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Dokumentenidentifikation DE102007000138A1 13.09.2007
Titel Ventilzeitensteuereinrichtung mit Trennbauteil
Anmelder Denso Corp., Kariya, Aichi, JP
Erfinder Mizutani, Shuji, Kariya, Aichi, JP;
Isobe, Eiji, Kariya, Aichi, JP
Vertreter TBK-Patent, 80336 München
DE-Anmeldedatum 08.03.2007
DE-Aktenzeichen 102007000138
Offenlegungstag 13.09.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.09.2007
IPC-Hauptklasse F01L 1/34(2006.01)A, F, I, 20070308, B, H, DE
Zusammenfassung Eine Ventilzeitensteuereinrichtung (1) weist ein erstes Drehelement (11) und ein zweites Drehelement (16) auf. Die Steuereinrichtung (1) weist ferner einen Verbindungsmechanismusteil (40B) auf, der Armbauteile (20, 21) zum Verbinden des ersten und zweiten Drehelements (11, 16) aufweist. Die Steuereinrichtung (1) weist zudem einen Zahnradteil (40A) auf, der ein erstes Zahnrad (45) und ein zweites Zahnrad (47) aufweist, um ein Außenseitendrehmoment in ein Steuermoment für eine Bewegung der Armbauteile (20, 21) aufgrund der Verbindung und einer Relativbewegung des ersten und zweiten Zahnrads (45, 47) umzuwandeln. Des Weiteren weist die Steuereinrichtung (1) ein Trennbauteil (80) auf, das zwischen dem Zahnradteil (40A) und dem Verbindungsmechanismusteil (40B) zum Trennen eines Druckspalts des Zahnradteils (40A) und eines Druckspalts des Verbindungsmechanismusteils (40B) angeordnet ist.

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventilzeitensteuereinrichtung, und genauer gesagt auf eine Ventilzeitensteuereinrichtung mit einem Trennbauteil.

Stand der Technik

Eine Ventilzeitensteuereinrichtung ist herkömmlicherweise bekannt für ein Verändern einer relativen Drehphase zwischen zwei Drehelementen, die sich in Verbindung mit einer Antriebswelle bzw. einer Nockenwelle drehen. JP-2005-48707 A offenbart z.B. eine Ventilzeitensteuereinrichtung, die mit Armbauteilen zum Verbinden eines ersten Drehelements (ein Kettenrad) über ein Drehpaar mit einem zweiten Drehelement (eine Ausgabewelle) ausgestattet ist. Die Ventilzeitensteuereinrichtung weist zudem einen Phasenänderungsmechanismus zum Ändern einer relativen Drehphase zwischen dem ersten Drehelement bzw. ersten drehenden Element und dem zweiten Drehelement bzw. zweiten drehenden Element auf. Darüber hinaus weist die Ventilzeitensteuereinrichtung einen Elektromotor zum Erzeugen eines Drehmoments für eine Bewegung des Drehpaars auf. Zudem weist die Ventilzeitensteuereinrichtung einen Bewegungsumwandlungsmechanismus zum Übertragen des Drehmoments durch den Elektromotor auf die Armbauteile auf.

Der Elektromotor, der Bewegungsumwandlungsmechanismus und der Phasenänderungsmechanismus sind axial miteinander verbunden. Der Bewegungsumwandlungsmechanismus und der Phasenänderungsmechanismus sind in einer derartigen Weise gestaltet, dass sie in dem Kettenrad aufgenommen sind.

Zusätzlich ist der Bewegungsumwandlungsmechanismus mit einem Zahnradteil ausgestattet, der ein Ringrad und ein Planetenrad aufweist. Das Planetenrad führt eine Planetenbewegung durch in Eingriff gehen mit dem Ringrad aus. Der Bewegungsumwandlungsmechanismus weist zudem ein Führungsbauteil zum Führen eines beweglichen Bauteils auf, der das Drehpaar der Armbauteile als ein Steuerungsobjekt um eine Achse stützt. Ein Eingriffsvorsprung, der von dem Planetenrad hervorsteht, wird durch eine Eingriffsbohrung des Führungsbauteils gestützt, die sich in der gegenüberliegenden Seite der Armbauteile befindet. Außerdem führt das bewegliche Bauteil eine Gleitbewegung relativ entlang eines in dem Führungsbauteil ausgebildeten Führungsdurchgangs aus, wodurch eine drehende Bewegung des Motors in eine vorbestimmte Drehpaarbewegung des beweglichen Bauteils umgewandelt wird.

Bei der herkömmlichen Technologie geht das Ringrad mit dem Planetenrad durch mehrere Zähne in Eingriff, wodurch ein Auslegerzustand davon hergestellt wird, und daher gibt es eine mögliche Neigung davon in Richtung einer Druckrichtung. Wenn z.B. die Neigung in der Druckrichtung auftritt, schwenkt das Planetenrad innerhalb eines Druckspalts in die Druckrichtung, und unerwünschte Geräusche können eine Folge sein, wie z.B. ein schlagendes Geräusch.

Daher wird eine Verringerung des Druckspalts vorgeschlagen. Diese Idee ist jedoch entworfen, um ein Zahnradteil mit einem anderen Bauteil axial zu verbinden, wie z.B. einen Verbindungsmechanismus, der aus Armbauteilen ausgebildet ist, die ein Drehpaar bilden. Demnach erfordert diese Idee eine Präzisionsverbesserung eines jeden Bauteils, um eine Variation des Druckspalts eines jeden Bauteils zu verringern.

Darstellung der Erfindung

Eine Ventilzeitensteuereinrichtung ist offenbart, die in einem Antriebssystem angeordnet ist, das ein Moment einer Antriebswelle auf eine angetriebene Welle bzw. Abtriebswelle zum Öffnen und Schließen eines Ventils überträgt, wodurch Öffnungs- und Schließzeiten bzw. Öffnungs- und Schließzeitpunkte des Ventils gesteuert werden. Die Ventilzeitensteuereinrichtung weist ein erstes Drehelement, das sich in Verbindung mit der Antriebswelle dreht, und ein zweites Drehelement auf, das sich in Verbindung mit der angetriebenen Welle dreht. Die Steuereinrichtung weist ferner einen Verbindungsmechanismusteil auf, der Armbauteile zum Koppeln des ersten Drehelements mit dem zweiten Drehelement als ein Drehpaar aufweist, um eine relative Drehphase zwischen dem ersten Drehelement und dem zweiten Drehelement zu verändern, die durch eine Bewegung des Drehpaars der Armbauteile hervorgerufen wird. Zusätzlich weist die Steuereinrichtung einen Zahnradteil auf, der ein erstes Zahnrad und ein zweites Zahnrad aufweist, um ein Außenseitendrehmoment in ein Steuermoment für die Bewegung des Drehpaars der Armbauteile aufgrund einer Koppelung bzw. Verbindung und einer Planetenbewegung von einem des ersten und des zweiten Zahnrads bezüglich des anderen des ersten und des zweiten Zahnrads umzuwandeln. Darüber hinaus weist die Steuereinrichtung ein Trennbauteil auf, das zwischen dem Zahnradteil und dem Verbindungsmechanismusteil zum Trennen eines Druckspalts des Zahnradteils und eines Druckspalts des Verbindungsmechanismusteils angeordnet ist.

Technische Aufgabe Technische Lösung Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung Kurze Beschreibung der Abbildungen der Zeichnungen

Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile sind aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung mit Bezug auf die angefügten Zeichnungen ersichtlich, in denen gleiche Abschnitte durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet sind, und in denen:

1 eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels der Ventilzeitensteuereinrichtung ist;

2 eine Querschnittsansicht der Ventilzeitensteuereinrichtung entlang einer Linie II-II in 1 ist;

3 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie III-III in 1 ist;

4 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie IV-IV in 1 ist;

5 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie V-V in 1 ist; und

6 eine Querschnittsansicht ist, die ein weiteres Ausführungsbeispiel der Ventilzeitensteuereinrichtung zeigt.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung Weg(e) zur Ausführung der Erfindung

Eine Ventilzeitensteuereinrichtung in Ausführungsbeispielen der Erfindung ist nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Erstes Ausführungsbeispiel

1 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie I-I in 2. 2 zeigt einen Zustand, in dem sich eine Drehphase in einer Phasenstellung des am meisten verzögerten Winkels befindet.

