不同形状的凸台部19a~19d,在各该凸台部19a~19d上分别形成有各所述阴螺纹孔13b。另外,在所述后板13的后端面的除各凸台部19a~19d以外的部位形成有凹状空间即凹槽19。在与一个所述蹄块8对应的位置所具有的一个所述凸台部19a,在圆周方向的一侧部一体地形成有卡止部即卡止突起20,该卡止突起20的圆周方向的平坦的外端面20a构成弹簧卡止面。
[0055] 进而,如图1及图6所示,在后板13的外周部的规定位置贯通而形成有固定用孔13c,在该固定用孔13c中压入并固定构成后述的锁止机构1的锁止孔31a的孔构成部31。
[0056] 所述叶片部件7通过金属材料一体地形成,如图4至图6所示,所述叶片部件7由叶片转子21和四个叶片22~25构成,其中,叶片转子21通过从轴向插通形成于中央的插通孔7a的所述凸轮螺栓6从轴向固定在凸轮轴一端部2a上,四个叶片22~25在该叶片转子21的外周面的圆周方向的大致等间隔位置放射状朝径向突出。
[0057] 所述叶片转子21形成为向凸轮轴2侧延伸的大致圆筒状,台阶小径状的前端部21a以保留径向的规定间隙的方式嵌插在所述前板12的大径孔12a中,而一体地形成在后端侧的圆筒部21b经由凸轮螺栓6联结固定在凸轮轴2上。
[0058] 即,所述叶片转子21的圆筒部21b在内部具有圆环状的支承壁21d,在该支承壁21d的中央沿轴向贯通而形成有使凸轮螺栓6的轴部6a插通的插通孔21c,并且,在相比所述支承壁21d靠近后端侧的位置穿设有所述凸轮轴一端部2a的前端部嵌合的嵌合孔21e。
[0059] 另外,所述圆筒部21b的后端面与所述凸轮轴2的凸缘部2b的前端面抵接,在所述支承壁21d的后端面和所述凸轮轴一端部2a的相对前端面之间形成有圆环状的间隙S。
[0060] 因此,在通过所述凸轮螺栓6将叶片转子21联结固定在凸轮轴2的一端部2a上时,由于所述间隙S的存在,所述圆筒部21b的后端面压接于凸缘部2b的前端面,同时凸轮螺栓6的轴力作用于支承壁21d,因此能够将该叶片转子21牢固地固定在凸轮轴2上。
[0061] 另外,如图5及图6所示,叶片转子21一边与嵌装于各所述蹄块8的前端部上面的密封部件16进行滑动一边进行正反旋转,并且,在前端部21a侧分别向径向贯通而形成有与各所述滞后角油室9连通的四个滞后角侧油孔27和与各前进角油室10连通的四个前进角侧油孔28(参照图4)。
[0062] 此外,如图1至图3所示,在叶片转子21的圆筒部21b上,在圆周方向的规定位置沿径向穿设有卡止部即一个卡止槽50。该卡止槽50从圆筒部21b的后端面向前端部21a侧沿轴向切割形成为细长的狭缝状。另外,在叶片转子21的圆筒部21b上,沿半径方向形成有向凸轮轴2装配时和该凸轮轴2的一端部2a进行定位的定位用孔(未图示)。
[0063] 各所述叶片22~25分别配置在各蹄块8之间,并且在各前端面沿轴向形成的密封槽内嵌装有与所述壳主体11的内周面11a滑接的大致コ形的密封部件29。另外,如图5及图6所示,叶片22~25中一个叶片22的宽度最大,除该叶片22之外的三个叶片23~25的宽度被设定为大致相同且比最大宽度叶片22的宽度小。这样,通过使各叶片22~25的宽度分别变化而使叶片部件7整体的旋转平衡均一化。
[0064] 另外,在最大宽度的所述叶片22和所述后板13之间设置有束缚叶片部件7自由旋转的锁止机构。
