内燃机的气门正时控制系统及其控制装置的锁止解除机构的制作方法
内燃机的气门正时控制系统及其控制装置的锁止解除机构的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种内燃机的气门正时控制系统及内燃机的气门正时控制装置的锁止解除机构，其无论内燃机的起动环境如何，都能够在任意的起动时刻解除锁止。在止回阀(48)与第一电磁切换阀(45)之间设置有蓄能器(47)，在发动机低温时，使第一锁止机构(4a)的第一、第二锁止销(28、29)卡入第一、第二锁止孔(24、25)而将叶片转子(9)锁止在第一中间旋转位置，在发动机的极低温起动时，利用所述蓄能器的高压力使所述第一、第二锁止销从第一、第二锁止孔退出而立刻解除锁止，并利用摩擦扭矩使叶片转子(9)向第二中间旋转位置旋转，变为能够再起动的状态。
【专利说明】内燃机的气门正时控制系统及其控制装置的锁止解除机构
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种根据发动机运转状态而可变地控制进气门或排气门的开闭正时 的内燃机的气门正时控制系统及内燃机的气门正时控制装置的锁止解除机构。
【背景技术】
[0002] 近年来，考虑例如像以下的专利文献1所记载的气门正时控制装置那样，根据内 燃机的起动环境，利用经由液压等工作的锁止机构将进气门的开闭正时变更成最滞后角位 置或最提前角位置。
[0003] 专利文献1 :日本特开平10-227236号公报
[0004] 但是，专利文献1所记载的控制系统是在发动机停止时，所述锁止机构的锁止销 在例如最提前角位置或最滞后角位置卡入锁止孔而进行锁止的情况下，在发动机再起动 时，很难产生用于解除锁止销的锁止的液压。尤其是，在发动机的极低温起动时，因油的高 粘性化导致锁止销的锁止解除变得困难。因此，不能根据起动环境变更锁止的位置。
【发明内容】
[0005] 本发明是鉴于所述专利文献1所记载的发明等的技术课题而做出的，其目的在 于，提供一种无论内燃机的起动环境如何，在任意的起动时都能够解除锁止的内燃机的气 门正时控制系统等。
[0006] 技术方案1所记载的发明是一种内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，具有：
[0007] 驱动旋转体，其从曲轴被传递旋转力；
[0008] 从动旋转体，其固定在凸轮轴上，并且根据要求能够相对于所述驱动旋转体向提 前角方向或滞后角方向相对旋转；
[0009] 锁止机构，其在向锁止解除通路供给的液压为规定以上时，允许所述驱动旋转体 和从动旋转体的相对旋转，在向所述锁止解除通路供给的液压小于规定时，限制所述驱动 旋转体和从动旋转体的相对旋转；
[0010] 止回阀，其设置在被发动机驱动的油泵与所述锁止解除通路之间，并且由阀座和 离开、落座于该阀座的阀体构成，在来自所述油泵的排出压力比所述锁止解除通路侧的液 压高的情况下，所述阀体从阀座离开而允许油从所述油泵向所述锁止解除通路侧流动，另 一方面，在所述锁止解除通路侧的液压比所述油泵的排出压力高的情况下，所述阀体落座 于阀座，从而限制油从所述锁止解除通路向所述油泵流动；
[0011] 电磁阀，其设置在该止回阀与锁止解除通路之间，并且由所述阀座、阀体及阀体驱 动用电磁阀构成，在不向该阀体驱动用电磁阀通电的状态下，所述阀体落座于阀座，从而限 制油从所述锁止解除通路侧向所述止回阀侧流动，通过向所述阀体驱动用电磁阀通电，使 所述阀体从阀座离开，从而允许油从所述止回阀侧向所述锁止解除通路侧流通；
[0012] 蓄能器，其设置在所述止回阀与电磁阀之间，
[0013] 所述止回阀与电磁阀之间的通路构成为，由于油的流通被封闭且向所述电磁阀的 所述阀体驱动用电磁阀通电，所以通过所述蓄能器的压力来解除所述锁止机构的限制。
[0014] 技术方案2所记载的发明的特征在于，
[0015] 被蓄压在所述蓄能器中的压力向封闭所述止回阀的阀体的方向作用。
[0016] 技术方案3所记载的发明的特征在于，
[0017] 所述蓄能器由被弹簧施力的活塞构成，该活塞抵抗所述弹簧的作用力而在气缸内 移动从而进行蓄压。
[0018] 技术方案4所记载的发明的特征在于，
[0019] 所述蓄能器由能够伸缩的波纹管和与该波纹管的前端部一体地设置的活塞构成， 该活塞抵抗所述波纹管的伸展方向的作用力而在气缸内移动从而进行蓄压。
[0020] 技术方案5所记载的发明的特征在于，
[0021] 在所述活塞的外周安装有密封其与所述气缸之间的密封环。
[0022] 技术方案6所记载的发明的特征在于，
[0023] 所述密封环设置在向所述活塞轴向上的所述弹簧一侧偏倚的位置。
[0024] 技术方案7所记载的发明的特征在于，
[0025] 所述止回阀的阀体由滚珠构成。
[0026] 技术方案8所记载的发明的特征在于，
[0027] 所述锁止机构由锁止部件和锁止凹部构成，所述锁止部件出没自如地设置在所述 驱动旋转体或从动旋转体中的一方，所述锁止凹部设置在所述驱动旋转体或从动旋转体中 的另一方，通过卡入所述锁止部件来限制所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转，
[0028] 通过供给液压，使所述锁止部件从锁止凹部退出而解除锁止。
[0029] 技术方案9所记载的发明的特征在于，
[0030] 所述锁止部件由第一锁止销和第二锁止销构成，并且所述锁止凹部由第一锁止孔 和第二锁止孔构成，所述第一锁止销卡入第一锁止孔，并且所述第二锁止销卡入所述第二 锁止孔，从而相对于所述驱动旋转体，将从动旋转体锁止在最滞后角位置与最提前角位置 之间的规定位置。
[0031] 技术方案10所记载的发明的特征在于，
[0032] 除了所述锁止机构以外，还设置有第二锁止机构，并且具有用于解除该第二锁止 机构的锁止的第三电磁阀，所述第二锁止机构在向第二锁止解除通路供给的液压为规定以 上时，允许所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转，在向第二锁止解除通路供给的液压 小于规定时，将所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转锁止在靠近所述锁止机构的锁止 位置一侧的位置
[0033] 发明的效果
[0034] 根据本发明，无论内燃机起动时的环境如何，在任意起动时都能够解除锁止机构 的锁止。
【专利附图】
【附图说明】
[0035] 图1是表示本发明的气门正时控制系统的第一实施方式的剖视图。
[0036] 图2是该气门正时控制系统的主要部分的分解立体图。
[0037] 图3是拆下该气门正时控制系统的前板来进行表示的主视图。
[0038] 图4是表示本实施方式的液压回路的概要图。
[0039] 图5表示本实施方式所使用的蓄能器、第二电磁切换阀及止回阀，图5A是表示来 自油泵的液压被供给到蓄能器的状态的局部剖视图，图5B是表示向蓄能器供给液压结束 的状态的局部剖视图，图5C是表示从蓄能器向第二电磁切换阀方向供给液压的状态的局 部剖视图。
[0040] 图6A是表示叶片转子位于最滞后角附近的情况下的各锁止销的工作的展开剖视 图，图6B是表示被锁止的锁止销和叶片转子的旋转位置的主视图。
[0041] 图7A是表示叶片转子向第一中间旋转位置旋转的情况下的各锁止销的工作的展 开剖视图，图7B是表示被锁止的锁止销和叶片转子的旋转位置的主视图。
[0042] 图8A是表示叶片转子向第二中间旋转位置旋转的情况下的各锁止销的工作的展 开剖视图，图8B是表示被锁止的锁止销和叶片转子的旋转位置的主视图。
[0043] 图9是排气门和进气门的气门升程特性图，表示了图6?图8所示的进气门的最 滞后角相位位置和第一、第二中间旋转位置处的相位。
[0044] 图10表示该叶片转子的各个锁止位置，是表示与图6?图8所示的位置对应的叶 片转子的角度位置的表。
[0045] 图11是表示本发明的第二实施方式的概要剖视图。
[0046] 图12是表示第三实施方式所使用的蓄能器的局部剖视图。
[0047] 图13是表示第四实施方式所使用的第三电磁切换阀的纵向剖视图。
【具体实施方式】
[0048] 以下，基于【专利附图】
【附图说明】将本发明的内燃机的气门正时控制装置应用于机动车用内燃 机的进气门侧的实施方式。需要说明的是，应用了本实施方式的车辆具有所谓的怠速停止 机构，并且作为内燃机采用了高压缩比规格(例如12. 6 )。
[0049] 如图1?图4所示，本实施方式的气门正时控制装置具有：通过发动机的曲轴经由 正时链被驱动旋转的驱动旋转体即链轮1 ;进气侧的凸轮轴2,其沿发动机前后方向配置， 并且被设置为能够相对于所述链轮1相对旋转；相位变更机构3,其配置在所述链轮1和凸 轮轴2之间，改变这两者的相对旋转相位；锁止机构4,其使该相位变更机构3锁止在最提 前角相位和最滞后角相位之间的中间相位位置及最滞后角相位的位置；液压回路5,其分 别独立地向所述相位变更机构3或锁止机构4给排液压而使各机构3、4工作。
[0050] 所述链轮1构成为封闭后述的外壳7的后端开口的后盖，并且形成为大致厚壁的 圆板状，在外周具有缠绕所述正时链的齿轮部la，并且在中央贯穿形成有支承孔ld，所述 支承孔Id能够自如旋转地支承在固定于所述凸轮轴2上的后述的叶片转子9的外周。另 夕卜，链轮1在外周侧的周向等间隔位置形成有四个内螺纹孔lb。
[0051] 所述凸轮轴2经由凸轮轴承能够自如旋转地支承在未图示的气缸盖上，在外周面 上沿轴向位置一体地固定有使发动机气门即进气门进行打开工作的每一气缸两个的卵形 的驱动凸轮(未图示)，并且在一端部2a的内部轴心方向形成有内螺纹孔2b。
[0052] 如图1?图4所示，所述相位变更机构3具有：外壳7,其设置在所述凸轮轴2的 一端部2a侧；从动旋转体即叶片转子9,其经由与所述凸轮轴2的一端部的内螺纹孔2b螺 合的凸轮螺栓8被固定，并旋转自如地收纳在所述外壳7中；形成在所述外壳7内的工作 室内，并通过在该外壳7的内周面上朝向内侧（中心）突出设置的后述的四个蹄块（〉二一） 10a?10d和所述叶片转子9分隔而成的四个滞后角工作室即滞后角液压室11及提前角工 作室即提前角液压室12。
[0053] 所述外壳7由以下部件构成：圆筒状的外壳主体10 ;前板13,其由冲压成型而形 成，并封闭所述外壳主体10的前端开口；封闭后端开口的作为后盖的所述链轮1。
[0054] 所述外壳主体10由烧结金属一体地形成，在内周面的圆周方向大致等间隔位置 一体地突出设置有四个各所述蹄块l〇a?10d，并且在该各蹄块10a?10d的外周侧分别沿 轴向贯穿形成有螺栓插孔l〇e。
[0055] 所述前板13形成为金属制的薄板圆盘状，在中央形成有通孔13a，并且在外周侧 的周向等间隔位置贯穿形成有四个螺栓插孔13b。
[0056] 而且，所述链轮1、外壳主体10及前板13通过插入各所述螺栓插孔13b、10e而与 各所述内螺纹孔lb螺合的四根螺栓14被拧紧固定在一起。
[0057] 此外，在图2中，附图标记01是安装在所述链轮1的内侧面的外周侧的定位用销， 该定位用销01分别插入形成在所述外壳主体10的第一蹄块l〇a的内部的定位用孔02和 贯穿形成在前板13上的定位孔03中，从而进行组装时的外壳主体10和前板13相对于链 轮1的定位。
[0058] 所述叶片转子9由金属材料一体地形成，并由以下部件构成：转子15,其通过所述 凸轮螺栓8固定在凸轮轴2的一端部；四个叶片16a?16d，其在圆周方向的大致90°等间 隔位置以辐射状突出设置在该转子15的外周面。
[0059] 还如图1所示，所述转子15形成为较厚壁的圆盘状，在中央具有有底圆筒状的固 定部15a，并且在该固定部15a的底壁15b上贯穿形成有供凸轮螺栓8插入的螺栓插孔15c， 底壁15b的内底面成为凸轮螺栓8的头部8a的承接面。另外，在固定部15a的内部形成有 使整个凸轮螺栓8插入并且插入固定后述的通路构成部50的保持孔15d。
[0060] 而且，在该转子15中，彼此在周向上相邻的各叶片16a?16d之间的圆弧部位的 外周面被设定成同一曲率半径，在该各圆弧部位的外周面上相对地配置有所述蹄块l〇a? l〇d的各前端缘，并且分别设置在该各前端缘的密封槽内所保持的密封部件17a的内表面 与该各圆弧部位的外周面滑动接触。该各密封部件17a形成为大致=形，通过设置在各密 封槽的孔部侧的板簧17b向所述转子15的各圆弧部位的外周面方向施力。
[0061] 所述各叶片16a?16d的整体的突出长度被设定成大致相同，并且形成为圆周方 向的宽度大致相同的较厚壁，所述各叶片16a?16d分别被配置在所述各蹄块10a?10d之 间。另外，在所述各叶片16a?16d的前端外周部，密封槽沿轴向形成为截面呈矩形状，并 且在该各密封槽中，分别设置有与外壳主体10的内周面滑动接触的=形的密封部件17c。 该密封部件17c通过配置在内侧的板簧17d向外壳主体10的内周面方向施力。
[0062] 通过各所述蹄块10a?10d和各叶片16a?16d的各密封部件17a、17c，始终密封 所述滞后角液压室11与提前角液压室12之间。
[0063] 另外，如图3所示，所述叶片转子9在向滞后角侧相对旋转时，第一叶片16a的一 侧面与相对的所述第一蹄块l〇a的相对侧面抵接，从而限制最滞后角侧的旋转位置，在向 提前角侧相对旋转时，第一叶片16a的另一侧面与相对的另一个第二蹄块10b的相对侧面 抵接，从而限制最提前角侧的旋转位置。
[0064] 此时，其他的叶片16b?16d的两侧面不与从圆周方向相对的各蹄块10a?lOd 的相对面抵接而处于分离状态。因此，叶片转子9与蹄块10的抵接精度提高，并且向所述 各液压室11、12供给液压的供给速度变快，叶片转子9的正反旋转响应性变高。
[0065] 此外，所述叶片转子9是在与外壳3之间的通常的相对旋转控制时，后述的第一叶 片16a在分别与对应的第一蹄块10a或第二蹄块10b抵接的最滞后角相位和最提前角相位 的内侧，也就是说在稍靠中间附近的范围内被进行相对旋转控制。
[0066] 在所述各叶片16a?16d的旋转轴方向的两侧面与各蹄块10a?10d的两侧面之 间，被分隔成前述的各滞后角液压室11和各提前角液压室12。该各滞后角液压室11和各 提前角液压室12的容积分别被设定成大致相同。
[0067] 另外，如图3所示，所述各滞后角液压室11和各提前角液压室12经由沿所述转子 15的内部径向分别形成的第一连通孔11a、第二连通孔12a、滞后角通路18和提前角通路 19,分别与后述的油泵43的排出通路43a连通。
[0068] 所述锁止机构4根据发动机的停止状态，相对于外壳7将叶片转子9保持在所述 最滞后角侧的旋转位置（图6B的位置)、最滞后角侧和最提前角侧之间的提前角附近的第一 中间旋转位置（图7B的位置）和滞后角附近的第二中间旋转位置（图8B的位置)，并且进行 锁止保持。
[0069] 如图10所示，所述最滞后角侧的旋转位置被设定成曲轴转角0°的角度位置，这 是在怠速停止等时适用于发动机温度处于规定温度以上的情况下的起动的旋转位置。
[0070] 所述第一中间旋转位置是在断开操作点火开关而使发动机停止后通过锁止机构4 锁止叶片转子9的位置，图10所示，被设定在曲轴转角为约55° (VTC相位角为27. 5° ) 的角度位置，这是适于通常的冷机起动的旋转位置。
[0071] 如图10所示，所述第二中间旋转位置被设定成曲轴转角为约35° (VTC相位角为 17. 5° )的角度位置，这是适于寒冷地区等的极低温起动的旋转位置。
[0072] 具体来说，如图4、图6?图8所示，所述锁止机构4由第一锁止机构4a和第二锁 止机构4b构成，并主要由以下部件构成：由各孔构成部形成在所述链轮内侧面lc的周向 的大致等间隔位置的第一?第四锁止凹部即第一?第四锁止孔24、25、26、27 (包含第五锁 止凹部);设置在所述转子15的周向的大致等间隔位置，并且分别与所述第一?第四锁止孔 24、25、26、27卡合、脱离的四个第一?第四锁止部件即第一?第四锁止销28、29、30、31 ;解 除该各锁止销28?31相对于所述各锁止孔24?27的卡合的第一、第二锁止解除通路41、 42。
[0073] 由所述第一、第二锁止孔24、25、第一、第二锁止销28、29及第一锁止解除通路41 等构成第一锁止机构4a，由第三、第四锁止孔、第三、第四锁止销30、31及第二锁止解除通 路42等构成第二锁止机构4b。
[0074] 所述第一锁止孔24形成为沿圆周方向的长孔的阶梯状，并将所述链轮内侧面lc 作为最上级，形成为从滞后角侧朝向提前角侧变低的阶梯状，并且由滞后角侧的浅的圆弧 状的第一孔部24a和提前角侧的深的圆形状的第二孔部24b构成为台阶状。另外，第一锁 止孔24整体比第一锁止销28的直径小的前端部28a的外径稍大地形成，卡入所述第二孔 部24a的所述前端部28a能够向圆周方向稍微移动。另外，第一锁止孔24如上所述地形成 在链轮1的内侧面lc的所述叶片转子9的最滞后角与最提前角之间的稍靠提前角侧的中 间位置。
