專利名稱:油供給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有從油貯存部向油供給部供給油的油泵的油供給裝置。
背景技術(shù):
作為這種油供給裝置,作為本發(fā)明涉及的在先技術(shù)文獻信息已知的有,如下所述的專利文獻1。此專利文獻1舉出了油供給部為車輛用發(fā)動機的閥開閉時刻控制裝置的例子。
閥開閉時刻控制裝置是通過由油供給裝置送出的油量來控制操作發(fā)動機的吸排氣閥的凸輪軸相對發(fā)動機曲軸的相位角的裝置,但是假如由于凸輪的反作用力等造成油壓上升,油就會在曲軸、連桿、活塞等的潤滑路徑上發(fā)生泄漏、或者油返回油底殼一側(cè),因此,閥開閉時刻控制裝置內(nèi)的油就會趨于不足。因此,在專利文獻1的發(fā)明中,已提出一種油供給裝置,它通過設(shè)置防止油從油供給部一側(cè)返回油貯存部一側(cè)的止回閥,即使在閥開閉時刻控制裝置內(nèi)的油壓上升了時,也能夠減少油在上述潤滑路徑等上發(fā)生泄漏的現(xiàn)象以及油返回油底殼一側(cè)的現(xiàn)象。
專利文獻1JP特開2001-289014號公報(段落編號0045~0048、圖1)可是,在專利文獻1中所記載的油供給裝置中,由于在油供給部與油貯存部之間的油供給路上設(shè)置了止回閥,故在發(fā)動機從冷卻狀態(tài)開始起動時等油的溫度低而粘性高的狀況下,供給路內(nèi)的油的通過阻力會變高。因此,無法從油貯存部向油供給部充分地供給油,故存在無法使閥開閉時刻控制裝置(油供給部)恰當(dāng)?shù)毓ぷ鞯膯栴}。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是有鑒于上例所示的以往技術(shù)中的油供給裝置持有的上述缺點而做成的,其目的在于提供即使在油的粘度比較高的情況下也能夠向油供給部可靠地供給油的油供給裝置。
本發(fā)明的第一方面構(gòu)成為,作為具有從油貯存部向油供給部供給油的油泵的油供給裝置,其中,在所述油貯存部與所述油供給部之間,以與所述油泵排成一列的方式設(shè)置有并列流路,所述并列流路具有設(shè)有防止油從所述油供給部一側(cè)返回所述油貯存部一側(cè)的止回閥的第一供給路、以及未設(shè)有所述止回閥的第二供給路的并列流路,還設(shè)置有將所述第二供給路切換為能夠流通的狀態(tài)的切換機構(gòu)。
從而,在本構(gòu)成的油供給裝置中,即使在油的粘性高時,也能夠通過使油在未包含止回閥的第二供給路中流通,向油供給部有效地送油。另一方面,如果油的粘性低而在供給中途容易發(fā)生漏油,通過使第二供給路不能流通來使油僅在具有止回閥的第一供給路中流通,能夠使漏油減少。
本發(fā)明的第二方面構(gòu)成為,所述切換機構(gòu)由對所述第二供給路的開閉狀態(tài)切換的開閉切換機構(gòu)構(gòu)成。
根據(jù)本構(gòu)成,由于只要對與第一供給路并列設(shè)置的第二供給路進行開閉切換,就能夠?qū)⒌诙┙o路切換為能夠流通的狀態(tài),故通過第一供給路能一直確保從油貯存部向油供給部的流通路。其結(jié)果,假如,即使在第二供給路的切換機構(gòu)的工作發(fā)生故障時,也能夠通過第一供給路來確保必要最低限度的油供給功能。因此,高度確保了油供給裝置的可靠性。
本發(fā)明的第3方面構(gòu)成為,所述切換機構(gòu)的切換基于油的溫度進行。
然而,最影響油的粘性的是油的溫度。因此,如本構(gòu)成所示,通過基于油的溫度操作切換機構(gòu),能夠恰當(dāng)?shù)毓芾碛偷牧魍顟B(tài)。
