JP2000045724A - Valve operation timing controller - Google Patents

Valve operation timing controller

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JP2000045724A
JP2000045724A JP10217092A JP21709298A JP2000045724A JP 2000045724 A JP2000045724 A JP 2000045724A JP 10217092 A JP10217092 A JP 10217092A JP 21709298 A JP21709298 A JP 21709298A JP 2000045724 A JP2000045724 A JP 2000045724A
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JP
Japan
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rotation
phase
vane
relative
relative phase
Prior art date
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Pending
Application number
JP10217092A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Kawai
啓之 川合
Kazumi Ogawa
和己 小川
Isao Sakakibara
功 榊原
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Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34483Phaser return springs
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a valve operation timing controller which can enlarge the variable control domain of valve operation timing by certainly preventing the occurrence of hammering sound of a vane and defective start at the time of starting an internal combustion engine. SOLUTION: This valve operation timing controller is provided with a relative rotation holding mechanism (a lock pin, etc.), by which, in a middle relative phase between a relative phase of a rotation member (an inner rotor 20) and rotation transmitting member (an outer rotor 30) in the maximum spark advance state where the volume of a lag angle chamber is minimized by a vane 80 and a relative phase of the rotation member and the rotation transmitting member in the maximum lag angle state where the volume of a spark advance chamber is minimized by the vane 80, the relative phase between the rotation member and the rotation transmitting member is held in a specified middle relative phase during the valve operation timing when an internal combustion engine can start, and a relative rotation restricting mechanism (a restriction member 40, a torsion coil spring 90 etc.) which restricts spring-loadedly the relative rotation of the rotation member toward a lag angle side to the rotation transmitting member when a hydraulic pressure in the lag angle chamber is lower than a prescribed value in a prescribed relative phase.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の動弁装
置において吸排気弁の開閉時期を制御するために使用さ
れる弁開閉時期制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a valve timing control apparatus used for controlling the timing of opening and closing an intake / exhaust valve in a valve train of an internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の動弁装置の1つとして、カムシ
ャフトと共に回転する回転部材に所定範囲で相対回転可
能に外装されクランク軸のクランクスプロケット又はプ
ーリからの回転動力が伝達される回転伝達部材と、前記
回転部材に設けられた複数のベーンと、前記回転伝達部
材に設けられた突部と前記回転部材との間に形成され前
記ベーンによって進角用室と遅角用室とに夫々二分され
る複数の流体圧室と、前記進角用室に流体を給排する第
1流体通路と、遅角用室に流体を給排する第2流体通路
と、前記回転部材と前記回転伝達部材の相対位相が所定
の位相である時に前記回転部材と前記回転伝達部材の相
対位相を保持する位相保持機構とを備えたものがあり、
例えば、特開平1−92504号公報や特開平9−25
0310号公報に開示されている。
2. Description of the Related Art As one type of this type of valve train, a rotary member which rotates with a camshaft is provided so as to be relatively rotatable within a predetermined range, and rotational transmission from a crank sprocket or a pulley of a crankshaft is transmitted. A member, a plurality of vanes provided on the rotating member, and an advancing chamber and a retarding chamber respectively formed by the vanes formed between the protrusion provided on the rotation transmitting member and the rotating member. A plurality of fluid pressure chambers divided into two, a first fluid passage for supplying and discharging fluid to the advance chamber, a second fluid passage for supplying and discharging fluid to the retard chamber, the rotating member and the rotation transmission Some include a phase holding mechanism that holds the relative phase of the rotation member and the rotation transmission member when the relative phase of the member is a predetermined phase,
For example, JP-A-1-92504 and JP-A-9-25
No. 0310.

【0003】上記した各公報に開示されている内燃機関
の動弁装置においては、第1流体通路を介して進角用室
へ作動流体を供給すると共に第2流体通路を介して遅角
用室から作動油を排出することにより、回転部材が回転
伝達部材に対してベーンが突部の進角側の周方向端面に
当接する最進角位置までの任意な位置に進角方向へ回転
して弁開閉時期が進角され、第2流体通路を介して遅角
用室へ作動流体を供給すると共に第1流体通路を介して
進角用室から作動油を排出することにより、回転軸が回
転伝達部材に対してベーンが突部の遅角側の周方向端面
に当接する最遅角位置までの任意な位置に遅角方向へ回
転して弁開閉時期が遅角される。
In the valve gears of internal combustion engines disclosed in the above publications, a working fluid is supplied to an advance chamber through a first fluid passage, and a retard chamber is supplied through a second fluid passage. By discharging the hydraulic oil from the rotating member, the rotating member rotates in the advancing direction to an arbitrary position up to the most advanced position where the vane abuts the circumferential end surface on the advancing side of the protrusion with respect to the rotation transmitting member. The valve opening / closing timing is advanced, and the working fluid is supplied to the retarding chamber through the second fluid passage and the working oil is discharged from the advance chamber through the first fluid passage, whereby the rotating shaft rotates. The vane rotates in the retard direction to an arbitrary position up to the most retarded position where the vane abuts on the circumferential end surface on the retard side of the projection with respect to the transmission member, and the valve opening / closing timing is retarded.

【0004】また、上記した各公報に開示されている動
弁装置においては、回転伝達部材から回転部材への回転
伝達経路に流体圧室及びベーンが介在していること及び
カムシャフトに変動トルクが作用していることから、内
燃機関の運転中、回転部材には常に遅角方向への力が作
用しており、内燃機関の停止時に流体圧室への作動油の
供給が停止されると、流体圧室の油圧によってベーンを
保持できなくなり、回転部材は回転伝達部材に対して遅
角方向へ回転し(クランクシャフトが完全に停止するま
での間)、回転部材と回転伝達部材は停止直前の両者の
相対位相に応じた相対位相で停止する。この状態にて内
燃機関が始動されると、上記した遅角方向への力により
回転部材は回転伝達部材に対して遅角方向へ回転し、ベ
ーンが突部の遅角側の周方向端面に当接する最遅角位置
の位相になるが、流体圧室の油圧が上昇し該油圧により
ベーンを保持することができるようになるまでは不安定
な状態となり、カムシャフトに作用する変動トルクによ
ってベーンが振動し、突部の周方向端面と繰り返して衝
突して打音が生じたりするので、これを回避するため
に、位相保持機構により回転部材と回転伝達部材との相
対位相が最遅角位置にて保持されるようになっている。
In the valve gears disclosed in the above publications, the fluid pressure chamber and the vane are interposed in the rotation transmission path from the rotation transmission member to the rotation member, and the fluctuation torque is applied to the camshaft. Therefore, during operation of the internal combustion engine, a force in the retard direction always acts on the rotating member, and when the supply of the hydraulic oil to the fluid pressure chamber is stopped when the internal combustion engine is stopped, The vane cannot be held by the hydraulic pressure of the fluid pressure chamber, and the rotating member rotates in the retard direction with respect to the rotation transmitting member (until the crankshaft is completely stopped). It stops at the relative phase according to the relative phase of both. When the internal combustion engine is started in this state, the rotating member rotates in the retard direction with respect to the rotation transmitting member due to the above-described force in the retard direction, and the vane is moved to the circumferential end surface on the retard side of the protrusion. The phase at the most retarded position where it comes into contact is in an unstable state until the oil pressure in the fluid pressure chamber rises and the vane can be held by the oil pressure, and the vane is caused by the fluctuating torque acting on the camshaft. Vibrates, and repeatedly hits the circumferential end surface of the projection to produce a tapping sound. To avoid this, the phase holding mechanism sets the relative phase between the rotating member and the rotation transmitting member to the most retarded position. Is to be held.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、内燃機関の
高速回転域では、ピストンが上死点に向かい始めても、
吸気が慣性により更にシリンダ内へ入り込もうとするた
め、吸気弁の閉時期を遅らせることにより体積効率が向
上して内燃機関の出力向上を図ることができることが知
られている。
By the way, in the high-speed rotation range of the internal combustion engine, even if the piston starts to move toward the top dead center,
It is known that, since the intake air tends to enter the cylinder further by inertia, the volume efficiency is improved by delaying the closing timing of the intake valve, so that the output of the internal combustion engine can be improved.

【0006】しかしながら、上記した各公報に開示され
る動弁装置を吸気弁の開閉時期を制御するために用いる
場合には、最遅角位置での弁開閉時期は、上記したよう
に内燃機関の始動時に吸気が可能な時期に設定される必
要があるため、高速回転域において吸気弁の閉時期を遅
らせて吸気の慣性による体積効率の向上を図ることがで
きない。これは、最遅角位置での弁開閉時期を吸気の慣
性による体積効率の向上が可能な時期に設定すると、最
遅角位置での内燃機関の始動時に、ピストンが下死点を
過ぎ上死点に向かい始めても吸気弁が開いていて、また
吸気に慣性がないため、一度吸入した吸気が逆流して排
出してしまい、圧縮比が上がらずに、燃焼ができない状
態が発生し、内燃機関の始動が困難となるからである。
尚、この問題は、最遅角位置での弁開閉時期を吸気の慣
性による体積効率の向上が可能な時期に設定しなくて
も、上記した各公報に開示される動弁装置のように、最
遅角位置での弁開閉時期を始動時に吸気が可能な時期に
設定した場合であっても、吸気弁の閉時期がピストンの
下死点後に設定されていると、気圧の低い高所等では発
生しやすい。
However, when the valve train disclosed in each of the above publications is used to control the opening / closing timing of the intake valve, the valve opening / closing timing at the most retarded position is determined as described above. Since it is necessary to set the intake timing at the start, the closing timing of the intake valve cannot be delayed in the high-speed rotation range to improve the volumetric efficiency due to the inertia of the intake. This is because if the valve opening / closing timing at the most retarded position is set to a time at which the volume efficiency can be improved by the inertia of the intake air, the piston passes through the bottom dead center when the internal combustion engine is started at the most retarded position, and the upper dead point. Even if it starts to move to the point, the intake valve is open and there is no inertia in the intake air, so the intake air once sucked flows back and is exhausted, and the compression ratio does not increase, and a state where combustion is not possible occurs. Is difficult to start.
Incidentally, this problem can be solved even if the valve opening / closing timing at the most retarded position is not set to a timing at which the volumetric efficiency can be improved by the inertia of the intake air, as in the valve operating devices disclosed in the above publications. Even if the valve opening / closing timing at the most retarded position is set to a timing at which intake is possible at the time of startup, if the intake valve closing timing is set after the bottom dead center of the piston, high altitudes where the air pressure is low, etc. Then it is easy to occur.

【0007】また、上記した各公報に開示される動弁装
置を排気弁の開閉時期を制御するために用いる場合に
も、排気弁の閉時期を同様に遅らせると、吸気弁と排気
弁のオーバーラップ期間が長くなり、内部EGR量(排
気ガス再循環量)が増大して内燃機関の始動性の低下を
招く。
In the case where the valve trains disclosed in the above publications are used to control the opening / closing timing of the exhaust valve, if the closing timing of the exhaust valve is similarly delayed, the over-opening of the intake valve and the exhaust valve may occur. The lap period becomes longer, the internal EGR amount (exhaust gas recirculation amount) increases, and the startability of the internal combustion engine is reduced.

【0008】これら問題を解消すべく、回転部材と回転
伝達部材との相対位相が吸気の慣性による体積効率の向
上が可能な弁開閉時期に対応する最遅角位置よりも所定
角度だけ進角した中間位置にて位相保持機構により保持
されるようにした動弁装置が特開平9−324613号
公報に提案されている。しかしながら、この装置におい
ては、内燃機関の停止時に上記したように回転部材が回
転伝達部材に対して遅角方向へ回転する際、回転部材と
回転伝達部材の相対位相が所定の中間位置になるのは一
瞬であるため、位相保持機構により所定の中間位置に回
転部材と回転伝達部材の相対位相を保持することができ
ない場合があり、内燃機関の始動不良及び内燃機関の始
動時におけるベーンと回転伝達部材の突部との衝突によ
る打音の発生を確実に防止することはできない。
In order to solve these problems, the relative phase between the rotating member and the rotation transmitting member is advanced by a predetermined angle from the most retarded position corresponding to the valve opening / closing timing capable of improving the volume efficiency due to the inertia of the intake air. Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-324613 proposes a valve train that is held at an intermediate position by a phase holding mechanism. However, in this device, when the rotation member rotates in the retard direction with respect to the rotation transmission member as described above when the internal combustion engine is stopped, the relative phase between the rotation member and the rotation transmission member becomes a predetermined intermediate position. Is momentary, the phase holding mechanism may not be able to hold the relative phase between the rotating member and the rotation transmitting member at a predetermined intermediate position. It is not possible to reliably prevent the generation of a tapping sound due to a collision with the projection of the member.

