專利名稱:機(jī)油壓力控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種機(jī)油壓力控制裝置。
背景技術(shù):
JP2009-299573A(下文稱為專利文獻(xiàn)1)中披露了一種周知的機(jī)油壓力控制裝置。 專利文獻(xiàn)1中所披露的機(jī)油壓力控制裝置包括控制裝置(即氣門正時(shí)控制裝置)和發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑裝置??刂蒲b置包括受發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)以排出機(jī)油的泵(即油泵)、與曲軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件(即外轉(zhuǎn)子)、以及與驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件共軸方式布置以與凸輪軸同步方式轉(zhuǎn)動(dòng)的從動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件(即內(nèi)轉(zhuǎn)子),并且,控制裝置通過供給及排出機(jī)油,改變從動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件相對(duì)于驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位,從而控制開閉氣門的正時(shí)。發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑裝置構(gòu)造成,通過施加泵所供給的機(jī)油,來潤滑發(fā)動(dòng)機(jī)的各部分。專利文獻(xiàn)1中所披露的機(jī)油壓力控制裝置包括定壓閥(priority valve),定壓閥限制從泵到發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑裝置的機(jī)油流量,以及,當(dāng)施加至控制裝置的液壓較低時(shí),定壓閥優(yōu)先將機(jī)油從泵供給至氣門正時(shí)控制裝置。因此,當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速較低時(shí),優(yōu)先保證施加至氣門正時(shí)控制裝置的液壓,以及,在沒有采用電動(dòng)泵用以輔助泵運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,使氣門正時(shí)控制裝置可以適當(dāng)?shù)夭僮鳌1M管如此,在這些情況下,專利文獻(xiàn)1中所披露的機(jī)油壓力控制裝置用機(jī)油開關(guān)閥(即開閉閥)控制定壓閥,機(jī)油開關(guān)閥構(gòu)造成響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行操作,以選擇性地向增壓機(jī)構(gòu)供給機(jī)油。據(jù)此,如果將專利文獻(xiàn)1中所披露的機(jī)油壓力控制裝置實(shí)際安裝于車輛,會(huì)增加制造成本。因此,需要一種機(jī)油壓力控制裝置,在沒有機(jī)油開關(guān)閥的情況下,根據(jù)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)來控制機(jī)油壓力。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到所述內(nèi)容,本發(fā)明提供了一種機(jī)油壓力控制裝置,包括泵,其受驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源的轉(zhuǎn)動(dòng)而驅(qū)動(dòng),用于排出機(jī)油;控制裝置,其包括與曲軸同步方式轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件、 以及與驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件共軸方式布置并與凸輪軸同步方式轉(zhuǎn)動(dòng)的從動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件,通過供給或排出機(jī)油,使從動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件相對(duì)于驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位移置,控制裝置控制氣門的開閉正時(shí);控制閥機(jī)構(gòu),其經(jīng)由第一流路與泵相連通,并經(jīng)由第二流路與控制裝置相連通,控制閥機(jī)構(gòu)用于控制對(duì)控制裝置的機(jī)油供給及機(jī)油排出;第三流路,其從第一流路分支,以便向控制裝置之外的預(yù)定部分供給機(jī)油;以及,流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),其包括可動(dòng)部件, 可動(dòng)部件設(shè)置在第三流路,并包括用于調(diào)節(jié)第三流路的流路面積的開口,通過施加第三流路的液壓,使可動(dòng)部件向增大流路面積一側(cè)偏置。流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與從第二流路分支的第四流路相連通,以及,獨(dú)立于第三流路的液壓,通過向可動(dòng)部件施加第四流路的液壓,流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)使可動(dòng)部件向增大流路面積一側(cè)偏置。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,第三流路與位置比控制閥機(jī)構(gòu)更靠近于泵的第一流路相連接,第三流路用于向控制裝置(控制相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位的移置)之外的預(yù)定部分也就是向移動(dòng)部件7供給機(jī)油作為潤滑液體,以及,在第三流路上設(shè)置可動(dòng)部件,可動(dòng)部件構(gòu)造成借助于第三流路的液壓調(diào)節(jié)第三流路的流路面積。此外,響應(yīng)于第三流路的液壓增大,可動(dòng)部件增大第三流路的流路面積。據(jù)此,當(dāng)響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增大使泵排出壓力增大時(shí),增大第三流路的開口度,從而向控制裝置之外的預(yù)定部分供給適量機(jī)油。第四流路將第二流路與流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接,第二流路位置比控制閥機(jī)構(gòu)更靠近于控制裝置,流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)構(gòu)造成,通過施加第三流路機(jī)油壓力之外的機(jī)油壓力,使可動(dòng)部件朝使第三流路的流路面積增大一側(cè)偏置。因?yàn)榭刂崎y機(jī)構(gòu)構(gòu)造成,控制從泵輸出的機(jī)油向控制裝置的供給、以及機(jī)油從控制裝置的排出,使第四流路的機(jī)油供給狀態(tài)呈現(xiàn)為響應(yīng)于控制閥機(jī)構(gòu)的控制而確定,也就是,響應(yīng)于控制裝置的操作而確定。換而言之,除了借助于在第三流路中流動(dòng)的機(jī)油液壓調(diào)節(jié)第三流路的流路面積之外,還通過操作控制閥機(jī)構(gòu)來改變第二流路中的液壓,對(duì)第三流路的流路面積進(jìn)行調(diào)節(jié)。例如,當(dāng)向控制裝置之外的預(yù)定部分供給機(jī)油時(shí),通常,響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的增大,需要增加供給的機(jī)油量。根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造,與控制裝置之外的預(yù)定部分相連接的第三流路緊接在泵之后分支,以響應(yīng)于第三流路液壓的增大而增大流路面積。因?yàn)槭贡玫霓D(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速同步,通過逐漸增大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,相應(yīng)地使供至控制裝置之外的預(yù)定部分的機(jī)油量增加。根據(jù)本機(jī)油壓力控制裝置,至少在正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)期間,對(duì)供至控制裝置之外的預(yù)定部分的機(jī)油量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。此外,通過操作控制閥機(jī)構(gòu),主動(dòng)減小第三流路的流路面積,從而增大第二流路的液壓。