本發(fā)明的第4方面構(gòu)成為,所述切換機構(gòu)使用基于所述油的溫度驅(qū)動操作的雙金屬片或形狀記憶合金。
如本構(gòu)成所示,通過使用對應(yīng)油的溫度進行驅(qū)動的雙金屬片或形狀記憶合金,即使不設(shè)置檢測油或冷卻水的溫度的溫度傳感器、以及基于溫度傳感器的檢測結(jié)果驅(qū)動促動器的控制裝置,也能夠基于油的溫度對切換機構(gòu)進行切換操作,故能夠獲得簡便的油供給裝置。
本發(fā)明的第5方面構(gòu)成為,所述油供給部為車輛用發(fā)動機的閥開閉時刻控制裝置,在閥開閉時刻相對曲軸的旋轉(zhuǎn)相位處于規(guī)定的范圍內(nèi)時,所述切換機構(gòu)將所述第二供給路切換為不能流通。
即,在來不及根據(jù)曲軸的旋轉(zhuǎn)相位的變化來控制凸輪軸的相位,導(dǎo)致兩相位之間的偏移變大了的、處在不穩(wěn)定的狀態(tài)下的閥開閉時刻控制裝置的情況下,油的泄漏趨于增大。此時,在本構(gòu)成中通過將油供給路切換為設(shè)有止回閥的第一供給路,能夠使油的泄漏減少,并能確保閥開閉時刻控制裝置內(nèi)的油量。
本發(fā)明的第6方面構(gòu)成為,所述油供給部為車輛用發(fā)動機的閥開閉時刻控制裝置,在發(fā)動機起動時,當(dāng)所述閥開閉時刻控制裝置的旋轉(zhuǎn)相位不處于初始位置時,所述切換機構(gòu)將所述第二供給路切換為不能流通。
即,在發(fā)動機起動時,因為無法預(yù)測的理由而閥開閉時刻控制裝置的旋轉(zhuǎn)相位不處于初始位置,導(dǎo)致發(fā)動機起動未順利進行時,將如本構(gòu)成所示的第二供給路設(shè)為不能流通,并將油的流通路僅限定在設(shè)有止回閥的第一供給路,由此,通過作為止回閥持有的容積泵的作用,將油供給至超前角油路,能夠使閥開閉時刻控制裝置的旋轉(zhuǎn)相位迅速地返回初始位置,并能促使發(fā)動機順利起動。
圖1是表示本發(fā)明中的油供給裝置的實施方式的側(cè)視圖。
圖2是如圖1所示的閥開閉時刻控制裝置的A-A線剖視圖。
圖3是表示用于油供給裝置的開閉閥的其它實施方式的簡圖。
圖4是表示用于油供給裝置的開閉閥的另外其它實施方式的簡圖。
圖中,100-閥開閉時刻控制裝置、80-凸輪軸、1-轉(zhuǎn)子、2-外殼、10-流體室、10a-超前角室、10b-滯后角室、12-葉片、14a-超前角油路、14b-滯后角油路、15a,25-第一供給路、15b-排出路、16,26-第二供給路、20-油底殼、30-油泵、40-切換控制閥、40a,57a-電磁閥、45-止回閥、50,55,57-開閉閥(切換機構(gòu)、開閉切換機構(gòu))、55-開閉閥(切換機構(gòu)、開閉切換機構(gòu))、55a-操作彈簧。
具體實施例方式
以下,就本發(fā)明的實施方式結(jié)合附圖進行說明。
在圖1中,表示本方面的油供給裝置的一例。在本實施方式中,舉出油供給部為車輛用發(fā)動機的閥開閉時刻控制裝置100的例子進行說明。
閥開閉時刻控制裝置100具有轉(zhuǎn)子1、以及能夠與轉(zhuǎn)子1做相對旋轉(zhuǎn)的外殼2。轉(zhuǎn)子1被固定在發(fā)動機的凸輪軸80上。在外殼2的外周上形成有鏈輪部2a,外殼2借由已卷繞在該鏈輪部2a上的正時齒帶被曲軸(圖中未標(biāo)示)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
