JP2000170512A - Valve timing changing device - Google Patents

Valve timing changing device

Info

Publication number
JP2000170512A
JP2000170512A JP34887898A JP34887898A JP2000170512A JP 2000170512 A JP2000170512 A JP 2000170512A JP 34887898 A JP34887898 A JP 34887898A JP 34887898 A JP34887898 A JP 34887898A JP 2000170512 A JP2000170512 A JP 2000170512A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
housing
vane rotor
vane
rotor
gap
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP34887898A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3953665B2 (en
Inventor
Jun Fujima
準 藤間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mikuni Corp
Original Assignee
Mikuni Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mikuni Corp filed Critical Mikuni Corp
Priority to JP34887898A priority Critical patent/JP3953665B2/en
Publication of JP2000170512A publication Critical patent/JP2000170512A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3953665B2 publication Critical patent/JP3953665B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To secure the necessary oil tight sealing of a pressure chamber without using any sealing members such as a seal plate or the like, and facilitate the axial alignment of a housing and a vane rotor. SOLUTION: At a normal temperature, a vane rotor 1 is formed to be tapered, the diameter of the base end side (right side of Fig. (B)) of the vane rotor is set smaller by c1 and c2 than that of a tip side (left side of Fig. (B)), the inner diameter of a housing covering the vane rotor 1 is fixed in the axial direction, and a gap between the outer periphery of the vane rotor 1 and the inner periphery of the housing is set larger by c1 and c2 on the base end side than on the tip side. The vane rotor 1 and the housing are made of aluminum alloys having linear expansion coefficients Ca, and a sprocket is made of an iron sintered alloy having a linear expansion coefficient Cf. When a temperature exceeds the normal temperature, the base end side of the housing is expanded by Cf, and the tip side of the housing is expanded by Ca. The relationship of Cf<Ca is set. Expecting a value equivalent to a difference between the linear expansion coefficients Cf and Ca, gaps in the axial direction are made different, and the gaps are reduced to improve oil tight sealing.

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、内燃機関に設けら
れ、吸気バルブ及び排気バルブの内の少なくとも一方の
バルブタイミングを可変にする装置に関し、特に流体圧
力により駆動されるバルブタイミング変更装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for changing the valve timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve provided in an internal combustion engine, and more particularly to a valve timing changing device driven by fluid pressure.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種のバルブタイミング変更装置は、
内燃機関の吸気バルブ若しくは排気バルブ又はそれら両
バルブの開閉タイミングを可変にする装置である。この
装置を備える狙いは、内燃機関の回転数、負荷、その他
の条件に応じた最適なタイミングで吸気、排気をし、吸
入効率の向上、燃費の向上、排気ガスのクリーン化など
をすることにある。
2. Description of the Related Art This type of valve timing changing device is
This is a device for varying the opening / closing timing of an intake valve, an exhaust valve, or both valves of an internal combustion engine. The aim of having this device is to intake and exhaust at the optimal timing according to the rotational speed, load, and other conditions of the internal combustion engine, to improve intake efficiency, improve fuel efficiency, clean exhaust gas, etc. is there.

【0003】従来のバルブタイミング変更装置の一例と
して、特開平10−89020号に記載されたものがある。こ
の特開平10−89020号の装置では、4つのベーン(羽根)
を備えたベーンロータ(羽根車)をカムシャフトに設
け、4つの突条部を備えたハウジングを、ベーンロータ
を覆うように、かつベーンロータに対して相対回転可能
に設ける。ハウジングは被動ギアに固定され、その被動
ギアはクランクシャフトに連結されていてクランクシャ
フトから回転動力を受ける。
As an example of a conventional valve timing changing device, there is one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-89020. In the apparatus disclosed in JP-A-10-89020, four vanes (blades)
The camshaft is provided with a vane rotor (impeller) having the following. A housing having four ridges is provided so as to cover the vane rotor and to be rotatable relative to the vane rotor. The housing is fixed to a driven gear, and the driven gear is connected to a crankshaft and receives rotational power from the crankshaft.

【0004】ベーンロータにおける4つのベーンの間は
それぞれ谷部となっており、ベーンロータには4つの谷
部がある。また、ハウジングにおける4つの突条部の間
はそれぞれ凹部となっており、ハウジングには4つの凹
部がある。ベーンロータの4つのベーンはハウジングに
おける4つの凹部にそれぞれ収容されている。また、ハ
ウジングの4つの突条部はベーンロータにおける4つの
谷部にそれぞれ収容されている。このように、円周方向
にベーンと突条部とが交互に位置し、ハウジングにおけ
る各凹部はそれぞれベーンで区画される。このベーンロ
ータとハウジングとの組み合わせ構造により、円周方向
におけるベーンの両側には進角圧力室及び遅角圧力室が
形成される。装置全体で進角圧力室及び遅角圧力室はそ
れぞれ4つである。進角圧力室及び遅角圧力室にはオイ
ルコントロールバルブ(OCV)から油圧が選択的に供給
される。オイルコントロールバルブから進角圧力室及び
遅角圧力室に至る油路は、進角用および遅角用に互いに
独立に設けてある。
There are valleys between the four vanes in the vane rotor, and the vane rotor has four valleys. Also, recesses are formed between the four protrusions in the housing, and the housing has four recesses. The four vanes of the vane rotor are housed in four recesses in the housing, respectively. The four ridges of the housing are accommodated in four valleys of the vane rotor, respectively. As described above, the vanes and the ridges are alternately located in the circumferential direction, and each recess in the housing is defined by the vane. By the combination structure of the vane rotor and the housing, an advance pressure chamber and a retard pressure chamber are formed on both sides of the vane in the circumferential direction. The entire apparatus has four advance pressure chambers and four retard pressure chambers. Oil pressure is selectively supplied to the advance pressure chamber and the retard pressure chamber from an oil control valve (OCV). Oil passages from the oil control valve to the advance pressure chamber and the retard pressure chamber are provided independently for advance and retard.

【0005】その進角圧力室に油圧を加えることによ
り、ベーンロータの回転位相はハウジングに対して進
み、逆に遅角圧力室に油圧を加えることにより、ベーン
ロータの回転位相はハウジングに対して遅れる。ベーン
ロータのベーンと突条部とが互いに非接触である回転角
度範囲が、ベーンロータがハウジングに対し相対的に回
転し得る角度の範囲であり、ベーンロータとハウジング
との間で取り得る回転位相差の範囲である。ハウジング
は被動ギアに固定され、その被動ギアはクランクシャフ
トに連結されていてクランクシャフトから回転動力を受
け、他方ベーンロータはカムシャフトに固定されてい
る。そこで、ベーンロータとハウジングとの回転位相を
調整することにより、クランクシャフトとカムシャフト
との回転位相が調整され、ひいては内燃機関のバルブタ
イミングが変更される。
By applying hydraulic pressure to the advance pressure chamber, the rotational phase of the vane rotor advances with respect to the housing. Conversely, by applying hydraulic pressure to the retard pressure chamber, the rotational phase of the vane rotor lags with respect to the housing. The rotation angle range in which the vane and the ridge of the vane rotor are not in contact with each other is the range of the angle at which the vane rotor can rotate relative to the housing, and the range of the rotational phase difference that can be taken between the vane rotor and the housing. It is. The housing is fixed to a driven gear, which is connected to the crankshaft and receives rotational power from the crankshaft, while the vane rotor is fixed to the camshaft. Therefore, by adjusting the rotational phase between the vane rotor and the housing, the rotational phase between the crankshaft and the camshaft is adjusted, and, consequently, the valve timing of the internal combustion engine is changed.

【0006】進角圧力室および遅角圧力室に油圧を伝達
する油がベーンロータとハウジングとの間隙を通して漏
れる量、即ち圧力室の油密性が低いと、オイルコントロ
ールバルブから進角圧力室または遅角圧力室に油圧を供
給してからベーンロータが回転するまでの時間が長くな
り、バルブタイミング変更装置の作動応答性が低下す
る。
If the amount of oil that transmits oil pressure to the advance pressure chamber and the retard pressure chamber leaks through the gap between the vane rotor and the housing, that is, if the oil tightness of the pressure chamber is low, the oil control valve causes the advance pressure chamber or the retard pressure chamber to delay. The time from when the hydraulic pressure is supplied to the angular pressure chamber to when the vane rotor rotates increases, and the responsiveness of the operation of the valve timing changing device decreases.

【0007】また、クランクシャフトの回転数が低いと
きには、オイルポンプの回転数も低くいので、オイルコ
ントロールバルブから供給される油の圧力が低い。この
ように油圧が低いときには、圧力室の油密性が低いと、
ハウジングに対するベーンロータの位相が安定せず、バ
ルブタイミングが不安定になる。
When the rotation speed of the crankshaft is low, the rotation speed of the oil pump is also low, so that the pressure of the oil supplied from the oil control valve is low. When the oil pressure is low, if the oil tightness of the pressure chamber is low,
The phase of the vane rotor with respect to the housing becomes unstable, and the valve timing becomes unstable.

【0008】上記特開平10−89020号のバルブタイミン
グ変更装置においては、ベーンの先端部及び突条部の先
端部にシールプレートを設け、そのシールプレートを板
バネで付勢している。ベーンの先端部の板バネは、シー
ルプレートを外方(径方向であって、外へ向かう方向)
に付勢し、そのシールプレートをハウジングにおける凹
部の底の表面に押付ける。突条部の先端部の板バネは、
シールプレートを内方(径方向であって、内へ向かう方
向)に付勢し、そのシールプレートをベーンロータにお
ける谷部の表面に押付ける。このように、ベーンの先端
部及び突条部の先端部に、付勢されたシールプレートを
それぞれ設けることにより、ベーンロータの外周とハウ
ジングの内周との摺り合わせ面をシールプレートで塞
ぎ、圧力室の油密性を高めている。
In the valve timing changing apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. Hei 10-89020, a seal plate is provided at the tip of the vane and the tip of the ridge, and the seal plate is urged by a leaf spring. The leaf spring at the tip of the vane moves the seal plate outward (in the radial direction and outward)
To press the seal plate against the bottom surface of the recess in the housing. The leaf spring at the tip of the ridge is
The seal plate is urged inward (radially inward) to press the seal plate against the surface of the valley of the vane rotor. In this way, by providing the energized seal plate at the tip of the vane and the tip of the ridge, respectively, the sliding surface between the outer periphery of the vane rotor and the inner periphery of the housing is closed by the seal plate, and the pressure chamber is pressed. The oil tightness of is increased.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】前記特開平10−89020
号のバルブタイミング変更装置においては、前述のよう
に、板バネで付勢されたシールプレートでベーンロータ
の外周とハウジングの内周との摺り合わせ面を塞いでい
るので、圧力室の油密性は向上する。しかしながら、ハ
ウジングにおける凹部の内周面およびベーンロータにお
ける谷部の外周面にシールプレートが常に付勢されて接
触している従来技術の構造では、ベーンロータの軸方向
の長さ(ベーンロータの厚み)全域において、ハウジン
グとベーンロータとが8個所で接触し、ハウジングとベ
ーンロータとの摺動抵抗は相当に大きい。
SUMMARY OF THE INVENTION The above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-89020
As described above, in the valve timing changing device of No. 1, since the sliding surface between the outer periphery of the vane rotor and the inner periphery of the housing is closed by the seal plate urged by the leaf spring, the oil tightness of the pressure chamber is reduced. improves. However, in the prior art structure in which the seal plate is constantly urged and in contact with the inner peripheral surface of the recess in the housing and the outer peripheral surface of the valley in the vane rotor, the entire length of the vane rotor in the axial direction (the thickness of the vane rotor) is reduced. The housing and the vane rotor contact each other at eight points, and the sliding resistance between the housing and the vane rotor is considerably large.

【0010】ハウジングとベーンロータとの摺動抵抗が
大きいことは、バルブタイミング変更装置の作動応答性
を低下させ、また内燃機関の回転数が低くてオイルポン
プから供給される油圧が低いときに作動を不安定にす
る。そのうえ、シールプレートが常時接触する構造で
は、接触面が摩耗し、内燃機関の運転時間に応じてシー
ルプレートの交換を要することになる。更に、シールプ
レート等のシール部材を用いて油密性を保つ構造では、
シール部材や付勢用の板バネなどの部品を要するから、
部品点数が多くなり、ひいては製造費の増大を招く。
The large sliding resistance between the housing and the vane rotor lowers the responsiveness of the operation of the valve timing changing device, and operates when the internal combustion engine rotates at a low speed and the hydraulic pressure supplied from the oil pump is low. Make it unstable. In addition, in a structure in which the seal plate is in constant contact, the contact surface wears, and the seal plate needs to be replaced according to the operation time of the internal combustion engine. Furthermore, in a structure that maintains oil tightness by using a sealing member such as a sealing plate,
Since parts such as a sealing member and a leaf spring for urging are required,
The number of parts increases, and the production cost increases.

