Регулируемый клапанный механизм для двигателя внутреннего сгорания
Регулируемый клапанный механизм содержит средство 91 соединения для соединения с возможностью расцепления выходного вала 81с источника 81 вращательного движения (электродвигатель) с входным валом 84 трансмиссионного механизма 82 и неподвижный участок 91b, разъемным образом прикрепляющий корпус 81а источника 81 вращательного движения к головке 2 блока цилиндров. Источник 81 вращательного движения прикреплен с возможностью снятия к корпусу двигателя и представляет собой узел, отдельный от трансмиссионного механизма 82. При наличии несоосности входного и выходного валов управляющее вращение может передаваться, при этом трансмиссионный механизм 82 защищен от возникновения избыточного трения за счет того, что средство 91 соединения допускает несоосность. Такое выполнение позволяет устанавливать и снимать источник вращательного движения без негативного воздействия на трансмиссионный механизм и окружающую среду. 6 з.п. ф-лы, 10 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится к регулируемому клапанному механизму для двигателя внутреннего сгорания, непрерывно регулирующему выходные параметры клапанного привода.
Описание предшествующего уровня техники
Головка блока цилиндров двигателя с поступательным движением поршня (двигателя внутреннего сгорания), устанавливаемого в автомобиле, снабжена регулируемым клапанным механизмом, который, по меньшей мере, непрерывно управляет работой впускного клапана с целью направления выхлопного газа двигателя и компенсации насосных потерь.
В качестве регулируемого клапанного механизма данного типа применяют регулируемую клапанную систему, в которой постоянно меняется, по меньшей мере, подъем впускного клапана, позволяя регулировать количество всасываемого воздуха. В конструкции многих регулируемых клапанных систем выходные параметры клапанного привода (подъем клапана, время открытия-закрытия, длительность пребывания клапана в открытом состоянии и т.д.) непрерывно меняются под влиянием поворота ведущего вала (см., например, нерассмотренную патентную заявку Японии №2005-299536).
Входные параметры ведущего вала регулируемого клапанного механизма обычно получают посредством конструкции, в которой головка блока цилиндров связана с электродвигателем, служащим в качестве источника вращательного движения, и трансмиссионного механизма для передачи на ведущий вал управляющего вращения выходного вала электродвигателя. Возможные конструкции регулируемых клапанных механизмов включают в себя, например: конструкцию, где узел, получаемый при объединении шарикового ходового винта и электродвигателя, приводящего в движение ходовой винт, прикреплен к головке блока цилиндров и вращение электродвигателя передается на ведущий вал посредством шариковой гайки, навинченной на шариковый ходовой винт (см. нерассмотренную патентую заявку Японии №2004-332549); конструкцию, где узел, получаемый при объединении ходового винта и электродвигателя, приводящего в движение ходовой винт, прикреплен к головке блока цилиндров и вращение электродвигателя передается на ведущий вал посредством звена, навинченного на ходовой винт (см. нерассмотренную патентую заявку Японии №2005-42642), и т.д.
Требуется, чтобы регулируемый клапанный механизм легко поддавался ремонту и замене. В частности, предпочтительно иметь возможность быстро отремонтировать или заменить электродвигатель, который является важным компонентом регулируемого клапанного механизма.
Однако электродвигатель регулируемого клапанного механизма, установленный в трансмиссионном механизме, должен быть безошибочно выровнен относительно шарикового или обычного ходового винта (см. нерассмотренные патентные заявки Японии №2004-332549 и №2005-42642). По этой причине, когда электродвигатель извлекают из трансмиссионного механизма для ремонта или замены, его трудно снова установить в правильное положение, выровненное с осью шарикового или обычного ходового винта, обеспечив при этом высокую точность. В частности, если входные валы трансмиссионного механизма, включая шариковый ходовой винт и обычный ходовой винт, неправильно расположить при установке двигателя обратно в головку блока цилиндров после ремонта или замены, в участках скольжения трансмиссионного механизма с большой вероятностью возникнет избыточное трение. Регулируемый клапанный механизм, постоянно меняющий время открытия-закрытия и подъем впускного (или выпускного) клапана, должен обладать высоким быстродействием, чтобы быстро и непрерывно регулировать время открытия-закрытия и подъем клапана в зависимости от нагрузки на двигатель (при работе автомобиля). Однако при возникновении избыточного трения ухудшается быстрота отклика на управляющее воздействие, и в такой ситуации невозможно полное использование характеристик двигателя. Избыточное трение также влияет на долговечность регулируемого клапанного механизма.
Один из предложенных вариантов решения проблемы состоит в том, чтобы присоединять электродвигатель к блоку цилиндров с возможностью съема отдельно от трансмиссионного механизма, не образуя единой конструкции.
Однако от затруднительной необходимости выравнивать оси выходного вала электродвигателя и входного вала трансмиссионного механизма невозможно избавиться, просто сделав электродвигатель съемным. Следовательно, при этом невозможно избежать ухудшения быстроты отклика на управляющее воздействие и влияния на долговечность регулируемого клапанного механизма.
Кроме того, электродвигатели регулируемых клапанных механизмов располагают под используемыми трансмиссионными механизмами (см. нерассмотренную патентую заявку Японии №2005-42642). Следовательно, весьма вероятно, что отсоединение электродвигателей может повлечь за собой утечку смазочного масла и, как следствие, проблемы, связанные с неблагоприятным воздействием на окружающую среду.
Сущность изобретения
Технической задачей настоящего изобретения является создание регулируемого клапанного механизма для двигателя внутреннего сгорания, в котором источник вращательного движения можно прикреплять и откреплять без негативного влияния на трансмиссионный механизм и окружающую среду.
Для выполнения вышеупомянутой задачи регулируемый клапанный механизм для двигателя внутреннего сгорания согласно изобретению содержит: регулируемую клапанную систему, прикрепленную к головке блока цилиндров и осуществляющую регулируемое управление выходными параметрами клапанного привода в соответствии со смещением, которое передается управляющему входному элементу; источник вращательного движения, выдающий управляющее вращение для задания параметров клапана от выходного вала, и трансмиссионный механизм, расположенный на стороне регулируемой клапанной системы, которая принимает управляющее вращение, сообщаемое выходным валом, с входным валом и передает управляющее вращение на управляющий входной элемент. Источник вращательного движения прикреплен с возможностью снятия к корпусу двигателя. Выходной вал источника вращательного движения взаимодействует с входным валом при помощи средства соединения, которое перемещает выходной вал к входному валу и соединяет с возможностью расцепления выходной вал с входным валом. Средство соединения передает вращение выходного вала входному валу, компенсируя при этом несоосность входного и выходного валов.