如圖2所示,在外殼2的內(nèi)周側(cè)形成有多個凹部5a。這些凹部5a與轉(zhuǎn)子1的外周面共同構(gòu)成后述的接收控制用油的流體室10。還有,在轉(zhuǎn)子1的外周面上設(shè)有多個板狀的葉片12,流體室10被葉片12劃分為超前角室10a與滯后角室10b。
在轉(zhuǎn)子1中,在徑向上貫通形成有與各超前角室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。還有,各超前角油路1a之間和各滯后角油路1b之間,分別在位于轉(zhuǎn)子1的中心側(cè)的凸輪軸80的內(nèi)部,與各一條超前角油路14a及滯后角油路14b匯合。
這些超前角油路14a及滯后角油路14b通過由電磁閥40a操作的切換控制閥40,與發(fā)動機的油底殼20(油貯存部的一例)連通。
在油底殼20與切換控制閥40之間,設(shè)置有從油底殼20向閥開閉時刻控制裝置100供給油的第一供給路15a、和使油從閥開閉時刻控制裝置100向油底殼20返回的排出路15b。還有,在第一供給路15a上的切換控制閥40與油底殼20之間,設(shè)置有向閥開閉時刻控制裝置100供給油底殼20的油的油泵30。
切換控制閥40在如圖1所示的第一位置、以及從第一位置起橫向位移了的第二位置及第3位置之間,能夠由電磁閥40a進行切換操作。在第一位置上,從油泵30通過超前角油路14a向超前角室10a供給油,并通過滯后角油路14b從滯后角室10b向油底殼20排出油。在第二位置上,阻止在超前角油路14a以及滯后角油路14b內(nèi)的油的流通。還有,在第3位置上,從油泵30通過滯后角油路14b向滯后角室10b供給油,并通過超前角油路14a從超前角室10a向油底殼20排出油。
通過此切換控制閥40的位置的切換,控制從油底殼20向超前角室10a以及滯后角室10b供給的油量,并調(diào)整超前角室10a與滯后角室10b之間的容積比例。據(jù)此,控制葉片12在流體室10內(nèi)的位置,并調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子1相對外殼2的旋轉(zhuǎn)相位。其結(jié)果是,能夠針對曲軸的旋轉(zhuǎn)相位,控制調(diào)整由凸輪軸80驅(qū)動的閥門的開閉時刻。
為了在發(fā)動機起動時獲得最佳的配氣正時,優(yōu)選的是,在超前角與滯后角的中途的閉路位置(初始位置)下起動。因此,在轉(zhuǎn)子1與外殼2之間,設(shè)置對轉(zhuǎn)子1向超前角一側(cè)推頂?shù)呐まD(zhuǎn)螺旋彈簧35,并在發(fā)動機已停止時如果轉(zhuǎn)子1位于滯后角一側(cè),則在起動時將其導(dǎo)向閉路位置。
在第一供給路15a上的切換控制閥40與油泵30之間,設(shè)置防止油從閥開閉時刻控制裝置100一側(cè)返回油底殼20一側(cè)的止回閥45。止回閥45起到維持閥開閉時刻控制裝置100工作時的油供給性、即在油供給路上向閥開閉時刻控制裝置100注滿了油的狀態(tài)的作用。還有,在止回閥45與油底殼20之間,設(shè)有向圖以外的曲軸、連桿、活塞等潤滑路徑分配油的流路,在由于凸輪的反作用力等使第一供給路15a內(nèi)的油壓上升了時,由止回閥45來抑制閥開閉時刻控制裝置100內(nèi)的油向這些潤滑路徑泄漏的傾向。
還有,在第一供給路15a上的切換控制閥40與油泵30之間,不含止回閥的第二供給路16用旁路的方式設(shè)置止回閥45。與油泵30排成一列地配置由該第一供給路15a與第二供給路16構(gòu)成的并列流路。還有,在該第二供給路16上插入有開閉閥50。