例如,需要將機(jī)油供至控制裝置之外的預(yù)定部分時(shí),諸如在剛剛起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之后,通過操作控制閥機(jī)構(gòu),對(duì)要供給機(jī)油的部分進(jìn)行調(diào)節(jié)。據(jù)此,實(shí)現(xiàn)本機(jī)油壓力控制裝置,不需要設(shè)置用于控制可動(dòng)部件操作的油控閥,而是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)控制液壓。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,第二流路與設(shè)置在控制裝置和控制閥機(jī)構(gòu)之間的流路相連接。此外,根據(jù)本發(fā)明的另一方面,第二流路設(shè)置用于將從動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件相對(duì)于驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位選擇性地改變至提前角側(cè)及延遲角側(cè)。此外,根據(jù)本發(fā)明的又一方面,當(dāng)控制閥機(jī)構(gòu)設(shè)定至最大程度向第二流路供給機(jī)油的狀態(tài)時(shí),可動(dòng)部件可移動(dòng)至形成在可動(dòng)部件上的開口完全打開第三流路的位置。根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)控制閥機(jī)構(gòu)設(shè)定至最大程度向第二流路供給機(jī)油的狀態(tài)時(shí),將原本應(yīng)該供至控制裝置的機(jī)油供給至第四流路而施加于可動(dòng)部件,從而,無論施加于可動(dòng)部件的第三流路液壓等級(jí)如何,使第三流路完全打開。據(jù)此,采用簡單控制,即可將適量機(jī)油供給至控制裝置之外的預(yù)定部分。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,當(dāng)機(jī)油溫度低于預(yù)定第一設(shè)定溫度時(shí),使控制閥機(jī)構(gòu)維持在最大程度向第二流路供給機(jī)油的狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明,例如,在剛剛起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之后,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低,且機(jī)油溫度較低。此外,當(dāng)機(jī)油溫度較低時(shí),機(jī)油粘度較高,機(jī)油循環(huán)性能較低。因?yàn)樵趧倓偲饎?dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之后發(fā)動(dòng)機(jī)本體溫度較低,且進(jìn)氣溫度較低,不需要使控制裝置操作。也就是,在剛剛起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之后,盡管控制裝置不需要大量液壓,但控制裝置之外的預(yù)定部分需要機(jī)油用于潤滑。然而,因?yàn)樵趧倓偲饎?dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之后機(jī)油的循環(huán)性能較低,僅僅借助于第三流路的液壓不能使可動(dòng)部件迅速移動(dòng),因此,不能打開第三流路。然而,根據(jù)本發(fā)明,通過將控制閥機(jī)構(gòu)維持在最大程度向第二流路供給機(jī)油的狀態(tài),無論施加至可動(dòng)部件的第三流路液壓等級(jí)如何,可動(dòng)部件都完全打開第三流路,因此, 將機(jī)油優(yōu)先供至控制裝置之外的預(yù)定部分。另一方面,當(dāng)通過發(fā)動(dòng)機(jī)的暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)使機(jī)油溫度升高至一定程度時(shí),控制閥機(jī)構(gòu)開始操作,以便操作控制裝置。當(dāng)控制閥機(jī)構(gòu)操作以便操作控制裝置時(shí),使施加至流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的第四流路液壓減小,從而通過可動(dòng)部件的操作減小第三流路的面積。之后,由第三流路的液壓增減,也就是泵的排出壓力的增大及減小,直接控制可動(dòng)部件的操作。據(jù)此, 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低且機(jī)油壓力較低時(shí),通過由可動(dòng)部件減小第三流路的面積,將機(jī)油優(yōu)先供至控制裝置,使供至控制裝置的液壓增大,從而穩(wěn)定地開始對(duì)控制裝置進(jìn)行控制。當(dāng)使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增大時(shí),可動(dòng)部件逐漸打開第三流路,直至最終完全打開第三流路。因此,根據(jù)車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),將所需量的機(jī)油供至控制裝置之外的預(yù)定部分。盡管在這種情況下還需要向控制裝置供給液壓,但因?yàn)槭贡玫妮敵鰤毫φw增大,將適量機(jī)油供至第二流路。根據(jù)本發(fā)明的機(jī)油壓力控制裝置,響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),基于用于控制氣門開閉正時(shí)的控制裝置的操作,將機(jī)油壓力控制在適合于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的等級(jí)。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,當(dāng)機(jī)油溫度高于預(yù)定第二設(shè)定溫度時(shí),使控制閥機(jī)構(gòu)維持在最大程度向第二流路供給機(jī)油的狀態(tài)。例如,如上所述,在剛剛起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之后,機(jī)油溫度較低,且機(jī)油粘度較高。因此, 機(jī)油的循環(huán)性能較低。另一方面,當(dāng)完成了發(fā)動(dòng)機(jī)的暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),機(jī)油溫度較高,且機(jī)油粘度較低。因此,在這種情況下,機(jī)油的循環(huán)性能較高。盡管如此,在控制裝置(向其供給機(jī)油)對(duì)應(yīng)于機(jī)油經(jīng)由各部件之間小間隙而泄漏的裝置(如氣門正時(shí)控制裝置)的情況下,當(dāng)機(jī)油粘度較低時(shí),使從各部件之間的較小間隙泄漏的機(jī)油量增加,不能將機(jī)油壓力有效地施加至控制裝置(例如,氣門正時(shí)控制裝置)。在這些情況下操作控制裝置(例如,氣門正時(shí)控制裝置)時(shí),為了使控制裝置(例如, 氣門正時(shí)控制裝置)動(dòng)作,同時(shí)預(yù)期借助于控制裝置(例如,氣門正時(shí)控制裝置)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗效率,需要積極地使泵運(yùn)轉(zhuǎn)。然而,當(dāng)由發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)使泵動(dòng)作時(shí),因?yàn)楸玫妮敵鰤毫诎l(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速而確定,為了向控制裝置(例如,氣門正時(shí)控制裝置)積極地供給機(jī)油壓力,不得不通過增大泵的尺寸來增加泵的輸出壓力。也就是,在這種情況下,因?yàn)樾枰糜隍?qū)動(dòng)泵的動(dòng)力,會(huì)進(jìn)一步降低發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗效率。根據(jù)本發(fā)明的機(jī)油壓力控制裝置,當(dāng)機(jī)油溫度高于第二設(shè)定溫度時(shí),將控制閥機(jī)構(gòu)維持在最大程度向第二流路供給機(jī)油的狀態(tài),以便將相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位固定在期望相位。也就是,當(dāng)機(jī)油溫度高于第二設(shè)定溫度時(shí),不操作控制裝置。因此,在這種情況下,不需要積極地運(yùn)轉(zhuǎn)泵來操作控制裝置,這允許泵采用小型泵。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括筒狀閥芯,其具有形成有開口的壁部,并構(gòu)造成經(jīng)由開口接納第三流路的機(jī)油;保持架,其為杯狀,用于在遠(yuǎn)離第三流路一側(cè)將閥芯的一個(gè)端部可滑動(dòng)方式保持在其內(nèi)部;以及,偏置件,其使閥芯壓抵保持架的底部。