Согласно изобретению благодаря тому что средство соединения допускает несоосность, даже если выходной вал источника вращательного движения и входной вал трансмиссионного механизма окажутся несоосными при повторной установке источника вращательного движения после того, как он был снят для ремонта, или при замене источника вращательного движения новым, будет являться возможным прикрепить выходной вал к входному валу, используя средство соединения, и прикрепить корпус источника вращательного движения к корпусу двигателя. Поскольку средством соединения допускает на соосность, то это дает возможность передачи управляющего вращения без возникновения избыточного трения в трансмиссионном механизме, даже если входной и выходной валы несоосны.
При установке источника вращательного движения или снятии его для ремонта или замены, даже если ось источника вращательного движения, прикрепленного к головке блока цилиндров, смещена, управляющее вращение передается и не вызывает избыточного трения. В результате сохраняется переменная реакция. Следовательно, не нужно беспокоиться о воздействии на трансмиссионный механизм. Кроме того, для установки и снятия источника вращательного движения не требуется высокая точность, так что источник вращательного движения легко устанавливать. Это улучшает производительность сборки и технического обслуживания.
Согласно изобретению средство соединения установлено во внутреннем пространстве, охватывающем крышку клапанного механизма и головку блока цилиндров.
Это дает возможность смазывания средства соединения посредством системы подачи масла в корпусе двигателя. Также можно смазывать средство соединения разбрызгиваемым моторным маслом, подаваемым в регулируемую клапанную систему и в цепь газораспределительного механизма. Следовательно, нет необходимости в отдельном смазывании средства соединения, например, с помощью нанесения консистентной смазки.
Согласно изобретению средство соединения предпочтительно включает в себя первый соединительный элемент, который соединен с выходным валом трансмиссионного механизма, и второй соединительный элемент, который соединен с выходным валом источника вращательного движения и взаимодействует (зацепляется) с первым соединительным элементом, когда источник вращательного движения прикреплен к корпусу двигателя. Первый соединительный элемент прикреплен к входному валу с возможностью смещения в одном радиальном направлении относительно входного вала, а второй соединительный элемент прикреплен к выходному валу с возможностью смещения в одном радиальном направлении относительно выходного вала. Когда первый соединительный элемент зацепляется со вторым соединительным элементом, одно радиальное направление, в котором может смещаться первый соединительный элемент, не совпадает с радиальным направлением, в котором может смещаться второй соединительный элемент.
Если в вышеупомянутой конструкции между первым соединительным элементом и входным валом, а также между вторым соединительным элементом и выходным валом возникает эксцентриситет, он компенсируется смещением первого соединительного элемента в радиальном направлении относительно входного вала и смещением второго соединительного элемента в радиальном направлении относительно выходного вала. Кроме того, первый и второй соединительные элементы, имея простую конструкцию, выполняют две функции: обеспечивают взаимное сцепление входного и выходного валов и компенсируют эксцентриситет между входными и выходным валами.
Согласно изобретению является предпочтительным, чтобы первый соединительный элемент был прикреплен к входному валу таким образом, чтобы он мог отклоняться относительно одного радиального направления входного вала, а второй соединительный элемент был прикреплен к выходному валу таким образом, чтобы он мог отклоняться относительно одного радиального направления выходного вала. Когда первый соединительный элемент сцепляется со вторым соединительным элементом, радиальное направление первого соединительного элемента не совпадает с радиальным направлением второго соединительного элемента.
При использовании вышеописанной конструкции если между первым соединительным элементом и входным валом, а также между вторым соединительным элементом и выходным валом возникает угловое отклонение, то оно компенсируется наклоном первого соединительного элемента в радиальном направлении относительно входного вала и наклоном второго соединительного элемента в радиальном направлении относительно выходного вала. Соответственно, средство соединения, включающее в себя первый и второй соединительные элементы, имея простую конструкцию, выполняет функции взаимного сцепления входного и выходного валов, смещения входного и выходного валов и компенсации угла отклонения входного и выходного валов.
Согласно изобретению крышка клапанного механизма предпочтительно содержит установочное отверстие, в которое источник вращательного движения можно вставить снаружи той стороной, где расположен выходной вал. Источник вращательного движения имеет вставляемый участок, направляемый установочным отверстием в крышке клапанного механизма - таким образом, что концевой участок выходного вала взаимодействует с концевым участком входного вала трансмиссионного механизма, когда сторона, содержащая выходной вал, вставляется в крышку клапанного механизма из установочного отверстия.
В вышеописанной конструкции, когда источник вращательного движения прикрепляют к корпусу двигателя, концевой участок выходного вала источника вращательного движения легко сцепляется с входным валом трансмиссионного механизма путем вставки вставляемого участка источника вращательного движения в установочное отверстие в крышке клапанного механизма. Другими словами, является возможным одновременное выполнение взаимного сцепления входного и выходного валов и крепления корпуса источника вращательного движения к головке блока цилиндров снаружи крышки клапанного механизма.
Источник вращательного движения предпочтительно снабжен неподвижным участком, прикрепляемым к головке цилиндра с целью крепления источника вращательного движения к корпусу двигателя. Вставляемый участок снабжен уплотнительным элементом, который вступает в упругий контакт с внутренней периферийной поверхностью установочного отверстия.
В вышеописанной конструкции источник вращательного движения прикреплен к головке блока цилиндров посредством неподвижного участка, а вставляемый участок снабжен уплотнительным элементом, который вступает в упругий контакт с внутренней периферийной поверхностью установочного отверстия. Это уменьшает вероятность того, что вибрации источника вращательного движения передадутся крышке клапанного механизма, создавая шум. Герметичность между крышкой клапанного механизма и головкой цилиндра при такой конструкции совершенно не ухудшается. Кроме того, моторное масло почти не вытекает при снятии источника вращательного движения с корпуса двигателя, вследствие чего уменьшается вредное воздействие на окружающую среду.
Согласно изобретению заявляется регулируемый клапанный механизм для двигателя внутреннего сгорания, содержащий: регулируемую клапанную систему, прикрепленную к головке блока цилиндров и осуществляющую регулируемое управление выходными параметрами клапанного привода в соответствии со смещением, которое передается управляющему входному элементу, источник вращательного движения, выдающий управляющее вращение для установки параметров клапана от выходного вала, и трансмиссионный механизм, расположенный на стороне регулируемой клапанной системы, причем трансмиссионный механизм принимает управляющее вращение, сообщаемое выходным валом источника вращательного движения входному валу трансмиссионного механизма, и передает управляющее вращение на управляющий входной элемент; причем источник вращательного движения прикреплен с возможностью снятия к корпусу двигателя; выходной вал источника вращательного движения соединен с входным валом трансмиссионного механизма при помощи средства соединения, которое перемещает выходной вал к входному валу и соединяет с возможностью рассоединения выходной вал с входным валом; и средство соединения передает вращение выходного вала входному валу, допуская несоосность входного и выходного валов.
Предпочтительно средство соединения установлено во внутреннем пространстве, охваченном крышкой клапанного механизма и головкой блока цилиндров.