[0075] 因此，伴随叶片转子15向提前角方向旋转，在第一锁止销28的前端部28a与链轮 内侧面lc滑动接触的同时卡入第一锁止孔24的第一孔部24a时，此刻，前端部28a的侧缘 与第一孔部24a的内侧面抵接而限制叶片转子9的滞后角方向的旋转，并且如图7A所示， 在与第二孔部24b抵接的阶段，被限制滞后角方向和提前角方向的旋转。
[0076] 所述第二锁止孔25形成为与第一锁止孔24同样地从滞后角侧朝向提前角侧沿着 圆周方向的长孔的台阶状。也就是说，将链轮1的内侧面lc作为最上级，由此从滞后角侧 朝向提前角侧一级一级地变低的圆弧状的第一孔部25a和长圆状的第二孔部25b形成为台 阶状，该两个孔部25a、25b与第一锁止孔24的第一、第二孔部24a、24b相比沿圆周方向形 成得更长。
[0077] 而且，所述第二锁止销28的前端部28a与所述第一孔部25a卡合时，叶片转子9 向滞后角方向的旋转被限制，另外，与第二孔部25b卡合时，第二锁止销29的前端部29a能 够稍向提前角、滞后角方向移动，但如图7A所示，在叶片转子9向提前角侧旋转时，所述前 端部29a的侧缘与第二孔部25b侧的侧面25c抵接，与所述第一锁止销28协作地限制叶片 转子9向提前角方向和滞后角方向的旋转。
[0078] 所述第三锁止孔26也形成为沿圆周方向的长孔，但孔部26a不是阶梯状的而形成 为深度均匀的平坦状，并且在第三锁止销30的前端部30a卡合时，允许叶片转子15向滞后 角侧和提前角侧稍微旋转，但是如图8A所示，伴随叶片转子9的滞后角侧的规定以上的移 动，所述前端部30a的侧缘与周向的侧面26b抵接而限制叶片转子9向滞后角方向旋转。
[0079] 所述第四锁止孔27形成为与第一锁止孔24等同样地沿着圆周方向的长孔的台阶 状，将链轮1的内侧面lc作为最上级，由此从提前角侧一级一级地变低的圆形状的作为第 四锁止凹部的的第一孔部27a和作为第五锁止凹部的第二孔部27b形成为台阶状，该两个 孔部27a、27b以与第二锁止孔25大致相同的长度向圆周方向形成得很长。
[0080] 如图8A所示，在所述第四锁止销31的前端部31a与所述第一孔部27a卡合时，叶 片转子9向提前角方向的移动被限制，此时，第三锁止销30也与第三锁止孔26卡合而限制 向滞后角侧的旋转，从而通过两个锁止销30、31将叶片转子9限制在滞后角侧的第二中间 旋转位置。
[0081] 另外，如图6A所示，第四锁止销31的前端部31a与第四锁止孔27的第二孔部27b 卡合，由此，将叶片转子9限制在最滞后角侧的旋转位置。
[0082] 如图2、图3、图6?图8所示，所述第一锁止销28滑动自如地配置在沿所述转子 15的所述第一、第二叶片16a、16b之间的部位的内部轴向贯穿形成的第一销孔32a内，并由 以下部件一体地形成：直径小的所述前端部28a ;位于该前端部28a的后侧的中空状的大径 部28b ;形成在前端部28a和大径部28b之间的阶梯受压面28c。所述前端部28a形成为前 端面能够以紧密接触的状态与所述第一锁止孔24的第一孔部24a抵接的平坦面状。
[0083] 另外，通过弹压安装在大径部28b的内部的凹槽孔部与前板13的内表面之间的施 力部件即第一弹簧33的弹力，向与第一锁止孔24卡合的方向对该第一锁止销28施力。
[0084] 而且，如图6A、图7A等所示，从形成在所述转子15的内部的第一通路孔37经由第 一锁止孔24向该第一锁止销28的所述阶梯受压面28c作用液压。通过该液压，第一锁止 销28抵抗所述第一弹簧33的弹力而后退移动从而解除与第一锁止孔24的卡合。
[0085] 所述第二锁止销29与第一锁止销28同样地滑动自如地配置在位于转子15的第 二叶片16b和第三叶片16c之间的部位的沿内部轴方向贯穿形成的第二销孔32b内，并且 外形与第一锁止销28同样地形成为阶梯径状，由直径小的前端部29a、中空状的大径部29b 和阶梯受压面29c -体地形成。所述前端部29a形成为前端面能够以紧密接触的状态与所 述第二锁止孔25的各孔部25a、25b抵接的平坦面状。
[0086] 通过从大径部29b的后端侧弹压安装在沿内部轴向形成的凹槽孔部与前板13的 内表面之间的施力部件即第二弹簧34的弹力，向与第二锁止孔25卡合的方向对该第二锁 止销29施力。
[0087] 另外，液压从形成在所述转子15的内部的第二通路孔38作用于该第二锁止销29 的所述阶梯受压面29c。通过该液压，第二锁止销29抵抗所述第二弹簧34的弹力而后退移 动从而解除与第二锁止孔25的卡合。
[0088] 所述第三锁止销30滑动自如地配置在位于所述转子15的第三叶片16c与第四叶 片16d之间的部位的沿内部轴向贯穿形成的第三销孔32c内，外径形成为阶梯径状，并且与 第一锁止销28同样地由直径小的所述前端部30a、中空状的大径部30b和阶梯受压面30c 一体地形成。所述前端部30a形成为前端面能够以紧密接触的状态与所述第三锁止孔26 的各孔部26a的底面抵接的平坦面状。
[0089] 另外，通过从大径部30b的后端侧弹压安装在沿内部轴向形成的凹槽孔部与前板 13的内表面之间的施力部件即第三弹簧35的弹力，向与第三锁止孔26卡合的方向对该第 三锁止销30施力。
[0090] 另外，液压从形成在所述转子15的内部的第三通路孔39作用于该第三锁止销30 的所述阶梯受压面30c。通过该液压，第三锁止销30抵抗所述第三弹簧35的弹力而后退移 动从而解除与第三锁止孔26的卡合。
[0091] 所述第四锁止销31滑动自如地配置在位于所述转子15的第四叶片16d与第一叶 片16a之间的部位的沿内部轴向贯穿形成的第四销孔32d内，外径形成为阶梯径状，并且与 第一锁止销28同样地由小径的所述前端部31a、中空状的大径部31b和阶梯受压面31c - 体地形成。所述前端部31a形成为前端面能够以紧密接触的状态与所述第四锁止孔27的 各孔部27a、27b的底面抵接的平坦面状。
[0092] 另外，通过从大径部31b的后端侧弹压安装在沿内部轴向形成的凹槽孔部与前板 13的内表面之间的施力部件即第四弹簧36的弹力，向与第四锁止孔27卡合的方向对第四 锁止销31施力。
[0093] 液压从形成在所述转子15的内部的第四通路孔40作用于该第四锁止销31的所 述阶梯受压面31c。通过该液压，第四锁止销31抵抗所述第四弹簧36的弹力而后退移动从 而解除与第四锁止孔27的卡合。
[0094] 此外，各第一?第四锁止销28?31的包含各前端面在内的所述各阶梯受压面 28c?31c的受压面积被设定成相同。
[0095] 另外，如图4所示，所述第一、第二通路孔37、38与后述的第一锁止解除通路41连 通，而第三、第四通路孔39、40与第二锁止解除通路42连通。
[0096] 由此，如图10所示，叶片转子9作为整体通过四个阶段的棘轮作用一边被限制向 滞后角方向的旋转一边向提前角方向相对旋转，最终保持在最滞后角相位与最提前角相位 之间的中间相位位置。
[0097] 此外，在所述第一?第三销孔32a?32d的前板13侧的孔缘，为了确保各锁止销 28?31的良好的滑动性，分别形成有与大气连通的呼吸槽52。
[0098] 如图1及图4所示，所述液压回路6主要具有：滞后角通路18,其经由第一连通路 11a对所述各滞后角液压室11给排液压；提前角通路19,其经由第二连通路12a对各提前 角液压室12给排液压；所述第一、第二锁止解除通路41、42,其分别向所述各第一?第三通 路孔37?40供给、排出液压；流体压力供给源即油泵43,其有选择地向所述滞后角、提前 角通路18、19供给工作油，并且经由排出通路43a向第一、第二锁止解除通路41、42供给工 作油；第一电磁切换阀44,其根据发动机运转状态有选择地切换所述滞后角通路18和提前 角通路19的流路；第二电磁切换阀45,其接通一断开地切换对所述第一锁止解除通路41 的工作油的给排；第三电磁切换阀46,其切换对所述第二锁止解除通路42的工作油的给 排；蓄能器47,其设置在所述第二电磁切换阀45的上游侧，并且在内部对液压进行蓄压；止 回阀48,其设置在该蓄能器47的上游侧，使从所述油泵43排出的排出液压仅向所述蓄能器 47方向通流。
[0099] 如图1及图4所示，所述滞后角通路18、提前角通路19及第一、第二锁止解除通路 41、42的一部分分别形成在安装于内燃机的气缸体的链罩49的内部、以及与该链罩49 一体 地设置的圆柱状的通路构成部50的内部。
[0100] 所述通路构成部50插入固定在所述转子15的固定部15a内，并且在形成于外周 的多个环状槽中嵌合固定有密封各通路之间及与外部之间的四个密封部件51。
[0101] 所述滞后角通路18和提前角通路19的各自的一端部与所述第一电磁切换阀44 的未图示的各端口连接，而另一端侧经由所述第一、第二连通路lla、12a分别与所述各滞 后角液压室11和各提前角液压室12连通。
[0102] 如图1、图4所示，所述第一锁止解除通路41的一端侧与第二电磁切换阀45的未 图示的锁止端口连接，而另一端侧经由所述第一、第二通路孔37、38分别与各锁止销28、29 的阶梯受压面28c、29c连通。
[0103] 另一方面，第二锁止解除通路42的一端侧与第三电磁切换阀46的未图示的锁止 端口连接，而另一端侧经由所述第三、第四通路孔39、40分别与各锁止销30、31的阶梯受压 面30c、31c连通。
[0104] 所述油泵43是被发动机的曲轴驱动旋转的余摆线泵等一般的装置，将通过外、内 转子的旋转而从油盘56内经由吸入通路吸入的工作油向排出通路43a排出，其一部分从未 图示的主油道Μ/G被供给到内燃机的各滑动部等，并且其他部分经由第一?第三分支通路 53、54、55分别被供给到所述第一?第三电磁切换阀44?46侦k
[0105] 此外，在排出通路43a的下游侧设置有未图示的滤清器，并且设置有使排出液压 仅向所述各分支通路53?55方向通流的单向阀57。另外，设置有使从排出通路43a排出 的过剩的工作油经由排油通路返回油盘56而控制成合理的流量的流量控制阀57。
[0106] 如图4所示，所述第一电磁切换阀44是三位四通型，对于各构成部件没有具体地 标注附图标记来说明，但简要地来说，主要由以下部件构成：大致圆筒状的阀体；柱塞，其 向轴向滑动自如地设置在该阀体内；施力部件即阀簧，其设置在阀体的内部一端侧，并向一 个方向对滑阀施力；电磁线圈，其设置在阀体的一端部，使所述滑阀抵抗阀簧的弹力向另一 方向移动。
[0107] 第二电磁切换阀45是一般的三位三通型，在构造上还如图5A?图5C所示，具有 阀体45a、滚珠阀体45b、未图不的阀簧、电磁线圈、固定铁心、可动柱塞等，对于第一锁止解 除通路41相对地切换控制第二分支通路54和第二排油通路59。
[0108] 第三电磁切换阀46是与第二电磁切换阀45相同结构的三位三通型，对于第二锁 止解除通路42相对地切换控制第三分支通路55和第三排油通路60。
[0109] 所述蓄能器47设置在所述第二分支通路54的中途，如图5A?图5C所示，具有： 形成在链罩49内的圆柱状的气缸61 ;滑动自如地设置在该气缸61的内部的有底圆筒状的 活塞62 ;蓄压室63,其形成在所述气缸61的内底面与活塞62的底壁62a之间；弹簧部件 65,其弹压安装在该活塞62的内底面与液密地密封蓄压室63的开口端的盖部件64之间， 并经由所述活塞62向压缩蓄压室63内的液压的方向施力；密封环66,其设置在所述活塞 62的外周，并密封蓄压室63内。
[0110] 所述蓄压室63的底部侧与从第二分支通路54分支的分支路54a的端部连接。
[0111] 所述密封环66嵌合固定在形成于所述活塞62的靠近盖部件64侧的外周的环状 槽中，因此，所述密封环66设置在充分地离开蓄压室63的位置。因此，密封环66不直接受 到蓄压室63内的高液压，而经由气缸61内周面与活塞62外周面之间的微小间隙来作用液 压，从而提商耐久性。
[0112] 另外，如图1所示，所述第一锁止解除通路41的下游侧的一部分不通过形成在所 述保持孔15d内的螺栓头部8a与通路构成部50的前端部之间的空间部15e，而利用形成在 通路构成部50内的小径通路41a构成。由此，避开所述空间部15e，从而不会给所述蓄压 室63的容积带来影响。也就是说，不需要考虑所述空间部15e而将蓄压室63的容积设定 得很大。
[0113] 如图5A?图5C所示，所述止回阀48通过滚珠阀体48b开闭形成在阀体48的内 部的通路孔48a的内部开口端48c，使来自油泵43的排出液压向蓄能器47这一侧流动，但 阻止从蓄能器47向油泵43方向流动液压。因此，如图5A所示，在油泵43的工作过程中， 从排出通路43a通过第二分支通路54及止回阀48向蓄能器47供给液压。由此，所述活塞 62抵抗弹簧部件65的弹力而后退移动，从而高液压被蓄压在蓄压室63内。
[0114] 因此，在所述蓄能器47中，如图4及图5A所示，在油泵43的工作过程中，从排出 通路43a排出的液压推开所述止回阀48的滚珠阀体48b而从所述分支路54a被供给到蓄 压室63。由此，所述活塞62抵抗弹簧部件65的弹力而后退移动，从而高液压被蓄压在蓄压 室63内。
[0115] 另外，在油泵43停止工作的情况下，如图5B所示，通过所述蓄压室63的高液压， 止回阀48的滚珠阀体48b封闭通路内部的开口端，阻止来自蓄压室63的液压的逆流。此 夕卜，这时，通过后述的电子控制器输出断开信号输出，第二电磁切换阀45的滚珠阀体45b阻 止第一分支通路54内的液压的流动。
[0116] 而且，在该状态下，在向第二电磁切换阀45输出接通信号时，如图5C所示，所述滚 珠阀体45b打开，被蓄压在蓄压室63内部的高液压通过所述第一分支通路54被压送到第 一锁止解除通路41。
[0117] 而且，所述第一?第三电磁切换阀44?45通过从未图不的电子控制器（E⑶）输 出的控制电流和所述各阀簧的相对性的压力被控制。
[0118] 第一电磁切换阀44通过来自电子控制器的通电切断(非通电)和通电(也包含通电 量）使所述滑阀向前后方向的规定位置移动，从而相对于所述第一分支通路53切换滞后角 通路18和提前角通路18、19,或切换滞后角通路18、提前角通路19和排油通路58。
[0119] 也就是说，在非通电状态下，使滞后角通路18和提前角通路19双方与排油通路 58连通，另外，即使在通电状态下也根据其通电量连通所述第一分支通路53和双方的通路 18、19,或者相对于第一分支通路53连通所述滞后角通路18和提前角通路19中的任意一 方，同时使任意另一方的通路18、19与排油通路58连通。
[0120] 另一方面，第二、第三电磁切换阀45、46通过来自电子控制器的接通一断开的通 电信号使滚珠阀体向任一方移动，有选择地切换成所述第一、第二锁止解除通路41、42和 排出通路43a，或者第一、第二锁止解除通路41、42和排油通路59、60。
[0121] 由此，在第一电磁切换阀44侧，通过使所述滑阀向轴向的规定位置移动，有选择 地切换各端口而使叶片转子9相对于正时链轮1的相对旋转角度。另一方面，在第二、第三 电磁切换阀45、46侧，有选择地进行第一、第二锁止销28、29与第三、第四锁止销30、31向 各锁止孔24?27卡入锁止和锁止解除，从而允许叶片转子9的自如旋转和在第一、第二中 间相位位置及最滞后角位置锁止旋转。
[0122] 所述电子控制器的内部的计算机被输入来自未图示的曲轴角传感器(发动机转速 检测)、空气流量计、发动机水温传感器、发动机温度传感器、节气门开度传感器及检测凸轮 轴2的当前的旋转相位的凸轮角传感器等各种传感器的信息信号，来检测当前的发动机运 转状态，并且如上所述地，向所述第一?第三电磁切换阀44?46的各电磁线圈输出控制电 流来控制所述各阀体的移动位置，从而有选择地切换控制所述各端口。
[0123] 而且，分成断开操作车辆的点火开关而使发动机停止的情况、和行驶时的怠速停 止等临时的发动机停止的情况，而向所述第二、第三电磁切换阀45、46输出控制电流。
[0124] 〔本实施方式的工作〕
[0125] 以下，对本实施方式的气门正时控制装置的工作进行说明。首先，对在车辆的通常 行驶后断开操作点火开关而使发动机停止的情况进行说明。
[0126] 在断开操作点火开关时，从电子控制器向第一?第三电磁切换阀45?44的通电 被切断，从而各阀体通过阀簧的弹力向一个方向的位置移动。由此，滞后角通路18及提前 角通路19双方都与排出通路43a连通，并且将各锁止解除通路41、42和排油通路59、60连 通。另外，由于油泵43的驱动也被停止，所以向任意的液压室11、12或各第一?第三通路 孔37?40的工作油的供给被停止。
[0127] 而且，在断开操作该点火开关之前的怠速运转时，通过向第一电磁切换阀44通 电，将排出通路43a和滞后角通路18连通，并且将排油通路58和提前角通路19连通。此 时，继续向第二、第三电磁切换阀45、46输出接通信号，使所述蓄能器47的液压经由第一锁 止解除通路41从第一、第二通路孔37、38作用于第一、第二锁止销28、29的各阶梯受压面 28c、29c，并且使油泵43的液压从第三、第四通路孔39、40分别作用于第三、第四锁止销30、 31的各阶梯受压面30c、31c。由此，各锁止销28?31处于从第一?第四锁止孔24?27 的位置拔出而解除叶片转子9的锁止的状态。