Wie in 1 gezeigt ist, ist eine Ventilzeitensteuereinrichtung 1 in einer Verbrennungsmaschine (nachfolgend als "Maschine" bezeichnet) in einem Übertragungssystem angeordnet, das ein Antriebsmoment einer Kurbelwelle (nicht gezeigt) als eine Antriebswelle auf eine Nockenwelle 2 als eine angetriebene Welle überträgt. Die Ventilzeitensteuereinrichtung 1 verändert eine relative Drehphase zwischen der Kurbelwelle und der Nockenwelle 2, wodurch Ventilzeiten eines Einlassventils oder eines Abgasventils der Maschine eingestellt werden.

Die Ventilzeitensteuereinrichtung 1 ist mit einem Phasenänderungsmechanismus 10 als ein Verbindungsmechanismusteil, einem Elektromotor 30 und einem Bewegungsänderungsmechanismus 40 vorgesehen, der einen Zahnradteil 40A aufweist.

Wie in beiden 1 und 2 gezeigt ist, ist der Phasenänderungsmechanismus 10 durch Verbinden eines Kettenrads 11 als ein antreibendes Drehelement, einer Ausgabewelle 16 als ein angetriebenes Drehelement und Armbauteilen 20, 21 angeordnet. Der Phasenänderungsmechanismus 10 verändert und stellt eine relative Drehphase zwischen den Drehelementen 11, 16 oder zwischen der Kurbelwelle und der Nockenwelle 2 ein.

Das Kettenrad bzw. Kettenzahnrad 11 weist einstückig einen zylindrischen Stützteil 12, einen zylindrischen Eingabeteil 13, der im Durchmesser größer als der zylindrische Stützteil 12 ist, und einen Verbindungsteil 14(nachfolgend als "erster Verbindungsteil" bezeichnet) auf, der den zylindrischen Stützteil 12 und den zylindrischen Eingabeteil 13 verbindet. Der zylindrische Stützteil 12 ist koaxial mit der Ausgabewelle 16 angeordnet und ist durch eine Außenumfangswand drehbar gestützt. Das heißt, dass sich das Kettenrad 11 um eine Drehmitte 0 und relativ zu der Ausgabewelle 16 dreht.

Ein Kettenband (nicht gezeigt) ist um und zwischen eine Vielzahl von Zähnen 13a, die in dem zylindrischen Eingabeteil 13 ausgebildet sind, und eine Vielzahl von Zähnen gewunden, die in der Kurbelwelle ausgebildet sind. Wenn das Antriebsmoment der Kurbelwelle durch das Kettenband in den zylindrischen Eingabeteil 13 eingegeben wird, dreht sich das Kettenrad 11 im Uhrzeigersinn um die Drehmitte 0 in 2.

Die Ausgabewelle 16 weist einstückig einen fixierten Teil bzw. Fixteil 17 und einen zweiten Verbindungsteil 18 auf. Ein Ende des fixierten Teils 17 ist koaxial mit einem Ende der Nockenwelle 2 fixiert. Die Ausgabewelle 16 dreht sich mit der Nockenwelle 2 um die Drehmitte 0, und bezüglich des Kettenrads 11. Der zweite Verbindungsteil 18 ist an dem rechten Ende der Ausgabewelle 16 in der Figur angeordnet.

Eine Abdeckung 15, die in dem zylindrischen Eingabeteil 13 und dem Verbindungsteil 14 fixiert ist, hält die Armbauteile 20, 21 fest, mit dem Verbindungsteil 18 und jedem Element 41, 44, 45, 47 des Bewegungsumwandlungsmechanismus 40 dazwischen. Das erste Armbauteil 20 ist durch das Drehpaar mit dem Verbindungsteil 14 des Kettenrads 11 in Eingriff, während das zweite Armbauteil 21 mit dem Verbindungsteil 18 und dem ersten Armbauteil 20 jeweils durch das Drehpaar in Eingriff ist. Durch diese Eingriffe dreht sich die Ausgabewelle 16 in derselben Richtung wie das Kettenrad 11, was durch eine Drehung der Kurbelwelle verursacht wird.

Die Eingriffe ermöglichen es der Ausgabewelle 16, sich in einer Fortschrittsrichtung X und in einer Verzögerungsrichtung Y relativ zu dem Kettenrad 11 zu drehen. Die Armbauteile 20, 21 sind durch ein Drehpaar mit einem Bewegungsteil 44 in dem Bewegungsumwandlungsmechanismus 40 in Eingriff. In dem Phasenänderungsmechanismus 10 bewegt sich das aus den Armbauteilen 20, 21 ausgebildete Drehpaar 22 in Verbindung mit dem Bewegungsteil 44, und die Bewegung dieses Drehpaars 22 soll in die relative Drehbewegung des Kettenrads 11 und der Ausgabewelle 16 umgewandelt werden.

Wie in 1 gezeigt ist, ist eine Steuereinheit 39 als Steuereinrichtung aus einem Elektromotor 30, einem Stromsteuerungsschaltkreis 38 usw. zusammengesetzt. Der Elektromotor 30 ist gegenüber der Nockenwelle 2 angeordnet, um die Drehelemente 11, 16 dazwischen zu stellen. In einem Ausführungsbeispiel ist der Elektromotor 30 eine elektrische Komponente, wie z.B. ein bürstenloser Motor, der ein Motorgehäuse 31, das an der Maschine durch eine Abstützung (nicht gezeigt) fixiert ist, und eine drehende Welle 33 (nachfolgend als „Motorwelle" bezeichnet) aufweist, die durch ein Lager 32 gestützt ist, das in dem Motorgehäuse 31 angeordnet ist, um sich in zwei Richtungen zu drehen.

Die Motorwelle 33 ist koaxial mit dem Kettenrad 11 und der Ausgabewelle 16 angeordnet und hat beide axialen Enden durch das Lager 32 gestützt, und ist zudem mit einer Eingabewelle 43 durch ein Wellengelenk bzw. Wellenverbindungsstück 36 verbunden und daran fixiert. Die Motorwelle 33 dreht sich mit der Eingabewelle 43 um die Drehmitte 0.

Der Stromsteuerschaltkreis 38 wird aus einem elektrischen Schaltkreis gebildet, wie z.B. einem Mikrocomputer, und ist an der Innen- oder Außenseite des Motorgehäuses 31 angeordnet, um elektrisch mit dem Elektromotor 30 verbunden zu sein. Der Stromsteuerschaltkreis 38 steuert eine Stromversorgung zu einer Spule des Elektromotors 30 (nicht gezeigt) gemäß einer Maschinenbetriebsbedingung o.ä.. Diese Stromversorgung veranlasst den Elektromotor 30, ein drehendes magnetisches Feld um die Motorwelle 33 auszubilden, und das Drehmoment in den X- und Y-Richtungen (mit Bezug auf 5) gemäß dem drehenden magnetischen Feld von der Motorwelle 33 auszugeben.

Wie in 1 gezeigt ist, wird der Bewegungsumwandlungsmechanismus 40 durch Verbinden des Führungsbauteils 41, des Bewegungsteils 44, des Planetenrads 47, der Eingabewelle 43, des Ringrads 45, und Lagern 46, 48 und 49 gebildet.

Wie in 1 und 3 gezeigt ist, ist das Führungsbauteil 41 in einer kreisförmigen Ringplattenform koaxial mit der Ausgabewelle 16 ausgebildet, und ist durch die Außenumlangswand der Ausgabewelle 16 gestützt. Das Führungsbauteil 41 dreht sich um die Drehmitte 0 und in den X- und Y-Richtungen bezüglich des Kettenrads 11. Führungsdurchgänge 42 zum Führen der Bewegungsbauteile 44 sind in einer länglichen Form an zwei Stellen des Führungsbauteils 41 ausgebildet, wobei sich die Drehmitte 0 dazwischen befindet. Jeder Führungsdurchgang 42 ist so ausgebildet, dass er die axiale Endfläche 41c des Führungsbauteils 41 (als „Armbauteil-Seitenendfläche" bezeichnet) als den Boden in der Dickenrichtung hat, und ist in einer Drehsymmetrie von 180° um die Drehmitte 0 als die symmetrische Achse angeordnet.