開閉閥50能夠在其內(nèi)部的遮斷部50a與油泵30連通了的閉路位置、和開閉閥50內(nèi)的開放部50b與油泵30連通了的開放位置之間通過電磁閥50c進行切換。在閉路位置下油不能流通第二供給路16,而在開放位置下油能夠流通第二供給路16。即,雖然開閉閥50為切換第二供給路16的開閉狀態(tài)的開閉切換機構(gòu),但也具有作為將油的供給路在第一供給路15a與第二供給路16之間進行切換的切換機構(gòu)的功能。
還有,在油底殼20的內(nèi)部或第一供給路15a的適當(dāng)位置上,設(shè)置有檢測油的溫度的溫度傳感器(圖中未標(biāo)示)。在發(fā)動機已冷卻的狀態(tài)下的發(fā)動機起動時等,由上述溫度傳感器檢測出的檢測溫度在已預(yù)先設(shè)定的界限值以下(因此,油的粘性高)時,從車輛的ECU向電磁閥50a發(fā)送將開閉閥50(切換機構(gòu))切換為開放位置的信號。從而,在第一供給路15a內(nèi)的油因低溫而粘性高時,開閉閥50變?yōu)殚_放位置,因此,回避通過阻力高的設(shè)有止回閥的第一供給路15a,并從不含止回閥的通過阻力小的第二供給路16向閥開閉時刻控制裝置100有效地供給油底殼20的油,并且使閥開閉時刻控制裝置100及早開始工作。還有,這種溫度傳感器亦可測量冷卻發(fā)動機的汽缸蓋等的冷卻水的溫度。
另一方面,在發(fā)動機預(yù)熱運轉(zhuǎn)后等,由上述溫度傳感器檢測出的檢測溫度在上述界限值以上(因此油的粘性低)時,由于開閉閥50被切換為閉路位置,且第二供給路16變?yōu)椴荒芰魍ǎ视蛢H能流通第一供給路15a,并且能夠通過止回閥45有效地減少油在曲軸、連桿、活塞等潤滑路徑上泄漏的現(xiàn)象。
還有,由于通過螺旋彈簧50d等對開閉閥50向閉路位置推頂,在萬一因為斷線等造成來自ECU的信號未抵達電磁閥50a時,通過螺旋彈簧50d等將開閉閥50保持在閉路位置上,并謀求漏油的減少化。
(其它實施方式)(1)不是基于由溫度傳感器檢測出的油及冷卻水的溫度檢測值,利用從車輛的ECU發(fā)送的電信號來對第二供給路16進行切換操作,而是如圖3所示,能夠?qū)⒒谟突蚶鋮s水的溫度進行驅(qū)動的雙金屬片或形狀記憶合金作為對開閉閥(切換機構(gòu))進行開閉的促動器使用。
在圖3的例中,由含有止回閥45的第一供給路15a的部位與不包含止回閥的第二供給路16構(gòu)成的并列流路也變成與油泵排成一列地配置的形式。設(shè)在第二供給路16上的開閉閥55,通過在油能夠流通第二供給路16的開放位置(圖3中以(1)表示)與不能流通的閉路位置(圖3中以(2)表示)之間利用形狀記憶合金制的操作彈簧55a在圖3的橫向上進行切換操作。
操作彈簧55a卡合在形成于開閉閥55的一方的側(cè)面上的凹部上,并且配置在油或冷卻水的流路(未圖示)上。還有,不是由形狀記憶合金而是由通常的金屬構(gòu)成的螺旋彈簧55b作為對開閉閥55向開放位置推頂?shù)耐祈敊C構(gòu),卡合在開閉閥50的另一方的側(cè)面上形成的凹部上。
油或冷卻水的溫度在已預(yù)先設(shè)定的界限值以下時,如圖3(1)所示,操作彈簧55a收縮,通過螺旋彈簧55b的推頂力將開閉閥55保持在開放位置上。另一方面,假如油或冷卻水的溫度在上述界限值以上,如圖3(2)所示,形狀記憶合金制的操作彈簧55a由于從油或冷卻水受到熱的作用而伸張,然后克服螺旋彈簧55b的推頂力將開閉閥55切換到閉路位置。也可以利用雙金屬片制成的促動器來取代形狀記憶合金的操作彈簧55a。