[0128] 因此，叶片转子9维持锁止被解除的状态，从而通过向各滞后角液压室11供给的 工作液压而处于最滞后角侧的旋转位置。
[0129] 在该状态下，在点火开关被断开操作时，在操作初期的附件模式（7U - * 一卜'')时，向第一电磁切换阀44的通电被切断(非通电)，滞后角通路18也与提前角通路19 同样地与排油通路58连通，从而各滞后角液压室11内也处于低压状态。
[0130] 而且，在该发动机的停止之前，产生作用于凸轮轴2的正负的交变扭矩，尤其是， 通过负的扭矩使叶片转子9从所述最滞后角位置稍向提前角侧旋转。此时，向所述第二、第 三电磁切换阀45、46的通电也被断开，将各锁止解除通路41、42和各排油通路59、60连通。 由此，从各通路孔37?40向各锁止销28?31的解除用液压的供给被切断，从而通过各个 弹簧33?36的弹力向推进方向对各锁止销28?31施力。
[0131] 因此，伴随着各锁止销28?31从图6Α所示的位置(第四锁止销31不与第四锁止 孔27卡合的状态）向叶片转子9的提前角方向旋转，各前端部28a?31a与链轮内侧面lc 滑动接触，并且向图中左方移动，首先，第二锁止销29的前端部从链轮内侧面lc与第二锁 止孔25的第一孔部25a卡合。由此，即使作用有滞后角侧的交变扭矩，叶片转子9也被限 制向滞后角方向旋转。
[0132] 接着，在作用有提前角侧的交变扭矩而使叶片转子9进一步向提前角方向旋转 时，第一锁止销28的前端部28a暂时与第一锁止孔24的第一孔部24a卡合，然后，如图7A 所示，进一步下台阶地与第二孔部24b卡合，并且第二锁止销29与第二锁止孔25的第二孔 部25b同样地以下台阶的方式卡合并且在该第二孔部25b内向提前角侧滑动。同时，第三 锁止销30也与对应的第三锁止孔26的孔部26a卡合且向提前角侧滑动。
[0133] 由此，如图7A所示，通过第一、第二锁止销28、29以夹着第一、第二锁止孔24、25 之间的状态下进行卡合配置。因此，这里，正的交变扭矩作用于叶片转子9而向滞后角侧旋 转，但第一锁止销28的前端部28a的侧缘与第一孔部24b的立起阶梯面抵接，向滞后角侧 的旋转被限制，而即使负的交变扭矩作用于叶片转子9而向提前角侧旋转，第二锁止销29 的前端部29a的侧缘也与第二孔部25b的立起阶梯面25c抵接，向提前角侧的旋转被限制。
[0134] 因此，叶片转子9被锁止保持在靠近提前角的中间旋转相位位置，也就是说，图9 及图10所示的VTC相位被锁止保持在约27. 5°的第一中间相位位置。该第一中间旋转位 置是适于通常的冷机起动的位置。
[0135] 此外，在该状态下，如图7A所示，通过弹簧36的弹力使第四锁止销31的前端部 31a与第四锁止孔27的孔缘、也就是说、链轮内侧面lc弹性接触。
[0136] 然后，经过长时间后，为了起动(低温起动）发动机，在接通操作点火开关时，通过 之后紧接着的初爆（曲轴旋转开始）驱动油泵43,并且向第一电磁切换阀44通电而使滞后 角通路18和提前角通路19双方与排出通路43a连通。因此，泵排出液压经由滞后角通路 18和提前角通路19分别被供给到各滞后角液压室11和各提前角液压室12。
[0137] 另一方面，由于所述第一、第二锁止解除通路41、42和各排油通路56、60处于被连 通的状态，所以各锁止销28?30通过各弹簧33?35的弹力维持在与各锁止孔24?26 卡合的状态。
[0138] 因此，所述叶片转子9被保持在所述第一中间旋转相位位置，从而曲轴旋转时的 燃烧变得良好，废气排放性能提高，并且起动性变得良好。
[0139] 接着，在从怠速运转向例如发动机常用运转区域转变时，从电子控制器向第二、第 三电磁切换阀45、46输出控制电流，使各分支通路54、55和各锁止解除通路41、42连通，并 且向第一电磁切换阀44适当地输出规定量的电流，从而适当地选择滞后角通路18和提前 角通路19相对于排出通路43a的连通。
[0140] 因此，在锁止机构4侧，从各分支通路54、55经由各锁止解除通路41、42通过了各 通路孔37?40的液压作用于各锁止销28?31的阶梯受压面28c?31c，从而从各锁止 孔24?27拔出各锁止销28?31而解除卡合。因此，允许叶片转子9的自如的正反旋转， 并且通过向滞后角、提前角液压室11、12有选择地供给液压，叶片转子9根据发动机运转状 态向提前角侧或滞后角侧相对旋转，从而能够充分地发挥油耗或发动机的输出等发动机性 能。
[0141] S卩，例如在转变到发动机的常用运转区域的情况下，向第一电磁切换阀44通电， 使排出通路43a和滞后角通路18连通，并且使提前角通路19和排油通路58连通。
[0142] 另一方面，向第二、第三电磁切换阀45、45通电，使各分支通路54、55和各锁止通 路41、42连通。由此，各锁止销28?31维持从各锁止孔24?27拔出的状态，另一方面， 通过第一电磁切换阀4的切换控制，例如提前角液压室12的液压被排出而变为低压，而滞 后角液压室11变为高压，从而使叶片转子9相对于外壳7向滞后角侧旋转。
[0143] 因此，进气门和排气门的气门重叠变小，缸内的残留气体减少，从而提高燃烧效 率，并且实现发动机旋转的稳定化和油耗的降低。
[0144] 然后，例如在转变到发动机高旋转高负荷区域的情况下，增大向第一电磁切换阀 44的通电量。由此，使滞后角通路18和排油通路58连通，并且使提前角通路19和排出通 路43a连通，并且向第二、第三电磁切换阀45、46的通电状态被维持，从而维持各锁止解除 通路41、42相对于各分支通路54、55接通的状态。
[0145] 因此，变为各锁止销28?31相对于各锁止孔24?27的卡合被解除的状态，并且 滞后角液压室11变为低压，而提前角液压室12变为高压。由此，叶片转子9相对于外壳7 向最提前角侧旋转。由此，凸轮轴2相对于链轮1被转换到最提前角的相对旋转相位。
[0146] 由此，进气门和排气门的气门重叠变大，进气填充效率变高，从而实现发动机的输 出扭矩的提1?。
[0147] 由此，根据发动机的运转状态，电子控制器向第一?第三电磁切换阀44?45通电 或切断通电，控制所述相位转换机构3和锁止机构4而控制成凸轮轴2相对于正时链轮1 的最佳的相对旋转位置，从而实现气门正时的控制精度的提高。
[0148] 〔发动机自动停止的情况〕
[0149] 在通过怠速停止等使发动机自动停止的情况下，与操作所述点火开关使其停止的 情况同样地，在该发动机的自动停止前的怠速旋转时，经由第一电磁切换阀44使排出通路 43a和滞后角通路18连通，并且使提前角通路19和排油通路58连通。同时，经由第二、第 三电磁切换阀44、45使各锁止解除通路41、42和各排油通路59、60连通。因此，工作液压 被供给到各滞后角液压室11，从而所述叶片转子9如图6B所示地处于最滞后角侧的旋转位 置。
[0150] 此时，在所述锁止机构4中，由于液压未被供给到各通路孔37?40,所以第一?第 三锁止销28?30的前端部28a?30a如图6A所示地从第一?第三锁止孔24?26的位 置脱离，通过各弹簧37、38的施力与链轮1的内侧面lc弹性接触，并且第四锁止销31的前 端部31a通过弹簧36的弹力与第四锁止孔27的第五锁止凹部即第二孔部27b卡合。
[0151] 由此，所述叶片转子9稳定且可靠地被锁止在最滞后角侧的旋转位置，然后，在发 动机的自动的再起动时（曲轴旋转初期)，进气门以最滞后角相位的状态开始起动。因此，燃 烧室的有效压缩比降低，能够确保良好的起动性并且充分地抑制发动机的振动。抑制预点 火(爆震）的发生，并且实现良好的起动性和发动机振动的抑制。
[0152] 此外，在发动机自动地起动之后，与上述同样地，向所述第二、第三电磁切换阀45、 46通电,使各分支通路54、55和各锁止解除通路41、42连通，从而第一?第四锁止销28? 31从各锁止孔24?27拔出来解除卡合。由此，能够确保叶片转子9的自如的正反旋转。
[0153] 〔发动机的极低温起动时〕
[0154] 以下，对所述发动机停止时的温度环境是极寒冷地区且再起动时发动机是极低温 状态的情况进行说明。
[0155] 断开操作点火开关而使发动机停止之后的叶片转子9如前述的图7A、B所示，尤其 是第一、第二锁止销28、29与第一、第二锁止孔24、25卡合而锁止保持在第一中间旋转相位 位置。
[0156] 因此，在为了发动机再起动而接通操作点火开关时，在附件模式中，在检测当前的 发动机温度的所述电子控制器判断为是规定温度以下的极低温状态的情况下，仅向第二电 磁切换阀45输出接通信号。
[0157] 由此，第二分支通路54和第一锁止解除通路41连通的同时，所述蓄能器47内的 高液压从第二分支通路54通过第一锁止解除通路41从第一、第二通路孔37、38立刻作用 于第一、第二锁止销28、29的各阶梯受压面28c、29c。因此，如图8A所示，第一锁止销28和 第二锁止销29的各前端部28a、29a从第一、第二锁止孔24、25迅速地拔出而解除叶片转子 9的锁止。
[0158] 然后，在曲轴旋转的初爆时，在通过作用于所述凸轮轴2的摩擦扭矩，使向滞后角 侧的旋转力作用于叶片转子9时，该叶片转子9如图8A、图8B所示地，使被弹簧35的弹力 向推进方向施力的第三锁止销30的前端部30a在第三锁止孔26内滑动并且与滞后角侧的 侧壁抵接，从而进一步的滞后角方向的旋转被限制，并且第四锁止销31的前端部31a与第 四锁止孔27的第一孔部27a卡合，变为通过两个锁止销30、31夹持两个锁止孔26、27之间 的状态。由此，可靠地锁止保持在该旋转位置、也就是说第二中间旋转位置。如图9及图10 所示，该旋转位置是VTC角度为约17. 5°、适于极低温起动的旋转位置。
[0159] 因此，在极低温时的发动机起动时，在接通操作点火开关而开始曲轴旋转时，从该 曲轴旋转初爆到完爆(完爆）之间的燃烧性变得良好，实现极低温时的起动性的提高。
[0160] 以上，在本实施方式中，在通常的发动机低温起动时，通过第一、第二锁止机构4a、 4b将所述叶片转子9锁止保持在VTC角度约27. 5°的第一中间旋转相位，另外，在怠速停 止时，能够锁止保持在最滞后角侧，因此实现起动性的提高。
[0161] 而且，在极低温起动时，能够强制性地将第一锁止机构4a的蓄能器47的高液压向 第一锁止解除通路41供给，并从第一、第二锁止孔24、25迅速地拔出第一、第二锁止销38、 29 (后退移动）来解除锁止。
[0162] 因此，无论起动时的环境如何，在任意的起动时，尤其在液压的粘性高的极低温起 动时，也能够迅速地解除锁止机构4所进行的锁止。
[0163] 由于所述蓄能器47的配置位置处于比油泵43更充分地靠下游侧且接近第一、第 二锁止孔24、25的位置，所以能够迅速地将内部的高液压供给到各锁止孔24、25,基于这 点，也能够提高第一、第二锁止销28、29的锁止解除响应性。
[0164] 另外，在该实施方式中，从电子控制器向所述第二、第三电磁切换阀45、46通电而 使所述排出通路43a (第三分支通路55)、蓄能器47 (第二分支通路54)与各锁止解除通路 41、42连通，从油泵43或蓄能器47a供给到各锁止解除通路41、42的工作液压经由各通路 孔37?40同时且同压地作用于各阶梯受压面28c?31c，从而能够使第一?第二锁止销 28?31同时从各锁止孔24?27退出。
[0165] 即，由于所述第一、第二分支通路41、42的通路截面积形成得相同，另外，第一? 第四通路孔37?41的通路截面积也形成得相同，所以同时且相同的液压被作用于各阶梯 受压面28c?31c。因此，能够使各锁止销28?31同时从对应的第一?第四锁止孔24? 27退出。因此，由于不会发生锁止销的退出延迟而卡挂在锁止孔的孔缘的情况，所以能够进 行所期望的气门正时控制，并且能够响应性良好地进行该控制。
[0166] 另外，因为在叶片转子9的转子15上，经由销孔32a?32d设置有第一、第二锁止 销27、28和第三锁止销30,所以能够使各叶片16a?16d的周向的厚壁能够足够薄。由此， 能够充分地扩大叶片转子9相对于外壳7的相对旋转角度。
[0167] 另外，在本实施方式中，在通过怠速停止等使发动机自动停止的情况下，通过锁止 机构4不利用液压而机械地将叶片转子9锁止在最滞后角侧的旋转位置，从而不需要另外 设置液压源。因此，实现装置的简化，并且实现成本的降低。
[0168] 而且，在手动使发动机停止的情况下，通过所述锁止机构4使叶片转子9向第一中 间旋转相位位置旋转时，通过第一锁止孔24和第二锁止孔25的台阶状的各孔部24a、25a， 使第一锁止销28和第二锁止销29必定仅向提前角侧的各孔部24b、25b方向以棘轮方式被 引导移动，从而能够确保所述引导作用的可靠性和稳定性。
[0169] 另外，在使叶片转子9向最滞后角侧旋转的情况下，第四锁止销31也通过第四锁 止孔27的台阶状孔部27a、27b以棘轮方式被引导移动，从而在该情况下，也能够确保所述 引导作用的可靠性和稳定性。
[0170] 因为被供给到所述各通路孔37?41的液压不采用所述滞后角、提前角液压室11、 12的液压，所以与采用滞后角、提前角液压室11、12的液压的情况相比，液压向所述各通路 孔37?41的供给响应性变得良好，提高各锁止销28?41的拔出移动(退出）的响应性。
[0171] 另外，在本实施方式中，由于锁止机构4采用第一、第二、第四锁止孔24、25、27的 台阶状的棘轮方式，所以能够减小形成有各锁止孔24、25、27的所述链轮1的厚壁。也就是 说，例如，在采用单一的锁止销且连续地形成锁止孔的台阶状的各孔部的情况下，为了确保 该台阶状的高度，必须增厚所述链轮1的厚壁，但是因为如上所述地将各锁止孔分成三个， 所以能够减小链轮1的厚壁，因此能够缩短气门正时控制装置的轴向长度，提高布局的自 如度。
[0172] 〔第二实施方式〕
[0173] 图11表示本发明的第二实施方式，局部改变了液压回路5的回路结构，滞后角通 路18和提前角通路19的一部分与第一实施方式同样地形成在所述通路构成部5,但所述第 一锁止解除通路41和第二锁止解除通路42连续地形成在所述凸轮轴2的内部和转子15 的固定部15a内。
[0174] 由此，通过将所述第一、第二锁止解除通路41、42形成在凸轮轴2和转子15的内 部，从而不需要通路中途过程的密封，也就是说，不需要设置在所述通路构成部5的密封部 件51等，因此，制造作业和组装作业变得容易，并且实现成本的降低。
[0175] 〔第三实施方式〕
[0176] 图12表示第三实施方式，改变了所述蓄能器47的结构，在气缸61内配置有由合 成树脂材料形成的伸缩自如的波纹管67,并且在该波纹管67的前端部一体地形成有活塞 68 〇
[0177] 所述波纹管67沿伸展方向施加弹力，从而向压缩蓄压室63内的液压的方向对活 塞68施力。
[0178] 因此，在油泵43的工作过程中，在排出液压经由止回阀48被供给到蓄压室63时， 活塞68抵抗波纹管67的弹力后退移动，从而高液压被蓄压在蓄压室63内。
[0179] 由于其他结构与第一实施方式相同，所以得到前述的相同的作用效果，并且由于 使用与活塞68 -体的波纹管67,所以使构造简化，并且组装作业性变得良好。
[0180] 〔第四实施方式〕
[0181] 图13表示第四实施方式，改变了所述第三电磁切换阀46的结构，第三电磁切换阀 46是在阀体70的内部收纳有电磁线圈71、固定铁心72和可动柱塞73,在该可动柱塞73的 前端侧设置有推出滚珠阀体75的推杆74,并且在后端侧弹压安装有经由可动柱塞73向推 进方向对推杆74施力的阀簧76。
[0182] 所述滚珠阀体75被配置在第三分支通路55的中途，以密封所述第三分支通路55 的通路开口端55a，或连通第二锁止解除通路43和排油通路60。
[0183] S卩，在向所述电磁线圈71非通电时（断开)，所述可动柱塞73被阀簧76的弹力推 进，并经由推杆74推出滚珠阀体75。由此，滚珠阀体75封闭所述通路开口端55a，切断第 三分支通路55与锁止解除通路42的连通，并且使锁止解除通路42与排油通路60连通，通 过弹簧部件35、36的弹力使第三、第四锁止销30、31向锁止孔26、27卡合。
[0184] 另一方面，在从电子控制器向所述电磁线圈71通电(接通)时，可动柱塞73抵抗阀 簧76的弹力后退移动，从而推杆74和滚珠阀体75也后退移动，使所述通路开口端55a与 分支部54a连通，并且切断分支部54a与排油通路60的连通。由此，解除第三、第四锁止销 30、31的锁止。
[0185] 另外，在所述各实施方式中，即使在发动机的任意的温度环境中，也利用所述蓄能 器47的蓄压从各锁止孔24、25迅速地解除各锁止销28、29的锁止，但除了该方法以外，如 图4的假想线所示，还能够废弃所述蓄能器47或油泵43,通过电动马达81驱动油泵80。
