JP3532946B2 - 液力式調節装置 - Google Patents
液力式調節装置Info
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- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- F15B11/08—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
- F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
- F01L1/34403—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using helically teethed sleeve or gear moving axially between crankshaft and camshaft
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- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B9/00—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,内燃機関のカム軸をそ
の駆動車に対して相対的に回動させるための液力式調節
装置であって,調節部材を有し,この調節部材は,制御
弁によって変化可能なポンプの圧力によって負荷されて
いて,長手方向に移動可能な連結部材と結合されてお
り,この連結部材は一方の歯列を介して駆動車と協働
し,かつ他方の歯列を介してカム軸と協働しており,前
記両方の歯列のうちの少なくとも1つの歯列がはす歯列
として構成されている形式のものに関する。
の駆動車に対して相対的に回動させるための液力式調節
装置であって,調節部材を有し,この調節部材は,制御
弁によって変化可能なポンプの圧力によって負荷されて
いて,長手方向に移動可能な連結部材と結合されてお
り,この連結部材は一方の歯列を介して駆動車と協働
し,かつ他方の歯列を介してカム軸と協働しており,前
記両方の歯列のうちの少なくとも1つの歯列がはす歯列
として構成されている形式のものに関する。
【0002】
【従来の技術】ドイツ連邦共和国特許出願公開第 41 28
656 号によれば,このような形式の液力式調節装置に
おいて,差動シリンダ装置として構成されている調節部
材の圧力室内の部分圧力を,電磁的に操作可能な制御弁
を介して変化させ得るようにすることが提案されてい
る。圧力室内の部分圧力は圧力媒体を部分的に流出させ
ることによって調整され,この部分圧力は制御弁を相応
して制御することによってほぼ一定不変に保たれる。調
節部材の調節状態が定常的である場合には,保持圧力が
調節運動に必要な調節圧力よりも著しく低くなるよう
に,制御弁が制御される。このために,差動シリンダ装
置のリング面は常にポンプの圧力媒体で負荷されるのに
対し,圧力室はオーバーフロー弁を介して大きなピスト
ン面のところに構成され,電磁的に操作可能な制御弁に
よって制御可能である。このような液力式調節装置は例
えば,内燃機関においてクランク軸若しくは駆動車に対
して相対的にカム軸を調節する装置を操作するのに使用
される。カム軸を調節するために調節部材及びカム軸は
連結部材を介して互いに結合されている。この連結部材
は長手方向に移動可能であって,1つの歯列を有してお
り,この歯列は,長手方向で不動のカム軸の歯列と協働
する。連結部材の別の歯列は駆動車の歯列と協働する。
これら両方の歯列対の一方はすぐ歯列対として構成され
ているのに対し,他方の歯列対ははす歯列対として構成
されている。これらの歯列の協働によって,調節部材の
並進運動がカム軸の回転運動に変えられる。しかしなが
らこのような液力式調節装置はその構造に基づいて著し
く大きな取り付けスペースを必要とし,なかんずく軸方
向(カム軸の縦軸線の方向)の長さが大きい。更に,こ
のような液力式調節装置においては,少なくとも1つの
能動的に制御可能な弁部分と,少なくとも1つの受動的
な任意に制御できない弁部分とが必要である。
656 号によれば,このような形式の液力式調節装置に
おいて,差動シリンダ装置として構成されている調節部
材の圧力室内の部分圧力を,電磁的に操作可能な制御弁
を介して変化させ得るようにすることが提案されてい
る。圧力室内の部分圧力は圧力媒体を部分的に流出させ
ることによって調整され,この部分圧力は制御弁を相応
して制御することによってほぼ一定不変に保たれる。調
節部材の調節状態が定常的である場合には,保持圧力が
調節運動に必要な調節圧力よりも著しく低くなるよう
に,制御弁が制御される。このために,差動シリンダ装
置のリング面は常にポンプの圧力媒体で負荷されるのに
対し,圧力室はオーバーフロー弁を介して大きなピスト
ン面のところに構成され,電磁的に操作可能な制御弁に
よって制御可能である。このような液力式調節装置は例
えば,内燃機関においてクランク軸若しくは駆動車に対
して相対的にカム軸を調節する装置を操作するのに使用
される。カム軸を調節するために調節部材及びカム軸は
連結部材を介して互いに結合されている。この連結部材
は長手方向に移動可能であって,1つの歯列を有してお
り,この歯列は,長手方向で不動のカム軸の歯列と協働
する。連結部材の別の歯列は駆動車の歯列と協働する。
これら両方の歯列対の一方はすぐ歯列対として構成され
ているのに対し,他方の歯列対ははす歯列対として構成
されている。これらの歯列の協働によって,調節部材の
並進運動がカム軸の回転運動に変えられる。しかしなが
らこのような液力式調節装置はその構造に基づいて著し