Предпочтительно средство соединения включает в себя первый соединительный элемент, который прикреплен к входному валу трансмиссионного механизма, и второй соединительный элемент, который прикреплен к выходному валу источника вращательного движения и взаимодействует с первым соединительным элементом, когда источник вращательного движения прикреплен к корпусу двигателя; первый соединительный элемент прикреплен к входному валу с возможностью смещения в одном радиальном направлении относительно входного вала, а второй соединительный элемент прикреплен к выходному валу с возможностью смещения в одном радиальном направлении относительно выходного вала; и когда первый соединительный элемент взаимодействует со вторым соединительным элементом, радиальное направление первого соединительного элемента не совпадает с радиальным направлением второго соединительного элемента.
Предпочтительно первый соединительный элемент прикреплен к входному валу с возможностью отклонения относительно одного радиального направления входного вала, а второй соединительный элемент прикреплен к выходному валу с возможностью отклонения относительно одного радиального направления выходного вала; и когда первый соединительный элемент взаимодействует со вторым соединительным элементом, радиальное направление первого соединительного элемента не совпадает с радиальным направлением второго соединительного элемента.
Предпочтительно крышка клапанного механизма содержит установочное отверстие, в которое снаружи можно вставить источник вращательного движения - той стороной, где расположен его выходной вал; и источник вращательного движения содержит вставляемый участок, направляемый установочным отверстием - таким образом, что концевой участок выходного вала взаимодействует с концевым участком входного вала трансмиссионного механизма, когда сторона, где расположен выходной вал, вставляется в крышку клапанного механизма из установочного отверстия.
Предпочтительно источник вращательного движения содержит неподвижный участок, прикрепленный к головке блока цилиндров с целью прикрепления источника вращательного движения к корпусу двигателя; и вставляемый участок содержит уплотнительный элемент, упруго контактирующий с внутренней периферийной поверхностью установочного отверстия.
Предпочтительно источник вращательного движения прикреплен к боковому участку головки блока цилиндров.
Дополнительные аспекты применимости настоящего изобретения станут ясными из последующего подробного описания. Однако следует понимать, что подробное описание и конкретные примеры, указывающие на предпочтительные варианты осуществления изобретения, даны лишь в иллюстративных целях, так как различные возможные изменения и модификации в рамках сущности и объема изобретения станут очевидными для специалиста в данной области техники после прочтения подробного описания.
Краткое описание чертежей
Понимание настоящего изобретения станет более полным после изучения приведенного ниже подробного описания и прилагаемых чертежей, приведенных исключительно в качестве примера и не ограничивающих объема настоящего изобретения.
Фиг.1 - общий вид корпуса двигателя внутреннего сгорания, например четырехцилиндрового однорядного бензинового двигателя с возвратно-поступательным движением поршня.
Фиг.2 - вид в разрезе по линии А-А на Фиг.1.
Фиг.3 - общий вид двигателя, представленного на Фиг.1, со снятой крышкой клапанного механизма и снятой крышкой цепи газораспределительного механизма.
Фиг.4 - вид в перспективе с пространственным разделением деталей двигателя, из которого удален механизм привода клапанов, представленный на Фиг.3.
Фиг.5 - вид регулируемого клапанного механизма в разрезе по линии В-В на Фиг.3.
Фиг.6 - вид регулируемого клапанного механизма в разрезе по линии С-С на Фиг.3.
Фиг.7 - вид в перспективе с частичным пространственным разделением деталей двигателя, с которого снят источник вращательного движения.
Фиг.8 - общий вид источника вращательного движения в увеличенном масштабе.
Фиг.9 и 10 - вид в разрезе средства соединения.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения
Далее последует описание настоящего изобретения со ссылкой на один из вариантов осуществления, показанный на Фиг.1-10.
Ссылочная позиция 1 на Фиг.1 обозначает блок цилиндров. Ссылочные позиции 2, 3 и 4 обозначают головку блока цилиндров, установленную поверх блока 1 цилиндров, крышку клапанного механизма, закрывающую верхний участок головки 2 блока цилиндров, и маслосборник, расположенный под блоком 1 цилиндров, соответственно. Ссылочной позицией 1а обозначена крышка цепи привода газораспределительного механизма, установленная на переднем участке блока 1 цилиндров.
В блоке 1 цилиндров находятся четыре цилиндра 6, частично показанные на чертеже, расположенные в переднезаднем направлении двигателя (Фиг.5). В соответствующих цилиндрах 6 размещены поршни 7, совершающие возвратно-поступательное перемещение. Поршни 7 сцеплены с коленчатыми валами 9, расположенными в переднезаднем направлении блока 1 цилиндров, с помощью шатунных шеек 9а. Возвратно-поступательное движение, передаваемое от поршней 7, передается коленчатым валам 9, преобразуясь во вращательное движение.
Под головкой 2 блока цилиндров выполнены камеры 11 сгорания, соответствующие четырем цилиндрам 6 (Фиг.5). По обеим сторонам каждой из камер 11 сгорания выполнены пара впускных каналов 12 и пара выпускных каналов 13 (проиллюстрировано лишь по одному из каждой пары). В центре верхней стороны головки 2 блока цилиндров имеется выемка, продолжающаяся в переднезаднем направлении. Обе стороны выемки 2а выступают в боковых направлениях. С обеих сторон каждой из камер 11 сгорания для каждого из цилиндров 6 обеспечены впускной клапан 14 для открывания и закрывания впускного канала 12 и выпускной клапан 15 для открывания и закрывания выпускного канала 13. Как впускной клапан 14, так и выпускной клапан 15 являются нормально закрытыми клапанами, смещаемыми в направлении закрывания посредством клапанной пружины 16, показанной только на Фиг.5.
Регулируемый клапанный механизм 20, представляющий собой клапанный механизм на основе одинарного верхнего кулачкового вала (Фиг.2-6), установлен в выемке 2а, выполненной в верхней стороне головки 2 блока цилиндров. Регулируемый клапанный механизм 20 размещен в крышке 3 клапанного механизма. Регулируемый клапанный механизм 20 имеет конструкцию, согласно которой кулачковый вал 26, регулируемая клапанная система 21, непрерывно меняющая параметры впускного клапана 14, и система 22 коромысел, открывающая и закрывающая выпускной клапан 15, образуют постоянно регулируемый единый узел.
Для разъяснения устройства регулируемого клапанного механизма 20 со ссылкой на Фиг.1-6 ссылочными позициями 25, 26, 27, 28 и 29 обозначены: удерживающий элемент, кулачковый вал, ось коромысел выпускного клапана, ведущий вал, выполняющий также роль оси коромысел впускного клапана, и опорный вал соответственно. Валы 26-29 продолжаются в переднезаднем направлении двигателя. Кулачковый вал 26 снабжен системой кулачков, включающей в себя три кулачка, такие как кулачок 26а впускного клапана и пара кулачков 26b выпускного клапана, частично показанные на Фиг.5, которые размещены с обеих сторон кулачка 26а впускного клапана, для каждого цилиндра (Фиг.5).