閥芯包括第一壓力承受面積,向第一壓力承受面積施加來自第三流路的機(jī)油壓力,以使閥芯在偏置件的偏置方向移動(dòng);以及,第二壓力承受面積,向第二壓力承受面積施加來自第三流路的機(jī)油壓力,以使閥芯在與偏置件的偏置方向相反的方向移動(dòng)。第二壓力承受面積大于第一壓力承受面積。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括筒狀閥芯,其具有形成有開口的壁部,并構(gòu)造成經(jīng)由開口接納第三流路的機(jī)油;保持架,其為杯狀,用于在遠(yuǎn)離第三流路一側(cè)將閥芯的一個(gè)端部可滑動(dòng)方式保持在保持架內(nèi)部;以及,偏置件,其將閥芯壓抵保持架的底部。閥芯包括壓力承受部,在與保持架底部相分離的方向,向壓力承受部施加第三流路的機(jī)油壓力。在與閥芯相反的一側(cè),將第四流路的機(jī)油壓力施加至保持架底部的表面。根據(jù)本發(fā)明的機(jī)油壓力控制裝置,第三流路的機(jī)油經(jīng)由開口流進(jìn)筒狀閥芯31內(nèi)部,并向從閥芯31壓力承受部減去與端部面積Asl相對(duì)應(yīng)部分所剩下的部分施加供進(jìn)閥芯 31的機(jī)油壓力。據(jù)此,使閥芯在前移方向偏置以從保持架伸出(即閥芯伸出使得閥芯31 的底面31d與保持架32的底部3 相分離)。也就是,隨著來自第三流路的機(jī)油壓力增大, 使閥芯相對(duì)于第三流路進(jìn)一步伸出,使得開口打開第三流路。此外,在與閥芯相反的一側(cè),向保持架底部的表面施加第四流路的液壓。在與利用第三流路的液壓使閥芯移動(dòng)的方向相同的方向,經(jīng)由保持架使閥芯移動(dòng)。因?yàn)楸3旨軐㈤y芯保持在其中,通常,保持架底面的面積限定為大于從閥芯31壓力承受部減去與端部面積相對(duì)應(yīng)部分所剩下的部分。第二流路位于第一流路的下游,以及,第二流路的液壓總體上低于第一流路的液壓。然而,通過向保持架的底面施加第四流路的液壓,根據(jù)本發(fā)明的機(jī)油壓力控制裝置,在液壓較低的狀態(tài)下使保持架和閥芯操作,以便打開第三流路。因此,采用包括簡單構(gòu)造的閥芯、保持架和偏置件的流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的機(jī)油壓力控制裝置,能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),適當(dāng)?shù)乜刂茩C(jī)油壓力。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括筒狀閥芯,其具有形成有開口的壁部,并構(gòu)造成經(jīng)由開口接納第三流路的機(jī)油;保持架,其為杯狀,用于在遠(yuǎn)離第三流路一側(cè)將閥芯的一個(gè)端部可滑動(dòng)方式保持在其內(nèi)部;以及,偏置件,其將閥芯壓抵保持架的底部。保持架的底部包括第三壓力承受面積,向第三壓力承受面積施加第三流路的機(jī)油壓力,以使保持架在偏置件的偏置方向移動(dòng);以及,第四壓力承受面積,向第四壓力承受面積施加第四流路的機(jī)油壓力,以使保持架在與偏置件的偏置方向相反的方向移動(dòng)。偏置件的偏置力與通過向第三壓力承受面積施加第三流路的機(jī)油壓力所產(chǎn)生的力之合力定義為第一壓力,通過向第四壓力承受面積施加第四流路的機(jī)油壓力所產(chǎn)生的力定義為第二壓力。 響應(yīng)于從泵所排出機(jī)油的機(jī)油壓力等級(jí),使第一壓力與第二壓力的大小關(guān)系顛倒。
根據(jù)下文結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述,本發(fā)明的上述以及其它的特點(diǎn)和特征將更為明了,其中圖1是根據(jù)本文所披露實(shí)施例的機(jī)油壓力控制裝置的概略圖;圖2是機(jī)油溫度低于第一預(yù)定溫度或高于第二預(yù)定溫度時(shí)機(jī)油壓力控制裝置的剖視圖;圖3是機(jī)油溫度處在第一預(yù)定溫度與第二預(yù)定溫度之間且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度相對(duì)較低時(shí)機(jī)油壓力控制裝置的剖視圖4是機(jī)油溫度處在第一預(yù)定溫度與第二預(yù)定溫度之間且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度增大時(shí)機(jī)油壓力控制裝置的剖視圖;圖5是機(jī)油溫度處在第一預(yù)定溫度與第二預(yù)定溫度之間且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度相對(duì)較高時(shí)機(jī)油壓力控制裝置的剖視圖;圖6A示出閥芯的平面圖和縱向剖視圖;圖6B示出保持架的平面圖和縱向剖視圖;圖7A示出機(jī)油溫度與油控閥(OCV)通斷狀態(tài)之間的關(guān)系;圖7B示出當(dāng)機(jī)油溫度低于第一預(yù)定溫度或高于第二預(yù)定溫度時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與各部分的機(jī)油壓力之間的關(guān)系;以及圖7C示出當(dāng)機(jī)油溫度處在第一預(yù)定溫度與第二預(yù)定溫度之間時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與各部分的機(jī)油壓力之間的關(guān)系。
具體實(shí)施例方式下面,參照
機(jī)油壓力控制裝置的實(shí)施例,本機(jī)油壓力控制裝置適用于車輛發(fā)動(dòng)機(jī)所用的機(jī)油壓力控制裝置。根據(jù)本實(shí)施例,設(shè)置在進(jìn)氣門處的氣門正時(shí)控制裝置作為控制裝置。如圖1所示,機(jī)油壓力控制裝置包括泵1,其受發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng);作為控制裝置的氣門正時(shí)控制裝置(VVT) 2,其通過供給或排出機(jī)油使從動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件相對(duì)于驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位改變;以及,作為控制閥機(jī)構(gòu)的油控閥(0CV)4,其用于控制機(jī)油向氣門正時(shí)控制裝置2的供給、和機(jī)油從氣門正時(shí)控制裝置2的排出。經(jīng)由作為第一流路的排出流路11A,使泵1與OCV 4相連接。經(jīng)由作為第二流路的延遲角流路12B,使氣門正時(shí)控制裝置2與OCV 4相連接。作為第三流路的潤滑流路13從排出流路IlA分支,用于向移動(dòng)部件 7供給機(jī)油,機(jī)油經(jīng)由主油路(main gallery)供至移動(dòng)部件7(即移動(dòng)部件7作為控制裝置之外的預(yù)定部分)。流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3設(shè)置于潤滑流路13,用于調(diào)節(jié)潤滑流路13的流路面積。作為第四流路的操作流路14從延遲角流路12B分支,用于向流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3 供給機(jī)油。各流路(第一流路至第四流路)形成于發(fā)動(dòng)機(jī)的缸套等處。下面,說明泵1的結(jié)構(gòu)。傳送曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力,以機(jī)械方式驅(qū)動(dòng)泵1,從而排出機(jī)油。如圖1所示,泵1抽吸儲(chǔ)備在油盤Ia中的機(jī)油,并將儲(chǔ)備的機(jī)油排出至排出流路IlA0 油濾5設(shè)置在排出流路IlA中,以便濾除濾油網(wǎng)沒有濾除的油渣或灰塵等。將經(jīng)油濾5過濾的機(jī)油經(jīng)由OCV 4供至氣門正時(shí)控制裝置2和移動(dòng)部件7。移動(dòng)部件7(即作為控制裝置之外的預(yù)定部分)所對(duì)應(yīng)的移動(dòng)部件包括活塞、汽缸、以及曲軸軸承等。從氣門正時(shí)控制裝置2排出的機(jī)油經(jīng)由OCV 4和返回流路IlB返回至油盤la。經(jīng)由蓋件等將供至移動(dòng)部件7的機(jī)油聚集而貯存在油盤Ia中。此外,經(jīng)由蓋件等將從氣門正時(shí)控制裝置2泄漏的機(jī)油聚集而貯存在油盤Ia中。下面,說明氣門正時(shí)控制裝置2的構(gòu)造。如圖1所示,氣門正時(shí)控制裝置2包括 殼體21,其作為驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件,與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸同步方式轉(zhuǎn)動(dòng);以及,內(nèi)轉(zhuǎn)子22,其作為從動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件,與殼體21共軸方式布置,并與凸輪軸101同步方式轉(zhuǎn)動(dòng)。氣門正時(shí)控制裝置2 包括鎖定機(jī)構(gòu)27,鎖定機(jī)構(gòu)構(gòu)造成將內(nèi)轉(zhuǎn)子22與殼體21的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位限制在最大延遲角相位。
