專利名稱:用于內(nèi)燃機的可變氣門正時裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機的可變氣門正時裝置和用于可變氣門正時裝置的制造方法,所述可變氣門正時裝置包括可變氣門正時機構(gòu),所述可變氣門正時機構(gòu)改變用作發(fā)動機氣門的進氣門和排氣門中的至少一個氣門的氣門正時;以及相位限制機構(gòu),所述相位限制機構(gòu)將輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子之間的相對旋轉(zhuǎn)相位鎖定在特定相位處,所述輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子構(gòu)成所述可變氣門正時機構(gòu)。
背景技術(shù):
可變氣門正時裝置例如已知為在日本專利申請公報 No. 2002-357105 (JP-A-2002-357105)中描述的可變氣門正時裝置??勺儦忾T正時裝置的相位限制機構(gòu)包括提前限制機構(gòu)和滯后限制機構(gòu)。提前限制機構(gòu)限制輸出轉(zhuǎn)子相對于輸入轉(zhuǎn)子朝向提前側(cè)的相對旋轉(zhuǎn)相位相對于特定相位的改變。滯后限制機構(gòu)限制朝向滯后側(cè)的旋轉(zhuǎn)相位相對于特定相位的改變。另外,相位限制機構(gòu)包括鎖定機構(gòu),所述鎖定機構(gòu)將輸出轉(zhuǎn)子相對于輸入轉(zhuǎn)子的相對旋轉(zhuǎn)相位鎖定在特定相位處。鎖定機構(gòu)使為輸出轉(zhuǎn)子設(shè)置的接合元件與為輸入轉(zhuǎn)子設(shè)置的接合孔接合以鎖定在輸出轉(zhuǎn)子和輸入轉(zhuǎn)子之間的相對旋轉(zhuǎn)相位。順便提及的是,除了上述鎖定機構(gòu)之外,如上所述的將輸出轉(zhuǎn)子相對于輸入轉(zhuǎn)子鎖定在特定相位處的機構(gòu)可想到地構(gòu)造成通過提前限制機構(gòu)和滯后限制機構(gòu)的協(xié)作將輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子鎖定在特定相位處。具體地,當輸出轉(zhuǎn)子相對于輸入轉(zhuǎn)子的相對旋轉(zhuǎn)相位是特定相位時,則提前限制機構(gòu)的接合元件接觸接合凹槽的提前側(cè)接合部以限制相對旋轉(zhuǎn)相位的提前,并且滯后限制機構(gòu)的接合元件接觸接合凹槽的滯后側(cè)接合部以限制相對旋轉(zhuǎn)相位的滯后。然而,根據(jù)上述相位限制機構(gòu),如果在兩個接合元件之間沿圓周方向的距離比在兩個接合部之間沿圓周方向的距離短,則接合元件中的一個接合元件不與接合凹槽配合。 另外,當在兩個接合元件之間的相位間隔比在兩個接合部之間沿圓周方向的距離長時,在接合元件中的一個接合元件和接合部中的相應(yīng)一個接合部之間形成間隙。如果間隙太大, 則因為在接合元件中的一個接合元件和接合部中的相應(yīng)一個接合部之間的碰撞,所以出現(xiàn)碰撞噪音的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于內(nèi)燃機的可變氣門正時裝置和用于可變氣門正時裝置的制造方法,所述可變氣門正時裝置包括相位限制機構(gòu),所述相位限制機構(gòu)通過滯后限制機構(gòu)和提前限制機構(gòu)的協(xié)作將輸入轉(zhuǎn)子鎖定至輸出轉(zhuǎn)子并且所述相位限制機構(gòu)能夠調(diào)節(jié)在接合元件和接合部之間的間隙。本發(fā)明的第一方面提供一種用于內(nèi)燃機的可變氣門正時裝置??勺儦忾T正時裝置包括可變氣門正時機構(gòu),所述可變氣門正時機構(gòu)改變用作發(fā)動機氣門的進氣門和排氣門中的至少一個氣門的氣門正時;以及相位限制機構(gòu),所述相位限制機構(gòu)將輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子之間的相對旋轉(zhuǎn)相位鎖定在特定相位處,所述輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子構(gòu)成所述可變氣門正時機構(gòu),其中相位限制機構(gòu)包括提前限制機構(gòu)和滯后限制機構(gòu),其中所述提前限制機構(gòu)使第一接合元件與第一接合凹槽的第一接合部接合,以限制輸出轉(zhuǎn)子相對于輸入轉(zhuǎn)子超過特定相位朝向提前側(cè)的旋轉(zhuǎn),而所述滯后限制機構(gòu)使第二接合元件與第二接合凹槽的第二接合部接合,以限制輸出轉(zhuǎn)子相對于輸入轉(zhuǎn)子超過特定相位朝向滯后側(cè)的旋轉(zhuǎn),并且,通過第一接合元件與第一接合部的接合以及第二接合元件與第二接合部的接合,相位限制機構(gòu)將輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子之間的相對旋轉(zhuǎn)相位鎖定在特定相位處,并且相位限制機構(gòu)包括第二接合部和第一接合部中的至少一個接合部,所述第二接合部構(gòu)造成當?shù)谝唤雍显雍系谝唤雍喜繒r能夠調(diào)節(jié)在第二接合元件和第二接合部之間的間隙,而所述第一接合部構(gòu)造成當?shù)诙雍显雍系诙雍喜繒r能夠調(diào)節(jié)在第一接合元件和第一接合部之間的間隙。根據(jù)上述方面,因為第二接合部構(gòu)造成當?shù)谝唤雍显雍系谝唤雍喜繒r能夠調(diào)節(jié)在第二接合元件和第二接合部之間的間隙,所以當組裝可變氣門正時機構(gòu)時能夠調(diào)節(jié)間隙。另外,因為第一接合部構(gòu)造成當?shù)诙雍显雍系诙雍喜繒r能夠調(diào)節(jié)在第一接合元件和第一接合部之間的間隙,所以當組裝可變氣門正時機構(gòu)時能夠調(diào)節(jié)間隙。在根據(jù)上述方面的可變氣門正時裝置中,第一接合部和第二接合部中的構(gòu)造成能夠調(diào)節(jié)相應(yīng)間隙的至少一個接合部可以用作可調(diào)節(jié)接合部,第一接合凹槽和第二接合凹槽中的具有可調(diào)節(jié)接合部的至少一個接合凹槽可以用作可調(diào)節(jié)接合凹槽,輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子中的一個轉(zhuǎn)子可以具有可調(diào)節(jié)接合凹槽且可以用作可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子,并且可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子可以包括本體構(gòu)件,所述本體構(gòu)件具有可調(diào)節(jié)接合凹槽;和可拆卸構(gòu)件,所述可拆卸構(gòu)件與本體構(gòu)件分開地形成,且所述可拆卸構(gòu)件通過用作可調(diào)節(jié)接合部的一部分來調(diào)節(jié)在可調(diào)節(jié)接合部處的間隙。根據(jù)上述方面,可拆卸構(gòu)件組裝至本體構(gòu)件以形成可調(diào)節(jié)接合凹槽??刹鹦稑?gòu)件可以從多個可拆卸構(gòu)件之中進行選擇以由此使得能夠調(diào)節(jié)在可調(diào)節(jié)接合部和接合該可調(diào)節(jié)接合部的接合元件之間的間隙。在根據(jù)上述方面的可變氣門正時裝置中,可調(diào)節(jié)接合凹槽可以包括形成在本體構(gòu)件中的凹槽;和裝配部,可拆卸構(gòu)件裝配在所述裝配部中,并且可拆卸構(gòu)件可以具有作為可調(diào)節(jié)接合部的一部分的孔,并且所述孔的直徑大于第一接合元件和第二接合元件中的接合可調(diào)節(jié)接合部的至少一個接合元件的外徑。輸出轉(zhuǎn)子接收發(fā)動機氣門的載荷。因此,在輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子之間的相對旋轉(zhuǎn)相位相對于預(yù)定的旋轉(zhuǎn)相位朝向提前側(cè)和滯后側(cè)周期性地波動。當輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子由相位限制機構(gòu)鎖定時,發(fā)動機氣門的載荷經(jīng)由輸出轉(zhuǎn)子施加到接合元件和接合部。當發(fā)動機氣門的載荷減小時,將輸入轉(zhuǎn)子鎖定至輸出轉(zhuǎn)子的、每一個接合元件與接合凹槽中的相應(yīng)一個接合凹槽的接合被釋放。在通過單個接合元件與單個接合凹槽的接合而鎖定在輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子之間的相對旋轉(zhuǎn)相位的相位限制機構(gòu)(此處,為"相位限制機構(gòu)A")中,接合元件和接合凹槽通過發(fā)動機氣門的相位波動而在提前側(cè)和滯后側(cè)處彼此推動。因此,在輸出轉(zhuǎn)子從提前側(cè)朝向滯后側(cè)擺動的同時,接合元件與接合凹槽的接合被釋放。另一方面,在通過第一接合元件與第一接合凹槽的接合以及第二接合元件與第二接合凹槽的接合的協(xié)作而將相對旋轉(zhuǎn)相位鎖定在特定相位處的相位限制機構(gòu)(此處,為“
