閥定時調節系統的製作方法

2023-09-23 06:02:35

閥定時調節系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種閥定時調節系統，其主角度限制機構(40)以機械方式在主角度範圍內限制葉片轉子(30)和殼體(15,20)之間的相對移動。當葉片轉子(30)和殼體(15,20)之間的旋轉相位差例如由於主角度限制機構的破壞而變為在主角度範圍之外時，電子控制單元(75)設置旋轉相位差的目標值。目標值被設置為小於主角度範圍的受限角度範圍內的值。
【專利說明】閥定時調節系統
【技術領域】
[0001]本公開涉及一種用於內燃發動機的閥定時調節系統。
【背景技術】
[0002]閥定時調節裝置在本領域是已知的，例如如日本專利公開N0.2002-295207中所公開。
[0003]根據以上現有技術，閥定時調節裝置布置在旋轉傳輸系統中，在旋轉傳輸系統中，發動機的旋轉從驅動軸被傳輸到發動機的從動軸以用於打開和關閉發動機的進氣閥或排氣閥。在閥定時調節裝置中，改變形成在殼體中的提前室和延遲室中的工作油的壓力以使葉片轉子相對於殼體旋轉，從而控制閥打開/關閉定時。當葉片之一(特定葉片)與殼體的分隔壁接觸時，葉片轉子相對於殼體的運動受到限制。
[0004]根據該閥定時調節裝置，當所述特定葉片與分隔壁接觸時，所述特定葉片可能由於施加於所述特定葉片的衝擊力而被破壞或變形。當所述特定葉片被破壞或變形時，葉片轉子進一步相對於殼體旋轉超出預定角度範圍，直至另一葉片與殼體的另一分隔壁接觸。結果，葉片轉子和殼體之間的旋轉相位差變得更大，這可能引起不利影響，諸如閥之間的接觸、閥和活塞之間的接觸、異常燃燒等。然後，發動機可能被損壞。
[0005]考慮到以上問題而提出本公開。

【發明內容】

[0006]本公開的目的在於提供一種閥定時調節系統，根據該閥定時調節系統，能夠避免可能的發動機損壞。
[0007]根據本公開的特徵，閥定時調節系統包括殼體(15，20)、葉片轉子(30)、油壓控制閥(70)、角度位置檢測裝置(75，78，79)、主角度限制機構(40，101，111，121)和電子控制單元(75)。葉片轉子(30)在預定角度範圍內相對於殼體(15，20)可旋轉。油壓控制閥(70)控制形成在殼體中的提前室(26)和延遲室(27)中的油壓以便改變葉片轉子和殼體之間的旋轉相位差。角度位置檢測構件(75，78，79)檢測旋轉相位差。主角度限制機構(40，101，111，121)以機械方式限制葉片轉子(30)和殼體(15，20)之間的相對移動，從而以小於所述預定角度範圍的主角度範圍內的值控制旋轉相位差。
[0008]電子控制單元(75)具有異常狀況檢測部分(S102)、目標值設置部分(S103，S105)和閥驅動部分(S101，S103，S105)。異常狀況檢測部分(S102)確定檢測到的旋轉相位差是否在主角度範圍之外。目標值設置部分(S105)在異常狀況檢測部分(S102)確定檢測到的旋轉相位差在主角度範圍之外時設置旋轉相位差的目標值，其中在小於主角度範圍的受限角度範圍內設置目標值。閥驅動部分(S101，S103, S105)驅動油壓控制閥(70)，以使旋轉相位差與目標值一致。
[0009]電子控制單元(75)順序地從角度位置檢測構件(78，79)接收檢測信號以便控制油壓控制閥(70)，從而檢測到的旋轉相位差和目標值之差儘可能快地變得更小。例如，當葉片轉子(30)和殼體(15，20)之間的旋轉相位差變為在主角度範圍之外(作為主角度限制機構(40，101, 111，121)被破壞的結果)時，電子控制單元立即以小於主角度範圍的受限角度範圍內的值控制旋轉相位差。因此，能夠避免可能由變為在主角度範圍之外的旋轉相位差引起的發動機(90)的可能的損壞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]通過下面參照附圖進行的詳細描述，本公開的以上和其它目的、特徵和優點將會變得更加清楚。在附圖中:
[0011]圖1是顯示根據本公開的第一實施例的閥定時調節系統的結構的示圖，其中閥定時調節裝置被示出為沿圖3中的線1-1獲得的剖視圖；
[0012]圖2是顯示應用了圖1的閥定時調節系統的內燃發動機的示意圖；
[0013]圖3是顯示圖1的閥定時調節裝置的沿圖1中的線II1-1II獲得的示意性剖視圖；
[0014]圖4是顯示當沿圖1中的箭頭IV的方向觀看時的圖1的閥定時調節裝置的示意性前側視圖；
[0015]圖5是顯示當沿圖1中的箭頭V的方向觀看時的圖1的閥定時調節裝置的示意性後側視圖；
[0016]圖6是顯示由用於控制圖1的閥定時調節系統的電子控制單元執行的控制例程的流程圖；
[0017]圖7是顯示根據本公開的第二實施例的閥定時調節系統的結構的示圖；