下面,具體地說明殼體21和內(nèi)轉(zhuǎn)子22的構(gòu)造。如圖1所示,內(nèi)轉(zhuǎn)子22裝配于凸輪軸101的端部。殼體21包括前板21a,其設(shè)置在與凸輪軸101相連接一側(cè)的相反側(cè);外轉(zhuǎn)子21b,其整體方式包括正時(shí)鏈輪21d ;以及,后板21c,其設(shè)置在與凸輪軸101相連接的一側(cè)。外轉(zhuǎn)子21b適配于內(nèi)轉(zhuǎn)子22的外周。外轉(zhuǎn)子21b和內(nèi)轉(zhuǎn)子22被前板21a和后板21c 夾在中間。前板21a、外轉(zhuǎn)子21b、以及后板21c用螺栓緊固。當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),將曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由傳動(dòng)件102傳送至正時(shí)鏈輪21d,以使殼體21在圖2所示轉(zhuǎn)動(dòng)方向S轉(zhuǎn)動(dòng)。響應(yīng)于殼體21的轉(zhuǎn)動(dòng),內(nèi)轉(zhuǎn)子22在轉(zhuǎn)動(dòng)方向S轉(zhuǎn)動(dòng)以使凸輪軸101轉(zhuǎn)動(dòng),從而,設(shè)置于凸輪軸101的凸輪推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門,以使進(jìn)氣門打開。如圖2所示,根據(jù)本實(shí)施例,外轉(zhuǎn)子21b和內(nèi)轉(zhuǎn)子22形成多個(gè)液壓室24。如圖2所示,在內(nèi)轉(zhuǎn)子22上形成多個(gè)在徑向向外伸出的葉片22a。沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向S形成多個(gè)葉片22a, 使其彼此隔開,使得各葉片2 定位在各對(duì)應(yīng)液壓室M中。由葉片2 沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向S將液壓室M分成提前角室2 和延遲角室Mb。如圖1和圖2所示,在內(nèi)轉(zhuǎn)子22和凸輪軸101上形成多個(gè)提前角室連通路25,各提前角室連通路25構(gòu)造成與對(duì)應(yīng)提前角室2 相連通。此外,在內(nèi)轉(zhuǎn)子22和凸輪軸101 上形成多個(gè)延遲角室連通路沈,各延遲角室連通路沈構(gòu)造成與對(duì)應(yīng)延遲角室24b相連通。 如圖1所示,提前角室連通路25與和OCV 4相連通的提前角流路12A相連接。延遲角室連通路沈與和OCV 4相連通的延遲角流路12B相連接。如圖1所示,扭力彈簧23設(shè)置成從內(nèi)轉(zhuǎn)子22和前板21a伸出。扭力彈簧23使內(nèi)轉(zhuǎn)子22朝提前角側(cè)偏置,以抵抗在延遲角方向因凸輪扭矩波動(dòng)所致的平均移置力(平均變位力)。據(jù)此,使相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位在提前角方向Sl平穩(wěn)并迅速地移置或改變。下面,具體地說明鎖定機(jī)構(gòu)27的構(gòu)造。鎖定機(jī)構(gòu)27構(gòu)造成,在剛剛起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后機(jī)油壓力等級(jí)尚未穩(wěn)定的狀態(tài)下,通過將殼體21和內(nèi)轉(zhuǎn)子22維持在預(yù)定相對(duì)位置,將內(nèi)轉(zhuǎn)子22相對(duì)于殼體21的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位限制在最大延遲角相位。結(jié)果,適當(dāng)?shù)仄饎?dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),以及,在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)或怠速運(yùn)轉(zhuǎn)期間,內(nèi)轉(zhuǎn)子22不會(huì)因基于凸輪扭矩波動(dòng)所致的移置力而振抖。如圖2所示,鎖定機(jī)構(gòu)27包括兩個(gè)板狀鎖定件27a和27a、鎖定槽27b、以及鎖定機(jī)構(gòu)連通路觀。鎖定槽27b形成于內(nèi)轉(zhuǎn)子22的外周面,并且在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)方向具有預(yù)定寬度。 鎖定件27a布置在形成于外轉(zhuǎn)子21b上的收容部中,并且構(gòu)造成在徑向朝鎖定槽27b伸出或從其縮回。借助于彈簧,使鎖定件27a總是在徑向向里也就是朝鎖定槽27b偏置。鎖定機(jī)構(gòu)連通路觀將鎖定槽27b與提前角室連通路25連接。據(jù)此,當(dāng)向提前角室2 供給機(jī)油時(shí),將機(jī)油供至鎖定槽27b,以及,從提前角室2 排出機(jī)油時(shí),從鎖定槽27b排出機(jī)油。將機(jī)油從鎖定槽27b排出時(shí),各鎖定件27a伸出至鎖定槽27b。如圖2所示,當(dāng)兩個(gè)鎖定件27a都伸進(jìn)鎖定槽27b時(shí),各鎖定件27a同時(shí)與鎖定槽27b在周向的對(duì)應(yīng)端相接合。結(jié)果,限制內(nèi)轉(zhuǎn)子22相對(duì)于殼體21的相對(duì)回轉(zhuǎn)移動(dòng),并將相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位限制在最大延遲角相位。將機(jī)油供至鎖定槽27b時(shí),如圖3所示,使鎖定件27a、27a從鎖定槽27b縮回, 從而取消相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位的限制,因此,如圖3所示,內(nèi)轉(zhuǎn)子22開始轉(zhuǎn)動(dòng)。下文中,將鎖定機(jī)構(gòu)27的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位限制在最大延遲角相位的狀態(tài)定義為鎖定狀態(tài)。此外,將鎖定狀態(tài)被取消的狀態(tài)定義為非鎖定狀態(tài)。下面,詳細(xì)說明作為控制閥機(jī)構(gòu)的OCV 4的構(gòu)造。OCV 4是電磁控制式油控閥,并且構(gòu)造成控制對(duì)提前角室連通路25和延遲角室連通路沈的機(jī)油供給、機(jī)油排出、以及對(duì)機(jī)油供給量的維持。通過控制所供給的電流量,由電控單元(ECU)6使OCV 4操作。OCV 4構(gòu)造成允許下列控制向提前角流路12A供給機(jī)油并從延遲角流路12B排出機(jī)油的控制;從提前角流路12A排出機(jī)油并向延遲角流路供給機(jī)油的控制;以及,阻斷向提前角流路12A和延遲角流路12B供給機(jī)油及阻斷從中排出機(jī)油的控制。“向提前角流路12A供給機(jī)油并從延遲角流路12B排出機(jī)油的控制”定義為提前角控制。當(dāng)執(zhí)行提前角控制時(shí),葉片2 相對(duì)于外轉(zhuǎn)子21b在提前角方向Sl轉(zhuǎn)動(dòng),從而使相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位朝提前角側(cè)移置。“從提前角流路12A排出機(jī)油并向延遲角流路12B供給機(jī)油的控制”定義為延遲角控制。當(dāng)執(zhí)行延遲角控制時(shí),葉片2 相對(duì)于外轉(zhuǎn)子21b在延遲角方向S2(參見圖2、轉(zhuǎn)動(dòng),從而使相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位朝延遲角側(cè)移置。當(dāng)對(duì)提前角流路12A和延遲角流路12B的機(jī)油供給及機(jī)油排出進(jìn)行限制或阻斷的控制時(shí),使相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位維持在期望相位。當(dāng)向OCV 4供電(即接通)時(shí),建立可以執(zhí)行提前角控制的狀態(tài)。當(dāng)停止向OCV 4供電(即斷開)時(shí),建立可以執(zhí)行延遲角控制的狀態(tài)。OCV 4構(gòu)造成,通過調(diào)節(jié)供至電磁螺線管的電力的占空比來設(shè)定OCV 4的開度。據(jù)此,可以達(dá)到對(duì)機(jī)油供給及機(jī)油排出的細(xì)微或精細(xì)調(diào)節(jié)。通過如上所述控制OCV 4,向提前角室2 和延遲角室24b供給機(jī)油,從提前角室 24a和延遲角室24b排出機(jī)油,以及,通過控制OCV 4,維持對(duì)提前角室2 和延遲角室24b 的機(jī)油供給量及排出量,因此,向葉片2 施加機(jī)油壓力。