[发明专利]用于内燃机的可变气阀机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于连续控制气阀驱动输出的内燃机的可变气阀机构。

背景技术

安装在汽车内的往复式发动机(内燃机)被设置在其汽缸盖中，配有为了引导发动机排气并改善泵送损失而至少连续控制进气阀的气阀特性的可变气阀机构。

作为这一类型的可变气阀机构，可变气阀系统被应用，在这个系统中至少连续改变进气阀的阀门升程量以提供进气量。许多可变气阀系统具有一种结构，在该结构中，气阀驱动输出(阀门升程量、开/关定时、气阀打开持续时间等)，根据控制轴输入的旋转位移而连续改变(例如，参见尚未审查的日本专利第2005-299536号公报)。

可变气阀机构的控制轴的输入一般通过一种结构来实现，在这个结构中，汽缸盖与用作旋转驱动源的电动机和向控制轴传输由电动机的输出轴输出的控制旋转的传输机构连接。可变气阀机构的结构包括，例如，将通过结合滚珠螺杆轴和用于驱动该螺杆轴的电动机而获得的单元固定到汽缸盖，并通过螺旋在滚珠螺杆轴上的滚珠螺母，将电动机的控制旋转传输到控制轴的结构(参见尚未审查的日本专利第2004-332549号公报)，将通过结合螺杆轴和用于驱动该螺杆轴的电动机而获得的单元固定到汽缸盖，并通过螺旋在螺杆轴上的环，将电动机的控制旋转传输到控制轴的结构(参见尚未审查的日本专利第2005-42642号公报)等。

可变气阀机构被要求易于可修理和可替换。特别地，作为可变气阀机构的重要部件的电动机，较佳的是，可被快速修理或者替换。

然而，可变气阀机构的电动机被安装在传输机构中，以便与滚珠螺杆轴或螺杆轴一起明确无误地被定位(参见尚未审查的日本专利第2004-332549号公报和第2005-42642号公报)。由于这个原因，一旦电动机从传输机构中被移走用以修理或替换，就难以再次以高精度将电动机设置成与滚珠螺杆轴的轴心或螺杆轴的轴心对准。特别地，如果包括滚珠螺杆轴或螺杆轴的传输机构的输入轴，在电动机被修理或替换后重新放回汽缸盖时，被错误定位，那么在传输机构的滑动部就可能产生过大的摩擦力。这就需要一种可变气阀机构，使开/关定时、和进气阀(或排气阀)的阀门升程量连续变化以具有高响应，以便根据发动机负载状态(汽车的操作状态)迅速并连续地实现对开/关定时和阀门升程量的可变控制。然而，如果产生过大的摩擦力，就会破坏控制响应，并且不能完全发挥发动机的性能。过大的摩擦力还会影响可变气阀机构的耐用性。

解决这个问题的一个办法是，将电动机可分离地固定到汽缸体作为传输机构的分离体，而不是形成单元结构。

然而，通过使电动机可分离，并不能简单地除去用于将电动机的输出轴的轴心与传输机构的输入轴对准的令人讨厌的轴对准。那么就不可能避免响应于控制的破坏和对可变气阀机构的耐用性的影响。

此外，可变气阀机构的电动机位于已使用的传输机构的下面(参见尚未审查的日本专利第2004-332549号公报和第2005-42642号公报)。因而，电动机的分离可能导致润滑油泄漏，产生环境负担。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于内燃机的可变气阀机构，其中旋转驱动源可以被附接或者分离而不会影响到传输机构和环境。

为了实现上述目的，根据本发明的用于内燃机的可变气阀机构具有：可变气阀系统，被固定到汽缸盖并且根据输入到控制输入构件的位移对气阀驱动输出执行可变控制；旋转驱动源，从输出轴输出用于设置气阀特性的控制旋转；以及传输机构，位于可变气阀系统侧，利用输入轴接收从输出轴输出的控制旋转，并且将控制旋转传输至控制输入构件。旋转驱动源被可分离地固定到发动机机体。通过使用连接器使旋转驱动源的输出轴连接到输入轴，其中连接器使输出轴朝向输入轴移动并且将输出轴可分离地连接到输入轴。该连接器在允许输入轴和输出轴之间偏离的同时，将输出轴的旋转传输到输入轴。

根据本发明，由于连接器的偏离允许功能，即使旋转驱动源的输出轴，在旋转驱动源因修理而被分离后再次被安装时，或者在分离后的旋转驱动源被新的旋转驱动源替换时，与传输机构的输入轴偏离，也可以通过使用连接器使输出轴连接到输入轴，并且将旋转驱动源的主体固定到发动机机体。连接器的偏离允许功能还可以使传输控制旋转而不在传输机构产生过大摩擦力成为可能，即使输入轴和输出轴互相偏离。

在旋转驱动源因修理或替换而附接/分离时，如果旋转驱动源被附接到汽缸盖并且其轴偏离，则控制旋转被传输而不产生过大的摩擦力。结果，保持可变响应。从而，不担心对传输机构的影响。此外，在旋转驱动源的附接/分离中不需要高准确性，所以使得旋转驱动源易于被安装。这提高了装配生产力和市场中的保持性。