【0009】それゆえ、本発明は、内燃機関の始動時に
おけるベーンによる打音の発生及び始動不良を確実に防
止しつつ、その可変制御領域を拡大させることができる
動弁装置を提供することを、その課題とする。
Therefore, the present invention is to provide a valve train capable of enlarging a variable control range thereof while reliably preventing generation of a tapping sound and poor starting by a vane at the time of starting the internal combustion engine. , The subject.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に講じた本発明の技術的手段は、内燃機関のクランクシ
ャフト又はカムシャフトの一方と共に回転する回転部材
と、該回転部材に所定範囲で相対回転可能に外装され前
記クランクシャフト又は前記カムシャフトの他方と共に
回転する回転伝達部材と、前記回転部材に設けられたベ
ーンと、前記回転部材と前記回転伝達部材との間に形成
され前記ベーンによって進角用室と遅角用室とに二分さ
れる流体圧室と、前記回転部材と前記回転伝達部材の相
対位相が所定の位相である時に前記回転部材と前記回転
伝達部材の相対位相を保持する位相保持機構とを有する
位相制御機構を備え、前記進角用室及び前記遅角用室へ
印加される流体圧によって前記回転部材と前記回転伝達
部材が相対回転し、前記クランクシャフトの回転位相に
対する前記カムシャフトの回転位相が変更させられるこ
とによって前記カムシャフトにより駆動される弁の開閉
時期を変更する弁開閉時期制御装置において、前記ベー
ンにより前記遅角用室の容積が最小とされる最大進角状
態における前記回転部材と前記回転伝達部材の相対位相
と前記ベーンにより前記進角用室の容積が最小とされる
最大遅角状態における前記回転部材と前記回転伝達部材
の相対位相の間の中間的な相対位相であって、前記内燃
機関が始動可能な弁開閉時期にある時の所定の中間的な
相対位相時に前記位相保持機構により前記回転部材と前
記回転伝達部材の相対位相が保持されるようにすると共
に、前記所定の相対位相時において前記遅角用室内の流
体圧が所定値よりも低い時に前記回転部材の前記回転伝
達部材に対する遅角側への相対回転を弾撥的に制限する
相対回転制限機構を設けたことである。
Means for Solving the Problems The technical means of the present invention taken to solve the above-mentioned problems is to provide a rotating member which rotates together with one of a crankshaft and a camshaft of an internal combustion engine; A rotation transmission member which is provided so as to be relatively rotatable and rotates together with the other of the crankshaft or the camshaft, a vane provided on the rotation member, and the vane formed between the rotation member and the rotation transmission member. A fluid pressure chamber divided into an advance chamber and a retard chamber, and the relative phase between the rotation member and the rotation transmission member is maintained when the relative phase between the rotation member and the rotation transmission member is a predetermined phase. A phase control mechanism having a phase holding mechanism that performs rotation of the rotation member and the rotation transmission member by fluid pressure applied to the advance chamber and the retard chamber. In a valve opening / closing timing control device that changes an opening / closing timing of a valve driven by the camshaft by changing a rotation phase of the camshaft with respect to a rotation phase of the crankshaft, the vane adjusts the volume of the retard chamber. The rotation member and the rotation transmission member in the maximum retarded state where the volume of the advance chamber is minimized by the relative phase of the rotation member and the rotation transmission member in the maximum advance state in which is minimized and the vane. And the rotation transmitting member and the rotation transmitting member by the phase holding mechanism at a predetermined intermediate relative phase when the internal combustion engine is at a valve opening / closing timing at which the internal combustion engine can be started. And when the fluid pressure in the retard chamber is lower than a predetermined value at the predetermined relative phase, Relative rotation to the retarded angle side relative to the rotation transmitting member of the member is the provision of the relative rotation limiting mechanism for Tamabachi limiting.

【0011】上記した手段によれば、内燃機関の停止時
に流体圧室への作動流体の供給が停止されると、流体圧
室の流体圧によってベーンを保持できなくなり、回転部
材は回転伝達部材に対して遅角方向へ回転するものの、
最大進角状態での回転軸と回転伝達部材の相対位相と最
大遅角状態での相対位相の間の中間的な相対位相であっ
て、内燃機関の始動時の弁開閉時期に対応する所定の中
間的な相対位相になると、回転伝達部材に対する回転部
材の遅角側への相対回転が相対回転制限機構により弾撥
的に制限され、位相保持機構により回転部材と回転伝達
部材の相対位相が中間的な相対位相に保持される。これ
により、内燃機関の始動時にベーンが流体圧室の周方向
端面に衝突して打音が発生するのが的確に防止される。
According to the above means, when the supply of the working fluid to the fluid pressure chamber is stopped when the internal combustion engine is stopped, the vane cannot be held by the fluid pressure in the fluid pressure chamber, and the rotating member is connected to the rotation transmitting member. Although it rotates in the retard direction,
A relative phase intermediate between the relative phase of the rotation shaft and the rotation transmitting member in the maximum advance state and the relative phase in the maximum retardation state, and a predetermined relative phase corresponding to the valve opening / closing timing at the start of the internal combustion engine. When an intermediate relative phase is reached, the relative rotation of the rotating member to the retard side with respect to the rotation transmitting member is resiliently limited by the relative rotation limiting mechanism, and the relative phase between the rotating member and the rotation transmitting member is intermediate by the phase holding mechanism. Relative phase. Accordingly, it is possible to prevent the vane from colliding with the circumferential end face of the fluid pressure chamber at the start of the internal combustion engine, thereby preventing the occurrence of a tapping sound.

【0012】また、内燃機関の始動時の弁開閉時期が上
記した中間的な相対位相時に得られるので、最遅角位置
では中間的な相対位相時よりも更に弁の開閉時期を遅ら
せることができ、吸気の慣性を利用して体積効率の向上
を図ることが可能となると共に、始動時の弁開閉時期を
進角させることができ、圧縮比低下による内燃機関の始
動不良を防止することが可能となる。
Further, since the valve opening / closing timing at the start of the internal combustion engine is obtained at the intermediate relative phase, the valve opening / closing timing at the most retarded position can be further delayed than at the intermediate relative phase. It is possible to improve the volumetric efficiency by utilizing the inertia of the intake air, to advance the valve opening / closing timing at the time of starting, and to prevent the starting failure of the internal combustion engine due to a decrease in the compression ratio. Becomes

【0013】上記した手段においては、前記相対回転制
限機構を、前記回転伝達部材に所定角度相対回転可能に
設けられる制限部材と、該制限部材を前記回転伝達部材
に対して進角側に付勢する付勢部材とから成り、前記制
限部材が前記回転部材と前記回転伝達部材が前記所定の
相対位相から遅角側へ相対回転する時に前記流体圧室内
にて前記ベーンに弾撥的に当接する規制部を有するよう
に構成しても良い。また、或いは、前記相対回転制限機
構を、前記回転伝達部材と一体回転可能に設けられた第
1制限部材と、該第1制限部材に所定角度相対回転可能
に設けられる第2制限部材と、該第2制限部材と前記回
転部材とを相対回転可能に弾撥的に連結すると共に前記
第2制限部材を前記回転部材に対して遅角側へ付勢する
付勢手段と、前記回転部材と前記回転伝達部材が前記所
定の相対位相にある時に前記第2制限部材の遅角側への
移動を規制する規制手段とから構成しても良い。
In the above means, the relative rotation restricting mechanism is provided with a restricting member provided on the rotation transmitting member so as to be relatively rotatable by a predetermined angle, and the restricting member is urged toward the advance side with respect to the rotation transmitting member. The restricting member resiliently contacts the vane in the fluid pressure chamber when the rotating member and the rotation transmitting member relatively rotate from the predetermined relative phase to the retard side. You may comprise so that it may have a regulation part. Alternatively, the relative rotation restricting mechanism includes a first restricting member provided so as to be integrally rotatable with the rotation transmitting member, a second restricting member provided to the first restricting member so as to be relatively rotatable by a predetermined angle, An urging means for resiliently connecting the second restricting member and the rotating member so as to be relatively rotatable and urging the second restricting member toward the retard side with respect to the rotating member; And a regulating means for regulating the movement of the second restricting member to the retard side when the rotation transmitting member is in the predetermined relative phase.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明に従った弁開閉時期
制御装置の実施形態を図面に基づき、説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a valve timing control apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0015】図1乃至図5に本発明の第1実施形態を示
す。図1乃至図5において、弁開閉時期制御装置は、内
燃機関のシリンダヘッド110に回転自在に支持された
カムシャフト10の先端部(図1の左端)に一体的に組
付けた内部ロータ20からなる回転部材と、カムシャフ
ト10及び内部ロータ20に所定範囲で相対回転可能に
外装された外部ロータ30、フロントプレート50、リ
アプレート60及びタイミングスプロケット70から成
る回転伝達部材と、内部ロータ20に組付けた4枚のベ
ーン80と、外部ロータ30に組付られるロックピン9
1等からなる位相保持機構と、内部ロータ20及び外部
ロータ30とフロントプレート50の間に内部ロータ2
0及びフロントプレート50に対して夫々所定範囲で相
対回転可能に介装された制限部材40等からなる相対回
転制限機構等によって構成されている。尚、タイミング
スプロケット70には、周知のように、図示省略したク
ランクシャフトからクランクスプロケットとタイミング
チェーンを介して図2及び図3の時計方向に回転動力が
伝達されるように構成されている。
FIG. 1 to FIG. 5 show a first embodiment of the present invention. 1 to 5, a valve timing control device is provided with a camshaft 10 rotatably supported by a cylinder head 110 of an internal combustion engine. And a rotation transmitting member including an outer rotor 30, a front plate 50, a rear plate 60, and a timing sprocket 70, which are externally rotatable relative to the camshaft 10 and the inner rotor 20 within a predetermined range. The attached four vanes 80 and the lock pins 9 assembled to the external rotor 30
1 and the internal rotor 2 between the internal rotor 20 and the external rotor 30 and the front plate 50.
It is constituted by a relative rotation restricting mechanism or the like including a restricting member 40 and the like interposed rotatably within a predetermined range with respect to the front plate 50 and the front plate 50, respectively. As is well known, the timing sprocket 70 is configured to transmit rotational power clockwise in FIGS. 2 and 3 from a crankshaft (not shown) via a crank sprocket and a timing chain.

【0016】カムシャフト10は、吸気弁を開閉する図
示しない周知のカムを有していて、内部にはカムシャフ
ト10の軸方向に延びる進角通路11及び遅角通路12
が設けられている。進角通路11は、カムシャフト10
に設けた取付ボルト82用の取付孔内に形成されてい
て、カムシャフト10に設けた径方向の通路及び環状溝
14とシリンダヘッド70に設けた接続通路72を通し
て制御弁100の接続ポート101に接続されている。
遅角通路12は、カムシャフト10に設けた径方向の通
路及び環状溝13とシリンダヘッド70に設けた接続通
路71を介して制御弁100の接続ポート102に接続
されている。
The camshaft 10 has a well-known cam (not shown) for opening and closing the intake valve, and includes therein an advance passage 11 and a retard passage 12 extending in the axial direction of the camshaft 10.
Is provided. The advance passage 11 is connected to the camshaft 10.
And formed in a mounting hole for a mounting bolt 82 provided in the camshaft 10 and through a radial passage provided in the camshaft 10 and a connection passage 72 provided in the annular groove 14 and the cylinder head 70 to the connection port 101 of the control valve 100. It is connected.
The retard passage 12 is connected to a connection port 102 of the control valve 100 via a radial passage provided in the camshaft 10, an annular groove 13 and a connection passage 71 provided in the cylinder head 70.

【0017】制御弁100は、ソレノイド103へ通電
することによりハウジング内に軸方向に移動可能に嵌挿
されたスプール104をスプリング105に抗して図1
の左方向へ移動できるものであり、非通電時には当該内
燃機関によって駆動されるオイルポンプPに接続された
供給ポート106が接続ポート102に連通すると共
に、接続ポート101が排出ポート107に連通するよ
うに、また通電時には供給ポート106が接続ポート1
01に連通すると共に、接続ポート102が排出ポート
107に連通するように構成されている。このため、制
御弁100のソレノイド103の非通電時には遅角通路
12に作動油が供給され、ソレノイド103の通電時に
は進角通路11に作動油が供給され、ソレノイド103
への通電が図示しない制御装置によりデューティ制御さ
れる。
When the solenoid 103 is energized, the control valve 100 pushes the spool 104 inserted in the housing movably in the axial direction against the spring 105 as shown in FIG.
When the power is not supplied, the supply port 106 connected to the oil pump P driven by the internal combustion engine communicates with the connection port 102 and the connection port 101 communicates with the discharge port 107. Supply port 106 is connected to connection port 1
01, and the connection port 102 is configured to communicate with the discharge port 107. For this reason, when the solenoid 103 of the control valve 100 is not energized, the hydraulic oil is supplied to the retard passage 12, and when the solenoid 103 is energized, the hydraulic oil is supplied to the advance passage 11.
The power supply to the motor is duty-controlled by a control device (not shown).

【0018】切換弁120は、接続通路71から分岐し
てドレンに接続される分岐通路73に介装されていて、
ソレノイド122へ通電することによりハウジング内に
軸方向に移動可能に嵌挿されたスプール121をスプリ
ング123に抗して図1の下側へ移動できるものであ
り、非通電時には接続通路71の分岐通路73を介した
ドレンとの連通を遮断し、通電時には接続通路71を分
岐通路73を介してドレンに連通するように構成されて
いる。尚、ソレノイド122への通電は図示しない制御
装置によりオン・オフ制御される。
The switching valve 120 is interposed in a branch passage 73 branched from the connection passage 71 and connected to the drain.
When the solenoid 122 is energized, the spool 121 movably fitted in the housing in the axial direction can be moved downward in FIG. 1 against the spring 123. The connection with the drain through the drain 73 is cut off, and the connection passage 71 is connected to the drain through the branch passage 73 when electricity is supplied. The energization of the solenoid 122 is on / off controlled by a control device (not shown).