く大きな取り付けスペースを必要とし,なかんずく軸方
向(カム軸の縦軸線の方向)の長さが大きい。更に,こ
のような液力式調節装置においては,少なくとも1つの
能動的に制御可能な弁部分と,少なくとも1つの受動的
な任意に制御できない弁部分とが必要である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は,液力
式調節装置の構造を極めて簡単にし,その取り付けスペ
ースをわずかにすることである。
式調節装置の構造を極めて簡単にし,その取り付けスペ
ースをわずかにすることである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に,本発明の構成では,最初に述べた形式の液力式調節
装置において,調節部材が単動シリンダ装置として構成
されており,この単動シリンダ装置は1つの圧力室だけ
を備えており,この圧力室は常にポンプと接続されてお
り,前記単動シリンダ装置の前記圧力室がポンプの不動
の制御ピン内に形成されており,この制御ピンは前記圧
力室の領域でポンプのロータを支承しており,かつ前記
制御ピン内の前記圧力室が前記ロータ内の,ピストンを
収容するポンプ孔から延びる吐出孔に接続されるように
なっており,前記両方の歯列の全進み率が200mm/回
転よりも小さいようにした。
に,本発明の構成では,最初に述べた形式の液力式調節
装置において,調節部材が単動シリンダ装置として構成
されており,この単動シリンダ装置は1つの圧力室だけ
を備えており,この圧力室は常にポンプと接続されてお
り,前記単動シリンダ装置の前記圧力室がポンプの不動
の制御ピン内に形成されており,この制御ピンは前記圧
力室の領域でポンプのロータを支承しており,かつ前記
制御ピン内の前記圧力室が前記ロータ内の,ピストンを
収容するポンプ孔から延びる吐出孔に接続されるように
なっており,前記両方の歯列の全進み率が200mm/回
転よりも小さいようにした。
【0005】
【発明の効果】この構成によって,液力式調節装置の構
造が極めて簡単になり,その取り付けスペースがわずか
になる。
造が極めて簡単になり,その取り付けスペースがわずか
になる。
【0006】更に,液力式調節装置の構造が簡単である
ので,制御技術的費用が減少せしめられる。
ので,制御技術的費用が減少せしめられる。
【0007】液力式調節装置を本発明のように構成する
ことによって,運転中常に生ずる戻し力を一方の方向へ
の調節のために利用することが可能である。逆方向(つ
まり戻し力とは逆の方向)への調節のためにだけ,液体
圧力が使用される。
ことによって,運転中常に生ずる戻し力を一方の方向へ
の調節のために利用することが可能である。逆方向(つ
まり戻し力とは逆の方向)への調節のためにだけ,液体
圧力が使用される。
【0008】簡単に,ひいては短く構成される調節部材
によって,制御弁からのかつ制御弁への圧力媒体通路が
省略され,若しくは短くされる。制御弁は,調節装置の
軸方向の長さが短いので,大きな費用をかけたり,所要
スペースを大きくしたりすることなしに,カム軸に対し
て同軸的に配置することができる。
によって,制御弁からのかつ制御弁への圧力媒体通路が
省略され,若しくは短くされる。制御弁は,調節装置の
軸方向の長さが短いので,大きな費用をかけたり,所要
スペースを大きくしたりすることなしに,カム軸に対し
て同軸的に配置することができる。
【0009】
【実施例】以下においては,図1に示した実施例に基づ
いて,本発明の構成を具体的に説明する。
いて,本発明の構成を具体的に説明する。
【0010】図1において,符号10は内燃機関のカム
軸を示し,このカム軸は駆動車11(鎖車)を介して内
燃機関によって駆動される。カム軸10はフランジ状の
端部分12を有しており,この端部分の端面13に円柱
形の凹所14が形成されている。この凹所14から縦孔
15がカム軸10を貫通している。円柱形の凹所14内
には駆動車11の円筒形のボス体16が突入しており,
このボス体の外周に鎖車17が取り付けられている。鎖
車17の,端部分12とは逆の側には,ボス体16を取
り囲んでいるリング円板19が接触している。リング円
板19の,鎖車17とは逆の側の端面には,図示されて
いない複数の連行体が取り付けられており,これらの連
行体の機能については後で詳細に説明する。リング円板
19と,鎖車17若しくは駆動車11と,カム軸の端部
分12とはねじ20及びスペーサスリーブ21を介して
互いに結合されている。スペーサスリーブ21は端部分
12とリング円板19とに支えられていて,鎖車17を
貫通している。このために鎖車は円弧形の複数の透かし
穴18を有している。これらの透かし穴18は,駆動車
11が軸方向で固定されているけれども,定められた角
度範囲だけ回動可能であるように,形成されている。
軸を示し,このカム軸は駆動車11(鎖車)を介して内
燃機関によって駆動される。カム軸10はフランジ状の
端部分12を有しており,この端部分の端面13に円柱
形の凹所14が形成されている。この凹所14から縦孔
15がカム軸10を貫通している。円柱形の凹所14内
には駆動車11の円筒形のボス体16が突入しており,
このボス体の外周に鎖車17が取り付けられている。鎖
車17の,端部分12とは逆の側には,ボス体16を取
り囲んでいるリング円板19が接触している。リング円
板19の,鎖車17とは逆の側の端面には,図示されて
いない複数の連行体が取り付けられており,これらの連
行体の機能については後で詳細に説明する。リング円板
19と,鎖車17若しくは駆動車11と,カム軸の端部
分12とはねじ20及びスペーサスリーブ21を介して
互いに結合されている。スペーサスリーブ21は端部分
12とリング円板19とに支えられていて,鎖車17を