據(jù)此,使相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位朝提前角方向或延遲角方向移置,或者,使相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位維持在期望位置的相位。下面,參照?qǐng)D2至圖5,說明氣門正時(shí)控制裝置2的構(gòu)造。根據(jù)上述構(gòu)造,在預(yù)定范圍內(nèi),內(nèi)轉(zhuǎn)子22相對(duì)于殼體21繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線X平滑地轉(zhuǎn)動(dòng)。殼體21與內(nèi)轉(zhuǎn)子22相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)而移置的預(yù)定范圍,也就是,最大提前角相位與最大延遲角相位之間的相位差,與葉片2 在液壓室M內(nèi)部移置的范圍相對(duì)應(yīng)。延遲角室24b容積最大的相位與最大延遲角相位相對(duì)應(yīng),而提前角室2 容積最大的相位則與最大提前角相位相對(duì)應(yīng)。設(shè)置有用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)角度的曲軸角度傳感器、和用于檢測(cè)凸輪軸101 轉(zhuǎn)動(dòng)角度的凸輪軸角度傳感器?;谇S角度傳感器和凸輪軸角度傳感器的檢測(cè)結(jié)果,ECU 6檢測(cè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位,從而確定相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位的狀態(tài)。ECU 6包括信號(hào)系統(tǒng),該信號(hào)系統(tǒng)用于獲得點(diǎn)火開關(guān)的通斷信息、來自液體溫度傳感器(用于檢測(cè)機(jī)油溫度)的信息等。此外, 將符合發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的最佳相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位的控制信息存儲(chǔ)在ECU 6中。基于驅(qū)動(dòng)狀態(tài) (例如,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、冷卻劑溫度)的信息和上述控制信息,ECU 6控制相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位。如圖2所示,由鎖定機(jī)構(gòu)27使氣門正時(shí)控制裝置2處于鎖定狀態(tài)。當(dāng)接通點(diǎn)火開關(guān)時(shí),開始起動(dòng),且在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位限制于最大延遲角相位的狀態(tài)下使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。然后, 使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變至怠速運(yùn)轉(zhuǎn)及催化劑暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)完成催化劑暖機(jī)并踩下加速踏板時(shí), 向0CV4供電并執(zhí)行提前角控制,以便使相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位在提前角方向Sl移置。因此,向提前角室2 和鎖定槽27b供給機(jī)油,以及,如圖3所示,使鎖定件27a從鎖定槽27b縮回,從而建立非鎖定狀態(tài)。在非鎖定狀態(tài)下,可以根據(jù)需要使相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位改變,以及,隨著機(jī)油供至提前角室Ma,使相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位改變至圖4和圖5中所示的狀態(tài)。之后,根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,使相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位在最大提前角相位與最大延遲角相位之間改變。因?yàn)閳?zhí)行怠速運(yùn)轉(zhuǎn),假設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)即將停機(jī)之前的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位為最大延遲角相位。在這種情況下,至少使位于延遲角側(cè)的鎖定件27a伸進(jìn)鎖定槽27b。當(dāng)操作點(diǎn)火開關(guān)使其斷開時(shí),內(nèi)轉(zhuǎn)子22因凸輪扭矩的波動(dòng)而振抖,位于提前角側(cè)的鎖定件27a伸進(jìn)鎖定槽 27b從而建立鎖定狀態(tài)。據(jù)此,有利于執(zhí)行下一次的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3的構(gòu)造包括閥芯收容部35,其定位成與潤滑流路13直交; 以及,保持架收容部36,相對(duì)于閥芯收容部35在與潤滑流路13相對(duì)的一側(cè),保持架收容部 36從閥芯收容部35以連續(xù)方式形成。來自排出流路IlA的機(jī)油經(jīng)由潤滑流路13供至閥芯收容部35。在潤滑流路13的直交方向,在相對(duì)于閥芯收容部35的相對(duì)側(cè),操作流路14與保持架收容部36的端部相連接。流過OCV 4之后在延遲角流路12B中流動(dòng)的機(jī)油,經(jīng)由操作流路14供至保持架收容部36。如圖2所示,閥芯(即作為可動(dòng)部件)31布置在閥芯收容部35中,閥芯31可沿閥芯收容部35的形狀滑動(dòng),并且構(gòu)造成相對(duì)于潤滑流路13前移或后退。保持架32布置在保持架收容部36中,保持架32可沿保持架收容部36的形狀滑動(dòng)。如圖2和圖6A、圖6B所示,閥芯31是筒狀件,其在端部的外周具有凸緣部31c,凸緣31c在徑向向外伸出。在閥芯31的筒狀壁部上形成兩個(gè)開口部(即作為開口)31a。開口部31a、31a形成為在與閥芯31滑動(dòng)方向直交的方向穿透閥芯31。閥芯31壁部的外徑與閥芯收容部35的內(nèi)徑為近乎相同的尺寸。保持架32為杯狀件,通過沿垂直方向從底部 32a的外周形成壁部而形成保持架32。保持架32的外徑大于閥芯31的外徑。保持架32 的外徑與保持架收容部36的內(nèi)徑為近乎相同的尺寸。保持架32壁部的內(nèi)徑與凸緣部31c 的外徑為近乎相同的尺寸。將保持架32適配至閥芯31的外周,從而保持閥芯31的凸緣部 31c而使其適配在保持架32中。作為偏置件的彈簧34設(shè)置在閥芯31的壁部與保持架32 的壁部之間,以及,將C形環(huán)33適配在形成于保持架32壁部內(nèi)周面上的槽中,以便借助于 C形環(huán)33的底面和凸緣部31c的頂面來壓縮彈簧34。據(jù)此,閥芯31與保持架32在相互滑動(dòng)時(shí)相對(duì)移動(dòng)。此外,利用彈簧34,使閥芯31和保持架32在這樣的方向偏置,使得閥芯31 的底面31d壓抵保持架32的內(nèi)底面32b。換而言之,使閥芯31和保持架32偏置,以使其不會(huì)互相分離。在閥芯31和保持架32互相裝配的狀態(tài)下,將閥芯31和保持架32布置在閥芯收容部35和保持架收容部36內(nèi),使得開口部31a總是允許潤滑流路13的上游側(cè)與下游側(cè)之間相連通。潤滑流路13中的機(jī)油經(jīng)由開口部31a進(jìn)入閥芯31,因而向閥芯31和保持架32 施加潤滑流路13的液壓。因?yàn)樵试S操作流路14中的機(jī)油流進(jìn)保持架收容部36,操作流路 14中的液壓也選擇性地施加至保持架32。通過施加于潤滑流路13中的液壓,使閥芯31相對(duì)于潤滑流路13前移或后退。閥芯31的開口部31a、頂端部31b和底面31d在使閥芯31前移或后退的方向承受液壓。因?yàn)殚_口部31a在閥芯31前移方向和后退方向兩個(gè)方向都承受壓力,在開口部31a處施加的液壓相抵消。此外,因?yàn)樽鳛榈诙毫Τ惺苊娣e的凸緣部面積As2大于作為第一壓力承受面積的端部面積Asl,如圖6(圖6A)所示,閥芯31承受兩個(gè)力作用在前移方向的力(即下文稱為力Fs),其通過“(潤滑流路13中的液壓)* (凸緣部面積As2-端部面積Asl),,計(jì)算得出;以及,彈簧34在后退方向的偏置力(偏壓力)(即下文稱為偏置力Fp)。也就是,從底面31d中減去與端部面積Asl相對(duì)應(yīng)部分所剩余的部分作為壓力承受部。隨著潤滑流路 13中液壓的增大,當(dāng)力Fs超過偏置力Fp時(shí),閥芯31開始在前移方向移動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止且泵1不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),保持架32不操作,以及,如圖3所示,閥芯31因其自重連同保持架32 — 起從潤滑流路13后退。