【0011】勿論、前述の従来のバルブタイミング変更
装置において、シールプレートを単に除いてしまえば、
シールプレートが常時接触していることに起因する摺動
抵抗はなくなるが、油密性が低下する。もし、その従来
のバルブタイミング変更装置において、シールプレート
等のシール部材を単に除く構造を採用するならば、ベー
ンロータの外周とハウジングの内周とは微少な間隙で対
面することになる。その間隙を一定に保持できる程に、
ベーンロータとカムシャフトとの結合における軸合わせ
精度や、ハウジングと被動ギアとの結合における軸合わ
せ精度を十分に高くとることは製造費の制約から事実上
困難である。そこで、シールプレート等のシール部材を
従来のものから単に除く構造では、ベーンロータとハウ
ジングとの軸合わせ精度が不十分となり、一方のベーン
の側では間隙が広すぎて油密性が不十分になり、180度
反対のベーンの側では間隙が無くなり、ベーンロータの
軸方向(厚み方向)の長さ全域においてベーンロータと
ハウジングとが直接に強く接触してしまい、摺動抵抗が
著しく大きくなり、摩擦による摩耗が大きくなることは
避け難い。
Of course, in the conventional valve timing changing apparatus described above, if the seal plate is simply removed,
The sliding resistance caused by the constant contact of the seal plate is eliminated, but the oil tightness is reduced. If the conventional valve timing changing device adopts a structure in which a seal member such as a seal plate is simply removed, the outer periphery of the vane rotor and the inner periphery of the housing face each other with a small gap. Enough to keep the gap constant
It is practically difficult to achieve a sufficiently high axial alignment accuracy in the connection between the vane rotor and the camshaft and an alignment accuracy in the connection between the housing and the driven gear due to restrictions on manufacturing costs. Therefore, in the structure in which the sealing member such as the seal plate is simply removed from the conventional one, the alignment accuracy between the vane rotor and the housing becomes insufficient, and the gap is too wide on one vane side, resulting in insufficient oil tightness. There is no gap on the side of the vane opposite by 180 degrees, and the vane rotor and the housing come into direct strong contact with each other over the entire length of the vane rotor in the axial direction (thickness direction). It is inevitable that will become large.

【0012】たとえ、ベーンロータとハウジングとの軸
合わせ精度が十分に高い値になるようにバルブタイミン
グ変更装置を組み合わせることができ、ベーンロータの
全周においてベーンロータとハウジングとの微小間隙を
一定にできたとしても、圧力室の油密性を常に十分に保
持できる程にその微小間隙を小さくすることは困難であ
る。その理由は次の通りである。
Even if the valve timing changing device can be combined so that the alignment accuracy between the vane rotor and the housing becomes a sufficiently high value, and the minute gap between the vane rotor and the housing can be made constant over the entire circumference of the vane rotor. However, it is difficult to reduce the minute gap so that the oil tightness of the pressure chamber can always be sufficiently maintained. The reason is as follows.

【0013】内燃機関において予定される油圧油の温度
範囲は100度以上である。ベーンロータ及びハウジング
はアルミニューム合金でなり、被動ギアは鉄系焼結合金
でなる。ハウジングにおける軸方向の片端は被動ギアに
ボルトで緊締されている。そこで、ハウジングの被動ギ
ア側(基端側)は被動ギアの線膨張係数で膨張し、被動
ギアから遠い側(先端側)ではハウジングの材料自体の
線膨張係数で膨張し、ハウジングの径方向膨張率は一様
ではない。したがって、ベーンロータとハウジングとの
微小間隙は、油圧油の温度が予定した範囲で変化して
も、ベーンロータとハウジングとが接触しない程度に余
裕を持たせた値、従って油密性の低い値に設計せざるを
得ない。
The intended temperature range of hydraulic oil in an internal combustion engine is 100 degrees or more. The vane rotor and the housing are made of an aluminum alloy, and the driven gear is made of an iron-based sintered alloy. One axial end of the housing is bolted to the driven gear. Therefore, the driven gear side (proximal end side) of the housing expands with the linear expansion coefficient of the driven gear, and the distant side (distal end side) from the driven gear expands with the linear expansion coefficient of the material of the housing itself. The rates are not uniform. Therefore, the minute gap between the vane rotor and the housing is designed to have a sufficient value so that the vane rotor and the housing do not come into contact with each other even if the temperature of the hydraulic oil changes within a predetermined range. I have to do it.

【0014】そこで、本発明の目的は、シールプレート
などのシール部材を用いることなく必要な圧力室の油密
性を確保し、しかも少ない部品点数で構成できるバルブ
タイミング変更装置の提供にある。本発明の他の目的
は、シール部材を用いることなく、ハウジングとベーン
ロータの軸合わせが容易にできるバルブタイミング変更
装置の提供にある。更に、本発明の別の目的は、従来の
装置より少ない数のシール部材でもって、必要な圧力室
の油密性を確保できるバルブタイミング変更装置の提供
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a valve timing changing apparatus which can secure required oil tightness of a pressure chamber without using a seal member such as a seal plate and can be constructed with a small number of parts. Another object of the present invention is to provide a valve timing changing device that can easily align the axis of a housing and a vane rotor without using a sealing member. Still another object of the present invention is to provide a valve timing changing device capable of securing necessary oil tightness of a pressure chamber with a smaller number of sealing members than conventional devices.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに本発明は次の手段を提供する。 内燃機関の吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一
方のバルブタイミングを変更可能にするバルブタイミン
グ変更装置であって、ベルト、チェーン、歯車などの動
力伝動手段を介してクランクシャフトから回転動力を受
けることによりカムシャフトと同軸に回転する従動回転
体と、該従動回転体に固定されているハウジングと、カ
ムシャフトに固定されているベーンロータとを備えてな
り、前記従動回転体の線膨張係数は、前記ハウジング及
び前記ベーンロータの線膨張係数より小さく、前記従動
回転体は、軸受けを介して前記カムシャフトにより相対
回転可能に支えられ、前記ハウジングは、前記ベーンロ
ータを内包する空間を有し、前記ハウジングの内周と前
記ベーンロータの外周とは、微少な間隙を隔てている
か、又は選択された領域で互いに接触しており、前記ハ
ウジングの内周には、内方に伸びる少なくとも1つの突
条部が設けてあり、前記ベーンロータのベーンと前記突
条部とが互いに非接触である回転角度範囲が、前記ベー
ンロータとハウジングとの回転位相差限界を規定してお
り、前記ベーンロータの回転方向において前記ベーンで
前記空間が区画されることにより進角圧力室及び遅角圧
力室が形成され、前記進角圧力室及び遅角圧力室に流体
圧力を選択的に供給することにより、前記ベーンロータ
及び前記ハウジングを相対的に回転させ、バルブタイミ
ングを変更する装置において、前記ハウジング及び前記
ベーンロータにおける前記従動回転体に近接する側を基
端側と称し、前記従動回転体から離れた側を先端側と称
するとともに、前記ハウジングの内周と前記ベーンロー
タの外周との間隙をg、前記先端側の端における間隙gを
a、前記基端側の端における間隙gをbとするとき、常温
においては、aはほぼ0であるか又は微少な値であり、b
>aであることを特徴とするバルブタイミング変更装
置。 前記先端側の端において前記ベーンロータの外周と前
記ハウジングの内周とが全周で摺動する程度に前記aが
微少であることを特徴とする前記に記載のバルブタイ
ミング変更装置。 前記先端側の端から前記基端側の端までの間の前記間
隙gは、aからbまで直線的に増大していることを特徴と
する前記又はに記載のバルブタイミング変更装置。 前記基端側における前記ベーンロータの径をr、前記
従動回転体の線膨張係数と前記ベーンロータの線膨張係
数との差をδc、予定する前記流体の最高温度Thとバル
ブタイミングの固定状態を解除するときの前記流体の温
度Tuとの差をδtとするとき、b−aはほぼr*δc *δt で
あることを特徴とする前記乃至に記載のバルブタイ
ミング変更装置。 前記先端側の端から前記基端側の端までの軸方向の前
記ベーンロータの厚みをwとするとき、前記先端側の端
からw/10程度又はそれ以下の軸方向距離の位置P1におい
て前記ベーンロータの外周又は前記ハウジングの内周に
段差が設けてあり、前記先端側の端から位置P1までの間
ではg=aであり、該位置P1から前記基端側の端までの間
ではg=bであることを特徴とする前記又はに記載の
バルブタイミング変更装置。 前記ベーンロータの外周をなす母線または前記ハウジ
ングの内周なす母線のいずれか一方の母線が該ベーンロ
ータの軸に平行であることを特徴とする前記乃至に
記載のバルブタイミング変更装置。 内燃機関の吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一
方のバルブタイミングを変更可能にするバルブタイミン
グ変更装置であって、ベルト、チェーン、歯車などの動
力伝動手段を介してクランクシャフトから回転動力を受
けることによりカムシャフトと同軸に回転する従動回転
体と、該従動回転体に固定されているハウジングと、カ
ムシャフトに固定されているベーンロータとを備えてな
り、前記従動回転体の線膨張係数は、前記ハウジング及
び前記ベーンロータの線膨張係数より小さく、前記従動
回転体は、軸受けを介して前記カムシャフトにより相対
回転可能に支えられ、前記ハウジングは、前記ベーンロ
ータを内包する空間を有し、前記ハウジングの内周と前
記ベーンロータの外周とは、微少な間隙を隔てている
か、又は選択された領域で互いに接触しており、前記ハ
ウジングの内周には、内方に伸びる少なくとも1つの突
条部が設けてあり、前記ベーンロータのベーンと前記突
条部とが互いに非接触である回転角度範囲が、前記ベー
ンロータとハウジングとの回転位相差限界を規定してお
り、前記ベーンロータの回転方向において前記ベーンで
前記空間が区画されることにより進角圧力室及び遅角圧
力室が形成され、前記進角圧力室及び遅角圧力室に流体
圧力を選択的に供給することにより、前記ベーンロータ
及び前記ハウジングを相対的に回転させ、バルブタイミ
ングを変更する装置において、前記ハウジング及び前記
ベーンロータにおける前記従動回転体に近接する側を基
端側と称し、前記従動回転体から離れた側を先端側と称
するとともに、前記ハウジングにおける前記空間の内周
と前記ベーンの外周との間隙をg1、前記先端側の端にお
ける間隙g1をa1、前記基端側の端における間隙g1をb1と
するとき、常温においては、a1はほぼ0であるか又は微
少な値であり、b1>a1であり、前記ベーンロータの周方
向における複数の前記ベーン相互の間の外周領域である
谷部と前記突条部の内周との間隙g2は一定であり、前記
間隙g2は、油密を保てる程に微小であるか、又は前記突
条部の内周に設けられた前記シール部材で封止してある
ことを特徴とするバルブタイミング変更装置。 内燃機関の吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一
方のバルブタイミングを変更可能にするバルブタイミン
グ変更装置であって、ベルト、チェーン、歯車などの動
力伝動手段を介してクランクシャフトから回転動力を受
けることによりカムシャフトと同軸に回転する従動回転
体と、該従動回転体に固定されているハウジングと、カ
ムシャフトに固定されているベーンロータとを備えてな
り、前記従動回転体の線膨張係数は、前記ハウジング及
び前記ベーンロータの線膨張係数より小さく、前記従動
回転体は、軸受けを介して前記カムシャフトにより相対
回転可能に支えられ、前記ハウジングは、前記ベーンロ
ータを内包する空間を有し、前記ハウジングの内周と前
記ベーンロータの外周とは、微少な間隙を隔てている
か、又は選択された領域で互いに接触しており、前記ハ
ウジングの内周には、内方に伸びる少なくとも1つの突
条部が設けてあり、前記ベーンロータのベーンと前記突
条部とが互いに非接触である回転角度範囲が、前記ベー
ンロータとハウジングとの回転位相差限界を規定してお
り、前記ベーンロータの回転方向において前記ベーンで
前記空間が区画されることにより進角圧力室及び遅角圧
力室が形成され、前記進角圧力室及び遅角圧力室に流体
圧力を選択的に供給することにより、前記ベーンロータ
及び前記ハウジングを相対的に回転させ、バルブタイミ
ングを変更する装置において、前記ハウジングにおける
前記空間の内周と前記ベーンの外周との間隙g1は一定で
あり、前記間隙g1は、油密を保てる程に微小であるか、
又はベーンの外周に設けられたシール部材で封止してあ
り、前記ハウジング及び前記ベーンロータにおける前記
従動回転体に近接する側を基端側と称し、前記従動回転
体から離れた側を先端側と称するとともに、前記ベーン
ロータの周方向における複数の前記ベーン相互の間の外
周領域である谷部と前記突条部の内周との間隙をg2、前
記先端側の端における間隙g2をa2、前記基端側の端にお
ける間隙g2をb2とするとき、常温においては、a2はほぼ
0であるか又は微少な値であり、b2>a2であることを特
徴とするバルブタイミング変更装置。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides the following means. A valve timing changing device for changing at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine, wherein the cam receives rotational power from a crankshaft through a power transmission means such as a belt, a chain, and a gear. A driven rotator that rotates coaxially with the shaft, a housing fixed to the driven rotator, and a vane rotor fixed to a camshaft, wherein the driven rotator has a linear expansion coefficient Smaller than the linear expansion coefficient of the vane rotor, the driven rotor is rotatably supported by the camshaft via a bearing, and the housing has a space containing the vane rotor, and an inner periphery of the housing. The outer periphery of the vane rotor may be separated from the outer periphery of the vane rotor by a minute gap, or may be a selected area. The housing has an inner periphery provided with at least one ridge extending inward, and a rotation angle range in which the vane of the vane rotor and the ridge are not in contact with each other. , A rotation phase difference limit between the vane rotor and the housing is defined, and the space is defined by the vanes in the rotation direction of the vane rotor, whereby an advance pressure chamber and a retard pressure chamber are formed, and the advance angle is formed. By selectively supplying fluid pressure to a pressure chamber and a retard pressure chamber, the vane rotor and the housing are relatively rotated to change the valve timing. The side close to is referred to as a base end, the side remote from the driven rotor is referred to as a front end, and the inner periphery of the housing is The gap between the outer periphery of the serial vane rotor g, the gap g at the end of the distal-side
a, when the gap g at the end on the proximal side is b, at room temperature, a is almost 0 or a very small value, b
> A, a valve timing changing device. The valve timing changing device according to the above, wherein a is very small such that the outer periphery of the vane rotor and the inner periphery of the housing slide over the entire periphery at the end on the distal end side. The valve timing changing device according to (1) or (2), wherein the gap g between the distal end and the proximal end increases linearly from a to b. The diameter of the vane rotor at the base end side is r, the difference between the linear expansion coefficient of the driven rotor and the linear expansion coefficient of the vane rotor is δc, and the fixed state of the predetermined maximum temperature Th and valve timing of the fluid is released. The valve timing changing apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein ba is substantially r * δc * δt, where Δt is a difference from the fluid temperature Tu at that time. When the thickness of the vane rotor in the axial direction from the end on the distal end side to the end on the proximal end side is w, the vane rotor is located at a position P1 at an axial distance of about w / 10 or less from the end on the distal end side. A step is provided on the outer circumference of the housing or on the inner circumference of the housing, and g = a between the distal end and the position P1, and g = b between the position P1 and the proximal end. The valve timing changing device according to the above or the above, wherein The valve timing changing device according to any one of the preceding claims, wherein either one of the bus forming the outer circumference of the vane rotor and the bus forming the inner circumference of the housing is parallel to the axis of the vane rotor. A valve timing changing device for changing at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine, wherein the cam receives rotational power from a crankshaft through a power transmission means such as a belt, a chain, and a gear. A driven rotator that rotates coaxially with the shaft, a housing fixed to the driven rotator, and a vane rotor fixed to a camshaft, wherein the driven rotator has a linear expansion coefficient Smaller than the linear expansion coefficient of the vane rotor, the driven rotor is rotatably supported by the camshaft via a bearing, and the housing has a space containing the vane rotor, and an inner periphery of the housing. The outer periphery of the vane rotor may be separated from the outer periphery of the vane rotor by a minute gap, or may be a selected area. The housing has an inner periphery provided with at least one ridge extending inward, and a rotation angle range in which the vane of the vane rotor and the ridge are not in contact with each other. , A rotation phase difference limit between the vane rotor and the housing is defined, and the space is defined by the vanes in the rotation direction of the vane rotor, whereby an advance pressure chamber and a retard pressure chamber are formed, and the advance angle is formed. By selectively supplying fluid pressure to a pressure chamber and a retard pressure chamber, the vane rotor and the housing are relatively rotated to change the valve timing. The side closer to the housing is referred to as a proximal end, and the side remote from the driven rotor is referred to as a distal end, and the housing When the gap between the inner circumference of the space and the outer circumference of the vane is g1, the gap g1 at the distal end is a1, and the gap g1 at the proximal end is b1, at room temperature, a1 is almost 0. Or a minute value, b1> a1, and a gap g2 between a valley, which is an outer peripheral region between the plurality of vanes in the circumferential direction of the vane rotor, and an inner periphery of the ridge is constant. And the gap g2 is small enough to maintain oil tightness, or is sealed with the seal member provided on the inner periphery of the ridge. A valve timing changing device for changing at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine, wherein the cam receives rotational power from a crankshaft through a power transmission means such as a belt, a chain, and a gear. A driven rotator that rotates coaxially with the shaft, a housing fixed to the driven rotator, and a vane rotor fixed to a camshaft, wherein the driven rotator has a linear expansion coefficient Smaller than the linear expansion coefficient of the vane rotor, the driven rotor is rotatably supported by the camshaft via a bearing, and the housing has a space containing the vane rotor, and an inner periphery of the housing. The outer periphery of the vane rotor may be separated from the outer periphery of the vane rotor by a minute gap, or may be a selected area. The housing has an inner periphery provided with at least one ridge extending inward, and a rotation angle range in which the vane of the vane rotor and the ridge are not in contact with each other. , A rotation phase difference limit between the vane rotor and the housing is defined, and the space is defined by the vanes in the rotation direction of the vane rotor, whereby an advance pressure chamber and a retard pressure chamber are formed, and the advance angle is formed. An apparatus for selectively supplying a fluid pressure to a pressure chamber and a retard pressure chamber to relatively rotate the vane rotor and the housing and change valve timing, wherein an inner periphery of the space in the housing and the vane are changed. The gap g1 with the outer circumference is constant, and the gap g1 is small enough to maintain oil tightness,
Or it is sealed with a seal member provided on the outer periphery of the vane, a side of the housing and the vane rotor that is close to the driven rotor is referred to as a base end, and a side separated from the driven rotor is a distal end. In addition, a gap between the valley portion, which is an outer peripheral region between the plurality of vanes in the circumferential direction of the vane rotor, and the inner periphery of the ridge portion is g2, a gap g2 at the tip end side is a2, When the gap g2 at the end on the end side is b2, at room temperature, a2 is almost
A valve timing changing device, wherein the value is 0 or a minute value, and b2> a2.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を挙げ、
本発明を一層詳しく説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, embodiments of the present invention will be described.
The present invention will be described in more detail.