[0186] 根据该实施方式，通过利用电动马达81，使油泵80强制性地工作，也能够将液压 供给到各分支通路53?54,尤其能够向第一锁止解除通路41强制性地供给液压，因此在发 动机的任意的温度环境中，都能够迅速地解除各锁止销28、29的锁止。
[0187] 本发明不限于所述实施方式，除了例如作为车辆而适用于怠速停止规格的结构以 夕卜，还能够适用于作为驱动源而采用所谓的利用了内燃机和驱动马达的混合动力规格的结 构。
[0188] 而且，不仅能够适用于高压缩比型的内燃机，还能够适用于通常的压缩比的内燃 机。
[0189] 对从所述实施方式把握的所述权利要求书以外的发明的技术思想进行如下说明。
[0190] 〔技术方案a〕
[0191] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0192] 所述电磁阀的阀体由滚珠构成。
[0193] 〔技术方案b〕
[0194] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0195] 被蓄压在所述蓄能器中的压力向封闭所述止回阀的阀体的方向作用。
[0196] 〔技术方案c〕
[0197] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0198] 所述蓄能器由被弹簧施力的活塞构成，该活塞抵抗所述弹簧的作用力而在气缸内 移动而被畜压。
[0199] 〔技术方案d〕
[0200] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0201] 所述蓄能器由能够伸缩的波纹管和与该波纹管的前端部一体地设置的活塞构成， 该活塞抵抗所述波纹管的伸展方向的作用力而在气缸内移动从而进行蓄压。
[0202] 〔技术方案e〕
[0203] 如技术方案c所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0204] 在所述活塞的外周安装有密封其与所述气缸之间的密封环。
[0205] 〔技术方案f〕
[0206] 如技术方案e所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0207] 所述密封环被设置在向所述活塞轴向上的所述弹簧一侧偏倚的位置。
[0208] 根据该发明，由于不将密封环设置在液压直接作用的活塞的前端部侧，而设置在 后端侧，所以不用担心向密封环施加的液压负荷，因此实现耐久性的提高。
[0209] 〔技术方案g〕
[0210] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0211] 所述止回阀的阀体由滚珠构成。
[0212] 通过采用滚珠阀体，能够向阀座液密性地落座，从而密封性变得良好。
[0213] 〔技术方案h〕
[0214] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0215] 所述锁止机构由锁止部件和锁止凹部构成，所述锁止部件出没自如地设置在所述 驱动旋转体或从动旋转体中的一方，所述锁止凹部设置在所述驱动旋转体或从动旋转体中 的另一方，通过卡入所述锁止部件来限制所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转，
[0216] 通过供给液压，所述锁止部件从锁止凹部退出而解除锁止。
[0217] 〔技术方案i〕
[0218] 如技术方案h所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0219] 所述锁止部件由第一锁止销和第二锁止销构成，并且所述锁止凹部由第一锁止孔 和第二锁止孔构成，所述第一锁止销卡入第一锁止孔，并且所述第二锁止销卡入所述第二 锁止孔，从而相对于所述驱动旋转体，将从动旋转体锁止在最滞后角位置和最提前角位置 之间的规定位置。
[0220] 〔技术方案j〕
[0221] 如技术方案i所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0222] 所述第一锁止孔或第二锁止孔形成有朝向锁止位置变深的阶梯面。
[0223] 〔技术方案k〕
[0224] 如技术方案i所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0225] 除了所述锁止机构以外，还设置有第二锁止机构，所述第二锁止机构在向第二锁 止解除通路供给的液压为规定以上时，允许所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转，在 向第二锁止解除通路供给的液压小于规定时，将所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转 锁止在靠近所述锁止机构的锁止位置一侧的位置，并且具有用于解除该第二锁止机构的锁 止的第三电磁阀。
[0226] 〔技术方案1〕
[0227] 如技术方案k所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0228] 所述第三电磁阀设置在所述止回阀与第二锁止解除通路之间。
[0229] 〔技术方案m〕
[0230] 如技术方案k所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0231] 所述第三电磁阀设置在从所述止回阀的上游侧分支的通路与所述第二锁止解除 通路之间。
[0232] 〔技术方案η〕
[0233] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0234] 所述止回阀、蓄能器及电磁阀设置在安装于发动机体的盖罩上。
[0235] 〔技术方案〇〕
[0236] 如技术方案η所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0237] 所述从动旋转体相对于所述驱动旋转体向提前角方向及滞后角方向的工作是通 过给排液压来进行的，并且该液压从所述盖罩侧给排。
[0238] 〔技术方案ρ〕
[0239] 如技术方案〇所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0240] 控制所述液压的给排的第一电磁阀也安装在所述盖罩上。
[0241] 〔技术方案q〕
[0242] 如技术方案p所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0243] 所述止回阀、蓄能器及第二、第三电磁阀全部设置在安装于所述盖罩的盖体上。
[0244] 〔技术方案r〕
[0245] 如技术方案η所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0246] 在所述从动旋转体的旋转中心形成有向前端侧开口的有底的开口孔，并且在该开 口孔的内部插入有构成设置在所述盖罩的给排通路的一部分的通路构成部，
[0247] 所述开口孔的内周面与所述通路构成部的外周面之间的间隙容积设定得比该通 路构成部的前端与所述开口孔的底部之间的间隙容积小，
[0248] 所述锁止解除通路通过所述通路构成部的外周面与所述从动旋转体的内部连通。
[0249] 〔技术方案s〕
[0250] 如技术方案k所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0251] 在断开操作点火开关而使发动机停止时，通过所述锁止机构锁止从动旋转体，
[0252] 在使发动机起动时的温度为规定以下的情况下，在基于所述锁止机构的锁止位置 起动，
[0253] 在使发动机起动时的发动机温度为规定以上的情况下，解除所述锁止机构的锁 止，并且通过所述第二锁止机构将从动旋转体锁止而使发动机起动。
[0254] 〔技术方案t〕
[0255] 如技术方案s所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0256] 除了所述锁止机构和第二锁止机构以外，还具有第三锁止机构，所述第三锁止机 构在向第二锁止解除通路供给的液压为规定以上时，允许所述驱动旋转体和从动旋转体的 相对旋转，在向第二锁止解除通路供给的液压小于规定时，将所述驱动旋转体和从动旋转 体的相对旋转锁止在最滞后角位置。
[0257] 〔技术方案u〕
[0258] 如技术方案t所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0259] 所述内燃机的气门正时控制系统被用于无论驾驶员是否操作发动机都自动地停 止且自动地起动的车辆，
[0260] 在发动机自动地停止的情况下，解除所述锁止机构和第二锁止机构所进行的锁 止，通过所述第三锁止机构将从动旋转体锁止而使发动机起动。
[0261] 由于是怠速停止等的发动机温度高的状态下的发动机停止，所以通过最滞后角侧 的锁止能够抑制再起动时的预点火等爆震的发生。
[0262] 〔技术方案V〕
[0263] 如技术方案t所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0264] 所述第二锁止机构具有第三锁止销和第四锁止销、以及第三锁止孔和第四锁止 孔，所述第三锁止销卡入第三锁止孔，并且所述第四锁止销卡入第四锁止孔，从而相对于所 述驱动旋转体，将所述从动旋转体锁止在比所述锁止机构的锁止位置更靠滞后角侧的位 置，
[0265] 所述第三锁止机构是通过第三锁止销和第四锁止销中的至少任一方卡入第五锁 止孔，而锁止在最滞后角位置。
[0266] 〔技术方案w〕
[0267] 如技术方案U所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0268] 所述第五锁止孔形成在所述第三锁止孔或第四锁止孔的底部。
[0269] 〔技术方案X〕
[0270] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0271] 与所述蓄能器连通的锁止解除通路从所述凸轮轴的内部形成至从动旋转体内。
[0272] 附图标记的说明
[0273] 1…链轮(驱动旋转体）
[0274] 2…凸轮轴
[0275] 3…相位变更机构
[0276] 4…锁止机构
[0277] 4a…第一锁止机构
[0278] 4b…第二锁止机构
[0279] 5…液压回路
[0280] 7…外壳
[0281] 9…叶片转子(从动旋转体）
[0282] 10…外壳主体
[0283] 11 (11a)…滞后角液压室
[0284] 12 (12a)…提前角液压室
[0285] 15…转子
[0286] 16a?16d…第一?第四叶片
[0287] 18…滞后角通路
[0288] 19…提前角通路
[0289] 24…第一锁止孔(第一锁止凹部）
[0290] 25…第二锁止孔(第一锁止凹部）
[0291] 26…第三锁止孔(第三锁止凹部）
[0292] 27…第四锁止孔(第四锁止凹部）
[0293] 28…第一锁止销(第一锁止部件）
[0294] 29…第二锁止销(第一锁止部件）
[0295] 30…第三锁止销（第三锁止部件）
[0296] 31···第四锁止销(第四锁止部件）
[0297] 41…第一锁止解除通路
[0298] 42…第二锁止解除通路
[0299] 43…油泵
[0300] 43a…排出通路
[0301] 44…第一电磁切换阀
[0302] 45…第二电磁切换阀
[0303] 46…第三电磁切换阀
[0304] 47...蓄能器
[0305] 48…止回阀
[0306] 49…链罩
[0307] 50…通路构成部
[0308] 51…密封部件
[0309] 53…第一分支通路
[0310] 54…第二分支通路
[0311] 55…第三分支通路
[0312] 61…气缸
[0313] 62…活塞
[0314] 63…蓄压室
[0315] 65…弹簧部件
【权利要求】
1. 一种内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，具有： 驱动旋转体，其从曲轴被传递旋转力； 从动旋转体，其固定在凸轮轴上，并且根据要求能够相对于所述驱动旋转体向提前角 方向或滞后角方向相对旋转； 锁止机构，其在向锁止解除通路供给的液压为规定以上时，允许所述驱动旋转体和从 动旋转体的相对旋转，在向所述锁止解除通路供给的液压小于规定时，限制所述驱动旋转 体和从动旋转体的相对旋转； 止回阀，其设置在被发动机驱动的油泵与所述锁止解除通路之间，并且由阀座和离开、 落座于该阀座的阀体构成，在来自所述油泵的排出压力比所述锁止解除通路侧的液压高的 情况下，所述阀体从阀座离开而允许油从所述油泵向所述锁止解除通路侧流动，另一方面， 在所述锁止解除通路侧的液压比所述油泵的排出压力高的情况下，所述阀体落座于阀座， 从而限制油从所述锁止解除通路向所述油泵流动； 电磁阀，其设置在该止回阀与锁止解除通路之间，并且由所述阀座、阀体及阀体驱动用 电磁阀构成，在不向该阀体驱动用电磁阀通电的状态下，所述阀体落座于阀座，从而限制油 从所述锁止解除通路侧向所述止回阀侧流动，通过向所述阀体驱动用电磁阀通电，使所述 阀体从阀座离开，从而允许油从所述止回阀侧向所述锁止解除通路侧流通； 蓄能器，其设置在所述止回阀与电磁阀之间， 所述止回阀与电磁阀之间的通路构成为，由于油的流通被封闭且向所述电磁阀的所述 阀体驱动用电磁阀通电，所以通过所述蓄能器的压力来解除所述锁止机构的限制。
2. 如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 被蓄压在所述蓄能器中的压力向封闭所述止回阀的阀体的方向作用。
3. 如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 所述蓄能器由被弹簧施力的活塞构成，该活塞抵抗所述弹簧的作用力而在气缸内移动 从而进行蓄压。
4. 如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 所述蓄能器由能够伸缩的波纹管和与该波纹管的前端部一体地设置的活塞构成，该活 塞抵抗所述波纹管的伸展方向的作用力而在气缸内移动从而进行蓄压。
5. 如权利要求3所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 在所述活塞的外周安装有密封其与所述气缸之间的密封环。
6. 如权利要求5所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 所述密封环设置在向所述活塞轴向上的所述弹簧一侧偏倚的位置。
7. 如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 所述止回阀的阀体由滚珠构成。
8. 如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 所述锁止机构由锁止部件和锁止凹部构成，所述锁止部件出没自如地设置在所述驱动 旋转体或从动旋转体中的一方，所述锁止凹部设置在所述驱动旋转体或从动旋转体中的另 一方，通过卡入所述锁止部件来限制所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转， 通过供给液压，使所述锁止部件从锁止凹部退出而解除锁止。
9. 如权利要求8所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 所述锁止部件由第一锁止销和第二锁止销构成，并且所述锁止凹部由第一锁止孔和第 二锁止孔构成，所述第一锁止销卡入第一锁止孔，并且所述第二锁止销卡入所述第二锁止 孔，从而相对于所述驱动旋转体，将从动旋转体锁止在最滞后角位置与最提前角位置之间 的规定位置。
10.如权利要求9所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 除了所述锁止机构以外，还设置有第二锁止机构，并且具有用于解除该第二锁止机构 的锁止的第三电磁阀，所述第二锁止机构在向第二锁止解除通路供给的液压为规定以上 时，允许所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转，在向第二锁止解除通路供给的液压小 于规定时，将所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转锁止在靠近所述锁止机构的锁止位 置一侧的位置。
【文档编号】F01L1/34GK104061034SQ201410052707
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年2月17日 优先权日:2013年3月21日