因此,通過施加潤滑流路13中的液壓,可以使閥芯31滑動(dòng),從如圖3中所示的底面31d接觸內(nèi)底面32b的狀態(tài),到如圖5中所示的端部31b與閥芯收容部35中定位在保持架收容部36相對(duì)側(cè)的端面相接觸的狀態(tài)。開口部31a的面積小于潤滑流路13的截面面積。 因此,當(dāng)整個(gè)開口部31a正對(duì)潤滑流路13時(shí),潤滑流路13的流路面積為最大(即潤滑流路13完全打開)。如圖3所示,當(dāng)使閥芯31最大程度從潤滑流路13后退時(shí),潤滑流路13 的面積為最小。當(dāng)從圖3所示狀態(tài)前推閥芯31使其相對(duì)于潤滑流路13進(jìn)一步伸出而成為圖4所示狀態(tài)時(shí),潤滑流路13的流路面積增大。當(dāng)閥芯31進(jìn)一步前移而相對(duì)于潤滑流路 13進(jìn)一步伸出,使得開口部31a的底端位置與潤滑流路13的底端位置相對(duì)應(yīng),此時(shí),潤滑流路13的流路面積呈現(xiàn)最大(即潤滑流路13完全打開)。即使閥芯31進(jìn)一步前移而相對(duì)于潤滑流路13進(jìn)一步伸出,開口部31a也不會(huì)減小潤滑流路13的流路面積,從而維持潤滑流路13的完全打開狀態(tài)。如圖5所示,在使閥芯31相對(duì)于潤滑流路13伸出達(dá)到最大的狀態(tài)下,開口部31a的頂端位置與潤滑流路13的頂端位置大致對(duì)應(yīng)。利用操作流路14的液壓和潤滑流路13的液壓,使保持架32在保持架收容部36 內(nèi)滑動(dòng)。如圖6(圖6B)所示,保持架32承受以下三個(gè)力的作用指向后退方向的力(即 下文稱為力Frl),其通過將潤滑流路13的液壓乘以作為第三壓力承受面積的保持架32底部內(nèi)側(cè)面積Arl (即“(潤滑流路13的液壓)*(保持架32底部內(nèi)側(cè)面積Arl) ”)計(jì)算得出;指向閥芯31前移方向的力(即下文稱為力Fr2),其通過將操作流路14的液壓乘以作為第四壓力承受面積的底部外側(cè)面積Ar2(即“(操作流路14的液壓)*(底部外側(cè)面積 Ar2)”)計(jì)算得出;以及,偏置力Fp,其指向閥芯31的前移方向。也就是,在閥芯的相對(duì)側(cè), 底部32a的外底面32c作為保持架32底部的表面。在這種情況下,由于通道中阻力所致的摩擦損失,按照在操作流路14中流動(dòng)之前由機(jī)油流過OCV 4導(dǎo)致的摩擦損失所確定的程度,使操作流路14的液壓等級(jí)呈現(xiàn)為總是低于潤滑流路13的液壓。然而,根據(jù)本實(shí)施例的構(gòu)造,限定底部內(nèi)側(cè)面積Arl和底部外側(cè)面積Ar2,使得當(dāng)泵1的排出壓力較低且液壓等級(jí)總體較低時(shí),力Fr2與偏置力Fp的合力呈現(xiàn)為大于力Frl。例如,根據(jù)本實(shí)施例,基于發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間泵1的排出壓力,限定底部內(nèi)側(cè)面積Arl和底部外側(cè)面積Ar2。據(jù)此,當(dāng)某一時(shí)刻發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速低于暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí),如圖2所示,保持架32朝潤滑流路13移動(dòng)。在這種情況下,保持架32的底部 32a與閥芯31的凸緣部31c相接合,使閥芯31前移,從而相對(duì)于潤滑流路13進(jìn)一步伸出。 當(dāng)某一時(shí)刻轉(zhuǎn)速呈現(xiàn)高于暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí),使力Frl呈現(xiàn)為大于力Fr2與偏置力Fp的合力,以及,如圖3和圖5中所示,保持架32朝操作流路14移動(dòng)。當(dāng)不向操作流路14供給機(jī)油,也就是,當(dāng)在提前角控制下控制OCV 4時(shí),如圖3和圖5所示,保持架32朝操作流路14移動(dòng)。因此,通過施加潤滑流路13的液壓、或者通過施加潤滑流路13的液壓和操作流路 14的液壓,可以使保持架32滑動(dòng),從如圖5所示的外底面32c與保持架收容部36中位于閥芯收容部35相對(duì)側(cè)的端面相接觸的狀態(tài),至如圖2所示的端部與閥芯收容部35和保持架收容部36之間的階狀面相接觸的狀態(tài)。如圖6A和圖6B所示,在閥芯31的頂端部31b和底面31d上形成多個(gè)凸部,作為間隔部31e。此外,在保持架32的外底面32c上形成多個(gè)凸部,作為間隔部32d。因此,如圖2和圖3中所示,在閥芯收容部35與頂端部31b之間、在底部3 與凸緣部31c之間、以及在保持架收容部36與底部3 之間,形成最小間隙。據(jù)此,機(jī)油平滑地流進(jìn)各最小間隙, 使得液壓可靠地施加至各部分。下面,參照附圖的圖示,說明本機(jī)油壓力控制裝置的操作。圖7A至圖7C中的“II”、 “III”、“IV”和“V”分別表示與圖2、圖3、圖4和圖5中所示狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的機(jī)油壓力控制裝置的操作狀態(tài)。在剛剛起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之后,不需要操作氣門正時(shí)控制裝置2,因此,不要求液壓。另一方面,移動(dòng)部件7需要機(jī)油作為潤滑液來開始操作。當(dāng)機(jī)油溫度低于預(yù)定的第一設(shè)定溫度Tl時(shí),如圖7A所示,不激勵(lì)(斷開)0CV 4。也就是,使OCV 4保持在用于延遲角控制的狀態(tài),使延遲角流路12B與排出流路IlA相連接,并使提前角流路12A與返回流路IlB相連接。之后,即使在上述狀態(tài)下起動(dòng)開始、且發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的暖機(jī)開始,在發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛起動(dòng)之后, 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和機(jī)油溫度都較低。據(jù)此,因?yàn)榕懦隽髀稩lA的液壓較低,以及潤滑流路13的液壓較低,潤滑流路13的液壓不會(huì)使閥芯31動(dòng)作。然而,另一方面,不考慮氣門正時(shí)控制裝置2的鎖定狀態(tài),向延遲角室24b供給機(jī)油,并使延遲角流路12B的液壓增大。經(jīng)由操作流路14將具有增大液壓的機(jī)油供至保持架收容部36,以及,如圖2所示,保持架32推動(dòng)閥芯31,以使閥芯31相對(duì)于潤滑流路13進(jìn)一步伸出。因此,潤滑流路13完全打開(即使?jié)櫥髀?3的流路面積呈現(xiàn)為最大),并優(yōu)先將機(jī)油供至移動(dòng)部件7。泵1的機(jī)油排出壓力、供至氣門正時(shí)控制裝置2的液壓、以及供至移動(dòng)部件7的液壓之間的關(guān)系示于圖7B中。如圖7B所示,供至氣門正時(shí)控制裝置2的液壓和供至移動(dòng)部件7的液壓,隨著泵1的機(jī)油排出壓力的增大而增大。在由于機(jī)油溫度升高到高于第一設(shè)定溫度Tl從而完成暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)之后,當(dāng)操作者踩踏加速踏板時(shí),激勵(lì)(接通)OCV 4,并使控制狀態(tài)轉(zhuǎn)變至提前角控制狀態(tài)。因此,為了穩(wěn)定地開始?xì)忾T正時(shí)控制裝置2的操作,需要液壓。然而,因?yàn)镺CV 4處于提前角控制狀態(tài), 在這種情況下,使提前角流路12A與排出流路IlA相連接,并使延遲角流路12B與返回流路IlB相連接。據(jù)此,與保持架32相連接的操作流路14的液壓突然下降。結(jié)果,僅潤滑流路13的液壓施加至底部32a,以及,如圖3所示,保持架32朝操作流路14移動(dòng)。在這種情況下,經(jīng)由彈簧34使閥芯31與保持架32 —起移動(dòng),從潤滑流路13后退,以減小潤滑流路13的流路面積。如前所述,即使機(jī)油溫度升高,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低且泵1的機(jī)油排出壓力仍較低,在這種情況下,優(yōu)先將機(jī)油供至氣門正時(shí)控制裝置2。當(dāng)機(jī)油溫度升高時(shí),機(jī)油粘度降低,從而允許機(jī)油易于從各部分的間隙泄漏,因此液壓降低。此外,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)液壓下降。因此,由于通過利用閥芯31減小潤滑流路13的流路面積,供至氣門正時(shí)控制裝置2的機(jī)油量增加,導(dǎo)致供至氣門正時(shí)控制裝置2的液壓增大,即使在這種情況下,因?yàn)檩^低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和機(jī)油溫度的升高,供至氣門正時(shí)控制裝置2的液壓增大呈現(xiàn)為適當(dāng)?shù)燃?jí)。