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DE102006006587A1 - Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor und Verfahren zum Montieren desselben - Google Patents

Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor und Verfahren zum Montieren desselben Download PDF

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DE102006006587A1
DE102006006587A1 DE102006006587A DE102006006587A DE102006006587A1 DE 102006006587 A1 DE102006006587 A1 DE 102006006587A1 DE 102006006587 A DE102006006587 A DE 102006006587A DE 102006006587 A DE102006006587 A DE 102006006587A DE 102006006587 A1 DE102006006587 A1 DE 102006006587A1
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drive
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DE102006006587A
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English (en)
Inventor
Kenji Atsugi Sato
Seiji Atsugi Suga
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Abstract

Ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor umfasst ein Antriebsglied, zu dem eine Drehkraft von einer Kurbelwelle übertragen wird. Ein angetriebenes Glied kann einstückig mit einer Nockenwelle gedreht werden. Ein Phasenänderungsmechanismus ist zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied angeordnet, um eine relative Drehphase zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied innerhalb eines Winkelbereichs zu variieren. Ein Vorsprungsglied ist auf der Seite des Antriebsglieds oder auf der Seite des angetriebenen Glieds angeordnet und kann nach vorne und nach hinten bewegt werden. Ein Kontaktabschnitt ist entsprechend auf der Seite des angetriebenen Glieds oder auf der Seite des Antriebsglieds angeordnet und kann mit dem Vorsprungsglied in Kontakt gebracht werden, wenn das Vorsprungsglied nach vorne bewegt wird, um die relativen Drehpositionen des Antriebsglieds und des angetriebenen Glieds zu beschränken. Ein Lösemechanismus ist vorgesehen, um das Vorsprungsglied in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung nach hinten zu bewegen, um die Beschränkung der relativen Drehposition bei einem Kontakt zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt zu lösen. Eine Positionseinstellungseinrichtung ist vorgesehen, um die relativen Positionen des Vorsprungsglieds und des Kontaktabschnitts einzustellen und zu fixieren.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen an einem Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor, das vorgesehen ist, um die Öffnungs- und Schließzeiten von Motorventilen wie etwa einem Einlassventil und einem Abgasventil in dem Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung variabel zu steuern, sowie an einem Verfahren zum Montieren des Ventilzeit-Steuersystems.
  • Es wurden verschiedene Typen von Ventilzeit-Steuersystemen für Verbrennungsmotoren vorgeschlagen und realisiert. Ein derartiges Ventilzeit-Steuersystem ist vom so genannten Flügeltyp und ist in dem japanischen Patent Nr. 3081191 angegeben. Dieses Ventilzeit-Steuersystem umfasst ein Gehäuse mit einem zylindrischen Gehäusehauptkörper. Gegenüberliegende Öffnungen des Gehäusehauptkörpers werden jeweils durch eine vordere Abdeckung und eine hintere Abdeckung geschlossen. Der Gehäusehauptkörper, die vordere Abdeckung und die hintere Abdeckung sind mittels einer Vielzahl von Schrauben zu einer Einheit verbunden.
  • In dem Gehäuse ist ein Flügelglied aufgenommen, das an einem Endabschnitt einer Nockenwelle fixiert ist und in dem Gehäuse gedreht werden kann. Das Gehäuse umfasst weiterhin drei Schuhe, die jeweils einem trapezförmigen Querschnitt aufweisen und von der Innenumfangsfläche des Gehäuses radial nach innen vorstehen. Das Flügelglied umfasst drei Flügel, die zwischen sich und den benachbarten Schuhen jeweils eine Beschleunigungs-Ölkammer und eine Verzögerungs-Ölkammer definieren.
  • Die hintere Platte ist an ihrer Außenumfangsseite mit einem einstückigen Zahnradglied versehen, sodass eine Drehkraft einer Kurbelwelle über eine Kette auf das Zahnrad übertragen wird.
  • Die Flügel ist mit einem Loch für eine Gleitbewegung versehen, das sich in einer Axialrichtung der Flügel erstreckt. Ein Sperrstift ist derart angeordnet, dass er sich nach vorne und nach hinten gleitend in dem Loch bewegen kann. Die hintere Platte ist an ihrer Innenfläche mit einem Sperrloch versehen, mit dem der Sperrstift verbunden oder von dem derselbe gelöst werden kann.
  • Ein Öldruck aus einer drehend nach rechts und in umgekehrter Richtung betreibbaren Pumpe wird in Übereinstimmung mit der Motorbetriebsbedingung wahlweise zu der Beschleunigungs-Ölkammer oder der Verzögerungs-Ölkammer zugeführt. Der zugeführte Öldruck treibt das Flügelglied nach rechts oder in umgekehrter Richtung an, um die Drehphasen einer Riemenscheibe (oder des Zahnrads) und der Nockenwelle zu variieren, sodass die Öffnungs- und Schließzeiten des Einlassventils variabel gesteuert werden können.
  • Während des Motorstopps wird der Sperrstift in das Sperrloch eingeführt, um die relative Drehwinkelposition des Flügelglieds zu dem Gehäuse an einer optimalen Position für den Motorstart zu halten. Dadurch wird verhindert, dass das Flügelglied in einer Umfangsrichtung aufgrund eines so genannten alternierenden Drehmoments flattert, wodurch eine gute Neustartfähigkeit sichergestellt wird.
  • Wie oben erläutert, wird in dem oben beschriebenen Verbrennungsmotor ein relativ großes alternierendes Drehmoment aufgrund einer Vorspannkraft einer Ventilfeder oder ähnlichem beim Motorstart von der Nockenwelle auf das Flügelglied ausgeübt.
  • Deshalb wird in dem herkömmlichen Ventilzeit-Steuersystem ein Zwischenraum zwischen der Innenumfangsfläche des Sperrlochs und der Außenumfangsfläche des Sperrstifts ausreichend klein gewählt, um ein Flattern des Flügelglieds in der Umfangsrichtung aufgrund des alternierenden Drehmoments beim Motorstart zu verhindern.
  • Wenn jedoch die Beziehung zwischen der Position des Sperrlochs und der Position des Sperrstifts geändert wird, kann der Sperrstift schwierig eingeführt werden, wobei die Gefahr besteht, dass er in einigen Fällen überhaupt nicht eingeführt werden kann.
  • Es besteht also die Möglichkeit, dass die relativen Positionen zwischen dem Gehäuse und dem Flügelglied nicht zuverlässig fixiert werden.
    •
  • Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor anzugeben, das effektiv einige Nachteile bei herkömmlichen Ventilzeit-Steuersystemen für Verbrennungsmotoren beseitigen kann.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor anzugeben, bei dem die relativen Drehpositionen eines Antriebsglieds und eines angetriebenen Glieds zuverlässig in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung beschränkt werden können.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor anzugeben, bei dem ein zuverlässiger Kontakt zwischen einem Vorsprungsglied und einem Kontaktabschnitt auf den Seiten des Antriebsglied und des angetriebenen Glieds immer an einer bestimmten Drehposition während des Betrieb nach der Montage und Installation der verschiedenen Komponenten hergestellt werden kann, auch wenn die Komponenten Herstellungsfehler aufweisen.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor anzugeben, bei dem die (einen Zwischenraum definierenden) relativen Positionen eines Vorsprungsglieds und eines Kontaktabschnitts auf der Seite des Antriebsglieds und des angetriebenen Glieds nach dem Einstellen der relativen Positionen durch eine Positionseinstellungseinrichtung zum Beispiel während der Montage und Installation der verschiedenen Komponenten fixiert werden.
  • Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor vor, wobei das System ein Antriebsglied umfasst, zu dem eine Drehkraft von einer Kurbelwelle übertragen wird. Ein angetriebenes Glied kann einstückig mit einer Nockenwelle gedreht werden. Ein Phasenänderungsmechanismus ist zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied angeordnet, um eine relative Drehphase zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied innerhalb eines Winkelbereichs zu variieren. Ein Vorsprungsglied ist auf der Seite des Antriebsglieds oder auf der Seite des angetriebenes Glieds angeordnet und kann nach vorne und nach hinten bewegt werden. Ein Kontaktabschnitt ist entsprechend auf der Seite des angetriebenen Glieds oder auf der Seite des Antriebsglieds angeordnet und kann mit dem Vorsprungsglied in Kontakt gebracht werden, wenn das Vorsprungsglied nach vorne bewegt wird, um die relativen Drehpositionen des Antriebsglieds und des angetriebenen Glieds zu beschränken. Ein Lösemechanismus ist vorgesehen, um das Vorsprungsglied in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung nach hinten zu bewegen, um die Beschränkung der relativen Drehpositionen bei einem Kontakt zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt zu lösen. Eine Positionseinstellungseinrichtung ist vorgesehen, um die relativen Positionen des Vorsprungsglieds und des Kontaktabschnitts einzustellen und zu fixieren.
  • Bei der oben beschriebenen Anordnung werden zum Beispiel während der Montage und Installation der Komponenten die (einen Zwischenraum definierenden) relativen Positionen des Vorsprungsglieds und des Kontaktabschnitts nach dem Einstellen der relativen Positionen durch die Positionseinstellungseinrichtung fixiert. Folglich ist es immer möglich, einen zuverlässigen Kontakt zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt an einer bestimmten Drehposition während des Betriebs nach der Montage und Installation der verschiedenen Komponenten herzustellen, auch wenn die Komponenten Herstellungsfehler aufweisen.
  • Daraus resultiert, dass es möglich ist, die relativen Drehpositionen des Antriebsglieds und des angetriebenen Glieds zuverlässig in Übereinstimmung mit der Motorbetriebsbedingung zu beschränken.
  • Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor vor, das ein Antriebsglied umfasst, zu dem eine Drehkraft von einer Kurbelwelle übertragen wird. Ein angetriebenes Glied kann einstückig mit einer Nockenwelle gedreht werden. Ein Phasenänderungsmechanismus ist zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied angeordnet, um eine relative Drehphase zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied innerhalb eines Winkelbereichs zu variieren. Ein Vorsprungsglied ist auf der Seite des Antriebsglieds oder auf der Seite des angetriebenen Glieds angeordnet und kann nach vorne und nach hinten bewegt werden. Ein Abschnitt, der eine Vertiefung definiert, ist entsprechend auf der Seite des angetriebenen Glieds oder auf der Seite des Antriebsglieds ausgebildet, um das Vorsprungsglied aufzunehmen, wenn das Vorsprungsglied nach vorne bewegt wird, um eine Verbindung zwischen der Vertiefung und dem Vorsprungsglied herzustellen und dadurch die relativen Drehpositionen des Antriebsglieds und des angetriebenen Glieds zu beschränken. Ein Lösemechanismus ist vorgesehen, um das Vorsprungsglied in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung nach hinten zu bewegen und dadurch die Verbindung zwischen dem Vorsprungsglied und der Vertiefung zu lösen. Eine Positionseinstellungseinrichtung ist vorgesehen, um die relativen Positionen des Vorsprungsglieds und der Vertiefung einzustellen und zu fixieren.