Удерживающие элементы 25 расположены в соответствующих местах на верхней стороне головки 2 блока цилиндров, а более конкретно, например, на переднем краю линии цилиндров, между цилиндрами и на заднем краю линии цилиндров. Удерживающий элемент 25 образован сочетанием держателя 32 и колпачка 33, установленного на нижнем конце держателя 32 (Фиг.6). Кулачковый вал 26 с возможностью вращения установлен между сопрягаемой с шейкой вала поверхностью в нижнем торце держателя 32 и сопрягаемой с шейкой вала поверхностью в верхней стороне колпачка 33. Ведущий вал 28 с возможностью вращения опирается на впускную сторону (одну сторону в направлении ширины) середины держателя 32. Ось 27 коромысел выпускного клапана закреплена на выпускной стороне (другой стороне в направлении ширины) напротив ведущего вала 28, расположенного посередине держателя 32. Опорный вал 29 закреплен в верхней стороне держателя 32. С двух сторон держателя 32 выполнена пара опорных поверхностей 34, расположенных вблизи оси 27 коромысел выпускного клапана и ведущего вала 28 (Фиг.6). Вышеописанная конструкция образует единый каркас, устанавливаемый на головку 2 блока цилиндров.
На каркас устанавливают регулируемую клапанную систему 21 и систему 22 коромысел для каждого цилиндра. В конструкции регулируемой клапанной системы 21 коромысло 40, качающийся кулачок 50 и центральное коромысло 60 объединены, например, как на Фиг.5.
В качестве коромысла 40 использован двусторонний рычажный элемент (Фиг.3 и 4). Центральный участок рычажного элемента с возможностью поворота опирается на ведущий вал 28 (Фиг.5). В концевом участке рычажного элемента расположен регулировочный винт 41, выступающий в латеральном направлении каркаса. Игольчатый ролик 42, установленный в базовом концевом участке рычажного элемента, расположен с одной стороны от опорного вала 29.
Один концевой участок качающегося кулачка 50 с возможностью поворота опирается на опорный вал 29, а другой концевой участок образован качающимся кулачковым элементом, выступающим в сторону игольчатого ролика 42 коромысла 40. Кулачковая поверхность 51, образованная на другом концевом участке, при вращении входит в контакт с игольчатым роликом 42. Скользящий ролик 52 установлен в нижнем участке качающегося кулачкового элемента.
Центральное коромысло 60 окружено кулачком 26а впускного клапана, ведущим валом 28 и скользящим роликом 52 (Фиг.5). Центральное коромысло 60 имеет Г-образную форму, причем плечо 61 коромысла 60 продолжается в сторону скользящего ролика 52, расположенного выше, а плечо 62 продолжается под ведущим валом 28 со стороны центрального коромысла 60. Наклонная поверхность 61а (например, ниже со стороны ведущего вала и выше со стороны опорного вала), выполненная на конце плеча 61, при повороте входит в контакт со скользящим роликом 52 качающегося кулачка 50. Скользящий ролик 63, опирающийся на пересечение плеч 61 и 62, при вращении вступает в контакт с кулачковой поверхностью кулачка 26а впускного клапана - таким образом, что смещение кулачка 26а впускного клапана, выполняющего роль привода клапана, передается качающемуся кулачку 50 через плечо 61. Штырь 64, с возможностью поворота опирающийся на конец плеча 62, вставлен с возможностью поворота в сквозное отверстие 65, выполненное в ведущем валу 28. В результате этого обеспечивается колебательная опора центрального коромысла 60 - путем использования точки поворота, расположенной на конце плеча 62, в качестве точки опоры. Благодаря такой целостной конструкции центрального коромысла 60, когда ведущий вал 28 поворачивается, центральное коромысло 60 смещается в направлении, пересекающем кулачковый вал 26 (т.е. в направлении опережения или отставания), меняя точку контакта с кулачком 26а впускного клапана.
В результате данного смещения выходные параметры привода клапана, сообщаемые ему центральным коромыслом 60, включая подъем и время открытия-закрытия выпускного клапана 14, непрерывно и одновременно меняются. Верхний участок кулачковой поверхности 51 представляет собой область основной линии, соответствующей базовой окружности кулачка 26а впускного клапана, а нижний участок кулачковой поверхности 51 представляет собой зону подъема (соответствующую форме кулачка в области подъема кулачка 26а впускного клапана 26а), переходящую в зону базовой линии. Следовательно, если скользящий ролик 63 центрального коромысла 60 сместится в сторону опережения или отставания кулачка 26а впускного клапана, положение качающегося кулачка 50 изменится. Область кулачковой поверхности 51, где колеблется игольчатый ролик 42, соответственно, тоже меняется.
Короче говоря, меняется соотношение между базовой областью и областью подъема, в которой колеблется игольчатый ролик 42. Используя изменение соотношения между базовой областью и областью подъема, сопровождаемое фазовыми изменениями в направлениях опережения и отставания, величина подъема впускного клапана 14 непрерывно меняется от низкой, создаваемой формой поверхности верхней части кулачка 26а, до высокой, создаваемой формой поверхности области кулачка 26а впускного клапана, продолжающейся от верха и до основания кулачка. При этом время закрытия впускного клапана 14 меняется сильнее, чем время открытия.
Винт 66, предназначенный для регулировки величины выступа штыря 64, ввинчен в сквозное отверстие 65 с возможностью перемещения вперед-назад (с целью регулирования времени открытия-закрытия клапана и подъема клапана для каждого цилиндра).
Система 22 коромысел (со стороны выпускного клапана) содержит пару коромысел 67 (лишь одно из них проиллюстрировано на Фиг.5). Коромысла 67 находятся по обе стороны центрального коромысла 60 и с возможностью поворота установлены на оси 27 коромысел выпускного клапана. Роликовый элемент, расположенный с одного конца и не показанный на чертежах, при вращении вступает в контакт с кулачковой поверхностью кулачка 26b выпускного клапана. Участок 67а регулировочного винта, расположенный с другого конца, выступает в латеральном направлении каркаса.
Благодаря вышеописанной конструкции кулачковый вал 26, регулируемая клапанная система 21 и система 22 коромысел объединены в один узел. Каждая из опорных поверхностей 34 сборного регулируемого клапанного механизма 20 установлена на бобышку 17, выступающую из дна выемки 2а (головки 2 блока цилиндров) (Фиг.4 и 6). Все опорные поверхности 34 скреплены с головкой 2 блока цилиндров посредством болта 18 головки блока цилиндров, ввинченного в блок 1 цилиндров сквозь опорную поверхность 34 и головку блока цилиндров (Фиг.3 и 6). А именно - регулируемый клапанный механизм прикреплен с помощью болта 18 головки блока цилиндров, имеющего высокую несущую способность (так как болт 18 головки блока цилиндров должен выдерживать давление вспышки, действующее на головку 2 блока цилиндров, его жесткость выше жесткости остальных болтов). В частности, для обеспечения прочности закрепления регулируемый клапанный механизм 20 прикреплен в точках, приближенных к оси 27 коромысел выпускного клапана и ведущему валу 28. Удерживающие элементы 25, расположенные вперед и сзади, также прикрепляют к головке 2 блока цилиндров дополнительными крепежными болтами 18а.