[0065] 该锁止机构由锁止活塞30、锁止孔31a及卡脱机构构成,其中,锁止活塞30滑动自如地收容在沿着最大宽度的所述叶片22的内部轴向贯通而形成的滑动用孔22a内,相对后板13侧进退自如;锁止孔31a形成在所述后板13的锁止孔构成部31上,使所述锁止活塞30的前端部30a进入以卡合或者后退以解除卡合;卡脱机构根据内燃机的启动状态使所述锁止活塞30与锁止孔31a卡合或者解除卡合。
[0066] 所述锁止活塞30形成为圆筒的销状,其前端部30a形成为台阶形状的大致截头圆锥状,并且形成为容易卡合在所述锁止孔31a内的形状。
[0067] 需要说明的是,在所述滑动用孔22a的前板12侧的孔缘形成有三角形状的切口槽22b,该切口槽22b和所述前板12的大径孔12a在叶片部件7的旋转范围内总是连通而作为用于确保锁止活塞30的良好的滑动的通气孔起作用。
[0068] 如图4至图6所示,所述锁止孔31a形成在圆周方向的偏向所述滞后角油室9侧的位置,在所述锁止活塞30卡合的情况下,使壳5和叶片部件7的相对旋转位置成为最大前进角侧的位置。
[0069] 所述卡脱机构由螺旋弹簧32和未图示的解除用液压回路构成,其中,螺旋弹簧32弹性安装在锁止活塞30的后端部和前板12的内端面之间,对锁止活塞30向进入方向(卡合方向)施力;解除用液压回路向所述锁止孔31a内供给液压以使锁止活塞30后退,该解除用液压回路构成为:使分别有选择地供给到所述滞后角油室9和所述前进角油室10的液压,经由规定的油孔沿着后退方向作用于锁止活塞30。
[0070] 所述液压回路4是对各所述滞后角油室9和前进角油室10有选择地供给液压或者排出各油室9、10内的油的液压回路,如图4所示,其具有:与所述滞后角侧油孔27连通的滞后角通路33、与各所述前进角侧油孔28连通的前进角通路34、通过电磁切换阀35有选择地向各该通路33、34供给液压的油泵36、通过电磁切换阀35有选择地与各所述通路33、34连通的排油通路37。
[0071] 两个所述通路33、34形成在前端部38a插通到所述叶片转子21的前端部21a内的圆柱状的通路构成部38的内部。该通路构成部38被保持在气缸盖上,并经由形成在所述前端部38a上的径向孔33a和在外周上形成的沟槽33b,将所述滞后角通路33和各滞后角侧油孔27连通。另外,在所述叶片转子21的内部形成有通过所述前端部38a的前端面和凸轮螺栓6的头部6b隔开的油室34a,经由该油室34a将所述前进角通路34和各前进角侧油孔28连通。
[0072] 另外,在所述前端部38a的外周分别嵌装并固定有将外部和沟槽33b之间以及该沟槽33b和油室34a之间分别密封的三个密封部件39a~39c。
[0073] 所述油泵36分别与排出通路36a经由过滤器40与所述电磁切换阀35连接的供给通路41和向内燃机的滑动部等供给润滑油的主油道42连通。另外,在所述油泵36中设置有抑制过大的排出压的安全阀43。
[0074] 所述电磁切换阀35为双向阀,通过来自未图示的控制器的输出信号,有选择地切换控制各通路33、34、油泵36的排出通路36a下游的供给通路41、排油通路37。
[0075] 就所述控制器而言,内部的计算机输入来自未图示的曲轴角传感器、空气流量计、水温传感器、节气门开度传感器等各种传感器类的信息信号以检测当前内燃机运行状态,并根据这种内燃机运行状态向所述电磁切换阀35的电磁线圈输出控制脉冲电流。
[0076] 而且,如图1至图3所示,在各所述叶片转子21的圆筒部21b的外周配置有扭力弹簧51。
[0077] 即,该扭力弹簧51被配置成其内周面与所述圆筒部21b的外周面之间沿径向留有规定间隙以允许扭转变形,并且前端侧的一部51c收容在所述凹槽19的内部。
