專利名稱：閥開閉定時控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種閥開閉定時控制裝置，其具有第1旋轉(zhuǎn)體，其與內(nèi)燃機的凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)；第2旋轉(zhuǎn)體，其與上述內(nèi)燃機的曲軸一起旋轉(zhuǎn)，并且可以相對于上述第1旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)；控制單元，其變更上述第1旋轉(zhuǎn)體和上述第2旋轉(zhuǎn)體的相對旋轉(zhuǎn)相位；以及受扭螺旋彈簧，其將上述第1旋轉(zhuǎn)體向相對于上述第2旋轉(zhuǎn)體處于超前角的方向預(yù)緊。
背景技術(shù)：
通常，在具有閥開閉定時控制裝置的內(nèi)燃機運行時，凸輪軸承受氣門彈簧的阻力。由此，相對于與上述曲軸一起旋轉(zhuǎn)的第2旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)，與凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)的第1旋轉(zhuǎn)體的相對相位經(jīng)常延遲。為了解決在上述第1旋轉(zhuǎn)體中產(chǎn)生的相位延遲，在現(xiàn)有的閥開閉定時控制裝置中，設(shè)有受扭螺旋彈簧，其將第1旋轉(zhuǎn)體向相對于第2旋轉(zhuǎn)體處于超前角的一側(cè)預(yù)緊。
另外，設(shè)置受扭螺旋彈簧的另一個目的與內(nèi)燃機的起動相關(guān)。起動大多將第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體通過液壓鎖止在規(guī)定的相位狀態(tài)來進行。但是，在起動時由于進行相位控制的油的供給不充分，第1旋轉(zhuǎn)體容易相對于第2旋轉(zhuǎn)體進行往復(fù)轉(zhuǎn)動，所以有時候難以鎖止。特別是，在第1旋轉(zhuǎn)體相對于第2旋轉(zhuǎn)體位于滯后角側(cè)的情況下，由于施加于上述凸輪軸的阻力，第1旋轉(zhuǎn)體不能提前角度，無法迅速地鎖止。因此，設(shè)置受扭螺旋彈簧，構(gòu)成能夠迅速地進行上述鎖止操作的裝置。
這種閥開閉定時控制裝置中，作為與本發(fā)明相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)文獻信息，有如下所示的專利文獻1。在該專利文獻1所記載的閥開閉定時控制裝置中，在受扭螺旋彈簧的螺旋彈簧部與第1旋轉(zhuǎn)體或第2旋轉(zhuǎn)體的各圓周面之間設(shè)有間隙。由此，在第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體進行相對旋轉(zhuǎn)時，即使螺旋彈簧部沿內(nèi)徑方向變小，也能夠防止受扭螺旋彈簧的螺旋彈簧部與上述各周面接觸而產(chǎn)生過量的摩擦阻力，使受扭螺旋彈簧無法發(fā)揮預(yù)期的彈簧力。
專利文獻1特開2002-276312號公報(段落序號0014、0032、圖1)發(fā)明內(nèi)容但是，在專利文獻1中記載的閥開閉定時控制裝置中，假如基于第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體之間的相對旋轉(zhuǎn)，受扭螺旋彈簧產(chǎn)生軸心相對于第1、第2旋轉(zhuǎn)體的軸心傾斜的變形，則即使設(shè)置了間隙，螺旋彈簧也可能與旋轉(zhuǎn)體的周面接觸。而且，螺旋彈簧部以沿整個長度方向固定的圓筒狀構(gòu)成卷繞直徑。由此，難以預(yù)測螺旋彈簧部的哪一部分會和旋轉(zhuǎn)體的周面接觸，例如有可能螺旋彈簧部的中央部附近與旋轉(zhuǎn)體接觸。該情況下，由于中央部附近的螺旋彈簧部與其他部分相比，相對于旋轉(zhuǎn)體的相對移動量較大，所以一旦與旋轉(zhuǎn)體接觸，則會對閥開閉定時的適當控制產(chǎn)生很大影響。