Wie im Detail in 3 gezeigt ist, ist das Langloch eines jeden Führungsdurchgangs 42 in der Armbauteilseitenfläche 41c in einem im Wesentlichen spiralförmigen Krümmungsradius ausgebildet, der sich allmählich verändert. Es erstreckt sich, um zu einer Radialachse des Führungsbauteils 41 geneigt und derart ausgebildet zu sein, dass sich der Abstand von der Drehmitte 0 in der Erstreckungsrichtung verändert. Zudem ist die längliche Form des Richtungsdurchgangs 42 nicht auf diese Struktur begrenzt und kann sich linear so erstrecken, dass sie zu der Radialachse geneigt ist.

Wie in 1 und 4 gezeigt ist, ist das Führungsbauteil 41 mit einer Eingriffsbohrung 41a, die den Armbauteilen 20, 21 gegenüberliegt, zum Führen eines Eingriffsvorsprungs 47a des Planetenrads 47 vorgesehen. Genauer gesagt sind die Eingriffsbohrungen 41a auf einer Endfläche 41b (nachfolgend als „Zahnradteil-Seitenendfläche" bezeichnet) der Armbauteilteil-Seitenendfläche 41c zylindrisch und an einer Vielzahl von Stellen des Führungsbauteils 41 ausgebildet. Jede Eingriffsbohrung 41a ist in einer derartigen Weise ausgebildet, um das Führungsbauteil als den Boden in der Dickenrichtung zu haben, und ist in gleichmäßigen Abständen um die Drehmitte 0 angeordnet.

Zwei Bewegungsteile 44 sind entsprechend dem Führungsdurchgang 42 vorgesehen. Jeder Bewegungsteil 44 ist in einer säulenartigen Form ausgebildet, und ist fest zwischen dem Verbindungsteil 14 und dem Führungsbauteil 41 gehalten, um zu der Drehmitte 0 exzentrisch zu sein. Ein Ende eines jeden Bewegungsteils 44 passt in den entsprechenden Führungsdurchgang 42 durch das gleitende Drehpaar und ist in diesem Eingriff. Das andere Ende eines jeden Bewegungsteils 44 passt in das entsprechende Armbauteil 20, 21 durch das Drehpaar, und ist in diesem Eingriff.

Wie in 1 und 5 gezeigt ist, ist ein Eingabeteil 43b der Eingabewelle 43 eine zylindrische Welle, die mit den Drehelementen 11, 16 und der Nockenwelle 2 koaxial ist, und ist an der Motorwelle 33 durch das Wellengelenk 36 fixiert. Als solches dreht sich die Eingabewelle 43 um die Drehmitte 0 in Verbindung mit einer Bewegung der Motorwelle 33, und dreht sich relativ zu dem Kettenrad 11. Der Eingabeteil 43b weist die daran angebrachten Lager 48, 49 auf, und stützt das Ringrad 45 durch das Lager 48, und stützt zudem eine Abdeckung 15 durch das Lager 49. Daher dreht sich die Motorwelle 33, die mit der Eingabewelle 43 verbunden ist, in der X- und Y-Richtung relativ zu dem Kettenrad 11.

In der Eingabewelle 43 sind ein Ausgabeteil 43a und ein Lager 46 mit einem Spalt dazwischen zusammengepasst, und der Spalt ist zwischen einem äußeren Umfang des Ausgabeteils 43a und einem inneren Umfang des Lagers 46 ausgebildet.

Wie in 1 und 5 gezeigt ist, weist die Eingabewelle 43 einen Ausgabeteil 43a auf, der zylindrisch ist und von dem Eingabeteil 43b aus an der Seite des zylindrischen Stützteils 12 vorgesehen ist. Der Ausgabeteil 43a hat eine Außenumfangswand, die zu den Drehelementen 11, 16 und der Nockenwelle 2 exzentrisch ist. Der Ausgabeteil 43a stützt das Planetenrad 47 durch das Lager 46.

Zudem ist der Ausgabeteil 43a der Ausgabewelle 43 mit der Motorwelle 43 verbunden und daran fixiert, um zu der Drehmitte 0 exzentrisch zu sein. P in 5 stellt die Mitte des Ausgabeteils 43a dar.

Das Ringrad 45 ist aus einem Außenzahnrad mit einer Kopfkrümmung ausgebildet, die sich an einem Außenumfang einer Grundkrümmung befindet. Ein Krümmungsradius der Kopfkrümmung des Ringrads 45 ist kleiner als der der Grundkrümmung des Planetenrads 47, und die Anzahl der Zähne des Ringrads 45 ist um eine vorgeschriebene Anzahl N (z.B. um einen Zahn in diesem Ausführungsbeispiel) im Vergleich zu der Anzahl der Zähne des Planetenrads 47 verringert. Das Ringrad 45 ist an einer Innenseite des Planetenrads 47 angeordnet und ein Teil einer Vielzahl von Zähnen ist mit einem Teil einer Vielzahl von Zähnen des Planetenrads 47 in Eingriff. Daher ist das Planetenrad 47 in der Lage, eine Planetenbewegung zu dem Ringrad 45 durchzuführen.

Wie in 1 und 5 gezeigt ist, ist das Planetenrad 47 aus einem Innenzahnrad mit einer Kopfkrümmung ausgebildet, die sich an einer Innenseite einer Grundkrümmung befindet. Das Planetenrad 47 ist mit säulenartigen Eingriffsvorsprüngen 47a an mehreren Stellen vorgesehen, die den entsprechenden Eingriffsbohrungen 41a des Führungsbauteils 41 zugewandt sind. Die Eingriffsvorsprünge 47a sind in gleichmäßigen Abständen um eine Mitte P der Eingabewelle 43 vorgesehen, und stehen in die entsprechenden Eingriffsbohrungen 41a hervor.

In einem derartigen Bewegungsumwandlungsmechanismus 40 dreht sich das Planetenrad 47 zusammen mit dem Kettenrad 11 und der Eingabewelle 43 durch eine Drehung der Kurbelwelle, während die Eingriffsstellung mit dem Ringrad 45 gehalten wird, wenn sich die Motorwelle 33 nicht bezüglich des Kettenrads 11 dreht. Da der Eingriffsvorsprung 47a die Eingriffsbohrung 41a in die Drehrichtung drückt, dreht sich das Führungsbauteil 41 unter Halten der relativen Drehphase zu dem Kettenrad 11. An diesem Punkt gleitet das Bewegungselement 44 nicht relativ zu dem Führungsdurchgang 42, und dreht sich mit dem Führungsbauteil 41, während ein bestimmter Abstand von der Drehmitte 0 beibehalten wird.

Wenn jedoch ein gesteigertes Steuermoment bzw. Ansteuermoment o.ä. die Motorwelle 33 veranlasst, sich in der Verzögerungsrichtung Y mit Bezug auf das Kettenrad 11 zu drehen, verändert das Planetenrad 47 eine Eingriffsstellung mit dem Ringrad 45, während es sich mit Bezug auf die Eingabewelle 43 durch eine Planetenbewegung in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn in 5 dreht. Eine gesteigerte Kraft des Eingriffsvorsprungs 47a, der die Eingriffsbohrung 41a in Richtung der Drehrichtung drückt, veranlasst das Führungsbauteil 41, sich in der Fortschrittsrichtung X relativ zu dem Kettenrad 11 zu drehen. An diesem Punkt gleitet das Bewegungselement 44 relativ entlang dem Führungsdurchgang 42, wobei der Abstand von der Drehmitte 0 verändert wird. Das Bewegungselement 44 gleitet z.B. relativ in Richtung einer von der Drehmitte 0 zu dem Führungsdurchgang 42 entfernten Seite, wobei der Abstand von der Drehmitte 0 vergrößert wird.