【0019】内部ロータ20は、単一の取付ボルト82
によってカムシャフト10に一体的に固着されていて、
4枚の各ベーン80を夫々径方向に移動可能に取り付け
るためのベーン溝20aを有すると共に、カムシャフト
10及び内部ロータ20と外部ロータ30の相対位相が
後述する所定の位相(ベーンの中立位置)で同期したと
き位相保持機構のロックピン91の頭部が所定量嵌入さ
れる受容孔29と、各ベーン80によって区画された進
角用室R1(図2において左上のものを除く)に進角通
路11から作動油を給排するように進角通路11と各進
角用室R1を連通する通路24と、カムシャフト10の
先端面に対向する側の一端面に形成され遅角通路12に
連通する環状溝21と、該環状溝21から軸方向に他端
面側に延びる4つの通路22と、各ベーン80によって
区画された遅角用室R2に遅角通路12から作動油を環
状溝21及び通路22を通して給排するように各通路2
2と各遅角用室R2を連通する通路23と、一端を進角
通路11に連通され他端が内部ロータ20の外周面に開
口する通路25と、この通路25の他端開口を軸方向に
貫通するように内部ロータ20の外周面に軸方向に形成
される軸方向溝26と、この軸方向溝26と左上の進角
用室R1とを(後述する外部ロータ30に形成される通
路32を介して)常時連通するように内部ロータ20の
リアプレート60側端面の外周縁部に形成される周方向
溝27と、カムシャフト10及び内部ロータ20と外部
ロータ30の相対位相が後述する所定の位相(ベーンの
中立位置)で同期したとき、軸方向溝26を後述する外
部ロータ30に形成される軸方向溝33とを介して受容
孔29に連通する連通孔28とを有している。尚、受容
孔29は、内部ロータ20の外周に径方向に形成されて
いる。また、各ベーン80は、ベーン溝20aの底部に
収容したベーンスプリング81によって径方向外方に付
勢されている。
The inner rotor 20 has a single mounting bolt 82
And is integrally fixed to the camshaft 10 by
Each of the four vanes 80 has a vane groove 20a for movably attaching the vane 80 in a radial direction, and a relative phase between the camshaft 10 and the inner rotor 20 and the outer rotor 30 is a predetermined phase (neutral position of the vane) to be described later. When the phase is synchronized, the head of the lock pin 91 of the phase holding mechanism is advanced into the receiving hole 29 into which a predetermined amount is fitted and the advance chamber R1 (except for the upper left one in FIG. 2) defined by each vane 80. A passage 24 communicating the advance passage 11 and each advance chamber R1 so as to supply and discharge the hydraulic oil from the passage 11, and a retard passage 12 formed on one end surface of the cam shaft 10 on the side facing the tip end surface of the camshaft 10. An annular groove 21 communicating therewith, four passages 22 extending axially from the annular groove 21 to the other end face side, and hydraulic oil from the retard passage 12 into the retard chamber R2 defined by each vane 80 from the retard passage 12. And passage Each passage 2 to feed and discharge through 2
2, a passage 25 communicating with the retard chamber R2, a passage 25 having one end communicating with the advance passage 11 and having the other end opening on the outer peripheral surface of the internal rotor 20, and an opening at the other end of the passage 25 extending in the axial direction. The axial groove 26 formed in the outer peripheral surface of the internal rotor 20 in the axial direction so as to penetrate the inner rotor 20, and the axial groove 26 and the upper left advance chamber R1 are formed by a passage formed in the external rotor 30 described later. The circumferential phase of the circumferential groove 27 formed on the outer peripheral edge of the end face of the inner rotor 20 on the rear plate 60 side, and the relative phases of the camshaft 10 and the inner rotor 20 and the outer rotor 30 will be described later. When synchronized with a predetermined phase (neutral position of the vane), the axial groove 26 has a communication hole 28 that communicates with the receiving hole 29 via an axial groove 33 formed in the external rotor 30 described later. I have. The receiving hole 29 is formed on the outer periphery of the inner rotor 20 in the radial direction. Further, each vane 80 is urged radially outward by a vane spring 81 housed in the bottom of the vane groove 20a.

【0020】外部ロータ30は、内部ロータ20の外周
に所定範囲で相対回転可能に組付けられていて、そのリ
ア側にはリアプレート60が5本の連結ボルト84によ
り一体的に連結されている。外部ロータ30の外周に
は、外部ロータ30の軸長よりも長い軸長を有する筒状
のタイミングスプロケット70が嵌合されている。タイ
ミングスプロケット70の両側にはフロントプレート5
0とリアプレート60が接合され、この状態にて5本の
連結ボルト83によって外部ロータ30、フロントプレ
ート50、リアプレート60及びタイミングスプロケッ
ト70が一体的に強固に連結されている。外部ロータ3
0とフロントプレート50との間には後述する制限部材
40が外部ロータ30に対して所定角度相対回転可能に
介装されている。また、外部ロータ30の内周には所定
の周方向間隔で4個の突部31が径方向内方に向けて夫
々突出形成されていて、これら突部31の内周面が内部
ロータ20の外周面に摺接する構成で外部ロータ30が
内部ロータ20に回転自在に支承されている。一つの突
部31には、ロックピン91とスプリング92を収容す
る退避孔34が外部ロータ30の径方向に形成されてい
ると共に、上記した通路32及び軸方向溝33が内周面
に形成されている。
The outer rotor 30 is mounted on the outer periphery of the inner rotor 20 so as to be relatively rotatable within a predetermined range, and a rear plate 60 is integrally connected to the rear side by five connecting bolts 84. . A cylindrical timing sprocket 70 having a shaft length longer than the shaft length of the external rotor 30 is fitted on the outer periphery of the external rotor 30. On both sides of the timing sprocket 70, the front plate 5
The outer rotor 30, the front plate 50, the rear plate 60, and the timing sprocket 70 are integrally and firmly connected by five connecting bolts 83 in this state. External rotor 3
Between the zero and the front plate 50, a limiting member 40 described later is interposed so as to be rotatable relative to the external rotor 30 by a predetermined angle. In addition, four protrusions 31 are formed on the inner periphery of the outer rotor 30 at predetermined intervals in the circumferential direction so as to protrude radially inward, and the inner peripheral surfaces of these protrusions 31 The outer rotor 30 is rotatably supported by the inner rotor 20 so as to be in sliding contact with the outer peripheral surface. In one protruding portion 31, a retreat hole 34 for accommodating a lock pin 91 and a spring 92 is formed in the radial direction of the external rotor 30, and the above-described passage 32 and the axial groove 33 are formed in the inner peripheral surface. ing.

【0021】各ベーン80は、先端の断面形状が円弧形
状であり、リアプレート60と制限部材40との間にて
内部ロータ20のベーン溝20aに径方向に移動可能に
取り付けられていて、外部ロータ30と、外部ロータ3
0の各突部31と、内部ロータ20と、制限部材40
と、リアプレート60との間に形成される流体圧室R0
を進角用室R1と遅角用室R2とに二分しており、外部
ロータ30に形成した突部31の1つの周方向端面にベ
ーン80が当接することにより、当該弁開閉時期制御装
置により調整される位相(相対回転量)が制限されるよ
うになっている。
Each of the vanes 80 has an arc-shaped cross section at the tip, and is mounted between the rear plate 60 and the restricting member 40 in the vane groove 20a of the internal rotor 20 so as to be movable in the radial direction. Rotor 30 and external rotor 3
0, each of the protrusions 31, the inner rotor 20,
And a fluid pressure chamber R0 formed between the
Is divided into an advancing chamber R1 and a retarding chamber R2, and the vane 80 abuts one circumferential end face of the protrusion 31 formed on the external rotor 30. The phase (relative rotation amount) to be adjusted is limited.

【0022】ロックピン91は、退避孔34内に軸方向
へ摺動可能に組み付けられていて、スプリング92によ
って内部ロータ20に向けて付勢されている。スプリン
グ92はロックピン91とリテーナ93間に介装されて
いて、リテーナ93は退避孔34内にて抜け止め固定さ
れている。
The lock pin 91 is slidably mounted in the evacuation hole 34 in the axial direction, and is urged by the spring 92 toward the internal rotor 20. The spring 92 is interposed between the lock pin 91 and the retainer 93, and the retainer 93 is fixed in the evacuation hole 34 so as not to come off.

【0023】制限部材40は、外部ロータ30とフロン
トプレート50との間に外部ロータ30に対して所定角
度相対回転可能に介装されていて、フロント側の一側面
にてフロントプレート50と摺接すると共に、リア側の
他側面にて内部ロータ20のフロント側端面及び外部ロ
ータ30のフロント側端面と摺接するようになってい
る。図3に示すように、制限部材40のリア側の他側面
には、外部ロータ30の突部31と同一の所定の周方向
間隔で突部31と同一形状の突部41が形成されるよう
に、凹溝40aが形成されている。各突部41の内周面
は内部ロータ20の外周面に摺接していて、また各凹溝
40aは、軸方向に貫通しておらずにリア側へのみ開口
し、上記したように流体圧室R0の一部を構成してい
る。制限部材40の突部41が形成される部位には、連
結ボルト83が貫通する5つの長孔42が形成されてい
ると共に、図5に示されるように、1つの突部41が形
成される部位に設けられる軸孔43にはストッパーピン
94の一端が圧入固定されている。
The restricting member 40 is interposed between the external rotor 30 and the front plate 50 so as to be rotatable relative to the external rotor 30 by a predetermined angle, and slidably contacts the front plate 50 on one side surface on the front side. At the same time, the other side surface on the rear side is in sliding contact with the front end surface of the internal rotor 20 and the front end surface of the external rotor 30. As shown in FIG. 3, on the other side surface on the rear side of the limiting member 40, protrusions 41 having the same shape as the protrusions 31 are formed at the same predetermined circumferential intervals as the protrusions 31 of the external rotor 30. Is formed with a concave groove 40a. The inner peripheral surface of each projection 41 is in sliding contact with the outer peripheral surface of the internal rotor 20, and each concave groove 40a does not penetrate in the axial direction and opens only to the rear side. It constitutes a part of the chamber R0. At the portion of the restriction member 40 where the protrusion 41 is formed, five long holes 42 through which the connecting bolt 83 penetrates are formed, and as shown in FIG. 5, one protrusion 41 is formed. One end of a stopper pin 94 is press-fitted and fixed in the shaft hole 43 provided in the portion.

【0024】制限部材40には、フロントプレート50
の筒部に形成される環状孔内に配設されて一端90aを
該環状孔の底部に係止されたトーションコイルスプリン
グ90の他端90bが係止されていて、これにより制限
部材40はトーションコイルスプリング90により外部
ロータ30に対して常時進角側(図3において時計方
向)に付勢されている。また、ストッパーピン94の他
端は、図5に示すように外部ロータ30の突部31に形
成される周方向溝35内に嵌入されていて、これにより
図3に示すように制限部材40は外部ロータ30に対す
る相対回転角度が所定角度αに制限されている。
The restricting member 40 includes a front plate 50
The other end 90b of the torsion coil spring 90, which is disposed in an annular hole formed in the cylindrical portion and has one end 90a locked at the bottom of the annular hole, is locked. The coil spring 90 constantly urges the external rotor 30 to the advanced angle side (clockwise in FIG. 3). Further, the other end of the stopper pin 94 is fitted into a circumferential groove 35 formed in the protrusion 31 of the external rotor 30 as shown in FIG. The rotation angle relative to the external rotor 30 is limited to a predetermined angle α.

【0025】本第1実施形態においては、図2及び図3
に示すように、上記したようにカムシャフト10及び内
部ロータ20と外部ロータ30の相対位相が、各ベーン
80が各流体圧室R0内にて中立位置にある時(各ベー
ンが各突部31の進角側の周方向端面及び遅角側の周方
向端面にも当接しない位置にある中間位相の時)であっ
て、外部ロータ30に対して所定角度αだけ進角方向に
付勢されてねじれた位置にある制限部材40の突部41
の進角側の周方向端面にベーン80の1つ(図2及び図
3において上に位置するベーン)が当接する所定の相対
位相にある時に退避孔34と受容孔29が同期し、ロッ
クピン91の頭部が受容孔29に嵌入可能であるように
なっている。そして、この所定の相対位相にある時、図
示しない吸気弁の開閉時期が内燃機関の始動が可能な時
期(吸気弁の開閉時期がわずかに進められる(中間進
角)時期(最大遅角位置から所定角度αだけ進角した時
期))になるように設定されている。
In the first embodiment, FIGS. 2 and 3
As described above, as described above, the relative phases of the camshaft 10 and the inner rotor 20 and the outer rotor 30 are determined when the respective vanes 80 are at the neutral positions in the respective fluid pressure chambers R0 (each of the vanes is At an intermediate phase in a position where it does not come into contact with the advance-side circumferential end surface and the retard-side circumferential end surface), and is urged in the advance direction by a predetermined angle α with respect to the external rotor 30. Of the limiting member 40 in the twisted position
When one of the vanes 80 (the upper vane in FIGS. 2 and 3) is in a predetermined relative phase in contact with the circumferential end face on the advanced side of the retracting hole 34 and the receiving hole 29, the lock pin is locked. The head of 91 can be fitted into the receiving hole 29. When the predetermined relative phase is attained, the opening / closing timing of an intake valve (not shown) is adjusted to a timing at which the internal combustion engine can be started (opening / closing timing of the intake valve is slightly advanced (intermediate advance) (from the maximum retarded position). The timing is set so as to be advanced by a predetermined angle α)).