6相位限制機構(gòu)B")中,每個接合元件與接合凹槽中的相應(yīng)一個接合凹槽的接合如下被釋放。即,在除當?shù)谝唤雍显偷谝唤雍习疾墼谔崆皞?cè)處彼此推動時之外的時期期間,第一接合元件與第一接合凹槽的接合被釋放。類似地,在除當?shù)诙雍显偷诙雍习疾墼跍髠?cè)處彼此推動時之外的時期期間,第二接合元件與第二接合凹槽的接合被釋放。另外, 當?shù)谝唤雍显c第一接合凹槽的接合和第二接合元件與第二接合凹槽的接合中的一個接合被釋放時,輸入轉(zhuǎn)子與輸出轉(zhuǎn)子的接合被釋放。因此,釋放在相位限制機構(gòu)B中的接合所花費的時長比釋放在相位限制機構(gòu)A中的接合所花費的時長長。即,接合在相位限制機構(gòu)B中比在相位限制機構(gòu)A中更迅速地釋放。此處,在構(gòu)造成包括具有圓形孔的可調(diào)節(jié)接合凹槽的相位限制機構(gòu)B中,其中所述圓形孔在其內(nèi)周緣上具有可調(diào)節(jié)接合部,當孔的內(nèi)徑等于接合元件的外徑時,相位限制機構(gòu)B包括相位限制機構(gòu)A的構(gòu)造,所以與正常的相位限制機構(gòu)B相比,接合被慢慢地釋放。與此相反,在上述方面中,在構(gòu)造成包括具有圓形孔的可調(diào)節(jié)接合凹槽的相位限制機構(gòu)B中,其中所述圓形孔在其內(nèi)周緣上具有可調(diào)節(jié)接合部,孔的內(nèi)徑大于接合元件的外徑,所以與孔的內(nèi)徑等于接合元件的外徑的構(gòu)造相比,接合可以被快速地釋放。在根據(jù)上述方面的可變氣門正時裝置中,當輸出轉(zhuǎn)子相對于輸入轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)至最滯后側(cè)時的輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子之間的相對旋轉(zhuǎn)相位可以是最滯后的相位,當輸出轉(zhuǎn)子相對于輸入轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)至最提前側(cè)時的輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子之間的相對旋轉(zhuǎn)相位可以是最提前的相位,并且特定相位可以設(shè)定在最滯后的相位和最提前的相位之間。本發(fā)明的第二方面提供一種用于內(nèi)燃機的可變氣門正時裝置的制造方法??勺儦忾T正時裝置包括可變氣門正時機構(gòu),所述可變氣門正時機構(gòu)改變用作發(fā)動機氣門的進氣門和排氣門中的至少一個氣門的氣門正時;以及相位限制機構(gòu),所述相位限制機構(gòu)包括提前限制機構(gòu)和滯后限制機構(gòu),其中所述提前限制機構(gòu)使第一接合元件與第一接合凹槽的第一接合部接合,以限制輸出轉(zhuǎn)子相對于輸入轉(zhuǎn)子超過特定相位朝向提前側(cè)的旋轉(zhuǎn),而所述滯后限制機構(gòu)使第二接合元件與第二接合凹槽的第二接合部接合,以限制輸出轉(zhuǎn)子相對于輸入轉(zhuǎn)子超過特定相位朝向滯后側(cè)的旋轉(zhuǎn),并且,通過第一接合元件與第一接合部的接合以及第二接合元件與第二接合部的接合,相位限制機構(gòu)將輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子之間的相對旋轉(zhuǎn)相位鎖定在特定相位處,其中相位限制機構(gòu)包括所述第二接合部的作為可拆卸構(gòu)件的一部分,所述可拆卸構(gòu)件與可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子分開地形成,所述可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子是輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子中的具有第二接合部的一個轉(zhuǎn)子,并且,相位限制機構(gòu)允許可拆卸構(gòu)件的厚度被改變,以由此改變第一接合部和第二接合部之間的距離。所述制造方法包括使第一接合部與第一接合元件接合;在第一接合部與第一接合元件接合之后,測量在第二接合部的鄰近第一接合元件的端表面和第二接合元件之間的距離作為距離差,其中可拆卸構(gòu)件從所述端表面拆卸;在測量距離差之后,從不同類型的可拆卸構(gòu)件中選擇具有適合于距離差的厚度的可拆卸構(gòu)件;以及將所選擇的可拆卸構(gòu)件組裝至可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子。根據(jù)上述方面,第二接合部的一部分形成為可拆卸構(gòu)件,所述可拆卸構(gòu)件與可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子分開地形成。于是,可拆卸構(gòu)件的厚度被改變以改變在第一接合部和第二接合部之間的距離。因此,在第一接合部和第二接合部之間的距離被調(diào)節(jié),所以能夠調(diào)節(jié)第一接合部和第一接合元件之間的間隙。
本發(fā)明的第三方面提供一種用于內(nèi)燃機的可變氣門正時裝置的制造方法??勺儦忾T正時裝置包括可變氣門正時機構(gòu),所述可變氣門正時機構(gòu)改變用作發(fā)動機氣門的進氣門和排氣門中的至少一個氣門的氣門正時;以及相位限制機構(gòu),所述相位限制機構(gòu)包括提前限制機構(gòu)和滯后限制機構(gòu),其中所述提前限制機構(gòu)使第一接合元件與第一接合凹槽的第一接合部接合,以限制輸出轉(zhuǎn)子相對于輸入轉(zhuǎn)子超過特定相位朝向提前側(cè)的旋轉(zhuǎn),而所述滯后限制機構(gòu)使第二接合元件與第二接合凹槽的第二接合部接合,以限制輸出轉(zhuǎn)子相對于輸入轉(zhuǎn)子超過特定相位朝向滯后側(cè)的旋轉(zhuǎn),并且,通過第一接合元件與第一接合部的接合以及第二接合元件與第二接合部的接合,相位限制機構(gòu)將輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子之間的相對旋轉(zhuǎn)相位鎖定在特定相位處,其中相位限制機構(gòu)包括第一接合部的作為可拆卸構(gòu)件的一部分,所述可拆卸構(gòu)件與可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子分開地形成,所述可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子是輸入轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子中的具有第一接合部的一個轉(zhuǎn)子,并且,相位限制機構(gòu)允許可拆卸構(gòu)件的厚度被改變,以由此改變第一接合部和第二接合部之間的距離。所述制造方法包括使第二接合部與第二接合元件接合;在第二接合部與第二接合元件接合之后,測量在第一接合部的鄰近第二接合元件的端表面和第一接合元件之間的距離作為距離差,其中可拆卸構(gòu)件從所述端表面拆卸; 在測量距離差之后,從不同類型的可拆卸構(gòu)件中選擇具有適合于距離差的厚度的可拆卸構(gòu)件;以及將所選擇的可拆卸構(gòu)件組裝至可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子。根據(jù)上述方面,第一接合部的一部分形成為可拆卸構(gòu)件,所述可拆卸構(gòu)件與可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子分開地形成。于是,可拆卸構(gòu)件的厚度被改變以改變在第一接合部和第二接合部之間的距離。因此,在第一接合部和第二接合部之間的距離被調(diào)節(jié),所以能夠調(diào)節(jié)第一接合部和第一接合元件之間的間隙。