貫通している。このために鎖車は円弧形の複数の透かし
穴18を有している。これらの透かし穴18は,駆動車
11が軸方向で固定されているけれども,定められた角
度範囲だけ回動可能であるように,形成されている。
【0011】ボス体16の内部で連結部材23が案内さ
れており,この連結部材の大きな直径の円筒区分24は
ボス体16の内部に位置している。この円筒区分24に
は小さな直径の別の円筒区分25が続いており,この円
筒区分24はカム軸10の縦孔15内に突入している。
連結部材23はカム軸10内で,長手方向に移動可能
に,しかし回動不能に案内されている。このために円筒
区分25及び縦孔15はそれぞれ1つの互いに協働する
(かみ合っている)すぐ歯列26を有している。これに
対し駆動車11及び連結部材23は,ボス体16の内周
面に設けられているはす歯列27と,円筒区分24の外
周面に設けられているはす歯列27とを介して互いに協
働する。
れており,この連結部材の大きな直径の円筒区分24は
ボス体16の内部に位置している。この円筒区分24に
は小さな直径の別の円筒区分25が続いており,この円
筒区分24はカム軸10の縦孔15内に突入している。
連結部材23はカム軸10内で,長手方向に移動可能
に,しかし回動不能に案内されている。このために円筒
区分25及び縦孔15はそれぞれ1つの互いに協働する
(かみ合っている)すぐ歯列26を有している。これに
対し駆動車11及び連結部材23は,ボス体16の内周
面に設けられているはす歯列27と,円筒区分24の外
周面に設けられているはす歯列27とを介して互いに協
働する。
【0012】連結部材23の円筒区分24は円柱形の凹
所28を有しており,この凹所の底に,円筒区分25の
内部の縦孔29が開口しており,この縦孔29はカム軸
10内の縦孔15と接続されている。凹所28の底には
軸受けリング31が当てつけられており,この軸受けリ
ング上で第1の転がり軸受けリング32が転動する。第
1の転がり軸受けリング32には案内円板33が続いて
おり,この案内円板33には第2の転がり軸受けリング
34が当てつけられている。軸受けリング31・第1の
転がり軸受けリング32・案内円板33及び第2の転が
り軸受けリング34はリングナット35によって凹所2
8の内部に固定されて,スラスト軸受けを構成してい
る。案内円板33は中央に貫通孔37を有しており,こ
の貫通孔を,調節部材39の案内心棒38が貫通してい
る。この調節部材39は案内円板33に当てつけられて
いて,貫通孔37を貫通している案内心棒38は案内円
板33の逆の側でスナップリング40によって軸方向に
移動不能に固定されている。調節部材39は,第2の転
がり軸受けリング34・リングナット35・ボス体16
の内部を貫通して,不動の制御ピン43を貫通している
段付きの縦孔42内にまで達している。この制御ピン4
3は調節装置のケーシング壁45の貫通孔44内に不動
に挿入されている。このケーシング壁45にはほぼ円筒
形のポンプケーシング46が形成されており,このポン
プケーシングは制御ピン43を取り囲んでいて,ロータ
47・ピストン48及び支持リング49を収容してい
る。
所28を有しており,この凹所の底に,円筒区分25の
内部の縦孔29が開口しており,この縦孔29はカム軸
10内の縦孔15と接続されている。凹所28の底には
軸受けリング31が当てつけられており,この軸受けリ
ング上で第1の転がり軸受けリング32が転動する。第
1の転がり軸受けリング32には案内円板33が続いて
おり,この案内円板33には第2の転がり軸受けリング
34が当てつけられている。軸受けリング31・第1の
転がり軸受けリング32・案内円板33及び第2の転が
り軸受けリング34はリングナット35によって凹所2
8の内部に固定されて,スラスト軸受けを構成してい
る。案内円板33は中央に貫通孔37を有しており,こ
の貫通孔を,調節部材39の案内心棒38が貫通してい
る。この調節部材39は案内円板33に当てつけられて
いて,貫通孔37を貫通している案内心棒38は案内円
板33の逆の側でスナップリング40によって軸方向に
移動不能に固定されている。調節部材39は,第2の転
がり軸受けリング34・リングナット35・ボス体16
の内部を貫通して,不動の制御ピン43を貫通している
段付きの縦孔42内にまで達している。この制御ピン4
3は調節装置のケーシング壁45の貫通孔44内に不動
に挿入されている。このケーシング壁45にはほぼ円筒
形のポンプケーシング46が形成されており,このポン
プケーシングは制御ピン43を取り囲んでいて,ロータ
47・ピストン48及び支持リング49を収容してい
る。
【0013】ロータ47は制御ピン43上で回転可能に
支承されていて,その一方の端面を軸受けリング51に
支えられており,この軸受けリング自体はポンプケーシ
ング46の内部でケーシング壁45に当てつけられてい
る。ロータ47は逆の側で,制御ピン43にねじはめら
れた固定ナット52によって軸方向の移動を防止されて
いる。ロータ47はケーシング壁45とは逆の側の端面
に複数の連行体50を有しており,これらの連行体は仲
介ディスク53に係合している。この仲介ディスク53
には逆の側からリング円板19の図示されていない連行
体が係合しており,したがってロータ47は仲介ディス
ク53・リング円板19及びねじ20を介してカム軸1
0によって駆動される。
支承されていて,その一方の端面を軸受けリング51に
支えられており,この軸受けリング自体はポンプケーシ
ング46の内部でケーシング壁45に当てつけられてい
る。ロータ47は逆の側で,制御ピン43にねじはめら
れた固定ナット52によって軸方向の移動を防止されて
いる。ロータ47はケーシング壁45とは逆の側の端面