При установке регулируемого клапанного механизма 20 вышеописанным способом регулировочный винт 41 коромысла 40 (для впускного клапана) расположен с того конца штока впускного клапана 14, который прикреплен к головке 2 блока цилиндров, а регулировочный винт 67а коромысла 67 выпускного клапана - с того конца штока выпускного клапана 15, который прикреплен к головке 2 блока цилиндров (Фиг.5). Ссылочной позицией 68 обозначен толкатель, объединенный с качающимся кулачком 50. Толкатель 68 предназначен для толкания центрального коромысла 60 к кулачку 26а посредством качающегося кулачка 50.
Один концевой участок кулачкового вала 26 выступает вперед, через отверстие 1b, выполненное в торце, окружающем выемку 2а в головке 2 блока цилиндров, например, как на Фиг.4. Звездочка 70 кулачкового вала, представляющая собой синхронизирующий элемент, установлена на выступающем конце кулачкового вала 26 (Фиг.1-3). Цепь 72 газораспределительного механизма надета на звездочку 70 кулачкового вала и звездочку 71 коленчатого вала, установленную на одном конце коленчатого вала 9, причем кулачковый вал 26 вращается под действием вращения коленчатого вала.
В передней части головки 2 блока цилиндров расположен привод 80 ведущего вала 28 (Фиг.3). В конструкции привода 80 объединены источник вращательного движения, в качестве которого служит, например, электродвигатель 81, и трансмиссионный механизм, отдельный от электродвигателя 81, которым может быть, например, червячный редуктор 82. Червячный редуктор 82 расположен между головкой 2 блока цилиндров и крышкой 3 клапанного механизма, вместе с регулируемой клапанной системой 21. Червячный редуктор 82 состоит, например, из секторного червячного колеса 83 и червяка 84, зацепляющегося с червячным колесом 83. Часть, включающая в себя червяк 84, рассматривается как узел 85 червяка, отдельный от червячного колеса 83.
Секторное червячное колесо 83 выполнено из секторного плоского элемента 86 с большим количеством зубьев 87 на его наружной окружной кромке и с монтажной поверхностью 88 в точке поворота (Фиг.3 и 4). Монтажная поверхность 88 секторного элемента прикреплена к концу ведущего вала 28, который служит в качестве управляющего элемента, выступая вперед относительно держателя 32 (удерживающего элемента 25), расположенного впереди, а зубья 87 расположены над головкой 2 блока цилиндров.
Узел 85 червяка содержит корпус 90, например, как на Фиг.2 и 4. Корпус 90 включает в себя основание 90а, продолжающееся в направлении ширины головки 2 блока цилиндров, и пару рычагов 90b, продолжающихся от обоих концевых участков основания 90а в переднезаднем направлении головки 2 блока цилиндров. В концевых участках рычагов 90b выполнены опорные поверхности 90с (Фиг.2). Так как червячный вал 84 выполняет функцию входного вала червячного редуктора 82, используют вал с гладким участком 84b и червячным участком 84а посередине гладкого участка. Оба конца гладкого участка 84b с возможностью вращения установлены в соответствующих опорных поверхностях 90с, а червячный участок 84а червяка находится между опорными поверхностями 90с. Один конец гладкого участка 84b выступает из рычага 90с. Первый соединительный элемент 91а образует средство 91 соединения, выполняющее функцию муфты Олдхема, которое допускает наличие несоосности между валами, не препятствуя при этом передаче вращения от одного вала к другому (Фиг.8-10). Первый соединительный элемент 91а прикреплен к концу выступающего гладкого участка 84b с помощью штыря 101а, перпендикулярного оси гладкого участка 84b червяка, давая возможность смещений σ и угловых колебаний θ относительно оси гладкого участка 84b червяка. Средство 91 соединения содержит первый соединительный элемент 91а и второй соединительный элемент 91b, сцепляемый с первым соединительным элементом 91а. Взаимное расположение и взаимодействие первого соединительного элемента 91а, штыря 101а и входного вала 84b аналогичны взаимному расположению и взаимодействию второго соединительного элемента 91b, штыря 101b и входного вала 81с, как будет подробно описано далее со ссылкой на Фиг.9 и 10. Первый соединительный элемент 91а и второй соединительный элемент 91b могут немного смещаться относительно друг друга в осевом направлении, даже будучи взаимно сцеплены. В обоих концевых участках основания 90а выполнены установочные гнезда 92 для монтажа регулируемой клапанной системы 21 на головку 2 блока цилиндров посредством держателя 32 (удерживающего элемента 25), удерживающего регулируемую клапанную систему 21 и расположенного впереди.
Установочные гнезда 92 располагают на приемной поверхности 94, выполненной на верхней стороне держателя 32 (удерживающего элемента 25) и расположенной впереди, т.е. на участке, расположенном над ведущим валом 28, с использованием крепежного болта 93 (Фиг.4). Таким способом узел 85 червяка устанавливают на головку 2 блока цилиндров - таким образом, что он обращен вбок. Одновременно с этим червяк 84 зацепляют с червячным колесом 83 (Фиг.2). В частности, узел 85 червяка устанавливают под наклоном в сторону головки 2 блока цилиндров - таким образом, что сторона средства 91 сцепления расположена ниже, чем участок 95 зацепления, в котором червяк 84 и червячное колесо 83 зацепляются друг с другом. Управляющее вращение, сообщаемое первым соединительным элементом 91а средства 91 сцепления (вращение, определяющее выходные параметры клапана, такие как величина подъема клапана и время открытия-закрытия), передается через участок 95 зацепления червячного колеса 83 и червяка 84 на ведущий вал 28. Например, когда червячное колесо 83 поворачивается к оси 27 коромысел выпускного клапана, как показано стрелкой на Фиг.2, ведущему валу 28 передается управляющее вращение, направляющее колесо 83 в сторону более высокого подъема клапана. И наоборот - когда червячное колесо 83 поворачивается к средству 91 сцепления, ведущему валу 28 передается управляющее вращение, направляющее колесо 83 в сторону более низкого подъема клапана.
Благодаря данной конструкции элементов регулируемой клапанной системы 21 ведущий вал 28 устанавливается таким образом, что сила срабатывания клапана (сила реакции пружины), передаваемая от регулируемой клапанной системы 21, действует только в одном направлении вращения, например в направлении низкого подъема клапана. Следовательно, сила срабатывания клапана действует на червяк 84 лишь в одном осевом направлении. Для восприятия силы срабатывания клапана на участке вала, находящемся со стороны средства 91 сцепления, предусмотрен воспринимающий осевую нагрузку участок 96. Конкретнее - воспринимающий осевую нагрузку участок 96 выполнен в виде фланца и примыкает к рычагу 90b, расположенному со стороны средства 91 сцепления. Воспринимающий осевую нагрузку участок 96 с возможностью скольжения опирается на упорную поверхность 97 (Фиг.2), выполненную в рычаге 90b. При этом осевая нагрузка, создаваемая силой срабатывания клапана, не передается в сторону средства 91 сцепления.