因此，本發(fā)明的目的為，鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中的閥開閉定時控制裝置中所具有的缺點，提供一種閥開閉定時控制裝置，其能夠避免受扭螺旋彈簧的螺旋彈簧部和旋轉(zhuǎn)體之間產(chǎn)生過量的摩擦阻力，從而受扭螺旋彈簧無法發(fā)揮預(yù)期的彈簧力的情況。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第1技術(shù)方案是，一種閥開閉定時控制裝置，其具有第1旋轉(zhuǎn)體，其與內(nèi)燃機的凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)；第2旋轉(zhuǎn)體，其與上述內(nèi)燃機的曲軸一起旋轉(zhuǎn)，并且能夠相對于上述第1旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)；控制單元，其變更上述第1旋轉(zhuǎn)體和上述第2旋轉(zhuǎn)體的相對旋轉(zhuǎn)相位；以及受扭螺旋彈簧，其將上述第1旋轉(zhuǎn)體向相對于第2旋轉(zhuǎn)體位于超前角的方向預(yù)緊，其特征在于，上述受扭螺旋彈簧具有一對卡止部，其分別與上述第1旋轉(zhuǎn)體和上述第2旋轉(zhuǎn)體卡止；以及線圈部，其位于上述一對卡止部之間，另外，上述線圈部具有一對保持區(qū)域，其連接上述各卡止部，可以相對于與上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)中心同軸形成的各周面，定位上述線圈部；以及扭矩產(chǎn)生區(qū)域，其位于上述一對保持區(qū)域之間，并且，上述保持區(qū)域和上述扭矩產(chǎn)生區(qū)域相互之間的卷繞直徑不同。
根據(jù)本技術(shù)方案，由于保持區(qū)域和扭矩產(chǎn)生區(qū)域之間的卷繞直徑不同，扭矩產(chǎn)生區(qū)域總是與被對應(yīng)的卡止部卡止的旋轉(zhuǎn)體的周部向徑向外側(cè)或徑向內(nèi)側(cè)分離。由此，即使在基于第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體之間的相對旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的線圈部的直徑減少，扭矩產(chǎn)生區(qū)域的一部分或整體靠近任意一個旋轉(zhuǎn)體的情況下，扭矩產(chǎn)生區(qū)域也總是利用保持區(qū)域而保持與對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)體的周面向徑向分離的位置。其結(jié)果，扭矩產(chǎn)生區(qū)域不受到來自第1旋轉(zhuǎn)體或第2旋轉(zhuǎn)體的圓周面的摩擦力，受扭螺旋彈簧發(fā)揮預(yù)期的彈簧力，能夠良好地控制閥開閉定時。
另外，保持區(qū)域的長度根據(jù)旋轉(zhuǎn)體的曲率或受扭螺旋彈簧的形狀等變化。例如，也會有僅非?？拷鲜隹ㄖ共康牟糠殖蔀楸３謪^(qū)域的情況，也會有一圈的一半(180°)成為保持區(qū)域的情況。保持區(qū)域的作用在于，在受扭螺旋彈簧基于第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體之間的相對旋轉(zhuǎn)而扭轉(zhuǎn)變形時，使扭矩產(chǎn)生區(qū)域與各旋轉(zhuǎn)體分離。保持區(qū)域為非常接近卡止部的線圈部位。由此，受扭螺旋彈簧在進行扭轉(zhuǎn)變形時，相對于卡止部或旋轉(zhuǎn)體的相對移動量非常小，即使與旋轉(zhuǎn)體接觸，也基本上可以忽視其影響。但是，由于扭矩產(chǎn)生區(qū)域位于比保持區(qū)域更遠離卡止部的位置，所以受扭螺旋彈簧在進行扭轉(zhuǎn)變形時，相對于卡止部或旋轉(zhuǎn)體的相對移動量較大。由此，如果與旋轉(zhuǎn)體接觸，則其影響較大，為了使受扭螺旋彈簧發(fā)揮預(yù)期的彈簧力，必須防止扭矩產(chǎn)生區(qū)域和旋轉(zhuǎn)體之間的接觸。