[0018]圖8是顯示第二實施例的閥定時調節裝置的沿圖7中的線VII1-VIII獲得的剖視圖；
[0019]圖9是顯示當沿圖7中的箭頭IX的方向觀看時的圖7的閥定時調節裝置的示意性前側視圖；
[0020]圖10是顯示當沿圖7中的箭頭X的方向觀看時的圖7的閥定時調節裝置的示意性後側視圖；
[0021]圖11是顯示當從鏈輪的一側觀看時的根據本公開的第三實施例的閥定時調節裝置的示意性前側視圖；
[0022]圖12是顯示由圖11中的虛線XII包圍的相關部分的示意性放大圖；
[0023]圖13是顯示止動銷變形的情況的與圖12對應的示意性放大圖；
[0024]圖14是顯示根據本公開的第四實施例的閥定時調節裝置的示意性前側視圖；
[0025]圖15是顯示主角度限制機構的沿圖14中的線XV-XV獲得的示意性剖視圖；和
[0026]圖16是顯示輔助角度限制機構的沿圖14中的線XV1-XVI獲得的示意性剖視圖。
具體實施例
[0027]以下將經由多個實施例解釋本公開。為了消除重複解釋的目的，在全部實施例中，相同的標號被給予相同或相似的部分和/或結構。
[0028](第一實施例)
[0029]根據本公開的第一實施例的閥定時調節系統5被示出在圖1中。閥定時調節系統5調節圖2中示出的內燃發動機90(以下，發動機90)的進氣閥91的閥打開定時和閥關閉定時。如圖2中所示，發動機90的曲軸93的旋轉(發動機90的驅動軸93)經鏈條96被傳輸到凸輪軸97和98，鏈條96環繞著鏈輪15、94和95。凸輪軸97是用於打開和關閉進氣閥91的發動機90的從動軸，而凸輪軸98是用於打開和關閉排氣閥92的從動軸。
[0030]閥定時調節裝置10使凸輪軸97相對於與曲軸93 —體地旋轉的鏈輪15沿旋轉方向旋轉，從而進氣閥91的閥打開定時和/或閥關閉定時(以下，統稱為閥打開/關閉定時)轉變為更早的定時。凸輪軸97相對旋轉以便使進氣閥91的閥打開/關閉定時轉變為更早的定時的凸輪軸97的操作被稱為凸輪軸提前的操作。
[0031]另一方面，閥定時調節裝置10使凸輪軸97相對於鏈輪15沿與旋轉方向相反的方向旋轉，從而進氣閥91的閥打開/關閉定時轉變為更晚(拖後)的定時。凸輪軸97相對旋轉以便使進氣閥91的閥打開/關閉定時轉變為更晚的定時的凸輪軸97的操作被稱為凸輪軸延遲(retard)的操作。
[0032]將參照圖1至圖5解釋閥定時調節系統5的結構。該閥定時調節系統包括閥定時調節裝置10、油壓控制閥70和電子控制單元75 (以下，E⑶75)。
[0033]閥定時調節裝置10具有鏈輪15、杯形殼體構件20、葉片轉子30、鎖定銷39、主角度限制機構40和輔助角度限制機構60。鏈輪15和杯形殼體構件20被統稱為殼體。
[0034]鏈輪15具有外齒輪齒16，鏈條96環繞外齒輪齒16，如圖2中所示。鏈輪15具有孔17，凸輪軸97的軸向端被可移動地插入到孔17中。
[0035]杯形殼體構件20具有外殼部分21和多個分隔部分22a至22c。具有底壁24的外殼部分21與鏈輪15同軸地布置。分隔部分22a至22c中的每個部分沿徑向向內方向從外殼部分21的圓柱形壁23延伸，以便與外殼部分21和鏈輪15 —起限定多個油壓室。杯形殼體構件20由多個螺栓29固定到鏈輪15，從而杯形殼體構件20與鏈輪15和凸輪軸97
一起旋轉。
[0036]葉片轉子30具有凸臺部分31和多個葉片32a至32c。凸臺部分31被形成為圓柱形形狀並且位於分隔部分22a至22c的徑向內側空間中。凸臺部分31與鏈輪15同軸地布置。凸臺部分31由套筒螺栓(未示出)固定到凸輪軸97，從而凸臺部分31與凸輪軸97一體地旋轉。
[0037]葉片32a至32c中的每個葉片以徑向方式從凸臺部分31延伸，由此將油壓室(每個油壓室由凸臺部分31、杯形殼體構件20和鏈輪15限定)劃分成提前室26和延遲室27。
[0038]葉片轉子30具有連通到提前室26的提前油路34和連通到延遲室27的延遲油路35。根據提前室26中的工作流體壓力和延遲室27中的工作流體壓力之間的壓力差，葉片轉子30可沿提前方向或延遲方向相對於杯形殼體構件20旋轉。
[0039]假設主角度限制機構40和輔助角度限制機構60不工作，葉片轉子30可在從最遠延遲位置到最遠提前位置的預定角度範圍內相對於杯形殼體構件20旋轉。在最遠延遲位置，葉片32a至32c之一(例如，葉片32a，在以下稱為特定葉片32a)與分隔部分22a至22c之一(例如，分隔部分22a，在以下稱為特定分隔部分22a)接觸。在最遠提前位置，特定葉片32a與另一特定分隔部分22b接觸。
[0040]葉片轉子30的特定葉片32a具有用於可移動地容納鎖定銷39的滑動孔33，從而鎖定銷39沿鎖定銷39的軸向方向滑動。安裝孔25被形成在杯形殼體構件20的底壁24中。當鎖定銷39插入到安裝孔25中時，如圖1中所示，禁止葉片轉子30和杯形殼體構件20之間的相對移動。在本實施例中，如以下所解釋，安裝孔25被形成在與最遠延遲位置對應的位置。