[0078] 另外,所述扭力弹簧51通过使两端部51a、51b卡止固定在所述后板13和叶片转子21上,将各凸轮轴2、2相对于所述正时链轮1的相对旋转相位向前进角侧施力。
[0079] 具体说明如下:如图1至图3所示,扭力弹簧51的一端部51a向径向外侧弯折形成,从圆周方向弹性接触并卡止固定在各所述凸台部19a一体地具有的卡止突起20的外侧面20a上。而另一端部51b向径向内侧弯折形成,从径向外侧卡入并卡止固定在所述卡止槽50内。由此,扭力弹簧51对叶片转子21赋予相对于后板13(壳5)的最前进角方向的弹力。
[0080] 而且,所述叶片转子21被设定为,当相对于所述壳5在最前进角侧的位置和最滞后角侧的位置之间相对旋转时,由通过所述叶片转子21(圆筒部21b)的中心轴心P分别与所述一端部51a和另一端部51b的轴线连接的线Z在圆周方向上所构成角度θ跨过180°。
[0081] 即,所述扭力弹簧51的一端部51a和另一端部51b的卡止位置应该由所述卡止突起20的外端面20a的位置和所述卡止槽50的形成位置决定,但是,在本实施方式中,基于所述外端面20a和卡止槽50的形成位置,由所述两端部51a、51b的轴线经由圆筒部21b的轴线P连接的线Z在圆周方向上所构成的角度θ被设定为无论在叶片转子21的任何的相对旋转角度位置都是以180°为中心并在其前后。
[0082] 具体地说明如下:在如图1所示的所述叶片转子21的最前进角侧的位置,所述角度θ被设定为比180°稍小的角度θ1,而在如图3所示的叶片转子21的最滞后角侧的位置,角度θ被设定为比180°稍大的角度θ3。另外,在如图2所示的叶片转子21的最前进角和最滞后角的中间位置,角度θ2被设定为大致成为180°。因此,所述角度θ被设定为在最前进角侧和最滞后角侧之间跨过180°。
[0083] 下面,对本实施方式的作用说明如下:首先,在内燃机即将停止之前,停止液压向滞后角油室9和前进角油室10的供给,如图5所示,叶片部件7因各扭力弹簧51朝前进角方向施加的作用力而相对旋转到最前进角位置(初始位置),使得锁止活塞30在螺旋弹簧32的弹簧力的作用下进入,使前端部30a卡合在锁止孔31a内。由此,叶片部件7的相对旋转受到限制。
[0084] 接着,若打开点火开关启动内燃机而由起动电动机使曲轴开始旋转,则油泵36也开始工作。在启动后不久,由于油泵36的排出压不能够充分地上升,因此向排气VTC供给的油量不足,但是如图5所示,使锁止活塞30的前端部30a事先卡入锁止孔31a内,将叶片部件7束缚在适合于启动的前进角侧的旋转位置。因此,通过由起动电动机使曲轴的旋转顺畅,能够获得良好的启动性,并且能够抑制作用于所述排气凸轮轴2的交变扭矩所引起的各叶片部件7的晃动。
[0085] 然后,在内燃机启动后的规定的低旋转低负荷区域,控制器切断向电磁切换阀35的电磁线圈的通电。由此,使油泵36的排出通路36a(供给通路41)和前进角侧通路34连通,同时,使滞后角侧通路33和排油通路37连通。
[0086] 因此,从油泵36排出的工作油经由前进角侧通路34向各前进角油室10内流入,各该前进角油室10变为高压,另一方面,滞后角油室9内的工作油通过滞后角侧通路36从排油通路37向油底壳44内排出,各滞后角油室9内成为低压。
[0087] 此时,由于流入各前进角油室10内的工作油被供给到锁止机构,因此,锁止活塞30后退移动而从锁止孔31a拔出,从而解除锁止。由此,允许叶片部件7自由地旋转能够任意地改变排气门的开闭定时,但是在该状态下,叶片部件7被保持在最前进角侧。