本發(fā)明的第2技術(shù)方案為，上述一對保持區(qū)域通過在從上述各卡止部開始一圈之內(nèi)的范圍內(nèi)與上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體的上述各周面接觸，從而相對于上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體定位上述線圈部。
根據(jù)本技術(shù)方案，由于保持區(qū)域與旋轉(zhuǎn)體的各圓周面接觸，所以能夠可靠地相對于旋轉(zhuǎn)體定位線圈部。另外，由于接觸范圍為從卡止部開始一圈之內(nèi)，所以接觸部與旋轉(zhuǎn)體圓周面的摩擦不會對旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響。
本發(fā)明的第3技術(shù)方案為，在形成上述扭矩產(chǎn)生區(qū)域的線圈之中，沿上述受扭螺旋彈簧的軸心方向鄰接的線圈彼此之間，無論上述第1旋轉(zhuǎn)體和上述第2旋轉(zhuǎn)體的相對位置關(guān)系如何，都維持非接觸狀態(tài)。
根據(jù)本技術(shù)方案，在基于施加于受扭螺旋彈簧的2個卡止部的扭轉(zhuǎn)力從而螺旋彈簧緊張或松弛的情況下，沿著受扭螺旋彈簧的軸心方向鄰接的線圈總是維持非接觸狀態(tài)。由此，構(gòu)成扭矩產(chǎn)生區(qū)域的線圈彼此之間不產(chǎn)生摩擦力，受扭螺旋彈簧能夠更可靠地發(fā)揮預(yù)期的彈簧力。
本發(fā)明的第4技術(shù)方案為，上述受扭螺旋彈簧的上述一對卡止部中的一個，與上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體之中配置在上述受扭螺旋彈簧內(nèi)側(cè)的旋轉(zhuǎn)體的外周面卡止，上述一對卡止部中的另一個，與上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體之中配置在上述受扭螺旋彈簧外側(cè)的旋轉(zhuǎn)體的內(nèi)周面卡止，上述扭矩產(chǎn)生區(qū)域，具有大于與卡止于上述外周面上的上述一個卡止部連接的保持區(qū)域的卷繞直徑，并具有小于與卡止于上述內(nèi)周面上的上述另一個卡止部連接的保持區(qū)域的卷繞直徑。
根據(jù)本技術(shù)方案，受扭螺旋彈簧的扭矩產(chǎn)生區(qū)域，由于具有大于與卡止于旋轉(zhuǎn)體外周面上的卡止部連接的保持區(qū)域的卷繞直徑，所以總是與該旋轉(zhuǎn)體的外周面向徑向外側(cè)分離。另外，扭矩產(chǎn)生區(qū)域由于具有小于與卡止于旋轉(zhuǎn)體內(nèi)周面上的卡止部連接的保持區(qū)域的卷繞直徑，所以總是與該旋轉(zhuǎn)體的內(nèi)周面向徑向內(nèi)側(cè)分離。由此，即使基于第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體之間的相對旋轉(zhuǎn)，扭矩產(chǎn)生區(qū)域的一部分或全部靠近任意一個旋轉(zhuǎn)體，扭矩產(chǎn)生區(qū)域也必然保持在與保持區(qū)域向徑向內(nèi)側(cè)或外側(cè)分離的位置。其結(jié)果，扭矩產(chǎn)生區(qū)域并不接觸第1旋轉(zhuǎn)體及第2旋轉(zhuǎn)體的圓周面，受扭螺旋彈簧發(fā)揮預(yù)期的彈簧力，能夠良好地控制閥開閉定時。
本發(fā)明的第5技術(shù)方案為，上述受扭螺旋彈簧的上述一對卡止部，分別與配置于上述受扭螺旋彈簧外側(cè)的上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體的內(nèi)周面卡止，上述扭矩產(chǎn)生區(qū)域，具有小于與上述各卡止部連接的一對保持區(qū)域中的任意一個的卷繞直徑。
根據(jù)本技術(shù)方案，由于扭矩產(chǎn)生區(qū)域的卷繞直徑小于保持區(qū)域的卷繞直徑，所以扭矩產(chǎn)生區(qū)域的線圈整體總是與旋轉(zhuǎn)體的內(nèi)周面向徑向外側(cè)分離。由此，即使基于第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體之間的相對旋轉(zhuǎn)，扭矩產(chǎn)生區(qū)域的一部分或全部靠近任意一個旋轉(zhuǎn)體，扭矩產(chǎn)生區(qū)域也可靠地避免與第1旋轉(zhuǎn)體或第2旋轉(zhuǎn)體的圓周面接觸，受扭螺旋彈簧發(fā)揮預(yù)期的彈簧力，能夠良好地控制閥開閉定時。