  • Bei der vorstehenden Anordnung ist der Grundaufbau ähnlich wie oben für den ersten Aspekt beschrieben, wobei jedoch der Kontaktabschnitt hier in der Form einer Vertiefung vorgesehen ist und ähnliche Effekte wie oben in dem ersten Aspekt erhalten werden können.
  • Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht ein Verfahren zum Montieren eines Ventilzeit-Steuersystems für einen Verbrennungsmotor vor, das ein Antriebsglied umfasst, zu dem eine Drehkraft von einer Kurbelwelle übertragen wird. Ein angetriebenes Glied kann einstückig mit einer Nockenwelle gedreht werden. Ein Phasenänderungsmechanismus ist zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied angeordnet, um eine relative Drehphase zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied innerhalb eines Winkelbereichs zu variieren. Ein Vorsprungsglied ist auf der Seite des Antriebsglieds oder des angetriebenen Glieds angeordnet und kann nach vorne und nach hinten bewegt werden. Ein Kontaktabschnitt ist entsprechend auf der Seite des angetriebenen Glieds oder auf der Seite des Antriebsglieds ausgebildet und kann mit dem Vorsprungsglied in Kontakt gebracht werden, wenn das Vorsprungsglied nach vorne bewegt wird, um die relativen Drehpositionen des Antriebsglieds und des angetriebenen Glieds zu beschränken. Ein Lösemechanismus ist vorgesehen, um das Vorsprungsglied in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung nach hinten zu bewegen, um die Beschränkung der relativen Drehpositionen bei einem Kontakt zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt zu lösen. Eine Positionseinstellungseinrichtung ist vorgesehen, um die relativen Positionen des Vorsprungsglieds und des Kontaktabschnitt zu einzustellen und zu fixieren. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte in der genannten Reihenfolge: (a) einen ersten Schritt zum Beschränken einer relativen Drehung zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied in einem Zustand, in dem die Positionseinstellungseinrichtung nicht zum Fixieren der relativen Positionen betätigt wird; (b) einen zweiten Schritt zum Betätigen der Positionseinstellungseinrichtung, um einen Zwischenraum zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt einzustellen; (c) und einen dritten Schritt zum Betätigen der Positionseinstellungseinrichtung, um die relative Position zu fixieren.
  • Bei diesem Verfahren wird zuerst während der Montage der verschiedenen Komponenten ein Zustand hergestellt, in dem das Antriebsglied und das angetriebene Glied beschränkt werden. In diesem Zustand kann der Zwischenraum zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt durch die Positionseinstellungseinrichtung eingestellt werden. Folglich kann der Zwischenraum einfach und zuverlässig eingestellt werden.
  • Andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
    •
  • In den Zeichnungen werden durchgehend gleiche Bezugszeichen verwendet, um identische Teile und Elemente anzugeben.
  • 1 ist eine vertikale Querschnittansicht einer ersten Ausführungsform eines Ventilzeit-Steuersystems für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine erläuternde Ansicht, die einen Zustand der ersten Ausführungsform zeigt, in dem eine Ventilzeit zu einer Verzögerungsseite hin gesteuert wird.
  • 3 ist eine erläuternde Ansicht, die einen Zustand der ersten Ausführungsform zeigt, in dem eine Ventilzeit zu einer Beschleunigungsseite hin gesteuert wird.
  • 4 ist eine Teilschnittansicht eines wesentlichen Teils der ersten Ausführungsform.
  • 5A ist eine Querschnittansicht eines wesentlichen Teils der ersten Ausführungsform, die einen ersten Schritt einer Prozedur für eine Positionseinstellung zwischen einem Sperrloch und einem Sperrstift zeigt.
  • 5B ist eine 5A ähnliche Querschnittansicht, die einen zweiten Schritt der Prozedur für eine Positionseinstellung zwischen dem Sperrloch und dem Sperrstift zeigt.
  • 5C ist eine 5A ähnliche Querschnittansicht, die einen dritten Schritt der Prozedur für eine Positionseinstellung zwischen dem Sperrloch und dem Sperrstift zeigt.
  • 6 ist eine 3 ähnliche erläuternde Ansicht, die eine zweite Ausführungsform des Ventilzeit-Steuersystems für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 7 ist eine Teilansicht aus der Richtung eines Pfeils A in 6.
  • 8 ist eine Teilansicht eines wesentlichen Teils der zweiten Ausführungsform.
  • 9A ist eine Teilansicht eines wesentlichen Teils der zweiten Ausführungsform, die einen ersten Schritt einer Prozedur für eine Positionseinstellung zwischen einem Sperrloch und einem Sperrstift zeigt.
  • 9B ist eine 9A ähnliche Teilansicht, die einen zweiten Schritt der Prozedur für eine Positionseinstellung zwischen dem Sperrloch und dem Sperrstift zeigt.
  • 9C ist eine 9A ähnliche Teilansicht, die einen dritten Schritt der Prozedur für eine Positionseinstellung zwischen dem Sperrloch und dem Sperrstift zeigt.
  • 10 ist eine 3 ähnliche erläuternde Ansicht, die eine dritte Ausführungsform eines Ventilzeit-Steuersystems für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 11 ist eine Ansicht aus der Richtung des Pfeils B von 10.
  • 12A ist eine Querschnittansicht eines wesentlichen Teils der dritten Ausführungsform, die einen ersten Schritt einer Prozedur für eine Positionseinstellung zwischen einem Sperrloch und einem Sperrstift zeigt.
  • 12B ist eine 12A ähnliche Teilansicht, die einen zweiten Schritt der Prozedur für eine Positionseinstellung zwischen dem Sperrloch und dem Sperrstift zeigt.
  • 12C ist eine 12A ähnliche Teilansicht, die einen dritten Schritt der Prozedur für eine Positionseinstellung zwischen dem Sperrloch und dem Sperrstift zeigt.
  • 13 eine Seitenansicht im Teilquerschnitt eines wesentlichen Teils einer vierten Ausführungsform des Ventilzeit-Steuersystems für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 14 ist eine Vorderansicht des wesentlichen Teils von 13.
  • 15A ist eine Vorderansicht eines wesentlichen Teils der vierten Ausführungsform, die einen ersten Schritt einer Prozedur für eine Positionseinstellung zwischen einem Sperrloch und einem Sperrstift zeigt.
  • 15B ist eine 15A ähnliche Teilansicht, die einen zweiten Schritt der Prozedur für eine Positionseinstellung zwischen dem Sperrloch und dem Sperrstift zeigt.
  • 15C ist eine 15A ähnliche Teilansicht, die einen dritten Schritt der Prozedur für eine Positionseinstellung zwischen dem Sperrloch und dem Sperrstift zeigt.
  • Mit Bezug auf 1 bis 3 der Zeichnungen wird im Folgenden eine erste Ausführungsform eines Ventilzeit-Steuersystems für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, das ein Zahnrad 1 als Antriebsglied umfasst, das durch eine Kurbelwelle (nicht gezeigt) eines Motors über eine Kette drehend angetrieben wird. Das Zahnrad 1 kann relativ zu einer Nockenwelle 2 gedreht werden, die als angetriebenes Glied dient. Eine Phasenänderungseinrichtung 3 ist zwischen dem Zahnrad 1 und der Nockenwelle 2 angeordnet, um die relativen Drehpositionen des Zahnrads und der Nockenwelle zu ändern. Die Phasenänderungseinrichtung 3 wird durch ein Hydrauliköl betätigt, das über einen Hydraulikkreis 4 zugeführt wird.
  • Die Nockenwelle 2 wird drehbar durch einen Zylinderkopf (nicht gezeigt) über ein Nockenlager gehalten und ist an einer bestimmten Position an ihrer Außenumfangsfläche einstückig mit einer Vielzahl von Antriebsnocken versehen. Jeder der Antriebsnocken veranlasst über einen Ventilheber eine Öffnungsbetätigung eines Einlassventils. Die Nockenwelle 2 ist an einem Endabschnitt 2a auch mit einem sich axial erstreckenden Innengewindeloch 2b versehen. Eine Nockenschraube 6 (weiter unten beschrieben) ist drehbar in das Loch 2b eingesetzt.
  • Die Phasenänderungseinrichtung 3 ist an einem Endabschnitt der Nockenwelle 2 angeordnet und umfasst ein Gehäuse 5 und ein Flügelglied 7, das axial an dem einen Endabschnitt der Nockenwelle 2 durch die Nockenschraube 6 fixiert ist und drehbar in dem Gehäuse 5 aufgenommen ist. Die Phasenänderungseinrichtung 3 umfasst weiterhin drei Verzögerungs-Ölkammern 9 (zum Verzögerung der Ventilzeit des Einlassventils bei einer Versorgung mit einem Hydraulikdruck) und drei Beschleunigungs-Ölkammern 10 (zum Beschleunigen der Ventilzeit bei einer Versorgung mit einem Hydraulikdruck). Die Kammern 9, 10 sind in dem Gehäuse 5 ausgebildet und zwischen den drei Schuhen 8 an einer Anßenumfangsfläche des Gehäuses 5 und den drei Flügeln 21 bis 23 (weiter unten beschrieben) des Flügelglieds 7 definiert.
  • Das Gehäuse 5 umfasst einen allgemein zylindrischen Gehäusehauptkörper 11, an dessen Außenumfangsfläche einstückig das Zahnrad 1 vorgesehen ist. Die gegenüberliegende offenen Enden an der Vorder- und Rückseite des Gehäusehauptkörpers 11 sind jeweils durch eine vordere Platte 12 und eine hintere Platte 13 geschlossen. Der Gehäusehauptkörper 11 wird durch drei Schrauben 14 axial mit der vorderen Platte 12 und der hinteren Platte 13 zu einer Einheit verbunden.
  • An der Außenumfangsfläche des Gehäusehauptkörpers 11 ist einstückig das Zahnrad 1 vorgesehen. Das Gehäuse 11 und das Zahnrad 1 sind aus einem gesinterten Legierungsmaterial ausgebildet und werden bei der Herstellung einer Wärmebehandlung unterzogen, um die Härte des gesamten Gehäusehauptkörpers 11 und des Zahnrads 1 zu verbessern.