に複数の連行体50を有しており,これらの連行体は仲
介ディスク53に係合している。この仲介ディスク53
には逆の側からリング円板19の図示されていない連行
体が係合しており,したがってロータ47は仲介ディス
ク53・リング円板19及びねじ20を介してカム軸1
0によって駆動される。
【0014】ロータ47はその外周面から半径方向に形
成されている複数のポンプ孔54を有しており,これら
のポンプ孔の底からそれぞれ吐出孔55が制御ピン43
にまで達している。制御ピンはその外周面に,円周の一
部分にわたって延びる吐出溝(スリットともいう)57
を有しており,この吐出溝は吐出孔58を介して縦孔4
2の大きな直径の孔区分59に接続されている。
成されている複数のポンプ孔54を有しており,これら
のポンプ孔の底からそれぞれ吐出孔55が制御ピン43
にまで達している。制御ピンはその外周面に,円周の一
部分にわたって延びる吐出溝(スリットともいう)57
を有しており,この吐出溝は吐出孔58を介して縦孔4
2の大きな直径の孔区分59に接続されている。
【0015】ポンプ孔54と軸受けリング51との間
で,その都度ポンプ孔と並んで,吸い込み孔60がロー
タ47を貫通しており,この吸い込み孔内には吸い込み
絞り61が挿入されている。吸い込み孔60はロータ4
7の外周のところでプラグ62によって外方端部を閉じ
られている。吸い込み絞り61とプラグ62との間で吸
い込み孔60からその都度1つの吸い込み通路63がポ
ンプ孔54に通じている。吸い込み孔60は,制御ピン
43の外周面の一部分にわたって形成されている吸い込
み溝65と協働する。この吸い込み溝は,制御ピン43
のカム軸10とは逆の側の端面に開口している袋孔66
に接続されている。
で,その都度ポンプ孔と並んで,吸い込み孔60がロー
タ47を貫通しており,この吸い込み孔内には吸い込み
絞り61が挿入されている。吸い込み孔60はロータ4
7の外周のところでプラグ62によって外方端部を閉じ
られている。吸い込み絞り61とプラグ62との間で吸
い込み孔60からその都度1つの吸い込み通路63がポ
ンプ孔54に通じている。吸い込み孔60は,制御ピン
43の外周面の一部分にわたって形成されている吸い込
み溝65と協働する。この吸い込み溝は,制御ピン43
のカム軸10とは逆の側の端面に開口している袋孔66
に接続されている。
【0016】各ポンプ孔54内ではほぼコップ形のピス
トン48が案内されており,このピストンの内部に押し
ばね67が支えられており,この押しばねの他方の端部
はポンプ孔54の底に支えられている。ピストン48は
クラウン付きのピストンとして構成されていて,そのク
ラウン68は偏心的に支承されている支持リング49の
内輪69に押し付けられている。この内輪自体は玉70
を介して外輪71に支えられており,この外輪はポンプ
ケーシング46の内部に支承されている。外輪71は,
ポンプケーシング46の開いている端面の側から,ばね
リング72及び固定リング73を介して,軸方向の移動
を防止されている。
トン48が案内されており,このピストンの内部に押し
ばね67が支えられており,この押しばねの他方の端部
はポンプ孔54の底に支えられている。ピストン48は
クラウン付きのピストンとして構成されていて,そのク
ラウン68は偏心的に支承されている支持リング49の
内輪69に押し付けられている。この内輪自体は玉70
を介して外輪71に支えられており,この外輪はポンプ
ケーシング46の内部に支承されている。外輪71は,
ポンプケーシング46の開いている端面の側から,ばね
リング72及び固定リング73を介して,軸方向の移動
を防止されている。
【0017】調節部材39は,既に述べたように,縦孔
42内に突入しており,その小さい直径の孔区分64内
で,リング溝74内に挿入されたシールリング76並び
に第2のリング溝75内に挿入された案内リング77に
よって,シールされかつ案内されている。縦孔42の開
いている端部はフランジ板78によって覆われており,
このフランジ板はケーシング壁45の外面及び図示して
いない形式で制御ピン43の端面にねじ止めされてい
る。フランジ板78は貫通孔79を有しており,これは
縦孔42と同一の軸線を有している。フランジ板78の
ケーシング壁45に接触している内面には供給スリット
81と戻しスリット82とが形成されている。この供給
スリットと戻しスリットとはフランジ板78に取り付け
られたシールリング83を介して縦孔42若しくは貫通
孔79に対してシールされている。供給スリット81は
制御ピン43内の袋孔66を供給孔84に接続してお
り,この供給孔はポンプケーシング46の外側でケーシ
ング壁45を貫通している。戻しスリット82は,フラ
ンジ板78を貫通している戻し孔85をケーシング壁4
5の孔86に接続している。この孔86は溝87を介し
てポンプケーシング46の内部に接続されている。
42内に突入しており,その小さい直径の孔区分64内
で,リング溝74内に挿入されたシールリング76並び
に第2のリング溝75内に挿入された案内リング77に
よって,シールされかつ案内されている。縦孔42の開
いている端部はフランジ板78によって覆われており,
このフランジ板はケーシング壁45の外面及び図示して
いない形式で制御ピン43の端面にねじ止めされてい
る。フランジ板78は貫通孔79を有しており,これは
縦孔42と同一の軸線を有している。フランジ板78の
ケーシング壁45に接触している内面には供給スリット
81と戻しスリット82とが形成されている。この供給
スリットと戻しスリットとはフランジ板78に取り付け
られたシールリング83を介して縦孔42若しくは貫通
孔79に対してシールされている。供給スリット81は
制御ピン43内の袋孔66を供給孔84に接続してお
