內(nèi)燃機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]公知一種在其中可變壓縮比機(jī)構(gòu)可以改變機(jī)械壓縮比的火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)(參見公開號(hào)為2005-214088的日本專利申請(qǐng)(JP 2005-214088A))。可變壓縮比機(jī)構(gòu)包括:操作元件、輸入執(zhí)行器以及反向輸入轉(zhuǎn)矩切斷離合器。輸入執(zhí)行器產(chǎn)生用于移動(dòng)操作元件的輸入轉(zhuǎn)矩。反向輸入轉(zhuǎn)矩切斷離合器布置在輸入執(zhí)行器的輸出軸和操作元件之間。反向輸入轉(zhuǎn)矩切斷離合器布置為將輸入轉(zhuǎn)矩從輸入執(zhí)行器傳遞給操作元件并且切斷從操作元件到輸入執(zhí)行器的反向輸入轉(zhuǎn)矩的傳遞?？勺儔嚎s比機(jī)構(gòu)通過操作元件的移動(dòng)而改變機(jī)械壓縮比。反向輸入轉(zhuǎn)矩切斷離合器包括:固定構(gòu)件、可移動(dòng)構(gòu)件、間隙、楔構(gòu)件以及移動(dòng)構(gòu)件。可移動(dòng)構(gòu)件相對(duì)于固定構(gòu)件是可旋轉(zhuǎn)的。間隙由固定構(gòu)件的周面和可移動(dòng)構(gòu)件的周面限定，并且是環(huán)形的。楔構(gòu)件可移動(dòng)地布置在間隙中。移動(dòng)構(gòu)件使楔構(gòu)件在間隙中移動(dòng)。輸入執(zhí)行器的輸出軸以沿其旋轉(zhuǎn)方向具有間隙的方式連接至可移動(dòng)構(gòu)件。操作元件還連接至可移動(dòng)構(gòu)件。輸入執(zhí)行器的輸出軸連接至移動(dòng)構(gòu)件。移動(dòng)構(gòu)件沿與輸入執(zhí)行器的輸出軸的旋轉(zhuǎn)方向相同的方向在間隙中移動(dòng)。間隙形成有旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域和旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域。旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域位于旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域的沿反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向的上游側(cè)。由于楔構(gòu)件緊靠固定構(gòu)件和可移動(dòng)構(gòu)件，所以旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域防止可移動(dòng)構(gòu)件沿反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域允許可移動(dòng)構(gòu)件沿反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)可移動(dòng)構(gòu)件沿反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向移動(dòng)以改變機(jī)械壓縮比時(shí)，輸入執(zhí)行器首先沿反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向旋轉(zhuǎn)。這引起在無需旋轉(zhuǎn)可移動(dòng)構(gòu)件的情況下使楔構(gòu)件從旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域移動(dòng)至旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域。然后，輸入執(zhí)行器進(jìn)一步沿反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向旋轉(zhuǎn)。這引起可移動(dòng)構(gòu)件沿反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)。因此，操作元件移動(dòng)以改變機(jī)械壓縮比。
[0003]換句話說，當(dāng)楔構(gòu)件處于旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域時(shí)，鎖定可移動(dòng)構(gòu)件，而當(dāng)楔構(gòu)件移動(dòng)至旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域時(shí)，解鎖可移動(dòng)構(gòu)件。在這種情況下，在JP2005-214088 A中，將楔構(gòu)件的解鎖可移動(dòng)構(gòu)件所需的移動(dòng)方向設(shè)定成與反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向相同。輸入執(zhí)行器使可移動(dòng)構(gòu)件旋轉(zhuǎn)至在解鎖可移動(dòng)構(gòu)件的狀態(tài)下可以獲得所期望的機(jī)械壓縮比的角位置。
[0004]可移動(dòng)構(gòu)件一解鎖，反向輸入轉(zhuǎn)矩就作用在可移動(dòng)構(gòu)件上。隨之，反向輸入轉(zhuǎn)矩引起可移動(dòng)構(gòu)件相對(duì)于楔構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。因此，楔構(gòu)件返回，以重新位于旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域中。換句話說，有可能重新鎖定可移動(dòng)構(gòu)件。如果重新鎖定可移動(dòng)構(gòu)件，則可移動(dòng)構(gòu)件可能會(huì)不平穩(wěn)地旋轉(zhuǎn)，因此機(jī)械壓縮比可能會(huì)不平穩(wěn)地改變。另外，在重新鎖定時(shí)，有可能產(chǎn)生不期望的噪聲和振動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]依照本發(fā)明的一個(gè)方案的包括改變機(jī)械壓縮比的可變壓縮比機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)，在所述內(nèi)燃機(jī)中，所述可變壓縮比機(jī)構(gòu)包括:操作元件；輸入執(zhí)行器，其產(chǎn)生輸入轉(zhuǎn)矩以移動(dòng)所述操作元件；以及反向輸入轉(zhuǎn)矩切斷離合器，其布置在所述輸入執(zhí)行器的輸出軸與所述操作元件之間以便將所述輸入轉(zhuǎn)矩從所述輸入執(zhí)行器傳遞至所述操作元件并且切斷從所述操作元件至所述輸入執(zhí)行器的反向輸入轉(zhuǎn)矩，并且所述可變壓縮比機(jī)構(gòu)通過移動(dòng)所述操作元件來改變所述機(jī)械壓縮比，并且所述反向輸入轉(zhuǎn)矩切斷離合器包括:固定構(gòu)件；可移動(dòng)構(gòu)件，其相對(duì)于所述固定構(gòu)件是可旋轉(zhuǎn)的；環(huán)形間隙，其由所述固定構(gòu)件的周面和所述可移動(dòng)構(gòu)件的周面所限定；楔構(gòu)件，其可移動(dòng)地布置在所述間隙內(nèi)；以及移動(dòng)裝置，其使所述楔構(gòu)件在所述間隙內(nèi)移動(dòng)，所述輸入執(zhí)行器的所述輸出軸和所述操作元件被連接至所述可移動(dòng)構(gòu)件，所述固定構(gòu)件的所述周面形成為使得所述間隙