【发明者】渡边孝太郎 申请人:日立汽车系统株式会社
【专利摘要】本发明提供一种内燃机的气门正时控制系统及内燃机的气门正时控制装置的锁止解除机构，其无论内燃机的起动环境如何，都能够在任意的起动时刻解除锁止。在止回阀(48)与第一电磁切换阀(45)之间设置有蓄能器(47)，在发动机低温时，使第一锁止机构(4a)的第一、第二锁止销(28、29)卡入第一、第二锁止孔(24、25)而将叶片转子(9)锁止在第一中间旋转位置，在发动机的极低温起动时，利用所述蓄能器的高压力使所述第一、第二锁止销从第一、第二锁止孔退出而立刻解除锁止，并利用摩擦扭矩使叶片转子(9)向第二中间旋转位置旋转，变为能够再起动的状态。
【专利说明】内燃机的气门正时控制系统及其控制装置的锁止解除机构
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种根据发动机运转状态而可变地控制进气门或排气门的开闭正时 的内燃机的气门正时控制系统及内燃机的气门正时控制装置的锁止解除机构。
【背景技术】
[0002] 近年来，考虑例如像以下的专利文献1所记载的气门正时控制装置那样，根据内 燃机的起动环境，利用经由液压等工作的锁止机构将进气门的开闭正时变更成最滞后角位 置或最提前角位置。
[0003] 专利文献1 :日本特开平10-227236号公报
[0004] 但是，专利文献1所记载的控制系统是在发动机停止时，所述锁止机构的锁止销 在例如最提前角位置或最滞后角位置卡入锁止孔而进行锁止的情况下，在发动机再起动 时，很难产生用于解除锁止销的锁止的液压。尤其是，在发动机的极低温起动时，因油的高 粘性化导致锁止销的锁止解除变得困难。因此，不能根据起动环境变更锁止的位置。
【发明内容】
[0005] 本发明是鉴于所述专利文献1所记载的发明等的技术课题而做出的，其目的在 于，提供一种无论内燃机的起动环境如何，在任意的起动时都能够解除锁止的内燃机的气 门正时控制系统等。
[0006] 技术方案1所记载的发明是一种内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，具有：
[0007] 驱动旋转体，其从曲轴被传递旋转力；
[0008] 从动旋转体，其固定在凸轮轴上，并且根据要求能够相对于所述驱动旋转体向提 前角方向或滞后角方向相对旋转；
[0009] 锁止机构，其在向锁止解除通路供给的液压为规定以上时，允许所述驱动旋转体 和从动旋转体的相对旋转，在向所述锁止解除通路供给的液压小于规定时，限制所述驱动 旋转体和从动旋转体的相对旋转；
[0010] 止回阀，其设置在被发动机驱动的油泵与所述锁止解除通路之间，并且由阀座和 离开、落座于该阀座的阀体构成，在来自所述油泵的排出压力比所述锁止解除通路侧的液 压高的情况下，所述阀体从阀座离开而允许油从所述油泵向所述锁止解除通路侧流动，另 一方面，在所述锁止解除通路侧的液压比所述油泵的排出压力高的情况下，所述阀体落座 于阀座，从而限制油从所述锁止解除通路向所述油泵流动；
[0011] 电磁阀，其设置在该止回阀与锁止解除通路之间，并且由所述阀座、阀体及阀体驱 动用电磁阀构成，在不向该阀体驱动用电磁阀通电的状态下，所述阀体落座于阀座，从而限 制油从所述锁止解除通路侧向所述止回阀侧流动，通过向所述阀体驱动用电磁阀通电，使 所述阀体从阀座离开，从而允许油从所述止回阀侧向所述锁止解除通路侧流通；
[0012] 蓄能器，其设置在所述止回阀与电磁阀之间，
[0013] 所述止回阀与电磁阀之间的通路构成为，由于油的流通被封闭且向所述电磁阀的 所述阀体驱动用电磁阀通电，所以通过所述蓄能器的压力来解除所述锁止机构的限制。
[0014] 技术方案2所记载的发明的特征在于，
[0015] 被蓄压在所述蓄能器中的压力向封闭所述止回阀的阀体的方向作用。
[0016] 技术方案3所记载的发明的特征在于，
[0017] 所述蓄能器由被弹簧施力的活塞构成，该活塞抵抗所述弹簧的作用力而在气缸内 移动从而进行蓄压。
[0018] 技术方案4所记载的发明的特征在于，
[0019] 所述蓄能器由能够伸缩的波纹管和与该波纹管的前端部一体地设置的活塞构成， 该活塞抵抗所述波纹管的伸展方向的作用力而在气缸内移动从而进行蓄压。
[0020] 技术方案5所记载的发明的特征在于，
[0021] 在所述活塞的外周安装有密封其与所述气缸之间的密封环。
[0022] 技术方案6所记载的发明的特征在于，
[0023] 所述密封环设置在向所述活塞轴向上的所述弹簧一侧偏倚的位置。
[0024] 技术方案7所记载的发明的特征在于，
[0025] 所述止回阀的阀体由滚珠构成。
[0026] 技术方案8所记载的发明的特征在于，
[0027] 所述锁止机构由锁止部件和锁止凹部构成，所述锁止部件出没自如地设置在所述 驱动旋转体或从动旋转体中的一方，所述锁止凹部设置在所述驱动旋转体或从动旋转体中 的另一方，通过卡入所述锁止部件来限制所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转，
[0028] 通过供给液压，使所述锁止部件从锁止凹部退出而解除锁止。
[0029] 技术方案9所记载的发明的特征在于，
[0030] 所述锁止部件由第一锁止销和第二锁止销构成，并且所述锁止凹部由第一锁止孔 和第二锁止孔构成，所述第一锁止销卡入第一锁止孔，并且所述第二锁止销卡入所述第二 锁止孔，从而相对于所述驱动旋转体，将从动旋转体锁止在最滞后角位置与最提前角位置 之间的规定位置。
[0031] 技术方案10所记载的发明的特征在于，
[0032] 除了所述锁止机构以外，还设置有第二锁止机构，并且具有用于解除该第二锁止 机构的锁止的第三电磁阀，所述第二锁止机构在向第二锁止解除通路供给的液压为规定以 上时，允许所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转，在向第二锁止解除通路供给的液压 小于规定时，将所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转锁止在靠近所述锁止机构的锁止 位置一侧的位置
[0033] 发明的效果
[0034] 根据本发明，无论内燃机起动时的环境如何，在任意起动时都能够解除锁止机构 的锁止。
【专利附图】
【附图说明】
[0035] 图1是表示本发明的气门正时控制系统的第一实施方式的剖视图。
[0036] 图2是该气门正时控制系统的主要部分的分解立体图。
[0037] 图3是拆下该气门正时控制系统的前板来进行表示的主视图。
[0038] 图4是表示本实施方式的液压回路的概要图。
[0039] 图5表示本实施方式所使用的蓄能器、第二电磁切换阀及止回阀，图5A是表示来 自油泵的液压被供给到蓄能器的状态的局部剖视图，图5B是表示向蓄能器供给液压结束 的状态的局部剖视图，图5C是表示从蓄能器向第二电磁切换阀方向供给液压的状态的局 部剖视图。
[0040] 图6A是表示叶片转子位于最滞后角附近的情况下的各锁止销的工作的展开剖视 图，图6B是表示被锁止的锁止销和叶片转子的旋转位置的主视图。
[0041] 图7A是表示叶片转子向第一中间旋转位置旋转的情况下的各锁止销的工作的展 开剖视图，图7B是表示被锁止的锁止销和叶片转子的旋转位置的主视图。
[0042] 图8A是表示叶片转子向第二中间旋转位置旋转的情况下的各锁止销的工作的展 开剖视图，图8B是表示被锁止的锁止销和叶片转子的旋转位置的主视图。
[0043] 图9是排气门和进气门的气门升程特性图，表示了图6?图8所示的进气门的最 滞后角相位位置和第一、第二中间旋转位置处的相位。
[0044] 图10表示该叶片转子的各个锁止位置，是表示与图6?图8所示的位置对应的叶 片转子的角度位置的表。
[0045] 图11是表示本发明的第二实施方式的概要剖视图。
[0046] 图12是表示第三实施方式所使用的蓄能器的局部剖视图。
[0047] 图13是表示第四实施方式所使用的第三电磁切换阀的纵向剖视图。
【具体实施方式】
[0048] 以下，基于【专利附图】
【附图说明】将本发明的内燃机的气门正时控制装置应用于机动车用内燃 机的进气门侧的实施方式。需要说明的是，应用了本实施方式的车辆具有所谓的怠速停止 机构，并且作为内燃机采用了高压缩比规格(例如12. 6 )。
[0049] 如图1?图4所示，本实施方式的气门正时控制装置具有：通过发动机的曲轴经由 正时链被驱动旋转的驱动旋转体即链轮1 ;进气侧的凸轮轴2,其沿发动机前后方向配置， 并且被设置为能够相对于所述链轮1相对旋转；相位变更机构3,其配置在所述链轮1和凸 轮轴2之间，改变这两者的相对旋转相位；锁止机构4,其使该相位变更机构3锁止在最提 前角相位和最滞后角相位之间的中间相位位置及最滞后角相位的位置；液压回路5,其分 别独立地向所述相位变更机构3或锁止机构4给排液压而使各机构3、4工作。
[0050] 所述链轮1构成为封闭后述的外壳7的后端开口的后盖，并且形成为大致厚壁的 圆板状，在外周具有缠绕所述正时链的齿轮部la，并且在中央贯穿形成有支承孔ld，所述 支承孔Id能够自如旋转地支承在固定于所述凸轮轴2上的后述的叶片转子9的外周。另 夕卜，链轮1在外周侧的周向等间隔位置形成有四个内螺纹孔lb。
[0051] 所述凸轮轴2经由凸轮轴承能够自如旋转地支承在未图示的气缸盖上，在外周面 上沿轴向位置一体地固定有使发动机气门即进气门进行打开工作的每一气缸两个的卵形 的驱动凸轮(未图示)，并且在一端部2a的内部轴心方向形成有内螺纹孔2b。
[0052] 如图1?图4所示，所述相位变更机构3具有：外壳7,其设置在所述凸轮轴2的 一端部2a侧；从动旋转体即叶片转子9,其经由与所述凸轮轴2的一端部的内螺纹孔2b螺 合的凸轮螺栓8被固定，并旋转自如地收纳在所述外壳7中；形成在所述外壳7内的工作 室内，并通过在该外壳7的内周面上朝向内侧（中心）突出设置的后述的四个蹄块（〉二一） 10a?10d和所述叶片转子9分隔而成的四个滞后角工作室即滞后角液压室11及提前角工 作室即提前角液压室12。
[0053] 所述外壳7由以下部件构成：圆筒状的外壳主体10 ;前板13,其由冲压成型而形 成，并封闭所述外壳主体10的前端开口；封闭后端开口的作为后盖的所述链轮1。
[0054] 所述外壳主体10由烧结金属一体地形成，在内周面的圆周方向大致等间隔位置 一体地突出设置有四个各所述蹄块l〇a?10d，并且在该各蹄块10a?10d的外周侧分别沿 轴向贯穿形成有螺栓插孔l〇e。
[0055] 所述前板13形成为金属制的薄板圆盘状，在中央形成有通孔13a，并且在外周侧 的周向等间隔位置贯穿形成有四个螺栓插孔13b。
[0056] 而且，所述链轮1、外壳主体10及前板13通过插入各所述螺栓插孔13b、10e而与 各所述内螺纹孔lb螺合的四根螺栓14被拧紧固定在一起。
[0057] 此外，在图2中，附图标记01是安装在所述链轮1的内侧面的外周侧的定位用销， 该定位用销01分别插入形成在所述外壳主体10的第一蹄块l〇a的内部的定位用孔02和 贯穿形成在前板13上的定位孔03中，从而进行组装时的外壳主体10和前板13相对于链 轮1的定位。
[0058] 所述叶片转子9由金属材料一体地形成，并由以下部件构成：转子15,其通过所述 凸轮螺栓8固定在凸轮轴2的一端部；四个叶片16a?16d，其在圆周方向的大致90°等间 隔位置以辐射状突出设置在该转子15的外周面。
[0059] 还如图1所示，所述转子15形成为较厚壁的圆盘状，在中央具有有底圆筒状的固 定部15a，并且在该固定部15a的底壁15b上贯穿形成有供凸轮螺栓8插入的螺栓插孔15c， 底壁15b的内底面成为凸轮螺栓8的头部8a的承接面。另外，在固定部15a的内部形成有 使整个凸轮螺栓8插入并且插入固定后述的通路构成部50的保持孔15d。
[0060] 而且，在该转子15中，彼此在周向上相邻的各叶片16a?16d之间的圆弧部位的 外周面被设定成同一曲率半径，在该各圆弧部位的外周面上相对地配置有所述蹄块l〇a? l〇d的各前端缘，并且分别设置在该各前端缘的密封槽内所保持的密封部件17a的内表面 与该各圆弧部位的外周面滑动接触。该各密封部件17a形成为大致=形，通过设置在各密 封槽的孔部侧的板簧17b向所述转子15的各圆弧部位的外周面方向施力。
[0061] 所述各叶片16a?16d的整体的突出长度被设定成大致相同，并且形成为圆周方 向的宽度大致相同的较厚壁，所述各叶片16a?16d分别被配置在所述各蹄块10a?10d之 间。另外，在所述各叶片16a?16d的前端外周部，密封槽沿轴向形成为截面呈矩形状，并 且在该各密封槽中，分别设置有与外壳主体10的内周面滑动接触的=形的密封部件17c。 该密封部件17c通过配置在内侧的板簧17d向外壳主体10的内周面方向施力。
[0062] 通过各所述蹄块10a?10d和各叶片16a?16d的各密封部件17a、17c，始终密封 所述滞后角液压室11与提前角液压室12之间。
[0063] 另外，如图3所示，所述叶片转子9在向滞后角侧相对旋转时，第一叶片16a的一 侧面与相对的所述第一蹄块l〇a的相对侧面抵接，从而限制最滞后角侧的旋转位置，在向 提前角侧相对旋转时，第一叶片16a的另一侧面与相对的另一个第二蹄块10b的相对侧面 抵接，从而限制最提前角侧的旋转位置。
[0064] 此时，其他的叶片16b?16d的两侧面不与从圆周方向相对的各蹄块10a?lOd 的相对面抵接而处于分离状态。因此，叶片转子9与蹄块10的抵接精度提高，并且向所述 各液压室11、12供给液压的供给速度变快，叶片转子9的正反旋转响应性变高。
[0065] 此外，所述叶片转子9是在与外壳3之间的通常的相对旋转控制时，后述的第一叶 片16a在分别与对应的第一蹄块10a或第二蹄块10b抵接的最滞后角相位和最提前角相位 的内侧，也就是说在稍靠中间附近的范围内被进行相对旋转控制。
[0066] 在所述各叶片16a?16d的旋转轴方向的两侧面与各蹄块10a?10d的两侧面之 间，被分隔成前述的各滞后角液压室11和各提前角液压室12。该各滞后角液压室11和各 提前角液压室12的容积分别被设定成大致相同。
[0067] 另外，如图3所示，所述各滞后角液压室11和各提前角液压室12经由沿所述转子 15的内部径向分别形成的第一连通孔11a、第二连通孔12a、滞后角通路18和提前角通路 19,分别与后述的油泵43的排出通路43a连通。
[0068] 所述锁止机构4根据发动机的停止状态，相对于外壳7将叶片转子9保持在所述 最滞后角侧的旋转位置（图6B的位置)、最滞后角侧和最提前角侧之间的提前角附近的第一 中间旋转位置（图7B的位置）和滞后角附近的第二中间旋转位置（图8B的位置)，并且进行 锁止保持。
[0069] 如图10所示，所述最滞后角侧的旋转位置被设定成曲轴转角0°的角度位置，这 是在怠速停止等时适用于发动机温度处于规定温度以上的情况下的起动的旋转位置。
[0070] 所述第一中间旋转位置是在断开操作点火开关而使发动机停止后通过锁止机构4 锁止叶片转子9的位置，图10所示，被设定在曲轴转角为约55° (VTC相位角为27. 5° ) 的角度位置，这是适于通常的冷机起动的旋转位置。
[0071] 如图10所示，所述第二中间旋转位置被设定成曲轴转角为约35° (VTC相位角为 17. 5° )的角度位置，这是适于寒冷地区等的极低温起动的旋转位置。
[0072] 具体来说，如图4、图6?图8所示，所述锁止机构4由第一锁止机构4a和第二锁 止机构4b构成，并主要由以下部件构成：由各孔构成部形成在所述链轮内侧面lc的周向 的大致等间隔位置的第一?第四锁止凹部即第一?第四锁止孔24、25、26、27 (包含第五锁 止凹部);设置在所述转子15的周向的大致等间隔位置，并且分别与所述第一?第四锁止孔 24、25、26、27卡合、脱离的四个第一?第四锁止部件即第一?第四锁止销28、29、30、31 ;解 除该各锁止销28?31相对于所述各锁止孔24?27的卡合的第一、第二锁止解除通路41、 42。
[0073] 由所述第一、第二锁止孔24、25、第一、第二锁止销28、29及第一锁止解除通路41 等构成第一锁止机构4a，由第三、第四锁止孔、第三、第四锁止销30、31及第二锁止解除通 路42等构成第二锁止机构4b。
[0074] 所述第一锁止孔24形成为沿圆周方向的长孔的阶梯状，并将所述链轮内侧面lc 作为最上级，形成为从滞后角侧朝向提前角侧变低的阶梯状，并且由滞后角侧的浅的圆弧 状的第一孔部24a和提前角侧的深的圆形状的第二孔部24b构成为台阶状。另外，第一锁 止孔24整体比第一锁止销28的直径小的前端部28a的外径稍大地形成，卡入所述第二孔 部24a的所述前端部28a能够向圆周方向稍微移动。另外，第一锁止孔24如上所述地形成 在链轮1的内侧面lc的所述叶片转子9的最滞后角与最提前角之间的稍靠提前角侧的中 间位置。