Wenn jedoch ein gesteigertes Steuermoment o.ä. die Motorwelle 33 veranlasst, sich in der Fortschrittsrichtung X relativ zu dem Kettenrad 11 zu drehen, verändert das Planetenrad 47 eine Eingriffsstellung mit dem Ringrad 45, während es sich bezüglich der Eingabewelle 43 durch eine Planetenbewegung in einer Richtung im Uhrzeigersinn in 5 dreht. Ferner soll der Eingriffsvorsprung 47a die Eingriffsbohrung 41a in Richtung der Richtung drücken, die der Drehrichtung entgegengesetzt ist, wodurch das Führungsbauteil 41 veranlasst wird, sich in der Verzögerungsrichtung Y mit Bezug auf das Kettenrad 11 zu drehen. An diesem Punkt gleitet das Bewegungsteil 44 relativ entlang dem Führungsdurchgang 42, wobei ein Abstand von der Drehmitte 0 verändert wird. Das Bewegungselement 44 gleitet z.B. relativ in Richtung einer Seite nahe der Drehmitte 0 zu dem Führungsdurchgang 42, wobei der Abstand von der Drehmitte 0 verringert wird.

Der Bewegungsumwandlungsmechanismus 40 wandelt somit eine Drehbewegung des Elektromotors 30 in eine Bewegung des Bewegungsteils 44 um. Der Elektromotor 30 und der Bewegungsumwandlungsmechanismus entsprechen einer Steuereinrichtung zum Steuern einer Bewegung des Drehpaars 22, das sich in Verbindung mit dem Bewegungsteil 44 bewegt.

Es sollte festgehalten werden, dass die Zahnradteile 45, 47 in dem Bewegungsumwandlungsmechanismus 40 darauf abzielen, das Außenseitendrehmoment (das Drehmoment des Elektromotors 30) in das Steuermoment für eine Bewegung des Drehpaars als ein Steuerungsobjekt umzuwandeln. Der Führungsbauteil 41 und der Bewegungsteil 44 übertragen das Steuermoment von den Zahnradteilen 45, 47 auf die Armbauteile 20, 21 als ein Steuerungsobjekt. Nachfolgend werden der Führungsbauteil 41 und der Bewegungsteil 44 als „Übertragungsteil 44b" bezeichnet. Zusätzlich bilden der zweite Verbindungsteil 18, das erste Armbauteil 20 und das zweite Armbauteil 21 einen Phasenänderungsmechanismus 10.

Als nächstes wird der Phasenänderungsmechanismus 10 ausführlich mit Bezug auf 1 und 2 beschrieben. Bei dem Phasenänderungsmechanismus 10 ist das erste Armbauteil 20 in einer bogenförmigen Plattenform ausgebildet und jedes Teil ist an beiden Seiten angeordnet, wobei sich die Drehmitte 0 dazwischen befindet. Der erste Verbindungsteil 14 ist in einer kreisförmigen Ringplattenform koaxial mit der Ausgabewelle 16 ausgebildet. Zwei Stellen in dem Verbindungsteil 14, zwischen denen sich die Drehmitte 0 befindet, berühren Enden der entsprechenden jeweiligen ersten Armbauteile 20, wobei sie diese durch ein Wellenbauteil 23 verbinden. Das Wellenbauteil 23 ist säulenartig und zu der Drehmitte 0 exzentrisch, und der erste Verbindungsteil 14 und jedes der ersten Armbauteile 20 bildet das Drehpaar 24 (nachfolgend als „erstes Paar" bezeichnet).

Genauer gesagt ist ein Bohrungsteil 51 in einer zylindrischen Form an jeder der zwei Stellen, zwischen denen die Drehmittellinie 0 liegt, in jedem ersten Verbindungsteil 14 ausgebildet. Eine Mittellinie des Bohrungsteils 51 ist zu der Drehmittellinie 0 exzentrisch. Die zwei Wellenbauteile 23 befinden sich in einer Position entsprechend den jeweiligen Bohrungsteilen 51. Ein Ende eines jeden Wellenbauteils 23 passt mit dem entsprechenden Bohrungsteil 51 zusammen. Ein Bohrungsteil 52 (nachfolgend als "erster Bohrungsteil" bezeichnet) hat eine zylindrische Form und eine Mittellinie, die zu der Drehmittellinie 0 exzentrisch ist, die an einem Ende in einer Längsrichtung eines jeden ersten Armbauteils 20 ausgebildet ist. Der erste Bohrungsteil 52 des ersten Armbauteils 20 passt mit dem anderen Ende des entsprechenden Wellenbauteils 23 zusammen, wodurch ermöglicht wird, dass es sich relativ dreht. Jedes erste Armbauteil 20 ist in Stellung gebracht, um den ersten Verbindungsteil 14 in einem Umgebungsbereich des ersten Bohrungsteils 52, der mit dem Wellenbauteil 23 in Eingriff ist, zu berühren. In dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ist das erste Paar 42, das aus dem ersten Verbindungsteil 14 und dem ersten Armbauteil 20 ausgebildet ist, durch einen Eingriff der Bohrungsteile 51, 52, die in diesen Elementen 14, 20 ausgebildet sind, und dem Wellenbauteil 23 angeordnet.

Das zweite Armbauteil 21 ist in einer bogenförmigen Plattenform ausgebildet, und jedes davon befindet sich jeweils an beiden Seiten, zwischen denen sich die Drehmitte 0 befindet. Das zweite Verbindungsteil 18 ist in einer rechtwinkligen Plattenform ausgebildet, die sich in Richtung einer Radialaußenseitenrichtung in entgegengesetzten Richtungen zueinander von zwei Stellen erstreckt, zwischen denen sich die Drehmitte 0 des fixierten Teils 17 befindet. Mit dem Zwischenabschnitt der Erstreckungsrichtung in jedem der zweiten Verbindungsteile 18 berührt und bewegt sich ein Ende des entsprechenden zweiten Armbauteils 21 in Verbindung durch das Wellenbauteil 25. Das Wellenbauteil 25 ist säulenartig und zu der Drehmitte 0 exzentrisch, und der zweite Verbindungsteil 18 und jedes der zweiten Armbauteile 21 bildet das Drehpaar 26 (nachfolgend als "zweites Paar" bezeichnet). Es sollte festgehalten werden, dass der Abstand in dem ersten Ausführungsbeispiel zwischen jeder Mitte des zweiten Paars 26 und der Drehmitte annähernd gleich ist.

Genauer gesagt ist ein Bohrungsteil 57 in einer zylindrischen Form in jedem zweiten Verbindungsteil 18 ausgebildet und eine Mittellinie des Bohrungsteils 57 ist zu der Drehmittellinie 0 exzentrisch. Die zwei Wellenbauteile 25 sind entsprechend der jeweiligen Bohrungsteile 57 der zweiten Verbindungsteile 18 in Stellung gebracht. Ein Ende eines jeden Wellenbauteils 25 passt mit dem entsprechenden Bohrungsteil 57 zusammen. Ein Bohrungsteil 58 (nachfolgend als "zweiter Bohrungsteil" bezeichnet) mit einer zylindrischen Form und einer zu der Drehmittellinie 0exzentrischen Mittellinie ist an einem Ende in einer Längsrichtung eines jeden zweiten Armbauteils 21 ausgebildet. Der zweite Bohrungsteil 58 des zweiten Armbauteils 21 passt mit dem anderen Ende des entsprechenden Wellenbauteils 25 zusammen, wodurch ermöglicht wird, dass es sich relativ dazu dreht. Jedes zweite Armbauteil 21 ist so in Stellung gebracht, um mit dem zweiten Verbindungsteil 18 in einen Umgebungsbereich des zweiten Bohrungsteils 58 in Berührung zu sein, der mit dem Wellenbauteil 25 in Eingriff ist. In dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ist das zweite Paar 26, das aus dem zweiten Verbindungsteil 18 und dem zweiten Armbauteil 21 ausgebildet ist, durch einen Eingriff der Bohrungsteile 57 und 58 angeordnet, die in den zweiten Verbindungsteilen 18, dem zweiten Armbauteil 21 und dem Wellenbauteil 25 ausgebildet sind.