【0017】まず、本発明の第1の実施の形態を説明す
る。図1(A),(B)、図2(A),(B)、図3、図4、図5に本
発明の第1の実施の形態を示す。図1(A)は、本発明の
第1の実施の形態におけるベーンロータを先端側から見
た正面図、図1(B)は図1(A)のW-W矢視縦断面図、図2
(A)は本発明の第1の実施の形態におけるハウジングを基
端側から見た正面図、図2(B)は図2(A)のX-X矢視縦断
面図である。但し、図2(B)におけるc1=c2=0とした構
成が第1の実施の形態であり、c1, c2≠0のとき、図2
(B)は本発明の第1の実施の形態の変形例(後に詳述)
となる。図3は、本発明の第1の実施の形態を一層具体
化した実施例における横断面図(図4のZ-Z面で切断
し、矢印方向に見た図。但し、図4におけるボルト6, 7
1〜74, ワッシャー8,カムシャフト4を除いた構造を示
す。)である。図4は、図3のY-Y矢視縦断面図であ
る。図5は、図3及び図4の実施例におけるベーンロー
タ1の外周とハウジング2の内周との間隙を説明するた
めに、図4の符号Gの領域を拡大して示す断面図であ
る。
First, a first embodiment of the present invention will be described. FIGS. 1A, 1B, 2A, 2B, 3, 4 and 5 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1A is a front view of the vane rotor according to the first embodiment of the present invention as viewed from the front end, FIG. 1B is a vertical cross-sectional view of FIG.
FIG. 2A is a front view of the housing according to the first embodiment of the present invention as viewed from the proximal end side, and FIG. 2B is a vertical cross-sectional view taken along the line XX of FIG. 2A. However, the configuration in which c1 = c2 = 0 in FIG. 2B is the first embodiment, and when c1, c2 ≠ 0, the configuration in FIG.
(B) is a modification of the first embodiment of the present invention (detailed later).
Becomes FIG. 3 is a cross-sectional view (a view cut along the ZZ plane in FIG. 4 and viewed in the direction of the arrow in an example in which the first embodiment of the present invention is further embodied; however, bolts 6 and 7 in FIG. 4).
1 to 74, the structure excluding the washer 8 and the camshaft 4 are shown. ). FIG. 4 is a vertical sectional view taken along the arrow YY of FIG. FIG. 5 is an enlarged sectional view of a region indicated by reference numeral G in FIG. 4 for explaining a gap between the outer periphery of the vane rotor 1 and the inner periphery of the housing 2 in the embodiment of FIGS.

【0018】第1の実施の形態のバルブタイミング変更
装置は、ベーンロータ1、ハウジング2、スプロケット3
(前述の従動回転体に相当)、フランジ付六角ボルト
6、フランジ付六角ボルト71,72,73,74、ワッシャー8、
位置決めピン9(ハウジング2とスプロケット3との位置
決め用、計2個)、回り止めピン(ベーンロータ1とカム
シャフト4との回り止め用、計1個)で構成されている。
ベーンロータ1及びハウジング2はアルミニューム合金で
なり、スプロケット3は鉄系焼結合金でなる。
The valve timing changing device according to the first embodiment includes a vane rotor 1, a housing 2, a sprocket 3
(Equivalent to the above-mentioned driven rotating body), hexagon bolt with flange
6, Hexagon bolt with flange 71, 72, 73, 74, washer 8,
It consists of a positioning pin 9 (for positioning the housing 2 and the sprocket 3; two in total) and a detent pin (for locking the vane rotor 1 and the camshaft 4 in total, one).
The vane rotor 1 and the housing 2 are made of an aluminum alloy, and the sprocket 3 is made of an iron-based sintered alloy.

【0019】ベーンロータ1はカムシャフト4の端面(図
4における左端面)にフランジ付六角ボルト6で締結さ
れている。そして、この実施の形態のバルブタイミング
変更装置の全体は、そのカムシャフト4の片端に取り付
けられ、エンジンブロックの片側に付属している。そこ
で、本発明のバルブタイミング変更装置において、カム
シャフト4に近い側を基端側と称し、カムシャフト4から
遠い側を先端側と称することにする。
The vane rotor 1 is fastened to the end face (left end face in FIG. 4) of the camshaft 4 by a hexagonal bolt 6 with a flange. The entire valve timing changing device of this embodiment is attached to one end of the camshaft 4 and attached to one side of the engine block. Therefore, in the valve timing changing device of the present invention, a side closer to the camshaft 4 is referred to as a base end side, and a side farther from the camshaft 4 is referred to as a distal end side.

【0020】図1(A),(B)、図3及び図4によく現れて
いるように、ベーンロータ1は、貫通孔12、ワッシャー
当接面14及びカムシャフト当接面13、油溝15,16、油孔1
e8,1f8,1g8,1h8をボス部に有するとともに、ボス部から
径方向に伸びるベーン1a,1b,1c,1dを有する。図1は、
油溝15,16、油孔1e8,1f8,1g8,1h8を省略して描いてあ
る。ベーンロータ1におけるベーン1a,1b,1c及び1dの間
がそれぞれ谷部1e,1f,1g及び1hをなしている。ベーン1
a,1b,1c及び1dの先端面がそれぞれベーンの外周面1a1,1
b1,1c1及び1d1をなしている。本実施の形態の特徴は、
図1(B)に示してあるように、ベーンロータ1において軸
o-oから外周に至る径が先端側で大きく、基端側で小さ
くなり、ベーンロータ1がいわゆるテーパーの形をなし
ていることであるが、この特徴については後に詳しく説
明する。
As shown in FIGS. 1A, 1B, 3 and 4, the vane rotor 1 has a through hole 12, a washer contact surface 14, a camshaft contact surface 13, and an oil groove 15. , 16, oil hole 1
e8, 1f8, 1g8, and 1h8 are provided in the boss portion, and vanes 1a, 1b, 1c, and 1d extending radially from the boss portion are provided. FIG.
The oil grooves 15, 16 and oil holes 1e8, 1f8, 1g8, 1h8 are omitted. The vanes 1a, 1b, 1c and 1d in the vane rotor 1 form valleys 1e, 1f, 1g and 1h, respectively. Vane 1
The tip surfaces of a, 1b, 1c and 1d are the outer peripheral surfaces 1a1, 1 of the vane, respectively.
b1, 1c1 and 1d1. The features of this embodiment are:
As shown in FIG. 1 (B), the shaft in the vane rotor 1 is
The diameter from oo to the outer periphery is large on the distal end side and small on the proximal end side, and the vane rotor 1 has a so-called tapered shape. This feature will be described in detail later.