[0041]主角度限制機構40包括主止動銷41以及主止動表面52、53、55和56，如圖1、4和5中所示。
[0042]主止動銷41沿葉片轉子30的凸臺部分31的軸向方向延伸並且穿透凸臺部分31。主止動銷41的一個軸向端42 (第一軸向端42)突出到鏈輪15中，而另一軸向端43 (第二軸向端43)突出到杯形殼體構件20的底壁24中。主止動銷41被形成為圓柱形並且具有圓柱形外表面44。在本實施例中，一個主止動銷41布置在葉片轉子30中。
[0043]如圖4中所示，弧狀凹槽51(第一凹槽51)被形成在鏈輪15中。弧狀凹槽51沿著與葉片轉子30的凸臺部分31同心的虛擬圓S在鏈輪15的圓周方向上延伸。主止動表面52和53是弧狀凹槽51的圓周端表面。主止動表面52對應於弧狀凹槽51在延遲側的圓周端表面。主止動表面53對應於弧狀凹槽51在提前側的圓周端表面。主止動表面52和53中的每一個被形成在彎曲的凹面中，其沿圓周方向與主止動銷41的第一軸向端42接觸。
[0044]如圖5中所示，弧狀凹槽54 (第二凹槽54)被形成在杯形殼體構件20的底壁24中。弧狀凹槽54沿著虛擬圓S沿底壁24的圓周方向延伸。主止動表面55和56是弧狀凹槽54的圓周端表面。主止動表面55對應於弧狀凹槽54在延遲側的圓周端表面。主止動表面56對應於弧狀凹槽54在提前側的圓周端表面。主止動表面55和56中的每一個被形成在彎曲的凹面中，其沿圓周方向與主止動銷41的第二軸向端43接觸。
[0045]主止動銷41、鏈輪15和杯形殼體構件20中的每一個由金屬製成,其硬度通過熱處理(諸如，淬火處理)來增加。另外，主止動銷41以及弧狀凹槽51和54的內表面經受表面處理以便提高耐磨性。以上表面處理是例如電鍍、氣相沉積、印刷、塗漆等。
[0046]當主止動銷41的第一軸向端42與主止動表面52接觸並且主止動銷41的第二軸向端43與主止動表面55接觸時，主角度限制機構40在最遠延遲位置限制葉片轉子30相對於杯形殼體構件20的移動。另一方面，當主止動銷41的第一軸向端42與主止動表面53接觸並且主止動銷41的第二軸向端43與主止動表面56接觸時，主角度限制機構40在最遠提前位置限制葉片轉子30相對於杯形殼體構件20的移動。
[0047]主角度限制機構40以機械方式限制葉片轉子30相對於杯形殼體構件20的移動，從而以小於所述預定角度範圍的主角度範圍內的值控制葉片轉子30和杯形殼體構件20之間的旋轉相位差。
[0048]輔助角度限制機構60包括輔助止動銷67以及輔助止動表面62、63、65和66，如圖
1、4和5中所示。
[0049]輔助止動銷67沿葉片轉子30的凸臺部分31的軸向方向延伸並且穿透凸臺部分31。輔助止動銷67的一個軸向端68 (第一軸向端68)突出到鏈輪15中，而另一軸向端69(第二軸向端69)突出到杯形殼體構件20的底壁24中。輔助止動銷67被形成為圓柱形並且具有圓柱形外表面44。在本實施例中，一個輔助止動銷67布置在葉片轉子30中。
[0050]如圖4中所示，弧狀凹槽61被形成在鏈輪15中以用於輔助角度限制機構60。弧狀凹槽61 (第一凹槽61)沿著與葉片轉子30的凸臺部分31同心的虛擬圓S在鏈輪15的圓周方向上延伸。輔助止動表面62和63是第一凹槽61的圓周端表面。輔助止動表面62對應於第一凹槽61在延遲側的圓周端表面。輔助止動表面63對應於第一凹槽61在提前側的圓周端表面。輔助止動表面62和63中的每一個被形成在彎曲的凹面中，其沿圓周方向與輔助止動銷67的第一軸向端68接觸。
[0051]如圖5中所示，另一弧狀凹槽64 (第二凹槽64)被形成在杯形殼體構件20的底壁24中。第二凹槽64沿著虛擬圓S在底壁24的圓周方向上延伸。輔助止動表面65和66是第二凹槽64的圓周端表面。輔助止動表面65對應於第二凹槽64在延遲側的圓周端表面。輔助止動表面66對應於第二凹槽64在提前側的圓周端表面。輔助止動表面65和66中的每一個被形成在彎曲的凹面中，其沿圓周方向與輔助止動銷67的第二軸向端69接觸。
[0052]輔助止動銷67由金屬製成，其硬度通過熱處理(諸如，淬火處理)來增加。另外，輔助止動銷67以及弧狀第一凹槽61和第二凹槽64的內表面經受表面處理以便提高耐磨性。以上表面處理是例如電鍍、氣相沉積、印刷、塗漆等。
[0053]當輔助止動銷67的第一軸向端68與輔助止動表面62接觸並且輔助止動銷67的第二軸向端69與輔助止動表面65接觸時，輔助角度限制機構60限制沿延遲方向的葉片轉子30相對於杯形殼體構件20的移動。另一方面，當輔助止動銷67的第一軸向端68與輔助止動表面63接觸並且輔助止動銷67的第二軸向端69與輔助止動表面66接觸時，輔助角度限制機構60限制沿提前方向的葉片轉子30相對於杯形殼體構件20的移動。