形成為具有:旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域，當(dāng)所述楔構(gòu)件緊靠所述固定構(gòu)件和所述可移動(dòng)構(gòu)件時(shí)，所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域防止所述可移動(dòng)構(gòu)件沿所述反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向旋轉(zhuǎn)；以及旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域，其允許所述可移動(dòng)構(gòu)件沿所述反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域位于所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域的在所述反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向上的下游側(cè)，并且當(dāng)所述可移動(dòng)構(gòu)件沿所述反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向移動(dòng)以改變所述機(jī)械壓縮比時(shí)，所述移動(dòng)裝置使所述楔構(gòu)件沿與所述反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向相反的方向從所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域移至所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域，然后將所述楔構(gòu)件保持在所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域內(nèi)，并且所述輸入執(zhí)行器使所述可移動(dòng)構(gòu)件沿所述反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向旋轉(zhuǎn)。
[0006]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，在所述可移動(dòng)構(gòu)件沿所述反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向旋轉(zhuǎn)之后，所述移動(dòng)裝置可以使所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域返回至所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域。
[0007]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，所述移動(dòng)裝置可以包括所述輸入執(zhí)行器，并且所述輸入執(zhí)行器可以使所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域移至所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域。
[0008]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，所述移動(dòng)裝置可以進(jìn)一步包括使所述楔構(gòu)件與所述輸入執(zhí)行器的所述輸出軸接合的移動(dòng)接合裝置，并且當(dāng)所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域移至所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域時(shí)，所述移動(dòng)接合裝置可以使所述楔構(gòu)件與所述輸入執(zhí)行器的所述輸出軸接合。
[0009]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，所述移動(dòng)裝置可以進(jìn)一步包括使所述楔構(gòu)件與所述固定構(gòu)件接合的保持接合裝置，并且當(dāng)所述楔構(gòu)件被保持在所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域內(nèi)時(shí)，所述保持接合裝置可以使所述楔構(gòu)件與所述固定構(gòu)件接合。
[0010]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，所述移動(dòng)裝置可以進(jìn)一步包括對(duì)所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域向所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域施力的施力構(gòu)件，并且在所述可移動(dòng)構(gòu)件沿所述反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向旋轉(zhuǎn)之后，所述施力構(gòu)件使所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域返回至所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域。
[0011 ] 在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，所述移動(dòng)裝置可以進(jìn)一步包括使所述楔構(gòu)件與所述輸入執(zhí)行器的所述輸出軸接合的移動(dòng)接合裝置，并且當(dāng)所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域移至所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域時(shí)，所述移動(dòng)接合裝置使所述楔構(gòu)件與所述輸入執(zhí)行器的所述輸出軸接合，所述移動(dòng)裝置進(jìn)一步包括使所述楔構(gòu)件與所述固定構(gòu)件接合的保持接合裝置，并且當(dāng)所述楔構(gòu)件被保持在所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域內(nèi)時(shí)，所述保持接合裝置使所述楔構(gòu)件與所述固定構(gòu)件接合，所述移動(dòng)裝置進(jìn)一步包括對(duì)所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域向所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域施力的施力構(gòu)件，并且在所述可移動(dòng)構(gòu)件沿所述反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向旋轉(zhuǎn)之后，所述施力構(gòu)件使所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域返回至所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域，并且當(dāng)所述楔構(gòu)件還未從所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域返回至所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域時(shí)，所述移動(dòng)接合裝置使所述楔構(gòu)件與所述輸入執(zhí)行器的所述輸出軸接合，并且所述保持接合裝置使所述楔構(gòu)件與所述固定構(gòu)件接合，并且所述移動(dòng)裝置防止所述可移動(dòng)構(gòu)件的所述旋轉(zhuǎn)以維持所述機(jī)械壓縮比。