【0021】図2(A),(B)、図3及び図4によく現れて
いるように、ハウジング2は突条部2e,2f,2g,2hを有す
る。これら突条部2e,2f,2g及び2hの間がそれぞれ凹部2
a,2b,2c及び2dをなしている。凹部2a,2b,2c及び2dの底
であって、ハウジング2の軸心から等距離の面が凹部2a,
2b,2c及び2dにおけるハウジング2の内周面2a1,2b1,2c1
及び2d1をなしている。突条部2e,2f,2g及び2hには、そ
れぞれ貫通孔21,22,23及び24が開けられている。突条部
2e,2f,2g及び2hの先端面は、それぞれ内周面2e1,2f1,2g
1及び2h1をなしている。ハウジング2には、スプロケッ
ト3との軸心を合わせるための位置決めピン9が嵌めら
れる穴が設けてある。ハウジング2の軸心は開口25の中
心を通る。位置決めピン9はハウジング2の軸心に関し
て対称な位置に2つ設けられるので、位置決めピン用の
穴もハウジング2に2つ設けてある。
2A, 2B, 3 and 4, the housing 2 has ridges 2e, 2f, 2g, 2h. The recesses 2 are located between the ridges 2e, 2f, 2g and 2h, respectively.
a, 2b, 2c and 2d. The bottoms of the recesses 2a, 2b, 2c, and 2d, which are equidistant from the axis of the housing 2, are recesses 2a,
Inner peripheral surface 2a1, 2b1, 2c1 of housing 2 in 2b, 2c and 2d
And 2d1. Through holes 21, 22, 23 and 24 are formed in the ridges 2e, 2f, 2g and 2h, respectively. Ridge
The tip surfaces of 2e, 2f, 2g and 2h are inner peripheral surfaces 2e1, 2f1, 2g, respectively.
1 and 2h1. The housing 2 has a hole into which a positioning pin 9 for aligning the axis with the sprocket 3 is fitted. The axis of the housing 2 passes through the center of the opening 25. Since two positioning pins 9 are provided at positions symmetrical with respect to the axis of the housing 2, two holes for the positioning pins are also provided in the housing 2.

【0022】図4に現れているスプロケット3は、従来技
術の例として前に挙げた特開平10−89020号の装置にお
ける被動歯車に対応する部材であり、ジャーナル軸受で
カムシャフト4に支えられている。スプロケット3には、
内燃機関のクランクシャフトからチェーンを介して回転
動力が伝達される。スプロケット3は、チェーンに嵌め
られる歯30を図4の右端に全周に有し、また図3に現れ
ているように、油溝3a,3b,3c,3d及び雌ネジ31,32,33,34
を有する。
The sprocket 3 shown in FIG. 4 is a member corresponding to the driven gear in the apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. Hei 10-89020 mentioned above as an example of the prior art, and is supported on the camshaft 4 by journal bearings. I have. Sprocket 3
Rotational power is transmitted from a crankshaft of the internal combustion engine via a chain. The sprocket 3 has teeth 30 to be fitted to the chain at the right end of FIG. 4 on the entire circumference, and as shown in FIG. 3, oil grooves 3a, 3b, 3c, 3d and female threads 31, 32, 33, 34
Having.

【0023】カムシャフト4における図4の左端面は、
ベーンロータ1のカムシャフト当接面13に押付けられて
いる。カムシャフト4の外周は、カムシャフト当接面13
の外縁13aと同じ径であり、外縁13aに密接に接触してい
る。図4におけるカムシャフト4の左端面に回り止めピ
ン用の穴が設けてあり、カムシャフト当接面13において
該穴に対応する位置に同様な回り止めピン用の穴が設け
てある。回り止めピンで前記両回り止めピン用の穴を一
致させ、カムシャフト4とベーンロータ1との回転角度を
固定する。図4におけるカムシャフト4の左端には該カム
シャフト4と同心に雌ネジが設けてあり、この雌ネジに
フランジ付六角ボルト6が螺合される。また、カムシャ
フト4には、油通路4a,4b,4c,4d、油通路4a1、油溝4eが
設けてある。前述のように図3はカムシャフト4を除いて
描いてあるが、図3には油通路4a,4b,4c,4dが破線で表
してある。図3に表した油通路4a,4b,4c,4dは、図3の
ベーンロータ1の基端側端面にカムシャフト4が当接され
たときに現れる油通路4a,4b,4c,4dを仮想して示したも
のである。
The left end face of the camshaft 4 in FIG.
It is pressed against the camshaft contact surface 13 of the vane rotor 1. The outer circumference of the camshaft 4 is
Has the same diameter as the outer edge 13a, and is in close contact with the outer edge 13a. A hole for a detent pin is provided on the left end surface of the camshaft 4 in FIG. 4, and a similar detent pin hole is provided on the camshaft abutment surface 13 at a position corresponding to the hole. The holes for the both rotation prevention pins are aligned with the rotation prevention pins, and the rotation angle between the camshaft 4 and the vane rotor 1 is fixed. At the left end of the camshaft 4 in FIG. 4, a female screw is provided concentrically with the camshaft 4, and a hexagonal bolt 6 with a flange is screwed into the female screw. The camshaft 4 is provided with oil passages 4a, 4b, 4c, 4d, an oil passage 4a1, and an oil groove 4e. As described above, FIG. 3 is drawn without the camshaft 4, but in FIG. 3, the oil passages 4a, 4b, 4c, and 4d are indicated by broken lines. The oil passages 4a, 4b, 4c, and 4d shown in FIG. 3 are imaginary oil passages 4a, 4b, 4c, and 4d that appear when the camshaft 4 comes into contact with the base end surface of the vane rotor 1 in FIG. It is shown.

【0024】フランジ付六角ボルト6は、ベーンロータ
1をカムシャフト4へ締め付ける固着手段であり、ベー
ンロータ1の貫通孔12を通り、カムシャフト4の雌ネジに
螺合されている。フランジ付六角ボルト6の六角頭はハ
ウジング2の開口25へ納められる。フランジ付六角ボル
ト71は、ハウジング2をスプロケット3に締め付ける固着
手段であり、ハウジング2の貫通孔21を貫通し、スプロ
ケット3の雌ネジ31に螺合されている。貫通穴22,23及び
24をそれぞれ貫通し、雌ネジ32,33及び34にそれぞれ螺
合するフランジ付六角ボルト72,73及び74もフランジ付
六角ボルト71と同様に設けられる。但し、フランジ付六
角ボルト72,73,74は図には現れていない。
The hexagonal bolt 6 with flange is fixing means for fastening the vane rotor 1 to the camshaft 4, passes through the through hole 12 of the vane rotor 1, and is screwed to the female screw of the camshaft 4. The hexagonal head of the hexagonal bolt 6 with flange is housed in the opening 25 of the housing 2. The hexagonal bolt 71 with a flange is fixing means for fastening the housing 2 to the sprocket 3, penetrates the through hole 21 of the housing 2, and is screwed to the female screw 31 of the sprocket 3. Through holes 22, 23 and
The hexagonal bolts 72, 73, and 74 with flanges, which penetrate through the respective screws 24 and are screwed into the female screws 32, 33, and 34, respectively, are provided in the same manner as the hexagonal bolts 71 with flanges. However, hexagon bolts 72, 73, 74 with flanges are not shown in the figure.

【0025】位置決めピン9は、スプロケット3の端面
(図4における左側端面)に開けられた穴に埋め込まれ
ているピンであり、スプロケット3の軸心に関し対称な
2箇所に設けてある(但し、図には、位置決めピン9は1
個だけに現れている)。そこで、スプロケット3の端面
には、位置決めピン9でなる突起が2箇所に設けられ
る。ハウジング2の基端側端面(図4における右側端面)
には、スプロケット3における位置決めピン9に対応した
位置にそれぞれ位置決め穴が空けてある。ハウジング2
の位置決め穴をスプロケット3の端面の位置決めピン9
に嵌め合わせ、フランジ付六角ボルト71,72,73,74を雌
ネジ31,32,33,34に螺合し、ハウジング2とスプロケット
3とを緊締する。位置決めピン9が2箇所に設けてあるか
ら、ハウジング2とスプロケット3との軸心はかなりの精
度で一致するとともに、ハウジング2とスプロケット3と
の相対回転角度も所定値に設定される。
The positioning pins 9 are pins embedded in holes formed in the end face of the sprocket 3 (the left end face in FIG. 4), and are provided at two locations symmetrical with respect to the axis of the sprocket 3 (however, In the figure, positioning pin 9 is 1
Only appear in pieces). In view of this, two projections including the positioning pins 9 are provided on the end face of the sprocket 3. Base 2 end face of housing 2 (right end face in FIG. 4)
Each of the sprockets 3 is provided with a positioning hole at a position corresponding to the positioning pin 9. Housing 2
Insert the positioning hole of the positioning pin 9 on the end face of the sprocket 3
And screw the hexagon bolts 71, 72, 73, 74 with flanges into the female threads 31, 32, 33, 34, and
Tighten with 3. Since the positioning pins 9 are provided at two positions, the axes of the housing 2 and the sprocket 3 coincide with considerable accuracy, and the relative rotation angle between the housing 2 and the sprocket 3 is set to a predetermined value.

【0026】以下の説明では、ハウジング2の回転方向
が図3において時計回り方向であるとする。このとき、
ハウジング2に固定されているスプロケット3の回転方向
も当然に時計回り方向である。ハウジング2に内包され
ていベーンロータ1は、ハウジング2の回転に対し進んだ
位相又は遅れた位相で、ハウジング2と同一の回転数で
回転する。その位相は、ハウジング2の凹部2a,2b,2c,2d
内でベーンロータ1のベーン1a,1b,1c,1dがどこに位置す
るかに依存する。
In the following description, it is assumed that the rotation direction of the housing 2 is clockwise in FIG. At this time,
The rotation direction of the sprocket 3 fixed to the housing 2 is also naturally a clockwise direction. The vane rotor 1 included in the housing 2 rotates at the same rotation speed as the housing 2 with a phase advanced or delayed with respect to the rotation of the housing 2. The phases are the concave portions 2a, 2b, 2c, 2d of the housing 2.
Within which the vanes 1a, 1b, 1c, 1d of the vane rotor 1 are located.

【0027】図3によく現れているように、ベーンロー
タ1の回転方向において、ハウジング2の凹部2a,2b,2c及
び2dはベーン1a,1b,1c及び1dでそれぞれ区画される。凹
部2a,2b,2c及び2dがベーン1a,1b,1c及び1dでそれぞれ区
画されることにより、ベーンロータ1の軸方向から見た
ベーン1a,1b,1c及び1dの片側に進角圧力室100a,101a,10
2a及び103aがそれぞれ形成され、ベーン1a,1b,1c及び1d
の他方の側に遅角圧力室100b,101b,102b及び103bがそれ
ぞれ形成される。
As is apparent from FIG. 3, in the rotation direction of the vane rotor 1, the recesses 2a, 2b, 2c and 2d of the housing 2 are partitioned by vanes 1a, 1b, 1c and 1d, respectively. The recesses 2a, 2b, 2c, and 2d are partitioned by the vanes 1a, 1b, 1c, and 1d, respectively, so that one side of the vanes 1a, 1b, 1c, and 1d viewed from the axial direction of the vane rotor 1 has an advanced pressure chamber 100a, 101a, 10
2a and 103a are respectively formed, vanes 1a, 1b, 1c and 1d
On the other side, retard pressure chambers 100b, 101b, 102b and 103b are formed, respectively.

【0028】図3において、ハウジング2の回転方向が
時計回りであるから、ベーン1aが突条部2hに接触してい
るときに、ベーンロータ1の回転位相はハウジング2に対
し最も遅れており、ベーン1aが突条部2eに接触している
ときに、ベーンロータ1の回転位相はハウジング2に対し
最も進んでいる。進角圧力室100a,101a,102a及び103a並
びに遅角圧力室100b,101b,102b及び103bには、オイルコ
ントロールバルブから後述の油路を経てそれぞれ油圧が
供給される。
In FIG. 3, since the rotation direction of the housing 2 is clockwise, the rotation phase of the vane rotor 1 is the most delayed with respect to the housing 2 when the vane 1a is in contact with the ridge 2h, When 1a is in contact with the ridge 2e, the rotational phase of the vane rotor 1 is the most advanced with respect to the housing 2. Oil pressure is supplied to the advance pressure chambers 100a, 101a, 102a and 103a and the retard pressure chambers 100b, 101b, 102b and 103b from an oil control valve via an oil passage described later.