本發(fā)明的示例性實施例的特征、優(yōu)點以及技術(shù)意義和工業(yè)意義將在下面參考附圖進行描述,在所述附圖中,相同的附圖標記表示相同的元件,并且其中圖1是示意性地示出配備有根據(jù)本發(fā)明的實施例的可變氣門正時裝置的內(nèi)燃機的結(jié)構(gòu)的示意圖;圖2A是示出根據(jù)實施例的可變氣門正時機構(gòu)的截面結(jié)構(gòu)的截面視圖;圖2B是示出沿在圖2A中的線A-A截取的根據(jù)實施例的可變氣門正時機構(gòu)的截面結(jié)構(gòu)的截面視圖;圖3是示出沿在圖2A中的線B-B截取的根據(jù)實施例的可變氣門正時機構(gòu)的截面結(jié)構(gòu)的截面視圖;圖4A是根據(jù)實施例的可變氣門正時機構(gòu)的接合板的透視圖;圖4B是示出沿在圖4A中的線C-C截取的根據(jù)實施例的可變氣門正時機構(gòu)的接合板的截面視圖的展開截面視圖;圖5A和圖5B是分別示出根據(jù)根據(jù)實施例的相位限制機構(gòu)的比較示例的第二接合凹槽的平面結(jié)構(gòu)的平面視圖;圖6是示出根據(jù)實施例的可變氣門正時機構(gòu)的提前限制機構(gòu)(頂部)和滯后限制機構(gòu)(底部)的截面視圖;圖7A是在限制銷分別接合接合凹槽的狀態(tài)下的根據(jù)實施例的相位限制機構(gòu)的截面視圖;圖7B是在限制銷分別接合接合凹槽的狀態(tài)下的根據(jù)實施例的相位限制機構(gòu)的平面視圖;圖8A是在限制銷分別接合接合凹槽的狀態(tài)下的根據(jù)實施例的相位限制機構(gòu)的截面視圖;圖8B是在限制銷分別接合接合凹槽的狀態(tài)下的根據(jù)實施例的相位限制機構(gòu)的平面視圖;圖9是示出在根據(jù)實施例的相位限制機構(gòu)中的可拆卸襯套的間隙和厚度的相互關(guān)系的曲線圖;圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的相位限制機構(gòu)的滯后限制機構(gòu)的截面結(jié)構(gòu)的截面視圖;以及圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的又一實施例的相位限制機構(gòu)的滯后限制機構(gòu)的截面結(jié)構(gòu)的截面視圖。
具體實施例方式將參考圖1-圖9描述本發(fā)明的實施例。如圖1中所示,內(nèi)燃機1包括發(fā)動機本體 10、可變氣門正時裝置20、潤滑裝置90和控制器100。發(fā)動機本體10包括氣缸體11和氣缸蓋12。可變氣門正時裝置20改變進氣門21的打開/關(guān)閉正時。潤滑裝置90將潤滑油供應(yīng)至發(fā)動機本體10等??刂破?00綜合地控制這些裝置。可變氣門正時裝置20由進氣門21、排氣門23、進氣凸輪軸22、排氣凸輪軸對和可變氣門正時機構(gòu)30形成。進氣門21和排氣門23打開或關(guān)閉燃燒室14。進氣凸輪軸22 和排氣凸輪軸M分別推下這些氣門??勺儦忾T正時機構(gòu)30相對于曲軸15的旋轉(zhuǎn)相位改變進氣凸輪軸22的旋轉(zhuǎn)相位(在下文中,為"氣門正時VT")。潤滑裝置90包括油泵92、潤滑油通道91和油控制閥93。油泵92排放油盤13中的潤滑油。潤滑油通道91將從油泵92排放的潤滑油供應(yīng)至內(nèi)燃機1的多個部分。油控制閥93控制潤滑油被供應(yīng)至可變氣門正時機構(gòu)30的模式??刂破?00包括電子控制單元101以及諸如曲軸位置傳感器102和凸輪位置傳感器103的多個傳感器。電子控制單元101執(zhí)行用于控制內(nèi)燃機1的多種處理等。電子控制單元101執(zhí)行的控制中的一個控制是氣門正時控制,在所述氣門正時控制中,氣門正時VT 通過對可變氣門正時機構(gòu)30的控制而被改變?;趤碜郧S位置傳感器102的信號和來自凸輪位置傳感器103的信號來計算氣門正時VT。在氣門正時控制中,基于發(fā)動機載荷和發(fā)動機運行狀態(tài),氣門正時VT在最提前的氣門正時VT (在下文中,"最提前正時VTmax")和最滯后的氣門正時VT(在下文中,“ 最滯后正時VTmin")之間改變。另外,當內(nèi)燃機1停止時,氣門正時VT被改變至在最提前正時VTmax和最滯后正時VTmin之間的特定正時VT (在下文中,“中間正時VTmdl")。將參考圖2A和圖2B描述可變氣門正時機構(gòu)30。注意在圖2A中的箭頭X指示鏈輪齒33 (曲軸1 和進氣凸輪軸22的旋轉(zhuǎn)方向X??勺儦忾T正時機構(gòu)30包括殼體轉(zhuǎn)子31、葉片轉(zhuǎn)子35和相位限制機構(gòu)40。殼體轉(zhuǎn)子31與曲軸15同步旋轉(zhuǎn)。葉片轉(zhuǎn)子35與進氣凸輪軸22同步旋轉(zhuǎn)。相位限制機構(gòu)40將氣門正時VT鎖定在中間正時VI^mdl處。在下文中,葉片轉(zhuǎn)子35的相對旋轉(zhuǎn)相位被設(shè)定在最滯后的相位PB處的氣門正時 VT是最滯后正時VTmin。另外,葉片轉(zhuǎn)子35的相對旋轉(zhuǎn)相位被設(shè)定在最提前的相位PA處的氣門正時VT是最提前正時VTmax。另外,葉片轉(zhuǎn)子35的相對旋轉(zhuǎn)相位被設(shè)定在中間相位 PM(特定相位)處的氣門正時VT是中間正時VTmdl。殼體轉(zhuǎn)子31包括鏈輪齒33、接合板41、殼體本體32和蓋34。鏈輪齒33經(jīng)由正時鏈條聯(lián)接至曲軸15。接合板41組裝至鏈輪齒33。殼體本體32組裝至接合板41和鏈輪齒33,并且與鏈輪齒33—體地旋轉(zhuǎn)。蓋34連接至殼體本體32。殼體本體32具有三個隔離壁32A,所述隔離壁32A朝向殼體轉(zhuǎn)子31的旋轉(zhuǎn)軸(進氣凸輪軸2 沿徑向凸出。葉片轉(zhuǎn)子35固定至進氣凸輪軸22的末端,并且布置在殼體本體32內(nèi)部的空間中。葉片轉(zhuǎn)子35具有三個葉片36,所述葉片36伸入各自的葉片容納室37中。葉片容納室 37每一個均形成在殼體本體32的相鄰的隔離壁32A之間。均形成在相鄰的隔離壁32A之間的每一個葉片容納室37均由葉片36中的相應(yīng)一個葉片分割成提前室38和滯后室39。每一個提前室38相對于在葉片容納室37內(nèi)部的葉片36沿進氣凸輪軸22的旋轉(zhuǎn)方向X向后定位。每一個滯后室39相對于在葉片容納室37內(nèi)部的葉片36沿進氣凸輪軸 22的旋轉(zhuǎn)方向X向前定位。根據(jù)潤滑油通過油控制閥93被供應(yīng)至可變氣門正時機構(gòu)30或者從可變氣門正時機構(gòu)30排出的狀態(tài),提前室38和滯后室39膨脹或收縮。當潤滑油被供應(yīng)至提前室38并且從滯后室39排出時,葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31朝向提前側(cè)旋轉(zhuǎn),即,沿進氣凸輪軸22的旋轉(zhuǎn)方向X旋轉(zhuǎn),并且氣門正時VT改變?yōu)楸惶崆?。當葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31朝向提前側(cè)完全旋轉(zhuǎn)時,即,當葉片轉(zhuǎn)子35的相對旋轉(zhuǎn)相位沿旋轉(zhuǎn)方向X被設(shè)定在最向前的旋轉(zhuǎn)相位處時,氣門正時VT被設(shè)定在最提前正時VTmax處。當潤滑油被從提前室38排出并且供應(yīng)至滯后室39時,葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31朝向滯后側(cè)旋轉(zhuǎn),S卩,沿與進氣凸輪軸22的旋轉(zhuǎn)方向X相反的方向旋轉(zhuǎn),并且氣門正時VT改變?yōu)楸粶?。當葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31朝向滯后側(cè)完全旋轉(zhuǎn)時,即,當葉片轉(zhuǎn)子35的相對旋轉(zhuǎn)相位沿旋轉(zhuǎn)方向X被設(shè)定在最向后的旋轉(zhuǎn)相位處時,氣門正時VT被設(shè)定在最滯后正時VTmin處。