[发明专利]发动机的相位可变装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车用发动机的相位可变装置，该相位可变装置在改变曲柄轴与凸轮轴的相对相位角而使阀的开闭时机变化的机构中采用了由多个大致圆形构件构成的四连杆机构。

背景技术

作为这种现有技术，存在利用下述专利文献1所示的螺旋花键的汽车用发动机中的相位可变装置(参照专利文献1的图1～图2)。下述专利文献1的装置具备传递曲柄轴的驱动力的圆环状外筒部10、与凸轮轴连接成一体的圆环状内筒部20、以及中间构件30；该中间构件30通过进行螺旋花键(17、23、32、33)卡合而夹装在上述外筒部10与内筒部20间，并且在制动鼓44的内侧的阴矩形螺纹部45中螺纹连接阳矩形螺纹部31。如制动鼓44由电磁制动单元40制动，则中间构件30由阳阴矩形螺纹部(31、45)朝凸轮轴轴向(图1的右方向)移动，由螺旋花键(17、23、32、33)使内筒部20(凸轮轴2)相对于外筒部10(链轮12)进行相对转动。其结果，曲柄轴与凸轮轴的旋转相位(组装角)变化，阀的开闭时机变化。

专利文献1：日本特开2002-364314号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在专利文献1的相位可变装置中，在使相位可变化的范围变宽的情况下，只要使内筒部20和螺旋花键(17、23、32、33)的轴向长度变长而扩大中间构件30的可移动范围即可。然而，相位可变装置的进深，通过扩大中间构件30的可移动范围，必然变长，所以，存在难以用于小型的发动机这样的难点。

因此，本发明申请人关于缩短了进深的发动机的相位可变装置(PCT/JP2008/66082，以后称为现有技术文献1)提出了专利申请。现有技术文献1的相位可变装置具有相位可变机构，该相位可变机构包含由曲柄轴进行旋转驱动的驱动旋转体71(链轮71a)、凸轮轴(一体连接的中间轴72)、相对于凸轮轴仅在径向可相对位移地被支承的第一中间旋转体73、使第一中间旋转体73在径向位移的第一控制旋转体74、以及转动操作力施加单元。如通过与第一控制旋转体74一体的偏心圆凸轮76与在第一中间旋转体73的径向延伸的凸轮导向部77卡合，在与凸轮导向部77正交的长方孔80上卡合中间轴72的平坦卡合面72d，第一控制旋转体74进行相对转动，则第一中间旋转体73沿长方孔80滑动。当第一中间旋转体73在径向滑动时，通过设在该旋转体73上的轴状构件81沿驱动旋转体71侧的缩径的大致周向导槽79位移，凸轮轴和驱动旋转体的相位角(组装角)改变。

按照上述相位可变机构，由于在相位角改变时中间旋转体在径向移动，另外，因为由在周向形成的导槽的形状决定相位角的改变范围，所以，能够将相位可变装置的凸轮轴中心轴向的进深构成得短。

另一方面，第一控制旋转体74由转动操作力施加单元相对于驱动旋转体71进行相对转动，该转动操作力施加单元由使旋转体74向一方进行相对转动的第一电磁离合器75和使其向反方向进行相对转动的反转机构构成。在上述反转机构中，包含了第一及第二环构件(83、86)、第二中间旋转体84、轴状构件85、第二控制旋转体87及第二电磁离合器90等。上述反转机构如由第二电磁离合器90对第二控制旋转体87进行制动，则第一及第二环构件(83、86)分别在第一及第二控制旋转体(74、87)侧的偏心圆孔(74d、87b)内转动，连结第一及第二环构件(83、86)的轴状构件85沿第二中间旋转体84的大致径向导槽84b位移，由此使第一控制旋转体74朝反向进行相对转动。

现有技术文献1的相位可变装置因为主要由在与轴向垂直的方向位移或转动的圆形构件构成，所以，在加工容易、不取大的进深的方面优异。然而，在现有技术文献1的装置中，上述相位可变机构和反转机构夹着第一控制旋转体地在轴向独立地设置，存在如第一及第二环构件(83、86)和第二中间旋转体84的那样在轴向上重叠地配置的构件。因此，本专利申请人考虑，在使相位可变机构和第一控制旋转体的反转机构兼用而能够实现了部件个数少的机构的情况下，是否能够获得缩短了进深的相位可变装置，然后发现，这能够通过由多个圆形构件构成了的四连杆机构实现。

本专利申请提供一种发动机的相位可变装置，该发动机的相位可变装置通过采用由多个圆形构件构成的四连杆机构，与以往相比进深短，结构简单，制造容易。

为了解决课题的手段