[0088] 另一方面,在内燃机转换到例如中旋转区域情况下,由控制器向电磁切换阀35输出规定的占空控制电流,使排出通路36a和滞后角侧通路33连通,同时使前进角侧通路34和排油通路37连通。
[0089] 由此,各前进角油室10内因工作油被排出而变为低压,同时向各滞后角油室9内供给工作油使内部成为高压。此时,由于从各滞后角油室9向锁止机构供给液压,因此,维持锁止活塞30从锁止孔31a拔出的状态。
[0090] 因此,如图6所示,叶片部件7相对于壳5逆时针旋转,使得凸轮轴2相对于正时链轮1的相对回动相位变换到滞后角侧。
[0091] 其结果,排气门的开闭定时被控制在滞后角侧,进气门和排气门的气门重叠增大,能够提高在该中旋转区域的内燃机燃烧效率。
[0092] 在本实施方式中,如上所述,由于通过扭力弹簧51的弹簧力向前进角方向施力,因此,例如在内燃机停止时,能够将排气门的开闭定时强制性地控制在最前进角侧,因此,如上所述内燃机的启动性变得良好。
[0093] 另外,扭力弹簧51的一端部51a和另一端部51b经由所述叶片转子21的轴心P所构成的角度接近180°,从而能够抑制作用于扭力弹簧51的旋转力(力偶)。
[0094] 另外,排气VTC被设定为当向前进角侧或者滞后角侧变换时,所述扭力弹簧51的两端部51a、51b所构成的角度θ成为180°,从而即使在排气VTC的变换前后,也能够平均地抑制作用于扭力弹簧51的旋转力。因此,能够抑制该扭力弹簧51相对于轴线的倾倒,能够稳定地维持大致垂直的姿势。
[0095] 由此,能够使扭力弹簧51的作用力稳定地作用于叶片转子21,并且能够抑制由于扭力弹簧51的倾倒而该扭力弹簧51不小心从排气VTC脱离。
[0096] 另外,由于不需要用于抑制扭力弹簧51的脱离的特别机构,因此,能够抑制零件数的增加及结构的复杂化。
[0097] 另外,在该实施方式中,所述扭力弹簧51的两端部51a、51b沿径向弯折形成,因此与使该两端部51a、51b向轴向弯折的情况相比,能够缩短排气VTC的全长。
[0098] 另外,由于将所述扭力弹簧51的前端侧的一部分51c收容配置在形成于后板13的凹槽19内,因此,能够相应地抑制扭力弹簧51向外方飞出,所以能缩短排气VTC全体的轴向长度。
[0099] 通过将所述扭力弹簧的一部分收容配置在凹槽19内,即使在所述扭力弹簧51倾斜的情况下,凹槽19也起到导向作用而抑制较大的倾斜。
[0100] 通过分别在所述后板13和叶片转子21上形成卡止突起20及卡止槽50,消除了将用于卡止扭力弹簧51的销压入等的必要性,因此,削减了零件数,并且组装作业变得容易。
[0101] 另外,由于将各所述阴螺纹孔13b形成在各凸台部19a~19d上,因此,增加了阴螺纹孔13b与各所述螺栓14的啮合(螺纹接合)长度,所以能够提升了结合强度。
[0102] 另外,由于不需要仅用于提高各阴螺纹孔13b的强度的特别的凸部,因此,能够抑制重量的上升。
[0103] 本发明不限于所述实施方式的构成,例如,在所述实施方式中,将所述最前进角侧和最滞后角侧的中间位置设定在最前进角侧和最滞后角侧之间的中央位置,将中央位置的所述角度θ设为180°,将在最前进角侧和最滞后角侧的弯折角度θ1、θ3两者均设为大约165°。但是,所述中间位置不一定是中央位置,也可以是向最前进角侧或者最滞后角侧偏离的位置,该情况下,最前进角侧和最滞后角侧的所述角度θ1、θ3也可以相对地大小变化。即,在所述中间位置的任何的情况下所述角度均为180°,但只要在跨过它的位置有最前进角和最滞后角的位置即可。
[0104] 下面,说明除从所述实施方式掌握的所述发明以外的发明的技术思想。