Зубья, которыми червячное колесо 83 и червяк 84 зацепляются друг с другом, имеют наклон, порождающий силу, заставляющую червячное колесо 83 перемещаться в сторону удерживающего элемента 25 под действием силы срабатывания клапана. Соответственно, осевое усилие прикладывается к ведущему валу 28 лишь в одном осевом направлении. Осевое усилие (однонаправленное), действующее на ведущий вал 28, воспринимается специальной воспринимающей конструкцией, не показанной на чертеже и состоящей, например, из одного конца ведущего вала 28, упорной поверхности, выполненной на конце, расположенном со стороны червячного колеса 83, и воспринимающего осевую нагрузку участка, выполненного на передней поверхности держателя 32 (удерживающего элемента 25), расположенного спереди.
Червячное колесо 83 снабжено регулировочным пружинным элементом, не показанным на чертежах, для уменьшения бокового зазора, возникающего на участке 95 зацепления, где червячное колесо 83 и червяк 84 взаимно зацепляются. Пружинный элемент установлен таким образом, чтобы на него действовала сила, прижимающая поверхности зубьев 87 червячного колеса 83 к поверхностям зубьев червячного участка 84а червяка 84, например только в зоне высокого подъема клапана за исключением низкого подъема клапана в зоне, где подъем впускного клапана 14 непрерывно варьируется. Посредством применения регулировочного пружинного элемента боковой зазор уменьшается в соответствии с условиями периода высокого подъема клапана, когда вероятно возникновение сильного биения и грохота в зубчатом зацеплении, и с условиями периода низкого подъема клапана, когда возникновение сильного биения маловероятно.
В отличие от червячного узла 85, объединенного в единый узел, как описано выше, электродвигатель 81 образован корпусом 81а электродвигателя, полученного объединением обычного ротора и обычного статора, не показанных на чертеже (Фиг.2 и 3). Другими словами, что касается электродвигателя 81, корпус 81а электродвигателя содержит со стороны выходного вала цилиндрический вставляемый участок 81d и закреплен с помощью монтажного кронштейна 81b (соответствующего неподвижному участку согласно изобретению). Вал 81с электродвигателя выступает вперед из корпуса 81а, проникая через центр вставляемого участка 81d. Данный участок вала электродвигателя, продолжающийся вперед, используют в качестве выходного вала 81с. Второй соединительный элемент 91b средства 91 сцепления прикреплен к концу выходного вала 81с с помощью штыря 101b, расположенного перпендикулярно оси выходного вала 81с (Фиг.8-10), и способен совершать смещение σ и угловое колебание θ относительно оси выходного вала 81с. Посредством расположения штырей 101а и 101b, по существу, перпендикулярно друг другу получают направления смещения σ и углового колебания θ, по существу, также перпендикулярные друг другу. Это позволяет компенсировать линейную и/или угловую несоосность выходного вала 81с и входного вала 84b. Кроме того, несоосность допускается, если направление зацепления между первым и вторым соединительными элементами 91а и 91b средства 91 сцепления установлено под углом к направлению расположения штырей 101а и 101b.
Вставляемый участок 81d имеет форму, позволяющую вставить его в цилиндрическое установочное отверстие 3а, выполненное в боковой стенке крышки 3 клапанного механизма (Фиг.1 и 2). Короче говоря, вставляемый участок 81d можно вставить в установочное отверстие 3а снаружи крышки 3 клапанного механизма. Отверстие 3а расположено в передней части первого соединительного элемента червячного узла 85 и наклонено вниз в соответствии с наклоном червяка 84. Следовательно, когда вставляемый участок 81d вставляют в установочное отверстие 3а, второй соединительный элемент 91b, расположенный в передней части, направляется в то место, где второй соединительный элемент 91b зацепляют с первым соединительным элементом 91а, расположенным на конце червяка (конце входного вала), при этом установочное отверстие 3а используют в качестве направляющей поверхности. Другими словами, средство 91 соединения сцепляют посредством вставки участка 81b в установочное отверстие 3а. Диапазон смещения σ и углового колебания θ соединительного элемента 91b относительно оси выходного вала 81с ограничен конструкцией. Следовательно, вставка вставляемого участка 81d в установочное отверстие 3а не представляет проблем. Соединительный элемент 91а аналогичным образом закреплен относительно оси червяка.
Так как участок сцепления наделен возможностью смещения и углового колебания, то даже в случае несоосности выходного вала 81с и червяка или расположения осей под углом друг к другу установка не вызывает затруднений и вращение передается надлежащим образом. При наличии несоосности в участке сцепления происходит небольшой сдвиг. Хотя специальная подача смазки в участок сцепления не предусмотрена, в него непрерывно попадают брызги масла из цепи 72 газораспределительного механизма и из клапанного механизма, так как участок сцепления расположен с внутренней стороны крышки 3 клапанного механизма. Это препятствует возникновению трения и абразивного износа при сдвиге.
Монтажный кронштейн 81b изготовлен из Г-образного элемента типа скобы, который можно прикреплять к монтажной поверхности 2b для двигателя, выполненной в боковом участке головки 2 блока цилиндров (Фиг.2), и откреплять от нее. По завершении соединения средства 91 сцепления электродвигатель 81 съемным образом прикрепляют к головке 2 блока цилиндров, прикрепляя кронштейн с помощью крепежных деталей, например болтов, к головке 2 блока цилиндров снаружи крышки 3 клапанного механизма.
В частности, чтобы электродвигатель 81 легко сочетался с головкой 2 блока цилиндров, установочное отверстие 3а выполняют в латеральном направлении, в боковом участке головки 2 блока цилиндров, лучше всего - в самом конце, и электродвигатель 81 размещают на боковом участке головки 2 блока цилиндров с помощью монтажного кронштейна 81b, лучше всего - в самом конце. Электродвигатель 81 устанавливают на боковом участке головки 2 блока цилиндров с учетом положения двигателя в транспортном средстве.
Наружная периферийная поверхность вставляемого участка 81d, обращенная к внутренней периферийной поверхности установочного отверстия 3а, прикреплена с помощью круглого масляного уплотнения 98 (соответствующего уплотнительному элементу согласно изобретению) таким образом, что масляное уплотнение 98 выступает наружу относительно наружной периферийной поверхности. Благодаря масляному уплотнению 98 вставляемый участок 81d, размещенный в установочном отверстии 3а (Фиг.2), находится в упругом контакте с внутренней периферийной поверхностью установочного отверстия 3а только посредством масляного уплотнения 98. Оставшаяся часть наружной периферийной поверхности вставляемого участка 81d находится на расстоянии от внутренней поверхности установочного отверстия 3а. Благодаря вышеупомянутой конструкции происходит гашение вибраций, передаваемых от электродвигателя 81 к крышке 3 клапанного механизма, и в результате крышка клапанного механизма не шумит. Крышка 3 клапанного механизма не подвергается большим нагрузкам при установке электродвигателя 81. Соответственно, давление на поверхность уплотнительного участка между крышкой 3 клапанного механизма и головкой 2 блока цилиндров остается неизменным, и не происходит утечек смазки.