[0012]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，所述輸入執(zhí)行器的所述輸出軸可以以沿旋轉(zhuǎn)方向具有間隙的狀態(tài)被連接至所述可移動(dòng)構(gòu)件，并且所述輸入執(zhí)行器可以在不使所述可移動(dòng)構(gòu)件沿與所述反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向相反的方向旋轉(zhuǎn)的情況下使所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域移至所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域。
[0013]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，所述移動(dòng)裝置可以進(jìn)一步包括移動(dòng)執(zhí)行器，并且所述移動(dòng)執(zhí)行器可以使所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域移至所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域。
[0014]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，所述移動(dòng)執(zhí)行器可以保持所述楔構(gòu)件在所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域內(nèi)。
[0015]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，所述移動(dòng)裝置進(jìn)一步包括對(duì)所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域向所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域施力的施力構(gòu)件，并且在所述可移動(dòng)構(gòu)件沿所述反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向旋轉(zhuǎn)之后，所述施力構(gòu)件使所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域返回至所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域。
[0016]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，在所述可移動(dòng)構(gòu)件沿所述反向輸入轉(zhuǎn)矩的作用方向旋轉(zhuǎn)之后，所述移動(dòng)執(zhí)行器使所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域返回至所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域。
[0017]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，在所述楔構(gòu)件從所述旋轉(zhuǎn)允許區(qū)域返回至所述旋轉(zhuǎn)防止區(qū)域之后，所述移動(dòng)裝置可以停止來自所述輸入執(zhí)行器的轉(zhuǎn)矩輸入。
[0018]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，當(dāng)來自所述輸入執(zhí)行器的轉(zhuǎn)矩輸入停止時(shí)，來自所述輸入執(zhí)行器的所述輸入轉(zhuǎn)矩可以逐漸減小。
[0019]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，來自所述輸入執(zhí)行器的所述輸入轉(zhuǎn)矩的減小速度可以根據(jù)所述機(jī)械壓縮比的變化率來改變。
[0020]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，來自所述輸入執(zhí)行器的所述輸入轉(zhuǎn)矩的減小速度可以根據(jù)作用在所述可移動(dòng)構(gòu)件上的所述反向輸入轉(zhuǎn)矩來改變。
[0021 ] 在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，所述施力構(gòu)件可以是彈簧。
[0022]在依照本發(fā)明的方案的內(nèi)燃機(jī)中，能夠平穩(wěn)地改變機(jī)械壓縮比并防止當(dāng)機(jī)械壓縮比改變時(shí)產(chǎn)生不適宜的噪聲和振動(dòng)。
【附圖說明】
[0023]以下，將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)勢(shì)以及技術(shù)和工業(yè)上的重要性，在附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，且在附圖中:
[0024]圖1是火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)的整體視圖；
[0025]圖2是可變壓縮比機(jī)構(gòu)的分解立體圖；
[0026]圖3A和圖3B是示出了內(nèi)燃機(jī)的側(cè)剖視圖；
[0027]圖4是可變壓縮比機(jī)構(gòu)的局部放大的視圖；
[0028]圖5是反向輸入轉(zhuǎn)矩切斷離合器的局部剖視圖；
[0029]圖6是沿圖5的線X1-XI取得的局部剖視圖；
[0030]圖7A和圖7B是用于顯示保持接合裝置的實(shí)施例的示意圖；
[0031]圖8A和圖8B是用于顯示保持接合裝置的另一個(gè)實(shí)施例的示意圖；
[0032]圖9A和圖9B是用于示出機(jī)械壓縮比控制的局部剖視圖和示意圖；
[0033]圖1OA和圖1OB是用于示出機(jī)械壓縮比控制的局部剖視圖和示意圖；
[0034]圖1lA和圖1lB是用于示出機(jī)械壓縮比控制的局部剖視圖和示意圖；
[0035]圖12A和圖12B是用于示出機(jī)械壓縮比控制的局部剖視圖和示意圖；
[0036]圖13是用于描述機(jī)械壓縮比控制的時(shí)間線圖；
[0037]圖14是用于執(zhí)行機(jī)械壓縮比控制的流程圖；
[0038]圖15是用于執(zhí)行機(jī)械壓縮比控制的流程圖；
[0039]圖16是用于顯示反向輸入轉(zhuǎn)矩切斷離合器的另一個(gè)實(shí)施例的局部剖視圖；
[0040]圖17是用于執(zhí)行在圖16中所示的實(shí)施例中的機(jī)械壓縮比控制的流程圖；
[0041]圖18是用于執(zhí)行在圖16中所示的實(shí)施例中的機(jī)械壓縮比控制的流程圖；
[0042]圖19是用于顯示反向輸入轉(zhuǎn)矩切斷離合器的另一個(gè)實(shí)施例的局部剖視圖；
[0043]圖20是沿圖19的線XX-XX所截取的局部剖視圖；
[0044]圖21是用于顯示反向輸入轉(zhuǎn)矩切斷離合器的又一個(gè)實(shí)施例的局部剖視圖；
[0045]圖22是用于描述輸入執(zhí)行器的操作停止控制的另一個(gè)實(shí)施例的時(shí)間線圖；
[0046]圖23是用于執(zhí)行圖22中的操作停止控制的流程圖；
[0047]圖24是用于顯示隨連接角(l