【0029】進角圧力室100a,101a,102a及び103aの油圧
は共通の値である。その進角圧力室の油圧をPaとする。
遅角圧力室100b,101b,102b及び103bの油圧も共通の値で
ある。その遅角圧力室の油圧をPdとする。Pa=Pdのと
き、ベーンロータ1はハウジング2に対し静止し、ハウジ
ング2に対するベーンロータ1の位相は変化しない。Pa>
Pdのとき、図3において、ベーンロータ1はハウジング2
に対し時計方向に回転し、ハウジング2に対するベーン
ロータ1の位相は現在の位相より進む。Pa<Pdのとき、
図3において、ベーンロータ1はハウジング2に対し反時
計方向に回転し、ハウジング2に対するベーンロータ1の
位相は現在の位相より遅れる。
The hydraulic pressures of the advance pressure chambers 100a, 101a, 102a and 103a have a common value. The hydraulic pressure of the advance pressure chamber is Pa.
The hydraulic pressures of the retard pressure chambers 100b, 101b, 102b and 103b are also common values. The hydraulic pressure of the retard pressure chamber is defined as Pd. When Pa = Pd, the vane rotor 1 is stationary with respect to the housing 2, and the phase of the vane rotor 1 with respect to the housing 2 does not change. Pa>
In the case of Pd, in FIG. 3, the vane rotor 1 is
, The phase of the vane rotor 1 with respect to the housing 2 advances from the current phase. When Pa <Pd,
In FIG. 3, the vane rotor 1 rotates counterclockwise with respect to the housing 2, and the phase of the vane rotor 1 with respect to the housing 2 lags behind the current phase.

【0030】ベーンロータ1とハウジング2との回転位相
差の限界は、ベーンロータ1のベーン1a,1b,1c及び1dと
ハウジング2の突条部2e,2f,2g及び2hとが互いに非接触
である回転角度の範囲である。図3は、ベーン1aが突条
部2hに接触し、ベーンロータ1がハウジング2に対し最も
遅れた位相にある状態を示している。ベーン1aが突条部
2eに接触したとき、ベーンロータ1がハウジング2に対し
最も進んだ位相になる。
The limit of the rotational phase difference between the vane rotor 1 and the housing 2 is such that the vanes 1a, 1b, 1c and 1d of the vane rotor 1 and the ridges 2e, 2f, 2g and 2h of the housing 2 are not in contact with each other. The range of the angle. FIG. 3 shows a state in which the vane 1a is in contact with the ridge 2h, and the vane rotor 1 is in the phase that is the most delayed with respect to the housing 2. Vane 1a is a ridge
When contacting 2e, the vane rotor 1 will be in the most advanced phase with respect to the housing 2.

【0031】次に進角圧力室100a,101a,102a及び103a及
び遅角圧力室100b,101b,102b及び103bに油圧を供給する
油路につき説明する。カムシャフト4の外周には、進角
用及び遅角用の円環状油溝が形成してある。オイルコン
トロールバルブから伸びる進角用及び遅角用の油路は、
カムシャフト4の外周に設けられている該進角用及び遅
角用の円環状油溝にそれぞれ通じている。カムシャフト
4には、その外周に設けられている該進角用の円環状油
溝に通じる油通路4b,4d、及び該遅角用の円環状油溝に
通じる油通路4a,4cが設けてある。
Next, an oil passage for supplying hydraulic pressure to the advance pressure chambers 100a, 101a, 102a and 103a and the retard pressure chambers 100b, 101b, 102b and 103b will be described. On the outer periphery of the camshaft 4, annular oil grooves for advance and retard are formed. The oil passages for advance and retard that extend from the oil control valve are:
It communicates with the advancing and retarding annular oil grooves provided on the outer periphery of the camshaft 4. Camshaft
The oil passage 4 has oil passages 4b and 4d communicating with the advancing annular oil groove provided on the outer periphery thereof, and oil passages 4a and 4c communicating with the retarding annular oil groove.

【0032】ベーンロータ1のカムシャフト当接面13に
は油溝15,16が形成してある。進角用の油通路4b及び4d
は、カムシャフト4の端面において油溝15及び16にそれ
ぞれ開口する。ベーンロータ1の貫通孔12の径はフラン
ジ付六角ボルト6の径より大きい。そこで、ベーンロー
タ1の貫通孔12の内周とフランジ付六角ボルト6の外周と
の間に環状空間が形成されている。油溝15及び16はその
環状空間に通じている。該環状空間からベーンロータ1
内において油孔1e8,1f8,1g8,1h8が放射状に延びてい
る。油孔1e8,1f8,1g8及び1h8は、進角圧力室100a,101a,
102a及び103aに開口し、前記環状空間と該進角圧力室10
0a,101a,102a及び103aとを連通している。
Oil grooves 15 and 16 are formed on the cam shaft contact surface 13 of the vane rotor 1. Oil passages 4b and 4d for advance angle
Open in oil grooves 15 and 16 at the end face of the camshaft 4, respectively. The diameter of the through hole 12 of the vane rotor 1 is larger than the diameter of the hexagonal bolt 6 with a flange. Therefore, an annular space is formed between the inner periphery of the through hole 12 of the vane rotor 1 and the outer periphery of the hexagon bolt 6 with a flange. Oil grooves 15 and 16 communicate with the annular space. Vane rotor 1 from the annular space
Inside, oil holes 1e8, 1f8, 1g8, 1h8 extend radially. Oil holes 1e8, 1f8, 1g8 and 1h8 are advanced pressure chambers 100a, 101a,
Open to 102a and 103a, the annular space and the advance pressure chamber 10
0a, 101a, 102a and 103a.

【0033】カムシャフト4における前記遅角用の円環
状油溝に通じる油通路4a,4cは、該カムシャフト4の端面
ではベーンロータ1のカムシャフト当接面13により閉塞
されている。油通路4aは、該端面に近い位置で油孔4a1
に通じている。油通路4cは、該端面に近い位置で油孔4c
1に通じている。但し、油孔4c1は図に現れていない。油
孔4a1及び4c1は円環状の油溝4eに通じている。スプロケ
ット3には、ベーンロータ1に近接し、ハウジング2に当
接する端面(図4の左側端面)から該円環状の油溝4eに
至る油溝3a,3b,3c,3dが形成してある。これら油溝3a,3
b,3c及び3dは遅角圧力室100b,101b,102b及び103bにそれ
ぞれ開口している。
The oil passages 4 a and 4 c communicating with the annular oil groove for retarding the camshaft 4 are closed at the end face of the camshaft 4 by the camshaft abutting face 13 of the vane rotor 1. The oil passage 4a has an oil hole 4a1 near the end face.
Leads to. The oil passage 4c has an oil hole 4c near the end face.
Leads to one. However, the oil hole 4c1 does not appear in the figure. The oil holes 4a1 and 4c1 communicate with the annular oil groove 4e. The sprocket 3 is provided with oil grooves 3a, 3b, 3c, 3d that are close to the vane rotor 1 and that contact the housing 2 (the left end surface in FIG. 4) and extend to the annular oil groove 4e. These oil grooves 3a, 3
b, 3c and 3d open to the retard pressure chambers 100b, 101b, 102b and 103b, respectively.

【0034】以上の如くの油路により、進角圧力室100
a,101a,102a及び103a並びに遅角圧力室100b,101b,102b
及び103bには進角用油圧Pa及び遅角用油圧Pdがそれぞれ
供給される。かくして、オイルコントロールバルブによ
り、進角圧力室100a,101a,102a及び103a並びに遅角圧力
室100b,101b,102b及び103bの油圧を制御することによ
り、ハウジング2に対するベーンロータ1の位相、ひては
クランクシャフトに対するカムシャフト4の位相を任意
に制御できる。
With the oil passage as described above, the advance pressure chamber 100
a, 101a, 102a and 103a and retard pressure chambers 100b, 101b and 102b
And 103b are supplied with an advance hydraulic pressure Pa and a retard hydraulic pressure Pd, respectively. Thus, by controlling the oil pressure of the advance pressure chambers 100a, 101a, 102a and 103a and the retard pressure chambers 100b, 101b, 102b and 103b by the oil control valve, the phase of the vane rotor 1 with respect to the housing 2, The phase of the camshaft 4 with respect to the shaft can be arbitrarily controlled.

【0035】以上に、本発明の第1の実施の形態である
バルブタイミング変更装置の構成及び作動を延べた。こ
の第1の実施の形態では、前述の通り、ベーンロータ1が
テーパーの形をなしていることに特徴がある。このよう
にベーンロータ1の形をテーパーにすることにより、も
たらされる作用及び効果について次に説明する。
The configuration and operation of the valve timing changing device according to the first embodiment of the present invention have been described above. As described above, the first embodiment is characterized in that the vane rotor 1 has a tapered shape. The function and effect brought about by making the shape of the vane rotor 1 tapered will be described below.

【0036】前述のとおり、ベーンロータ1及びハウジ
ング2はアルミニューム合金でなり、スプロケット3は鉄
系焼結合金でなる。ベーンロータ1及びハウジング2は、
軽量化を図るためにアルミニューム合金としてある。ス
プロケット3は、カムシャフト4に軸受で支えられるの
で、高い強度を必要とする。そこで、スプロケット3の
材料には高い強度を示す鉄系焼結合金が広く使われてい
る。
As described above, the vane rotor 1 and the housing 2 are made of an aluminum alloy, and the sprocket 3 is made of an iron-based sintered alloy. The vane rotor 1 and the housing 2
Aluminum alloy is used to reduce the weight. The sprocket 3 needs high strength because it is supported by the camshaft 4 with a bearing. Therefore, as a material for the sprocket 3, an iron-based sintered alloy having high strength is widely used.

【0037】本バルブタイミング変更装置の温度はオイ
ルコントロールバルブから供給される油圧油の温度にほ
ぼ依存する。内燃機関を始動して間もなくの期間や、外
気温度が低いときは、油圧油の温度は低く、内燃機関の
始動から時間が経過し、外気温度が高いときには油圧油
の温度は高い。油圧油の温度が所定値より低いときに
は、ロックピンを作動させて、スプロケット3とカムシ
ャフト4とを固定し(或いはベーンロータ1とハウジング
2との固定)、バルブタイミングを固定する方式のバル
ブタイミング変更装置が多いが、このようなバルブタイ
ミング固定機能付きのバルブタイミング変更装置でも、
バルブタイミングの可変機能が作用している期間(バル
ブタイミング固定機能が解除されている期間)における
予定最高温度Thとバルブタイミング固定機能を解除する
ときの温度Tuとの差δtは摂氏100度を超える場合が多
い。
The temperature of the valve timing changing device substantially depends on the temperature of the hydraulic oil supplied from the oil control valve. The temperature of the hydraulic oil is low during the period immediately after the internal combustion engine is started or when the outside air temperature is low, and the time has elapsed since the start of the internal combustion engine, and when the external air temperature is high, the temperature of the hydraulic oil is high. When the temperature of the hydraulic oil is lower than a predetermined value, the lock pin is operated to fix the sprocket 3 and the camshaft 4 (or the vane rotor 1 and the housing
2), there are many valve timing changing devices that fix the valve timing, but even with such a valve timing changing device with a valve timing fixing function,
The difference δt between the scheduled maximum temperature Th during the period in which the variable valve timing function is operating (the period during which the valve timing fixing function is released) and the temperature Tu when the valve timing fixing function is released exceeds 100 degrees Celsius Often.

【0038】鉄系焼結合金の線膨張係数Cfは11*10-6/℃
程度であり、アルミニューム合金の線膨張係数Caは21*1
0-6/℃程度である。アルミニューム合金製のハウジング
2は鉄系焼結合金製のスプロケット3にボルト71,72,73,7
4で締結されると、ハ鉄系焼結合金の剛性がアルミニュ
ーム合金の剛性より格段に大きいので、ハウジング2の
内のスプロケット3近傍部(ハウジング2の基端側端部)
はスプロケット3の線膨張係数Cfで伸縮する。他方、ハ
ウジング2の先端側端部はアルミニューム合金の線膨張
係数Caで伸縮する。
The linear expansion coefficient Cf of the iron-based sintered alloy is 11 * 10 −6 / ° C.
And the linear expansion coefficient Ca of the aluminum alloy is 21 * 1
It is about 0 -6 / ° C. Aluminum alloy housing
2 is a sprocket 3 made of iron-based sintered alloy and bolts 71, 72, 73, 7
When tightened with 4, the rigidity of the iron-based sintered alloy is much higher than the rigidity of the aluminum alloy, so the vicinity of the sprocket 3 in the housing 2 (the proximal end of the housing 2)
Expands and contracts with the linear expansion coefficient Cf of the sprocket 3. On the other hand, the front end of the housing 2 expands and contracts with the linear expansion coefficient Ca of the aluminum alloy.