本發(fā)明的第6技術(shù)方案為，上述受扭螺旋彈簧的上述一對卡止部，分別與配置于上述受扭螺旋彈簧內(nèi)側(cè)的上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體的外周面卡止，上述扭矩產(chǎn)生區(qū)域，具有大于與上述各卡止部連接的一對保持區(qū)域中的任意一個的卷繞直徑。
根據(jù)本技術(shù)方案，由于扭矩產(chǎn)生區(qū)域的卷繞直徑大于保持區(qū)域的卷繞直徑，所以扭矩產(chǎn)生區(qū)域的線圈整體總是與旋轉(zhuǎn)體的外周面向徑向內(nèi)側(cè)分離。由此，即使基于第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體之間的相對旋轉(zhuǎn)，扭矩產(chǎn)生區(qū)域的一部分或全部靠近任意一個旋轉(zhuǎn)體，扭矩產(chǎn)生區(qū)域也可靠地避免與第1旋轉(zhuǎn)體或第2旋轉(zhuǎn)體的圓周面接觸，受扭螺旋彈簧發(fā)揮預(yù)期的彈簧力，能夠良好地控制閥開閉定時。


圖1是本發(fā)明的閥開閉定時控制裝置的沿軸心方向的剖視側(cè)面圖。
圖2是圖1的閥開閉定時控制裝置的沿A-A箭頭的剖視正面圖。
圖3是圖1的閥開閉定時控制裝置的沿B-B箭頭的局部剖視正面圖。
圖4是表示圖1的閥開閉定時控制裝置中使用的受扭螺旋彈簧的斜視圖。
圖5是另一實施方式中的閥開閉定時控制裝置與圖3對應(yīng)的局部剖視正面圖。
圖6是表示另一實施方式中的受扭螺旋彈簧的斜視圖。
圖7是表示又一實施方式中的受扭螺旋彈簧的斜視圖。
具體實施例方式
基于

本發(fā)明的實施方式的一個例子。
圖1和圖2是表示將本發(fā)明的閥開閉定時控制裝置1應(yīng)用于某內(nèi)燃機中的狀態(tài)的略圖。圖1是閥開閉定時控制裝置1的沿軸心方向的剖面圖，圖2是圖1的沿A-A箭頭的剖面圖。
如圖1所示，閥開閉定時控制裝置1具有內(nèi)部轉(zhuǎn)子1(第1旋轉(zhuǎn)體的一個例子)、以及能夠相對于內(nèi)部轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)的外部轉(zhuǎn)子2(第2旋轉(zhuǎn)體的一個例子)。內(nèi)部轉(zhuǎn)子1利用凸輪軸固定螺栓3固定在凸輪軸50上，從而與內(nèi)燃機的凸輪軸50一體地旋轉(zhuǎn)。外部轉(zhuǎn)子2具有外殼部件5，其從徑向外側(cè)包圍內(nèi)部轉(zhuǎn)子1；以及前板6及后板7，它們利用安裝螺栓8安裝在外殼部件5上。在后板7的外周上形成鏈輪部7a，該鏈輪部7a與利用內(nèi)燃機的曲軸(未圖示)被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的環(huán)狀同步帶等的驅(qū)動傳遞部件(未圖示)嚙合。
如圖2所示，在外殼部件5的內(nèi)周側(cè)形成多個凹部5a。這些凹部5a與內(nèi)部轉(zhuǎn)子1的外周面一起，構(gòu)成后述的接受控制用油的流體室10。另外，在內(nèi)部轉(zhuǎn)子1的外周面形成的安裝槽1c中，多個板狀的葉片12利用配置在安裝槽1c的底部的葉片彈簧12a(參考圖1)向徑向外方向預(yù)緊，流體室10由葉片12劃分為超前角室10a和滯后角室10b。在內(nèi)部轉(zhuǎn)子1中，在徑向貫穿形成與各超前角室10a連通的超前角油路1a和與各滯后角室10b連通的滯后角油路1b。另外，各超前角油路1a之間和各滯后角油路1b之間，分別在位于內(nèi)部轉(zhuǎn)子1的中心側(cè)的油供給軸襯4的內(nèi)部，集流為1個超前角油路及滯后角油路。