  • Der Gehäusehauptkörper 11 ist an seiner Innenumfangsfläche einstückig mit den drei Schuhen 8 versehen, die jeweils mit gleichen Intervallen entlang des Innenumfangs des Gehäusehauptkörpers 11 angeordnet sind und von dort vorstehen. Jeder Schuh 8 weist einen im wesentlichen fächerförmigen Querschnitt auf und umfasst eine Dichtungsrille, die an einem Spitzenendabschnitt jedes Schuhs 8 ausgebildet ist und sich entlang einer Axialrichtung der Nockenwelle 2 erstreckt. Ein Dichtungsglied 16 ist passend in der Dichtungsrille fixiert und weist im wesentlichen einen C-förmigen Querschnitt auf. Außerdem ist jeder Schuh 8 an einer Basisseite des Schuhs 8 mit einem Schraubeneinsteckloch 17 versehen, das sich in der Axialrichtung der Nockenwelle 2 erstreckt. In das Loch kann eine der Schrauben 14 eingesteckt werden.
  • Die Vorderplatte 12 ist zu einer relativ dünnen Scheibenform gepresst. Die Vorderplatte 12 ist an ihrem zentralen Abschnitt mit einem Loch 12a mit großem Durchmesser versehen, in das die Nockenschraube 6 eingesteckt werden kann, während an der Außenumfangsseite drei Schraublöcher 12B mit gleichen Intervallen in der Umfangsrichtung vorgesehen sind. Jedes Schraubloch 12b erstreckt sich durch die Vorderplatte 12, sodass jeweils eine der Schrauben 14 in eines der Schraublöcher 12b eingesetzt werden kann.
  • Die hintere Platte 13 ist ebenfalls zu einer Scheibenform gepresst und weist eine Dicke auf, die allgemein derjenigen der vorderen Platte 11 entspricht. Die hintere Platte 13 ist an ihrem zentralen Abschnitt mit einem Halteloch 19 versehen, in das ein Endabschnitt 2a der Nockenwelle 2 eingesetzt werden kann, sodass die Nockenwelle 2 drehend in dem Halteloch 19 gehalten wird. Die hintere Platte 13 ist weiterhin an ihrer Außenumfangsseite mit weiblichen Gewindelöchern 13a versehen, die mit gleichen Intervallen entlang der Umfangsrichtung ausgebildet sind. Ein männliches Gewinde an einem Spitzenendabschnitt jeder Schraube 14 ist mit einem Gewindeloch 13a verbunden.
  • Das Flügelglied 7 ist einstückig aus einem Metallmaterial ausgebildet und umfasst einen Flügelrotor 20, der an einem Endabschnitt 2a der Nockenwelle 2 in der Axialrichtung der Nockenwelle 2 durch die Nockenschraube 6 fixiert ist, die in ein zentrales Einsteckloch 7a in der Axialrichtung der Nockenschraube 6 eingesteckt ist. Der Flügelrotor 20 ist an seiner Außenumfangsfläche mit drei Flügeln 21 bis 23 versehen, die radial nach außen vorstehen und mit im wesentlichen gleichen Intervallen entlang einer Umfangsrichtung des Flügelrotors 20 angeordnet sind.
  • Der Flügelrotor 20 ist gleitend mit dem Dichtungsglied 16 verbunden und wird durch dasselbe gehalten, wobei das Dichtungsglied 16 an einer oberen Fläche des Spitzenendabschnitts jedes Schuhs 8 fixiert ist. Der Flügelrotor 20 ist weiterhin an dem zentralen Abschnitt einer (der Nockenwelle 2 zugewandten) Endfläche mit einer Einpassrille 20a versehen, um mit einem Spitzenendteil eines Endabschnitts 2a der Nockenwelle 2 verbunden zu werden. Außerdem umfasst der Flügelrotor 20 drei Verzögerungsseite-Öllöcher 24 und drei Beschleunigungsseite-Öllöcher 25, die sich jeweils radial erstrecken, sodass die Verzögerungsseite-Öllöcher 24 und die Beschleunigungsseite-Öllöcher 25 jeweils mit den Verzögerungs-Ölkammern 9 und den Beschleunigungs-Ölkammern 10 kommunizieren können.
  • Die Flügel 21 bis 23 sind jeweils zwischen benachbarten Schuhen 8 angeordnet und weisen jeweils eine Dichtungsrille auf, die an dem Spitzenendabschnitt jedes Flügels 21 bis 23 ausgebildet ist, um sich in der Axialrichtung des Flügels zu erstrecken. Das Dichtungsglied 26 weist einen allgemein C-förmigen Querschnitt auf und ist passend in die Dichtungsrille eingepasst, um gleitend mit der Innenumfangsfläche 11a des Gehäusehauptkörpers 11 in Kontakt gebracht zu werden.
  • Ein Sperrmechanismus ist zwischen dem Flügel 21 und dem Gehäusehauptkörper 11 angeordnet, um die Drehung des Flügelglieds 7 zu beschränken. Außerdem ist eine Positionseinstellungseinrichtung zum Einstellen der Position des Sperrmechanismus einstückig an dem Sperrmechanismus vorgesehen.
  • Der Sperrmechanismus weist ein Halteloch 27 auf, das an einem verlängerten Teil an einer am weitesten verzögerten Position (an der die Ventilzeit des Einlassventils am weitesten verzögert ist) des Flügels 21 des Gehäusehauptkörpers 11 ausgebildet ist und sich radial erstreckt. Ein Presspassglied 28 sind in das Halteloch 27 eingepasst und dort fixiert, wobei das Presspassglied 28 ein Sperrloch 29 aufweist, das an einer Spitzenendfläche des Presspassglieds 28 als Kontaktabschnitt (Vertiefung) ausgebildet ist. Der Flügel 21 ist mit einem konkav geformten Loch 30 für eine Gleitbewegung ausgebildet, wobei sich das Loch 30 radial erstreckt und zu der Umfangsfläche öffnet. Ein Sperrstift 31 ist in dem Loch 30 für eine Gleitbewegung aufgenommen, sodass der Sperrstift 31 nach vorne (in der Richtung zu dem Gehäusehauptkörper 11) und nach hinten bewegt werden kann, um mit dem Sperrloch 29 verbunden und von demselben gelöst zu werden. Der Sperrstift 31 wird durch einen Verbindungs-/Lösemechanismus in eine Verbindung mit dem Sperrloch 29 gebracht oder von demselben gelöst, wobei der Verbindungs-/Lösemechanismus einen Lösemechanismus zum Lösen des Sperrstifts in Übereinstimmung mit einer Motorstartbedingung umfasst.
  • Der Verbindungs-/Lösemechanismus umfasst eine Spiralfeder 38, die zwischen einem Boden eines Innenraums des Sperrstifts 31 und dem Loch 30 für eine Gleitbewegung angeordnet ist, um den Sperrstift 31 für eine nach vorne gerichtete Bewegung vorzuspannen. Das Sperrloch 29 wird über eine Lösehydraulikleitung (nicht gezeigt) mit einem Hydraulikdruck versorgt, um den Sperrstift 31 nach hinten zu bewegen. Der wahlweise zu der Verzögerungs-Ölkammer 9 oder zu der Beschleunigungs-Ölkammer 10 zugeführte Hydraulikdruck strömt durch diese Lösehydraulikleitung.
  • Die Positionseinstellungseinrichtung umfasst das Halteloch 27, das Presspassglied 28, das Sperrloch 29 und den Sperrstift 31.
  • Das heißt, das Halteloch 27 ist radial im wesentlichen zylindrisch in dem Gehäusehauptkörper 11 ausgebildet. Weiterhin umfasst wie in 4 und 5 gezeigt das Presspassglied 28 einen allgemein hexagonal geformten Kopfabschnitt 28a, der mit einem bestimmten Drehwerkzeug verbunden werden kann, sowie einen Schaftabschnitt 28b, der einstückig mit dem zentralen Teil des Kopfabschnitts 28a verbunden ist und eine zylindrische und glatte Außenumfangsfläche aufweist.
  • Der Schaftabschnitt 28b weist einen Außendurchmesser auf, der allgemein demjenigen eines Innendurchmessers des Haltelochs 27 entspricht. Jedoch umfasst der Schaftabschnitt 28b einen Stufenteil 28c, der auf der Außenumfangsfläche an dem allgemein mittleren Teil in der Axialrichtung ausgebildet ist, wobei der Außendurchmesser an der Spitzenendseite relativ zu dem Stufenteil 28c allgemein dem Innendurchmesser des Haltelochs 27 entspricht, während der Außendurchmesser auf der Seite des Kopfabschnitts 28a relativ zu dem Stufenteil 28c etwas größer als der Innendurchmesser des Haltelochs 27 ist.
  • Der Schaftabschnitt 28b ist mit dem Sperrloch 29 versehen, das derart beschaffen ist, dass sein Innendurchmesser wie in 5A bis 5C gezeigt ausreichend größer als der Außendurchmesser des Sperrstifts 31 ist, wobei eine X-Achse des Sperrlochs 29 etwas exzentrisch zu einer Y-Achse des Schaftabschnitts 28b angeordnet ist.
  • Der Sperrstift 31 einschließlich des Spitzenendteils 31a ist allgemein zylindrisch ausgebildet und umfasst einen zylindrischen und gleitfähigen Kontaktabschnitt 31b, der an dem axial inneren Abschnitt des Sperrstifts 31 ausgebildet ist und gleitend mit der Innenumfangsfläche des Lochs 30 für eine Gleitbewegung in Kontakt gebracht werden kann.
  • Außerdem wird der Sperrstift 31 in dem Zustand von 2 in eine Verbindung mit einer Innenseite des Sperrlochs 29 gebracht, wobei wenigstens eine Seitenfläche 21a des Flügels 21 in Kontakt mit einer Seitenfläche 8a eines der Seitenfläche 21a zugewandten Schuhs 8 gebracht wird, wenn das Flügelglied 7 drehend zu der am meisten verzögerten Position bewegt wird, an der die Ventilzeit des Einlassventils am weitesten verzögert ist. In diesem Verbindungszustand wird eine Einstellung vorgenommen, sodass ein kleiner Zwischenraum C zwischen der Außenumfangsfläche des Sperrstifts 31 und der Innenumfangsfläche des Sperrlochs 29 auch in dem Abschnitt vorhanden ist, in dem die Außenumfangsfläche des Sperrstifts 31 der Innenumfangsfläche des Sperrlochs 29 am stärksten angenähert ist.
