[发明专利]内燃机的可变气门装置

说明书

技术领域

此发明涉及一种内燃机的可变气门装置，尤其涉及一种能够对驱动凸轮轴旋转一周的期间内的从动凸轮凸角的旋转速度进行变更的内燃机的可变气门装置。

背景技术

一直以来，例如在专利文献1中公开了一种如下的内燃机的气门装置，其具备通过电动机而对驱动凸轮轴进行旋转驱动的结构，其中，所述驱动凸轮轴上固定有对阀进行驱动的从动凸轮凸角。此外，该现有技术的气门装置具备对电动机的旋转速度进行控制的电机控制装置。根据这种结构，通过利用电机控制装置而使电动机的旋转速度发生变化，从而能够对驱动凸轮轴旋转一周的期间内的从动凸轮凸角的旋转速度进行增减。

另外，作为与本发明相关联的文献，包括上述的文献在内，申请人发现了以下所记载的文献。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-180238号公报

专利文献2：日本特开2009-57868号公报

发明内容

发明所要解决的课题

即使对与上述的现有技术的气门装置的结构有所不同的、采用了通过经由正时链或正时带而传递的曲轴的旋转力来对驱动凸轮轴进行驱动的一般结构的可变气门装置，也提出有如下要求，即，希望实现可对驱动凸轮轴旋转一周的期间内的从动凸轮凸角的旋转速度进行变更的功能。而且，为了提高具备具有这种功能的可变气门装置的内燃机的各种性能（耗油率、输出以及废气排放等），希望能够实施充分发挥了上述功能的控制。

此发明是为了解决上述课题而实施的发明，其目的在于，提供一种如下的内燃机的可变气门装置，即，在采用通过曲轴的旋转力来对驱动凸轮轴进行驱动的结构的情况下，能够在实现可对驱动凸轮轴旋转一周的期间内的从动凸轮凸角的旋转速度进行变更的功能的同时，良好地提高内燃机的各种性能的内燃机的可变气门装置。

用于解决课题的方法

本发明为一种内燃机的可变气门装置，其具备：驱动凸轮轴、从动凸轮凸角、导向部件、连杆机构、接触维持单元、作动器、控制单元。

驱动凸轮轴通过曲轴的旋转力而被旋转驱动。从动凸轮凸角与所述驱动凸轮轴为同心，且以旋转自如的方式被支承在该驱动凸轮轴上。导向部件具有以覆盖所述驱动凸轮轴的方式而形成的轨道面。连杆机构分别连结于所述驱动凸轮轴以及所述从动凸轮凸角，且具有与所述轨道面接触的接触部件，并且所述连杆机构使所述从动凸轮凸角相对于所述驱动凸轮轴的旋转角度随着所述接触部件相对于所述驱动凸轮轴的旋转中心的位置变化而发生变化。接触维持单元被设定为，在所述驱动凸轮轴旋转一周的期间内，对在该驱动凸轮轴的周围转动的所述接触部件与所述轨道面之间的接触进行维持。作动器使所述轨道面在与所述驱动凸轮轴的轴线正交的平面方向上进行移动。控制单元根据内燃机的运转条件而对所述作动器的控制量进行控制，以使所述轨道面在所述平面方向上的移动量发生变化。

根据本发明，通过利用作动器来使轨道面在与驱动凸轮轴的轴线正交的平面方向上进行移动，从而使上述平面上的轨道面的位置发生变化，进而使连杆机构的接触部件相对于驱动凸轮轴的旋转中心的位置产生变化。伴随于此，在驱动凸轮轴旋转一周的期间内的、从动凸轮凸角相对于驱动凸轮轴的相对旋转角度发生变化。其结果为，驱动凸轮轴旋转一周的期间内的从动凸轮凸角的旋转速度将根据导向部件的轨道面的控制位置而发生变化。而且，本发明具备如下的控制单元，所述控制单元根据内燃机的运转条件而对作动器的控制量进行控制，以使上述平面方向上的轨道面的移动量发生变化。由此，由于以在各种运转条件下都能够获得所需的升程曲线的特性（形状）的方式，事前预先规定各种运转条件与作动器的控制量之间的关系，因此在采用通过曲轴的旋转力来对驱动凸轮轴进行驱动的结构时，能够在实现可对驱动凸轮轴旋转一周的期间内的从动凸轮凸角的旋转速度进行变更的功能的同时，良好地提高内燃机的各种性能。

此外，还可以采用如下方式，即，本发明中的所述作动器为，对所述导向部件进行旋转驱动的部件。而且，还可以采用如下的方式，即，所述轨道面为圆周面，并且以所述轨道面的中心相对于所述导向部件的旋转中心而偏心了的状态被设于所述导向部件上。而且，还可以采用如下方式，即，通过所述控制单元而控制的所述作动器的控制量为，所述导向部件的旋转角度。