這些超前角油路及滯后角油路經(jīng)由電磁閥(未圖示)與內(nèi)燃機的集油盤(未圖示)連通。該電磁閥控制從集油盤向超前角室10a及滯后角室10b供給的油量，以調(diào)整超前角室10a和滯后角室10b之間的容積比例。由此，在流體室10內(nèi)的滯后角端面11a和超前角端面11b之間控制葉片12在流體室10內(nèi)的位置，以調(diào)節(jié)內(nèi)部轉(zhuǎn)子1相對于外部轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)相位。其結(jié)果，可以進行相對于曲軸的旋轉(zhuǎn)相位調(diào)整由凸輪軸50驅(qū)動的閥的開閉定時的控制。即，相對于外部轉(zhuǎn)子2，越使內(nèi)部轉(zhuǎn)子1沿超前角室10a的容積增加的方向(箭頭R1)相對移動，閥開閉定時相對于曲軸的旋轉(zhuǎn)相位就越早。相反，越使其沿滯后角室10b的容積增加的方向(箭頭R2)相對移動，閥開閉定時越晚。
圖1沿B-B箭頭的剖面圖如圖3所示。在內(nèi)部轉(zhuǎn)子1和外部轉(zhuǎn)子2之間設(shè)有受扭螺旋彈簧20。受扭螺旋彈簧20的一個作用是將內(nèi)部轉(zhuǎn)子1向超前角側(cè)預(yù)緊。即，由于凸輪軸受到閥彈簧的阻力而總是相對于外部轉(zhuǎn)子2滯后，所以用于解決該問題。
另外，受扭螺旋彈簧20還具有使內(nèi)燃機的起動操作平順化的功能。為了得到內(nèi)燃機的起動時最優(yōu)的閥定時，優(yōu)選在最滯后角和最超前角之間的鎖止位置上起動。例如，在使內(nèi)燃機停止時內(nèi)部轉(zhuǎn)子位于滯后角側(cè)的情況下，向超前角側(cè)預(yù)緊內(nèi)部轉(zhuǎn)子，以使得在起動時位于鎖止位置。
圖4表示從閥開閉定時控制裝置1中取下而未施加外力狀態(tài)的受扭螺旋彈簧20。受扭螺旋彈簧20具有一對卡止部21a、21b，其分別卡止內(nèi)部轉(zhuǎn)子1和外部轉(zhuǎn)子2；以及螺旋狀的線圈部22，其位于一對卡止部21a、21b之間。在本實施方式下，與內(nèi)部轉(zhuǎn)子1卡止的第1卡止部21a呈向徑向內(nèi)側(cè)彎曲形成的鉤狀，另一方面，與外部轉(zhuǎn)子2卡止的第2卡止部21b呈向徑向外側(cè)彎曲形成的鉤狀。另外，線圈部22呈圓錐狀的外觀，即，沿著受扭螺旋彈簧20的軸心X方向向下而逐漸擴大外徑。
在后板7的內(nèi)周面和在徑向上與該后板7的內(nèi)周面相對的內(nèi)部轉(zhuǎn)子1的外周面之間，形成用于收容受扭螺旋彈簧20的環(huán)狀的彈簧室。并且，在內(nèi)部轉(zhuǎn)子1的外周面的一個部位上，為了收容第1卡止部21a，形成沿徑向延伸的被卡止部1E。另一方面，在外部轉(zhuǎn)子2的內(nèi)周面的一個部位上，為了收容第2卡止部21b，形成沿徑向延伸的被卡止部2E。
在將受扭螺旋彈簧20安裝在閥開閉定時控制裝置1上時，一邊將第1卡止部21a以從第2卡止部21b沿周方向向箭頭C的方向拉開的方式使其扭轉(zhuǎn)變形，一邊將第1卡止部21a卡止在被卡止部1E上，將第2卡止部21b卡止在被卡止部2E上。由此，如果安裝完成，則利用受扭螺旋彈簧20的彈性恢復(fù)力，內(nèi)部轉(zhuǎn)子1相對于外部轉(zhuǎn)子2沿箭頭D的方向旋轉(zhuǎn)預(yù)緊。由此，轉(zhuǎn)子1和外部轉(zhuǎn)子2之間的相對位置保持在超前角室10a的容積最大、葉片12被向超前角側(cè)端面11b預(yù)緊的最大超前角相位狀態(tài)。
如圖3所示，在安裝在閥開閉定時控制裝置1中的狀態(tài)下，線圈部22具有第1保持區(qū)域23a，其連接第1卡止部21a而沿內(nèi)部轉(zhuǎn)子1的外周面彎曲；第2保持區(qū)域23b，其連接第2卡止部21b而沿外部轉(zhuǎn)子2的內(nèi)周面彎曲；以及扭矩產(chǎn)生區(qū)域25，其位于第1保持區(qū)域23a和第2保持區(qū)域23b之間。并且，第1、第2保持區(qū)域23a、23b和扭矩產(chǎn)生區(qū)域25之間的卷繞直徑彼此不同。
其結(jié)果，扭矩產(chǎn)生區(qū)域25利用第1保持區(qū)域23a及第2保持區(qū)域23b，總是與內(nèi)部轉(zhuǎn)子1及外部轉(zhuǎn)子2分離。