[0075] 因此，伴随叶片转子15向提前角方向旋转，在第一锁止销28的前端部28a与链轮 内侧面lc滑动接触的同时卡入第一锁止孔24的第一孔部24a时，此刻，前端部28a的侧缘 与第一孔部24a的内侧面抵接而限制叶片转子9的滞后角方向的旋转，并且如图7A所示， 在与第二孔部24b抵接的阶段，被限制滞后角方向和提前角方向的旋转。
[0076] 所述第二锁止孔25形成为与第一锁止孔24同样地从滞后角侧朝向提前角侧沿着 圆周方向的长孔的台阶状。也就是说，将链轮1的内侧面lc作为最上级，由此从滞后角侧 朝向提前角侧一级一级地变低的圆弧状的第一孔部25a和长圆状的第二孔部25b形成为台 阶状，该两个孔部25a、25b与第一锁止孔24的第一、第二孔部24a、24b相比沿圆周方向形 成得更长。
[0077] 而且，所述第二锁止销28的前端部28a与所述第一孔部25a卡合时，叶片转子9 向滞后角方向的旋转被限制，另外，与第二孔部25b卡合时，第二锁止销29的前端部29a能 够稍向提前角、滞后角方向移动，但如图7A所示，在叶片转子9向提前角侧旋转时，所述前 端部29a的侧缘与第二孔部25b侧的侧面25c抵接，与所述第一锁止销28协作地限制叶片 转子9向提前角方向和滞后角方向的旋转。
[0078] 所述第三锁止孔26也形成为沿圆周方向的长孔，但孔部26a不是阶梯状的而形成 为深度均匀的平坦状，并且在第三锁止销30的前端部30a卡合时，允许叶片转子15向滞后 角侧和提前角侧稍微旋转，但是如图8A所示，伴随叶片转子9的滞后角侧的规定以上的移 动，所述前端部30a的侧缘与周向的侧面26b抵接而限制叶片转子9向滞后角方向旋转。
[0079] 所述第四锁止孔27形成为与第一锁止孔24等同样地沿着圆周方向的长孔的台阶 状，将链轮1的内侧面lc作为最上级，由此从提前角侧一级一级地变低的圆形状的作为第 四锁止凹部的的第一孔部27a和作为第五锁止凹部的第二孔部27b形成为台阶状，该两个 孔部27a、27b以与第二锁止孔25大致相同的长度向圆周方向形成得很长。
[0080] 如图8A所示，在所述第四锁止销31的前端部31a与所述第一孔部27a卡合时，叶 片转子9向提前角方向的移动被限制，此时，第三锁止销30也与第三锁止孔26卡合而限制 向滞后角侧的旋转，从而通过两个锁止销30、31将叶片转子9限制在滞后角侧的第二中间 旋转位置。
[0081] 另外，如图6A所示，第四锁止销31的前端部31a与第四锁止孔27的第二孔部27b 卡合，由此，将叶片转子9限制在最滞后角侧的旋转位置。
[0082] 如图2、图3、图6?图8所示，所述第一锁止销28滑动自如地配置在沿所述转子 15的所述第一、第二叶片16a、16b之间的部位的内部轴向贯穿形成的第一销孔32a内，并由 以下部件一体地形成：直径小的所述前端部28a ;位于该前端部28a的后侧的中空状的大径 部28b ;形成在前端部28a和大径部28b之间的阶梯受压面28c。所述前端部28a形成为前 端面能够以紧密接触的状态与所述第一锁止孔24的第一孔部24a抵接的平坦面状。
[0083] 另外，通过弹压安装在大径部28b的内部的凹槽孔部与前板13的内表面之间的施 力部件即第一弹簧33的弹力，向与第一锁止孔24卡合的方向对该第一锁止销28施力。
[0084] 而且，如图6A、图7A等所示，从形成在所述转子15的内部的第一通路孔37经由第 一锁止孔24向该第一锁止销28的所述阶梯受压面28c作用液压。通过该液压，第一锁止 销28抵抗所述第一弹簧33的弹力而后退移动从而解除与第一锁止孔24的卡合。
[0085] 所述第二锁止销29与第一锁止销28同样地滑动自如地配置在位于转子15的第 二叶片16b和第三叶片16c之间的部位的沿内部轴方向贯穿形成的第二销孔32b内，并且 外形与第一锁止销28同样地形成为阶梯径状，由直径小的前端部29a、中空状的大径部29b 和阶梯受压面29c -体地形成。所述前端部29a形成为前端面能够以紧密接触的状态与所 述第二锁止孔25的各孔部25a、25b抵接的平坦面状。
[0086] 通过从大径部29b的后端侧弹压安装在沿内部轴向形成的凹槽孔部与前板13的 内表面之间的施力部件即第二弹簧34的弹力，向与第二锁止孔25卡合的方向对该第二锁 止销29施力。
[0087] 另外，液压从形成在所述转子15的内部的第二通路孔38作用于该第二锁止销29 的所述阶梯受压面29c。通过该液压，第二锁止销29抵抗所述第二弹簧34的弹力而后退移 动从而解除与第二锁止孔25的卡合。
[0088] 所述第三锁止销30滑动自如地配置在位于所述转子15的第三叶片16c与第四叶 片16d之间的部位的沿内部轴向贯穿形成的第三销孔32c内，外径形成为阶梯径状，并且与 第一锁止销28同样地由直径小的所述前端部30a、中空状的大径部30b和阶梯受压面30c 一体地形成。所述前端部30a形成为前端面能够以紧密接触的状态与所述第三锁止孔26 的各孔部26a的底面抵接的平坦面状。
[0089] 另外，通过从大径部30b的后端侧弹压安装在沿内部轴向形成的凹槽孔部与前板 13的内表面之间的施力部件即第三弹簧35的弹力，向与第三锁止孔26卡合的方向对该第 三锁止销30施力。
[0090] 另外，液压从形成在所述转子15的内部的第三通路孔39作用于该第三锁止销30 的所述阶梯受压面30c。通过该液压，第三锁止销30抵抗所述第三弹簧35的弹力而后退移 动从而解除与第三锁止孔26的卡合。
[0091] 所述第四锁止销31滑动自如地配置在位于所述转子15的第四叶片16d与第一叶 片16a之间的部位的沿内部轴向贯穿形成的第四销孔32d内，外径形成为阶梯径状，并且与 第一锁止销28同样地由小径的所述前端部31a、中空状的大径部31b和阶梯受压面31c - 体地形成。所述前端部31a形成为前端面能够以紧密接触的状态与所述第四锁止孔27的 各孔部27a、27b的底面抵接的平坦面状。
[0092] 另外，通过从大径部31b的后端侧弹压安装在沿内部轴向形成的凹槽孔部与前板 13的内表面之间的施力部件即第四弹簧36的弹力，向与第四锁止孔27卡合的方向对第四 锁止销31施力。
[0093] 液压从形成在所述转子15的内部的第四通路孔40作用于该第四锁止销31的所 述阶梯受压面31c。通过该液压，第四锁止销31抵抗所述第四弹簧36的弹力而后退移动从 而解除与第四锁止孔27的卡合。
[0094] 此外，各第一?第四锁止销28?31的包含各前端面在内的所述各阶梯受压面 28c?31c的受压面积被设定成相同。
[0095] 另外，如图4所示，所述第一、第二通路孔37、38与后述的第一锁止解除通路41连 通，而第三、第四通路孔39、40与第二锁止解除通路42连通。
[0096] 由此，如图10所示，叶片转子9作为整体通过四个阶段的棘轮作用一边被限制向 滞后角方向的旋转一边向提前角方向相对旋转，最终保持在最滞后角相位与最提前角相位 之间的中间相位位置。
[0097] 此外，在所述第一?第三销孔32a?32d的前板13侧的孔缘，为了确保各锁止销 28?31的良好的滑动性，分别形成有与大气连通的呼吸槽52。
[0098] 如图1及图4所示，所述液压回路6主要具有：滞后角通路18,其经由第一连通路 11a对所述各滞后角液压室11给排液压；提前角通路19,其经由第二连通路12a对各提前 角液压室12给排液压；所述第一、第二锁止解除通路41、42,其分别向所述各第一?第三通 路孔37?40供给、排出液压；流体压力供给源即油泵43,其有选择地向所述滞后角、提前 角通路18、19供给工作油，并且经由排出通路43a向第一、第二锁止解除通路41、42供给工 作油；第一电磁切换阀44,其根据发动机运转状态有选择地切换所述滞后角通路18和提前 角通路19的流路；第二电磁切换阀45,其接通一断开地切换对所述第一锁止解除通路41 的工作油的给排；第三电磁切换阀46,其切换对所述第二锁止解除通路42的工作油的给 排；蓄能器47,其设置在所述第二电磁切换阀45的上游侧，并且在内部对液压进行蓄压；止 回阀48,其设置在该蓄能器47的上游侧，使从所述油泵43排出的排出液压仅向所述蓄能器 47方向通流。
[0099] 如图1及图4所示，所述滞后角通路18、提前角通路19及第一、第二锁止解除通路 41、42的一部分分别形成在安装于内燃机的气缸体的链罩49的内部、以及与该链罩49 一体 地设置的圆柱状的通路构成部50的内部。
[0100] 所述通路构成部50插入固定在所述转子15的固定部15a内，并且在形成于外周 的多个环状槽中嵌合固定有密封各通路之间及与外部之间的四个密封部件51。
[0101] 所述滞后角通路18和提前角通路19的各自的一端部与所述第一电磁切换阀44 的未图示的各端口连接，而另一端侧经由所述第一、第二连通路lla、12a分别与所述各滞 后角液压室11和各提前角液压室12连通。
[0102] 如图1、图4所示，所述第一锁止解除通路41的一端侧与第二电磁切换阀45的未 图示的锁止端口连接，而另一端侧经由所述第一、第二通路孔37、38分别与各锁止销28、29 的阶梯受压面28c、29c连通。
[0103] 另一方面，第二锁止解除通路42的一端侧与第三电磁切换阀46的未图示的锁止 端口连接，而另一端侧经由所述第三、第四通路孔39、40分别与各锁止销30、31的阶梯受压 面30c、31c连通。
[0104] 所述油泵43是被发动机的曲轴驱动旋转的余摆线泵等一般的装置，将通过外、内 转子的旋转而从油盘56内经由吸入通路吸入的工作油向排出通路43a排出，其一部分从未 图示的主油道Μ/G被供给到内燃机的各滑动部等，并且其他部分经由第一?第三分支通路 53、54、55分别被供给到所述第一?第三电磁切换阀44?46侦k
[0105] 此外，在排出通路43a的下游侧设置有未图示的滤清器，并且设置有使排出液压 仅向所述各分支通路53?55方向通流的单向阀57。另外，设置有使从排出通路43a排出 的过剩的工作油经由排油通路返回油盘56而控制成合理的流量的流量控制阀57。
[0106] 如图4所示，所述第一电磁切换阀44是三位四通型，对于各构成部件没有具体地 标注附图标记来说明，但简要地来说，主要由以下部件构成：大致圆筒状的阀体；柱塞，其 向轴向滑动自如地设置在该阀体内；施力部件即阀簧，其设置在阀体的内部一端侧，并向一 个方向对滑阀施力；电磁线圈，其设置在阀体的一端部，使所述滑阀抵抗阀簧的弹力向另一 方向移动。
[0107] 第二电磁切换阀45是一般的三位三通型，在构造上还如图5A?图5C所示，具有 阀体45a、滚珠阀体45b、未图不的阀簧、电磁线圈、固定铁心、可动柱塞等，对于第一锁止解 除通路41相对地切换控制第二分支通路54和第二排油通路59。
[0108] 第三电磁切换阀46是与第二电磁切换阀45相同结构的三位三通型，对于第二锁 止解除通路42相对地切换控制第三分支通路55和第三排油通路60。
[0109] 所述蓄能器47设置在所述第二分支通路54的中途，如图5A?图5C所示，具有： 形成在链罩49内的圆柱状的气缸61 ;滑动自如地设置在该气缸61的内部的有底圆筒状的 活塞62 ;蓄压室63,其形成在所述气缸61的内底面与活塞62的底壁62a之间；弹簧部件 65,其弹压安装在该活塞62的内底面与液密地密封蓄压室63的开口端的盖部件64之间， 并经由所述活塞62向压缩蓄压室63内的液压的方向施力；密封环66,其设置在所述活塞 62的外周，并密封蓄压室63内。
[0110] 所述蓄压室63的底部侧与从第二分支通路54分支的分支路54a的端部连接。
[0111] 所述密封环66嵌合固定在形成于所述活塞62的靠近盖部件64侧的外周的环状 槽中，因此，所述密封环66设置在充分地离开蓄压室63的位置。因此，密封环66不直接受 到蓄压室63内的高液压，而经由气缸61内周面与活塞62外周面之间的微小间隙来作用液 压，从而提商耐久性。
[0112] 另外，如图1所示，所述第一锁止解除通路41的下游侧的一部分不通过形成在所 述保持孔15d内的螺栓头部8a与通路构成部50的前端部之间的空间部15e，而利用形成在 通路构成部50内的小径通路41a构成。由此，避开所述空间部15e，从而不会给所述蓄压 室63的容积带来影响。也就是说，不需要考虑所述空间部15e而将蓄压室63的容积设定 得很大。
[0113] 如图5A?图5C所示，所述止回阀48通过滚珠阀体48b开闭形成在阀体48的内 部的通路孔48a的内部开口端48c，使来自油泵43的排出液压向蓄能器47这一侧流动，但 阻止从蓄能器47向油泵43方向流动液压。因此，如图5A所示，在油泵43的工作过程中， 从排出通路43a通过第二分支通路54及止回阀48向蓄能器47供给液压。由此，所述活塞 62抵抗弹簧部件65的弹力而后退移动，从而高液压被蓄压在蓄压室63内。
[0114] 因此，在所述蓄能器47中，如图4及图5A所示，在油泵43的工作过程中，从排出 通路43a排出的液压推开所述止回阀48的滚珠阀体48b而从所述分支路54a被供给到蓄 压室63。由此，所述活塞62抵抗弹簧部件65的弹力而后退移动，从而高液压被蓄压在蓄压 室63内。
[0115] 另外，在油泵43停止工作的情况下，如图5B所示，通过所述蓄压室63的高液压， 止回阀48的滚珠阀体48b封闭通路内部的开口端，阻止来自蓄压室63的液压的逆流。此 夕卜，这时，通过后述的电子控制器输出断开信号输出，第二电磁切换阀45的滚珠阀体45b阻 止第一分支通路54内的液压的流动。
[0116] 而且，在该状态下，在向第二电磁切换阀45输出接通信号时，如图5C所示，所述滚 珠阀体45b打开，被蓄压在蓄压室63内部的高液压通过所述第一分支通路54被压送到第 一锁止解除通路41。
[0117] 而且，所述第一?第三电磁切换阀44?45通过从未图不的电子控制器（E⑶）输 出的控制电流和所述各阀簧的相对性的压力被控制。
[0118] 第一电磁切换阀44通过来自电子控制器的通电切断(非通电)和通电(也包含通电 量）使所述滑阀向前后方向的规定位置移动，从而相对于所述第一分支通路53切换滞后角 通路18和提前角通路18、19,或切换滞后角通路18、提前角通路19和排油通路58。
[0119] 也就是说，在非通电状态下，使滞后角通路18和提前角通路19双方与排油通路 58连通，另外，即使在通电状态下也根据其通电量连通所述第一分支通路53和双方的通路 18、19,或者相对于第一分支通路53连通所述滞后角通路18和提前角通路19中的任意一 方，同时使任意另一方的通路18、19与排油通路58连通。
[0120] 另一方面，第二、第三电磁切换阀45、46通过来自电子控制器的接通一断开的通 电信号使滚珠阀体向任一方移动，有选择地切换成所述第一、第二锁止解除通路41、42和 排出通路43a，或者第一、第二锁止解除通路41、42和排油通路59、60。
[0121] 由此，在第一电磁切换阀44侧，通过使所述滑阀向轴向的规定位置移动，有选择 地切换各端口而使叶片转子9相对于正时链轮1的相对旋转角度。另一方面，在第二、第三 电磁切换阀45、46侧，有选择地进行第一、第二锁止销28、29与第三、第四锁止销30、31向 各锁止孔24?27卡入锁止和锁止解除，从而允许叶片转子9的自如旋转和在第一、第二中 间相位位置及最滞后角位置锁止旋转。
[0122] 所述电子控制器的内部的计算机被输入来自未图示的曲轴角传感器(发动机转速 检测)、空气流量计、发动机水温传感器、发动机温度传感器、节气门开度传感器及检测凸轮 轴2的当前的旋转相位的凸轮角传感器等各种传感器的信息信号，来检测当前的发动机运 转状态，并且如上所述地，向所述第一?第三电磁切换阀44?46的各电磁线圈输出控制电 流来控制所述各阀体的移动位置，从而有选择地切换控制所述各端口。
[0123] 而且，分成断开操作车辆的点火开关而使发动机停止的情况、和行驶时的怠速停 止等临时的发动机停止的情况，而向所述第二、第三电磁切换阀45、46输出控制电流。
[0124] 〔本实施方式的工作〕
[0125] 以下，对本实施方式的气门正时控制装置的工作进行说明。首先，对在车辆的通常 行驶后断开操作点火开关而使发动机停止的情况进行说明。
[0126] 在断开操作点火开关时，从电子控制器向第一?第三电磁切换阀45?44的通电 被切断，从而各阀体通过阀簧的弹力向一个方向的位置移动。由此，滞后角通路18及提前 角通路19双方都与排出通路43a连通，并且将各锁止解除通路41、42和排油通路59、60连 通。另外，由于油泵43的驱动也被停止，所以向任意的液压室11、12或各第一?第三通路 孔37?40的工作油的供给被停止。
[0127] 而且，在断开操作该点火开关之前的怠速运转时，通过向第一电磁切换阀44通 电，将排出通路43a和滞后角通路18连通，并且将排油通路58和提前角通路19连通。此 时，继续向第二、第三电磁切换阀45、46输出接通信号，使所述蓄能器47的液压经由第一锁 止解除通路41从第一、第二通路孔37、38作用于第一、第二锁止销28、29的各阶梯受压面 28c、29c，并且使油泵43的液压从第三、第四通路孔39、40分别作用于第三、第四锁止销30、 31的各阶梯受压面30c、31c。由此，各锁止销28?31处于从第一?第四锁止孔24?27 的位置拔出而解除叶片转子9的锁止的状态。