將參考圖3描述相位限制機構(gòu)40的結(jié)構(gòu)。相位限制機構(gòu)40包括提前限制機構(gòu)50 和滯后限制機構(gòu)70。提前限制機構(gòu)50限制葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31超過中間相位 PM至提前側(cè)旋轉(zhuǎn)相位的旋轉(zhuǎn)。滯后限制機構(gòu)70限制葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31超過中間相位PM至滯后側(cè)旋轉(zhuǎn)相位的旋轉(zhuǎn)。另外,相位限制機構(gòu)40具有將氣門正時VT鎖定在特定氣門正時VT(在下文中,"中間正時VTmdl")處的功能。提前限制機構(gòu)50包括第一限制銷51、第一限制部52和第一接合凹槽60。第一限制銷51設(shè)置成用于葉片36中的一個葉片以便能夠相對于葉片36移位。第一限制部52將第一限制銷51相對于葉片36致動。第一接合凹槽60接合第一限制銷51。第一限制部52 包括第一容納室M和第一限制彈簧53。第一容納室M形成在葉片36中。第一限制彈簧 53沿一個方向擠壓第一限制銷51。第一容納室M包括第一彈簧室56和第一限制室55。 第一彈簧室56容納第一限制彈簧53。第一限制室55接納從潤滑裝置90供應(yīng)的潤滑油以將第一限制銷51推出。
當由在第一限制室55中的液壓壓力導致的力小于第一限制彈簧53的力時,第一限制銷51沿從葉片36突出的方向(在下文中,"突出方向ZA")移位。當由在第一限制室陽中的液壓壓力導致的力大于第一限制彈簧53的力時,第一限制銷51被沿容納在葉片 36中的方向(在下文中,“容納方向觀")致動。第一接合凹槽60包括具有不同深度的兩個凹槽,即,相對深的第一下凹槽62和相對淺的第一上凹槽61。第一階梯部63設(shè)置在第一下凹槽62和第一上凹槽61之間。第一階梯部63用作這些凹槽之間的邊界。第一接合凹槽60的提前側(cè)端部,即,第一下凹槽62的提前側(cè)端部(在下文中,“ 第一提前端部62A")設(shè)置在與中間相位PM對應(yīng)的部分處。第一下凹槽62的滯后側(cè)端部 (在下文中,"第一滯后端部62B")設(shè)置在與相對于中間相位PM滯后的第一滯后相位 PXl對應(yīng)的部分處。第一接合凹槽60的滯后側(cè)端部,S卩,第一上凹槽61的滯后側(cè)端部(在下文中,"第一滯后端部61A")設(shè)置在與相對于第一滯后相位PXl滯后的第二滯后相位 PX2對應(yīng)的部分處。滯后限制機構(gòu)70包括第二限制銷71、第二限制部72和第二接合凹槽80。第二限制銷71設(shè)置成用于葉片36中的另一個葉片以便能夠相對于葉片36移位。第二限制部72 將第二限制銷71相對于葉片36致動。第二接合凹槽80接合第二限制銷71。第二限制部 72包括第二容納室74和第二限制彈簧73。第二容納室74形成在葉片36中。第二限制彈簧73沿一個方向擠壓第二限制銷71。第二容納室74包括第二彈簧室76和第二限制室75。 第二彈簧室76容納第二限制彈簧73。第二限制室75接納從潤滑裝置90供應(yīng)的潤滑油以將第二限制銷71推出。當由在第二限制室75中的液壓壓力導致的力小于第二限制彈簧73的力時,第二限制銷71沿突出方向ZA移位。當由在第二限制室75中的液壓壓力導致的力大于第二限制彈簧73的力時,第二限制銷71被沿容納方向觀移位。第二接合凹槽80包括兩個凹槽,即第二滯后上凹槽81和第二提前上凹槽82,以及接合孔83。第二滯后上凹槽81和第二提前上凹槽82具有相同的深度并且相對于中間相位PM沿不同的方向延伸。第二滯后上凹槽81設(shè)置在相對于中間相位PM滯后的部分處。 第二提前上凹槽82設(shè)置在相對于中間相位PM提前的部分處。接合孔83比這些上凹槽81 和82深。接合孔83設(shè)置在與中間相位PM對應(yīng)的部分處。第二接合凹槽80的提前側(cè)端部,即,第二提前上凹槽82的提前側(cè)端部(在下文中,"第二提前端部82A")設(shè)置在與相對于中間相位PM提前的提前相位PY對應(yīng)的部分處。第二滯后上凹槽81的滯后側(cè)端部(在下文中,〃第二滯后端部81A〃 )設(shè)置在與相對于第二滯后相位PX2滯后的第三滯后相位PX3對應(yīng)的部分處。將參考圖4A和圖4B描述殼體轉(zhuǎn)子31的接合板41的結(jié)構(gòu)。接合板41包括盤狀板本體42和可拆卸襯套43??刹鹦兑r套43被組裝至板本體42。板本體42具有第一接合凹槽60、第二接合凹槽80、軸孔44和緊固孔47。第一限制銷51裝配在第一接合凹槽60中。 第二限制銷71裝配在第二接合凹槽80中。進氣凸輪軸22插入穿過軸孔44。用于將板本體42緊固至鏈輪齒33的螺栓分別插入穿過緊固孔47。第一接合凹槽60具有第一上凹槽 61和與第一下凹槽62對應(yīng)的第一孔45。第二接合凹槽80具有第二滯后上凹槽81、第二提前上凹槽82和可拆卸襯套43裝配其中的第二孔46。
在平面視圖中,第一孔45與第一下凹槽62大致相同。即,第一孔45的開口中的一個開口由鏈輪齒33封閉以形成第一下凹槽62。第二孔46具有柱形形狀。第二孔46具有等于可拆卸襯套43的外徑的內(nèi)徑??刹鹦兑r套43具有通孔43A。可拆卸襯套43的軸向長度等于第二滯后上凹槽81 的底部的厚度。通孔43A與可拆卸襯套43的中心軸線同軸地設(shè)置。通孔43A的內(nèi)徑大于第二限制銷71的外徑。可拆卸襯套43的外徑和第二孔46的內(nèi)徑被設(shè)定為大致相同的尺寸??刹鹦兑r套43組裝在第二孔46中。如圖4B中所示,其中在第一限制銷51的中心軸線和第二限制銷71的中心軸線之間沿圓周方向的距離是"軸線至軸線的距離DL"并且在當?shù)谝豢?5接合第一限制銷51時第一限制銷51的中心軸線和第二孔46的中心軸線之間沿圓周方向的距離是"凹槽至接合孔的距離DM",凹槽至接合孔的距離DM比軸線至軸線的距離DL長。將參考圖5A和圖5B描述軸線至軸線的距離DL等于凹槽至接合孔的距離DM的情況以及軸線至軸線的距離DL比凹槽至接合孔的距離DM長的情況。圖5A是在軸線至軸線的距離DL等于凹槽至接合孔的距離DM的情況下當預(yù)定的可拆卸襯套43從不同類型的多個可拆卸襯套43中選擇然后預(yù)定的可拆卸襯套43被組裝在第二孔46中時第二接合凹槽 80的平面視圖。當根據(jù)下面的選擇方法選擇可拆卸襯套43時,選擇其通孔43A(即,接合孔83)的內(nèi)徑等于第二限制銷71的外徑的可拆卸襯套43。在這種情況中,在第二限制銷71和接合孔83之間的提前側(cè)或滯后側(cè)上不存在間隙CL。因此,這消除了釋放由兩個限制銷的結(jié)構(gòu)導致的接合的效果。即,因為限制銷51和71每一個均僅在提前側(cè)和滯后側(cè)中的一側(cè)處接合相應(yīng)的接合凹槽,所以該相位限制機構(gòu)40比由單一限制銷形成的相位限制機構(gòu)40更快地釋放接合的效果惡化。圖5B是在軸線至軸線的距離DL比凹槽至接合孔的距離DM長的情況下當預(yù)定的可拆卸襯套43從不同類型的多個可拆卸襯套43中選擇然后預(yù)定的可拆卸襯套43被組裝在第二孔46中時第二接合凹槽80的平面視圖。因為第二限制銷71的中心軸線的位置相對于第二孔46的中心軸線被提前,所以當根據(jù)下面的選擇方法選擇可拆卸襯套43時,第二限制銷71接觸接合孔83的提前側(cè)的側(cè)表面83B。這削弱了通過第二限制銷71和第二接合凹槽80限制葉片轉(zhuǎn)子35朝向滯后側(cè)的旋轉(zhuǎn)的功能。為此,如圖4B中所示,第二孔46的中心軸線被設(shè)定為使得軸線至軸線的距離DL 比凹槽至接合孔的距離DM短。具體地,第二孔46的中心軸線被設(shè)定為使得凹槽至接合孔的距離DM比當組裝至葉片轉(zhuǎn)子35時在第一限制銷51和第二限制銷71之間最大的可允許的軸線至軸線的距離DL長。將參考圖6描述當殼體轉(zhuǎn)子31與葉片轉(zhuǎn)子35接合時相位限制機構(gòu)40的操作。圖 6示出了當葉片轉(zhuǎn)子35被設(shè)定在預(yù)定的相對旋轉(zhuǎn)相位處時第一限制銷51的位置和第二限制銷71的位置。在下文中,改變?nèi)~片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31朝向中間相位PM的旋轉(zhuǎn)相位的操作被稱為"中間正時鎖定操作"。