【0039】前述の通り、従来のバルブタイミング変更
装置では、シールプレートを用いないとすると、ハウジ
ング2の内周とベーンロータ1の外周とを微小な間隙で隔
てる構造となる。このような構造の従来のバルブタイミ
ング変更装置では、ベーンロータ1の外径及びハウジン
グ2の内径は、軸方向におけるスプロケット3からの距離
に拘わらず、常温において一定である。このとき、ハウ
ジング2の内周とベーンロータ1の外周との間隙をg、先
端側の端における間隙gをa、基端側の端における間隙g
をbとするとき(図5参照)、常温においてはb=aであ
る。
As described above, in the conventional valve timing changing device, if the seal plate is not used, the inner circumference of the housing 2 and the outer circumference of the vane rotor 1 are separated by a minute gap. In the conventional valve timing changing device having such a structure, the outer diameter of the vane rotor 1 and the inner diameter of the housing 2 are constant at room temperature regardless of the distance from the sprocket 3 in the axial direction. At this time, the gap between the inner circumference of the housing 2 and the outer circumference of the vane rotor 1 is g, the gap g at the distal end is a, and the gap g at the proximal end is g.
Is b (see FIG. 5), b = a at room temperature.

【0040】この従来のバルブタイミング変更装置の構
造では、常温より100度以上も高い温度で運転されると
き、間隙gが軸方向におけるスプロケット3からの距離に
応じ著しく相違し、常温における間隙gが狭いときには
ハウジング2の内周とベーンロータ1の外周とが基端側の
端部で接触し、バルブタイミングの変更の度にハウジン
グ2とベーンロータ1との間に大きな摩擦が生じ、作動応
答性を低下させ、内燃機関の低速回転時の作動を不安定
にし、接触面を摩耗させる。
In the structure of the conventional valve timing changing device, when the valve is operated at a temperature higher than normal temperature by 100 degrees or more, the gap g is significantly different depending on the distance from the sprocket 3 in the axial direction. When it is narrow, the inner circumference of the housing 2 and the outer circumference of the vane rotor 1 come into contact at the proximal end, and a large friction occurs between the housing 2 and the vane rotor 1 every time the valve timing is changed, degrading the operation response. As a result, the operation of the internal combustion engine at low speed rotation becomes unstable, and the contact surface is worn.

【0041】従来のバルブタイミング変更装置の構造に
おいて、高温運転時においてハウジング2の内周とベー
ンロータ1の外周とが基端側端部で接触するのを避ける
には、スプロケット3とベーンロータ1とにおける線膨張
係数の差δcを見込んで、基端側端部においてもハウジ
ング2の内周とベーンロータ1の外周とが接触しない程度
に、軸方向におけるスプロケット3からの距離に拘わら
ず、常温における間隙gを一様に大きく設計せざるを得
ない。ところが、このように間隙gを大きく取ると、進
角圧力室と遅角圧力室との間の油密性が低下し、作動応
答性が低下する。
In the structure of the conventional valve timing changing device, in order to prevent the inner periphery of the housing 2 from contacting the outer periphery of the vane rotor 1 at the base end during high-temperature operation, the sprocket 3 and the vane rotor 1 must be In consideration of the difference δc in the linear expansion coefficient, the gap g at room temperature regardless of the distance from the sprocket 3 in the axial direction to the extent that the inner periphery of the housing 2 does not contact the outer periphery of the vane rotor 1 even at the base end portion. Must be designed to be uniformly large. However, if the gap g is made large in this way, the oil tightness between the advance pressure chamber and the retard pressure chamber is reduced, and the operation responsiveness is reduced.

【0042】従来の構造における上述の2つの合い対立
する要求、即ち進角圧力室と遅角圧力室との間の油密性
の保持という第1の要求と、高温におけるベーンロータ1
とハウジング2との接触の回避という第2の要求、を本実
施の形態では、ベーンロータ1にテーパーを持たせるこ
とにより解決している。図1(B)において、軸線o-oとベ
ーン1aの外周面1a1の先端側縁1a2との距離をra2、軸線o
-oとベーン1aの外周面1a1の基端側縁1a3との距離をra3
とすると、c1=ra2−ra3である。
The above two conflicting requirements in the conventional construction, namely the first requirement of maintaining oil tightness between the advance pressure chamber and the retard pressure chamber, and the vane rotor 1 at high temperature.
In the present embodiment, the second requirement of avoiding contact between the vane rotor and the housing 2 is solved by providing the vane rotor 1 with a taper. In FIG. 1 (B), the distance between the axis oo and the tip side edge 1a2 of the outer peripheral surface 1a1 of the vane 1a is ra2, and the axis o
The distance between -o and the base edge 1a3 of the outer peripheral surface 1a1 of the vane 1a is ra3
Then, c1 = ra2−ra3.

【0043】この実施の形態では、基端側におけるベー
ンロータ1の径をr、ベーンロータの線膨張係数Caとスプ
ロケット3の線膨張係数Cfとの差をδc、予定する油圧油
の最高温度Thとバルブタイミングの固定状態を解除する
ときの油圧油の温度Tuとの差をδt、先端側の径r2と基
端側の径r3との差cをとするとき、 c=r*δc *δt である。
In this embodiment, the diameter of the vane rotor 1 on the base end side is r, the difference between the linear expansion coefficient Ca of the vane rotor and the linear expansion coefficient Cf of the sprocket 3 is δc, the maximum temperature Th of the expected hydraulic oil and the valve When the difference from the hydraulic oil temperature Tu when releasing the fixed state of the timing is Δt, and the difference c between the distal end diameter r2 and the proximal end diameter r3 is c = r * δc * δt. .

【0044】ここで、ベーン1aについて一例を挙げる。
基端側におけるベーン1aの径r=ra3=40mm、スプロケッ
ト3(鉄系焼結合金)の線膨張係数Cf=11*10-6/℃、ベ
ーンロータ1(アルミニューム合金)の線膨張係数Ca=2
1*10-6/℃、δc=Ca−Cf=10*10-6/℃、最高温度Th=13
0℃、バルブタイミングの固定状態を解除するときの油
圧油の温度Tu=30℃、δt=Th−Tu=100℃とすると、 c1=40mm*10*10-6/℃*100℃=40*10−3mm=40μm となる。
Here, an example of the vane 1a will be described.
Diameter r = ra3 = 40mm of vane 1a at base end side, linear expansion coefficient Cf of sprocket 3 (iron-based sintered alloy) Cf = 11 * 10 -6 / ° C, linear expansion coefficient Ca of vane rotor 1 (aluminum alloy) = Two
1 * 10 -6 / ° C, δc = Ca-Cf = 10 * 10 -6 / ° C, maximum temperature Th = 13
Assuming 0 ° C, the temperature of the hydraulic oil when releasing the fixed state of valve timing Tu = 30 ° C, δt = Th-Tu = 100 ° C, c1 = 40mm * 10 * 10-6 / ° C * 100 ° C = 40 * 10 −3 mm = 40 μm.

【0045】ベーン1aの外周面1a1は、先端側縁1a2から
基端側縁1a3へ近づくに従って径を直線的に漸減するテ
ーパー面となる。ベーンロータ1における谷部1e,1f,1g,
1hの表面も同様にテーパー面である。但し、谷部の基端
側の端面の径rf3(軸心o-oと基端側縁1f3の距離)はベ
ーン1aの基端側端面の径ra3より小さいから、前述のと
おりc=r*δc*δtの式を適用すると、rが小さい分だけc
2はc1より小さい。図3のベーンロータ1では、rf3=22.
4mm=0.56ra3であり、c2=0.56c1=22.4μmである。
The outer peripheral surface 1a1 of the vane 1a is a tapered surface whose diameter linearly gradually decreases from the distal end edge 1a2 to the proximal end edge 1a3. The valleys 1e, 1f, 1g in the vane rotor 1
The 1h surface is also a tapered surface. However, since the diameter rf3 (distance between the axis oo and the base side edge 1f3) of the base end face of the valley is smaller than the diameter ra3 of the base end face of the vane 1a, c = r * δc * as described above. Applying the equation of δt, the smaller r is c
2 is less than c1. In the vane rotor 1 of FIG. 3, rf3 = 22.
4 mm = 0.56ra3 and c2 = 0.56c1 = 22.4 μm.

【0046】いま、図5を参照すると、この実施の形態
では、ハウジング2の内周の径は軸方向に関して一定で
ある(図2(B)のc1=c2=0)から、前述のところからし
て、ベーンロータ1における谷部1eの先端側の径re2と基
端側の径re3との差c2が即ちaとbとの差であり、a−b=c
2である。ここでは、基端側における谷部1eの径re3(=r
f3)=22.4mmであり、a−b=c2=22.4μmである。
Now, referring to FIG. 5, in this embodiment, the diameter of the inner circumference of the housing 2 is constant in the axial direction (c1 = c2 = 0 in FIG. 2B), Then, the difference c2 between the diameter re2 on the tip side and the diameter re3 on the base side of the valley 1e in the vane rotor 1 is the difference between a and b, and a−b = c
2 Here, the diameter re3 (= r
f3) = 22.4 mm and a−b = c2 = 22.4 μm.

【0047】この本発明の第1の実施の形態では、ベー
ンロータ1が常温(バルブタイミングの固定状態を解除
するときの油圧油の温度Tu=30℃近傍の温度)で上述の
ようにテーパーに形成してある。そこで、例えば油圧油
の温度が130℃に上昇すると、谷部1eの先端側ではベー
ンロータ1及びハウジング2がともに同じ率で膨張するか
ら、間隙g=aのままである。他方、基端側では、ベーン
ロータ1はハウジング2よりもr*δc*δtの式に従って多
く伸び、r=re3(=rf3)=22.4mm、δc=10*10-6/℃、
δt=100℃であるから、その伸び量は22.4μmであり、
常温において径を小さく製作した分だけベーンロータ1
の谷部の1eの外周はハウジング2の突条部2eに接近し、b
=aとなり、間隙gは軸方向において一定の値aとなる。
In the first embodiment of the present invention, the vane rotor 1 is tapered as described above at normal temperature (temperature near the hydraulic oil temperature Tu = 30 ° C. when releasing the fixed state of the valve timing). I have. Thus, for example, when the temperature of the hydraulic oil rises to 130 ° C., both the vane rotor 1 and the housing 2 expand at the same rate on the tip side of the valley 1e, so that the gap g = a. On the other hand, on the proximal end side, the vane rotor 1 elongates more than the housing 2 according to the equation of r * δc * δt, r = re3 (= rf3) = 22.4 mm, δc = 10 * 10 −6 / ° C.,
Since δt = 100 ° C., the elongation is 22.4 μm,
The vane rotor 1 has a smaller diameter at room temperature.
The outer periphery of the valley 1e approaches the ridge 2e of the housing 2 and b
= A, and the gap g has a constant value a in the axial direction.

【0048】前述の通り、ハウジング2は位置決めピン9
でスプロケット3に位置決めされ、ハウジング2の軸はス
プロケット3の軸、即ちカムシャフト4の軸にはかなりの
精度で一致する。しかし、ハウジング2の軸がカムシャ
フト4の軸から偏芯していることによる振動や、摩耗の
偏りを無視できる程に、ハウジング2の軸をカムシャフ
ト4の軸にほぼ完全に一致させることは製作費の制限な
どから事実上困難であった。しかしながら、本発明の第
1の実施の形態において、先端側における間隙aを常温環
境下で、ベーンロータ1とハウジング2とが摺動する程度
にゼロに近い値に製作しておけば、ハウジング2の回転
軸はカムシャフト4の回転軸に自ずから一致する。
As described above, the housing 2 is provided with the positioning pins 9.
And the axis of the housing 2 coincides with the axis of the sprocket 3, ie the axis of the camshaft 4, with considerable precision. However, it is not possible to make the axis of the housing 2 almost completely coincident with the axis of the camshaft 4 so that the vibration due to the axis of the housing 2 being eccentric from the axis of the camshaft 4 and the bias of wear can be ignored. This was practically difficult due to restrictions on production costs. However, the present invention
In the first embodiment, if the gap a on the tip side is manufactured to a value close to zero so that the vane rotor 1 and the housing 2 slide under a normal temperature environment, the rotating shaft of the housing 2 is Naturally coincides with the rotation axis of.

【0049】以上に詳しく述べたように、本発明の第1
の実施の形態のバルブタイミング変更装置では、ベーン
ロータ1をテーパー形状に形成し、ハウジング2の内周と
ベーンロータ1の外周との間隙をg、先端側の端における
間隙gをa、基端側の端における間隙gをbとするとき(図
5参照)、常温においては、aをほぼ0又は微小な値に設
定し、b>aとしている。この構成により、シールプレー
トなどのシール部材を用いることなく必要な圧力室の油
密性を確保し、しかも少ない部品点数で足りるバルブタ
イミング変更装置を実現している。更に、本第1の実施
の形態によれば、シール部材を用いることなく、ハウジ
ングとベーンロータの軸合わせが容易にできるバルブタ
イミング変更装置を実現している。
As described in detail above, the first embodiment of the present invention
In the valve timing changing device of the embodiment, the vane rotor 1 is formed in a tapered shape, the gap between the inner periphery of the housing 2 and the outer periphery of the vane rotor 1 is g, the gap g at the distal end is a, and the proximal end is a. When the gap g at the end is b
5), at normal temperature, a is set to almost 0 or a small value, and b> a. With this configuration, a required valve chamber oil tightness can be ensured without using a seal member such as a seal plate, and a valve timing changing device that requires a small number of parts is realized. Furthermore, according to the first embodiment, a valve timing changing device that can easily align the housing with the vane rotor without using a seal member is realized.