Ein Ende eines jeden zweiten Armbauteils 21 auf einer gegenüberliegenden Seite des zweiten Paars 26 ist mit einem Ende des entsprechenden ersten Armbauteils 20 auf einer gegenüberliegenden Seite des ersten Paars 24 in Berührung, und sie bewegen sich zusammen durch das Bewegungsteil 44. Das Bewegungsteil 44 ist säulenartig und zu der Drehmitte 0 exzentrisch, und jedes erste Armbauteil 20 und jedes zweite Armbauteil 21 bildet das Drehpaar 22 (nachfolgend als „drittes Paar" bezeichnet).

Genauer gesagt ist ein Bohrungsteil 54 (nachfolgend als „dritter Bohrungsteil auf der ersten Armbauteilseite" bezeichnet) in einer zylindrischen Form ausgebildet, dessen zu der Drehmittellinie 0 exzentrischen Mittellinie in dem anderen Endteil in der Längsrichtung eines jeden ersten Armbauteils 20 ausgebildet ist. Ein Bohrungsteil 56 (nachfolgend als „dritter Bohrungsteil auf der zweiten Armbauteilseite" bezeichnet) ist in einer zylindrischen Form ausgebildet, wobei eine zu der Drehmittellinie 0 exzentrische Mittellinie in dem anderen Endteil in der Längsrichtung eines jeden zweiten Armbauteils 21 ausgebildet ist. Die zwei Bewegungselemente 44 sind entsprechend dem dritten Bohrungsteil 54 auf der ersten Armbauteilseite in Stellung gebracht. Ein Ende des Bewegungselements 44 passt relativ drehbar mit dem entsprechenden dritten Bohrungsteil 54 der ersten Armbauteilseite zusammen. Das andere Ende des Bewegungselements 44 passt relativ drehbar mit dem entsprechenden dritten Bohrungsteil 56 der zweiten Armbauteilseite zusammen. Jedes zweite Armbauteil 21 ist in Stellung gebracht, um das erste Armbauteil 20 in einem Umgebungsbereich des dritten Bohrungsteils 56 der zweiten Armbauteilseite zu berühren, der mit dem Bewegungselement 44 in Eingriff ist. In dem vorhergehenden ersten Ausführungsbeispiel ist das dritte Paar 22, das aus dem ersten Armbauteil 20 und dem zweiten Armbauteil 21 ausgebildet ist, durch einen Eingriff der Bohrungsteile 54, 56, die in dem ersten Armbauteil 20 und dem zweiten Armbauteil 22 ausgebildet sind, und dem Bewegungsteil 44 angeordnet.

In einem derartigen Phasenänderungsmechanismus 10 verändert sich jede Stelle des ersten, zweiten und dritten Paars 24, 26 und 22 nicht, wenn der Abstand zwischen der Drehmitte 0 und dem Bewegungsteil 44 beibehalten wird. Als ein Ergebnis dreht die Ausgabewelle 16 mit der Nockenwelle 2, wobei die relative Drehphase zu dem Kettenrad 11 beibehalten wird. Daher wird die relative Drehphase der Nockenwelle 2 zu der Kurbelwelle konstant beibehalten.

Wenn der Abstand zwischen der Drehmitte 0 und dem beweglichen Teil 44 demgegenüber vergrößert wird, z.B. wenn von einem Zustand, in dem eine relative Drehphase der Ausgabewelle 16 zu dem Kettenrad 11 die am meisten fortgeschrittene Phase wird, zu einem Zustand übertragen wird, in dem sie die in 2 gezeigte, am meisten verzögerte Phase wird, dreht sich das erste Armbauteil 20 relativ um jede Mitte des Wellenbauteils 23 und des Bewegungsteils 44 zu dem ersten Verbindungsteil 14 und dem zweiten Armbauteil 20, da sich die Position des dritten Paars 23 von der Drehmitte 0 wegbewegt. Zur selben Zeit dreht sich das zweite Armbauteil 21 relativ um eine Mitte des Wellenbauteils 25 zu dem zweiten Verbindungsteil 18, und eine Position des zweiten Paars 26 bewegt sich näher zu der Verzögerungsrichtung Y in die Position des ersten Paars 24. Als ein Ergebnis dreht sich die Ausgabewelle 16 in der Verzögerungsrichtung Y relativ zu dem Kettenrad 11, das die Verzögerung der relativen Drehphase der Nockenwelle 2 zu der Kurbelwelle verursacht.

Wenn jedoch der Abstand zwischen der Drehmitte 0 und dem Bewegungsteil 44 verringert wird, z.B. wenn von einem Zustand, in dem eine relative Drehphase der Ausgabewelle 16 zu dem Kettenrad 11 die in 2 gezeigte, am meisten verzögerte Phase wird, in einen Zustand übertragen wird, in dem sie die am meisten fortgeschrittene Phase wird, dreht sich das erste Armbauteil 20 um jede Mitte des Wellenbauteils 23 und des Bewegungsteils 44 relativ zu dem ersten Verbindungsteil 14 und dem zweiten Armbauteil 22, da sich die Position des dritten Paars 22 näher an die Drehmitte 0 bewegt. Zur selben Zeit dreht sich das zweite Armbauteil 22 um eine Mitte des Wellenbauteils 25 relativ zu dem zweiten Verbindungsteil 18, und eine Position des zweiten Paars 26 bewegt sich aus der Position des ersten Paars 24 weg in die Fortschrittsrichtung X. Als ein Ergebnis dreht sich die Ausgabewelle 16 in der Fortschrittsrichtung X relativ zu dem Kettenrad 11, was den Fortschritt der relativen Drehphase der Nockenwelle zu der Kurbelwelle verursacht.

Als nächstes wird ein Hauptteil der Ventilzeitensteuereinrichtung 1 ausführlicher erklärt.

Wie in 1 gezeigt ist, sind die Ausgabewelle 16 und die Armbauteile 20, 21 aus jedem Element 11, 16, 20, 21 des Phasenänderungsmechanismus 10 an der inneren Umfangsseite des Kettenrads 11 angeordnet, um in dem Kettenrad 11 aufgenommen zu sein.

Wie in 1 gezeigt ist, ist jedes Element 45, 47 des Zahnradteils 40A aus dem Bewegungsumwandlungsmechanismus 40 an der inneren Umfangsseite des Gehäuses 15 angeordnet, und ist in dem Kettenrad 11 aufgenommen. Jedes Element 41, 44 des Übertragungsteils 40B ist ebenfalls an der inneren Umfangsfläche des Kettenrads 11 angeordnet, um in dem Kettenrad 11 aufgenommen zu sein.

Wie in 1 gezeigt ist, ist ein Trennbauteil 80 zwischen den Elementen 45, 47 des Zahnradteils 40A und den Elementen 41, 44 des Übertragungsteils 40B vorgesehen, um die Elemente 45, 47 des Zahnradteils 40A von den Elementen 41 und 44 des Übertragungsteils 40B zu trennen.

Genauer gesagt ist das aus einem Kreisringplattenbauteil hergestellte Trennbauteil 80 entlang und zwischen einer Endfläche 47b des Planetenrads 47 und einer Zahnradteil-Seitenendfläche 41b des Führungsbauteils 41 dazwischengelegt. Das Trennbauteil 80 ist durch das Kettenrad 11 verschraubt, um zwischen dem Gehäuse 15 und dem Kettenrad 11 dazwischengelegt zu sein. Eine erste Endfläche 81 aus den beiden Endflächen 81, 82 des Trennbauteils 80 ist vorgesehen, um die Endfläche 47b des Planetenrads 47 zu berühren, und das Führungsbauteil 41 dreht sich relativ zu dem Trennbauteil 80. Darüber hinaus ist eine zweite Endfläche 82 vorgesehen, um die Zahnradteil-Seitenendfläche 41b des Führungsbauteils 41 zu berühren, und das Führungsbauteil 41 dreht sich relativ zu dem Trennbauteil 80.