將描述當在氣門正時VT相對于中間正時VTmdl滯后的同時執(zhí)行中間正時鎖定操作時相位限制機構(gòu)40的操作(第一操作)。在圖6中,從左側(cè)起的第一列至第五列的第一限制銷51和第二限制銷71對應(yīng)于該操作。當葉片轉(zhuǎn)子35的相對旋轉(zhuǎn)相位相對于第三滯后相位PX3滯后時,第一限制銷51 和第二限制銷71分別位于第一接合凹槽60和第二接合凹槽80的外側(cè)。當葉片轉(zhuǎn)子35的旋轉(zhuǎn)相位已經(jīng)到達第三滯后相位PX3時,第二限制銷71進一步從葉片36突出然后銷遠端部71A裝配在第二滯后上凹槽81中。此時,第一限制銷51位于第一接合凹槽60外側(cè)。當相位限制機構(gòu)40被放置在該狀態(tài)下時,限制了葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31超過第三滯后相位PX3朝向滯后側(cè)的旋轉(zhuǎn)。當葉片轉(zhuǎn)子35的旋轉(zhuǎn)相位已經(jīng)到達第二滯后相位PX2時,第一限制銷51進一步從葉片36突出然后銷遠端部51A裝配在第一上凹槽61中。此時,第二限制銷71位于第二滯后上凹槽81中。當相位限制機構(gòu)40被放置在該狀態(tài)下時,限制了葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31超過第二滯后相位PX2朝向滯后側(cè)的旋轉(zhuǎn)。當葉片轉(zhuǎn)子35的旋轉(zhuǎn)相位已經(jīng)到達第一滯后相位PXl時,銷遠端部51A裝配在第一下凹槽62中。此時,第二限制銷71位于第二滯后上凹槽81中。當相位限制機構(gòu)40被放置在該狀態(tài)下時,限制了葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31超過第一滯后相位PXl朝向滯后側(cè)的旋轉(zhuǎn)。當葉片轉(zhuǎn)子35的旋轉(zhuǎn)相位已經(jīng)到達中間相位PM時,第二限制銷71的銷遠端部 71A裝配在接合孔83中。此時,第一限制銷51的銷遠端部51A的提前側(cè)的側(cè)表面接觸第一下凹槽62的第一提前端部62A。另外,第二限制銷71的銷遠端部71A的滯后側(cè)的側(cè)表面接觸接合孔83的滯后側(cè)的側(cè)表面83A。即,通過第一限制銷51與第一提前端部62A的接合限制了超過中間相位PM朝向提前側(cè)的旋轉(zhuǎn),并且通過第二限制銷71與接合孔83的接合限制了超過中間相位PM朝向滯后側(cè)的旋轉(zhuǎn)。通過這樣做,限制了葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子 31的相對旋轉(zhuǎn),并且將氣門正時VT鎖定在中間正時VTmdl處。接下來,將描述當在氣門正時VT相對于中間正時VTmdl提前的同時執(zhí)行中間正時鎖定操作時的相位限制機構(gòu)40的操作(第二操作)。當在氣門正時VT相對于中間正時 VTmdl提前的狀態(tài)下電子控制單元101接收到將氣門正時VT鎖定在中間正時VTmdl處的請求時,在第一限制銷51和第二限制銷71分別容納在相應(yīng)的葉片36中的狀態(tài)下,葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31朝向滯后側(cè)旋轉(zhuǎn)。隨后,當氣門正時VT已經(jīng)到達相對于中間正時 VTmdl滯后的正時時,第一限制銷51和第二限制銷71被保持為使得從相應(yīng)的葉片36突出, 然后葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31朝向提前側(cè)旋轉(zhuǎn)。之后,如在第一操作的情況中一樣, 提前限制機構(gòu)50和滯后限制機構(gòu)70操作。接下來,將描述當潤滑油的液壓壓力較低并且氣門正時VT相對于中間正時VTmdl 提前時相位限制機構(gòu)40的中間正時鎖定操作(第三操作)。在圖6中,從右側(cè)起的第一列至第三列的第一限制銷51和第二限制銷71對應(yīng)于下面的操作。當潤滑油的液壓壓力在發(fā)動機起動的時刻較低時,因為在第一限制室55和第二限制室75中的潤滑油的液壓壓力比在容納室中容納第一限制銷51和第二限制銷71所需的液壓壓力低,所以第一限制銷51和第二限制銷71被保持為使得從相應(yīng)的葉片36突出。 因為沒有潤滑油被供應(yīng)到提前室38或滯后室39,所以葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31擺動。另外,葉片轉(zhuǎn)子35經(jīng)由進氣凸輪接收進氣門21的載荷。因此,當在發(fā)動機起動的時刻殼體轉(zhuǎn)子31通過曲柄搖動而旋轉(zhuǎn)時,葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31朝向滯后側(cè)旋轉(zhuǎn)。此時,提前限制機構(gòu)50和滯后限制機構(gòu)70如下操作。當葉片轉(zhuǎn)子35的相對旋轉(zhuǎn)相位相對于提前相位PY提前時,第一限制銷51和第二限制銷71分別位于第一接合凹槽60和第二接合凹槽80的外側(cè)。當葉片轉(zhuǎn)子35的相對旋轉(zhuǎn)相位已經(jīng)到達提前相位PY時,第二限制銷71從葉片36 突出然后銷遠端部71A裝配在第二提前上凹槽82中。此時,第一限制銷51位于第一接合凹槽60外側(cè)。當相位限制機構(gòu)40被放置在該狀態(tài)下時,限制了葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31超過提前相位PY朝向提前側(cè)的旋轉(zhuǎn)。當葉片轉(zhuǎn)子35的相對旋轉(zhuǎn)相位已經(jīng)到達中間相位PM時,第一限制銷51從葉片36 突出然后銷遠端部51A裝配在第一下凹槽62中,并且第二限制銷71從葉片36突出然后銷遠端部71A裝配在接合孔83中。此時,第一限制銷51的銷遠端部51A的側(cè)表面接觸第一下凹槽62的第一提前端部62A。另外,第二限制銷71的銷遠端部71A的滯后側(cè)的側(cè)表面接觸接合孔83的滯后側(cè)側(cè)表面83A。即,通過第一限制銷51與第一提前端部62A的接合以及第二限制銷71與滯后側(cè)側(cè)表面83A的接合,將氣門正時VT鎖定在中間正時VTmdl處。接下來,將描述當在潤滑油的液壓壓力較低并且氣門正時VT相對于中間正時 VTmdl滯后的同時執(zhí)行中間正時鎖定操作時相位限制機構(gòu)40的操作(第四操作)??勺儦忾T正時機構(gòu)30和相位限制機構(gòu)40在發(fā)動機起動時刻的狀態(tài)與在第三操作中描述的狀態(tài)相同。即,第一限制銷51和第二限制銷71被保持為使得從相應(yīng)的葉片36突出,并且葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31擺動。另外,當在發(fā)動機起動的時刻殼體轉(zhuǎn)子31 通過曲柄搖動而旋轉(zhuǎn)時,葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31相對地擺動。當葉片轉(zhuǎn)子35的相對旋轉(zhuǎn)相位已經(jīng)到達第三滯后相位PX3時,銷遠端部71A裝配在第二滯后上凹槽81中。當葉片轉(zhuǎn)子35的相對旋轉(zhuǎn)相位已經(jīng)到達第二滯后相位PX2時,銷遠端部51A裝配在第一上凹槽61中。當葉片轉(zhuǎn)子35的相對旋轉(zhuǎn)相位已經(jīng)到達第一滯后相位PXl時,銷遠端部51A裝配在第一下凹槽62中。此外,當葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31相對地擺動然后葉片轉(zhuǎn)子 35的相對旋轉(zhuǎn)相位已經(jīng)到達中間相位PM時,銷遠端部71A裝配在接合孔83中。因此,將氣門正時VT鎖定在中間正時VTmdl處。順便提及的是,為了使葉片轉(zhuǎn)子35與殼體轉(zhuǎn)子31接合而不產(chǎn)生噪音,需要保持第一限制銷51接觸第一提前端部62A并且第二限制銷71接觸接合孔83的滯后側(cè)側(cè)表面83A 的狀態(tài)或者需要將第二限制銷71和接合孔83的滯后側(cè)側(cè)表面83A之間的間隙CL設(shè)定在預(yù)定的范圍內(nèi)。