[0128] 因此，叶片转子9维持锁止被解除的状态，从而通过向各滞后角液压室11供给的 工作液压而处于最滞后角侧的旋转位置。
[0129] 在该状态下，在点火开关被断开操作时，在操作初期的附件模式（7U - * 一卜'')时，向第一电磁切换阀44的通电被切断(非通电)，滞后角通路18也与提前角通路19 同样地与排油通路58连通，从而各滞后角液压室11内也处于低压状态。
[0130] 而且，在该发动机的停止之前，产生作用于凸轮轴2的正负的交变扭矩，尤其是， 通过负的扭矩使叶片转子9从所述最滞后角位置稍向提前角侧旋转。此时，向所述第二、第 三电磁切换阀45、46的通电也被断开，将各锁止解除通路41、42和各排油通路59、60连通。 由此，从各通路孔37?40向各锁止销28?31的解除用液压的供给被切断，从而通过各个 弹簧33?36的弹力向推进方向对各锁止销28?31施力。
[0131] 因此，伴随着各锁止销28?31从图6Α所示的位置(第四锁止销31不与第四锁止 孔27卡合的状态）向叶片转子9的提前角方向旋转，各前端部28a?31a与链轮内侧面lc 滑动接触，并且向图中左方移动，首先，第二锁止销29的前端部从链轮内侧面lc与第二锁 止孔25的第一孔部25a卡合。由此，即使作用有滞后角侧的交变扭矩，叶片转子9也被限 制向滞后角方向旋转。
[0132] 接着，在作用有提前角侧的交变扭矩而使叶片转子9进一步向提前角方向旋转 时，第一锁止销28的前端部28a暂时与第一锁止孔24的第一孔部24a卡合，然后，如图7A 所示，进一步下台阶地与第二孔部24b卡合，并且第二锁止销29与第二锁止孔25的第二孔 部25b同样地以下台阶的方式卡合并且在该第二孔部25b内向提前角侧滑动。同时，第三 锁止销30也与对应的第三锁止孔26的孔部26a卡合且向提前角侧滑动。
[0133] 由此，如图7A所示，通过第一、第二锁止销28、29以夹着第一、第二锁止孔24、25 之间的状态下进行卡合配置。因此，这里，正的交变扭矩作用于叶片转子9而向滞后角侧旋 转，但第一锁止销28的前端部28a的侧缘与第一孔部24b的立起阶梯面抵接，向滞后角侧 的旋转被限制，而即使负的交变扭矩作用于叶片转子9而向提前角侧旋转，第二锁止销29 的前端部29a的侧缘也与第二孔部25b的立起阶梯面25c抵接，向提前角侧的旋转被限制。
[0134] 因此，叶片转子9被锁止保持在靠近提前角的中间旋转相位位置，也就是说，图9 及图10所示的VTC相位被锁止保持在约27. 5°的第一中间相位位置。该第一中间旋转位 置是适于通常的冷机起动的位置。
[0135] 此外，在该状态下，如图7A所示，通过弹簧36的弹力使第四锁止销31的前端部 31a与第四锁止孔27的孔缘、也就是说、链轮内侧面lc弹性接触。
[0136] 然后，经过长时间后，为了起动(低温起动）发动机，在接通操作点火开关时，通过 之后紧接着的初爆（曲轴旋转开始）驱动油泵43,并且向第一电磁切换阀44通电而使滞后 角通路18和提前角通路19双方与排出通路43a连通。因此，泵排出液压经由滞后角通路 18和提前角通路19分别被供给到各滞后角液压室11和各提前角液压室12。
[0137] 另一方面，由于所述第一、第二锁止解除通路41、42和各排油通路56、60处于被连 通的状态，所以各锁止销28?30通过各弹簧33?35的弹力维持在与各锁止孔24?26 卡合的状态。
[0138] 因此，所述叶片转子9被保持在所述第一中间旋转相位位置，从而曲轴旋转时的 燃烧变得良好，废气排放性能提高，并且起动性变得良好。
[0139] 接着，在从怠速运转向例如发动机常用运转区域转变时，从电子控制器向第二、第 三电磁切换阀45、46输出控制电流，使各分支通路54、55和各锁止解除通路41、42连通，并 且向第一电磁切换阀44适当地输出规定量的电流，从而适当地选择滞后角通路18和提前 角通路19相对于排出通路43a的连通。
[0140] 因此，在锁止机构4侧，从各分支通路54、55经由各锁止解除通路41、42通过了各 通路孔37?40的液压作用于各锁止销28?31的阶梯受压面28c?31c，从而从各锁止 孔24?27拔出各锁止销28?31而解除卡合。因此，允许叶片转子9的自如的正反旋转， 并且通过向滞后角、提前角液压室11、12有选择地供给液压，叶片转子9根据发动机运转状 态向提前角侧或滞后角侧相对旋转，从而能够充分地发挥油耗或发动机的输出等发动机性 能。
[0141] S卩，例如在转变到发动机的常用运转区域的情况下，向第一电磁切换阀44通电， 使排出通路43a和滞后角通路18连通，并且使提前角通路19和排油通路58连通。
[0142] 另一方面，向第二、第三电磁切换阀45、45通电，使各分支通路54、55和各锁止通 路41、42连通。由此，各锁止销28?31维持从各锁止孔24?27拔出的状态，另一方面， 通过第一电磁切换阀4的切换控制，例如提前角液压室12的液压被排出而变为低压，而滞 后角液压室11变为高压，从而使叶片转子9相对于外壳7向滞后角侧旋转。
[0143] 因此，进气门和排气门的气门重叠变小，缸内的残留气体减少，从而提高燃烧效 率，并且实现发动机旋转的稳定化和油耗的降低。
[0144] 然后，例如在转变到发动机高旋转高负荷区域的情况下，增大向第一电磁切换阀 44的通电量。由此，使滞后角通路18和排油通路58连通，并且使提前角通路19和排出通 路43a连通，并且向第二、第三电磁切换阀45、46的通电状态被维持，从而维持各锁止解除 通路41、42相对于各分支通路54、55接通的状态。
[0145] 因此，变为各锁止销28?31相对于各锁止孔24?27的卡合被解除的状态，并且 滞后角液压室11变为低压，而提前角液压室12变为高压。由此，叶片转子9相对于外壳7 向最提前角侧旋转。由此，凸轮轴2相对于链轮1被转换到最提前角的相对旋转相位。
[0146] 由此，进气门和排气门的气门重叠变大，进气填充效率变高，从而实现发动机的输 出扭矩的提1?。
[0147] 由此，根据发动机的运转状态，电子控制器向第一?第三电磁切换阀44?45通电 或切断通电，控制所述相位转换机构3和锁止机构4而控制成凸轮轴2相对于正时链轮1 的最佳的相对旋转位置，从而实现气门正时的控制精度的提高。
[0148] 〔发动机自动停止的情况〕
[0149] 在通过怠速停止等使发动机自动停止的情况下，与操作所述点火开关使其停止的 情况同样地，在该发动机的自动停止前的怠速旋转时，经由第一电磁切换阀44使排出通路 43a和滞后角通路18连通，并且使提前角通路19和排油通路58连通。同时，经由第二、第 三电磁切换阀44、45使各锁止解除通路41、42和各排油通路59、60连通。因此，工作液压 被供给到各滞后角液压室11，从而所述叶片转子9如图6B所示地处于最滞后角侧的旋转位 置。
[0150] 此时，在所述锁止机构4中，由于液压未被供给到各通路孔37?40,所以第一?第 三锁止销28?30的前端部28a?30a如图6A所示地从第一?第三锁止孔24?26的位 置脱离，通过各弹簧37、38的施力与链轮1的内侧面lc弹性接触，并且第四锁止销31的前 端部31a通过弹簧36的弹力与第四锁止孔27的第五锁止凹部即第二孔部27b卡合。
[0151] 由此，所述叶片转子9稳定且可靠地被锁止在最滞后角侧的旋转位置，然后，在发 动机的自动的再起动时（曲轴旋转初期)，进气门以最滞后角相位的状态开始起动。因此，燃 烧室的有效压缩比降低，能够确保良好的起动性并且充分地抑制发动机的振动。抑制预点 火(爆震）的发生，并且实现良好的起动性和发动机振动的抑制。
[0152] 此外，在发动机自动地起动之后，与上述同样地，向所述第二、第三电磁切换阀45、 46通电,使各分支通路54、55和各锁止解除通路41、42连通，从而第一?第四锁止销28? 31从各锁止孔24?27拔出来解除卡合。由此，能够确保叶片转子9的自如的正反旋转。
[0153] 〔发动机的极低温起动时〕
[0154] 以下，对所述发动机停止时的温度环境是极寒冷地区且再起动时发动机是极低温 状态的情况进行说明。
[0155] 断开操作点火开关而使发动机停止之后的叶片转子9如前述的图7A、B所示，尤其 是第一、第二锁止销28、29与第一、第二锁止孔24、25卡合而锁止保持在第一中间旋转相位 位置。
[0156] 因此，在为了发动机再起动而接通操作点火开关时，在附件模式中，在检测当前的 发动机温度的所述电子控制器判断为是规定温度以下的极低温状态的情况下，仅向第二电 磁切换阀45输出接通信号。
[0157] 由此，第二分支通路54和第一锁止解除通路41连通的同时，所述蓄能器47内的 高液压从第二分支通路54通过第一锁止解除通路41从第一、第二通路孔37、38立刻作用 于第一、第二锁止销28、29的各阶梯受压面28c、29c。因此，如图8A所示，第一锁止销28和 第二锁止销29的各前端部28a、29a从第一、第二锁止孔24、25迅速地拔出而解除叶片转子 9的锁止。
[0158] 然后，在曲轴旋转的初爆时，在通过作用于所述凸轮轴2的摩擦扭矩，使向滞后角 侧的旋转力作用于叶片转子9时，该叶片转子9如图8A、图8B所示地，使被弹簧35的弹力 向推进方向施力的第三锁止销30的前端部30a在第三锁止孔26内滑动并且与滞后角侧的 侧壁抵接，从而进一步的滞后角方向的旋转被限制，并且第四锁止销31的前端部31a与第 四锁止孔27的第一孔部27a卡合，变为通过两个锁止销30、31夹持两个锁止孔26、27之间 的状态。由此，可靠地锁止保持在该旋转位置、也就是说第二中间旋转位置。如图9及图10 所示，该旋转位置是VTC角度为约17. 5°、适于极低温起动的旋转位置。
[0159] 因此，在极低温时的发动机起动时，在接通操作点火开关而开始曲轴旋转时，从该 曲轴旋转初爆到完爆(完爆）之间的燃烧性变得良好，实现极低温时的起动性的提高。
[0160] 以上，在本实施方式中，在通常的发动机低温起动时，通过第一、第二锁止机构4a、 4b将所述叶片转子9锁止保持在VTC角度约27. 5°的第一中间旋转相位，另外，在怠速停 止时，能够锁止保持在最滞后角侧，因此实现起动性的提高。
[0161] 而且，在极低温起动时，能够强制性地将第一锁止机构4a的蓄能器47的高液压向 第一锁止解除通路41供给，并从第一、第二锁止孔24、25迅速地拔出第一、第二锁止销38、 29 (后退移动）来解除锁止。
[0162] 因此，无论起动时的环境如何，在任意的起动时，尤其在液压的粘性高的极低温起 动时，也能够迅速地解除锁止机构4所进行的锁止。
[0163] 由于所述蓄能器47的配置位置处于比油泵43更充分地靠下游侧且接近第一、第 二锁止孔24、25的位置，所以能够迅速地将内部的高液压供给到各锁止孔24、25,基于这 点，也能够提高第一、第二锁止销28、29的锁止解除响应性。
[0164] 另外，在该实施方式中，从电子控制器向所述第二、第三电磁切换阀45、46通电而 使所述排出通路43a (第三分支通路55)、蓄能器47 (第二分支通路54)与各锁止解除通路 41、42连通，从油泵43或蓄能器47a供给到各锁止解除通路41、42的工作液压经由各通路 孔37?40同时且同压地作用于各阶梯受压面28c?31c，从而能够使第一?第二锁止销 28?31同时从各锁止孔24?27退出。
[0165] 即，由于所述第一、第二分支通路41、42的通路截面积形成得相同，另外，第一? 第四通路孔37?41的通路截面积也形成得相同，所以同时且相同的液压被作用于各阶梯 受压面28c?31c。因此，能够使各锁止销28?31同时从对应的第一?第四锁止孔24? 27退出。因此，由于不会发生锁止销的退出延迟而卡挂在锁止孔的孔缘的情况，所以能够进 行所期望的气门正时控制，并且能够响应性良好地进行该控制。
[0166] 另外，因为在叶片转子9的转子15上，经由销孔32a?32d设置有第一、第二锁止 销27、28和第三锁止销30,所以能够使各叶片16a?16d的周向的厚壁能够足够薄。由此， 能够充分地扩大叶片转子9相对于外壳7的相对旋转角度。
[0167] 另外，在本实施方式中，在通过怠速停止等使发动机自动停止的情况下，通过锁止 机构4不利用液压而机械地将叶片转子9锁止在最滞后角侧的旋转位置，从而不需要另外 设置液压源。因此，实现装置的简化，并且实现成本的降低。
[0168] 而且，在手动使发动机停止的情况下，通过所述锁止机构4使叶片转子9向第一中 间旋转相位位置旋转时，通过第一锁止孔24和第二锁止孔25的台阶状的各孔部24a、25a， 使第一锁止销28和第二锁止销29必定仅向提前角侧的各孔部24b、25b方向以棘轮方式被 引导移动，从而能够确保所述引导作用的可靠性和稳定性。
[0169] 另外，在使叶片转子9向最滞后角侧旋转的情况下，第四锁止销31也通过第四锁 止孔27的台阶状孔部27a、27b以棘轮方式被引导移动，从而在该情况下，也能够确保所述 引导作用的可靠性和稳定性。
[0170] 因为被供给到所述各通路孔37?41的液压不采用所述滞后角、提前角液压室11、 12的液压，所以与采用滞后角、提前角液压室11、12的液压的情况相比，液压向所述各通路 孔37?41的供给响应性变得良好，提高各锁止销28?41的拔出移动(退出）的响应性。
[0171] 另外，在本实施方式中，由于锁止机构4采用第一、第二、第四锁止孔24、25、27的 台阶状的棘轮方式，所以能够减小形成有各锁止孔24、25、27的所述链轮1的厚壁。也就是 说，例如，在采用单一的锁止销且连续地形成锁止孔的台阶状的各孔部的情况下，为了确保 该台阶状的高度，必须增厚所述链轮1的厚壁，但是因为如上所述地将各锁止孔分成三个， 所以能够减小链轮1的厚壁，因此能够缩短气门正时控制装置的轴向长度，提高布局的自 如度。
[0172] 〔第二实施方式〕
[0173] 图11表示本发明的第二实施方式，局部改变了液压回路5的回路结构，滞后角通 路18和提前角通路19的一部分与第一实施方式同样地形成在所述通路构成部5,但所述第 一锁止解除通路41和第二锁止解除通路42连续地形成在所述凸轮轴2的内部和转子15 的固定部15a内。
[0174] 由此，通过将所述第一、第二锁止解除通路41、42形成在凸轮轴2和转子15的内 部，从而不需要通路中途过程的密封，也就是说，不需要设置在所述通路构成部5的密封部 件51等，因此，制造作业和组装作业变得容易，并且实现成本的降低。
[0175] 〔第三实施方式〕
[0176] 图12表示第三实施方式，改变了所述蓄能器47的结构，在气缸61内配置有由合 成树脂材料形成的伸缩自如的波纹管67,并且在该波纹管67的前端部一体地形成有活塞 68 〇
[0177] 所述波纹管67沿伸展方向施加弹力，从而向压缩蓄压室63内的液压的方向对活 塞68施力。
[0178] 因此，在油泵43的工作过程中，在排出液压经由止回阀48被供给到蓄压室63时， 活塞68抵抗波纹管67的弹力后退移动，从而高液压被蓄压在蓄压室63内。
[0179] 由于其他结构与第一实施方式相同，所以得到前述的相同的作用效果，并且由于 使用与活塞68 -体的波纹管67,所以使构造简化，并且组装作业性变得良好。
[0180] 〔第四实施方式〕
[0181] 图13表示第四实施方式，改变了所述第三电磁切换阀46的结构，第三电磁切换阀 46是在阀体70的内部收纳有电磁线圈71、固定铁心72和可动柱塞73,在该可动柱塞73的 前端侧设置有推出滚珠阀体75的推杆74,并且在后端侧弹压安装有经由可动柱塞73向推 进方向对推杆74施力的阀簧76。
[0182] 所述滚珠阀体75被配置在第三分支通路55的中途，以密封所述第三分支通路55 的通路开口端55a，或连通第二锁止解除通路43和排油通路60。
[0183] S卩，在向所述电磁线圈71非通电时（断开)，所述可动柱塞73被阀簧76的弹力推 进，并经由推杆74推出滚珠阀体75。由此，滚珠阀体75封闭所述通路开口端55a，切断第 三分支通路55与锁止解除通路42的连通，并且使锁止解除通路42与排油通路60连通，通 过弹簧部件35、36的弹力使第三、第四锁止销30、31向锁止孔26、27卡合。
[0184] 另一方面，在从电子控制器向所述电磁线圈71通电(接通)时，可动柱塞73抵抗阀 簧76的弹力后退移动，从而推杆74和滚珠阀体75也后退移动，使所述通路开口端55a与 分支部54a连通，并且切断分支部54a与排油通路60的连通。由此，解除第三、第四锁止销 30、31的锁止。
[0185] 另外，在所述各实施方式中，即使在发动机的任意的温度环境中，也利用所述蓄能 器47的蓄压从各锁止孔24、25迅速地解除各锁止销28、29的锁止，但除了该方法以外，如 图4的假想线所示，还能够废弃所述蓄能器47或油泵43,通过电动马达81驱动油泵80。