り,この供給孔はポンプケーシング46の外側でケーシ
ング壁45を貫通している。戻しスリット82は,フラ
ンジ板78を貫通している戻し孔85をケーシング壁4
5の孔86に接続している。この孔86は溝87を介し
てポンプケーシング46の内部に接続されている。
【0018】フランジ板78の外面には,制御弁90の
ケーシング89が固定されている。制御弁90はフラン
ジ板78に接触する端面に円板形の凹所91を有してお
り,この凹所は貫通孔79を取り囲んでいる。この凹所
91を取り囲んで制御弁90にリング溝92が形成され
ており,このリング溝は戻し孔85に接続されている。
凹所91並びにリング溝92はシールリング93若しく
は94によって外部に対してシールされている。凹所9
1に続いて制御弁90内に弁挿入体96があり,この弁
挿入体は弁座97を有している。この弁座97は,制御
弁90の可動子室99内で案内されている円すい弁体9
8と協働する。制御弁90の可動子室99から孔103
がリング溝92に通じている。円すい弁体98には押し
ばね100が支えられており,この押しばねの他方の端
部は制御弁90の可動子101に支えられている。この
可動子101は比例電磁石の巻線102の内部で案内さ
れている。比例電磁石の巻線102に電流が流れると,
可動子101が押しばね100の作用に抗して弁座97
に向かって動き,押しばね100の初ばね力が増大せし
められる。
ケーシング89が固定されている。制御弁90はフラン
ジ板78に接触する端面に円板形の凹所91を有してお
り,この凹所は貫通孔79を取り囲んでいる。この凹所
91を取り囲んで制御弁90にリング溝92が形成され
ており,このリング溝は戻し孔85に接続されている。
凹所91並びにリング溝92はシールリング93若しく
は94によって外部に対してシールされている。凹所9
1に続いて制御弁90内に弁挿入体96があり,この弁
挿入体は弁座97を有している。この弁座97は,制御
弁90の可動子室99内で案内されている円すい弁体9
8と協働する。制御弁90の可動子室99から孔103
がリング溝92に通じている。円すい弁体98には押し
ばね100が支えられており,この押しばねの他方の端
部は制御弁90の可動子101に支えられている。この
可動子101は比例電磁石の巻線102の内部で案内さ
れている。比例電磁石の巻線102に電流が流れると,
可動子101が押しばね100の作用に抗して弁座97
に向かって動き,押しばね100の初ばね力が増大せし
められる。
【0019】図示の液力式調節装置は,内燃機関の駆動
車11若しくは図示されていないクランク軸に対して相
対的にカム軸10を回動させるの役立つ。これによっ
て,内燃機関の弁の開き時期を例えば回転数又は負荷の
ような種々の因子に関連して,クランク軸の回転位置に
関して早い弁操作又は遅い弁操作が行われるように調節
するのである。このことは連結部材23を移動させるこ
とによって達成される。連結部材23にすぐ歯列26及
びはす歯列27が設けられていることによって,連結部
材を軸方向に移動させると,駆動車11がカム軸10に
対して相対的に回動せしめられる。連結部材23が図示
の右側の終端位置にある場合,カム軸10は最大限に早
期の弁開き操作が行われるように調節されている。連結
部材のこの終端位置は縦孔42若しくは孔区分59内に
生ぜしめられて調節部材39に作用する圧力によって達
成され若しくは維持される。この圧力は,ロータ47が
回転している場合若しくはカム軸10が回転している場
合,ピストン48によって生ぜしめられる。それは,ポ
ンプ孔54が吐出孔55・吐出溝57及び吐出孔58を
介して縦孔42に接続されているからである。ポンプ孔
54への圧力媒体の供給は吸い込み通路63・吸い込み
絞り61を有する吸い込み孔60及び吸い込み溝65を
介して行われる。吸い込み溝は袋孔66及び供給スリッ
ト81を介して供給孔84に接続されている。この供給
孔84自体は内燃機関のエンジンオイル回路に接続され
ており,このことは破線で示した接続導管105・やは
り破線で示したポンプ106(潤滑ポンプ若しくはエン
ジンオイルポンプ)及びタンク107によって示されて
いる。要するに,調節装置の図示のポンプは,外側を支
えられ,吸い込み側に絞りを有しスリット制御されるラ
ジアルピストンポンプである。
車11若しくは図示されていないクランク軸に対して相
対的にカム軸10を回動させるの役立つ。これによっ
て,内燃機関の弁の開き時期を例えば回転数又は負荷の
ような種々の因子に関連して,クランク軸の回転位置に
関して早い弁操作又は遅い弁操作が行われるように調節
するのである。このことは連結部材23を移動させるこ
とによって達成される。連結部材23にすぐ歯列26及
びはす歯列27が設けられていることによって,連結部
材を軸方向に移動させると,駆動車11がカム軸10に
対して相対的に回動せしめられる。連結部材23が図示
の右側の終端位置にある場合,カム軸10は最大限に早
期の弁開き操作が行われるように調節されている。連結
部材のこの終端位置は縦孔42若しくは孔区分59内に
生ぜしめられて調節部材39に作用する圧力によって達
成され若しくは維持される。この圧力は,ロータ47が
回転している場合若しくはカム軸10が回転している場
合,ピストン48によって生ぜしめられる。それは,ポ
ンプ孔54が吐出孔55・吐出溝57及び吐出孔58を
介して縦孔42に接続されているからである。ポンプ孔
54への圧力媒体の供給は吸い込み通路63・吸い込み
絞り61を有する吸い込み孔60及び吸い込み溝65を
介して行われる。吸い込み溝は袋孔66及び供給スリッ
ト81を介して供給孔84に接続されている。この供給
孔84自体は内燃機関のエンジンオイル回路に接続され
ており,このことは破線で示した接続導管105・やは