另外，在圖3的狀態(tài)下，第1保持區(qū)域23a和第2保持區(qū)域23b分別與內(nèi)部轉(zhuǎn)子1及外部轉(zhuǎn)子2分離。但是，在內(nèi)部轉(zhuǎn)子1向滯后角側(cè)相對旋轉(zhuǎn)而以拉緊受扭螺旋彈簧20的方式扭轉(zhuǎn)變形時，例如第1保持區(qū)域23a與內(nèi)部轉(zhuǎn)子1的外周面接觸而使受扭螺旋彈簧20的姿態(tài)更加穩(wěn)定。
例如，在將受扭螺旋彈簧20安裝在閥開閉定時控制裝置1上時，由于以將第1卡止部21a從第2卡止部21b沿周方向向箭頭C的方向拉開的方式扭轉(zhuǎn)變形，所以扭矩產(chǎn)生區(qū)域25基于上述扭轉(zhuǎn)變形而卷繞直徑變小一些。但是，在該情況下，扭矩產(chǎn)生區(qū)域25也不會與內(nèi)部轉(zhuǎn)子1的外周面接觸。另一方面，在向超前角室10a的內(nèi)部供給油，進行將內(nèi)部轉(zhuǎn)子1向最大超前角相位狀態(tài)操作時，受扭螺旋彈簧20松弛，扭矩產(chǎn)生區(qū)域25的卷繞直徑變大。但是，該情況下，扭矩產(chǎn)生區(qū)域25也不會與外部轉(zhuǎn)子2的內(nèi)周面接觸。
另外，在基于與內(nèi)部轉(zhuǎn)子1和外部轉(zhuǎn)子2之間的相對旋轉(zhuǎn)對應(yīng)而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)振動，受扭螺旋彈簧20的線圈部22產(chǎn)生有時松弛、有時緊張的扭轉(zhuǎn)變形的情況下，扭矩產(chǎn)生區(qū)域25也不會與內(nèi)部轉(zhuǎn)子1的外周面及外部轉(zhuǎn)子2的內(nèi)周面接觸。
在形成扭矩產(chǎn)生區(qū)域25的線圈之中，沿受扭螺旋彈簧20的軸心X方向鄰接的線圈之間設(shè)置為，無論內(nèi)部轉(zhuǎn)子1和外部轉(zhuǎn)子2之間的相對位置關(guān)系如何，都維持非接觸狀態(tài)。
另外，在本實施方式中，由于圈數(shù)較少，因此扭矩產(chǎn)生區(qū)域25呈沿受扭螺旋彈簧20的軸心X的方向卷繞直徑連續(xù)變化的圓錐狀的外觀，但如果圈數(shù)較多，則也有呈相對于扭矩產(chǎn)生區(qū)域25的軸心方向而中央部卷繞直徑不變化的圓筒狀的情況。
(其他實施方式)<1>在上述實施方式的圖3中，示出受扭螺旋彈簧20的線圈部22的大致整體與內(nèi)部轉(zhuǎn)子1的外周面及外部轉(zhuǎn)子2的內(nèi)周面向徑向分離的狀態(tài)。但是，也可以如圖5所示，無論內(nèi)部轉(zhuǎn)子1和外部轉(zhuǎn)子2之間的相對旋轉(zhuǎn)相位如何，受扭螺旋彈簧20的一部分總是按壓內(nèi)部轉(zhuǎn)子1的外周面而作為第1保持區(qū)域23a起作用，受扭螺旋彈簧20的另一部分總是按壓外部轉(zhuǎn)子2的內(nèi)周面而作為第2保持區(qū)域23b起作用。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，第1保持區(qū)域23a及第2保持區(qū)域23b相對于內(nèi)部轉(zhuǎn)子1及外部轉(zhuǎn)子2的各周面的姿態(tài)更加穩(wěn)定。
<2>在上述實施方式中，受扭螺旋彈簧20的第1卡止部21a與內(nèi)部轉(zhuǎn)子1的外周面卡止，第2卡止部21b與外部轉(zhuǎn)子2的內(nèi)周面卡止，并且，由于圈數(shù)較少，所以線圈部22整體大致呈圓錐狀。但是，也有使用如圖6所示的在軸心方向的中央部附近直徑變小的長鼓狀的受扭螺旋彈簧120的情況。即，在這里，受扭螺旋彈簧120的第1卡止部121a和第2卡止部121b兩者同時呈向徑向外側(cè)延伸出的鉤狀。第1卡止部121a和第2卡止部121b分別與內(nèi)部轉(zhuǎn)子和外部轉(zhuǎn)子的各內(nèi)周面卡止。
如果將該受扭螺旋彈簧120安裝在閥開閉定時控制裝置中，則位于一對卡止部121a、121b之間的線圈部122形成3個區(qū)域。一個是第1保持區(qū)域123a，其從第1卡止部121a延伸出而與內(nèi)部轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面接觸，以可以相對于該內(nèi)周面定位線圈部122。另一個是第2保持區(qū)域123b，其從第2卡止部121b延伸出而與旋轉(zhuǎn)傳遞部件的內(nèi)周面接觸，以可以相對于該內(nèi)周面定位線圈部122。此外還有扭矩產(chǎn)生區(qū)域125，其配置在第1保持區(qū)域123a和第2保持區(qū)域123b之間。