【0050】次にこの第1の実施の形態の一変形例を説
明する。この変形例は、図1(B)のベーンロータ1におい
てc1=c2=0とし、ハウジング2として図2(B)の構成を
採用したものである。その他の構成は第1の実施の形態
と同じである。図5におけるb>aを実現する手段とし
て、第1の実施の形態ではベーンロータ1の外径を軸方向
に関して先端側から基端側に向かうに従い小さくした
が、この変形例ではハウジング2の内径を軸方向に関し
て先端側から基端側に向かうに従い大きくしている。こ
の変形例の作用及び効果は第1の実施の形態と同じであ
る。
Next, a modification of the first embodiment will be described. In this modified example, c1 = c2 = 0 in the vane rotor 1 shown in FIG. 1B, and the configuration shown in FIG. Other configurations are the same as those of the first embodiment. As means for realizing b> a in FIG. 5, in the first embodiment, the outer diameter of the vane rotor 1 is reduced from the distal side to the proximal side in the axial direction, but in this modified example, the inner diameter of the housing 2 is reduced. In the axial direction, the diameter is increased from the distal end toward the proximal end. The operation and effect of this modified example are the same as those of the first embodiment.

【0051】次に本発明の第2の実施の形態を説明す
る。図1(A),(C)、図2(A),(C)、図3、図4、図5が本
発明の第2実施の形態を示している。但し、図2(C)に
おけるc1=c2=0とした構成が第2の実施の形態であり、
c1, c2≠0のとき、図2(C)は本発明の第2の実施の形態
の変形例(後述)となる。第2の実施の形態が前述の第
1の実施の形態と相違するのは、ベーンロータ1Aが図1
(C)に示すように外周に段差を有する点である。その他
の構成では、第2の実施の形態は第1の実施の形態と同
じである。以下の説明では、この第2の実施の形態にお
けるハウジングは、図2(C)に符号2Aで示し、図2(C)に
おいてc1=c2=0としたものであるとする。図1(C)にお
けるc1,c2は、第1の実施の形態を示す同図(B)におけるc
1,c2と同じ式で設計される。この段付ベーンロータ1Aで
は、ベーン1aの外周面1a1における先端側の縁1a2とその
外周面1a1における基端側の縁1a3との距離をH1とし、先
端側の縁1a2とその外周面1a1における段差面1a4との距
離をH2とするとき、H2/H1=1/10である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. 1A, 1C, 2A, 2C, 3, 4 and 5 show a second embodiment of the present invention. However, the configuration in which c1 = c2 = 0 in FIG. 2C is the second embodiment,
When c1 and c2 ≠ 0, FIG. 2C is a modification (described later) of the second embodiment of the present invention. The second embodiment is the same as the first embodiment.
The difference from the first embodiment is that the vane rotor 1A
This is a point having a step on the outer periphery as shown in FIG. In other configurations, the second embodiment is the same as the first embodiment. In the following description, it is assumed that the housing in the second embodiment is indicated by reference numeral 2A in FIG. 2C, and c1 = c2 = 0 in FIG. 2C. C1 and c2 in FIG. 1C are c in FIG. 1B showing the first embodiment.
It is designed with the same formula as 1, c2. In the stepped vane rotor 1A, the distance between the distal edge 1a2 of the outer peripheral surface 1a1 of the vane 1a and the proximal edge 1a3 of the outer peripheral surface 1a1 is H1, and the step between the distal edge 1a2 and the outer peripheral surface 1a1 is H1. When the distance from the surface 1a4 is H2, H2 / H1 = 1/10.

【0052】この第2の実施の形態では、ハウジング2A
の内径は軸方向に関し一定であるから、ベーンロータ1A
とハウジング2Aとの間隙gは、先端側の端面から段差面1
a4までの間で一定値aであり、段差面1a4から基端側端面
までの間で一定値bである。第2の実施の形態では、図5
におけるb>aを実現する手段として、ベーンロータ1Aに
おけるベーンの外周に段差を設けた。段差は、ベーンロ
ータ1Aの軸方向の全体長さH1の1/10程度だけ先端側端面
から離れた、先端面からH2の距離に形成してある。
In the second embodiment, the housing 2A
Of the vane rotor 1A is constant in the axial direction.
The gap g between the housing 2A and the housing 2A is
The constant value a is maintained until a4, and the constant value b is maintained between the step surface 1a4 and the base end surface. In the second embodiment, FIG.
As means for achieving b> a in the above, a step is provided on the outer periphery of the vane in the vane rotor 1A. The step is formed at a distance of H2 from the front end surface, which is separated from the front end surface by about 1/10 of the entire axial length H1 of the vane rotor 1A.

【0053】この第2の実施の形態では、ベーンロータ1
Aの軸方向の全体長さH1の1/10程度の長さH2だけでハウ
ジング2の内周面と摺動し、残余のH1/10の軸方向長さの
領域ではベーンロータ1Aの外周はハウジング2の内周か
ら間隙を置いている。このように、ベーンロータ1Aの軸
方向の全体長さH1の1/10程度の長さH2だけでハウジング
2Aの内周面と摺動することにより、ハウジング2Aの軸心
をベーンロータ1Aの軸心に高い精度で一致させることが
できる。ハウジング2Aの軸心をベーンロータ1Aの軸心に
一致させる精度は、前述の第1の実施の形態における精
度より優れている。したがって、ハウジング2Aの軸がカ
ムシャフト4の軸から偏芯していることによる振動や、
摩耗の偏りを無視できる程に、ハウジング2Aの軸をカム
シャフト4の軸にほぼ完全に一致させることが、構造の
特徴により自ずから実現できる。ハウジング2Aの軸心を
ベーンロータ1Aの軸心に高い精度で一致させられるか
ら、間隙bを十分に小さくでき、ひいてはシール部材を
備えなくても進角圧力室と遅角圧力室との間の油密性を
十分に高くできる。
In the second embodiment, the vane rotor 1
The entire length H1 in the axial direction of A is approximately 1/10 of the length H1 and slides on the inner peripheral surface of the housing 2 only in the region of the remaining axial length H1 / 10. There is a gap from the inner circumference of 2. As described above, the housing has a length H2 of only about 1/10 of the entire axial length H1 of the vane rotor 1A.
By sliding with the inner peripheral surface of 2A, the axis of the housing 2A can be made to coincide with the axis of the vane rotor 1A with high accuracy. The accuracy of making the axis of the housing 2A coincide with the axis of the vane rotor 1A is superior to the accuracy in the above-described first embodiment. Therefore, vibration due to the axis of the housing 2A being eccentric from the axis of the camshaft 4,
Due to the structural features, the axis of the housing 2A can almost completely coincide with the axis of the camshaft 4 so that the bias of wear can be ignored. Since the axis of the housing 2A can be made to coincide with the axis of the vane rotor 1A with high accuracy, the gap b can be made sufficiently small, and thus the oil between the advance pressure chamber and the retard pressure chamber can be provided without a seal member. The density can be made sufficiently high.

【0054】次に、この第2の実施の形態の一変形例を
説明する。この変形例は、図1(C)のベーンロータ1Aに
おいてc1=c2=0とし、ハウジング2Aとして図2(C)の構
成を採用したものである。その他の構成は第2の実施の
形態と同じである。図5におけるb>aを実現する手段と
して、第2の実施の形態ではベーンロータ1Aの外周に段
差を設けたが、この変形例ではハウジング2Aの内周に段
差を設けた。この変形例の作用及び効果は第2の実施の
形態と同じである。
Next, a modification of the second embodiment will be described. In this modification, c1 = c2 = 0 in the vane rotor 1A of FIG. 1C, and the configuration of FIG. 2C is adopted as the housing 2A. Other configurations are the same as those of the second embodiment. As a means for achieving b> a in FIG. 5, a step is provided on the outer periphery of the vane rotor 1A in the second embodiment, but a step is provided on the inner periphery of the housing 2A in this modification. The operation and effect of this modification are the same as those of the second embodiment.

【0055】以上に実施の形態を挙げ、本発明を具体的
に説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定され
るものでないことは勿論である。例えば、従動回転体は
以上の実施の形態ではスプロケット3としたが、スプロ
ケット3に限らず、ベルトや歯車でも差し支えない。ま
た、ベーンロータ1、ハウジング2、スプロケット3の
材料を例示したが、ベーンロータ1、ハウジング2の材
料は軽量であることが求められ、スプロケット3の材料
は高強度であることが求められると言う限定の範囲で各
種の素材から選択できる。
Although the present invention has been described in detail with reference to the embodiments, it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments. For example, the driven rotator is the sprocket 3 in the above embodiment, but is not limited to the sprocket 3 and may be a belt or a gear. Further, the materials of the vane rotor 1, the housing 2, and the sprocket 3 have been exemplified, but the materials of the vane rotor 1 and the housing 2 are required to be lightweight, and the materials of the sprocket 3 are required to have high strength. You can choose from a variety of materials in a range.

【0056】図1(B)に示した本発明の第1の実施の形
態及び同図(C)に示した本発明の第1の実施の形態の変
形例を組み合わせ、ベーンロータ1及びハウジング2の
双方を軸方向に関し径を変え、ベーンロータ1とハウジ
ング2の間隙gを先端側より基端側において大きくして
もよい。同様に、図2(B)に示した本発明の第2の実施
の形態及び同図(C)に示した本発明の第2の実施の形態
の変形例を組み合わせ、ベーンロータ1の外周及びハウ
ジング2の内周の双方に段差を設け、ベーンロータ1と
ハウジング2の間隙gを先端側より僅かの軸方向長さの
範囲だけでaとし、残余の軸方向長さの範囲でbとし、a
<bとしてもよい。
Combining the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1B and a modification of the first embodiment of the present invention shown in FIG. Both may have different diameters in the axial direction, and the gap g between the vane rotor 1 and the housing 2 may be larger on the proximal side than on the distal side. Similarly, by combining the second embodiment of the present invention shown in FIG. 2B and a modification of the second embodiment of the present invention shown in FIG. Steps are provided on both sides of the inner circumference of the blade 2 so that the gap g between the vane rotor 1 and the housing 2 is a only in a range of a small axial length from the tip side, and b is a range of the remaining axial length.
<B may be set.

【0057】以上に説明した第1の実施の形態では、ベ
ーンの外周面1a1,1b1,1c1,1d1及びベーンロータ1の谷部
1e,1f,1g,1hの双方にいずれもテーパーを付け、第1の実
施の形態の変形例では、ハウジング2における凹部の内
周面2a1,2b1,2c1,2d1及びハウジング2における突条部の
内周面2e1,2f1,2g1,2h1の双方にいずれもテーパーを付
け、或いは第2の実施の形態では、ベーンの外周面及び
ベーンロータ1Aの谷部の双方にいずれも段差を付け、第
2の実施の形態の変形例では、ハウジング2Aにおける凹
部の内周面及びハウジング2Aにおける突条部の内周面の
双方にいずれも段差を付けた。
In the first embodiment described above, the outer peripheral surfaces 1a1, 1b1, 1c1, 1d1 of the vanes and the valleys of the vane rotor 1 are formed.
1e, 1f, 1g, 1h are all tapered, and in the modification of the first embodiment, the inner peripheral surfaces 2a1, 2b1, 2c1, 2d1 of the concave portions in the housing 2 and the ridges in the housing 2 are formed. Both the inner peripheral surfaces 2e1, 2f1, 2g1, 2h1 are all tapered, or in the second embodiment, both the outer peripheral surface of the vane and the valley of the vane rotor 1A are both stepped,
In the modification of the second embodiment, both the inner peripheral surface of the concave portion of the housing 2A and the inner peripheral surface of the ridge portion of the housing 2A have steps.

【0058】しかしながら、本発明では、ベーンの外周
面及びベーンロータ1の谷部の双方にいずれもテーパー
を付ける(第1の実施の形態)か、ハウジング2における
凹部の内周面及びハウジング2における突条部の内周面
の双方にいずれもテーパーを付ける(第1の実施の形態
の変形例)か、或いはベーンの外周面及びベーンロータ
1Aの谷部の双方にいずれも段差を付ける(第2の実施の
形態)か、ハウジング2Aにおける凹部の内周面及びハウ
ジング2Aにおける突条部の内周面の双方にいずれも段差
を付ける(第2の実施の形態の変形例)かのいずれかに
限定する必要はない。
However, in the present invention, both the outer peripheral surface of the vane and the valley of the vane rotor 1 are tapered (first embodiment), or the inner peripheral surface of the concave portion in the housing 2 and the protrusion in the housing 2 are formed. Both the inner peripheral surface of the strip portion is tapered (a modification of the first embodiment), or the outer peripheral surface of the vane and the vane rotor
A step is formed on both of the valleys of 1A (the second embodiment), or a step is formed on both the inner peripheral surface of the concave portion of the housing 2A and the inner peripheral surface of the ridge portion of the housing 2A ( It is not necessary to limit to any one of the modifications of the second embodiment).