【0026】上記のように構成した本第1実施形態の弁
開閉時期制御装置においては、内燃機関が始動され各進
角用室R1及び各遅角用室R2に所定油圧が供給される
所定の中間位相(図2において、受容孔29に設定油圧
(上記した所定油圧よりも低い油圧)以上の作動油が供
給され、ロックピン91の頭部が退避孔34へ退避して
いて、外部ロータ30と内部ロータ20の相対回転が許
容されている状態)でのバランス状態(各進角用室R1
内の進角油圧による押圧力が、各遅角用室R2内の遅角
油圧による押圧力と、外部ロータ30から内部ロータ2
0への回転伝達経路に流体圧室R0及びベーン80が介
在していることから内部ロータ20及びカムシャフト1
0に常に作用している遅角方向への力との和とバランス
している状態)において、内燃機関の運転状態に応じ
て、制御弁100のソレノイド103へ供給される電流
のデューティ比を高くすることにより、進角通路11と
通路24、25等を通して各進角用室R1に作動油が供
給されると共に、各遅角用室R2から各通路23、22
と遅角通路12と制御弁100等を通して作動油が排出
されると、内部ロータ20と各ベーン80が外部ロータ
30、両プレート50、60、制限部材40等に対して
進角側(図2の時計方向)に相対回転し、この相対回転
量(最大進角量)は、1つのベーン(図3の左下のベー
ン)80が突部31の遅角側端面に当接することにより
制限される。また、制御弁100のソレノイド103へ
供給される電流のデューティ比を低くすることにより、
遅角通路12と各通路22、23を通して各遅角用室R
2に作動油が供給されると共に、各進角用室R1から各
通路24、25と進角通路11と制御弁100等を通し
て作動油が排出されると、内部ロータ20と各ベーン8
0が外部ロータ30、両プレート50、60、制限部材
40等に対して遅角側(図2の反時計方向)に相対回転
すると共に、制限部材40と一体となって外部ロータ3
0、両プレート50、60等に対してトーションコイル
スプリング90の付勢力に抗して遅角側へ所定角度αだ
け相対回転する。この相対回転量(最大遅角量)は、図
3に示すように、1つのベーン80(図示左上のベー
ン)が突部31の進角側端面に当接することにより制限
される。尚、この位相変換制御中は、ロックピン91が
スプリング92に抗して移動し、ロックピン91の頭部
が受容孔29から退避孔34に退避して、ロックピン9
1によるロックが解除されている。また、上記した位相
変換制御中、切換弁120は非通電状態にあり、接続通
路71とドレンとの連通を遮断している。
In the valve timing control apparatus of the first embodiment configured as described above, the internal combustion engine is started and a predetermined hydraulic pressure is supplied to each advance chamber R1 and each retard chamber R2. Hydraulic oil at an intermediate pressure (in FIG. 2, higher than a set oil pressure (oil pressure lower than the predetermined oil pressure) described above) is supplied to the receiving hole 29, and the head of the lock pin 91 is retracted to the evacuation hole 34, and the external rotor 30 (A state where relative rotation of the internal rotor 20 is allowed) and each advance chamber R1
The pressing force due to the advance hydraulic pressure in the inner rotor 2 is different from the pressing force due to the retard hydraulic pressure in each of the retard chambers R2.
Since the fluid pressure chamber R0 and the vane 80 are interposed in the rotation transmission path to the inner rotor 20 and the camshaft 1
0), the duty ratio of the current supplied to the solenoid 103 of the control valve 100 is increased according to the operating state of the internal combustion engine. As a result, hydraulic oil is supplied to the advance chamber R1 through the advance passage 11 and the passages 24, 25, etc., and the passages 23, 22 from the retard chamber R2.
When the hydraulic oil is discharged through the retard passage 12 and the control valve 100, the internal rotor 20 and each vane 80 are advanced with respect to the external rotor 30, the plates 50 and 60, the restricting member 40, and the like (FIG. 2). ), And the relative rotation amount (maximum advance amount) is limited by the contact of one vane (the lower left vane in FIG. 3) 80 with the retard side end surface of the projection 31. . Also, by lowering the duty ratio of the current supplied to the solenoid 103 of the control valve 100,
Each of the retard chambers R through the retard passage 12 and the passages 22 and 23
When the hydraulic oil is supplied to each of the advance chambers R1 and the hydraulic oil is discharged from each advance chamber R1 through each of the passages 24 and 25, the advance passage 11, the control valve 100, and the like, the internal rotor 20 and each of the vanes 8
0 rotates relative to the external rotor 30, both plates 50 and 60, the limiting member 40, and the like on the retard side (counterclockwise in FIG. 2), and the external rotor 3 is integrated with the limiting member 40.
0, relative to the two plates 50, 60, etc., by a predetermined angle α toward the retard side against the urging force of the torsion coil spring 90. As shown in FIG. 3, the relative rotation amount (maximum retard amount) is limited by one vane 80 (upper left vane in the drawing) abutting on the advance side end surface of the projection 31. During this phase conversion control, the lock pin 91 moves against the spring 92, and the head of the lock pin 91 retreats from the receiving hole 29 to the retreat hole 34, and the lock pin 9 moves.
1 has been unlocked. Further, during the above-described phase conversion control, the switching valve 120 is in a non-energized state, and cuts off communication between the connection passage 71 and the drain.

【0027】本第1実施形態においては、上記したよう
に内部ロータ20と外部ロータ30の相対位相が、各ベ
ーン80が各流体圧室R0内の突部31間にて中立位置
(図2に示す位置)にあると共に、外部ロータ30に対
して所定角度αだけ進角方向に付勢されてねじれた位置
にある制限部材40の突部41の進角側の周方向端面に
ベーン80の1つ(図2及び図3において上に位置する
ベーン)が当接する位置にあり、退避孔34と受容孔2
9が同期する所定位相にある時、図示しない吸気弁の開
閉時期が内燃機関の始動が可能な時期になるように設定
されている。そのため、この中立位置からベーン80が
突部31の進角側の周方向端面に当接する最遅角位置ま
では内燃機関が始動可能な弁開閉時期よりも更に弁の開
閉時期を遅らせることができ、内燃機関の高速回転時
に、上記したように制御弁100を制御して中立位置よ
り遅角側へ位相変換し、内燃機関の始動が困難な時期ま
で図示しない吸気弁の閉時期を遅らせることで、吸気の
慣性により体積効率が向上し、内燃機関の出力向上を図
ることができる。
In the first embodiment, as described above, the relative phase of the inner rotor 20 and the outer rotor 30 is such that each vane 80 is in the neutral position between the protrusions 31 in each fluid pressure chamber R0 (see FIG. 2). 1), and the vane 80 is attached to the circumferential end surface on the advance side of the protrusion 41 of the restricting member 40 which is urged in the advance direction by a predetermined angle α with respect to the external rotor 30 and twisted. 2 (the upper vanes in FIGS. 2 and 3) are in contact with each other.
When 9 is in the synchronous predetermined phase, the opening / closing timing of the intake valve (not shown) is set to a timing at which the internal combustion engine can be started. Therefore, the valve opening / closing timing can be further delayed than the valve opening / closing timing at which the internal combustion engine can be started from the neutral position to the most retarded position where the vane 80 abuts on the advanced side circumferential end face of the projection 31. When the internal combustion engine is rotating at high speed, the control valve 100 is controlled as described above to change the phase from the neutral position to the retard side, and the closing timing of the intake valve (not shown) is delayed until the start of the internal combustion engine is difficult. The volume efficiency is improved by the inertia of the intake air, and the output of the internal combustion engine can be improved.

【0028】内燃機関の停止時には、オイルポンプPの
駆動が停止されて流体圧室R0への作動油の供給が停止
されると共に、制御弁100が非通電状態とされる。こ
れにより、進角用室R1内の進角油圧による押圧力と遅
角用室R2内の遅角油圧による押圧力がベーン80に作
用しなくなり、内部ロータ20及びカムシャフト10に
は、上記した遅角方向への力(内燃機関のクランク軸が
完全に停止するまでの間)のみが作用しており、停止直
前の内部ロータ20と外部ロータ30の相対位相に応じ
て停止時の内部ロータ20と外部ロータ30の相対位相
が決まることになる。この時、停止直前の内部ロータ2
0と外部ロータ30の相対位相が、退避孔33と受容孔
29が同期する所定位相よりも進角側にある場合には、
内部ロータ20及びカムシャフト10に作用する上記し
た遅角方向への力により内部ロータ20及びカムシャフ
ト10が外部ロータ30に対して遅角側へ移動するが、
1つのベーン80(図2及び図3の左上のベーン)が外
部ロータ30に対して所定角度αだけ進角方向に付勢さ
れてねじれた位置にある制限部材40の突部41の進角
側の周方向端面に当接することで、所定の中間位相より
も遅角側へ移動することが弾撥的に制限される。これに
より、スプリング92によりロックピン91の頭部が受
容孔29内に嵌入し、内部ロータ20と外部ロータ30
の相対位相が保持(ロック)される。
When the internal combustion engine is stopped, the operation of the oil pump P is stopped, the supply of the hydraulic oil to the fluid pressure chamber R0 is stopped, and the control valve 100 is turned off. As a result, the pressing force of the advance hydraulic pressure in the advance chamber R1 and the pressing force of the retard hydraulic pressure in the retard chamber R2 do not act on the vane 80, and the internal rotor 20 and the cam shaft 10 Only the force in the retard direction (until the crankshaft of the internal combustion engine completely stops) acts, and the internal rotor 20 at the time of stoppage is stopped according to the relative phase between the internal rotor 20 and the external rotor 30 immediately before the stop. And the relative phase of the external rotor 30 is determined. At this time, the internal rotor 2 immediately before the stop
When the relative phase between 0 and the external rotor 30 is more advanced than a predetermined phase in which the retreat hole 33 and the receiving hole 29 are synchronized,
The internal rotor 20 and the camshaft 10 are moved to the retard side with respect to the external rotor 30 by the above-mentioned retarding force acting on the internal rotor 20 and the camshaft 10.
One vane 80 (the upper left vane in FIGS. 2 and 3) is urged in the advance direction by a predetermined angle α with respect to the external rotor 30, and the protrusion 41 of the restricting member 40 at the twisted position is advanced. Abuts on the circumferential end face of the first member, the movement toward the retard side from the predetermined intermediate phase is resiliently restricted. As a result, the head of the lock pin 91 is fitted into the receiving hole 29 by the spring 92, and the inner rotor 20 and the outer rotor 30
Are held (locked).

【0029】本第1実施形態においては、内燃機関の始
動時に図示しないスタータスイッチがオンされると、ス
タータスイッチがオンされてから所定時間だけ切換弁1
20のソレノイド122へ通電されて、遅角通路12に
連通される接続通路71がドレンに接続される。これに
より、内燃機関の始動時には、制御弁100は非通電状
態にあることから、進角用室R1及び遅角用室R2は共
にドレンに連通される。このため、内燃機関の始動時に
はカムシャフト10に作用するカム変動トルクによりカ
ムシャフト10、内部ロータ20及びベーン80が外部
ロータ30に対して遅角側及び進角側へ大きくばたつき
易くなる(振動し易くなる)が、上記したように内燃機
関の停止直前の内部ロータ20と外部ロータ30の相対
位相が、退避孔34と受容孔29が同期する所定位相或
いは退避孔34と受容孔29が同期する所定位相よりも
進角側にある場合には、ロックピン91の頭部が受容孔
29内に嵌入しているため、カムシャフト10、内部ロ
ータ20及びベーン80のばたつきが防止される。
In the first embodiment, when a starter switch (not shown) is turned on when the internal combustion engine is started, the switching valve 1 is turned on for a predetermined time after the starter switch is turned on.
When the solenoid 122 is energized, the connection passage 71 communicating with the retard passage 12 is connected to the drain. As a result, when the internal combustion engine is started, the control valve 100 is in the non-energized state, so that the advance chamber R1 and the retard chamber R2 are both connected to the drain. For this reason, at the time of starting the internal combustion engine, the camshaft 10, the internal rotor 20, and the vane 80 are likely to largely flutter toward the retard side and the advance side with respect to the external rotor 30 due to the cam fluctuating torque acting on the camshaft 10 (vibrating. However, as described above, the relative phase between the internal rotor 20 and the external rotor 30 immediately before the stop of the internal combustion engine is the predetermined phase in which the evacuation hole 34 and the receiving hole 29 are synchronized, or the evacuation hole 34 and the receiving hole 29 are synchronized. When the phase is on the advance side of the predetermined phase, the head of the lock pin 91 is fitted into the receiving hole 29, so that the camshaft 10, the internal rotor 20, and the vane 80 are prevented from fluttering.

【0030】ところで、内燃機関の停止直前の内部ロー
タ20と外部ロータ30の相対位相が、退避孔34と受
容孔29が同期する所定位相よりも遅角側にある場合或
いは最大遅角状態における相対位相にある場合には、ロ
ックピン91の頭部が受容孔29に嵌入されない状態で
内燃機関が停止されることがある。この状態にて内燃機
関が始動されると、上記した遅角方向への力により内部
ロータ20及びカムシャフト10が外部ロータ30に対
して遅角側へ移動し、最大遅角状態となり、内燃機関の
始動が困難となる。尚、この時、制限部材40を付勢す
るトーションコイルスプリング90の付勢力は小さいも
のであるため、トーションコイルスプリング90により
カムシャフト10及び内部ロータ20を外部ロータ30
に対して最大遅角位置からαだけ進角側に回転させるこ
とはできない。本第1実施形態においては、上記したよ
うに内燃機関の始動時に進角用室R1及び遅角用室R2
が共にドレンに連通されているため、カムシャフト10
に作用するカム変動トルクによりカムシャフト10、内
部ロータ20及びベーン60が外部ロータ30に対して
遅角側及び進角側へ大きくばたつき(振動し)、進角側
へばたついた時にトーションコイルスプリング90によ
り制限部材40が外部ロータ30に対して進角側へ所定
角度α回動させられる。これにより、内部ロータ20及
びカムシャフト10が外部ロータ30に対して遅角側へ
移動する時に、1つのベーン80(図2及び図3の左上
のベーン)が制限部材40の突部41の進角側の周方向
端面に当接することで、所定の中間位相よりも遅角側へ
移動することが弾撥的に制限されて、退避孔34と受容
孔29が同期する所定位相にて、スプリング92により
ロックピン91の頭部が受容孔29内に嵌入し、内部ロ
ータ20と外部ロータ30の相対位相が保持(ロック)
される。
When the relative phase between the internal rotor 20 and the external rotor 30 immediately before the stop of the internal combustion engine is on the retard side with respect to the predetermined phase at which the retreat hole 34 and the receiving hole 29 are synchronized, or the relative phase in the maximum retard state When the phase is in the phase, the internal combustion engine may be stopped in a state where the head of the lock pin 91 is not fitted into the receiving hole 29. When the internal combustion engine is started in this state, the internal rotor 20 and the camshaft 10 are moved to the retard side with respect to the external rotor 30 by the above-mentioned force in the retard direction, and the internal combustion engine is in the maximum retard state. Starting is difficult. At this time, since the urging force of the torsion coil spring 90 for urging the restriction member 40 is small, the camshaft 10 and the internal rotor 20 are
Cannot be advanced by α from the maximum retard position. In the first embodiment, as described above, when the internal combustion engine is started, the advance chamber R1 and the retard chamber R2
Are both connected to the drain, so that the camshaft 10
When the camshaft 10, the internal rotor 20, and the vane 60 largely flutter (vibrate) toward the retard side and the advance side with respect to the external rotor 30 due to the cam fluctuating torque acting on the torsion coil, The restricting member 40 is rotated by a predetermined angle α toward the advance side with respect to the external rotor 30 by the spring 90. Thereby, when the inner rotor 20 and the camshaft 10 move to the retard side with respect to the outer rotor 30, one vane 80 (upper left vane in FIGS. 2 and 3) advances the protrusion 41 of the restriction member 40. By contacting the circumferential end face on the corner side, the movement to the retard side from the predetermined intermediate phase is resiliently restricted, and the spring is moved at the predetermined phase in which the retreat hole 34 and the receiving hole 29 are synchronized. The head of the lock pin 91 fits into the receiving hole 29 by 92, and the relative phase between the inner rotor 20 and the outer rotor 30 is maintained (locked).
Is done.