扭矩產(chǎn)生區(qū)域125的卷繞直徑小于各保持區(qū)域123a、123b的卷繞直徑，受扭螺旋彈簧120呈軸心方向的中央部直徑變小的長鼓狀。其結(jié)果，扭矩產(chǎn)生區(qū)域125利用第1保持區(qū)域123a及第2保持區(qū)域123b，總是與內(nèi)部轉(zhuǎn)子及外部轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面向徑向內(nèi)側(cè)分離。
<3>與圖6的實施方式相反，也有使用如圖7所例示的軸心方向的中央部直徑變大的桶狀的受扭螺旋彈簧220的情況。即，在這里，受扭螺旋彈簧220的第1卡止部221a和第2卡止部221b兩者同時呈向徑向內(nèi)側(cè)延伸的鉤狀。第1卡止部221a和第2卡止部221b分別與內(nèi)部轉(zhuǎn)子和外部轉(zhuǎn)子的各外周面卡止。
如果該受扭螺旋彈簧220安裝在閥開閉定時控制裝置中，則位于一對卡止部221a、221b之間的線圈部222成為具有下述三個區(qū)域的形狀第1保持區(qū)域223a，其可以與內(nèi)部轉(zhuǎn)子的外周面接觸；第2保持區(qū)域223b，其可以與外部轉(zhuǎn)子的外周面接觸；以及扭矩產(chǎn)生區(qū)域225，其配置在第1保持區(qū)域223a和第2保持區(qū)域223b之間。
扭矩產(chǎn)生區(qū)域225的卷繞直徑大于第1、第2保持區(qū)域223a、223b的卷繞直徑，受扭螺旋彈簧220呈軸心方向的中央部直徑變大的桶狀。其結(jié)果，扭矩產(chǎn)生區(qū)域225總是與內(nèi)部轉(zhuǎn)子及外部轉(zhuǎn)子的外周面向徑向外側(cè)分離。
工業(yè)實用性本發(fā)明涉及一種閥開閉定時控制裝置，其具有第1旋轉(zhuǎn)體，其與內(nèi)燃機的凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)；第2旋轉(zhuǎn)體，其與內(nèi)燃機的曲軸一起旋轉(zhuǎn)；控制單元，其變更上述第1旋轉(zhuǎn)體和上述第2旋轉(zhuǎn)體的相對旋轉(zhuǎn)相位；以及受扭螺旋彈簧，其將上述第1旋轉(zhuǎn)體向相對于第2旋轉(zhuǎn)體位于超前角的方向預(yù)緊，本發(fā)明作為能夠適當?shù)卮_定上述受扭螺旋彈簧的形狀的技術(shù)，能夠應(yīng)用在上述閥開閉定時控制裝置中。
權(quán)利要求
1.一種閥開閉定時控制裝置，其具有第1旋轉(zhuǎn)體，其與內(nèi)燃機的凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)；第2旋轉(zhuǎn)體，其與上述內(nèi)燃機的曲軸一起旋轉(zhuǎn)，并且能夠相對于上述第1旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)；控制單元，其變更上述第1旋轉(zhuǎn)體和上述第2旋轉(zhuǎn)體的相對旋轉(zhuǎn)相位；以及受扭螺旋彈簧，其將上述第1旋轉(zhuǎn)體向相對于第2旋轉(zhuǎn)體位于超前角的方向預(yù)緊，其特征在于，上述受扭螺旋彈簧具有一對卡止部，其分別與上述第1旋轉(zhuǎn)體和上述第2旋轉(zhuǎn)體卡止；以及線圈部，其位于上述一對卡止部之間，另外，上述線圈部具有一對保持區(qū)域，其連接上述各卡止部，可以相對于與上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)中心同軸形成的各周面，定位上述線圈部；以及扭矩產(chǎn)生區(qū)域，其位于上述一對保持區(qū)域之間，并且，上述保持區(qū)域和上述扭矩產(chǎn)生區(qū)域相互之間的卷繞直徑不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥開閉定時控制裝置，其特征在于，上述一對保持區(qū)域通過在從上述各卡止部開始一