[0054]輔助角度限制機構60以機械方式限制葉片轉子30相對於杯形殼體構件20的移動，從而以大於主角度範圍但小於所述預定角度範圍的輔助角度範圍內的值控制葉片轉子30和杯形殼體構件20之間的旋轉相位差。更準確地講，使輔助角度限制機構60的每個弧狀凹槽61和64的圓周長度稍微大於主角度限制機構40的弧狀第一凹槽51和第二凹槽54的圓周長度。發動機90被設計成使得當旋轉相位差位於輔助角度範圍內時，進氣閥91不幹擾其它發動機部分(諸如，活塞等)並且不發生異常燃燒。
[0055]油壓控制閥70具有三個操作位置，也就是說，提前位置、延遲位置和封閉位置。在提前位置，油壓控制閥70將油泵71的排出口連接到提前油路34並且將延遲油路35連接到油底盤72的油匯聚部分。在延遲位置，油壓控制閥70將油泵71的排出口連接到延遲油路35並且將提前油路34連接到油底盤72的油匯聚部分。在封閉位置，油壓控制閥70從閥定時調節裝置10的外面封閉提前油路34和延遲油路35。
[0056]當油壓控制閥70位於提前位置時，由油泵71泵抽的工作流體(工作油)被提供給提前室26，同時工作流體從延遲室27被排出到油底盤72。另一方面，當油壓控制閥70位於延遲位置時，由油泵71泵抽的工作油被提供給延遲室27，同時工作流體從提前室26被排出到油底盤72。如上所述，油壓控制閥70根據其操作位置控制提前室26和延遲室27中的油壓以便調節旋轉相位差。
[0057]E⑶75包括具有CPU、R0M、RAM、輸入輸出裝置等的微型計算機。這些部件未示出在附圖中。ECU75從用於發動機旋轉速度的傳感器76、用於進氣量的傳感器77、用於曲柄角度的傳感器78 (曲柄角度傳感器78)、用於凸輪角度的傳感器79 (凸輪角度傳感器79)等接收各種檢測信號。傳感器檢測發動機旋轉速度「Ne」。傳感器77檢測進氣量「Gn」。曲柄角度傳感器78檢測曲柄角度「 Θ cr」，曲柄角度「 Θ cr」是曲軸93的旋轉角度。凸輪角度傳感器79檢測凸輪角度「 Θ cam」，凸輪角度「 Θ cam」是凸輪軸97的旋轉角度。曲柄角度傳感器78和凸輪角度傳感器79的每個分辨能力小於所述預定角度範圍和輔助角度範圍之差以及輔助角度範圍和主角度範圍之差中的任一個。ECU75根據存儲在其存儲裝置中的控制程序處理來自傳感器76至79的檢測信號，以便計算用於油壓控制閥70的控制量，從而由此執行閥定時控制。
[0058]更準確地講，E⑶75基於曲柄角度「 Θ cr」和凸輪角度「 Θ cam"計算旋轉相位差。ECU75、曲柄角度傳感器78和凸輪角度傳感器79被統稱為角度位置檢測裝置。
[0059]E⑶75確定以上計算的旋轉相位差是否在主角度範圍之外。在以上確定為肯定的情況下，這意味著主角度限制機構40不工作。也就是說,這意味著主角度限制機構40被破壞。例如，這意味著主止動銷41被破壞或變形。E⑶75用作異常狀況檢測裝置。
[0060]E⑶75基於用於正常車輛行進的映射圖和用於後退車輛行進的映射圖設置旋轉相位差的目標值(以下，目標旋轉相位差)，用於正常車輛行進的映射圖和用於後退車輛行進的映射圖中的每一個被存儲在ECU75的存儲裝置中。用於正常車輛行進的映射圖以及用於後退車輛行進的映射圖是這樣的映射圖:在該映射圖中，發動機旋轉速度「Ne」和進氣量「Gn」被用作在指示發動機操作狀況的各種參數中的參數。在這些映射圖中，目標旋轉相位差被給予按照預定間距設置的每個柵格點。
[0061]當計算的旋轉相位差不在主角度範圍之外時，也就是說，當主角度限制機構40未被破壞時，使用用於正常車輛行進的映射圖。當ECU75確定計算的旋轉相位差不在主角度範圍之外時，ECU75基於用於正常車輛行進的映射圖將目標旋轉相位差設置為主角度範圍內的值。
[0062]當計算的旋轉相位差在主角度範圍之外時，也就是說，當主角度限制機構40被破壞時，使用用於後退車輛行進的映射圖。當ECU75確定計算的旋轉相位差在主角度範圍之外時，E⑶75基於用於後退車輛行進的映射圖將目標旋轉相位差設置為小於主角度範圍的受限角度範圍內的值。E⑶75還用作目標值設置裝置。
[0063]E⑶75驅動油壓控制閥70，以使計算的旋轉相位差與旋轉相位差的目標值一致。也就是說，E⑶75對閥定時調節裝置10執行反饋控制。E⑶75還用作閥驅動裝置。
[0064]將參照顯示用於閥定時控制的例程的圖6的流程圖解釋由ECU75執行的閥定時控制。在從開始發動機的操作到停止發動機操作的時間段期間按照預定時間間隔重複地執行以上例程。在以下過程中使用的各種參數被存儲在存儲裝置(例如，RAM)中，並且根據需要不時更新所述各種參數。