  • Der Hydraulikkreis 4 ist vorgesehen, um wahlweise Hydraulikdruck zu einer der Ölkammern 9 und 10 zuzuführen oder um Öl aus den Ölkammern 9 und 10 abzuführen. Wie in 1 gezeigt, umfasst der Hydraulikkreis 4 eine Verzögerungsseite-Leitung 32, die mit dem Verzögerungsseite-Ölloch 24 verbunden werden kann, und eine Beschleunigungsseite-Leitung 33, die mit dem Beschleunigungsseite-Ölloch 25 verbunden werden kann. Die Ölpumpe 35 führt wahlweise einen Hydraulikdruck über das elektromagnetische Umschaltventil 34 zu einer der Leitungen 32 und 33 zu. Die Abführleitung 36 kann wahlweise über das elektromagnetische Umschaltventil 34 mit einer der Leitungen 32 und 33 verbunden werden.
  • Die Leitungen 32 und 33 kommunizieren jeweils mit den Ölleitungen 24 und 25 über Ölleitungslöcher 32a und 33a und Rillen 32b und 33b. Jedes der Ölleitungslöcher 32a und 33a und jede der Rillen 32b und 33b sind innerhalb der Nockenwelle 2 ausgebildet und erstrecken sich jeweils in einer Axialrichtung und einer Radialrichtung.
  • Das elektromagnetische Umschaltventil 34 ist ein Zweiwegeventil, in dem eine elektromagnetische Spule 34a mit Energie versorgt oder nicht mit Energie versorgt wird, indem ein Steuerstrom aus einer Steuereinrichtung (nicht gezeigt) angelegt wird oder nicht, um den Ventilspulenkörper 34b nach links und nach rechts zu bewegen. Daraus resultiert, dass die Verbindung zwischen jeder Leitung 32 oder 33 und der Ausgabeleitung 35a einer Ölpumpe 35 oder der Abführleitung 36 für ein wahlweises Umschalten gesteuert wird.
  • Die Steuereinrichtung umfasst einen Computer, der Informationssignale von verschiedenen Sensoren wie etwa einem Kurbelwinkelsensor, einem Luftflussmesser, einem Motorkühlmittel-Temperatursensor und einem Drosselventil-Öffungsgradsensor erhält, um eine Motorbetriebsbedingung zu einem aktuellen Zeitpunkt zu erfassen und um den Steuerstrom zu der elektromagnetischen Spule 34a des elektromagnetischen Umschaltventils 34 in Übereinstimmung mit der erfassten Motorbetriebsbedingung auszugeben.
  • Im Folgenden wird der Betrieb des Ventilzeit-Steuersystems gemäß der Ausführungsform erläutert. Beim Motorstart wurde zuvor der Spitzenendabschnitt 31a des Sperrstifts 31 wie in 2 gezeigt in das Sperrloch 29 eingepasst, sodass das Flügelglied 7 auf der Verzögerungsposition gehalten wird, die optimal für den Motorstart ist. Wenn der Motor durch das Betätigen des Zündungsschalters gestartet wird, kann also eine gute Startfähigkeit aufgrund eines problemlosen Kurbelns erhalten werden.
  • Innerhalb eines bestimmten niedrigen Motorgeschwindigkeits- und Motorlastbereichs nach dem Motorstart unterbricht die Steuereinrichtung die Stromzufuhr zu der elektromagnetischen Spule 34a des elektromagnetischen Umschaltventils 34. Dadurch wird die Ausgabeleitung 35a der Ölpumpe 35 über den Ventilspulenkörper 34b in eine Kommunikation mit der Beschleunigungsseite-Leitung 33 gebracht, wobei gleichzeitig die Verzögerungsseite-Leitung 32 in eine Kommunikation mit der Abführleitung 36 gebracht wird.
  • Daraus resultiert, dass das aus der Ölpumpe 35 ausgegebene Hydrauliköl über die Beschleunigungsseite-Leitung 33 zu der Beschleunigungs-Ölkammer 10 zugeführt wird, sodass ein hoher Druck in der Beschleunigungs-Ölkammer 10 vorgesehen ist, während das Hydrauliköl in der Verzögerungs-Ölkammer 9 über die Verzögerungsseite-Leitung 32 und die Abführleitung 36 in die Ölpfanne 37 ausgegeben wird, sodass der in der Verzögerungsseite-Ölkammer 9 herrschende hohe Druck zu einem niedrigen Druck sinkt.
  • Zu diesem Zeitpunkt strömt der zu der Beschleunigungs-Ölkammer 10 zugeführte Hydraulikdruck über die Lösehydraulikleitung zu dem Sperrloch 29, sodass der Sperrstift 31 nach hinten gegen die Vorspannkraft der Spiralfeder 38 bewegt wird. Deshalb tritt der Spitzenendabschnitt 31a des Sperrstifts 31 aus dem Sperrloch 29 aus, sodass das Flügelglied 7 frei bewegt werden kann.
  • Folglich wird in Übereinstimmung mit einer Vergrößerung des Volumens der Beschleunigungs-Ölkammer 10 das Flügelglied 7 wie in 3 gezeigt drehend bewegt. Daraus resultiert, dass der relative Drehungswinkel der Nockenwelle 2 zu dem Zahnrad 1 zu einer Beschleunigungsseite geändert wird, wo die Ventilzeit des Einlassventil relativ beschleunigt.
  • Wenn dagegen der Motorbetrieb zu zum Beispiel einem Bereich mit einer hohen Motorgeschwindigkeit und einer hohen Motorlast übergeht, wird der Steuerstrom von der Steuereinrichtung zu der elektromagnetischen Spule 34a des elektromagnetischen Umschaltventils 34 ausgegeben, um eine Kommunikation der Ausgabeleitung 35a über den Spulenventilkörper 34b mit der Verzögerungsseite-Leitung 32 herzustellen und gleichzeitig eine Kommunikation über die Abführleitung 36 zu der Beschleunigungsseite-Leitung 33 herzustellen. Dadurch wird Hydrauliköl aus der Beschleunigungs-Ölkammer 10 ausgegeben, wodurch der Druck in derselben gesenkt wird, während Hydrauliköl zu der Verzögerungs-Ölkammer 9 geführt wird, wodurch der Druck in derselben erhöht wird.
  • Dabei wird der der Hydraulikdruck in der Verzögerungs-Ölkammer 9 über die Lösehydraulikleitung zu dem Sperrloch 29 zugeführt, sodass der Sperrstift 31 in einem Zustand gehalten wird, in dem aus dem Sperrloch 29 entfernt ist.
  • Das Flügelglied 7 kann entsprechend wie in 2 gegen den Uhrzeigersinn relativ zu dem Gehäuse 5 drehend bewegt werden, um die relative Drehphase desselben zu dem Zahnrad 1 zu einer Verzögerungsseite zu ändern, wodurch die Ventilzeit des Einlassventils relativ verzögert wird.
  • Die Öffnungs- und Schließzeiten des Einlassventils werden also zu der Zeitverzögerungsseite hin gesteuert, um die Leistungsausgabe des Motors in einem Bereich hoher Motorgeschwindigkeit und hoher Motorlast zu verbessern.
  • Außerdem wird direkt vor dem Stoppen des Motorbetriebs, d.h. wenn der Zündungsschalter ausgeschaltet wird, die Stromversorgung zu dem elektromagnetischen Umschaltventil 34 unterbrochen. Deshalb schließt der Spulenventilkörper 34b die drei Leitungen 32, 33 und 36, um die Zufuhr des Hydraulikdrucks zu den Ölkammern 9 und 10 zu stoppen.
  • Gleichzeitig macht das Ventilglied 7 bei einem auf die Nockenwelle 2 wirkenden alternierenden Drehmoment eine relative Drehbewegung zu der Verzögerungsseite, sodass der Sperrstift 31 unter der Vorspannkraft der Spulenfeder 28 nach vorne bewegt wird und der Spitzenendabschnitt 31a des Sperrstifts 31 in das Sperrloch 29 eingeführt wird. In diesem Fall wurde zuvor eine präzise Positionierung zwischen dem Sperrstift 31 und dem Sperrloch 29 während der Montage der verschiedenen Komponenten durch die Positionseinstellungseinrichtung wie weiter unten beschrieben vorgenommen, sodass der Sperrstift 31 problemlos in das Sperrloch 29 eingeführt werden kann.
  • Um in dieser Ausführungsform eine Positionseinstellung zwischen dem Sperrloch 29 und dem Sperrstift 31 unter Verwendung der Positionseinstellungseinrichtung während der Montage der verschiedenen Komponenten durchzuführen, werden zuerst der Sperrstift 31 und die Spiralfeder 28 wie in 4 und 5A gezeigt in dem Loch 30 für eine Gleitbewegung angeordnet.
  • Dann wird das Flügelglied 7 über die Nockenwelle 2 in Kontakt mit der Seitenfläche des Schuhs 8 gebracht, die der Seitenfläche des Flügels 21 zugewandt ist (erster Schritt).
  • Danach wird nur die Spitzenendseite des Presspassglieds 28 in das Halteloch 27 des Gehäusehauptkörpers 11 pressgepasst, um den Spitzenendabschnitt 31a des Sperrstifts 31 in das Sperrloch 29 zu führen. In diesem in 5A gezeigten Zustand wird ein ringförmiger und relativ großer Zwischenraum C zwischen der Innenumfangsfläche des Sperrlochs 29 und der Außenumfangsfläche des Spitzenendabschnitts 31a des Sperrstifts 31 gebildet.
  • In diesem Zustand wird das Presspassglied 28 unter Verwendung des Kopfabschnitts 28a wie in 5B gegen den Uhrzeigersinn (in der durch den Pfeil angegebenen Richtung) gedreht, sodass das Sperrloch 29 mit der exzentrischen X-Achse exzentrisch verschoben wird. Folglich wird ein Teil der Innenumfangsfläche des Sperrlochs 29 in einen Gleitkontakt mit einem Teil der Außenumfangsfläche des Spitzenendabschnitts 31a des Sperrstifts 31 in einer Umfangsrichtung an den Kontaktabschnitten T gebracht, sodass der Zwischenraum C an den Kontaktabschnitten T beseitigt wird.