Ein derartiges Trennbauteil 80 trennt die Elemente 45, 47 an dem Zahnradteil 40A axial von den Elementen 41, 44 an dem Übertragungsteil 40B durch die entsprechenden ersten und zweiten Endflächen 81 und 82. Dadurch werden zumindest die Elemente 45, 47, die einen Druckspalt des Zahnradteils 40A festlegen, und die Elemente 41, 44, die den Übertragungsteil 40B festlegen, getrennt. Daher sind der Zahnradteil 40A, der Übertragungsteil 40B und der Phasenänderungsmechanismus 10 in den antriebsseitigen Drehelementen 11 und 15 aufgenommen, und die Elemente 45 und 47, die den Druckspalt des Zahnradteils 40A festlegen, werden von den Elementen 41, 18, 20, 21, die den Druckspalt des Übertragungsteils 40B und den Phasenänderungsmechanismus 10 festlegen, getrennt.

Des Weiteren ist es in dem ersten Ausführungsbeispiel vorzuziehen, eine Teilungsfläche zwischen dem Kettenrad 11 und der Abdeckung 15 als die antriebsseitigen Drehelemente 11, 15 in einer radialen Außenseitenrichtung zwischen den Endflächen 47b, 41b als gegenüberliegende Flächen des Zahnradteils 40A und dem Übertragungsteil 40B anzuordnen. Daher ist das Trennbauteil 80 zwischen dem Kettenrad 11 und der Abdeckung 15 dazwischen gelegt, und dabei kann das Trennbauteil 80 angeordnet sein, um sich in einer radialen Innenseitenrichtung zwischen den Endflächen 47b, 41b des Zahnradteils 40A und dem Übertragungsteil 40B zu erstrecken.

Darüber hinaus sind das Kettenrad 11 und die Abdeckung 15 nicht auf diese Art von teilenden Drehelemententeilen begrenzt, sondern kann jede Art von Struktur sein, solange die antriebsseitigen Drehelemente 11, 15 zwischen dem Zahnradteil 40A und dem Übertragungsteil 40B trennbar sind.

Ferner ist der Ausgabeteil 43a der Eingabewelle 43 in dem ersten Ausführungsbeispiel gestaltet, um axial neben der Ausgabewelle 16 angeordnet zu sein. Bei den Drehelementen 11, 16, dessen relative Drehphasen sich verändern, erlaubt das Trennbauteil 80, das in einer Innenseitenwand der antriebsseitigen Drehelemente 11, 15 vorgesehen ist, dem Planetenrad 47, das durch den Ausgabeteil 43a gestützt ist, einfach von dem Übertragungsteil 40B und dem Phasenänderungsmechanismus 10, der durch die Ausgabewelle 16 gestützt ist, getrennt zu werden.

Darüber hinaus kann in dem ersten Ausführungsbeispiel z.B. ein Spalteinstellbauteil, wie z.B. eine Scheibe (nicht gezeigt), deren axiale Dicke ausgewählt werden kann, in dem durch die Elemente 45, 47 des Zahnradteils 40A geschaffenen Druckspalts angeordnet sein. Das ermöglicht es dem Drucksteuerungselement, den Druckspalt zu steuern. Als ein Ergebnis ist es notwendig, eine Präzision der Komponenten, wie z.B. der Elemente 45, 47, zu verbessern, um den Druckspalt zu verringern.

Des Weiteren ist das Element, das den Druckspalt des Zahnradteils 40A festlegt, auf die vorhergehend genannten Elemente 45, 47 durch das Trennbauteil 80 begrenzt, und daher ist es möglich, die Anzahl von Messpunkten für die Bauteilstellen zur Zeit des Steuerns des Druckspalts des Zahnradteils 40A zu verringern.

Das vorhergehend erklärte erste Ausführungsbeispiel ist mit einem Zahnradteil 40A, der das Ringrad 45 und das Planetenrad 45 aufweist, um das Außenseitendrehmoment (das Drehmoment des Elektromotors 30) in das Steuermoment für eine Bewegung des Drehpaars (das zweite Paar 22) als ein Steuerungsobjekt umzuwandeln, einem Übertragungsteil 40B, der das Führungsbauteil 41 aufweist, um das Steuermoment auf die Armbauteile 20, 21 zu übertragen, und dem Phasenänderungsmechanismus 10 vorgesehen, der die Armbauteile 20, 21 aufweist, um die relative Drehphase der Drehelemente 11, 16, die dem Steuermoment unterliegen, zu verändern.

Des Weiteren ist das Trennbauteil 80 zwischen dem Zahnradteil 40A und dem Verbindungsmechanismusteil 40B, der das Übertragungsteil 40B aufweist, zum axialen Trennen der Elemente 45, 47 des Zahnradteils 40A von den Elementen 41, 18, 20, 21 der Verbindungsmechanismusteile 40B, 10 vorgesehen.

Dabei können die Elemente (Bauteile) 45, 47, 41, 18, 20, 21 zum Festlegen des Druckspalts in dem Zahnradteil 40A und den Verbindungsmechanismusteilen 40, 10 in die Elemente (Bauteile) 45, 47 zum Festlegen des Druckspalts in dem Zahnradteil 40A und die anderen Elemente (Bauteile) 41, 18, 20, 21 aufgeteilt werden.

Gemäß der vorhergehend genannten Anordnung ist es durch Einfügen des Trennbauteils 80 zwischen dem Zahnradteil 40A und die Verbindungsmechanismusteile 40B, 10 möglich, die den Druckspalt festlegenden Elemente (Bauteile) 45, 47, 41, 18, 20, 21 auf die Elemente (Bauteile) 45, 47 zu begrenzen, die nur den Druckspalt des Zahnradteils 40A festlegen, was eine Verringerung in der Anzahl von Elementen ermöglicht, die den Druckspalt des Zahnradteils 40A festlegen.

Als ein Ergebnis kann die Druckspaltvariation des Zahnradteils 40A effektiv beschränkt werden. Zum Beispiel in einem Fall des Beschränkens der Druckspalte in den Elementen (Bauteilen) 45, 47, 41, 18, 20, 21, um die Druckspaltvariation des Zahnradteils 40A zu verhindern, ist es erforderlich, eine Präzision eines jeden Elements (Bauteils) aufgrund einer großen Anzahl von Elementen, die den Druckspalt festlegen, zu verbessern. Eine Verschwendung an einem Produktivitätsvorgang wird jedoch in einem Fall des Verbesserns einer Präzision der Elemente 45, 47 des Zahnrads 40A und allen anderen als diesen Elementen hervorgerufen. Demgegenüber kann die Druckspaltvariation des Zahnradteils 40A in dem ersten Ausführungsbeispiel ohne eine Verbesserung der Präzision der Elemente beschränkt werden. Als ein Ergebnis ist es möglich, den Druckspalt des Zahnradteils 40A zu verringern.

In dem ersten Ausführungsbeispiel ist es vorzuziehen, zumindest eines der folgenden drei Merkmale aufzuweisen. Als ein Ergebnis ist es bei den antriebsseitigen Drehelementen 11 und 15 und den angetriebenen Drehelementen 16, dessen relative Drehphase sich verändert, möglich, das Trennbauteil 80 an dem Kettenrad 11 als ein Drehelement in einem einfachen Aufbau zu montieren.

Was das erste Merkmal in dem ersten Ausführungsbeispiel betrifft, ist das Trennbauteil 80 in dem Zahnradteil 40A und dem Verbindungsmechanismusteil 40B, 10 mit einer kreisringförmigen Platte ausgebildet, die zwischen die Endflächen 47b und 41b als gegenüberliegende Flächen des Zahnradteils 40A und dem Übertragungsteil 40B eingefügt ist. Des Weiteren ist das Trennbauteil 80 nicht auf eine Struktur einer derartigen kreisringförmigen Platte beschränkt, sondern kann jede andere sich erstreckende Platte, wie z.B. eine Platte, sein, solange sie sich einer radialen Richtung entlang und zwischen den Endflächen 47b, 41b erstreckt.