[0186] 根据该实施方式，通过利用电动马达81，使油泵80强制性地工作，也能够将液压 供给到各分支通路53?54,尤其能够向第一锁止解除通路41强制性地供给液压，因此在发 动机的任意的温度环境中，都能够迅速地解除各锁止销28、29的锁止。
[0187] 本发明不限于所述实施方式，除了例如作为车辆而适用于怠速停止规格的结构以 夕卜，还能够适用于作为驱动源而采用所谓的利用了内燃机和驱动马达的混合动力规格的结 构。
[0188] 而且，不仅能够适用于高压缩比型的内燃机，还能够适用于通常的压缩比的内燃 机。
[0189] 对从所述实施方式把握的所述权利要求书以外的发明的技术思想进行如下说明。
[0190] 〔技术方案a〕
[0191] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0192] 所述电磁阀的阀体由滚珠构成。
[0193] 〔技术方案b〕
[0194] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0195] 被蓄压在所述蓄能器中的压力向封闭所述止回阀的阀体的方向作用。
[0196] 〔技术方案c〕
[0197] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0198] 所述蓄能器由被弹簧施力的活塞构成，该活塞抵抗所述弹簧的作用力而在气缸内 移动而被畜压。
[0199] 〔技术方案d〕
[0200] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0201] 所述蓄能器由能够伸缩的波纹管和与该波纹管的前端部一体地设置的活塞构成， 该活塞抵抗所述波纹管的伸展方向的作用力而在气缸内移动从而进行蓄压。
[0202] 〔技术方案e〕
[0203] 如技术方案c所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0204] 在所述活塞的外周安装有密封其与所述气缸之间的密封环。
[0205] 〔技术方案f〕
[0206] 如技术方案e所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0207] 所述密封环被设置在向所述活塞轴向上的所述弹簧一侧偏倚的位置。
[0208] 根据该发明，由于不将密封环设置在液压直接作用的活塞的前端部侧，而设置在 后端侧，所以不用担心向密封环施加的液压负荷，因此实现耐久性的提高。
[0209] 〔技术方案g〕
[0210] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0211] 所述止回阀的阀体由滚珠构成。
[0212] 通过采用滚珠阀体，能够向阀座液密性地落座，从而密封性变得良好。
[0213] 〔技术方案h〕
[0214] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0215] 所述锁止机构由锁止部件和锁止凹部构成，所述锁止部件出没自如地设置在所述 驱动旋转体或从动旋转体中的一方，所述锁止凹部设置在所述驱动旋转体或从动旋转体中 的另一方，通过卡入所述锁止部件来限制所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转，
[0216] 通过供给液压，所述锁止部件从锁止凹部退出而解除锁止。
[0217] 〔技术方案i〕
[0218] 如技术方案h所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0219] 所述锁止部件由第一锁止销和第二锁止销构成，并且所述锁止凹部由第一锁止孔 和第二锁止孔构成，所述第一锁止销卡入第一锁止孔，并且所述第二锁止销卡入所述第二 锁止孔，从而相对于所述驱动旋转体，将从动旋转体锁止在最滞后角位置和最提前角位置 之间的规定位置。
[0220] 〔技术方案j〕
[0221] 如技术方案i所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0222] 所述第一锁止孔或第二锁止孔形成有朝向锁止位置变深的阶梯面。
[0223] 〔技术方案k〕
[0224] 如技术方案i所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0225] 除了所述锁止机构以外，还设置有第二锁止机构，所述第二锁止机构在向第二锁 止解除通路供给的液压为规定以上时，允许所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转，在 向第二锁止解除通路供给的液压小于规定时，将所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转 锁止在靠近所述锁止机构的锁止位置一侧的位置，并且具有用于解除该第二锁止机构的锁 止的第三电磁阀。
[0226] 〔技术方案1〕
[0227] 如技术方案k所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0228] 所述第三电磁阀设置在所述止回阀与第二锁止解除通路之间。
[0229] 〔技术方案m〕
[0230] 如技术方案k所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0231] 所述第三电磁阀设置在从所述止回阀的上游侧分支的通路与所述第二锁止解除 通路之间。
[0232] 〔技术方案η〕
[0233] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0234] 所述止回阀、蓄能器及电磁阀设置在安装于发动机体的盖罩上。
[0235] 〔技术方案〇〕
[0236] 如技术方案η所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0237] 所述从动旋转体相对于所述驱动旋转体向提前角方向及滞后角方向的工作是通 过给排液压来进行的，并且该液压从所述盖罩侧给排。
[0238] 〔技术方案ρ〕
[0239] 如技术方案〇所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0240] 控制所述液压的给排的第一电磁阀也安装在所述盖罩上。
[0241] 〔技术方案q〕
[0242] 如技术方案p所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0243] 所述止回阀、蓄能器及第二、第三电磁阀全部设置在安装于所述盖罩的盖体上。
[0244] 〔技术方案r〕
[0245] 如技术方案η所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0246] 在所述从动旋转体的旋转中心形成有向前端侧开口的有底的开口孔，并且在该开 口孔的内部插入有构成设置在所述盖罩的给排通路的一部分的通路构成部，
[0247] 所述开口孔的内周面与所述通路构成部的外周面之间的间隙容积设定得比该通 路构成部的前端与所述开口孔的底部之间的间隙容积小，
[0248] 所述锁止解除通路通过所述通路构成部的外周面与所述从动旋转体的内部连通。
[0249] 〔技术方案s〕
[0250] 如技术方案k所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0251] 在断开操作点火开关而使发动机停止时，通过所述锁止机构锁止从动旋转体，
[0252] 在使发动机起动时的温度为规定以下的情况下，在基于所述锁止机构的锁止位置 起动，
[0253] 在使发动机起动时的发动机温度为规定以上的情况下，解除所述锁止机构的锁 止，并且通过所述第二锁止机构将从动旋转体锁止而使发动机起动。
[0254] 〔技术方案t〕
[0255] 如技术方案s所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0256] 除了所述锁止机构和第二锁止机构以外，还具有第三锁止机构，所述第三锁止机 构在向第二锁止解除通路供给的液压为规定以上时，允许所述驱动旋转体和从动旋转体的 相对旋转，在向第二锁止解除通路供给的液压小于规定时，将所述驱动旋转体和从动旋转 体的相对旋转锁止在最滞后角位置。
[0257] 〔技术方案u〕
[0258] 如技术方案t所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0259] 所述内燃机的气门正时控制系统被用于无论驾驶员是否操作发动机都自动地停 止且自动地起动的车辆，
[0260] 在发动机自动地停止的情况下，解除所述锁止机构和第二锁止机构所进行的锁 止，通过所述第三锁止机构将从动旋转体锁止而使发动机起动。
[0261] 由于是怠速停止等的发动机温度高的状态下的发动机停止，所以通过最滞后角侧 的锁止能够抑制再起动时的预点火等爆震的发生。
[0262] 〔技术方案V〕
[0263] 如技术方案t所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0264] 所述第二锁止机构具有第三锁止销和第四锁止销、以及第三锁止孔和第四锁止 孔，所述第三锁止销卡入第三锁止孔，并且所述第四锁止销卡入第四锁止孔，从而相对于所 述驱动旋转体，将所述从动旋转体锁止在比所述锁止机构的锁止位置更靠滞后角侧的位 置，
[0265] 所述第三锁止机构是通过第三锁止销和第四锁止销中的至少任一方卡入第五锁 止孔，而锁止在最滞后角位置。
[0266] 〔技术方案w〕
[0267] 如技术方案U所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0268] 所述第五锁止孔形成在所述第三锁止孔或第四锁止孔的底部。
[0269] 〔技术方案X〕
[0270] 如技术方案1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，
[0271] 与所述蓄能器连通的锁止解除通路从所述凸轮轴的内部形成至从动旋转体内。
[0272] 附图标记的说明
[0273] 1…链轮(驱动旋转体）
[0274] 2…凸轮轴
[0275] 3…相位变更机构
[0276] 4…锁止机构
[0277] 4a…第一锁止机构
[0278] 4b…第二锁止机构
[0279] 5…液压回路
[0280] 7…外壳
[0281] 9…叶片转子(从动旋转体）
[0282] 10…外壳主体
[0283] 11 (11a)…滞后角液压室
[0284] 12 (12a)…提前角液压室
[0285] 15…转子
[0286] 16a?16d…第一?第四叶片
[0287] 18…滞后角通路
[0288] 19…提前角通路
[0289] 24…第一锁止孔(第一锁止凹部）
[0290] 25…第二锁止孔(第一锁止凹部）
[0291] 26…第三锁止孔(第三锁止凹部）
[0292] 27…第四锁止孔(第四锁止凹部）
[0293] 28…第一锁止销(第一锁止部件）
[0294] 29…第二锁止销(第一锁止部件）
[0295] 30…第三锁止销（第三锁止部件）
[0296] 31···第四锁止销(第四锁止部件）
[0297] 41…第一锁止解除通路
[0298] 42…第二锁止解除通路
[0299] 43…油泵
[0300] 43a…排出通路
[0301] 44…第一电磁切换阀
[0302] 45…第二电磁切换阀
[0303] 46…第三电磁切换阀
[0304] 47...蓄能器
[0305] 48…止回阀
[0306] 49…链罩
[0307] 50…通路构成部
[0308] 51…密封部件
[0309] 53…第一分支通路
[0310] 54…第二分支通路
[0311] 55…第三分支通路
[0312] 61…气缸
[0313] 62…活塞
[0314] 63…蓄压室
[0315] 65…弹簧部件
【权利要求】
1. 一种内燃机的气门正时控制系统，其特征在于，具有： 驱动旋转体，其从曲轴被传递旋转力； 从动旋转体，其固定在凸轮轴上，并且根据要求能够相对于所述驱动旋转体向提前角 方向或滞后角方向相对旋转； 锁止机构，其在向锁止解除通路供给的液压为规定以上时，允许所述驱动旋转体和从 动旋转体的相对旋转，在向所述锁止解除通路供给的液压小于规定时，限制所述驱动旋转 体和从动旋转体的相对旋转； 止回阀，其设置在被发动机驱动的油泵与所述锁止解除通路之间，并且由阀座和离开、 落座于该阀座的阀体构成，在来自所述油泵的排出压力比所述锁止解除通路侧的液压高的 情况下，所述阀体从阀座离开而允许油从所述油泵向所述锁止解除通路侧流动，另一方面， 在所述锁止解除通路侧的液压比所述油泵的排出压力高的情况下，所述阀体落座于阀座， 从而限制油从所述锁止解除通路向所述油泵流动； 电磁阀，其设置在该止回阀与锁止解除通路之间，并且由所述阀座、阀体及阀体驱动用 电磁阀构成，在不向该阀体驱动用电磁阀通电的状态下，所述阀体落座于阀座，从而限制油 从所述锁止解除通路侧向所述止回阀侧流动，通过向所述阀体驱动用电磁阀通电，使所述 阀体从阀座离开，从而允许油从所述止回阀侧向所述锁止解除通路侧流通； 蓄能器，其设置在所述止回阀与电磁阀之间， 所述止回阀与电磁阀之间的通路构成为，由于油的流通被封闭且向所述电磁阀的所述 阀体驱动用电磁阀通电，所以通过所述蓄能器的压力来解除所述锁止机构的限制。
2. 如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 被蓄压在所述蓄能器中的压力向封闭所述止回阀的阀体的方向作用。
3. 如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 所述蓄能器由被弹簧施力的活塞构成，该活塞抵抗所述弹簧的作用力而在气缸内移动 从而进行蓄压。
4. 如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 所述蓄能器由能够伸缩的波纹管和与该波纹管的前端部一体地设置的活塞构成，该活 塞抵抗所述波纹管的伸展方向的作用力而在气缸内移动从而进行蓄压。
5. 如权利要求3所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 在所述活塞的外周安装有密封其与所述气缸之间的密封环。
6. 如权利要求5所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 所述密封环设置在向所述活塞轴向上的所述弹簧一侧偏倚的位置。
7. 如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 所述止回阀的阀体由滚珠构成。
8. 如权利要求1所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 所述锁止机构由锁止部件和锁止凹部构成，所述锁止部件出没自如地设置在所述驱动 旋转体或从动旋转体中的一方，所述锁止凹部设置在所述驱动旋转体或从动旋转体中的另 一方，通过卡入所述锁止部件来限制所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转， 通过供给液压，使所述锁止部件从锁止凹部退出而解除锁止。
9. 如权利要求8所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 所述锁止部件由第一锁止销和第二锁止销构成，并且所述锁止凹部由第一锁止孔和第 二锁止孔构成，所述第一锁止销卡入第一锁止孔，并且所述第二锁止销卡入所述第二锁止 孔，从而相对于所述驱动旋转体，将从动旋转体锁止在最滞后角位置与最提前角位置之间 的规定位置。
10.如权利要求9所述的内燃机的气门正时控制系统，其特征在于， 除了所述锁止机构以外，还设置有第二锁止机构，并且具有用于解除该第二锁止机构 的锁止的第三电磁阀，所述第二锁止机构在向第二锁止解除通路供给的液压为规定以上 时，允许所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转，在向第二锁止解除通路供给的液压小 于规定时，将所述驱动旋转体和从动旋转体的相对旋转锁止在靠近所述锁止机构的锁止位 置一侧的位置。
【文档编号】F01L1/34GK104061034SQ201410052707
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年2月17日 优先权日:2013年3月21日
【发明者】渡边孝太郎 申请人:日立汽车系统株式会社
相关技术
网友询问留言
已有0条留言
- 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞！
1