【0031】よって、内燃機関の始動時には、大きな回
転変動を伴うカムシャフト10、内部ロータ20及び各
ベーン80等から成る回転部材と、外部ロータ30、フ
ロントプレート50及びリアプレート60等から成る回
転伝達部材の不必要な相対回転が位相保持機構により確
実に規制され、回転部材と回転伝達部材の不必要な相対
回転に伴うベーン80による打音の発生を確実に防止す
ることができる。
Therefore, when the internal combustion engine is started, a rotating member including the camshaft 10, the internal rotor 20, the respective vanes 80, etc., accompanied by a large rotational fluctuation, and a rotational transmission including the external rotor 30, the front plate 50, the rear plate 60, etc. Unnecessary relative rotation of the member is surely regulated by the phase holding mechanism, and it is possible to reliably prevent the vane 80 from hitting due to unnecessary relative rotation of the rotating member and the rotation transmitting member.

【0032】以上のように、本第1実施形態によれば、
内燃機関の始動時におけるベーン80と突部31の周方
向端面との衝突による打音の発生及び内燃機関の始動不
良を防止しつつ、内燃機関の高速回転域において体積効
率の向上を図ることができる。また、本第1実施形態に
おいては、制限部材40等からなる相対回転制限機構が
流体圧室R0内に設けられるので、当該弁開閉時期制御
装置の小型化を図ることができる。
As described above, according to the first embodiment,
It is possible to improve the volumetric efficiency in a high-speed rotation range of the internal combustion engine while preventing the generation of a tapping sound due to the collision between the vane 80 and the circumferential end surface of the projection 31 at the time of starting the internal combustion engine and the start failure of the internal combustion engine. it can. Further, in the first embodiment, since the relative rotation limiting mechanism including the limiting member 40 and the like is provided in the fluid pressure chamber R0, the size of the valve timing control device can be reduced.

【0033】図6乃至図9に本発明の第2実施形態を示
す。図6乃至図9において、弁開閉時期制御装置は、内
燃機関のシリンダヘッド110に回転自在に支持された
カムシャフト10の先端部(図1の左端)に一体的に組
付けた内部ロータ220からなる回転部材と、カムシャ
フト10及び内部ロータ220に所定範囲で相対回転可
能に外装された外部ロータ230、中間プレート27
0、リアプレート260及び外部ロータ230の外周に
一体的に設けたタイミングスプロケット230aから成
る回転伝達部材と、内部ロータ220に組付けた4枚の
ベーン280と、外部ロータ230に組付られるロック
ピン292等からなる位相保持機構と、回転伝達部材と
一体的に回転するように設けられた第1制限部材240
及び該第1制限部材240に対して所定範囲で相対回転
可能に組み付けられる第2制限部材250等からなる相
対回転制限機構等によって構成されている。尚、タイミ
ングスプロケット230aには、周知のように、図示省
略したクランクシャフトからクランクスプロケットとタ
イミングチェーンを介して図7乃至図9の時計方向に回
転動力が伝達されるように構成されている。
FIGS. 6 to 9 show a second embodiment of the present invention. 6 to 9, the valve timing control device includes a camshaft 10 rotatably supported by a cylinder head 110 of an internal combustion engine. Rotating member, an outer rotor 230 and an intermediate plate 27 which are externally rotatable relative to the camshaft 10 and the inner rotor 220 within a predetermined range.
0, a rotation transmitting member composed of a timing sprocket 230a integrally provided on the outer periphery of the rear plate 260 and the external rotor 230, four vanes 280 mounted on the internal rotor 220, and a lock pin mounted on the external rotor 230 292 etc., and a first limiting member 240 provided to rotate integrally with the rotation transmitting member.
And a relative rotation limiting mechanism including a second limiting member 250 and the like that is rotatably assembled within a predetermined range with respect to the first limiting member 240. As is well known, the timing sprocket 230a is configured to transmit rotational power clockwise in FIGS. 7 to 9 from a crankshaft (not shown) via a crank sprocket and a timing chain.

【0034】カムシャフト10は、吸気弁を開閉する図
示しない周知のカムを有していて、内部にはカムシャフ
ト10の軸方向に延びる進角通路11及び遅角通路12
が設けられている。進角通路11は、カムシャフト10
に設けた取付ボルト282用の取付孔内に形成されてい
て、カムシャフト10に設けた径方向の通路及び環状溝
14とシリンダヘッド70に設けた接続通路72を通し
て制御弁100の接続ポート101に接続されている。
遅角通路12は、カムシャフト10に設けた径方向の通
路及び環状溝13とシリンダヘッド70に設けた接続通
路71を介して制御弁100の接続ポート102に接続
されている。
The camshaft 10 has a well-known cam (not shown) for opening and closing the intake valve, and includes therein an advance passage 11 and a retard passage 12 extending in the axial direction of the camshaft 10.
Is provided. The advance passage 11 is provided with the camshaft 10.
Is formed in a mounting hole for a mounting bolt 282 provided in the control valve 100 through a radial passage provided in the camshaft 10 and a connection passage 72 provided in the annular groove 14 and the cylinder head 70. It is connected.
The retard passage 12 is connected to a connection port 102 of the control valve 100 via a radial passage provided in the camshaft 10, an annular groove 13 and a connection passage 71 provided in the cylinder head 70.

【0035】制御弁100及び切換弁120は、図6に
示すように、上記した第1実施形態と同じ構成及び同じ
作用を有するものであり、図6に第1実施形態で用いた
番号符号と同じ番号符号を付すことで、説明は省略す
る。
As shown in FIG. 6, the control valve 100 and the switching valve 120 have the same configuration and the same operation as those of the above-described first embodiment. The description is omitted by assigning the same reference numerals.

【0036】内部ロータ220は、単一の取付ボルト2
82によってセンサープレート290を介してカムシャ
フト10に一体的に固着されていて、4枚の各ベーン2
80を夫々径方向に移動可能に取り付けるためのベーン
溝を有すると共に、図7に示すように、カムシャフト1
0及び内部ロータ220と外部ロータ230の相対位相
が後述する所定の位相(ベーンの中立位置)で同期した
とき位相保持機構のロックピン292の頭部が所定量嵌
入される受容孔229と、各ベーン280によって区画
された進角用室R1(図7において上のものを除く)に
進角通路11から作動油を給排するように進角通路11
と各進角用室R1を連通する通路224と、カムシャフ
ト10の先端面に対向する側の一端面に形成され遅角通
路12に連通する環状溝221と、該環状溝221から
軸方向に他端面側に延びる4つの通路222と、各ベー
ン280によって区画された遅角用室R2に遅角通路1
2から作動油を環状溝221及び通路222を通して給
排するように各通路222と各遅角用室R2を連通する
通路223と、一端を進角通路11に連通され他端が内
部ロータ220の外周面に開口する通路225と、この
通路225の他端開口を軸方向に貫通するように内部ロ
ータ20の外周面に軸方向に形成される軸方向溝226
と、この軸方向溝226と図示上の進角用室R1とを
(後述する外部ロータ230に形成される通路232を
介して)常時連通するように内部ロータ220のリアプ
レート260側端面の外周縁部に形成される周方向溝2
27aと、カムシャフト10及び内部ロータ220と外
部ロータ230の相対位相が後述する所定の位相(ベー
ンの中立位置)で同期したとき、軸方向溝226を後述
する外部ロータ230に形成される軸方向溝233に連
通するように内部ロータ220のリアプレート260側
端面の外周縁部に形成される周方向溝227bと、所定
の位相にて外部ロータ230の軸方向溝233と受容孔
229とを連通する連通孔228とを有している。尚、
受容孔229は、内部ロータ220の外周に径方向に形
成されている。また、各ベーン280は、ベーン溝の底
部に収容したベーンスプリング281によって径方向外
方に付勢されている。
The inner rotor 220 has a single mounting bolt 2
82, is integrally fixed to the camshaft 10 via the sensor plate 290, and the four vanes 2
Each of the camshafts 80 has a vane groove for movably mounting in the radial direction, and as shown in FIG.
A receiving hole 229 into which the head of the lock pin 292 of the phase holding mechanism is inserted by a predetermined amount when the relative phases of the internal rotor 220 and the external rotor 230 are synchronized with a predetermined phase (neutral position of the vane) described later; The advancing passage 11 is supplied to the advancing chamber R1 (excluding the upper chamber in FIG. 7) partitioned by the vane 280 so that hydraulic oil is supplied and discharged from the advancing passage 11.
A passage 224 that communicates with the advance chamber R1; an annular groove 221 that is formed on one end surface of the cam shaft 10 on the side facing the distal end surface and communicates with the retard passage 12; Four passages 222 extending to the other end face side, and a retard passage 1 in a retard chamber R2 defined by each vane 280.
2, a passage 223 communicating the passages 222 and the retard chambers R <b> 2 so as to supply and discharge the hydraulic oil through the annular groove 221 and the passages 222, and one end is communicated with the advance passage 11 and the other end of the internal rotor 220. A passage 225 opening in the outer peripheral surface, and an axial groove 226 formed in the outer peripheral surface of the internal rotor 20 in the axial direction so as to penetrate the other end opening of the passage 225 in the axial direction.
And the outside of the end face of the internal rotor 220 on the rear plate 260 side so that the axial groove 226 and the advance chamber R1 shown in the figure are always communicated (via a passage 232 formed in the external rotor 230 described later). Circumferential groove 2 formed in peripheral edge
When the relative phases of the camshaft 10 and the internal rotor 220 and the external rotor 230 synchronize with each other at a predetermined phase (neutral position of the vane) described later, the axial groove 226 is formed in the axial direction formed on the external rotor 230 described later. A circumferential groove 227b formed on the outer peripheral edge of the end face on the rear plate 260 side of the inner rotor 220 so as to communicate with the groove 233 communicates with the axial groove 233 of the outer rotor 230 and the receiving hole 229 at a predetermined phase. And a communication hole 228. still,
The receiving hole 229 is formed in the outer periphery of the internal rotor 220 in the radial direction. Further, each vane 280 is urged radially outward by a vane spring 281 housed in the bottom of the vane groove.

【0037】外部ロータ230は、内部ロータ220の
外周に所定範囲で相対回転可能に組付けられていて、そ
の両側には中間プレート270とリアプレート260が
接合され、中間プレート270のフロント側に順次接合
される第1制限部材240及びフロントプレート245
と共に5本の連結ボルト283によって一体的に強固に
連結されている。図7に示すように、外部ロータ230
の内周には所定の周方向間隔で4個の突部231が径方
向内方に向けて夫々突出形成されていて、これら突部2
31の内周面が内部ロータ220の外周面に摺接する構
成で外部ロータ230が内部ロータ220に回転自在に
支承されている。一つの突部231には、ロックピン2
92とスプリング293を収容する退避孔234が外部
ロータ230の径方向に形成されていると共に、上記し
た通路232及び軸方向溝233が内周面に形成されて
いる。
The outer rotor 230 is mounted on the outer periphery of the inner rotor 220 so as to be relatively rotatable within a predetermined range, and an intermediate plate 270 and a rear plate 260 are joined to both sides thereof. First limiting member 240 and front plate 245 to be joined
And are firmly connected integrally by five connecting bolts 283. As shown in FIG.
Are formed on the inner periphery of each of them at predetermined intervals in the circumferential direction so as to protrude radially inward.
The outer rotor 230 is rotatably supported by the inner rotor 220 so that the inner peripheral surface of the inner rotor 31 slides on the outer circumferential surface of the inner rotor 220. One protrusion 231 has a lock pin 2
A retreat hole 234 for accommodating the spring 92 and the spring 293 is formed in the radial direction of the outer rotor 230, and the above-described passage 232 and the axial groove 233 are formed on the inner peripheral surface.