Далее будет описан принцип работы регулируемого клапанного механизма 20 вышеописанной конструкции.
Предположим, что кулачковый вал 26 приводится в движение (вращение) коленчатым валом 9, вращение которого передается через цепь 72 газораспределительного механизма, как показано стрелками на Фиг.1 и 2.
В этот момент смещение кулачка 26а впускного клапана передается скользящему ролику 63 центрального коромысла 60 (Фиг.5). В результате центральное коромысло 60 передает выходные параметры клапана. Конкретнее - центральное коромысло 60 колеблется вверх-вниз вместе со смещением кулачка, при этом штырь 64 выполняет роль точки опоры.
Колебания центрального коромысла 60 передаются скользящему ролику 52 качающегося кулачка 50 посредством наклонной поверхности 61а, которая при вращении контактирует со скользящим роликом 52. Следовательно, качающийся кулачок 50, катясь по наклонной поверхности 61а, повторяет колебательное движение, при котором наклонная поверхность 61а толкает его вверх-вниз. Из-за колебаний качающегося кулачка 50 его кулачковая поверхность 51 совершает возвратно-поступательное перемещение вверх-вниз.
Так как на данном этапе кулачковая поверхность 51 контактирует в процессе вращения с игольчатым роликом 42 коромысла 40, она периодически нажимает на игольчатый ролик 42. В ответ на нажатие на игольчатый ролик 42 коромысло 40 колеблется, открывая и закрывая пару впускных клапанов 14, причем ведущий вал 28 служит точкой опоры.
Коромыслу 67 выпускного клапана передается движение соответствующих кулачков 26b выпускного клапана, соответствующее форме кулачков 26b. Затем коромысла 67 выпускного клапана начинают колебаться, открывая и закрывая выпускные клапаны 15, при этом оси 27 коромысел выпускного клапана используются в качестве точек опоры.
Предположим, что электродвигатель приводится в действие командой устройства управления, не показанного на чертежах, обеспечивая высокий подъем клапана. В результате вращение электродвигателя 81 передается червяку 84 посредством средства 91 сцепления и заставляет секторное червячное колесо 83, находящееся в зацеплении с червяком 84, поворачиваться (в направлении высокого подъема, как показано на Фиг.2). Затем вращение электродвигателя 81 передается ведущему валу 28, но с уменьшенной скоростью, и поворачивает ведущий вал 28 до достижения требуемых выходных параметров клапана. Благодаря повороту смещается точка изгиба центрального коромысла 60. Скользящий ролик 63 центрального коромысла 60 смещается по кулачку 26а впускного клапана в направлении вращения, пока кулачковая поверхность 51 качающегося кулачка 50 не встанет почти вертикально, как показано на Фиг.5.
Такое положение кулачковой поверхности 51 определяет отношение области, где игольчатый ролик 42 перемещается по кулачковой поверхности, и области, где достигается высокий подъем клапана. Например, можно установить это отношение таким, чтобы оно обеспечивало наикратчайшую зону базовой линии и самую длинную зону подъема. При этом, например, впускной клапан 14 приводят в действие таким образом, что закрепляется максимальное значение подъема клапана. Другими словами, впускной клапан 14 приводят в действие с использованием всей области (сверху донизу) зоны подъема кулачка 26а впускного клапана.
Предположим, что для получения низкого подъема клапана электродвигатель 81 запускают в обратном направлении - противоположном тому, что позволяет достичь высокого подъема клапана. В результате вращение электродвигателя 81 передается червяку 84 посредством средства 91 сцепления и заставляет секторное червячное колесо 83 поворачиваться в противоположном направлении (в направлении низкого подъема, как показано на Фиг.2). Вращение электродвигателя 81 затем передается ведущему валу 28, но с уменьшенной скоростью, и поворачивает ведущий вал 28 до достижения заданных выходных параметров клапана.
Благодаря повороту опорная точка (штырь 64) центрального коромысла 60 поворачивается и смещается в направлении, приближающем ее к кулачку 26а впускного клапана. Скользящий ролик 63 центрального коромысла 60 смещается в соответствии с формой кулачка 26а впускного клапана в направлении, противоположном направлению вращения кулачка 26а впускного клапана. Точка контакта при вращении центрального коромысла 60 и кулачка 26а впускного клапана перемещается по поверхности кулачка 26а впускного клапана, отклоняясь в направлении опережения. Благодаря переменности положения точки контакта при вращении вершина кривой подъема клапана смещается в направлении опережения. В ответ на смещение центрального коромысла 60 наклонная поверхность 61а также смещается в направлении опережения. В результате смещения центрального коромысла 60 качающийся кулачок 50 перемещается таким образом, что кулачковая поверхность 51 оказывается под наклоном вниз. При увеличении наклона область кулачковой поверхности 51, по которой перемещается взад-вперед игольчатый ролик 42, меняется до такого соотношения, при котором зона базовой линии становится длиннее, а зона подъема становится короче. Благодаря изменению данного соотношения впускной клапан 14 постепенно переходит из состояния, когда он приводится в движение с использованием всей области зоны подъема кулачка 26а впускного клапана, в состояние, когда он приводится в движение ограниченным образом, с использованием части зоны подъема, смещенной вверх.
В соответствии с поворотом, сообщаемым ведущим валом 28, время открытия-закрытия и подъем впускного клапана 14, входящие в число выходных параметров привода клапана, непрерывно меняются, при этом время закрытия клапана сильно меняется и не зависит от времени открытия клапана, которое, по существу, равно времени максимального подъема клапана.
При периодическом повторении вышеописанной операции для электродвигателя 81 регулируемого клапанного механизма 20 требуется техническое обслуживание. Например, если электродвигатель 81 требует ремонта или замены, монтажный кронштейн 81b электродвигателя 81 ослабляют, а затем вытаскивают вставляемый участок 81d из установочного отверстия 3а крышки 3 клапанного механизма под наклоном, по направлению вниз. Как показано на Фиг.7, вставляемый участок 81d вытаскивают из крышки 3 клапанного механизма вместе со вторым соединительным элементом 91b. Затем электродвигатель 81 извлекают из головки 2 блока цилиндров. Затем извлеченный электродвигатель 81 ремонтируют или заменяют новым электродвигателем 81.
Отремонтированный или новый электродвигатель 81 устанавливают на головку 2 блока цилиндров.