據(jù)此,將適當(dāng)?shù)燃?jí)的液壓施加至氣門正時(shí)控制裝置2。之后,隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增大,使泵1的機(jī)油排出壓力增大,從而增大潤滑流路13的液壓,以及,閥芯31逐漸打開潤滑流路13,從圖3所示的狀態(tài)到圖4所示的狀態(tài),再到圖5 所示的狀態(tài),最終使得潤滑流路13完全打開。據(jù)此,響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的增加,將機(jī)油適當(dāng)?shù)毓┲列枰罅繚櫥后w的移動(dòng)部件7。盡管當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增大時(shí)需要將較高等級(jí)的液壓供至氣門正時(shí)控制裝置2,但因?yàn)楸?的機(jī)油排出壓力整體增大,仍會(huì)將適量的機(jī)油供至氣門正時(shí)控制裝置2。之后,即使在執(zhí)行延遲角控制并將機(jī)油供至容納保持架32的保持架收容部36之后,液壓仍增大,使力Frl呈現(xiàn)為大于力Fr2與偏置力Fp的合力。據(jù)此,將保持架 32的位置維持在操作流路14所在一側(cè)。換而言之,當(dāng)機(jī)油溫度高于第一設(shè)定溫度Tl時(shí),保持架32不起作用,以及,響應(yīng)于僅僅來自潤滑流路13的液壓增大或降低,使閥芯31動(dòng)作, 以便調(diào)節(jié)潤滑流路13的流路面積。在圖3至圖5所示時(shí)刻,泵1的機(jī)油排出壓力、供至氣門正時(shí)控制裝置2的液壓、 以及供至移動(dòng)部件7的液壓之間的關(guān)系示于圖7C中。在圖3所示的狀態(tài)III下使機(jī)油壓力控制裝置操作時(shí),因?yàn)闈櫥髀?3的面積減小,使移動(dòng)部件7的液壓上升率減小,并使氣門正時(shí)控制裝置2的液壓上升率增大。在閥芯31開始前移而相對(duì)于潤滑流路13進(jìn)一步伸出的圖4所示狀態(tài)IV下,當(dāng)使機(jī)油壓力控制裝置操作時(shí),因?yàn)闈櫥髀?3的流路面積開始增大,使移動(dòng)部件7的液壓上升率增大,并使氣門正時(shí)控制裝置2的液壓上升率減小。在閥芯31相對(duì)于潤滑流路13伸出至最大的圖5所示狀態(tài)V下,當(dāng)使機(jī)油壓力控制裝置操作時(shí), 因?yàn)闈櫥髀?3完全打開,移動(dòng)部件7的液壓和氣門正時(shí)控制裝置2的液壓二者都隨泵1 的機(jī)油排出壓力增大而增大。氣門正時(shí)控制裝置2在各部件之間包括微小間隙。特別地,當(dāng)機(jī)油的粘度較低時(shí), 機(jī)油可能經(jīng)由微小間隙泄漏。當(dāng)機(jī)油泄漏時(shí),不能將液壓有效地施加至氣門正時(shí)控制裝置 2,以及,氣門正時(shí)控制裝置2對(duì)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位的移置也無法迅速操作。在這種情況下,一方面,期望借助于氣門正時(shí)控制裝置2提高發(fā)動(dòng)機(jī)燃油效率,然而,另一方面,又不得不使泵1 積極地運(yùn)轉(zhuǎn)來操作氣門正時(shí)控制裝置2,這又劣化了發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油效率。因此,當(dāng)機(jī)油溫度進(jìn)一步升高到高于第二設(shè)定溫度T2且機(jī)油粘度呈現(xiàn)為較低時(shí), 如圖7A所示,不激勵(lì)(斷開)0CV 4。也就是,使OCV 4維持在延遲角控制狀態(tài),此時(shí),使延遲角流路12B與排出流路IlA相連接,并使提前角流路12A與返回流路IlB相連接。結(jié)果, 相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位呈現(xiàn)為最大延遲角相位,并由鎖定機(jī)構(gòu)27建立鎖定狀態(tài)。當(dāng)機(jī)油溫度呈現(xiàn)為高于第二設(shè)定溫度T2時(shí),停止氣門正時(shí)控制裝置2的操作,以限制泵1的必需動(dòng)力。第二設(shè)定溫度T2定義為高于第一設(shè)定溫度Tl。例如,第一設(shè)定溫度Tl可以定義為55°C至65°C,以及,第二設(shè)定溫度T2可以定義為100°C至110°C。下面說明變化例。第一,根據(jù)上述實(shí)施例,氣門正時(shí)控制裝置2控制進(jìn)氣門的開閉正時(shí)。然而,機(jī)油壓力控制裝置的構(gòu)造并不局限于上述實(shí)施例。例如,氣門正時(shí)控制裝置可以控制排氣門的開閉正時(shí)。第二,根據(jù)上述實(shí)施例,鎖定機(jī)構(gòu)27將相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位限制在最大延遲角相位。然而,機(jī)油壓力控制裝置的構(gòu)造并不局限于上述實(shí)施例。例如,鎖定機(jī)構(gòu)可以構(gòu)造成,將相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位限制在最大延遲角相位與最大提前角相位之間的中間相位,或者,將其限制在最大提前角相位。第三,根據(jù)上述實(shí)施例,披露了鎖定機(jī)構(gòu)27限制相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位的示例。然而,例如,可以應(yīng)用鎖定件構(gòu)造成在軸線X方向伸出或后退的鎖定機(jī)構(gòu),或者每個(gè)鎖定槽具有一個(gè)鎖定件(即一對(duì)一的關(guān)系)的鎖定機(jī)構(gòu)。此外,可以采用沒有鎖定機(jī)構(gòu)的構(gòu)造。例如, 可以通過用機(jī)油的液壓使葉片壓抵液壓室的端面,限制相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位。第四,根據(jù)上述實(shí)施例,機(jī)油壓力控制裝置包括使內(nèi)轉(zhuǎn)子22朝提前角側(cè)偏置的扭力彈簧23。然而,機(jī)油壓力控制裝置的構(gòu)造并不局限于上述實(shí)施例。例如,可以采用使內(nèi)轉(zhuǎn)子22朝延遲角側(cè)偏置的扭力彈簧。第五,根據(jù)上述實(shí)施例,延遲角流路12B作為第二流路。然而,機(jī)油壓力控制裝置的構(gòu)造并不局限于上述實(shí)施例。例如,當(dāng)應(yīng)用排氣門所用的氣門正時(shí)控制裝置時(shí),當(dāng)鎖定機(jī)構(gòu)構(gòu)造成將相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位限制在除最大延遲角相位之外的相位時(shí),當(dāng)基于凸輪扭矩波動(dòng)的移置力和扭力彈簧的偏置力之間的關(guān)系改變時(shí),或者,當(dāng)鎖定機(jī)構(gòu)的解鎖方法改變時(shí),可以使保持架所用的操作流路與提前角流路相連接。此外,也可以使保持架所用的操作流路與提前角流路和延遲角流路二者都相連接。第六,根據(jù)上述實(shí)施例,當(dāng)激勵(lì)OCV 4時(shí),延遲角控制呈現(xiàn)為有效,以及,當(dāng)停止激勵(lì)OCV 4時(shí),提前角控制呈現(xiàn)為有效。然而,機(jī)油壓力控制裝置的構(gòu)造并不局限于上述實(shí)施例。OCV可以構(gòu)造成,通過激勵(lì)OCV執(zhí)行提前角控制,以及,通過停止激勵(lì)OCV執(zhí)行延遲角控制。第七,根據(jù)上述實(shí)施例,開口部31a限定為小于潤滑流路13的橫截面。然而,機(jī)油壓力控制裝置的構(gòu)造并不局限于上述實(shí)施例。只要可以通過在前移方向和后退方向移動(dòng)閥芯31來調(diào)節(jié)潤滑流路13的流路面積,開口部31a也可以限定為大于潤滑流路13的流路橫截面。此外,各通道的橫截面結(jié)構(gòu)和開口部31a的結(jié)構(gòu)并不局限于多邊形截面或圓形截面等,只要各通道能分別實(shí)現(xiàn)其功能即可。