り破線で示したポンプ106(潤滑ポンプ若しくはエン
ジンオイルポンプ)及びタンク107によって示されて
いる。要するに,調節装置の図示のポンプは,外側を支
えられ,吸い込み側に絞りを有しスリット制御されるラ
ジアルピストンポンプである。
【0020】縦孔42内の圧力は制御弁90を介して制
御可能である。この制御弁は比例圧力制御弁として構成
されており,縦孔42内の圧力は貫通孔79を介して弁
座97に作用している。円すい弁体98に作用する初ば
ね力を有する押しばね100によって,この圧力が制御
される。換言すれば所定の圧力値を越えると,円すい弁
体98が弁座97から押し離され,圧力媒体が開かれて
いる弁座97を通って可動子室99内に達する。可動子
室は孔103・リング溝92・戻し孔85及び孔86を
介してポンプケーシング46の内部若しくはエンジンオ
イル回路に接続されている。電磁石の巻線102に適当
に電流を流すことによって,押しばね100の初ばね力
を変化させることができ,これによって制御弁90の開
き圧力を任意に調整することができる。連結部材23
(調節部材39)を図示の終端位置に維持する場合若し
くは右に向かって図示の終端位置に移動させる場合,縦
孔42内の圧力に基づいて連結部材23に作用する力は
カム軸による弁操作に基づく戻し力よりも大きくなけれ
ばならない。カム軸は弁の操作の際に弁の操作を遅くす
るような反作用モーメントを受ける。連結部材23を図
示の位置あるいは任意の中間位置から左に向かって動か
す場合には,戻しモーメントに基づく力が縦孔42内の
圧力に基づく力よりも大きくなければならない。このた
めには,電磁石の巻線102に供給する電流が減少せし
められ,これによって押しばね100の初ばね力が減少
せしめられて,円すい弁体98の開き圧力が減少せしめ
られる。連結部材23の中間位置ひいてはカム軸の回動
位置を維持するためには,縦孔42内の圧力の作用に基
づく力とカム軸10の戻しモーメントに基づく逆向きの
力とが等しくなるように,制御弁90を制御する。
御可能である。この制御弁は比例圧力制御弁として構成
されており,縦孔42内の圧力は貫通孔79を介して弁
座97に作用している。円すい弁体98に作用する初ば
ね力を有する押しばね100によって,この圧力が制御
される。換言すれば所定の圧力値を越えると,円すい弁
体98が弁座97から押し離され,圧力媒体が開かれて
いる弁座97を通って可動子室99内に達する。可動子
室は孔103・リング溝92・戻し孔85及び孔86を
介してポンプケーシング46の内部若しくはエンジンオ
イル回路に接続されている。電磁石の巻線102に適当
に電流を流すことによって,押しばね100の初ばね力
を変化させることができ,これによって制御弁90の開
き圧力を任意に調整することができる。連結部材23
(調節部材39)を図示の終端位置に維持する場合若し
くは右に向かって図示の終端位置に移動させる場合,縦
孔42内の圧力に基づいて連結部材23に作用する力は
カム軸による弁操作に基づく戻し力よりも大きくなけれ
ばならない。カム軸は弁の操作の際に弁の操作を遅くす
るような反作用モーメントを受ける。連結部材23を図
示の位置あるいは任意の中間位置から左に向かって動か
す場合には,戻しモーメントに基づく力が縦孔42内の
圧力に基づく力よりも大きくなければならない。このた
めには,電磁石の巻線102に供給する電流が減少せし
められ,これによって押しばね100の初ばね力が減少
せしめられて,円すい弁体98の開き圧力が減少せしめ
られる。連結部材23の中間位置ひいてはカム軸の回動
位置を維持するためには,縦孔42内の圧力の作用に基
づく力とカム軸10の戻しモーメントに基づく逆向きの
力とが等しくなるように,制御弁90を制御する。
【0021】カム軸10内の縦孔15及び縦孔29並び
に凹所28を介してボス体16の内部はエンジンオイル
回路と接続されており,したがって運転中歯列(26・
27)及びスラスト軸受け(31〜34)も充分に潤滑
される。
に凹所28を介してボス体16の内部はエンジンオイル
回路と接続されており,したがって運転中歯列(26・
27)及びスラスト軸受け(31〜34)も充分に潤滑
される。
【0022】液力式調節装置の調節部材39は従来の技
術水準の調節装置の場合と異なって単動シリンダ装置
(単動シリンダ装置のピストン)として構成されてお
り,縦孔42内に相応する圧力を生ぜしめることによっ
てシリンダから押し出すことができる。調節部材39の
シリンダ内への押し入れ若しくは押し戻しは,カム軸の
回転の際にカム軸が受ける戻しモーメントだけに基づい
て行われる。したがって連結部材23内のスラスト軸受
け(32〜34)は大体において一方の側からだけ負荷
されるので,その構造が簡単になり,案内円板33への
調節部材39の固定も簡単に行うことができる。戻しモ
ーメントにもとづいて調節部材に充分な戻し力を作用さ
せ得るようにするために,連結部材23のはす歯列は,
従来公知の調節装置の場合よりも著しく急傾斜にされて
いる。はす歯列の進み率は本発明によれば200mm/回
転よりも小さく,有利には110mm/回転と190mm/
回転との間の範囲にある。このような形式の公知の調節
装置においては,はす歯列の進み率はほぼ230mm/回
転と620mm/回転との間の範囲にある。
術水準の調節装置の場合と異なって単動シリンダ装置
(単動シリンダ装置のピストン)として構成されてお
り,縦孔42内に相応する圧力を生ぜしめることによっ
てシリンダから押し出すことができる。調節部材39の
シリンダ内への押し入れ若しくは押し戻しは,カム軸の
回転の際にカム軸が受ける戻しモーメントだけに基づい
て行われる。したがって連結部材23内のスラスト軸受