После размещения второго соединительного элемента 91b таким образом, чтобы плавно присоединить его к первому соединительному элементу 91а, электродвигатель 81 вставляют в установочное отверстие 3а крышки 3 клапанного механизма, начиная со второго соединительного элемента 91b (Фиг.7). Затем второй соединительный элемент 91b попадает внутрь крышки 3 клапанного механизма. Вслед за этим, когда вставляемый участок 81d достигает отверстия 3а, внутренняя периферийная поверхность отверстия 3а направляет его, и электродвигатель перемещают к первому соединительному элементу 91а, расположенному на конце червяка 84. Затем второй соединительный элемент 91b направляют в то место, где он сцепляется с первым соединительным элементом 91а. Когда электродвигатель 81 вставляют до тех пор, пока монтажный кронштейн 81b не достигнет монтажной поверхности 2b для двигателя на головке 2 блока цилиндров, второй соединительный элемент 91b и первый соединительный элемент 91а сцепляются друг с другом. После этого монтаж электродвигателя 81 завершают, привинчивая кронштейн 81b болтами к монтажной поверхности 2b для двигателя.
Даже при неровной установке электродвигателя 81 на головке 2 блока цилиндров благодаря тому, что средство 91 соединения выполняет функцию передачи вращения, компенсируя при этом несоосность, управляющее вращение электродвигателя 81 плавно передается от червяка 84 к ведущему валу 28 через червячное колесо 83, не оказывая при этом влияния, которое может отклонить положение червяка 84 (имеется в виду влияние, вызывающее избыточное трение).
Это позволяет устранить необходимость в трудоемком процессе выравнивания осей червяка 84 (входного вала) червячного редуктора 82 (трансмиссионного механизма) и выходного вала 81 с электродвигателя 81 при монтаже электродвигателя 81.
Установка и снятие электродвигателя 81 выполняются легко, без проблем, связанных с влиянием на червячный редуктор 82 (трансмиссионный механизм). Благодаря использованию установочного отверстия 3а электродвигатель 81 можно установить на головке 2 блока цилиндров, просто вставив его в крышку 3 клапанного механизма и прикрепив к головке 2 блока цилиндров, снаружи крышки 3 клапанного механизма, монтажным кронштейном 81b, без необходимости в трудоемком выравнивании. В частности, если электродвигатель 81 устанавливают в боковой части головки 2 блока цилиндров, то его установку легко выполнить даже тогда, когда головка 2 блока цилиндров уже установлена в транспортном средстве.
Вставляемый участок 81d электродвигателя 81, установка которого завершена, имеет такую конструкцию, что лишь масляное уплотнение 98, обладающее упругостью, контактирует с внутренней периферийной поверхностью установочного отверстия 3а. Следовательно, можно предотвратить передачу шумов электродвигателя 81 и вибраций клапанного привода крышке 3 клапанного механизма и, следовательно, возникновение шума крышки 3. Кроме того, не ухудшается герметичность между крышкой 3 клапанного механизма и головкой 2 блока цилиндров, и при извлечении электродвигателя 81 моторное масло почти не просачивается из отверстия 3а. Следовательно, уменьшается вредная нагрузка на окружающую среду.
Данное изобретение не ограничено вышеописанным вариантом осуществления. Различные модификации могут быть выполнены без отступления от сущности изобретения. Например, согласно одному из вариантов осуществления изобретение применяется в регулируемом клапанном механизме, где непрерывно изменяются параметры впускного клапана. Однако оно также применимо и в регулируемом клапанном механизме, где непрерывно изменяются параметры выпускного клапана.
1. Регулируемый клапанный механизм для двигателя внутреннего сгорания, содержащий:
регулируемую клапанную систему, прикрепленную к головке блока цилиндров и осуществляющую регулируемое управление выходными параметрами клапанного привода в соответствии со смещением, которое передается управляющему входному элементу,
источник вращательного движения, выдающий управляющее вращение для установки параметров клапана от выходного вала, и
трансмиссионный механизм, расположенный на стороне регулируемой клапанной системы, причем трансмиссионный механизм принимает управляющее вращение, сообщаемое выходным валом источника вращательного движения входному валу трансмиссионного механизма, и передает управляющее вращение на управляющий входной элемент;
причем
источник вращательного движения прикреплен с возможностью снятия к корпусу двигателя;
выходной вал источника вращательного движения соединен с входным валом трансмиссионного механизма при помощи средства соединения, которое перемещает выходной вал к входному валу и соединяет с возможностью рассоединения выходной вал с входным валом; и
средство соединения передает вращение выходного вала входному валу, допуская несоосность входного и выходного валов.
2. Регулируемый клапанный механизм для двигателя внутреннего сгорания по п.1, в котором средство соединения установлено во внутреннем пространстве, охваченном крышкой клапанного механизма и головкой блока цилиндров.
3. Регулируемый клапанный механизм для двигателя внутреннего сгорания по п.1, в котором:
средство соединения включает в себя первый соединительный элемент, который прикреплен к входному валу трансмиссионного механизма, и второй соединительный элемент, который прикреплен к выходному валу источника вращательного движения и взаимодействует с первым соединительным элементом, когда источник вращательного движения прикреплен к корпусу двигателя;
первый соединительный элемент прикреплен к входному валу с возможностью смещения в одном радиальном направлении относительно входного вала, а второй соединительный элемент прикреплен к выходному валу с возможностью смещения в одном радиальном направлении относительно выходного вала; и
когда первый соединительный элемент взаимодействует со вторым соединительным элементом, радиальное направление первого соединительного элемента, не совпадает с радиальным направлением второго соединительного элемента.
4. Регулируемый клапанный механизм для двигателя внутреннего сгорания по п.3, в котором:
первый соединительный элемент прикреплен к входному валу с возможностью отклонения относительно одного радиального направления входного вала, а второй соединительный элемент прикреплен к выходному валу с возможностью отклонения относительно одного радиального направления выходного вала; и
когда первый соединительный элемент взаимодействует со вторым соединительным элементом, радиальное направление первого соединительного элемента не совпадает с радиальным направлением второго соединительного элемента.
5. Регулируемый клапанный механизм для двигателя внутреннего сгорания по п.1, в котором:
крышка клапанного механизма содержит установочное отверстие, в которое снаружи можно вставить источник вращательного движения - той стороной, где расположен его выходной вал; и
источник вращательного движения содержит вставляемый участок, направляемый установочным отверстием - таким образом, что концевой участок выходного вала взаимодействует с концевым участком входного вала трансмиссионного механизма, когда сторона, где расположен выходной вал вставляется в крышку клапанного механизма из установочного отверстия.
6. Регулируемый клапанный механизм для двигателя внутреннего сгорания по п.5, в котором:
источник вращательного движения содержит неподвижный участок, прикрепленный к головке блока цилиндров с целью прикрепления источника вращательного движения к корпусу двигателя; и вставляемый участок содержит уплотнительный элемент, упруго контактирующий с внутренней периферийной поверхностью установочного отверстия.
7. Регулируемый клапанный механизм для двигателя внутреннего сгорания по п.1, в котором источник вращательного движения прикреплен к боковому участку головки блока цилиндров.