Wie vorhergehend gezeigt ist, ist es möglich, das Trennbauteil 80 mit einem einfachen sich erstreckenden Element, wie z.B. einer einzelnen sich erstreckenden Platte entlang und zwischen den Endflächen 47b, 41b auszubilden, die sich bis zu dem Maß erstreckt, mit dem sie zwischen die gegenüberliegenden Flächen 47b, 41b des Zahnradteils 40A und dem Übertragungsteil 40B eingefügt ist.

Was das zweite Merkmal in dem ersten Ausführungsbeispiel betrifft, nehmen die antriebsseitigen Drehelemente 11, 15 den Zahnradteil 40A und die Verbindungsmechanismusteile 40B, 10 darin auf. Als ein Ergebnis ist es möglich, einen derart einfachen Aufbau als Einrichtung zum Anordnen des Trennbauteils 80 an den abtriebsseitigen Drehelementen 11, 15 aufzuweisen, was das Halten des sich erstreckenden Elements, das sich in einer radialen Innenseitenrichtung zwischen dem Zahnradteil 40A und den Verbindungsmechanismusteilen 40B, 10 erstreckt, mit der Innenwand des Kettenrads 11 und der Abdeckung 15 betrifft.

Was das dritte Merkmal in dem ersten Ausführungsbeispiel betrifft, werden die abtriebsseitigen Drehelemente 11, 15 aus dem Kettenrad 11 und der Abdeckung 15 als das trennende Drehelement gebildet, das in der Lage ist, zwischen dem Zahnradteil 40A und den Verbindungsmechanismusteilen 40B, 10, getrennt zu sein, und das Trennbauteil (Erstreckungsbauteil) 80 wird fest zwischen dem Kettenrad 11 und der Abdeckung 15 gehalten. Es ist möglich, einen einfachen zusammengebauten Aufbau des Einpassens des Trennbauteils 80 zwischen das Kettenrad 11 und die Abdeckung 15 aufzuweisen, die zwischen dem Zahnradteil 40A und den Verbindungsmechanismusteilen 40B, 10 trennbar sind.

Es sollte festgehalten werden, dass es erklärt ist, dass das erste Ausführungsbeispiel das erste bis zu dem dritten Merkmal aufweist, es kann aber auch jedes von diesen Merkmalen aufweisen.

In dem vorhergehend erklärten ersten Ausführungsbeispiel weisen die Verbindungsmechanismusteile 40B und 10 das Führungsbauteil 41, das die Eingriffsbohrung 41a, die die mit dem Eingriffsvorsprung 47a des Planetenrads 47 des Zahnrads 40A auf der Zahnradteil-Seitenendfläche 41b eingreifende Eingriffsbohrung 41a aufweist, und den Führungsdurchgang 42 auf, der (gestützt durch das Bewegungsteil 44) mit dem zweiten Paar 22 der Armbauteile 20, 21 Armbauteil-Seitenendfläche 41c in Eingriff ist. Des Weiteren ist die Zahnradteil-Seitenendfläche 41b gestaltet, um die gegenüberliegende Fläche des Zahnradteils 40A und des Übertragungsteils 40B zu erzeugen.

Als ein Ergebnis können die Elemente 41, 18, 20, 21, die den Verbindungsmechanismus 40B, 10 bilden, klar von den Elementen 45, 47, die den Zahnradteil 40A bilden, durch das Trennbauteil 80 getrennt werden.

In dem ersten Ausführungsbeispiel ist der Ausgabebereich 43a der Eingabewelle 43 angeordnet, um axial neben der Ausgabewelle 16 zu sein. Mit dieser Anordnung ist es bei den Drehelementen 11, 16, dessen relative Drehphase sich verändert, möglich, das durch den Ausgabeteil 43a gestützte Planetenrad 47 von den Verbindungsmechanismusteilen 40B, 10, die den durch die Ausgabewelle 16 gestützten Übertragungsteil 40B aufweisen, durch das auf der Innenwand der abtriebsseitigen Drehelemente 11, 15 vorgesehene Trennbauteil 80 einfach zu trennen. Das Spalteinstellbauteil, dessen axiale Dicke ausgewählt werden kann, befindet sich in dem ersten Ausführungsbeispiel in dem Druckspalt zwischen den Elementen 45 und 47 des Zahnradteils 40A. Als ein Ergebnis wird es für das Spalteinstellbauteil möglich, den Druckspalt einzustellen. Es ist nicht erforderlich, eine Präzision der Elemente 47 zu verbessern, um den Druckspalt zu verringern.

Die Elemente zum Festlegen des Druckspalts des Zahnradteils 40A durch das Trennbauteil 80 sind auf die Elemente 45, 47 begrenzt. Daher ist es möglich, die Anzahl von Messpunkten an den Bauteilstellen als das Druckspaltobjekt zu der Zeit des Einstellens des Druckspalts in dem Zahnradteil 40A mit dem Spalteinstellbauteil zu senken.

Zweites Ausführungsbeispiel

Die folgenden Absätze beschreiben andere Ausführungsbeispiele. In den folgenden Ausführungsbeispielen werden Komponenten, die denen des vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiels entsprechen, mit entsprechenden Nummern angezeigt.

In dem ersten Ausführungsbeispiel wird die Eingriffsbeziehung zwischen dem Zahnradteil 40A und dem Führungsbauteil 41 aus dem Eingriffsvorsprung 47a des Planetenrads 47 als das innere Zahnrad und der Eingriffsbohrung 41a des Führungsbauteils 41 ausgebildet.

Im Gegensatz zu dem vorhergehend genannten wird die Eingriffsbeziehung in dem zweiten Ausführungsbeispiel aus einem Eingriffsvorsprung 145a, der in einem Planetenrad 145 als ein äußeres Zahnrad vorgesehen ist, und der Eingriffsbohrung 41a des Führungsbauteils 41 ausgebildet. 6 ist ein Querschnitt, der eine Ventilzeitensteuereinrichtung in dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt. Wie in 6 gezeigt ist, weist ein Zahnrad 40A ein Planetenrad 145 und ein Ringrad 147 auf. Das Planetenrad 145 wird über eine Eingabewelle 43durch ein Lager 46 gestützt. Demgegenüber ist das Ringrad 147 koaxial an einer Innenwand einer Abdeckung 15 fixiert, was es dem Ringrad 147 ermöglicht, sich mit einem Kettenrad 11 um eine Drehmitte 0 zu drehen. In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist ein Trennbauteil 180 in einer kreisringförmigen Platte ausgebildet, und der Eingriffsvorsprung 145a weist einen Öffnungsteil (nachfolgend als „Eingriffsfenster" bezeichnet) 183 für eine axiale Einbringung auf. Das Trennbauteil 180 erstreckt sich nach außen in einer radialen Innenseitenrichtung zwischen einer Endfläche 147b des Ringrads 147 und einer Endfläche 145b des Planetenrads 145, und einer Zahnradteil-Seitenendfläche 41b des Führungsbauteils 41.

Eine derartige Anordnung kann denselben Effekt wie in dem ersten Ausführungsbeispiel erreichen.

Des Weiteren kann das Trennbauteil 80 mit einem Eingriffsfenster für jeden Eingriffsvorsprung 145a vorgesehen sein, oder kann mit einem Eingriffsfenster für eine Vielzahl von Eingriffsvorsprüngen 145a vorgesehen sein. Falls die Größe des Innenumfangs des kreisringförmigen Trennbauteils 180 größer als die radiale Position des Eingriffsvorsprungs 145a ist, kann das Trennbauteil 180 nicht mit dem Eingriffsfenster vorgesehen sein.

Andere Ausführungsbeispiele

Wie vorhergehend beschrieben ist, sind die Ausführungsbeispiele der Erfindung erklärt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die vorhergehende Auslegung der Ausführungsbeispiele begrenzt, sondern ist in der Lage, auf verschiedene Ausführungsbeispiele gemäß der beabsichtigten Aufgabe der vorliegenden Erfindung angewandt zu werden.