(2)作為將不包含止回閥的第二供給路切換為能夠流通的狀態(tài)的切換機構(gòu),取代設(shè)置切換第二供給路的開閉狀態(tài)的開閉切換機構(gòu),亦可設(shè)置選擇性切換第一供給路與第二供給路的供給路切換機構(gòu)。作為具體的供給路切換機構(gòu)的構(gòu)成,例如,如圖4中的例所示,可以將開閉閥57,與油泵30排成一列地設(shè)置,所述開閉閥57將包含止回閥45的第一供給路25、和不包含止回閥的第二供給路26作為并列流路具有。開閉閥57設(shè)置為能夠在包含止回閥45的第一供給路25與油泵30連通的第一位置(圖4的狀態(tài))、和不包含止回閥的第二供給路26與油泵30連通的第二位置之間,向圖4的橫向位移。
開閉閥57被螺旋彈簧57b向第一位置推頂,并通過利用從ECU發(fā)送的信號進行驅(qū)動的電磁閥57a被位移操作到第二位置。這樣,由于開閉閥57被螺旋彈簧57b等向第一位置推頂,因此,即使在萬一因為斷線等造成來自ECU的信號未抵達電磁閥57a的情況下,也能減少漏油。還有,作為操作開閉閥57的促動器,亦可為基于油或冷卻水的溫度進行驅(qū)動的雙金屬片或形狀記憶合金。
(3)作為選擇性切換圖1的第一供給路15a與第二供給路16的供給路切換機構(gòu)的結(jié)構(gòu),可以使用三通閥,所述三通閥配置在將來自油底殼20的油分叉為第一供給路15a與第二供給路16的分叉部(圖1中以J表示處)上的。還有,該三通閥可以采用通過基于油的溫度進行驅(qū)動操作的雙金屬片或形狀記憶合金來進行切換操作的方式?;蛘撸撊ㄩy亦可采用通過基于油的溫度傳感器的檢測結(jié)果進行驅(qū)動操作的促動器來進行切換操作的方式。
(4)由包含止回閥45的第一供給路15a與不包含止回閥的第二供給路16構(gòu)成的上述并列流路,可以不像上述實施方式一樣安裝在切換控制閥40與油泵30之間,而安裝在油底殼20與油泵30之間,也能得到同樣的效果。
(5)第二供給路16的切換操作并不一定必須基于通過油及冷卻水的溫度檢測值檢測出的油的粘性進行,亦可基于閥開閉時刻控制裝置100控制的凸輪軸80與曲軸的旋轉(zhuǎn)相位來切換操作第二供給路16。例如,當(dāng)閥開閉時刻相對曲軸的旋轉(zhuǎn)相位處于規(guī)定的范圍內(nèi)時,切換機構(gòu)能夠?qū)⒌诙┙o路16切換為不能流通。
即,如果在閥開閉時刻控制裝置100中,實際相位對理想相位的穩(wěn)定性遭到破壞,則油就容易泄漏,故通過切換機構(gòu)將第二供給路16切換為不能流通,僅將包含止回閥45的第一供給路15a設(shè)為能夠流通,故能夠有效地使漏油減少,并能使上述穩(wěn)定性更迅速地恢復(fù)。在此,理想相位是指從當(dāng)時的曲軸的旋轉(zhuǎn)速度來說為最佳的閥開閉時刻,即凸輪角度與曲軸角度之間的最佳相位差,實際相位是指凸輪角度與曲軸角度之間的實際相位差。還有,穩(wěn)定性高是指實際相位脫離理想相位的容許范圍的頻率低,所述理想相位作為映象(map)設(shè)置在ECU等上。實際相位可以通過曲軸角度傳感器的檢測結(jié)果與凸輪角度傳感器的檢測結(jié)果的比較來得到。
(6)還有,一般來說,在發(fā)動機起動時,通過扭轉(zhuǎn)螺旋彈簧35等的作用,閥開閉時刻控制裝置100的旋轉(zhuǎn)相位處在初始位置。但是,在判定出因為無法預(yù)測的理由而發(fā)動機起動時閥開閉時刻控制裝置100的旋轉(zhuǎn)相位不處于初始位置時,能夠與油的溫度無關(guān)地,從車輛的ECU發(fā)出將開閉閥50(切換機構(gòu))切換為閉鎖狀態(tài)的信號。根據(jù)此構(gòu)成,第二供給路16成為不能流通,油的流通路僅為包含止回閥45的第一供給路15a,因此,如果從油泵30送入油,就能通過作為止回閥45持有的容積泵的功能將油供給至超前角室10a,能夠使閥開閉時刻控制裝置100的旋轉(zhuǎn)相位及早到達初始位置,并能促使發(fā)動機順利起動。