【0038】各ベーン280は、先端の断面形状が円弧
形状であり、リアプレート260と中間プレート270
との間にて内部ロータ220のベーン溝に径方向に移動
可能に取り付けられていて、外部ロータ230と、外部
ロータ230の各突部231と、内部ロータ220と、
中間プレート270と、リアプレート260との間に形
成される流体圧室R0を進角用室R1と遅角用室R2と
に二分しており、外部ロータ230に形成した突部23
1の1つの各周方向端面にベーン280が夫々当接する
ことにより、当該弁開閉時期制御装置により調整される
位相(相対回転量)が制限されるようになっている(図
7参照)。
Each vane 280 has an arc-shaped cross section at the tip, and has a rear plate 260 and an intermediate plate 270.
The outer rotor 230, each protrusion 231 of the outer rotor 230, the inner rotor 220,
The fluid pressure chamber R0 formed between the intermediate plate 270 and the rear plate 260 is divided into an advance chamber R1 and a retard chamber R2.
The phase (relative rotation amount) adjusted by the valve opening / closing timing control device is limited by the abutment of the vanes 280 on each of the one circumferential end surfaces (see FIG. 7).

【0039】ロックピン292は、退避孔234内に軸
方向へ摺動可能に組み付けられていて、スプリング29
3によって内部ロータ220に向けて付勢されている。
スプリング293はロックピン291とリテーナ294
間に介装されていて、リテーナ294は退避孔234を
直交して貫通するように外部ロータ230に形成される
軸方向孔に嵌合されることで退避孔234内に抜け止め
固定されている。
The lock pin 292 is slidably mounted in the evacuation hole 234 in the axial direction.
3 urged toward the inner rotor 220.
The spring 293 includes a lock pin 291 and a retainer 294.
The retainer 294 is interposed therebetween and is fitted into an axial hole formed in the external rotor 230 so as to penetrate the evacuation hole 234 at right angles, and is fixed in the evacuation hole 234 so as not to come off. .

【0040】外部ロータ230、中間プレート270等
と一体的に連結される第1制限部材240の内周には、
図8に示すように、等間隔に5個の突部241が径方向
内方に向けて夫々突出形成されている。内部ロータ22
0と一体的に連結されるセンサープレート290の筒部
の外周には第2制限部材250が回転可能に支承されて
おり、第1制限部材240の突部241の内周面が該第
2制限部材250の外周面に摺接する構成で第1制限部
材240が第2制限部材250に回転可能に支承されて
いる。また、第2制限部材250の外周には径方向外方
に延び、隣合う突部241間に形成される1つの凹部2
54内に突出する規制部251が形成されていて、該規
制部251が隣合う突部241に当接することで第1制
限部材240と第2制限部材250の相対回転が規制さ
れるようになっている。
On the inner periphery of the first restricting member 240 integrally connected to the outer rotor 230, the intermediate plate 270 and the like,
As shown in FIG. 8, five protrusions 241 are formed at regular intervals so as to protrude radially inward. Internal rotor 22
A second restricting member 250 is rotatably supported on the outer periphery of the cylindrical portion of the sensor plate 290 integrally connected to the first restricting member 240, and the inner peripheral surface of the protrusion 241 of the first restricting member 240 conforms to the second restricting member. The first limiting member 240 is rotatably supported by the second limiting member 250 in a configuration in which the first limiting member 240 is in sliding contact with the outer peripheral surface of the member 250. In addition, one concave portion 2 that extends radially outward on the outer periphery of the second restriction member 250 and that is formed between adjacent protrusions 241.
A restricting portion 251 protruding into the groove 54 is formed, and the relative rotation between the first restricting member 240 and the second restricting member 250 is restricted by the restricting portion 251 abutting on the adjacent protruding portion 241. ing.

【0041】また、第2制限部材250の内部ロータ2
20との対向面には、図6及び図8に示すように環状孔
252が形成されており、この環状孔252が対向する
内部ロータ220の端面の部分には図6及び図9に示す
ように同様に環状孔220aが形成されている。これら
環状孔252、220a内にはトーションコイルスプリ
ング291が配設されていて、その両端291a、29
1bが夫々環状孔252、220aの底部に係止される
ことにより常時第2制限部材250と内部ロータ220
とは相対的に回動させられるように付勢されている(第
2制限部材250は内部ロータ220に対して遅角側
に、内部ロータ220は第2制限部材250に対して進
角側に付勢されている)と共に、トーションコイルスプ
リング291を介して弾撥的に連結される。
The inner rotor 2 of the second restricting member 250
As shown in FIGS. 6 and 8, an annular hole 252 is formed in the surface facing the inner rotor 20. As shown in FIGS. Similarly, an annular hole 220a is formed. A torsion coil spring 291 is provided in each of the annular holes 252 and 220a.
1b are locked to the bottoms of the annular holes 252 and 220a, respectively.
(The second restricting member 250 is on the retard side with respect to the internal rotor 220, and the internal rotor 220 is on the advance side with respect to the second restricting member 250). And is resiliently connected via a torsion coil spring 291.

【0042】また、図6及び図8に示すように、第2制
限部材250の内部ロータ220との対向面の環状孔2
52の径方向内方には、軸孔253が形成され、該軸孔
253内にはストッパーピン300の一端が圧入固定さ
れている。ストッパーピン300の他端は、図6及び図
9に示すように、内部ロータ220の対向面に形成され
る周方向溝301内に嵌入されていて、これにより第2
制限部材250と内部ロータ220の相対回転が所定角
度に制限されている。
As shown in FIGS. 6 and 8, the annular hole 2 in the surface of the second restricting member 250 facing the internal rotor 220 is formed.
A shaft hole 253 is formed radially inward of 52, and one end of a stopper pin 300 is press-fitted and fixed in the shaft hole 253. The other end of the stopper pin 300 is fitted into a circumferential groove 301 formed on the facing surface of the internal rotor 220 as shown in FIGS.
The relative rotation between the limiting member 250 and the internal rotor 220 is limited to a predetermined angle.

【0043】本第2実施形態においては、図7乃至図9
に示すように、上記したようにカムシャフト10及び内
部ロータ220と外部ロータ230の相対位相が、各ベ
ーン280が各流体圧室R0内にて中立位置にある時
(各ベーンが各突部231の進角側の周方向端面及び遅
角側の周方向端面にも当接しない位置にある中間位相の
時)であって、第2制限部材250の規制部251が第
1制限部材240の突部241の進角側周方向端面に当
接する(図8)と共にストッパーピン300の他端が内
部ロータ220の周方向溝301の遅角側端面に当接し
(図9)内部ロータ220が外部ロータ230及び第1
制限部材240に対して所定角度だけ進角方向に付勢さ
れてねじれた位置にある所定の相対位相にある時に退避
孔234と受容孔229が同期し、ロックピン292の
頭部が受容孔229に嵌入可能であるようになってい
る。そして、この所定の相対位相にある時、図示しない
吸気弁の開閉時期が内燃機関の始動が可能な時期(吸気
弁の開閉時期がわずかに進められる(中間進角)時期
(最大遅角位置から所定角度だけ進角した時期))にな
るように設定されている。
In the second embodiment, FIGS.
As described above, the relative phases of the camshaft 10 and the inner rotor 220 and the outer rotor 230 are determined when the vanes 280 are in the neutral positions in the fluid pressure chambers R0 (each vane is at each protrusion 231). At the intermediate phase in a position where it does not come into contact with the circumferential end face on the advance side and the circumferential end face on the retard side), and the restricting portion 251 of the second restricting member 250 8 and the other end of the stopper pin 300 abuts on the retarded end surface of the circumferential groove 301 of the internal rotor 220 (FIG. 9). 230 and first
The retracting hole 234 and the receiving hole 229 synchronize with each other when the restricting member 240 is urged in the advance direction by a predetermined angle and is in a twisted position at a predetermined relative phase, and the head of the lock pin 292 is moved to the receiving hole 229. It is adapted to be fittable into the device. When the predetermined relative phase is attained, the opening / closing timing of an intake valve (not shown) is adjusted to a timing at which the internal combustion engine can be started (opening / closing timing of the intake valve is slightly advanced (intermediate advance) (from the maximum retarded position). The timing is advanced by a predetermined angle)).

【0044】上記のように構成した本第2実施形態の弁
開閉時期制御装置においては、内燃機関が始動され各進
角用室R1及び各遅角用室R2に所定油圧が供給される
所定の中間位相(図7において、受容孔229に設定油
圧(上記した所定油圧よりも低い油圧)以上の作動油が
供給され、ロックピン292の頭部が退避孔234へ退
避していて、外部ロータ230と内部ロータ220の相
対回転が許容されている状態)でのバランス状態(各進
角用室R1内の進角油圧による押圧力が、各遅角用室R
2内の遅角油圧による押圧力と、外部ロータ230から
内部ロータ220への回転伝達経路に流体圧室R0及び
ベーン280が介在していることから内部ロータ220
及びカムシャフト10に常に作用している遅角方向への
力との和とバランスしている状態)において、内燃機関
の運転状態に応じて、制御弁100のソレノイド103
へ供給される電流のデューティ比を高くすることによ
り、進角通路11と通路224、225等を通して各進
角用室R1に作動油が供給されると共に、各遅角用室R
2から各通路223、222と遅角通路12と制御弁1
00等を通して作動油が排出されると、内部ロータ22
0と各ベーン280が第2制限部材250と一体となっ
て外部ロータ230、第1制限部材240、フロントプ
レート245、リアプレート260及び中間プレート2
70等に対して進角側(図7の時計方向)に相対回転
し、この相対回転量(最大進角量)は、1つのベーン
(図7の左下のベーン)280が突部231の遅角側端
面に当接することにより制限される。また、制御弁10
0のソレノイド103へ供給される電流のデューティ比
を低くすることにより、遅角通路12と各通路222、
223を通して各遅角用室R2に作動油が供給されると
共に、各進角用室R1から各通路224、225と進角
通路11と制御弁100等を通して作動油が排出される
と、内部ロータ220と各ベーン280がトーションコ
イルスプリング291をその付勢力に抗してねじりなが
ら外部ロータ230、第1制限部材240、フロントプ
レート245、第2制限部材250、リアプレート26
0及び中間プレート270等に対して遅角側(図7の反
時計方向)に相対回転する。この相対回転量(最大遅角
量)は、図7に示すように、1つのベーン280(図示
左上のベーン)が突部231の進角側端面に当接するこ
とにより制限される。尚、内部ロータ220及びベーン
280は、内部ロータ220と外部ロータ230の相対
位相が上記した最遅角位置にある時の相対位相と図7に
示す所定の中間位相との間にある時のみ、第2制限部材
250に対して相対的に進角側及び遅角側へ回転し、上
記した最進角位置にある時の相対位相と所定の中間位相
との間にある時には、第2制限部材250と一体的に進
角側及び遅角側へ回転される。また、この位相変換制御
中は、ロックピン292がスプリング293に抗して移
動し、ロックピン292の頭部が受容孔229から退避
孔234に退避して、ロックピン292によるロックが
解除されている。また、上記した位相変換制御中、切換
弁120は非通電状態にあり、接続通路71とドレンと
の連通を遮断している。
In the valve timing control apparatus of the second embodiment configured as described above, the internal combustion engine is started and a predetermined hydraulic pressure is supplied to each advance chamber R1 and each retard chamber R2. In the intermediate phase (in FIG. 7, the receiving oil 229 is supplied with hydraulic oil of a set oil pressure (oil pressure lower than the above-mentioned predetermined oil pressure) or more, the head of the lock pin 292 is retreated to the retreat hole 234, and the external rotor 230 And the internal rotor 220 is allowed to rotate relative to each other, the pressing force of the advance hydraulic pressure in each advance chamber R1 is applied to each of the retard chambers R1.
2 and the rotation pressure transmission path from the outer rotor 230 to the inner rotor 220, the fluid pressure chamber R0 and the vane 280 intervene.
And the balance with the sum of the force in the retard direction acting on the camshaft 10) and the solenoid 103 of the control valve 100 according to the operating state of the internal combustion engine.
The hydraulic oil is supplied to each advance chamber R1 through the advance passage 11 and the passages 224, 225, and the like, and the retard chamber R
2 to each passage 223, 222, the retard passage 12, and the control valve 1.
00 and the like, the internal rotor 22
0 and each vane 280 are integrated with the second limiting member 250 to form the external rotor 230, the first limiting member 240, the front plate 245, the rear plate 260, and the intermediate plate 2.
70, etc., on the advance side (clockwise direction in FIG. 7), and this relative rotation amount (maximum advance amount) is such that one vane (lower left vane in FIG. It is limited by contact with the corner side end surface. The control valve 10
By reducing the duty ratio of the current supplied to the solenoid 103 of 0, the retard passage 12 and each passage 222,
When hydraulic oil is supplied to each of the retard chambers R2 through 223, and when hydraulic oil is discharged from each of the advance chambers R1 through the passages 224, 225, the advance passage 11, the control valve 100, and the like, the internal rotor The outer rotor 230, the first limiting member 240, the front plate 245, the second limiting member 250, and the rear plate 26 while the torsion coil spring 291 is twisted against the biasing force of the torsion coil spring 291.
It rotates relatively to the retard angle side (counterclockwise direction in FIG. 7) with respect to the 0 and intermediate plates 270 and the like. As shown in FIG. 7, the relative rotation amount (maximum retard angle amount) is limited by one vane 280 (the upper left vane in the drawing) abutting on the advance side end surface of the projection 231. Note that the inner rotor 220 and the vane 280 are moved only when the relative phase between the inner rotor 220 and the outer rotor 230 is between the above-described relative phase at the most retarded position and the predetermined intermediate phase shown in FIG. The second limiting member 250 is rotated relatively to the advance angle side and the retard angle side with respect to the second limiting member 250, and is located between the above-described relative phase at the most advanced position and a predetermined intermediate phase. The motor 250 is rotated to the advance side and the retard side integrally. Also, during this phase conversion control, the lock pin 292 moves against the spring 293, the head of the lock pin 292 retreats from the receiving hole 229 to the retreat hole 234, and the lock by the lock pin 292 is released. I have. Further, during the above-described phase conversion control, the switching valve 120 is in a non-energized state, and cuts off communication between the connection passage 71 and the drain.