け(32〜34)は大体において一方の側からだけ負荷
されるので,その構造が簡単になり,案内円板33への
調節部材39の固定も簡単に行うことができる。戻しモ
ーメントにもとづいて調節部材に充分な戻し力を作用さ
せ得るようにするために,連結部材23のはす歯列は,
従来公知の調節装置の場合よりも著しく急傾斜にされて
いる。はす歯列の進み率は本発明によれば200mm/回
転よりも小さく,有利には110mm/回転と190mm/
回転との間の範囲にある。このような形式の公知の調節
装置においては,はす歯列の進み率はほぼ230mm/回
転と620mm/回転との間の範囲にある。
【0023】連結部材23とカム軸及び駆動車11とに
すぐ歯列及びはす歯列を設ける代わりに,2つのはす歯
列対を設けることもできる。両方のはす歯列対の全進み
率は既に述べた値と同じで,200mm/回転よりも小さ
い。
すぐ歯列及びはす歯列を設ける代わりに,2つのはす歯
列対を設けることもできる。両方のはす歯列対の全進み
率は既に述べた値と同じで,200mm/回転よりも小さ
い。
【0024】以上説明した連結部材の構成及び連結部材
とカム軸及び駆動車との協働形式とは異なった実施例も
可能である。例えばカム軸の歯列を,カム軸に取り付け
られていて連結部材の相応する孔(袋孔)内に係合する
ピンに設けることができる。この場合重要なことは,所
定の進み率を有する2つの歯列対を設けて,連結部材の
軸方向の移動によって,駆動車に対して相対的にカム軸
を回動させることである。
とカム軸及び駆動車との協働形式とは異なった実施例も
可能である。例えばカム軸の歯列を,カム軸に取り付け
られていて連結部材の相応する孔(袋孔)内に係合する
ピンに設けることができる。この場合重要なことは,所
定の進み率を有する2つの歯列対を設けて,連結部材の
軸方向の移動によって,駆動車に対して相対的にカム軸
を回動させることである。
【図1】本発明による液力式調節装置の縦断面図であ
る。
る。
10 カム軸, 11 駆動軸, 12 端部分, 1
3 端面, 14 凹所, 15 縦孔, 16 ボス
体, 17 鎖車, 18 透かし穴, 19リング円
板, 20 ねじ, 21 スペーサスリーブ, 23
連結部材,24及び25 円筒区分, 26 すぐ歯
列, 27 はす歯列, 28 凹所, 29 縦孔,
31 軸受けリング, 32 転がり軸受けリング,
33 案内円板, 34 転がり軸受けリング, 3
5 リングナット, 37貫通孔, 38 案内心棒,
39 調節部材, 40 スナップリング, 42
縦孔, 43 制御ピン, 44 貫通孔, 45 ケ
ーシング壁, 46ポンプケーシング, 47 ロー
タ, 48 ピストン, 49 支持リング, 50
連行体, 51 軸受けリング, 52 固定ナット,
53 仲介ディスク, 54 ポンプ孔, 55 吐
出孔, 57 吐出溝, 58 吐出孔, 59 孔区
分, 60 吸い込み孔, 61 吸い込み絞り, 6
2 プラグ, 63 吸い込み通路, 64 孔区分,
65 吸い込み溝, 66袋孔, 67 押しばね,
68 クラウン, 69 内輪, 70 玉, 71
外輪, 72 ばねリング, 73 固定リング,
74及び75 リング溝, 76 シールリング, 7
7 案内リング, 78 フランジ板, 79貫通孔,
81 供給スリット, 82 戻しスリット, 83
シールリング, 84 供給孔, 85 戻し孔,
86 孔, 87 溝, 89 ケーシング, 90
制御弁, 91 凹所, 92 リング溝, 93及び
94シールリング, 96 弁挿入体, 97 弁座,
98 円すい弁体, 99可動子室, 100 押し
ばね, 101 可動子, 102 巻線, 103
孔, 105 接続導管, 106 ポンプ, 107
タンク
3 端面, 14 凹所, 15 縦孔, 16 ボス
体, 17 鎖車, 18 透かし穴, 19リング円
板, 20 ねじ, 21 スペーサスリーブ, 23
連結部材,24及び25 円筒区分, 26 すぐ歯
列, 27 はす歯列, 28 凹所, 29 縦孔,
31 軸受けリング, 32 転がり軸受けリング,
33 案内円板, 34 転がり軸受けリング, 3
5 リングナット, 37貫通孔, 38 案内心棒,
39 調節部材, 40 スナップリング, 42
縦孔, 43 制御ピン, 44 貫通孔, 45 ケ
ーシング壁, 46ポンプケーシング, 47 ロー
タ, 48 ピストン, 49 支持リング, 50
連行体, 51 軸受けリング, 52 固定ナット,
53 仲介ディスク, 54 ポンプ孔, 55 吐
出孔, 57 吐出溝, 58 吐出孔, 59 孔区
分, 60 吸い込み孔, 61 吸い込み絞り, 6
2 プラグ, 63 吸い込み通路, 64 孔区分,
65 吸い込み溝, 66袋孔, 67 押しばね,
68 クラウン, 69 内輪, 70 玉, 71
外輪, 72 ばねリング, 73 固定リング,
74及び75 リング溝, 76 シールリング, 7
7 案内リング, 78 フランジ板, 79貫通孔,
81 供給スリット, 82 戻しスリット, 83
シールリング, 84 供給孔, 85 戻し孔,
86 孔, 87 溝, 89 ケーシング, 90
制御弁, 91 凹所, 92 リング溝, 93及び
94シールリング, 96 弁挿入体, 97 弁座,
98 円すい弁体, 99可動子室, 100 押し
ばね, 101 可動子, 102 巻線, 103
孔, 105 接続導管, 106 ポンプ, 107
タンク
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平2−245406(JP,A)
国際公開91/003628(WO,A1)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