圈之內(nèi)的范圍內(nèi)與上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體的上述各周面接觸，從而相對于上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體定位上述線圈部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的閥開閉定時控制裝置，其特征在于，在形成上述扭矩產(chǎn)生區(qū)域的線圈之中，沿上述受扭螺旋彈簧的軸心方向鄰接的線圈彼此之間，無論上述第1旋轉(zhuǎn)體和上述第2旋轉(zhuǎn)體的相對位置關(guān)系如何，都維持非接觸狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥開閉定時控制裝置，其特征在于，上述受扭螺旋彈簧的上述一對卡止部中的一個，與上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體之中配置在上述受扭螺旋彈簧內(nèi)側(cè)的旋轉(zhuǎn)體的外周面卡止，上述一對卡止部中的另一個，與上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體之中配置在上述受扭螺旋彈簧外側(cè)的旋轉(zhuǎn)體的內(nèi)周面卡止，上述扭矩產(chǎn)生區(qū)域，具有大于與卡止于上述外周面上的上述一個卡止部連接的保持區(qū)域的卷繞直徑，并具有小于與卡止于上述內(nèi)周面上的上述另一個卡止部連接的保持區(qū)域的卷繞直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥開閉定時控制裝置，其特征在于，上述受扭螺旋彈簧的上述一對卡止部，分別與配置于上述受扭螺旋彈簧外側(cè)的上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體的內(nèi)周面卡止，上述扭矩產(chǎn)生區(qū)域，具有小于與上述各卡止部連接的一對保持區(qū)域中的任意一個的卷繞直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥開閉定時控制裝置，其特征在于，上述受扭螺旋彈簧的上述一對卡止部，分別與配置于上述受扭螺旋彈簧內(nèi)側(cè)的上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體的外周面卡止，上述扭矩產(chǎn)生區(qū)域，具有大于與上述各卡止部連接的一對保持區(qū)域中的任意一個的卷繞直徑。
全文摘要
一種閥開閉定時控制裝置，其具有第1旋轉(zhuǎn)體，其與內(nèi)燃機的凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)；第2旋轉(zhuǎn)體，其與曲軸一起旋轉(zhuǎn)，同時能夠相對于第1旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)；控制單元，其變更第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體的相對旋轉(zhuǎn)相位；以及受扭螺旋彈簧，其將第1旋轉(zhuǎn)體向相對于第2旋轉(zhuǎn)體處于超前角的方向預(yù)緊，其中，受扭螺旋彈簧具有卡止部，其卡止第1、第2旋轉(zhuǎn)體；以及線圈部，其位于兩卡止部之間，線圈部具有一對保持區(qū)域，其能夠相對于各旋轉(zhuǎn)體的周面定位線圈部；以及扭矩產(chǎn)生區(qū)域，其位于一對保持區(qū)域之間，保持區(qū)域和扭矩產(chǎn)生區(qū)域之間的卷繞直徑不同。其能夠避免受扭螺旋彈簧的螺旋彈簧部和旋轉(zhuǎn)體之間產(chǎn)生摩擦阻力，受扭螺旋彈簧無法發(fā)揮預(yù)期的彈簧力。
文檔編號F01L1/34GK101031703SQ200580032768
公開日2007年9月5日 申請日期2005年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月28日
發(fā)明者小川和己 申請人:愛信精機株式會社