然而,因為由于部件的尺寸公差和組裝誤差,單個產(chǎn)品就第一限制銷51和第二限制銷71之間的距離而言具有不同,所以間隙CL可以比預(yù)定的范圍大。在該實施例中,在可變氣門正時機構(gòu)30的組裝過程中,可拆卸襯套43被用來調(diào)節(jié)間隙CL使得間隙CL落在預(yù)定的范圍內(nèi)。將參考圖7A和圖7B描述使用可拆卸襯套43來調(diào)節(jié)間隙CL的方法的細節(jié)。注意到,在下文中,在第一限制銷51的側(cè)表面的接觸第一提前端部62A的部分和第二限制銷71 的側(cè)表面的接觸接合孔83的滯后側(cè)側(cè)表面83A的部分之間的距離被定義為“銷至銷的距離DA"。另外,在第一接合凹槽60的第一提前端部62A和接合孔83的滯后側(cè)側(cè)表面83A 之間沿圓周方向的距離被定義為"接合至接合的距離DBA"。另外,在第一接合凹槽60的第一提前端部62A和在接合板41中的第二孔46的內(nèi)周的最滯后側(cè)側(cè)表面部46A之間的距離被定義為"凹槽至凹槽的距離DBB"。另外,在第一限制銷51與第一下凹槽62的第一提前端部62A接觸的狀態(tài)下,在第二限制銷71和接合孔83的滯后側(cè)側(cè)表面83A之間的距離被定義為〃間隙CL"。通過下面的步驟1至步驟5來組裝可變氣門正時機構(gòu)30。(步驟1)選擇待組裝至殼體轉(zhuǎn)子31的葉片轉(zhuǎn)子35。即,殼體轉(zhuǎn)子31和葉片轉(zhuǎn)子35是成對的。(步驟2)測量銷至銷的距離DA,該距離DA是在葉片轉(zhuǎn)子35的第二限制銷71和第一限制銷 51之間的距離。具體地,沿著當葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31相對地旋轉(zhuǎn)時第一限制銷 51和第二限制銷71被移位的路徑測量銷至銷的距離DA。(步驟3)測量凹槽至凹槽的距離DBB。沿著當葉片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31相對地旋轉(zhuǎn)時第一限制銷51和第二限制銷71被移位的路徑測量凹槽至凹槽的距離DBB。然后,基于銷至銷的距離DA和凹槽至凹槽的距離DBB,獲得作為在銷至銷的距離DA和凹槽至凹槽的距離 DBB之間的差的距離差DC。(步驟4)厚部4 具有比距離差DC小并且最接近距離差DC的尺寸的可拆卸襯套43是從提前制備的一組不同類型的多個可拆卸襯套43選擇的。(步驟5)所選擇的可拆卸襯套43裝配到接合板41的第二孔46中。之后,第一限制銷51 裝配到第一接合凹槽60中,并且第二限制銷71裝配到第二接合凹槽80中以便由此將殼體轉(zhuǎn)子31組裝至葉片轉(zhuǎn)子35。將參考圖7A至圖8B描述選擇可拆卸襯套43的過程。圖7A和圖7B示出了當在銷至銷的距離DA和凹槽至凹槽的距離DBB之間的距離差DC是距離DCA時可拆卸襯套43 的尺寸關(guān)系。圖8A和圖8B示出了當距離差DC是距離DCB時可拆卸襯套43的尺寸關(guān)系。如圖7A和圖7B中所示,當在銷至銷的距離DA和凹槽至凹槽的距離DBB之間的距離差DC是距離DCA時,選擇厚部4 具有比距離DCA小的厚度TA的可拆卸襯套43。此時, 接合至接合的距離DBA是凹槽至凹槽的距離DBB和可拆卸襯套43的厚部4 的厚度TA的和。因此,在第二限制銷71和接合孔83的滯后側(cè)側(cè)表面83A之間的間隙CL是在銷至銷的距離DA和接合至接合的距離DBA之間的差,即,在距離差DC的距離DCA和厚部4 的厚度 TA之間的差。如圖8A和圖8B中所示,當在銷至銷的距離DA和凹槽至凹槽的距離DBB之間的距離差DC是比距離DCA短的距離DCB時,選擇厚部4 具有比距離DCB小的厚度TB的可拆卸襯套43。此時,接合至接合的距離DBA是凹槽至凹槽的距離DBB和可拆卸襯套43的厚部 43B的厚度TB的和。因此,在第二限制銷71和接合孔83的滯后側(cè)側(cè)表面83A之間的間隙 CL是在銷至銷的距離DA和接合至接合的距離DBA之間的差,即,在距離差DC的距離DCB和厚部43B的厚度TB之間的差。將參考圖9描述使用映射圖選擇可拆卸襯套43的方法。映射圖示出了在距離差DC和待選擇用于距離差DC的可拆卸襯套43的厚部43B的厚度TB之間的相互關(guān)系。此處, 將描述選擇可拆卸襯套43使得所調(diào)節(jié)的間隙CL的范圍從距離"AWA+δ"至距離"δ" 的方法的示例。注意,給定距離δ作為第一限制銷51接合第一接合凹槽60以及第二限制銷71接合第二接合凹槽80所需的距離。給定距離AWA作為引起噪音的間隙CL的最大可允許值。制備不同類型的多個可拆卸襯套43,使得厚部43Β的最小厚度是AWX并且厚度以距離AWA變化。即,制備的可拆卸襯套43包括其厚部4 具有最小厚度AWXJP (AffX)的可拆卸襯套43、其厚部4!3B具有最小厚度Δ WX和距離Δ WA的和、S卩(AWX+Δ WA) 的厚度的可拆卸襯套43,以及其厚部4 具有最小厚度AWX和兩倍距離AWA的和、即 (AffX+2X AffA)的厚度的可拆卸襯套43。當在銷至銷的距離DA和凹槽至凹槽的距離DBB之間的距離差DC大于"Δ WX+δ “并且小于或等于〃 Δ WX+Δ WA+δ “時,選擇厚部4 具有最小厚度Δ WX的可拆卸襯套43。此時,在第二限制銷71和接合孔83之間的間隙CL落在距離"δ “至距離"AWA+δ"的范圍內(nèi)。當在銷至銷的距離DA和凹槽至凹槽的距離DBB之間的距離差DC大于"AWX+AWA+S ‘‘并且小于或等于〃 AWX+2XAWA+S ‘‘時,選擇厚部43B具有〃 AWX+AWA"的厚度的可拆卸襯套43。在第二限制銷71和接合孔83之間的間隙CL 落在距離〃 δ “至距離〃 Δ WA+δ “的范圍內(nèi)。如上所述,當不同類型的多個可拆卸襯套43被制備成使得每一個可拆卸襯套43 的厚部43Β的尺寸以AWA變化然后響應(yīng)于距離差DC的尺寸來選擇可拆卸襯套43時,間隙 CL可以落在距離δ至距離AWA的范圍內(nèi)。根據(jù)本實施例,可以獲得下面的功能和有益效果。將描述第一有益效果。在本實施例中,相位限制機構(gòu)40具有第二接合凹槽80,該第二接合凹槽80構(gòu)造成當?shù)谝幌拗其N 51接合第一接合凹槽60時能夠調(diào)節(jié)在第二限制銷71和第二接合凹槽80之間的間隙CL。借助于上述構(gòu)造,因為第二接合凹槽80構(gòu)造成當?shù)谝幌拗其N51與第一接合凹槽 60的第一提前端部62Α接合時能夠調(diào)節(jié)在第二限制銷71和第二接合凹槽80的接合孔83 的側(cè)表面83Α之間的間隙CL,所以能夠當組裝可變氣門正時機構(gòu)30時調(diào)節(jié)間隙CL。將描述第二有益效果。在本實施例中,用作可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子的殼體轉(zhuǎn)子31包括接合板 41和可拆卸襯套43,該接合板41具有第二接合凹槽80 (可調(diào)節(jié)接合凹槽),該可拆卸襯套 43與接合板41 (本體構(gòu)件)分開地形成并且具有接合孔83 (通孔43Α)的側(cè)表面83Α,所述可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子的接合第二限制銷71的部分被調(diào)節(jié)。借助于上述構(gòu)造,可拆卸襯套43被組裝至接合板41以形成第二接合凹槽80。另外,因為不同類型的多個可拆卸襯套43是可選擇的,所以能夠調(diào)節(jié)在接合孔83的滯后側(cè)側(cè)表面83Α(可調(diào)節(jié)接合部)和接合側(cè)表面83Α的第二限制銷71之間的間隙CL。將描述第三有益效果。在本實施例中,第二接合凹槽80包括形成在接合板41中的凹槽和可拆卸襯套43裝配其中的第二孔46 (裝配部)。可拆卸襯套43具有用作可調(diào)節(jié)接合部的接合孔83 (通孔43Α),并且接合孔83的直徑大于第二限制銷71的外徑。借助于上述構(gòu)造,因為接合孔83的內(nèi)徑大于第二限制銷71的外徑,所以與接合孔 83的內(nèi)徑等于第二限制銷71的外徑的構(gòu)造相比,能夠快速釋放接合。