  • Dann wird das Presspassglied 28 wie in 5C gezeigt um einen kleinen Winkel in der umgekehrten Richtung (in der durch den Pfeil angegebenen Richtung) gedreht. Dadurch werden die Kontaktabschnitte voneinander getrennt, sodass wiederum ein kleiner Zwischenraum C zwischen der Innenumfangsfläche des Sperrlochs 29 und der Außenumfangsfläche des Sperrstifts 31 gebildet wird (zweiter Schritt).
  • Danach wird in diesem Zustand das Presspassglied 28 weiter fest in das Halteloch 27 gepresst, sodass die Außenumfangsfläche des Stufenteils 28c unter starkem Druck kontaktiert und an der Innenumfangsfläche des Haltelochs 27 fixiert wird. Auf diese Weise wird zuverlässig eine freie Drehung des Presspassglieds 28 verhindert, sodass die relative Position des Sperrstifts 31 an dem Sperrloch 29 derart angepasst wird, dass wieder ein kleiner Zwischenraum C an einem Teil zwischen dem Sperrstift 31 und dem Sperrloch 29 gebildet wird (dritter Schritt). Dadurch kann die Positionseinstelloperation einfach und zuverlässig abgeschlossen werden.
  • Auch wenn die Komponenten Herstellungsfehler aufweisen, wird wie oben erläutert gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Flügelglied 7 beim Stoppen des Motors an der relativen Drehposition auf der am weitesten verzögerten Seite positioniert, wo die relative Position des Sperrstifts 31 zu dem Sperrloch 29 immer optimal sichergestellt wird.
  • Daraus resultiert, dass die relative Drehposition des Zahnrads 1 zu der Nockenwelle 2 beim Starten des Motors zuverlässig beschränkt werden kann.
  • Wie oben erläutert, wird das Presspassglied 28 unter Verwendung des Kopfabschnitts 28a nach links oder rechts gedreht, um einen kleinen Zwischenraum C zu bilden. Danach wird unter Aufrechterhaltung dieses Zustands das Presspassglied 28 pressend in dem Halteloch 27 eingepasst und fixiert. Dadurch wird die Einstellungsoperation wesentlich vereinfacht, wobei der Zwischenraum C zuverlässig und einfach aufrechterhalten werden kann.
  • Weiterhin befindet sich das Presspassglied 28 über den Stufenteil 28c in einer festen Verbindung mit dem Halteloch 27, sodass eine falsche Drehung während des Motorbetriebs verhindert wird.
  • Außerdem ist in dieser Ausführungsform der Spitzenendabschnitt 31a des Sperrstifts 31 zylindrisch ausgebildet, um den gesamten Zwischenraum zwischen der Außenumfangsfläche des Spitzenendabschnitts 31a und der Innenumfangsfläche des Sperrlochs 29 gleichmäßiger vorzusehen als in dem Fall, in dem der Spitzenendabschnitt 31a zum Beispiel mit einer sich verjüngenden Form ausgebildet ist. Außerdem kann der Zwischenraum so klein wie möglich gewählt werden, um eine Erzeugung eines Schlaggeräuschs zwischen dem Spitzenendabschnitt 31a und dem Sperrloch 29 zu unterdrücken. Daraus resultiert, dass die Ausführungsform effektiv ist, um eine Erzeugung eines Fremdgeräusches zwischen dem Spitzenendabschnitt 31a und dem Sperrloch 29 zu verhindern.
  • 6 bis 9 zeigen eine zweite Ausführungsform des Ventilzeit-Steuersystems gemäß der vorliegenden Erfindung, die der ersten Ausführungsform ähnlich ist, wobei jedoch das Presspassglied der Positionseinstelleinrichtung nicht verwendet wird, sondern statt dessen ein Einstellungsglied 40 verwendet wird, das schraubend fixiert und nicht pressgepasst wird.
  • Insbesondere umfasst das Einstellungsglied 40 einen scheibenförmigen Kopfabschnitt 40a und einen Schaftabschnitt 40b, dessen Außendurchmesser etwas kleiner als der Innendurchmesser des Haltelochs 27 gewählt ist, sodass er sich frei in dem Halteloch 27 drehen kann. Außerdem ist an einer Außenumfangsseite des Kopfabschnitts 40a ein bogenförmig längliches Loch 42 ausgebildet, das als Positionierungsabschnitt dient. In das längliche Loch 42 ist ein Führungsstift 41 eingesetzt, der zu der Außenumfangsfläche einer Endabschnittsseite des Schuhs 8 des Gehäusehauptkörpers 11 vorsteht, damit sich das Einstellungsglied 40 innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs dreht.
  • Der Führungsstift 41 ist an seiner Außenumfangsfläche mit einem männlichen Gewinde versehen, das schraubend mit einer Sperrmutter 43 verbunden werden kann, die als Fixierungseinrichtung zum Fixieren des Einstellungsglieds 40 in einer bestimmten Drehwinkelposition dient.
  • In dem Schaftteil 40b ist ein Sperrloch 29 ausgebildet, das demjenigen der ersten Ausführungsform ähnlich ist, wobei die X-Achse des Sperrlochs exzentrisch zu der Y-Achse des Schaftteils 40b positioniert ist. Der weitere Aufbau einschließlich des Sperrstifts 31 ist demjenigen der ersten Ausführungsform ähnlich.
  • Um die Positionseinstellung des Sperrlochs 29 zu dem Sperrstift 31 über das Einstellungsglied 40 vorzunehmen, wird zuerst während der Montage der verschiedenen Komponenten wie in 6 gezeigt die Seitenfläche 21a des Flügels 21 des Flügelglieds 7 in Kontakt mit der Seitenfläche 8a des Schuhs 8 gebracht.
  • Danach wird in diesem Kontaktzustand der Schaftabschnitt 40b Einstellungsglieds 40 passend in das Halteloch 27 eingeführt, sodass der Spitzenendabschnitt 31a des Sperrstifts 31 passend in das Sperrloch 29 eintritt, wobei der Führungsstift 41 in das längliche Loch 42 wie in 8 und 9A gezeigt eingeführt wird.
  • Als nächstes wird wie in 9B gezeigt das Einstellungsglied 40 graduell zum Beispiel durch eine Betätigung des Kopfabschnitts 40a durch das längliche Loch 42 gegen den Uhrzeigersinn (in der durch den Pfeil angegebenen Richtung) um den Schaftabschnitt 40b gedreht, bis ein Teil der Innenumfangsfläche des exzentrisch ausgebildeten Sperrlochs 29 in Kontakt mit einem Teil der Außenumfangsfläche des Sperrstifts 31 gebracht wird. Danach befindet sich das Einstellglied 40 in einem Zustand, in dem ein Teil des Zwischenraums C zwischen der Innenumfangsfläche des Sperrlochs 29 und der Außenumfangsfläche des Sperrstifts 31 beseitigt ist.
  • Dann wird das Einstellungsglied 40 wie in 9C gezeigt (in der Richtung des Pfeils) um einen bestimmten Grad durch das längliche Loch 40 gedreht. Folglich wird ein kleiner Zwischenraum C zwischen den Kontaktabschnitten der Außenumfangsfläche des Spitzenendabschnitts des Sperrstifts 31 und der Innenumfangsfläche des Sperrlochs 29 ähnlich wie in dem in 5C gezeigten Fall gebildet.
  • In diesem Zustand wird die Sperrmutter 43 schraubend an dem oberen Endabschnitt des Führungsstifts 41 fixiert, sodass das Befestigungsglied 40 einfach an dem Gehäusehauptkörper 11 fixiert werden kann.
  • Gemäß dieser Ausführungsform wird die Einstellungsoperation bewerkstelligt, indem vorzugsweise nur die Positionierung zwischen dem Sperrstift 31 und dem Sperrloch 29 durch Drehungen nach rechts und in umgekehrter Richtung des Einstellungsglieds 40 angepasst wird und indem schließlich die Befestigungsmutter 43 angezogen wird, wodurch die Einstellungsoperation beträchtlich vereinfacht wird.
  • Dementsprechend kann gemäß dieser Ausführungsform der Zwischenraum nach einer längeren Nutzung des Motors wiederholt einfach eingestellt werden, indem die Sperrmuter 43 gelöst und das Einstellungsglied 40 gedreht wird.
  • Die relative Drehphase zwischen dem Zahnrad 1 und der Nockenwelle 2 wird ähnlich wie in der ersten Ausführungsform variierend gesteuert.
  • 10 bis 12 zeigen eine dritte Ausführungsform des Ventilzeit-Steuersystems gemäß der vorliegenden Erfindung, die der ersten Ausführungsform ähnlich ist, wobei jedoch der Zwischenraum eingestellt wird, indem der Sperrstift 31 durch das Flügelglied 7 bewegt wird, nachdem ein Schuh 50 in einer Umfangsrichtung bewegt wurde, wobei weder das Presspassglied noch das Einstellungsglied gedreht werden.
  • Insbesondere ist der Gehäusehauptkörper 11 mit einem Unterstützungsloch 27 ausgebildet, in welchem das Halteglied 41 mit dem darin ausgebildeten Sperrloch 29 durch Presspassen fixiert wird. Das Sperrloch 29 ist derart ausgebildet, dass seine Achse koaxial mit derjenigen des Halteglieds 51 ist (im Unterschied zu den oben beschriebenen Ausführungsformen, in denen das Sperrloch 29 exzentrisch ist).
  • Der Aufbau und die Anordnung des Loches 30 für eine Gleitbewegung des Sperrstifts 31 und ähnlichem in einem Flügel 21 sind denjenigen in den Ausführungsformen ähnlich.
  • Der Gehäusehauptkörper 11 ist mit einem länglichen Führungsloch 52 versehen, das an einem Abschnitt des Gehäusehauptkörpers 11 angeordnet ist, der dem einen Schuh 50 entspricht und sich entlang einer Umfangsrichtung in einer allgemein rechteckigen Form mit einer bestimmten Länge erstreckt. Der eine Schuh 50 ist als fächerförmiger Block in der Vorderansicht ausgebildet und von dem Gehäusehauptkörper 11 getrennt. Ein Schuh 50 ist an dem entlang des Umfangs zentralen Abschnitt der Außenumfangsfläche mit einem vorstehenden Führungsstift 53 versehen, der in das längliche Führungsloch 52 eingesteckt werden kann. Dieser Führungsstift 53 ist an seiner Außenumfangsfläche mit einem männlichen Gewinde versehen, mit dem die Sperrmutter 54 schraubend von außerhalb des Gehäusehauptkörpers 11 verbunden ist.