[0065]在步驟S101，E⑶75執行對正常車輛行進的控制。在對正常車輛行進的控制中，E⑶75基於曲柄角度「 Θ cr」和凸輪角度「 Θ cam」計算旋轉相位差並且基於用於正常車輛行進的映射圖設置目標旋轉相位差。目標旋轉相位差被設置為主角度範圍內的值。然後，E⑶75驅動油壓控制閥70，以使計算的旋轉相位差與目標旋轉相位差一致。
[0066]在步驟S102，E⑶75確定計算的旋轉相位差是否在主角度範圍之外。當在步驟S102的確定為否定(即，在步驟S102的「否」)時，該過程前進至步驟S103。當在步驟S102的確定為肯定(即，在步驟S102的「是」)時，該過程前進至步驟S104。
[0067]步驟S102也被稱為異常狀況檢測部分。
[0068]在步驟S103，E⑶75執行與在步驟SlOl的控制相同的對正常車輛行進的控制。該過程從步驟S103前進至結束以結束圖6的過程。[0069]在步驟S104，E⑶75操作布置在車輛的儀錶盤中的檢查燈(未示出)以打開檢查燈。
[0070]在步驟S105，E⑶75執行對後退車輛行進的控制。在對後退車輛行進的控制中，E⑶75基於曲柄角度「 Θ cr」和凸輪角度「 Θ cam」計算旋轉相位差並且基於用於後退車輛行進的映射圖設置目標旋轉相位差。目標旋轉相位差被設置為受限角度範圍內的值。然後，ECU75驅動油壓控制閥70，以使計算的旋轉相位差與目標旋轉相位差一致。該過程從步驟S105前進至結束以結束圖6的過程。
[0071]步驟S105也被稱為目標值設置部分。步驟S101、S103和S105被統稱為閥驅動部分。
[0072]如以上所解釋，根據第一實施例的閥定時調節系統5，由主角度限制機構40以機械方式限制葉片轉子30和杯形殼體構件20之間的相對移動，從而在主角度範圍內調節旋轉相位差。當ECU75確定計算的旋轉相位差在主角度範圍之外時，ECU75將目標旋轉相位差設置為小於主角度範圍的受限角度範圍內的值。
[0073]因此，在葉片轉子30和杯形殼體構件20之間的旋轉相位差變為在主角度範圍之外(例如，作為主角度限制機構40被破壞的結果)時，ECU75立即將旋轉相位差控制在小於主角度範圍的受限角度範圍內的值。因此，可防止可能由變成在主角度範圍之外的旋轉相位差引起的發動機90的可能的損壞。
[0074]另外，根據第一實施例，提供輔助角度限制機構60。輔助角度限制機構60以機械方式限制葉片轉子30和杯形殼體構件20之間的相對移動，從而將旋轉相位差控制在大於主角度範圍但小於所述預定角度範圍的輔助角度範圍內的值。輔助角度範圍被設置為這種範圍，以使得只要旋轉相位差位於輔助角度範圍內，發動機90的進氣閥91就不幹擾其它發動機部分(諸如，活塞等)並且不發生異常燃燒。
[0075]因此，即使當主角度限制機構40被破壞並且由此旋轉相位差在主角度範圍之外時，輔助角度限制機構60也避免這樣的情況:發動機90的進氣閥91幹擾其它發動機部分(諸如，活塞等)並且在發動機90中發生異常燃燒。
[0076]另外，根據第一實施例，輔助角度限制機構60包括:輔助止動銷67，沿葉片轉子30的凸臺部分31的軸向方向穿透葉片轉子30的凸臺部分31 ;輔助止動表面62和63，輔助止動銷67的第一軸向端68沿圓周方向與輔助止動表面62和63接觸；以及輔助止動表面65和66，輔助止動銷67的第二軸向端69沿圓周方向與輔助止動表面65和66接觸。
[0077]輔助止動銷67被形成為圓柱形以具有圓柱形外表面44。輔助止動表面62、63、65和66中的每一個被形成在彎曲的凹面中，其與輔助止動銷67的圓柱形外表面44接觸。因此，輔助止動銷67和輔助止動表面62、63、65和66之間的接觸部分穩定以減小從一個接觸部分向另一接觸部分施加的壓力。
[0078]另外，根據第一實施例，輔助止動銷67、鏈輪15和杯形殼體構件20經受熱處理以便增加其硬度。因此，可抑制可能由當輔助止動銷67與輔助止動表面62、63、65和66接觸時發生的衝擊引起的以上元件中的每個元件的可能的變形。另外，能夠同樣增加耐磨性。
[0079]另外，根據第一實施例，輔助止動銷67的外表面、形成輔助止動表面62和63的弧狀凹槽61的內壁表面以及形成輔助止動表面65和66的弧狀凹槽64的內壁表面經受表面處理。結果，能夠進一步增加輔助止動銷67以及輔助止動表面62、63、65和66的耐磨性。[0080](第二實施例)
[0081]將參照圖7至10解釋第二實施例的閥定時調節裝置100。
[0082]閥定時調節裝置100的主角度限制機構101具有機構101的三個單元，每個單元具有與第一實施例的主止動銷41和主弧狀凹槽51相同的主止動銷41和主弧狀凹槽51。主止動銷41和主弧狀凹槽51沿圓周方向按照相等間隔布置在葉片轉子30中。