F01L 1/34
Claims (8)
- 【請求項1】 内燃機関のカム軸(10)をその駆動車
(11)に対して相対的に回動させるための液力式調節
装置であって、調節部材(39)を有し、この調節部材
は、制御弁(90)によって変化可能なポンプ(43・
47・48・49)の圧力によって負荷されていて、長
手方向に移動可能な連結部材(23)と結合されてお
り、この連結部材は一方の歯列(27)を介して駆動車
(11)と協働し、かつ他方の歯列(26)を介してカ
ム軸(10)と協働しており、前記両方の歯列(26・
27)のうちの少なくとも1つの歯列がはす歯列として
構成されている形式のものにおいて、調節部材(39)
が単動シリンダ装置として構成されており、この単動シ
リンダ装置は1つの圧力室(42・59)だけを備えて
おり、この圧力室(42・59)は常にポンプと接続さ
れており、前記単動シリンダ装置の前記圧力室(42・
59)がポンプ(43・47・48・49)の不動の制
御ピン(43)内に形成されており、この制御ピンは前
記圧力室(42・59)の領域でポンプのロータ(4
7)を支承しており、かつ前記制御ピン内の前記圧力室
が前記ロータ(47)内の、ピストン(48)を収容す
るポンプ孔(54)から延びる吐出孔(55)に接続さ
れるようになっており、前記両方の歯列(26・27)
の全進み率が200mm/回転よりも小さいことを特徴と
する液力式調節装置。 - 【請求項2】 両方の歯列(26・27)の全進み率が
110mm/回転以下である請求項1記載の液力式調節装
置。 - 【請求項3】 制御弁(90)がカム軸(10)に対し
て同軸的に配置されている請求項1又は2記載の液力式
調節装置。 - 【請求項4】 1つの歯列(26・27)がすぐ歯列と
して構成されている請求項1から請求項3までのいずれ
か1項に記載の液力式調節装置。 - 【請求項5】 両方の歯列(26・27)がはす歯列と
して構成されている請求項1から請求項3までのいずれ
か1項に記載の液力式調節装置。 - 【請求項6】 ポンプ(43・47・48・49)が外
側を支えられている請求項1から請求項5までのいずれ
か1項に記載の液力式調節装置。 - 【請求項7】 ポンプ(43・47・48・49)がスリ
ットによって制御されるに構成されている請求項1から
請求項6までのいずれか1項に記載の液力式調節装置。 - 【請求項8】 ポンプ(43・47・48・49)が吸
い込み側に絞りを有している請求項1から請求項7まで
のいずれか1項に記載の液力式調節装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4240075A DE4240075C2 (de) | 1992-11-28 | 1992-11-28 | Hydraulische Stelleinrichtung |
DE4240075.9 | 1992-11-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06235306A JPH06235306A (ja) | 1994-08-23 |
JP3532946B2 true JP3532946B2 (ja) | 2004-05-31 |
Family
ID=6473908
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29310893A Expired - Fee Related JP3532946B2 (ja) | 1992-11-28 | 1993-11-24 | 液力式調節装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5377638A (ja) |
JP (1) | JP3532946B2 (ja) |
KR (1) | KR100225995B1 (ja) |
DE (1) | DE4240075C2 (ja) |
IT (1) | IT1265347B1 (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5673659A (en) * | 1995-06-22 | 1997-10-07 | Chrysler Corporation | Lead screw driven shaft phase control mechanism |
DE19633640C2 (de) * | 1996-08-21 | 1999-05-06 | Ford Global Tech Inc | Vorrichtung zur Winkelverstellung einer Welle gegenüber einem Antriebsrad |
DE19649148A1 (de) * | 1996-11-27 | 1998-05-28 | Bayerische Motoren Werke Ag | Elektrisch betätigtes Stellorgan, insbesondere für ein Aggregat an einer Brennkraftmaschine |
US5836277A (en) * | 1996-12-24 | 1998-11-17 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Valve timing control device |
JP2004060591A (ja) * | 2002-07-31 | 2004-02-26 | Mikuni Corp | バルブタイミング変更装置 |
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