  • (1) In den vorhergehend genannten Ausführungsbeispielen ist die Ventilzeitensteuereinrichtung 1 erklärt, die Einlassventilzeiten steuert. Diese vorliegende Erfindung kann jedoch auf eine Vorrichtung zum Steuern von Abgasventilzeiten angewendet werden, oder eine Vorrichtung zum Steuern von Einlass- und Abgasventilzeiten. Des Weiteren erklären die vorhergehenden Ausführungsbeispiele die Ventilzeitensteuereinrichtung 1, in der das Kettenrad 11 des ersten Drehelements mit der Kurbelwelle in Bewegung verbunden ist, und die Ausgabewelle 16 des zweiten Drehelements ist mit der Nockenwelle 2 in Bewegung verbunden, aber das erste Drehelement kann mit der Nockenwelle in Bewegung verbunden sein, und das zweite Drehelement kann mit der Kurbelwelle in Bewegung verbunden sein.
  • (2) In den vorhergehenden Ausführungsbeispielen sind die antriebsseitigen Drehelemente 11 und 15 als Elemente erklärt, die als das Kettenrad 11 und die Abdeckung 15 getrennt sind. Es können jedoch Elemente sein, die in der Lage sind, als drei antriebsseitige Drehelementteile getrennt zu sein, oder können jeglichen Aufbau aufweisen, der in der Lage ist, in zumindest zwei Teile getrennt zu werden. Als ein Ergebnis wird es möglich, das Trennbauteil zwischen jegliche getrennte Drehelementteile unter den getrennten Drehelementteilen einzupassen.
  • (3) In den vorhergehenden Ausführungsbeispielen sind die Elemente (Bauteile) 45, 47, 41, 18, 20, 21, die den Druckspalt des Zahnradteils 40A und die Verbindungsmechanismusteile 40B, 10 festlegen, in die Elemente (Bauteile) 45, 47, die den Druckspalt des Zahnradteils 40A festlegen, und die Elemente (Bauteile) 41, 18. 20, 21 anders als die vorherigen durch Einfügen des Trennbauteils 180 zwischen die Endflächen 47b und 145b des Zahnradteils 40A und die Zahnradteil-Seitenendfläche 41b der Verbindungsmechanismusteile 40B und 10 aufgeteilt.

    Das Trennbauteil ist nicht auf das vorhergehend genannte Ausführungsbeispiel begrenzt, sondern das Trennbauteil kann z.B. zwischen die Armbauteil-Seitenendfläche 41c des Übertragungselements und die Armbauteile 20 und 21 eingefügt sein, um die Elemente 45, 47, 41 des Zahnradteils 40A und des Übertragungsteils 40B von den Elementen 20 und 21 des Phasenänderungsmechanismus 10 zu trennen.
  • (4) In den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ist erklärt, dass das Spalteinstellbauteil in dem Druckspalt eines jeden Elements 45, 47 des Zahnradteils 45a angeordnet ist. Es kann jedoch in dem Druckspalt eines jeden Elements 41, 18, 20, 21 der Verbindungsmechanismusteile 40B, 10 angeordnet sein. In diesem Fall ist es möglich, die Anzahl der Messpunkte der Bauteilstellen als das Druckspaltobjekt in dem Fall zu senken, in dem das Einstellen des Druckspalts der Verbindungsmechanismusteile 40B, 10 durch das Spalteinstellbauteil verlangt wird.

Während nur die ausgewählten Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, ist es für den Fachmann ersichtlich, dass verschiedene Veränderungen und Abwandlungen gemacht werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Ferner ist die vorhergehende Beschreibung der beispielhaften Ausführungsbeispiele nur zu darstellenden Zwecken vorgesehen, und nicht dazu, die Offenbarung zu begrenzen, wie sie durch die angefügten Ansprüche und deren Äquivalente festgelegt ist.

  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Freier Text des Sequenzprotokolls


Anspruch[de]
Ventilzeitensteuereinrichtung (1), die in einem Antriebssystem vorgesehen ist, das ein Moment einer Antriebswelle auf eine angetriebene Welle zum Öffnen und Schließen eines Ventils überträgt, um dadurch Öffnungs- und Schließzeiten des Ventils zu steuern, wobei die Ventilzeitensteuereinrichtung (1) Folgendes aufweist:

ein erstes Drehelement (11), das sich in Verbindung mit der Antriebswelle dreht;

ein zweites Drehelement (16), das sich in Verbindung mit der angetriebenen Welle dreht;

einen Verbindungsmechanismusteil (40B), der Armbauteile (20, 21) zum Verbinden des ersten Drehelements (11) und des zweiten Drehelements (16) als ein Drehpaar aufweist, um eine relative Drehphase zwischen dem ersten Drehelement (11) und dem zweiten Drehelement (16) zu verändern, die durch eine Bewegung des Drehpaars der Armbauteile hervorgerufen wird;

einen Zahnradteil (40A), der ein erstes Zahnrad (45) und ein zweites Zahnrad (47) aufweist, um ein Außenseitendrehmoment in ein Steuermoment für die Bewegung des Drehpaars der Armbauteile (20, 21) aufgrund der Verbindung und einer Planetenbewegung von einem des ersten und des zweiten Zahnrads (45, 47) relativ zu dem anderen des ersten und des zweiten Zahnrads (45, 47) umzuwandeln; und

ein Trennbauteil (80), das zwischen dem Zahnradteil (40A) und dem Verbindungsmechanismusteil (40B) zum Trennen eines Druckspalts des Zahnradteils (40A) und eines Druckspalts des Verbindungsmechanismusteils (40B) vorgesehen ist.
Ventilzeitensteuereinrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei:

das Trennbauteil (80) an einem von dem ersten Drehelement (11) und dem zweiten Drehelement (16) vorgesehen ist,

der Zahnradteil (40A) eine Fläche (47b) aufweist, und der Verbindungsmechanismusteil (40B) eine axiale Endfläche (41b) aufweist, die der Fläche (47b) des Zahnradteils (40A) gegenüberliegt, und

das Trennbauteil (80) sich radial entlang und zwischen der Fläche (47b) des Zahnradteils (40A) und der axialen Endfläche (41b) des Verbindungsmechanismusteils (40B) erstreckt.
Ventilzeitensteuereinrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei das eine von dem ersten Drehelement (11) und dem zweiten Drehelement (16) den Verbindungsmechanismusteil (40B) und den Zahnradteil (40A) darin aufnimmt. Ventilzeitensteuereinrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei

das eine von dem ersten Drehelement (11) und dem zweiten Drehelement (16) Teilungsdrehelementteile (11, 15) aufweist, die zwischen dem Zahnradteil (40A) und dem Verbindungsmechanismusteil (40B) aufgeteilt sind, und

die Teilungsdrehelementteile (11, 15) das Trennbauteil (80) dazwischen halten.
Ventilzeitensteuereinrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei:

der Verbindungsmechanismusteil (40B) ein Verbindungselement (41) mit der axialen Endfläche (41b), die mit einem von dem ersten Zahnradteil (45) und dem zweiten Zahnradteil (47) in Eingriff ist, und mit einer gegenüberliegenden Endfläche (41c), die der axialen Endfläche (41b) gegenüberliegt und mit den Armbauteilen (20, 21) in Eingriff ist, aufweist.
Ventilzeitensteuereinrichtung (1) nach Anspruch 1, die ferner aufweist:

eine Eingabewelle (43), auf die das Außenseitendrehmoment wirkt, wobei

die Eingabewelle (43) den Zahnradteil (40A) stützt, um relativ dazu gedreht zu werden, und axial nahe einem von dem ersten Drehelement (11) und dem zweiten Drehelement (16) ist.
Ventilzeitensteuereinrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei:

der Druckspalt von zumindest einem von dem Zahnradteil (40A) und dem Verbindungsmechanismusteil (40B) durch ein Spalteinstellbauteil eingestellt ist.






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