[0083]閥定時調節裝置100的輔助角度限制機構102具有機構102的三個單元，每個單元具有與第一實施例的輔助止動銷67和輔助弧狀凹槽61相同的輔助止動銷67和輔助弧狀凹槽61。輔助止動銷67和輔助弧狀凹槽61沿圓周方向按照相等間隔布置在葉片轉子30中。
[0084]根據第二實施例，當葉片轉子30的相對移動受到主角度限制機構101或輔助角度限制機構102限制時，施加於葉片轉子30的衝擊力沿圓周方向相等地分散。
[0085](第三實施例)
[0086]將參照圖11至13解釋第三實施例的閥定時調節裝置110。
[0087]閥定時調節裝置110的主角度限制機構111包括主止動銷112以及止動表面113和114。主止動銷112由金屬製成並且形成為管形形狀。主止動銷112從葉片轉子30突出到鏈輪15中。止動表面113和114是沿圓周方向的弧狀凹槽51的端表面。止動表面113是在延遲側的端表面，而止動表面114是在提前側的端表面。止動表面113和114中的每一個由彎曲的凹面形成，主止動銷112沿圓周方向與止動表面113和114中的每一個接觸。
[0088]當主止動銷112與止動表面113接觸時，主角度限制機構111在最遠延遲位置限制葉片轉子30相對於鏈輪15的移動。以類似方式，當主止動銷112與止動表面114接觸時，主角度限制機構111在最遠提前位置限制葉片轉子30相對於鏈輪15的移動。主角度限制機構111以機械方式限制葉片轉子30和杯形殼體構件之間的相對移動，從而在小於所述預定角度範圍的主角度範圍內調節杯形殼體構件和葉片轉子30之間的旋轉相位差。
[0089]輔助角度限制機構115包括輔助止動銷116以及止動表面113和114。輔助止動銷116由金屬製成並且形成為圓柱形形狀。輔助止動銷116被同軸地布置在主止動銷112內。輔助止動銷116從葉片轉子30突出到鏈輪15中。由橡膠製成的減震構件117布置在主止動銷112和輔助止動銷116之間。
[0090]當如圖13中所示作為大於預定值的衝擊力被施加於主止動銷112的結果而使主止動銷112變形(例如，主止動銷112和輔助止動銷116之間的相對距離改變)時，輔助角度限制機構115限制葉片轉子30相對於鏈輪15的移動。輔助角度限制機構115以機械方式限制葉片轉子30和鏈輪15之間的相對移動，從而在大於主角度範圍但小於所述預定角度範圍的輔助角度範圍內調節旋轉相位差。
[0091](第四實施例)
[0092]將參照圖14至16解釋第四實施例的閥定時調節裝置120。
[0093]閥定時調節裝置120的主角度限制機構121包括止動表面122和123以及主止動突出部124和125。止動表面122是弧狀凹槽126的在延遲側的端表面，其中弧狀凹槽126被形成在杯形殼體構件20的底壁24中並且弧狀凹槽126沿著與葉片轉子30的凸臺部分31同心的虛擬圓S延伸。主止動突出部124是形成在葉片轉子30中的突出部，其中主止動突出部124從凸臺部分31突出到弧狀凹槽126中。主止動突出部124以表面接觸方式與止動表面122接觸。
[0094]止動表面123是弧狀凹槽127在提前側的端表面，其中弧狀凹槽127被形成在杯形殼體構件20的底壁24中並且弧狀凹槽127沿著與葉片轉子30的凸臺部分31同心的虛擬圓S延伸。主止動突出部125是形成在葉片轉子30中的突出部，其中主止動突出部125從凸臺部分31突出到弧狀凹槽127中。主止動突出部125以表面接觸方式與止動表面123接觸。
[0095]當主止動突出部124與止動表面122接觸時，主角度限制機構121在最遠延遲位置限制葉片轉子30相對於杯形殼體構件20的移動。以類似方式，當主止動突出部125與止動表面123接觸時，主角度限制機構121在最遠提前位置限制葉片轉子30相對於杯形殼體構件20的移動。主角度限制機構121以機械方式限制葉片轉子30和杯形殼體構件20之間的相對移動，從而在小於所述預定角度範圍的主角度範圍內調節杯形殼體構件20和葉片轉子30之間的旋轉相位差。
[0096]輔助角度限制機構128包括止動表面122和123以及多個輔助止動突出部129和131。每個輔助止動突出部129沿提前方向從主止動突出部124開始連續地與葉片轉子30一體地形成。每個輔助止動突出部131沿延遲方向從主止動突出部125開始連續地與葉片轉子30 —體地形成。
[0097]當主止動突出部124由於大於預定值的衝擊力而被破壞時，輔助角度限制機構128沿延遲方向限制葉片轉子30相對於鏈輪15的移動。以類似方式，當主止動突出部125由於大於預定值的衝擊力而被破壞時，輔助角度限制機構128沿提前方向限制葉片轉子30相對於鏈輪15的移動。輔助角度限制機構128以機械方式限制葉片轉子30和鏈輪15之間的相對移動，從而在大於主角度範圍但小於所述預定角度範圍的輔助角度範圍內調節旋轉相位差。第四實施例具有與第一實施例相同的優點。
[0098](另外的實施例和/或變型)