將描述第四有益效果。在本實施例中,測量在接合至接合的部分的鄰近第一限制銷51的端表面和第二限制銷71之間的距離作為距離差DC,其中可拆卸構(gòu)件從所述端表面拆卸。之后,從不同類型的可拆卸襯套43中選擇具有適合于距離差DC的厚度TB的可拆卸襯套43,然后將所選擇的可拆卸襯套43組裝至接合板41。借助于上述構(gòu)造,包括接合孔83的側(cè)表面83A的部分的厚度,即,可拆卸襯套43 的厚度TB被改變,以改變在第一提前端部62A (第一接合部)和接合孔83的側(cè)表面83A (第二接合部)之間的距離。通過這樣做,因為調(diào)節(jié)了在第一提前端部62A和接合孔83的側(cè)表面83A之間的距離,所以能夠調(diào)節(jié)在第二接合凹槽80的第二孔46和第二限制銷71之間的間隙CL。注意,本發(fā)明的方面不限于上述實施例;其例如可以被改進為下面的替代實施例。 另外,下面的替代實施例不僅應(yīng)用于上述實施例,而且它們可以與其它替代實施例相組合來實施。在上述實施例中,當獲得銷至銷的距離DA和凹槽至凹槽的距離DBB之間的距離差 DC時,測量銷至銷的距離DA和凹槽至凹槽的距離DBB然后計算距離差DC作為它們之間的差;代替地,距離差DC可以如下得到。S卩,第一限制銷51與第一提前端部62A接觸以保持葉片轉(zhuǎn)子35被鎖定至殼體轉(zhuǎn)子31的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,測量在第二限制銷71和接合孔83的側(cè)表面83A(可拆卸的接合部)之間的距離。通過這樣做,可以獲得距離差DC。在上述實施例中,可拆卸襯套43的外部形狀是圓形的;替代地,外部形狀可以是橢圓形的或者四邊形的。注意,如在上述實施例的情況中一樣,可拆卸襯套43的外部形狀是圓形的原因是與其它形狀相比,可拆卸襯套43被容易地壓配合并且通孔43A的中心軸線的位置未對準很少發(fā)生。在上述實施例中,可拆卸襯套43的厚度等于第二滯后上凹槽81的底部的厚度并且可拆卸襯套43的厚部4 構(gòu)成第二滯后上凹槽81的一部分和第二提前上凹槽82的一部分;替代地,可拆卸襯套43的厚部4 可以構(gòu)成第二滯后上凹槽81和第二提前上凹槽82。如圖10中所示,接合板41具有可拆卸襯套43裝配其中的裝配孔48??刹鹦兑r套43的厚度小于接合板41的厚度。因此,可拆卸襯套43裝配在裝配孔48中以形成第二滯后上凹槽81和第二提前上凹槽82。在上述實施例中,可拆卸襯套43附接至具有第二滯后上凹槽81和第二提前上凹槽82的第二接合凹槽80以形成接合孔83 ;然而,具有可拆卸襯套43的接合孔83的結(jié)構(gòu)不采用上凹槽。如圖11中所示,當?shù)诙雍习疾?0也由接合孔83形成時,可以設(shè)置可拆卸襯套 43。在該情況中,可拆卸襯套43的厚度等于接合板41的厚度。在上述實施例中,可拆卸襯套43設(shè)置在第二接合凹槽80中;替代地,可拆卸襯套 43可以設(shè)置在第一接合凹槽60的第一提前端部62A上。在該情況中,調(diào)節(jié)了在第一限制銷 51和第一提前端部62A之間的間隙CL。在上述實施例中,可拆卸襯套43僅設(shè)置在第二接合凹槽80中;替代地,可拆卸襯套43也可以設(shè)置在第一接合凹槽60中。在該情況中,能夠調(diào)節(jié)在第一限制銷51和第一提前端部62A之間的間隙CL。
在上述實施例中,接合板41具有第一接合凹槽60和第二接合凹槽80 ;替代地,可應(yīng)用的是,省略接合板41并且鏈輪齒33的內(nèi)表面具有第一接合凹槽60和第二接合凹槽 80。在上述實施例中,第一接合凹槽60包括第一上凹槽61 ;替代地,可以省略第一上凹槽61。另外,第一接合凹槽60包括從與中間相位PM對應(yīng)的部分朝向滯后側(cè)的第一上凹槽61 ;替代地,第一接合凹槽60可以包括從與中間相位PM對應(yīng)的部分朝向提前側(cè)的上凹槽。在上述實施例中,采用了可變氣門正時機構(gòu)30,其通過控制潤滑油被供應(yīng)至提前室38和滯后室39或從提前室38和滯后室39排出的狀態(tài)而改變?nèi)~片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31的旋轉(zhuǎn)相位;然而,用于改變旋轉(zhuǎn)相位的結(jié)構(gòu)不限于在上述實施例中所圖示的結(jié)構(gòu)。 例如,可變氣門正時機構(gòu)30包括在相應(yīng)的提前室38和滯后室39之間提供流體連通的油通道和打開或關(guān)閉在葉片轉(zhuǎn)子35中的各油通道的閥,然后潤滑油經(jīng)由油通道在提前室38和滯后室39之間傳輸以因此使能夠改變?nèi)~片轉(zhuǎn)子35相對于殼體轉(zhuǎn)子31的旋轉(zhuǎn)相位。在上述實施例中,第一限制銷51的突出方向ZA和容納方向觀分別與第二限制銷 71的突出方向ZA和容納方向觀相同;替代地,第一限制銷51的突出方向ZA和容納方向觀可以分別與第二限制銷71的突出方向ZA和容納方向觀相反。在上述實施例中,第一限制銷51和第二限制銷71設(shè)置成用于葉片轉(zhuǎn)子35,并且第一接合凹槽60和第二接合凹槽80設(shè)置成用于殼體轉(zhuǎn)子31 ;替代地,可應(yīng)用的是,第一限制銷51和第二限制銷71設(shè)置成用于殼體轉(zhuǎn)子31并且第一接合凹槽60和第二接合凹槽80 設(shè)置成用于葉片轉(zhuǎn)子35。在上述實施例中,本發(fā)明的方面應(yīng)用于改變進氣門21的氣門正時VT的可變氣門正時機構(gòu)30 ;替代地,本發(fā)明的方面可以應(yīng)用于改變排氣門23的氣門正時VT的可變氣門正時機構(gòu)30。
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)燃機的可變氣門正時裝置,所述可變氣門正時裝置包括可變氣門正時機構(gòu)(30),所述可變氣門正時機構(gòu)(30)改變用作發(fā)動機氣門的進氣門和排氣門03) 中的至少一個氣門的氣門正時;以及相位限制機構(gòu)(40),所述相位限制機構(gòu)00)將輸入轉(zhuǎn)子(31)和輸出轉(zhuǎn)子(3 之間的相對旋轉(zhuǎn)相位鎖定在特定相位處,所述輸入轉(zhuǎn)子(31)和輸出轉(zhuǎn)子(35)構(gòu)成所述可變氣門正時機構(gòu)(30),其特征在于所述相位限制機構(gòu)GO)包括提前限制機構(gòu)(50)和滯后限制機構(gòu)(70),其中所述提前限制機構(gòu)(50)使第一接合元件(51)與第一接合凹槽(60)的第一接合部(62A)接合,以限制所述輸出轉(zhuǎn)子(3 相對于所述輸入轉(zhuǎn)子(31)超過所述特定相位朝向提前側(cè)的旋轉(zhuǎn),而所述滯后限制機構(gòu)(70)使第二接合元件(71)與第二接合凹槽(80)的第二接合部(83A) 接合,以限制所述輸出轉(zhuǎn)子(3 相對于所述輸入轉(zhuǎn)子(31)超過所述特定相位朝向滯后側(cè)的旋轉(zhuǎn),并且,通過所述第一接合元件(51)與所述第一接合部(62A)的接合以及所述第二接合元件(71)與所述第二接合部(83A)的接合,所述相位限制機構(gòu)GO)將所述輸入轉(zhuǎn)子 (31)和所述輸出轉(zhuǎn)子(35)之間的相對旋轉(zhuǎn)相位鎖定在所述特定相位處;并且所述相位限制機構(gòu)GO)包括所述第二接合部(83A)和所述第一接合部(62A)中的至少一個接合部,所述第二接合部(83A)構(gòu)造成當所述第一接合元件(51)接合所述第一接合部(62A)時能夠調(diào)節(jié)在所述第二接合元件(71)和所述第二接合部(83A)之間的間隙,而所述第一接合部(62A)構(gòu)造成當所述第二接合元件(71)接合所述第二接合部(83A)時能夠調(diào)節(jié)在所述第一接合元件(51)和所述第一接合部(62A)之間的間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變氣門正時裝置,其中所述第一接合部(62A)和所述第二接合部(83A)中的構(gòu)造成能夠調(diào)節(jié)相應(yīng)間隙的所述至少一個接合部用作可調(diào)節(jié)接合部,所述第一接合凹槽(60)和所述第二接合凹槽(80)中的具有所述可調(diào)節(jié)接合部的至少一個接合凹槽用作可調(diào)節(jié)接合凹槽,所述輸入轉(zhuǎn)子(31)和所述輸出轉(zhuǎn)子(3 