  • Um also die Positionierung zwischen dem Sperrloch 29 und dem Sperrstift 31 während der Montage der verschiedenen Komponenten einzustellen, wird zuerst wie in 12A gezeigt der Sperrstift 31 in das Sperrloch 29 eingeführt, wobei außerdem der Schuh 50 in einem freien Zustand gehalten wird, in dem der Führungsstift 53 in das längliche Führungsloch 52 eingeführt ist. In diesem Zustand ist der Sperrstift 31 allgemein im Zentrum des Sperrlochs 29 positioniert.
  • In diesem Zustand wird der Schuh 50 wie in 12B gezeigt etwas im Uhrzeigersinn (in der Richtung des Pfeils) entlang der Innenumfangsfläche des Gehäusehauptkörpers 11 unter Verwendung des länglichen Führungslochs 52 und des Führungsstifts 53 bewegt. Folglich wird der Flügel 31 etwas entlang der Umfangsrichtung und damit in der Bewegungsrichtung des Schuhs 50 bewegt, wenn er durch die Seitenfläche 50a des Schuhs 50 geschoben wird. Dadurch wird der Sperrstift 31 innerhalb des Sperrlochs 29 bewegt, um einen Teil der Innenumfangsfläche des Sperrlochs 29 mit einem Teil der Außenumfangsfläche des Sperrstifts 31 in Kontakt zu bringen.
  • Folglich wird der Schuh 50 etwas wie in 12C gezeigt gegen den Uhrzeigersinn (in der Richtung des Pfeils) bewegt, wodurch die einander kontaktierenden Abschnitte des Sperrstifts 31 und des Sperrlochs 29 voneinander getrennt werden, sodass ein bestimmter Zwischenraum C zwischen dem Sperrloch 29 und dem Sperrstift 31 gebildet wird.
  • Danach wird in diesem Zustand die Sperrmutter 54 schraubend an dem oberen Endabschnitt des Führungsstifts 53 wie in 10 und 11 gezeigt befestigt, sodass der Schuh 50 zuverlässig an dem Gehäusehauptkörper 11 fixiert wird und damit die relativen Positionen des Sperrlochs 29 und des Sperrstifts 31 zuverlässig in einer Positionsbeziehung fixiert werden, in der eine Seitenfläche 50a des Schuhs 50 in Kontakt mit einer gegenüberliegenden Seitenfläche 21a des Flügels 21 ist.
  • Wenn außerdem die Sperrmutter 54 gelockert wird, damit sich der Schuh 50 bewegen kann, kann die Positionseinstellung zwischen dem Sperrstift 31 und dem Sperrloch 29 einfach jederzeit bewerkstelligt werden.
  • Daraus resultiert, dass in dieser Ausführungsform ein Effekt ähnlich wie in der zweiten Ausführungsform vorgesehen werden kann.
  • 13 und 14 zeigen eine vierte Ausführungsform des Ventilzeit-Steuersystems gemäß der vorliegenden Erfindung, die der ersten Ausführungsform ähnlich ist, wobei jedoch der Sperrmechanismus in der Axialrichtung der Nockenwelle 2 angeordnet ist. Im Inneren des Flügels 23 des Flügelglieds 7 ist ein Gleitloch 60 ausgebildet, das sich in der Axialrichtung erstreckt. In dem Gleitloch 60 ist ein Sperrstift 61 für eine freie Bewegung nach vorne und nach hinten gehalten. Weiterhin ist in der vorderen Platte 12 des Gehäuses 5 ein Halteloch 62 ausgebildet, in dem ein Presspassglied 63 mit einem C-förmigen Querschnitt durch Presspassen oder ähnliches fixiert ist. In dem Presspassglied 63 ist ein Sperrloch 64 ausgebildet, das mit dem Sperrstift 61 verbunden oder von demselben gelöst werden kann. Das Sperrloch 64 ist wie in 14 gezeigt derart beschaffen, dass der Innendurchmesser des Sperrlochs 64 ausreichend größer als der Außendurchmesser des Spitzenendabschnitts 61a des Sperrstifts 61 ist.
  • Der Sperrstift 61 weist einen Spitzenendabschnitt 61a auf, der allgemein stumpfkegelförmig ausgebildet ist. Der Sperrstift 61 ist in einer Richtung vorgespannt, um unter der Vorspannkraft der Spiralfeder 65, die zwischen einer Bodenfläche der Vertiefung des Sperrstifts 61 und einer Innenfläche der hinteren Platte 13 angeordnet ist, passend in das Sperrloch 64 eingeführt zu werden.
  • Die vordere Platte 12 ist mit drei Schraublöchern 12b versehen, die jeweils länglich allgemein entlang einer Umfangsrichtung der vorderen Platte 12 ausgebildet sind. Die vordere Platte 12 ist vollständig drehbar in ihrer Umfangsrichtung innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs durch die länglichen Schraublöcher 12b angeordnet. Folglich kann das Sperrloch 64 durch eine Drehung der vorderen Platte 12 in einer Umfangsrichtung des Gehäuses 5 bewegt werden.
  • Um die Positionierung des Sperrlochs 64 in Bezug auf den Sperrstift 61 während der Installation der verschiedenen Komponenten einzustellen, wird zuerst wie in 15A gezeigt die vordere Platte 12, die vorübergehend durch die Schrauben 14 mit dem Gehäuse 5 verbunden ist, unter Verwendung der Schrauben 14 und der länglichen Schraublöcher 12b im Uhrzeigersinn zu einer am weitesten gedrehten Position gedreht.
  • Dann wird die vordere Platte 12 wie in 15B gezeigt gegen den Uhrzeigersinn (in der Richtung des Pfeils) gedreht, bis die Außenumfangsfläche des Spitzenendabschnitts 61a des Sperrstifts 61 in Kontakt mit einem Teil der gegenüberliegenden Innenumfangsfläche des Sperrlochs 64 gebracht wird.
  • Dann wird die vordere Platte 12 wie in 15C gezeigt etwas in einer umgekehrten Richtung (im Uhrzeigersinn wie durch den Pfeil angegeben) gedreht, um den Kontaktabschnitt an der Innenumfangsfläche des Sperrlochs 64 von der Außenumfangsfläche des Spitzenendabschnitts 61a zu trennen und dadurch einen optimalen Zwischenraum C zwischen der Außenumfangsfläche des Spitzenendabschnitts 61a und der Innenumfangsfläche des Sperrlochs 64 zu bilden.
  • Danach werden in diesem Zustand die Schrauben 14 derart befestigt, dass die vordere Platte 12 mit dem Gehäusehauptkörper 11 verbunden wird, wobei außerdem der optimale Zwischenraum C zwischen dem Sperrstift 61 und dem Sperrloch 64 sichergestellt werden kann.
  • Also auch in dieser Ausführungsform können Effekte ähnlich wie in den zuvor beschriebenen Ausführungsformen erzielt werden. Außerdem kann die vordere Platte 12 derart gedreht werden, dass die Einstellung des Zwischenraums einfach bewerkstelligt werden kann, sodass die Einstellung des Zwischenraums jederzeit durchgeführt werden kann, indem die Schrauben 14 gelockert und wieder festgezogen werden.
  • Im Folgenden werden die technischen Ideen der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen erläutert.
  • (1) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor angegeben, das ein Antriebsglied umfasst, zu dem eine Drehkraft von einer Kurbelwelle übertragen wird. Ein angetriebenes Glied kann einstückig mit einer Nockenwelle gedreht werden. Ein Phasenänderungsmechanismus ist zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied angeordnet, um die relative Drehphase zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied innerhalb eines Winkelbereichs zu variieren. Ein Vorsprungsglied ist auf der Seite des Antriebsglieds oder auf der Seite des angetriebenen Glieds angeordnet und kann nach vorne und nach hinten bewegt werden. Ein Kontaktabschnitt ist entsprechend auf der Seite des angetriebenen Glieds oder auf der Seite des Antriebsglieds ausgebildet und kann mit dem Vorsprungsglied in Kontakt gebracht werden, wenn das Vorsprungsglied nach vorne bewegt wird, um die relativen Drehpositionen des Antriebsglieds und des angetriebenen Glieds zu beschränken. Ein Lösemechanismus ist vorgesehen, um das Vorsprungsglied in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung nach hinten zu bewegen, um die Beschränkung für die relativen Drehpositionen bei einem Kontakt zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt zu lösen. Eine Positionseinstellungseinrichtung ist vorgesehen, um die relativen Positionen des Vorsprungsglieds und des Kontaktabschnitts einzustellen und zu fixieren.
  • Auf der Grundlage dieser Idee können zum Beispiel während der Montage und Installation der verschiedenen Komponenten die (einen Zwischenraum definierenden) relativen Positionen des Vorsprungsglieds und des Kontaktabschnitts nach dem Einstellen der relativen Positionen durch die Positionseinstellungseinrichtung fixiert werden. Folglich kann immer ein zuverlässiger Kontakt zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt an einer bestimmten Drehposition während des Betriebs nach der Montage und Installation der verschiedenen Komponenten auch dann hergestellt werden, wenn die Komponententeile Herstellungsfehler aufweisen.
  • Es können also die relativen Drehpositionen des Antriebsglieds und des angetriebenen Glieds in Übereinstimmung mit der Motorbetriebsbedingung beschränkt werden.
  • (2) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor angegeben, das ein Antriebsglied umfasst, zu dem eine Drehkraft von einer Kurbelwelle übertragen wird. Ein angetriebenes Glied kann einstückig mit einer Nockenwelle gedreht werden. Ein Phasenänderungsmechanismus ist zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied angeordnet, um eine relative Drehphase zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied innerhalb eines Winkelbereichs zu variieren. Ein Vorsprungsglied ist auf der Seite des Antriebsglieds oder auf der Seite des angetriebenes Glieds angeordnet und kann nach vorne und nach hinten bewegt werden. Ein Abschnitt mit einer Vertiefung ist entsprechend auf der Seite des angetriebenen Glieds oder auf der Seite des Antriebsglieds ausgebildet, um das Vorsprungsglied aufzunehmen, wenn das Vorsprungsglied nach vorne bewegt wird, um eine Verbindung zwischen der Vertiefung und dem Vorsprungsglied herzustellen und dadurch die relativen Drehpositionen des Antriebsglieds und des angetriebenen Glieds zu beschränken. Ein Lösemechanismus ist vorgesehen, um das Vorsprungsglied in Obereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung nach hinten zu bewegen, um die Verbindung zwischen dem Vorsprungsglied und der Vertiefung zu lösen. Eine Positionseinstellungseinrichtung ist vorgesehen, um die relativen Positionen des Vorsprungsglieds und der Vertiefung einzustellen und zu fixieren.