【0045】本第2実施形態においては、上記したよう
に内部ロータ220と外部ロータ230の相対位相が、
各ベーン280が各流体圧室R0内の突部231間にて
中立位置(図7に示す位置)にあると共に、内部ロータ
220が外部ロータ230及び第1制限部材240に対
して所定角度だけ進角方向に付勢されてねじれた位置に
あり、且つ、退避孔234と受容孔229が同期する所
定位相にある時、図示しない吸気弁の開閉時期が内燃機
関の始動が可能な時期になるように設定されている。そ
のため、この中立位置からベーン280が突部231の
進角側の周方向端面に当接する最遅角位置までは内燃機
関が始動可能な弁開閉時期よりも更に弁の開閉時期を遅
らせることができ、内燃機関の高速回転時に、上記した
ように制御弁100を制御して中立位置より遅角側へ位
相変換し、内燃機関の始動が困難な時期まで図示しない
吸気弁の閉時期を遅らせることで、吸気の慣性により体
積効率が向上し、内燃機関の出力向上を図ることができ
る。
In the second embodiment, as described above, the relative phases of the inner rotor 220 and the outer rotor 230 are
Each vane 280 is in a neutral position (position shown in FIG. 7) between the protrusions 231 in each fluid pressure chamber R0, and the internal rotor 220 advances by a predetermined angle with respect to the external rotor 230 and the first limiting member 240. When the retraction hole 234 and the receiving hole 229 are in a predetermined phase in which the retraction hole 234 and the receiving hole 229 are synchronized with each other in the angularly biased and twisted position, the opening / closing timing of an intake valve (not shown) is set to a timing at which the internal combustion engine can be started. Is set to Therefore, the valve opening / closing timing can be further delayed than the valve opening / closing timing at which the internal combustion engine can be started from the neutral position to the most retarded position where the vane 280 abuts on the advancing side circumferential end face of the projection 231. When the internal combustion engine is rotating at high speed, the control valve 100 is controlled as described above to change the phase from the neutral position to the retard side, and the closing timing of the intake valve (not shown) is delayed until the start of the internal combustion engine is difficult. The volume efficiency is improved by the inertia of the intake air, and the output of the internal combustion engine can be improved.

【0046】内燃機関の停止時には、オイルポンプPの
駆動が停止されて流体圧室R0への作動油の供給が停止
されると共に、制御弁100が非通電状態とされる。こ
れにより、進角用室R1内の進角油圧による押圧力と遅
角用室R2内の遅角油圧による押圧力がベーン280に
作用しなくなり、内部ロータ220と外部ロータ230
は両者の停止直前の相対位相に応じた相対位相にて停止
する。この時、停止直前の内部ロータ220と外部ロー
タ230の相対位相が、退避孔234と受容孔229が
同期する所定位相よりも進角側にある場合には、内部ロ
ータ220及びカムシャフト10に作用する上記した遅
角方向への力により内部ロータ220及びカムシャフト
10が第2制限部材250と共に外部ロータ230に対
して遅角側へ移動するが、第2制限部材250の規制部
251が第1制限部材240の突部241に当接するこ
とで、所定の中間位相よりも遅角側へ移動することが弾
撥的に制限される。これにより、スプリング293によ
りロックピン292の頭部が受容孔229内に嵌入し、
内部ロータ220と外部ロータ230の相対位相が保持
(ロック)される。
When the internal combustion engine is stopped, the operation of the oil pump P is stopped, the supply of the hydraulic oil to the fluid pressure chamber R0 is stopped, and the control valve 100 is turned off. As a result, the pressing force by the advance hydraulic pressure in the advance chamber R1 and the pressing force by the retard hydraulic pressure in the retard chamber R2 do not act on the vane 280, and the inner rotor 220 and the outer rotor 230
Stop at a relative phase corresponding to the relative phase immediately before both stop. At this time, when the relative phase between the inner rotor 220 and the outer rotor 230 immediately before the stop is on the advance side with respect to the predetermined phase at which the retreat hole 234 and the receiving hole 229 are synchronized with each other, the inner rotor 220 and the camshaft 10 are acted on. Due to the above-described force in the retard direction, the internal rotor 220 and the camshaft 10 move to the retard side with respect to the external rotor 230 together with the second restricting member 250, but the restricting portion 251 of the second restricting member 250 By contacting the protrusion 241 of the restriction member 240, the movement to the retard side from the predetermined intermediate phase is resiliently restricted. Thereby, the head of the lock pin 292 is fitted into the receiving hole 229 by the spring 293,
The relative phase between the inner rotor 220 and the outer rotor 230 is held (locked).

【0047】本第2実施形態においては、上記した第1
実施形態と同様に、内燃機関の始動時に図示しないスタ
ータスイッチがオンされると、スタータスイッチがオン
されてから所定時間だけ切換弁120のソレノイド12
2へ通電されて、遅角通路12に連通される接続通路7
1がドレンに接続される。これにより、内燃機関の始動
時には、制御弁100は非通電状態にあることから、進
角用室R1及び遅角用室R2は共にドレンに連通され
る。このため、内燃機関の始動時にはカムシャフト10
に作用するカム変動トルクによりカムシャフト10、内
部ロータ220及びベーン280が外部ロータ230等
に対して遅角側及び進角側へ大きくばたつき易くなる
(振動し易くなる)が、上記したように内燃機関の停止
直前の内部ロータ220と外部ロータ230の相対位相
が、退避孔234と受容孔229が同期する所定位相或
いは退避孔234と受容孔229が同期する所定位相よ
りも進角側にある場合には、ロックピン292の頭部が
受容孔229内に嵌入しているため、カムシャフト1
0、内部ロータ220及びベーン280のばたつきが防
止される。また、内燃機関の停止直前の内部ロータ22
0と外部ロータ230の相対位相が、退避孔234と受
容孔229が同期する所定位相よりも遅角側にある場合
或いは最大遅角状態における相対位相にある場合には、
ロックピン292の頭部が受容孔229に嵌入されない
状態で内燃機関が停止され、この状態にて内燃機関が始
動されると、上記した遅角方向への力により内部ロータ
220及びカムシャフト10が外部ロータ230等に対
して遅角側へ移動し、最大遅角状態となり、内燃機関の
始動が困難となる。この時には、内部ロータ220を付
勢するトーションコイルスプリング291の付勢力は小
さいものであるため、トーションコイルスプリング29
1によりカムシャフト10及び内部ロータ220を外部
ロータ230等に対して最大遅角位置から進角側に回転
させることはできない。
In the second embodiment, the first
Similarly to the embodiment, when a starter switch (not shown) is turned on when the internal combustion engine is started, the solenoid 12 of the switching valve 120 is turned on for a predetermined time after the starter switch is turned on.
2 is connected to the retard passage 12 and is electrically connected to the retard passage 12.
1 is connected to the drain. As a result, when the internal combustion engine is started, the control valve 100 is in the non-energized state, so that the advance chamber R1 and the retard chamber R2 are both connected to the drain. For this reason, when starting the internal combustion engine, the camshaft 10
The cam fluctuation torque acting on the camshaft 10, the internal rotor 220, and the vane 280 easily flap (vibrate) greatly with respect to the external rotor 230 and the like toward the retard side and the advance side. When the relative phase between the inner rotor 220 and the outer rotor 230 immediately before the stop of the engine is more advanced than a predetermined phase in which the evacuation hole 234 and the receiving hole 229 are synchronized or a predetermined phase in which the evacuation hole 234 and the receiving hole 229 are synchronized. Since the head of the lock pin 292 is fitted into the receiving hole 229,
0, fluttering of the internal rotor 220 and the vanes 280 is prevented. Further, the internal rotor 22 immediately before the stop of the internal combustion engine
If the relative phase between 0 and the external rotor 230 is on the retard side relative to the predetermined phase in which the retreat hole 234 and the receiving hole 229 are synchronized or in the relative phase in the maximum retard state,
When the internal combustion engine is stopped in a state where the head of the lock pin 292 is not fitted into the receiving hole 229 and the internal combustion engine is started in this state, the internal rotor 220 and the camshaft 10 are actuated by the above-described retarding force. It moves to the retard side with respect to the external rotor 230 and the like, becomes the maximum retard state, and it becomes difficult to start the internal combustion engine. At this time, since the biasing force of the torsion coil spring 291 for biasing the internal rotor 220 is small, the torsion coil spring 29
Due to 1, the camshaft 10 and the internal rotor 220 cannot be rotated from the maximum retarded position to the advanced side with respect to the external rotor 230 and the like.

【0048】本第2実施形態においては、上記したよう
に内燃機関の始動時に進角用室R1及び遅角用室R2が
共にドレンに連通されているため、カムシャフト10に
作用するカム変動トルクによりカムシャフト10、内部
ロータ220及びベーン280が外部ロータ230等に
対して遅角側及び進角側へ大きくばたつき(振動し)、
進角側へばたついた時にトーションコイルスプリング2
91により第2制限部材250に対して進角側へ所定角
度回動させられる。これにより、内部ロータ220及び
カムシャフト10が外部ロータ230等に対して遅角側
へ移動する時に、第2制限部材250の規制部251が
第1制限部材240の突部241に当接することで、所
定の中間位相よりも遅角側へ移動することが弾撥的に制
限されて、退避孔234と受容孔229が同期する所定
位相にて、スプリング293によりロックピン292の
頭部が受容孔229内に嵌入し、内部ロータ220と外
部ロータ230の相対位相が保持(ロック)される。
In the second embodiment, since the advance chamber R1 and the retard chamber R2 are both connected to the drain when the internal combustion engine is started as described above, the cam fluctuation torque acting on the camshaft 10 is controlled. As a result, the camshaft 10, the internal rotor 220, and the vane 280 flutter (vibrate) largely toward the retard side and the advance side with respect to the external rotor 230 and the like.
Torsion coil spring 2 when fluttering to the advance side
Due to 91, the second limiting member 250 is rotated by a predetermined angle toward the advance side. Thereby, when the internal rotor 220 and the camshaft 10 move to the retard side with respect to the external rotor 230 and the like, the restricting portion 251 of the second restricting member 250 comes into contact with the protrusion 241 of the first restricting member 240. The movement of the locking pin 292 to the retard side from the predetermined intermediate phase is resiliently restricted, and the spring 293 causes the head of the lock pin 292 to be moved by the spring 293 at the predetermined phase in which the evacuation hole 234 and the receiving hole 229 are synchronized. 229, and the relative phases of the inner rotor 220 and the outer rotor 230 are held (locked).

【0049】よって、内燃機関の始動時には、大きな回
転変動を伴うカムシャフト10、内部ロータ220及び
各ベーン280等から成る回転部材と、外部ロータ23
0、中間プレート270及びリアプレート260等から
成る回転伝達部材の不必要な相対回転が位相保持機構に
より確実に規制され、回転部材と回転伝達部材の不必要
な相対回転に伴うベーン280による打音の発生を確実
に防止することができる。
Therefore, when the internal combustion engine is started, the rotating member including the camshaft 10, the internal rotor 220, each vane 280, and the like accompanied by large rotation fluctuation, and the external rotor 23
0, unnecessary relative rotation of the rotation transmitting member including the intermediate plate 270, the rear plate 260, and the like is reliably regulated by the phase holding mechanism, and the sound of the vane 280 caused by the unnecessary relative rotation of the rotating member and the rotation transmitting member. Can be reliably prevented.

【0050】以上のように、本第2実施形態によれば、
内燃機関の始動時におけるベーン280と突部231の
周方向端面との衝突による打音の発生及び内燃機関の始
動不良を防止しつつ、内燃機関の高速回転域において体
積効率の向上を図ることができる。また、本第2実施形
態においては、第1及び第2制限部材240、250等
からなる相対回転制限機構が流体圧室R0外に設けられ
るので、流体圧室R0の液密性の確保が容易となると共
に、相対回転制限機構の部品精度を低くでき当該弁開閉
時期制御装置の製造コストの低減を図ることができる。
As described above, according to the second embodiment,
It is possible to improve the volumetric efficiency in the high-speed rotation range of the internal combustion engine while preventing occurrence of a tapping sound due to collision between the vane 280 and the circumferential end surface of the projection 231 at the time of starting the internal combustion engine and poor starting of the internal combustion engine. it can. Further, in the second embodiment, since the relative rotation restricting mechanism including the first and second restricting members 240 and 250 is provided outside the fluid pressure chamber R0, it is easy to secure the liquid tightness of the fluid pressure chamber R0. At the same time, the precision of the components of the relative rotation limiting mechanism can be reduced, and the manufacturing cost of the valve timing control apparatus can be reduced.