本文所披露的機(jī)油壓力控制裝置可以應(yīng)用于包括氣門正時(shí)控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)油壓力控制裝置,包括泵(1),其受驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng),用于排出機(jī)油;控制裝置0),其包括與曲軸同步方式轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件01),以及與所述驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件共軸方式布置并與凸輪軸(101)同步方式轉(zhuǎn)動(dòng)的從動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件(22),通過供給或排出機(jī)油,使所述從動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件相對(duì)于所述驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位移置,所述控制裝置控制氣門的開閉正時(shí);控制閥機(jī)構(gòu)G),其經(jīng)由第一流路(IlA)與所述泵相連通,并經(jīng)由第二流路(12B)與所述控制裝置相連通,所述控制閥機(jī)構(gòu)用于控制對(duì)所述控制裝置的機(jī)油供給及機(jī)油排出;第三流路(13),其從所述第一流路分支,以便向所述控制裝置之外的預(yù)定部分(7)供給機(jī)油;以及流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(3),其包括可動(dòng)部件(31),所述可動(dòng)部件設(shè)置在所述第三流路并包括用于調(diào)節(jié)所述第三流路的流路面積的開口(31a),通過施加所述第三流路的液壓,使所述可動(dòng)部件向增大所述流路面積一側(cè)偏置;其中,所述流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與第四流路(14)相連通,該第四流路(14)從所述第二流路分支,以及,獨(dú)立于所述第三流路的液壓,通過向所述可動(dòng)部件施加所述第四流路的液壓,所述流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)使所述可動(dòng)部件向增大所述流路面積一側(cè)偏置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)油壓力控制裝置,其中,所述第二流路設(shè)置在所述控制裝置⑵與所述控制閥機(jī)構(gòu)⑷之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)油壓力控制裝置,其中,所述第二流路(12B)設(shè)置用于,將所述從動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件相對(duì)于所述驅(qū)動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)件的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相位選擇性地改變至提前角側(cè)及延遲角側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的機(jī)油壓力控制裝置,其中,當(dāng)所述控制閥機(jī)構(gòu) (4)設(shè)定至最大程度向所述第二流路(12B)供給機(jī)油的狀態(tài)時(shí),所述可動(dòng)部件(31)能夠移動(dòng)至形成在所述可動(dòng)部件上的開口完全打開所述第三流路(1 的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至權(quán)利要求4中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的機(jī)油壓力控制裝置,其中,當(dāng)機(jī)油溫度低于預(yù)定的第一設(shè)定溫度(Tl)時(shí),使所述控制閥機(jī)構(gòu)(4)維持在最大程度向所述第二流路(12B)供給機(jī)油的狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至權(quán)利要求4中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的機(jī)油壓力控制裝置,其中,當(dāng)機(jī)油溫度高于預(yù)定的第二設(shè)定溫度0 時(shí),使所述控制閥機(jī)構(gòu)(4)維持在最大程度向所述第二流路(12B)供給機(jī)油的狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求6中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的機(jī)油壓力控制裝置,其中,所述流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(3)包括筒狀閥芯(31),其具有形成有開口(31a)的壁部,并構(gòu)造成經(jīng)由所述開口(31a)接納所述第三流路(13)的機(jī)油;保持架(32),其為杯狀,用于在遠(yuǎn)離所述第三流路一側(cè)將所述閥芯的一個(gè)端部以可滑動(dòng)方式保持在該保持架內(nèi)部;以及,偏置件(34),其將所述閥芯壓抵所述保持架的底部;所述閥芯包括第一壓力承受面積(Asl),向所述第一壓力承受面積施加來自所述第三流路的機(jī)油壓力,以使所述閥芯在所述偏置件的偏置方向移動(dòng);以及,第二壓力承受面積 (As2,31d),向所述第二壓力承受面積施加來自所述第三流路的機(jī)油壓力,以使所述閥芯在與所述偏置件的偏置方向相反的方向移動(dòng);以及,其中,所述第二壓力承受面積大于所述第一壓力承受面積。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求6中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的機(jī)油壓力控制裝置,其中, 所述流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(3)包括筒狀閥芯(31),其具有形成有開口(31a)的壁部,并構(gòu)造成經(jīng)由所述開口接納所述第三流路的機(jī)油;保持架(32),其為杯狀,用于在遠(yuǎn)離所述第三流路(1 一側(cè)將所述閥芯的一個(gè)端部以可滑動(dòng)方式保持在該保持架內(nèi)部;以及,偏置件 (;34),其將所述閥芯壓抵所述保持架的底部;所述閥芯包括壓力承受部(31d),在與所述保持架底部相分離的方向,向所述壓力承受部(31d)施加所述第三流路(13)的機(jī)油壓力;以及,其中,在與所述閥芯相反的一側(cè),向所述保持架底部的表面(32c)施加所述第四流路(14)的機(jī)油壓力。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求6中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的機(jī)油壓力控制裝置,其中, 所述流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(3)包括筒狀閥芯(31),其具有形成有開口(31a)的壁部,并構(gòu)造成經(jīng)由所述開口接納所述第三流路的機(jī)油;保持架(32),其為杯狀,用于在遠(yuǎn)離所述第三流路(1 一側(cè)將所述閥芯的一個(gè)端部以可滑動(dòng)方式保持在該保持架內(nèi)部;以及,偏置件 034),其將所述閥芯壓抵所述保持架的底部;所述保持架的底部包括第三壓力承受面積(Arl),向所述第三壓力承受面積施加所述第三流路的機(jī)油壓力,以使所述保持架在所述偏置件的偏置方向移動(dòng);以及,第四壓力承受面積(Arf),向所述第四壓力承受面積施加所述第四流路的機(jī)油壓力,以使所述保持架在與所述偏置件的偏置方向相反的方向移動(dòng);所述偏置件的偏置力與通過向所述第三壓力承受面積施加所述第三流路的機(jī)油壓力所產(chǎn)生的力之合力定義為第一壓力,通過向所述第四壓力承受面積施加所述第四流路的機(jī)油壓力所產(chǎn)生的力定義為第二壓力,以及,其中,響應(yīng)于從所述泵排出機(jī)油的機(jī)油壓力等級(jí),使所述第一壓力與所述第二壓力的大小關(guān)系顛倒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種機(jī)油壓力控制裝置,包括控制閥機(jī)構(gòu)(4),其經(jīng)由第一流路(11A)與泵(1)相連通,并經(jīng)由第二流路(12B)與控制裝置(2)相連通;第三流路(13),其從第一流路分支,以便向控制裝置之外的預(yù)定部分(7)供給機(jī)油;以及,流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(3),其包括可動(dòng)部件(31),可動(dòng)部件設(shè)置在第三流路,并包括開口(31a),用于調(diào)節(jié)第三流路的流路面積。流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與從第二流路分支的第四流路(14)相連通,以及,獨(dú)立于來自第三流路的液壓,通過向可動(dòng)部件施加第四流路的液壓,流路面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)使可動(dòng)部件向增大流路面積一側(cè)偏置。
文檔編號(hào)F01M1/16GK102200042SQ20111004457
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月23日
發(fā)明者宮地永治, 小澤保夫 申請(qǐng)人:愛信精機(jī)株式會(huì)社