中的一個轉(zhuǎn)子具有所述可調(diào)節(jié)接合凹槽,并且用作可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子,并且所述可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子包括本體構(gòu)件,所述本體構(gòu)件具有所述可調(diào)節(jié)接合凹槽;和可拆卸構(gòu)件(43),所述可拆卸構(gòu)件03)與所述本體構(gòu)件分開地形成,并且所述可拆卸構(gòu)件G3)通過用作所述可調(diào)節(jié)接合部的一部分來調(diào)節(jié)在所述可調(diào)節(jié)接合部處的間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可變氣門正時裝置,其中所述可調(diào)節(jié)接合凹槽包括形成在所述本體構(gòu)件中的凹槽;和裝配部,所述可拆卸構(gòu)件裝配在所述裝配部中,并且所述可拆卸構(gòu)件G3)具有作為所述可調(diào)節(jié)接合部的一部分的孔,并且所述孔的直徑大于所述第一接合元件(51)和所述第二接合元件(71)中的接合所述可調(diào)節(jié)接合部的至少一個接合元件的外徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任一項所述的可變氣門正時裝置,其中當所述輸出轉(zhuǎn)子(3 相對于所述輸入轉(zhuǎn)子(31)旋轉(zhuǎn)至最滯后側(cè)時的所述輸入轉(zhuǎn)子 (31)和所述輸出轉(zhuǎn)子(3 之間的相對旋轉(zhuǎn)相位是最滯后的相位,當所述輸出轉(zhuǎn)子(3 相對于所述輸入轉(zhuǎn)子(31)旋轉(zhuǎn)至最提前側(cè)時的所述輸入轉(zhuǎn)子 (31)和所述輸出轉(zhuǎn)子(3 之間的相對旋轉(zhuǎn)相位是最提前的相位,并且所述特定相位設(shè)定在所述最滯后的相位和所述最提前的相位之間。
5.一種用于內(nèi)燃機的可變氣門正時裝置的制造方法,所述可變氣門正時裝置包括可變氣門正時機構(gòu)(30),所述可變氣門正時機構(gòu)(30)改變用作發(fā)動機氣門的進氣門和排氣門03)中的至少一個氣門的氣門正時;以及相位限制機構(gòu)(40),所述相位限制機構(gòu) (40)包括提前限制機構(gòu)(50)和滯后限制機構(gòu)(70),其中所述提前限制機構(gòu)(50)使第一接合元件(51)與第一接合凹槽(60)的第一接合部(62A)接合,以限制輸出轉(zhuǎn)子(3 相對于輸入轉(zhuǎn)子(31)超過特定相位朝向提前側(cè)的旋轉(zhuǎn),而所述滯后限制機構(gòu)(70)使第二接合元件(71)與第二接合凹槽(80)的第二接合部(83A)接合,以限制所述輸出轉(zhuǎn)子(35)相對于所述輸入轉(zhuǎn)子(31)超過所述特定相位朝向滯后側(cè)的旋轉(zhuǎn),并且,通過所述第一接合元件(51)與所述第一接合部(62A)的接合以及所述第二接合元件(71)與所述第二接合部 (83A)的接合,所述相位限制機構(gòu)GO)將所述輸入轉(zhuǎn)子(31)和所述輸出轉(zhuǎn)子(3 之間的相對旋轉(zhuǎn)相位鎖定在所述特定相位處,其中,所述相位限制機構(gòu)GO)包括所述第二接合部(83A)的作為可拆卸構(gòu)件G3)的一部分,所述可拆卸構(gòu)件G3)與可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子分開地形成,所述可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子是所述輸入轉(zhuǎn)子(31)和所述輸出轉(zhuǎn)子(3 中的具有所述第二接合部 (83A)的一個轉(zhuǎn)子,并且,所述相位限制機構(gòu)GO)允許所述可拆卸構(gòu)件G3)的厚度被改變, 以由此改變所述第一接合部(62A)和所述第二接合部(83A)之間的距離,所述制造方法的特征在于包括使所述第一接合部(62A)與所述第一接合元件(51)接合;在所述第一接合部(62A)與所述第一接合元件(51)接合之后,測量在所述第二接合部 (83A)的鄰近所述第一接合元件(51)的端表面和所述第二接合元件(71)之間的距離作為距離差,其中所述可拆卸構(gòu)件G3)從所述端表面拆卸;在測量所述距離差之后,從不同類型的可拆卸構(gòu)件G3)中選擇具有適合于所述距離差的厚度的可拆卸構(gòu)件G3);以及將所選擇的可拆卸構(gòu)件^幻組裝至所述可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子。
6.一種用于內(nèi)燃機的可變氣門正時裝置的制造方法,所述可變氣門正時裝置包括可變氣門正時機構(gòu)(30),所述可變氣門正時機構(gòu)(30)改變用作發(fā)動機氣門的進氣門和排氣門03)中的至少一個氣門的氣門正時;以及相位限制機構(gòu)(40),所述相位限制機構(gòu) (40)包括提前限制機構(gòu)(50)和滯后限制機構(gòu)(70),其中所述提前限制機構(gòu)(50)使第一接合元件(51)與第一接合凹槽(60)的第一接合部(62A)接合,以限制輸出轉(zhuǎn)子(3 相對于輸入轉(zhuǎn)子(31)超過特定相位朝向提前側(cè)的旋轉(zhuǎn),而所述滯后限制機構(gòu)(70)使第二接合元件(71)與第二接合凹槽(80)的第二接合部(83A)接合,以限制所述輸出轉(zhuǎn)子(35)相對于所述輸入轉(zhuǎn)子(31)超過所述特定相位朝向滯后側(cè)的旋轉(zhuǎn),并且,通過所述第一接合元件(51)與所述第一接合部(62A)的接合以及所述第二接合元件(71)與所述第二接合部 (83A)的接合,所述相位限制機構(gòu)GO)將所述輸入轉(zhuǎn)子(31)和所述輸出轉(zhuǎn)子(3 之間的相對旋轉(zhuǎn)相位鎖定在所述特定相位處,其中,所述相位限制機構(gòu)GO)包括所述第一接合部(62A)的作為可拆卸構(gòu)件G3)的一部分,所述可拆卸構(gòu)件G3)與可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子分開地形成,所述可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子是所述輸入轉(zhuǎn)子(31)和所述輸出轉(zhuǎn)子(3 中的具有所述第一接合部 (62A)的一個轉(zhuǎn)子,并且,所述相位限制機構(gòu)G0)允許所述可拆卸構(gòu)件G3)的厚度被改變, 以由此改變所述第一接合部(62A)和所述第二接合部(83A)之間的距離,所述制造方法的特征在于包括使所述第二接合部(83A)與所述第二接合元件(71)接合;在所述第二接合部(83A)與所述第二接合元件(71)接合之后,測量所述第一接合部 (62A)的鄰近所述第二接合元件(71)的端表面和所述第一接合元件(51)之間的距離作為距離差,其中所述可拆卸構(gòu)件G3)從所述端表面拆卸;在測量所述距離差之后,從不同類型的可拆卸構(gòu)件G3)中選擇具有適合于所述距離差的厚度的可拆卸構(gòu)件G3);以及將所選擇的可拆卸構(gòu)件^幻組裝至所述可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機的可變氣門正時裝置及其制造方法。具體地,本發(fā)明提供一種用于內(nèi)燃機的可變氣門正時裝置,所述可變氣門正時裝置包括可變氣門正時機構(gòu)(30),所述可變氣門正時機構(gòu)(30)改變氣門正時;以及相位限制機構(gòu)(40),所述相位限制機構(gòu)(40)將殼體轉(zhuǎn)子和葉片轉(zhuǎn)子之間的旋轉(zhuǎn)相位鎖定在中間相位(PM)處。相位限制機構(gòu)(40)使第一限制銷(51)與第一接合凹槽(60)接合并且使第二限制銷(71)與第二接合凹槽(80)接合,以將殼體轉(zhuǎn)子鎖定至葉片轉(zhuǎn)子。接合孔(83)的滯后側(cè)側(cè)表面(83A)構(gòu)造成當?shù)谝幌拗其N(51)接合第一提前端部(62A)時能夠調(diào)節(jié)在第二限制銷(71)和滯后側(cè)側(cè)表面(83A)之間的間隙。
文檔編號F01L1/34GK102296996SQ201110180249
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
發(fā)明者今村利夫, 竹中昭彥 申請人:豐田自動車株式會社