【0051】上記した各実施形態においては、ベーンが
内部ロータと別体に設けられると共に、受容孔及び退避
孔が径方向に形成され、ロックピンが径方向に移動する
弁開閉時期制御装置に本発明を実施したが、本発明はベ
ーンが周方向に厚肉とされて内部ロータに一体に設けら
れ、該ベーン又はリアプレート(又はフロントプレー
ト)に退避孔を軸方向に形成し、リアプレート(又はフ
ロントプレート)又はベーンに収容孔及び受容孔を軸方
向に形成し、ロックピンが軸方向に移動する弁開閉時期
制御装置にも同様に実施し得るものである。また、上記
した実施形態においては、ロックピンによるロックが進
角用室R1に供給される油圧により解除される弁開閉時
期制御装置に本発明を実施したが、本発明はロックピン
を大径部及び小径部を有する段付状に形成して、該ロッ
クピンの小径部に進角用室R1及び遅角用室R2に供給
される油圧の一方を付与すると共にロックピンの段部と
段付孔に形成される環状空間に進角用室R1及び遅角用
室R2に供給される油圧の他方を付与し、何れかの油圧
でロックピンによるロックが解除される弁開閉時期制御
装置にも同様に実施し得るものである。また、上記実施
形態においては、一つの又は各ベーンが一つの又は各突
部の遅角側の周方向端面に当接することにより制限され
る弁開閉時期制御装置に本発明を実施したが、本発明は
最大進角量が進角用室R1と遅角用室R2の油圧を制御
することによりベーンが突部に当接する前に制限される
ようにされた弁開閉時期制御装置にも同様に実施し得る
ものである。また、更に上記実施形態においては、吸気
用のカムシャフトに組付けられる弁開閉時期制御装置に
本発明を実施したが、本発明は排気用のカムシャフトに
組付けられる弁開閉時期制御装置にも同様に実施し得る
ものである。
In the above embodiments, the vane is provided separately from the internal rotor, the receiving hole and the retreat hole are formed in the radial direction, and the lock pin moves in the radial direction. Although the present invention has been practiced, the present invention is characterized in that the vane is thickened in the circumferential direction and is integrally provided on the internal rotor, and a retreat hole is formed in the vane or the rear plate (or front plate) in the axial direction, and the rear plate ( Alternatively, the present invention can be similarly applied to a valve opening / closing timing control device in which a receiving hole and a receiving hole are formed in an axial direction in a vane or a vane and a lock pin moves in an axial direction. In the above-described embodiment, the present invention is applied to the valve opening / closing timing control device in which the lock by the lock pin is released by the hydraulic pressure supplied to the advance chamber R1. And a step having a small-diameter portion to apply one of the hydraulic pressures supplied to the advance chamber R1 and the retard chamber R2 to the small-diameter portion of the lock pin, The other of the hydraulic pressures supplied to the advance chamber R1 and the retard chamber R2 is applied to the annular space formed in the hole, and the valve opening / closing timing control device in which the lock by the lock pin is released by any of the hydraulic pressures is also provided. It can be implemented similarly. Further, in the above-described embodiment, the present invention is applied to the valve opening / closing timing control device which is limited by one or each vane abutting on the peripheral end surface on the retard side of one or each protrusion. The present invention also applies to a valve opening / closing timing control device in which the maximum amount of advance is controlled before the vane comes into contact with the projection by controlling the hydraulic pressure of the advance chamber R1 and the retard chamber R2. It can be implemented. Further, in the above embodiment, the present invention is applied to the valve opening / closing timing control device mounted on the intake camshaft. However, the present invention is also applied to the valve opening / closing timing control device mounted on the exhaust camshaft. It can be implemented similarly.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、内燃機関
の停止時に流体圧室への作動流体の供給が停止される
と、流体圧室の流体圧によってベーンを保持できなくな
り、回転部材は回転伝達部材に対して遅角方向へ回転す
るものの、最大進角状態での回転軸と回転伝達部材の相
対位相と最大遅角状態での相対位相の間の中間的な相対
位相であって、内燃機関の始動時の弁開閉時期に対応す
る所定の中間的な相対位相になると、回転伝達部材に対
する回転部材の遅角側への相対回転が相対回転制限機構
により弾撥的に制限され、位相保持機構により回転部材
と回転伝達部材の相対位相が中間的な相対位相に保持さ
れる。これにより、内燃機関の始動時にベーンが流体圧
室の周方向端面に衝突して打音が発生するのを的確に防
止することができる。
As described above, according to the present invention, when the supply of the working fluid to the fluid pressure chamber is stopped when the internal combustion engine is stopped, the vane cannot be held by the fluid pressure in the fluid pressure chamber, and the rotating member Is a relative phase intermediate between the relative phase of the rotation axis and the rotation transmitting member in the maximum advance state and the relative phase in the maximum retardation state, although the rotation in the retard direction with respect to the rotation transmission member is performed. When a predetermined intermediate relative phase corresponding to the valve opening / closing timing at the start of the internal combustion engine is reached, the relative rotation of the rotating member to the retard side with respect to the rotation transmitting member is resiliently limited by the relative rotation limiting mechanism, The relative phase between the rotating member and the rotation transmitting member is held at an intermediate relative phase by the phase holding mechanism. Thus, it is possible to appropriately prevent the vane from colliding with the circumferential end face of the fluid pressure chamber and generating a tapping sound when the internal combustion engine is started.

【0053】また、内燃機関の始動時の弁開閉時期が上
記した中間的な相対位相時に得られるので、最遅角位置
では中間的な相対位相時よりも更に弁の開閉時期を遅ら
せることができ、内燃機関の高速回転時に吸気の慣性を
利用して体積効率の向上を図ることで内燃機関の出力を
向上することができると共に、始動時の弁開閉時期を進
角させることができ、圧縮比低下による内燃機関の始動
不良を防止することができる。
Further, since the valve opening / closing timing at the start of the internal combustion engine is obtained at the intermediate relative phase described above, the valve opening / closing timing at the most retarded position can be further delayed than at the intermediate relative phase. By improving the volumetric efficiency by utilizing the inertia of the intake air at the time of high-speed rotation of the internal combustion engine, the output of the internal combustion engine can be improved, the valve opening / closing timing at the start can be advanced, and the compression ratio can be increased. The starting failure of the internal combustion engine due to the decrease can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に従った弁開閉時期制御装置の第1実施
形態を示す縦断側面図である。
FIG. 1 is a vertical sectional side view showing a first embodiment of a valve timing control apparatus according to the present invention.

【図2】図1のA−A断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図3】図1のB−B断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of FIG. 1;

【図4】図2のC−C断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 2;

【図5】図3のD−D断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line DD of FIG. 3;

【図6】本発明に従った弁開閉時期制御装置の第2実施
形態を示す縦断側面図である。
FIG. 6 is a vertical sectional side view showing a second embodiment of the valve timing control apparatus according to the present invention.

【図7】図6のE−E断面図である。FIG. 7 is a sectional view taken along the line EE of FIG. 6;

【図8】図6のF−F断面図である。FIG. 8 is a sectional view taken along line FF of FIG. 6;

【図9】図6のG−G断面図である。FIG. 9 is a sectional view taken along line GG of FIG. 6;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 カムシャフト 11 進角通路 12 遅角通路 20、220 内部ロータ(回転部材) 29、229 受容孔 30、230 外部ロータ(回転伝達部材) 34、234 退避孔 40 制限部材(相対回転制限機構) 41 突部(規制部) 50 フロントプレート(回転伝達部材) 60、260 リアプレート(回転伝達部材) 80、280 ベーン 90、291 トーションコイルスプリング(付勢部
材、相対回転制限機構) 91、292 ロックピン(位相保持機構) 100 制御弁 110 シリンダヘッド 120 切換弁 240 第1制限部材(相対回転制限機構) 241 突部(規制手段) 250 第2制限部材(相対回転制限機構) 251 規制部(規制手段) R0 流体圧室 R1 進角用室 R2 遅角用室
Reference Signs List 10 camshaft 11 advance passage 12 retard passage 20, 220 internal rotor (rotating member) 29, 229 receiving hole 30, 230 external rotor (rotation transmitting member) 34, 234 evacuation hole 40 restricting member (relative rotation restricting mechanism) 41 Protrusion (regulation part) 50 Front plate (rotation transmission member) 60, 260 Rear plate (rotation transmission member) 80, 280 Vane 90, 291 Torsion coil spring (biasing member, relative rotation restricting mechanism) 91, 292 Lock pin ( Phase holding mechanism) 100 Control valve 110 Cylinder head 120 Switching valve 240 First restricting member (Relative rotation restricting mechanism) 241 Projection (Regulating means) 250 Second restricting member (Relative rotation restricting mechanism) 251 Restricting part (Regulating means) R0 Fluid pressure chamber R1 advance chamber R2 retard chamber

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3G016 AA06 AA19 BA23 CA05 CA13 CA21 CA24 CA27 CA33 CA36 CA52 CA57 CA59 DA06 DA22 GA00 GA01 GA04 GA07 3G092 AA11 DA09 DG05 EA03 EA04 FA14 FA31 FA50  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 3G016 AA06 AA19 BA23 CA05 CA13 CA21 CA24 CA27 CA33 CA36 CA52 CA57 CA59 DA06 DA22 GA00 GA01 GA04 GA07 3G092 AA11 DA09 DG05 EA03 EA04 FA14 FA31 FA50

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関のクランクシャフト又はカムシ
ャフトの一方と共に回転する回転部材と、該回転部材に
所定範囲で相対回転可能に外装され前記クランクシャフ
ト又は前記カムシャフトの他方と共に回転する回転伝達
部材と、前記回転部材に設けられたベーンと、前記回転
部材と前記回転伝達部材との間に形成され前記ベーンに
よって進角用室と遅角用室とに二分される流体圧室と、
前記回転部材と前記回転伝達部材の相対位相が所定の位
相である時に前記回転部材と前記回転伝達部材の相対位
相を保持する位相保持機構とを有する位相制御機構を備
え、前記進角用室及び前記遅角用室へ印加される流体圧
によって前記回転部材と前記回転伝達部材が相対回転
し、前記クランクシャフトの回転位相に対する前記カム
シャフトの回転位相が変更させられることによって前記
カムシャフトにより駆動される弁の開閉時期を変更する
弁開閉時期制御装置において、前記ベーンにより前記遅
角用室の容積が最小とされる最大進角状態における前記
回転部材と前記回転伝達部材の相対位相と前記ベーンに
より前記進角用室の容積が最小とされる最大遅角状態に
おける前記回転部材と前記回転伝達部材の相対位相の間
の中間的な相対位相であって、前記内燃機関が始動可能
な弁開閉時期にある時の所定の中間的な相対位相時に前
記位相保持機構により前記回転部材と前記回転伝達部材
の相対位相が保持されるようにすると共に、前記所定の
相対位相時において前記遅角用室内の流体圧が所定値よ
りも低い時に前記回転部材の前記回転伝達部材に対する
遅角側への相対回転を弾撥的に制限する相対回転制限機
構を設けたことを特徴とする弁開閉時期制御装置。
A rotating member that rotates with one of a crankshaft and a camshaft of an internal combustion engine, and a rotation transmitting member that is mounted on the rotating member so as to be relatively rotatable within a predetermined range and rotates with the other of the crankshaft and the camshaft. And a vane provided on the rotating member, a fluid pressure chamber formed between the rotating member and the rotation transmitting member and divided into an advancing chamber and a retarding chamber by the vane,
A phase control mechanism having a phase holding mechanism that holds a relative phase between the rotation member and the rotation transmission member when a relative phase between the rotation member and the rotation transmission member is a predetermined phase, the advance chamber and The rotation member and the rotation transmission member rotate relative to each other by the fluid pressure applied to the retard chamber, and the rotation phase of the camshaft with respect to the rotation phase of the crankshaft is changed to be driven by the camshaft. In the valve opening / closing timing control device for changing the opening / closing timing of the valve, the relative phase of the rotating member and the rotation transmitting member in the maximum advance state in which the volume of the retarding chamber is minimized by the vane, and the vane An intermediate relative phase between the relative phase of the rotation member and the rotation transmission member in the maximum retarded state where the volume of the advance chamber is minimized. And, the relative phase between the rotating member and the rotation transmitting member is held by the phase holding mechanism at a predetermined intermediate relative phase when the internal combustion engine is at a valve opening / closing timing that can be started, A relative rotation limiting mechanism that resiliently limits relative rotation of the rotating member to the rotation transmitting member toward the retard side when the fluid pressure in the retarding chamber is lower than a predetermined value at the predetermined relative phase. A valve opening / closing timing control device characterized by being provided.
【請求項2】 前記相対回転制限機構が、前記回転伝達
部材に所定角度相対回転可能に設けられる制限部材と、
該制限部材を前記回転伝達部材に対して進角側に付勢す
る付勢部材とから構成され、前記制限部材が前記回転部
材と前記回転伝達部材が前記所定の相対位相から遅角側
へ相対回転する時に前記流体圧室内にて前記ベーンに弾
撥的に当接する規制部を有することを特徴とする請求項
1に記載の弁開閉時期制御装置。
2. A limiting member, wherein said relative rotation limiting mechanism is provided on said rotation transmitting member so as to be relatively rotatable by a predetermined angle;
An urging member for urging the rotation member toward the advance side with respect to the rotation transmission member, wherein the restriction member moves the rotation member and the rotation transmission member relative to the retard side from the predetermined relative phase. The valve opening / closing timing control device according to claim 1, further comprising a regulating portion that resiliently contacts the vane in the fluid pressure chamber when rotating.
【請求項3】 前記相対回転制限機構が、前記回転伝達
部材と一体回転可能に設けられた第1制限部材と、該第
1制限部材に所定角度相対回転可能に設けられる第2制
限部材と、該第2制限部材と前記回転部材とを相対回転
可能に弾撥的に連結すると共に前記第2制限部材を前記
回転部材に対して遅角側へ付勢する付勢手段と、前記回
転部材と前記回転伝達部材が前記所定の相対位相にある
時に前記第2制限部材の遅角側への移動を規制する規制
手段とから構成されていることを特徴とする請求項1に
記載の弁開閉時期制御装置。
3. A first limiting member provided so as to be able to rotate integrally with the rotation transmitting member, a second limiting member provided so as to be able to rotate relative to the first limiting member by a predetermined angle, and Urging means for resiliently connecting the second restricting member and the rotating member so as to be relatively rotatable and urging the second restricting member toward the retard side with respect to the rotating member; 2. The valve opening / closing timing according to claim 1, wherein the rotation transmitting member comprises a restricting means for restricting a movement of the second restricting member to the retard side when the rotation transmitting member is in the predetermined relative phase. Control device.
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