[0099]以上實施例能夠被以下面的方式修改:
[0100]止動銷可與葉片轉子一體地形成。
[0101]止動銷的第一軸向端可由與其第二軸向端不同的部分製成。
[0102]止動銷可被形成在葉片轉子的任一軸向側表面上。
[0103]止動銷的數量可等於或大於兩個或四個。
[0104]當提供多個止動銷時，並不總是需要沿圓周方向按照相等間隔布置所述多個止動銷。
[0105]根據另一變型，止動銷可被形成或布置在鏈輪和杯形殼體構件的底壁，而止動表面可被形成在葉片轉子中。
[0106]根據另一變型，止動銷和止動表面之間的接觸表面不應局限於圓柱形外表面和彎曲的凹面。接觸表面可由平坦表面製成。
[0107]根據另一變型，止動銷、止動表面和杯形殼體構件中的一部分或全部可不由金屬製成，而是由樹脂製成。可不必通過熱處理來增加以上零件或部件的硬度。
[0108]根據另一變型，並不總是需要對止動銷和弧狀凹槽的內壁表面執行表面處理。
[0109]根據另一變型，在用於正常車輛行進的映射圖以及用於後退車輛行進的映射圖中，可使用除發動機旋轉速度和進氣量之外的其它參數。例如，替代於進氣量，可使用指示發動機負荷的這種參數。
[0110]根據另一變型，葉片轉子可由層疊體製成，該層疊體包括沿其厚度方向層疊的多個金屬板。
[0111]根據另一變型，殼體構件可不形成為杯形，而是形成為圓頂形。
[0112]根據另一變型，可使用除鏈輪和鏈條之外的任何旋轉傳輸構件。
[0113]根據另一變型，閥定時調節裝置還可被應用於發動機的排氣閥。
[0114]本公開不應局限於以上實施例和/或變型，而是能夠在不脫離本公開的精神的情況下被以各種方式進一步修改。
【權利要求】
1.一種設置在旋轉傳輸系統中的閥定時調節系統，在該旋轉傳輸系統中，發動機(90)的旋轉從發動機的驅動軸(93)被傳輸到從動軸(97，98)以用於打開和關閉進氣閥(91)和/或排氣閥(92)，所述閥定時調節系統用於調節進氣閥(91)和/或排氣閥(92)的閥打開/關閉定時，所述閥定時調節系統包括: 殼體(15，20)，與驅動軸(93)和從動軸(97，98)中的一個一起旋轉； 葉片轉子(30)，被可旋轉地容納在殼體(15，20)中並且具有用於形成提前室(26)和延遲室(27)的葉片(32a)，葉片轉子(30)與驅動軸(93)和從動軸(97，98)中的另一個一起旋轉，並且葉片轉子(30)在預定角度範圍內相對於殼體(15，20)可旋轉； 油壓控制閥(70)，用於控制提前室(26)中的油壓和延遲室(27)中的油壓，以由此調節殼體(15，20)和葉片轉子(30)之間的旋轉相位差； 角度位置檢測裝置(75，78，79)，用於檢測旋轉相位差； 主角度限制機構(40，101，111，121)，用於以機械方式限制殼體(15，20)和葉片轉子(30)之間的相對移動，以便以小於所述預定角度範圍的主角度範圍內的值控制旋轉相位差;和 控制單元(75)，具有用於確定旋轉相位差是否在主角度範圍之外的異常狀況檢測部分(S102)，控制單元(75)具有用於在控制單元(75，S102)確定旋轉相位差在主角度範圍之外時設置旋轉相位差的目標值的目標值設置部分(S105)，其中目標值被設置為小於主角度範圍的受限角度範圍內的值，並且控制單元(75)還具有用於控制油壓控制閥(70)以使旋轉相位差與目標值一致的閥驅動部分(S101，S103, S105)。
2.如權利要求1所述·的閥定時調節系統，其特徵在於，所述主角度限制機構(40，101，111)包括: 主止動銷(41，112)，沿其軸向方向穿過葉片轉子(30)並且從葉片轉子(30)突出到殼體(15，20)的至少一個軸向端(15，24)中； 凹槽(51，54)，形成在殼體(15，20)的軸向端(15，24)，主止動銷(41，112)的一個軸向端(42，43)突出到所述凹槽(51,54)中；和 主止動表面(52，53，55，56，113，114)，形成在凹槽(51，54)的圓周末端以用於限定主角度範圍， 其中，所述主止動銷(41，112)沿凹槽(51，54)的圓周方向與主止動表面(52，53，55，56，113，114)接觸，從而以主角度範圍內的值控制旋轉相位差。
3.如權利要求2所述的閥定時調節系統，其特徵在於，所述主角度限制機構(101)具有沿葉片轉子(30)的圓周方向按照相等間隔布置的多個主止動銷(41)。
4.如權利要求2或3所述的閥定時調節系統，其特徵在於，所述主止動銷(41)具有圓柱形外表面(44)，並且 主止動表面(52，53，55，56，113，114)中的每一個具有彎曲的凹面，其與主止動銷(41)的圓柱形外表面(44)接觸。
5.如權利要求2或3所述的閥定時調節系統，其特徵在於，所述主止動銷(41)和/或所述主止動表面(52，53，55，56，113，114)經受熱處理。