[0105] 〔发明a〕在第一发明所述的内燃机的气门正时控制装置中,其特征在于,[0106] 在叶片转子相对于所述壳的最滞后角侧和最前进角侧的大致中间位置,通过所述叶片转子的轴心连接所述扭力弹簧的一端和另一端的线在圆周方向上所构成的角度为180°。
[0107] 根据该发明,扭力弹簧的一端和另一端经由所述叶片转子的轴心所构成的角度接近180°,由此能够抑制作用于扭力弹簧的旋转力(力偶)。
[0108] 另外,在VTC变换时,通过以成为180°的方式进行设定,即使在VTC的变换前后,也能够平均地抑制作用于扭力弹簧的旋转力,因此,抑制扭力弹簧的倾倒,能够使姿势稳定化。由此,能够使扭力弹簧的靠压力稳定地作用于叶片转子,并且能够抑制由于扭力弹簧的倾倒而扭力弹簧从VTC脱离。
[0109] 另外,由于不需要用于抑制扭力弹簧的脱离的机构,因此,能够抑制零件数的增加及结构的复杂化。
[0110] 〔发明b〕在发明a所述的内燃机的气门正时控制装置中,其特征在于,[0111] 在距所述叶片转子相对于所述壳的最滞后角侧和最前进角侧的中间位置-5°~+5°的范围内,经由所述叶片转子的轴心连接所述扭力弹簧的一端和另一端的线所构成的角度为180°。
[0112] 根据该发明,能够获得与发明a相同的作用效果。
[0113] 〔发明c〕在第一发明所述的内燃机的气门正时控制装置中,其特征在于,[0114] 所述扭力弹簧的两端沿径向弯折形成,并卡止固定于在所述壳和叶片转子上分别形成的卡止部上。
[0115] 根据该发明,由于扭力弹簧的两端沿径向弯折形成,因此与将该两端向轴向弯折的情况相比,能够缩短VTC的全长。另外,通过在壳和叶片转子上分别形成卡止部,消除了将用于卡止扭力弹簧的销压入等的必要性,因此,削减了零件数,并且组装作业变得容易。
[0116] 〔发明d〕在发明c所述的内燃机的气门正时控制装置中,其特征在于,[0117] 所述叶片转子由中央侧的转子和从该转子的外周面朝径向突设的多个叶片构成,[0118] 在所述转子的轴向一端部上,沿轴向延伸而设置有固定在凸轮轴上的圆筒部,[0119] 在该圆筒部上形成有作为沿径向穿设的卡止部的卡止槽,在该卡止槽中卡止固定有朝径向内侧弯折的所述扭力弹簧的另一端。
[0120] 〔发明e〕在第一发明所述的内燃机的气门正时控制装置中,其特征在于,[0121] 所述扭力弹簧的一端朝径向外侧弯折形成,并卡止固定于设置在所述壳上的作为所述卡止部的凸部的侧面。
[0122] 〔发明f〕在发明e所述的内燃机的气门正时控制装置中,其特征在于,[0123] 所述壳由在内周形成有工作油室的壳主体、封闭该壳主体的前端开口的前板、封闭所述壳主体的凸轮轴侧的后端开口的后板构成,通过多个螺栓将这三者紧固在一起,[0124] 在所述凸部上形成有所述螺栓的阴螺纹孔。
[0125] 通过在卡止扭力弹簧的凸部上形成螺栓的阴螺纹孔,使与所述螺栓的啮合(螺纹接合)长度增加,能够提高结合强度。
[0126] 另外,由于不需要设置仅用于提高阴螺纹孔的强度的凸部,因此,能够抑制重量的上升。
[0127] 〔发明g〕在发明f所述的内燃机的气门正时控制装置中,其特征在于,[0128] 在所述后板的所述凸轮轴侧的后端面形成有凹状空间,在该凹状空间收容配置有所述扭力弹簧的一部分。
[0129] 根据该发明,通过在形成于壳主体的凹状空间收容配置扭力弹簧的一部分,即使在所述扭力弹簧倾倒的情况下,凹状空间也能够起到导向作用而抑制较大的所述倾倒,并且与凹状空间相应地能够缩短扭力弹簧从所述壳朝轴向飞出的长度,因此能够使VTC的全长缩短。