  • Der Grundaufbau der oben beschriebenen Anordnung ist ähnlich wie bei der Idee (1), wobei jedoch der Kontaktabschnitt durch eine Vertiefung vorgesehen ist. Es können dieselben Effekte wie bei der Idee (1) erzielt werden.
  • (3) Es wird ein Verfahren zum Montieren eines Ventilzeit-Steuersystems für einen Verbrennungsmotor angegeben, wobei das System ein Antriebsglied umfasst, zu dem eine Drehkraft von einer Kurbelwelle übertragen wird. Ein angetriebenes Glied kann einstückig mit einer Nockenwelle gedreht werden. Ein Phasenänderungsmechanismus ist zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied angeordnet, um eine relative Drehphase zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied innerhalb eines Winkelbereichs zu variieren. Ein Vorsprungsglied ist auf der Seite des Antriebsglieds oder auf der Seite des angetriebenes Glieds angeordnet und kann nach vorne und nach hinten bewegt werden. Ein Kontaktabschnitt ist entsprechend auf der Seite des angetriebenen Glieds oder auf der Seite des Antriebsglieds angeordnet und kann mit dem Vorsprungsglied in Kontakt gebracht werden, wenn das Vorsprungsglied nach vorne bewegt wird, um die relativen Drehpositionen des Antriebsglieds und des angetriebenen Glieds zu beschränken. Ein Lösemechanismus ist vorgesehen, um das Vorsprungsglied in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung nach hinten zu bewegen, um die Beschränkung der relativen Drehpositionen bei einem Kontakt zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt zu lösen. Eine Positionseinstellungseinrichtung ist vorgesehen, um die relativen Positionen des Vorsprungsglieds und des Kontaktabschnitts einzustellen und zu fixieren. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte in der genannten Reihenfolge: (a) einen ersten Schritt zum Beschränken einer relativen Drehung zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied in einem Zustand, in dem die Positionseinstellungseinrichtung nicht zum Fixieren der relativen Positionen betätigt wird; (b) einen zweiten Schritt zum Betätigen der Positionseinstellungseinrichtung, um einen Zwischenraum zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt einzustellen; (c) und einen dritten Schritt zum Betätigen der Positionseinstellungseinrichtung, um die relative Position zu fixieren.
  • Bei diesem Verfahren wird zuerst während der Montage der verschiedenen Komponenten ein Zustand hergestellt, in dem das Antriebsglied und das angetriebene Glied beschränkt werden. In diesem Zustand kann der Zwischenraum zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt durch die Positionseinstellungseinrichtung eingestellt werden. Folglich kann der Zwischenraum einfach und zuverlässig eingestellt werden.
  • (4) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor angegeben, das ein Antriebsglied umfasst, zu dem eine Drehkraft von einer Kurbelwelle übertragen wird. Das Antriebsglied oder eine Nockenwelle wird einstückig mit einem Gehäuse gedreht. Das Gehäuse weist wenigstens eine Kammer auf, die durch einen radial nach innen vorstehenden Schuh unterteilt wird. Entsprechend wird die Nockenwelle oder das Antriebsglied einstückig mit einem Flügelrotor gedreht, ist in dem Gehäuse aufgenommen und umfasst Flügel, durch die die Kammer in eine Beschleunigungs-Ölkammer und eine Verzögerungs-Ölkammer unterteilt wird. Ein Phasenänderungsmechanismus ist vorgesehen, um die relativen Drehphasen des Antriebsglieds und der Nockenwelle zu variieren, indem Hydrauliköl zu der Beschleunigungs-Ölkammer oder der Verzögerungs-Ölkammer zugeführt oder aus derselben abgeführt wird. Das Gehäuse oder der Flügelrotor ist mit einem Vorsprungsglied versehen, das nach vorne und nach hinten bewegt werden kann. Entsprechend ist der Flügelrotor oder das Gehäuse mit einem Kontaktabschnitt versehen, mit welchem der Vorsprungsabschnitt kontaktiert wird, wenn der Vorsprungsabschnitt in einem Zustand nach vorne bewegt wird, in dem der Flügel in Kontakt mit dem Schuh ist, um die Beziehung zwischen dem Gehäuse und dem Flügelrotor zu beschränken. Ein Lösemechanismus ist vorgesehen, um die Beschränkung zwischen dem Vorsprungsabschnitt und dem Kontaktabschnitt zu lösen, indem der Vorsprungsabschnitt in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung nach hinten bewegt wird. Eine Positionseinstellungseinrichtung ist vorgesehen, um die relativen Positionen des Vorsprungsglieds und des Kontaktabschnitts einzustellen und zu fixieren.
  • Auf der Grundlage dieser Idee können Effekte ähnlich wie die für die Idee (1) beschriebenen erhalten werden.
  • (5) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor angegeben, das ein Antriebsglied umfasst, zu dem eine Drehkraft von einer Kurbelwelle übertragen wird. Das Antriebsglied oder eine Nockenwelle wird einstückig mit einem Gehäuse gedreht. Das Gehäuse weist wenigstens eine Kammer auf, die durch einen radial nach innen vorstehenden Schuh unterteilt wird. Entsprechend wird die Nockenwelle oder das Antriebsglied einstückig mit einem Flügelrotor gedreht, ist in dem Gehäuse aufgenommen und umfasst Flügel, durch die die Kammer in eine Beschleunigungs-Ölkammer und eine Verzögerungs-Ölkammer unterteilt wird. Ein Phasenänderungsmechanismus ist vorgesehen, um die relativen Drehphasen des Antriebsglieds und der Nockenwelle zu variieren, indem Hydrauliköl zu der Beschleunigungs-Ölkammer oder der Verzögerungs-Ölkammer zugeführt oder aus derselben abgeführt wird. Das Gehäuse oder der Flügelrotor ist mit einem Vorsprungsglied versehen, das nach vorne und nach hinten bewegt werden kann. Entsprechend ist der Flügelrotor oder das Gehäuse mit einer Vertiefung versehen, in welcher der Vorsprungsabschnitt aufgenommen wird, wenn der Vorsprungsabschnitt in einem Zustand, in dem der Flügel in Kontakt mit dem Schuh ist, nach vorne bewegt wird, um die Beziehung zwischen dem Gehäuse und dem Flügelrotor zu beschränken. Ein Lösemechanismus ist vorgesehen, um die Verbindung zwischen dem Vorsprungsabschnitt und der Vertiefung zu lösen, indem der Vorsprungsabschnitt in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung nach hinten bewegt wird. Eine Positionseinstellungseinrichtung ist vorgesehen, um die relativen Positionen des Vorsprungsglieds und des Kontaktabschnitts einzustellen und zu fixieren.
  • Auf der Grundlage dieser Idee können Effekte ähnlich wie die für die Idee (2) beschriebenen erhalten werden.
  • (6) Es wird ein Verfahren zum Montieren eines Ventilzeit-Steuersystems für einen Verbrennungsmotor gemäß der Idee (3) angegeben, wobei in dem zweiten Schritt zuerst die Positionseinstellungseinrichtung in einer Richtung betätigt wird, um das Vorsprungsglied mit einem Teil des Kontaktabschnitts in Kontakt zu bringen. Danach wird die Positionseinstellungseinrichtung in einer umgekehrten Richtung betrieben, bis ein bestimmter Zwischenraum gebildet wird, um den Zwischenraum einzustellen.
  • (7) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor nach einer der Ideen (1), (2), (4) und (5) angegeben, wobei die Positionseinstellungseinrichtung ein Einstellungsglied zum Einstellen des Zwischenraums zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt sowie eine Fixierungseinrichtung umfasst, mit der eine Drehbetätigung des Einstellungsglieds fixiert werden kann.
  • (8) Es wird eine Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor nach einer der Ideen (3) oder (6) angegeben, wobei die Positionseinstellungseinrichtung ein Einstellungsglied zum Einstellen des Zwischenraums zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt durch eine Drehbetätigung des Einstellungsglieds sowie eine Fixierungseinrichtung umfasst, mit der eine Drehbetätigung des Einstellungsglieds fixiert werden kann.
  • (9) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor nach der Idee (7) angegeben, wobei das Einstellungsglied eine bogenförmige Fläche aufweist, die exzentrisch zu einem Drehzentrum des Einstellungsglieds ist.
  • (10) Es wird ein Verfahren zum Montieren eines Ventilzeit-Steuersystems für einen Verbrennungsmotor nach der Idee (8) angegeben, wobei das Einstellungsglied eine bogenförmige Fläche aufweist, die exzentrisch zu einem Drehzentrum des Einstellungsglieds ist.
  • (11) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor nach einer der Ideen (2) oder (5) angegeben, wobei die Positionseinstellungseinrichtung ein Einstellungsglied zum Ändern der Position des Vorsprungsglieds oder der Vertiefung durch eine Drehbetätigung des Einstellungsglieds sowie eine Fixierungseinrichtung umfasst, mit der die Drehung des Einstellungsglieds beschränkt werden kann.
  • (12) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor nach der Idee (11) angegeben, wobei die Vertiefung in der Form eines Loches mit einem kreisrunden Querschnitt ausgebildet ist.
  • (13) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor nach einer der Ideen (8), (9), (11) und (12) angegeben, wobei die Fixierungseinrichtung ein bestimmtes Presspassloch und einen Presspassabschnitt umfasst, der an dem Einstellungsglied vorgesehen ist, um in das Presspassloch pressgepasst zu werden.
  • Gemäß dieser Idee wird das Einstellungsglied nach dem Einstellen des Zwischenraums durch das Einstellungsglied unter Verwendung des Presspassabschnitts fixiert. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass das Einstellungsglied nach der Positionseinstellung versehentlich gedreht wird. Dadurch kann der Zwischenraum stabil und zuverlässig gehalten werden.
  • (14) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor nach der Idee (13) angegeben, wobei der Presspassabschnitt einen Stufenabschnitt umfasst, der an dem Einstellungsglied vorgesehen ist.
  • (15) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor nach einer der Ideen (8), (9), (11) bis (14) angegeben, wobei das Einstellglied einen nicht-kreisrunden Teil aufweist, durch den das Einstellungsglied von außen drehend betätigt werden kann.
  • Gemäß dieser Idee wird die Einstellung des Zwischenraums durch die Positionseinstellungseinrichtung derart bewerkstelligt, dass das Einstellungsglied durch den nichtkreisrunden Teil in einem Zustand betätigt wird, in dem das Einstellungsglied vorübergehen an einem bestimmten Glied fixiert ist, um die Einstellungsoperation zu vereinfachen.