6.如權利要求2或3所述的閥定時調節系統，其特徵在於，所述主止動銷(41)和/或所述主止動表面(52，53，55，56，113，114)經受表面處理。
7.如權利要求1至3中任何一項所述的閥定時調節系統，其特徵在於，還包括: 輔助角度限制機構(60，102，115，128)，用於以機械方式限制殼體(15，20)和葉片轉子(30)之間的相對移動，以便以大於主角度範圍但小於所述預定角度範圍的輔助角度範圍內的值控制旋轉相位差。
8.如權利要求7所述的閥定時調節系統，其特徵在於，所述輔助角度限制機構(60，102，115)包括: 輔助止動銷(67，116)，沿其軸向方向穿過葉片轉子(30)並且從葉片轉子(30)突出到殼體(15，20)的至少一個軸向端(15，24)中； 輔助凹槽(61，64)，形成在殼體(15，20)的軸向端(15，24)，輔助止動銷(67，116)的一個軸向端突出到所述輔助凹槽(61，64)中；和 輔助止動表面(62，63，65，66，113，114),形成在輔助凹槽(61,64)的圓周末端以用於限定輔助角度範圍， 其中，當輔助角度限制機構工作時，輔助止動銷(67，116)沿圓周方向與輔助止動表面(62, 63, 65, 66, 113，114)接觸。
9.如權利要求8所述的閥定時調節系統，其特徵在於，所述輔助止動銷(67，116)具有圓柱形外表面(44)，並且 輔助止動表面(62，63，65，66，113，114)中的每一個具有彎曲的凹面，其與輔助止動銷(67，116)的圓柱形外表面(44)接觸。
10.如權利要求8所述的閥定時調節系統，其特徵在於，所述輔助角度限制部分(60，102,115)具有沿葉片轉子(30)的圓周方向按照相等間隔布置的多個輔助止動銷(67， 116)。`
11.如權利要求8所述的閥定時調節系統，其特徵在於，所述輔助止動銷(67，116)和/或所述輔助止動表面(62，63，65，66，113，114)經受熱處理。
12.如權利要求8所述的閥定時調節系統，其特徵在於，所述輔助止動銷(67，116)和/或所述輔助止動表面(62，63，65，66，113，114)經受表面處理。
13.如權利要求1所述的閥定時調節系統，其特徵在於，所述主角度限制機構(111)包括: 主止動銷(112)，形成為管形形狀並且沿其軸向方向穿過葉片轉子(30)並且從葉片轉子(30)突出到殼體(15，20)的至少一個軸向端(15，24)中； 凹槽(51)，形成在殼體(15，20)的軸向端(15，24)，主止動銷(112)的一個軸向端突出到凹槽(51)中；和 止動表面(113，114)，形成在凹槽(51)的圓周末端以用於限定主角度範圍， 其中，所述主止動銷(112)沿凹槽(51)的圓周方向與止動表面(113，114)接觸，從而以主角度範圍內的值控制旋轉相位差，以及 其中，閥定時調節系統包括輔助角度限制機構(115)，輔助角度限制機構(115)具有與主止動銷(112)同軸地布置並且設置在主止動銷(112)中的輔助止動銷(116)以及布置在主止動銷(112)和輔助止動銷(116)之間的減震構件(117)。
14.如權利要求1所述的閥定時調節系統，其特徵在於，所述主角度限制機構(121)包括:第一凹槽(126)，形成在殼體(20)的軸向端並且具有第一圓周端表面(122)； 第一主突出部(124)，形成在葉片轉子(30)的軸向端並且突出到第一凹槽(126)中，當葉片轉子(30)移動到其最遠延遲位置時，第一主突出部(124)與第一圓周端表面(122)接觸； 第二凹槽(127)，形成在殼體(20)的軸向端並且具有第二圓周端表面(123);和第二主突出部(125)，形成在葉片轉子(30)的軸向端並且突出到第二凹槽(127)中，當葉片轉子(30)移動到其最遠提前位置時，第二主突出部(125)與第二圓周端表面(123)接觸。
15.如權利要求14所述的閥定時調節系統，其特徵在於，還包括輔助角度限制機構(128)，輔助角度限制機構(128)包括: 第一輔助突出部(129)，形成在葉片轉子(30)的軸向端並且突出到第一凹槽(126)中，第一輔助突出部(129)在與第一圓周端表面(122)相反的一側形成在緊挨著第一主突出部(124)的位置；和 第二輔助突出部(131)，形成在葉片轉子(30)的軸向端並且突出到第二凹槽(127)中，第二輔助突出部(131)在與第二圓周端表面(123)相反的一側形成在緊挨著第二主突出部(125)的位置。·
【文檔編號】F01L1/34GK103850739SQ201310597174
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年11月22日 優先權日:2012年11月28日
【發明者】林將司, 鈴木智師 申請人:株式會社電裝