(7)本發(fā)明中的油供給裝置除了能夠適用于車輛用發(fā)動機的閥開閉時刻控制裝置等、供給工作油的部位以外,還能夠設(shè)在向發(fā)動機各部供給潤滑油的部位上。
本發(fā)明作為對具有從油貯存部向閥開閉時刻控制裝置等的油供給部供給油的油泵的油供給裝置進行以下所述的改良的技術(shù)使用,即在油的粘性較高的狀況下,也能使油供給部易于工作。
權(quán)利要求
1.一種油供給裝置,具有從油貯存部向油供給部供給油的油泵,其中在所述油貯存部與所述油供給部之間,以與所述油泵排成一列的方式設(shè)置有并列流路,所述并列流路具有設(shè)有防止油從所述油供給部一側(cè)返回所述油貯存部一側(cè)的止回閥的第一供給路、以及未設(shè)有所述止回閥的第二供給路的并列流路,還設(shè)置有將所述第二供給路切換為能夠流通的狀態(tài)的切換機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油供給裝置,其特征在于所述切換機構(gòu)由對所述第二供給路的開閉狀態(tài)切換的開閉切換機構(gòu)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油供給裝置,其特征在于所述切換機構(gòu)的切換基于油的溫度進行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油供給裝置,其特征在于所述切換機構(gòu)的切換基于所述油供給部的溫度進行。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油供給裝置,其特征在于所述切換機構(gòu)使用基于所述油的溫度驅(qū)動操作的雙金屬片或形狀記憶合金。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任意一項所述的油供給裝置,其特征在于所述油供給部為車輛用發(fā)動機的閥開閉時刻控制裝置,在閥開閉時刻相對曲軸的旋轉(zhuǎn)相位處于規(guī)定的范圍內(nèi)時,所述切換機構(gòu)將所述第二供給路切換為不能流通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的油供給裝置,其特征在于所述油供給部為車輛用發(fā)動機的閥開閉時刻控制裝置,在發(fā)動機起動時,當(dāng)所述閥開閉時刻控制裝置的旋轉(zhuǎn)相位不處于初始位置時,所述切換機構(gòu)將所述第二供給路切換為不能流通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種油供給裝置,是具有從油貯存部向油供給部供給油的油泵的油供給裝置,即使在油的粘性比較高的狀況下,也能夠使油供給部工作。在油貯存部(20)與油供給部(100)之間,以與油泵(30)排成一列的方式設(shè)置具有設(shè)有防止油從油供給部(100)一側(cè)返回油貯存部(20)一側(cè)的止回閥(45)的第一供給路(15a)、以及未設(shè)有止回閥的第二供給路(16)的并列流路,還設(shè)有將第二供給路(16)切換為能夠流通的狀態(tài)的切換機構(gòu)(50)。
文檔編號F01L1/34GK1837583SQ200610059889
公開日2006年9月27日 申請日期2006年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月22日
發(fā)明者小川和己 申請人:愛信精機株式會社