  • (16) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor nach einer der Ideen (8), (9), (11) bis (15) angegeben, wobei die Fixierungseinrichtung einen Positionierungsabschnitt, der an dem Einstellungsglied vorgesehen ist, um eine Änderung der Position in einer Drehrichtung des Einstellungsglieds zu gestatten, und eine Schraube umfasst, die in dem Positionierungsabschnitt angeordnet ist, damit das Einstellungsglied über einen Kopfabschnitt gehalten werden kann.
  • Gemäß dieser Idee kann das Einstellungsglied oder ähnliches nach der Installation der verschiedenen Komponenten und damit nach dem Fixieren des Einstellungsglieds durch die Fixierungseinrichtung durch das Lockern und Festziehen der Schraube erneut montiert werden, sodass eine Feineinstellung des Zwischenraums viele Male nach der Montage der verschiedenen Komponententeile durchgeführt werden kann.
  • (17) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor nach der Idee (4) angegeben, wobei die Positionseinstellungseinrichtung dafür sorgt, dass der Schuh, der mit dem Flügel in Kontakt gebracht werden kann, drehend in einer Umfangsrichtung bewegt und an einer bestimmten Position werden kann.
  • (18) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor nach der Idee (16) angegeben, wobei eine Endseite des Gehäuses durch eine mittels Schrauben fixierte Platte bedeckt wird, wobei das Vorsprungsglied in dem Flügelrotor untergebracht ist und nach vorne und nach hinten entlang einer Axialrichtung der Nockenwelle bewegt werden kann, und wobei die Vertiefung an der Platte ausgebildet ist.
  • Gemäß dieser Idee kann die Position der Vertiefung mit Bezug auf das Vorsprungsglied nur durch Drehen der Platte eingestellt werden, wenn die Platte mit der Vertiefung ausgebildet ist.
  • (19) Es wird ein Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor nach einer der Ideen (1) bis (3) angegeben, wobei das Vorsprungsglied durch einen Stift gebildet wird, dessen Endabschnitt zylindrisch ist und in Kontakt mit dem Kontaktabschnitt gebracht werden kann.
  • Gemäß dieser Idee ist der Spitzenendabschnitt des Stifts zylindrisch ausgebildet, sodass der gesamte Zwischenraum zwischen dem Spitzenendabschnitt und dem Kontaktabschnitt gleichmäßiger vorgesehen werden kann als in dem Fall, in dem der Spitzenendabschnitt zum Beispiel sich verjüngend ausgebildet ist. Weiterhin kann der Zwischenraum möglichst klein gewählt werden, sodass ein Schlaggeräusch zwischen dem Spitzenendabschnitt und dem Kontaktabschnitt unterdrückt werden kann. Daraus resultiert, dass die vorliegende Ausführungsform effektiv eine Erzeugung von Fremdgeräuschen zwischen dem Spitzenendabschnitt und dem Kontaktabschnitt verhindern kann.
  • Es ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Konfigurationen der oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist. Zum Beispiel kann das Einstellen des Zwischenraums durch eine Positionseinstellungseinrichtung vorgenommen werden, mit der die Position des Vorsprungsglieds geändert wird. Außerdem kann ein Vorsprungsteil dieses Vorsprungsglieds als Erfassungsabschnitt ausgebildet werden, der die Drehposition des Gehäuses mithilfe eines Sensors erfasst.
  • Der Phasenänderungsmechanismus ist nicht darauf beschränkt, durch einen Hydraulikdruck betrieben zu werden, sondern kann zum Beispiel auch elektrisch unter Verwendung eines Elektromotors oder einer elektromagnetischen Bremse betrieben werden.
  • Der Spitzenendabschnitt des Vorsprungsglieds ist nicht auf eine zylindrische Form beschränkt, sondern kann auch einen kugelförmigen oder polygonalen Querschnitt aufweisen oder stumpfkegelförmig (sich verjüngend) ausgebildet sein.
  • Ein Teil der Innenumfangsfläche der Vertiefung entspricht dem Kontaktabschnitt. Der Kontaktabschnitt kann lediglich durch einen Stufenabschnitt im Querschnitt gebildet werden.
  • Die nach vorne und nach hinten gerichteten Bewegungen des Vorsprungsglieds können nicht nur durch einen Hydraulikdruck und eine Feder, sondern auch unter Verwendung einer elektromagnetischen Kraft bewerkstelligt werden.
  • Das Antriebsglied kann nicht nur durch eine Kette, sondern auch durch eine Riemenscheibe und einem darum geführten Riemen oder durch das Ineinandergreifen von Zahnrädern angetrieben werden.
  • Das Gehäuse kann an der Nockenwelle fixiert sein, und der Flügelrotor kann einstückig mit dem angetriebenen Glied verbunden sein. Außerdem kann das Vorsprungsglied an dem Gehäuse angeordnet sein, während der Kontaktabschnitt oder die Vertiefung an dem Flügelrotor ausgebildet ist.
  • Die Drehung des Flügelrotors muss nicht an der am meisten verzögerten Position des Gehäuses beschränkt werden, sondern kann an der am meisten beschleunigten Position des Gehäuses beschränkt werden.
  • Die Position, an welcher der Flügel und der Schuh miteinander in Kontakt gebracht werden, muss nicht notwendigerweise einer Position benachbart sein, die durch das Vorsprungsglied beschränkt wird.
  • Es können auch ein Flügel und ein Flügelrotor verwendet werden, die voneinander getrennt sind.
  • Der gesamte Inhalt der japanischen Patentanmeldung Nr. 2005-035347 vom 14. Februar 2005 ist hier unter Bezugnahme eingeschlossen.

Claims (3)

  1. Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor, das umfasst: ein Antriebsglied, zu dem eine Drehkraft von einer Kurbelwelle übertragen wird, ein angetriebenes Glied, das einstückig mit einer Nockenwelle gedreht werden kann, einen Phasenänderungsmechanismus, der zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied angeordnet ist, um eine relative Drehphase zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied innerhalb eines Winkelbereichs zu variieren, ein Vorsprungsglied, das auf der Seite des Antriebsglieds oder auf der Seite des angetriebenes Glieds angeordnet ist und nach vorne und nach hinten bewegt werden kann, einen Kontaktabschnitt, der entsprechend auf der Seite des angetriebenen Glieds oder auf der Seite des Antriebsglieds angeordnet ist und mit dem Vorsprungsglied in Kontakt gebracht werden kann, wenn das Vorsprungsglied nach vorne bewegt wird, um die relativen Drehpositionen des Antriebsglieds und des angetriebenen Glieds zu beschränken, einen Lösemechanismus, um das Vorsprungsglied nach hinten in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung zu bewegen, um die Beschränkung der relativen Drehpositionen bei einem Kontakt zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt zu lösen, und eine Positionseinstellungseinrichtung, um die relativen Positionen des Vorsprungsglieds und des Kontaktabschnitts einzustellen und zu fixieren.
  2. Ventilzeit-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor, das umfasst: ein Antriebsglied, zu dem eine Drehkraft von einer Kurbelwelle übertragen wird, ein angetriebenes Glied, das einstückig mit einer Nockenwelle gedreht werden kann, einen Phasenänderungsmechanismus, der zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied angeordnet ist, um eine relative Drehphase zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied innerhalb eines Winkelbereichs zu variieren, ein Vorsprungsglied ist auf der Seite des Antriebsglieds oder auf der Seite des angetriebenen Glieds angeordnet und kann nach vorne und nach hinten bewegt werden, einen Abschnitt, der eine Vertiefung definiert und entsprechend auf der Seite des angetriebenen Glieds oder auf der Seite des Antriebsglieds ausgebildet ist, um das Vorsprungsglied aufzunehmen, wobei das Vorsprungsglied nach vorne bewegt wird, um eine Verbindung zwischen der Vertiefung und dem Vorsprungsglied herzustellen und dadurch die relativen Drehpositionen des Antriebsglieds und des angetriebenen Glieds zu beschränken, einen Lösemechanismus, um das Vorsprungsglied in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung nach hinten zu bewegen und dadurch die Verbindung zwischen dem Vorsprungsglied und der Vertiefung zu lösen, und eine Positionseinstellungseinrichtung, um die relativen Positionen des Vorsprungsglieds und der Vertiefung einzustellen und zu fixieren.
  3. Verfahren zum Montieren eines Ventilzeit-Steuersystems für einen Verbrennungsmotor, wobei das System umfasst: ein Antriebsglied, zu dem eine Drehkraft von einer Kurbelwelle übertragen wird, ein angetriebenes Glied, das einstückig mit einer Nockenwelle gedreht werden kann, einen Phasenänderungsmechanismus, der zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied angeordnet ist, um eine relative Drehphase zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied innerhalb eines Winkelbereichs zu variieren, ein Vorsprungsglied, das auf der Seite des Antriebsglieds oder auf der Seite des angetriebenes Glieds angeordnet ist und nach vorne und nach hinten bewegt werden kann, einen Kontaktabschnitt, der entsprechend auf der Seite des angetriebenen Glieds oder auf der Seite des Antriebsglieds angeordnet ist und mit dem Vorsprungsglied in Kontakt gebracht werden kann, wenn das Vorsprungsglied nach vorne bewegt wird, um die relativen Drehpositionen des Antriebsglieds und des angetriebenen Glieds zu beschränken, einen Lösemechanismus, um das Vorsprungsglied nach hinten in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung nach hinten zu bewegen, um die Beschränkung der relativen Drehpositionen bei einem Kontakt zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt zu lösen, und eine Positionseinstellungseinrichtung, um die relativen Positionen des Vorsprungsglieds und des Kontaktabschnitts einzustellen und zu fixieren, wobei das Verfahren die folgenden Schritte in der genannten Reihenfolge umfasst: einen ersten Schritt zum Beschränken einer relativen Drehung zwischen dem Antriebsglied und dem angetriebenen Glied in einem Zustand, in dem die Positionseinstellungseinrichtung nicht zum Fixieren der relativen Positionen betätigt wird, einen zweiten Schritt zum Betätigen der Positionseinstellungseinrichtung, um einen Zwischenraum zwischen dem Vorsprungsglied und dem Kontaktabschnitt einzustellen, und einen dritten Schritt zum Betätigen der Positionseinstellungseinrichtung, um die relativen Positionen zu fixieren.
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