【0059】例えば、ベーンの外周面にはテーパーを付
け、ハウジング2の凹部の内周面は母線を軸線に平行に
し、ベーンロータ1の谷部の表面及びハウジング2の突条
部の内周面は前述の従来例と同様に母線を軸線に平行に
し、従ってベーンロータ1の谷部の表面とハウジング2の
突条部の内周面との間隙g2を一定にし、ベーンロータ1
の谷部の表面とハウジング2の突条部の内周面との間の
油密が保持できる程度に微小な値に間隙g2を設定する構
成でも、圧力室の油密を確保でき、部品点数を従来例よ
り少なくでき、ベーンの外周面とハウジング2の凹部の
内周面との摺動抵抗を図1(B)の構成と同様な理由によ
り従来例より低減でき、またベーンロータ1とハウジン
グ2との軸合わせも容易にできる。
For example, the outer peripheral surface of the vane is tapered, the inner peripheral surface of the concave portion of the housing 2 has the generatrix parallel to the axis, and the surface of the valley portion of the vane rotor 1 and the inner peripheral surface of the ridge portion of the housing 2 are formed. As in the above-described conventional example, the generatrix is made parallel to the axis, so that the gap g2 between the surface of the valley of the vane rotor 1 and the inner peripheral surface of the ridge of the housing 2 is made constant, and the vane rotor 1
Even if the gap g2 is set to a value that is small enough to maintain oil tightness between the surface of the valley and the inner peripheral surface of the ridge of the housing 2, oil tightness of the pressure chamber can be secured and the number of parts can be reduced. 1B, the sliding resistance between the outer peripheral surface of the vane and the inner peripheral surface of the concave portion of the housing 2 can be reduced as compared with the conventional example for the same reason as the configuration of FIG. Can be easily aligned.

【0060】これと類似の構成として、例えば、ベーン
の外周面にはテーパーを付け、ハウジング2の凹部の内
周面は母線を軸線に平行にし、ベーンロータ1の谷部の
表面及びハウジング2の突条部の内周面は前述の従来例
と同様に母線を軸線に平行にし、従ってベーンロータ1
の谷部の表面とハウジング2の突条部の内周面との間隙g
2を一定にし、ハウジング2の突条部の内周面にシール部
材を設け、ベーンロータ1の谷部の表面とハウジング2の
突条部の内周面との間隙g2の油密はシール部材で保つよ
うにする構成でも、圧力室の油密を確保でき、部品点数
を従来例より少なくでき、ベーンの外周面とハウジング
2の凹部の内周面との摺動抵抗を図1(B)の構成と同様な
理由により従来例より低減でき、更にシール部材の数が
少ない分だけベーンロータ1とハウジング2との摺動抵抗
を従来例より低減でき、またベーンロータ1とハウジン
グ2との軸合わせも容易にできる。
As a similar configuration, for example, the outer peripheral surface of the vane is tapered, the inner peripheral surface of the concave portion of the housing 2 has the generatrix parallel to the axis, and the surface of the valley portion of the vane rotor 1 and the protrusion of the housing 2 are formed. The inner peripheral surface of the ridge has the generatrix parallel to the axis as in the above-described conventional example, so that the vane rotor 1
G between the valley surface and the inner peripheral surface of the ridge of housing 2
2, the sealing member is provided on the inner peripheral surface of the ridge of the housing 2, and the oil-tightness of the gap g2 between the surface of the valley of the vane rotor 1 and the inner peripheral surface of the ridge of the housing 2 is determined by the sealing member. Even with the configuration that keeps it, oil tightness of the pressure chamber can be secured, the number of parts can be reduced compared to the conventional example, the outer peripheral surface of the vane and the housing
The sliding resistance between the inner surface of the concave portion of FIG. 2 and the conventional example can be reduced for the same reason as in the configuration of FIG. 1B, and the sliding resistance between the vane rotor 1 and the housing 2 is reduced by the smaller number of sealing members. Can be reduced as compared with the conventional example, and the axis of the vane rotor 1 and the housing 2 can be easily aligned.

【0061】また、ベーンの外周面及びハウジング2の
凹部の内周面は前述の従来例と同様に母線を軸線に平行
にし、従ってベーンの外周面とハウジング2の凹部の内
周面との間隙g1を一定にし、ベーンの外周面とハウジン
グ2の凹部の内周面との間の油密が保持できる程度に微
小な値に間隙g1を設定し、ベーンロータ1の谷部の表面
にテーパーを付け、ハウジング2の突条部の内周面は母
線を軸線に平行にする構成でも、圧力室の油密を確保で
き、部品点数を従来例より少なくでき、ベーンロータ1
の谷部の表面とハウジング2の突条部の内周面との摺動
抵抗を図1(B)の構成と同様な理由により従来例より低
減でき、またベーンロータ1とハウジング2との軸合わせ
も容易にできる。
The outer peripheral surface of the vane and the inner peripheral surface of the concave portion of the housing 2 have the generatrix parallel to the axis, similarly to the above-described conventional example, and therefore the gap between the outer peripheral surface of the vane and the inner peripheral surface of the concave portion of the housing 2 g1 is fixed, the gap g1 is set to a value that is small enough to maintain oil tightness between the outer peripheral surface of the vane and the inner peripheral surface of the recess of the housing 2, and the surface of the valley of the vane rotor 1 is tapered. Even when the inner peripheral surface of the ridge portion of the housing 2 is configured so that the generatrix is parallel to the axis, oil tightness of the pressure chamber can be secured, the number of parts can be reduced as compared with the conventional example, and the vane rotor 1
The sliding resistance between the surface of the valley and the inner peripheral surface of the ridge of the housing 2 can be reduced as compared with the conventional example for the same reason as in the configuration of FIG. 1B, and the axis alignment between the vane rotor 1 and the housing 2 can be achieved. Can also be easily done.

【0062】これと類似の構成として、例えば、ベーン
の外周面及びハウジング2の凹部の内周面は前述の従来
例と同様に母線を軸線に平行にし、従ってベーンの外周
面とハウジング2の凹部の内周面との間隙g1を一定に
し、そのベーンの外周面にシール部材を設け、ハウジン
グ2の凹部の内周面とベーンの外周面との間隙g1の油密
はシール部材で保ち、ベーンロータ1の谷部の表面にテ
ーパーを付け、ハウジング2の突条部の内周面は母線を
軸線に平行にする構成でも、圧力室の油密を確保でき、
部品点数を従来例より少なくでき、ベーンロータ1の谷
部の表面とハウジング2の突条部の内周面との摺動抵抗
を図1(B)の構成と同様な理由により従来例より低減で
き、シール部材の数が少ない分だけベーンロータ1とハ
ウジング2との摺動抵抗を従来例より低減でき、またベ
ーンロータ1とハウジング2との軸合わせも容易にでき
る。
As a similar configuration, for example, the outer peripheral surface of the vane and the inner peripheral surface of the concave portion of the housing 2 have the generatrix parallel to the axis similarly to the above-described conventional example, and accordingly, the outer peripheral surface of the vane and the concave portion of the housing 2 are formed. The gap g1 with the inner peripheral surface of the vane is made constant, a seal member is provided on the outer peripheral surface of the vane, and the oil tightness of the gap g1 between the inner peripheral surface of the concave portion of the housing 2 and the outer peripheral surface of the vane is maintained by the seal member. Even with a configuration in which the surface of the valley of 1 is tapered, and the inner peripheral surface of the ridge of the housing 2 has the generatrix parallel to the axis, oil tightness of the pressure chamber can be secured,
The number of parts can be reduced as compared with the conventional example, and the sliding resistance between the surface of the valley of the vane rotor 1 and the inner peripheral surface of the ridge of the housing 2 can be reduced as compared with the conventional example for the same reason as the configuration of FIG. In addition, the sliding resistance between the vane rotor 1 and the housing 2 can be reduced as compared with the conventional example, and the axis alignment between the vane rotor 1 and the housing 2 can be facilitated by the small number of seal members.

【0063】直前の4つの段落では、ベーンの外周面と
ハウジング2の凹部の内周面との間隙をg1とし、ベーン
ロータ1の谷部の表面とハウジング2の突条部の内周面と
の間隙をg2とするとき、間隙g1と間隙g2との内で、どち
らか一方の間隙だけを先端側で小さくし基端側で大きく
し、他方の間隙は一定にし、この一定である側の間隙を
油密を保てる程度に微小にするか、又はシール部材で封
止する構成を採用しても、ベーンロータ1とハウジング
2との摺動抵抗の減少、部品点数の減少およびベーンロ
ータ1とハウジング2との軸合わせの容易化において効
果が有ることを述べた。直前の4つの段落においては、
図1(B)の構成の変形例だけを挙げたが、ハウジング2
の内周にテーパーをもたせた図2(B)の構成を同様に変
形しても同様な効果が得られるし、更に図1(C)及び図
2(C)の構成を同様に変形しても同様な効果が挙げられ
ることも明らかである。
In the preceding four paragraphs, the gap between the outer peripheral surface of the vane and the inner peripheral surface of the recess of the housing 2 is g1, and the gap between the surface of the valley of the vane rotor 1 and the inner peripheral surface of the ridge of the housing 2 is defined as g1. When the gap is g2, of the gaps g1 and g2, only one of the gaps is made smaller at the distal end and made larger at the base end, and the other gap is made constant. Is small enough to maintain oil tightness, or even if a seal member is used, the sliding resistance between the vane rotor 1 and the housing 2 is reduced, the number of parts is reduced, and the vane rotor 1 and the housing 2 are connected to each other. It is stated that there is an effect in facilitating the alignment of the. In the last four paragraphs,
Although only a modification of the configuration of FIG.
The same effect can be obtained by similarly deforming the configuration of FIG. 2 (B) having a taper on the inner periphery of the same. Further, the configuration of FIG. 1 (C) and FIG. It is also clear that the same effect can be obtained.

【0064】[0064]

【発明の効果】本発明によれば、以上に実施の形態を挙
げ詳しく説明したように、シールプレートなどのシール
部材を用いることなく必要な圧力室の油密性を確保し、
しかも少ない部品点数で構成できるバルブタイミング変
更装置を提供できる。更に、本発明によれば、シール部
材を用いることなく、ハウジングとベーンロータの軸合
わせが自ずから容易にできるバルブタイミング変更装置
を提供できる。また、本発明によれば、従来の装置より
少ない数のシール部材でもって、必要な圧力室の油密性
が確保され、かつハウジングとベーンロータの軸合わせ
が自ずから容易になされるバルブタイミング変更装置を
提供できる。
According to the present invention, as described above in detail with reference to the embodiments, the required oil tightness of the pressure chamber can be ensured without using a seal member such as a seal plate.
Moreover, it is possible to provide a valve timing changing device that can be configured with a small number of parts. Further, according to the present invention, it is possible to provide a valve timing changing device that can easily and easily align the axis of the housing and the vane rotor without using a seal member. Further, according to the present invention, there is provided a valve timing changing device in which necessary oil tightness of a pressure chamber is ensured and the axis of a housing and a vane rotor can be easily adjusted by itself with a smaller number of seal members than conventional devices. Can be provided.

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

【図1】本発明の第1の実施の形態におけるベーンロー
タを先端側から見た正面図(A)及びそのW-W矢視縦断面図
(B)、並びに本発明の第2の実施の形態におけるベーンロ
ータを示すW-W縦断面図(C)である。
FIG. 1 is a front view (A) of a vane rotor according to a first embodiment of the present invention as viewed from the front end side, and a vertical cross-sectional view of the vane rotor taken along a line WW.
FIG. 6B is a WW longitudinal sectional view showing the vane rotor according to the second embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施の形態におけるハウジング
を基端側から見た正面図(A)及び第1の実施の形態の変形
例におけるハウジングのX-X矢視縦断面図(B)、並びに本
発明の第2の実施の形態の変形例におけるハウジングを
示すX-X縦断面図(C)である。
FIG. 2 is a front view (A) of the housing according to the first embodiment of the present invention viewed from the base end side, and a vertical cross-sectional view (B) of the housing according to a modification of the first embodiment, taken along the line XX. FIG. 19 is a vertical sectional view (C) showing a housing according to a modification of the second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1の実施の形態を一層具体化した一
実施例における横断面図(図4のZ-Z面で切断し、矢印
方向に見た図。但し、図4におけるボルト6,71〜74,カ
ムシャフト4を除いた構造を示す。)である。
FIG. 3 is a cross-sectional view (cut along the ZZ plane in FIG. 4 and viewed in the direction of the arrow in FIG. 4) showing an example in which the first embodiment of the present invention is further embodied; 71 to 74, showing the structure excluding the camshaft 4).

【図4】図3のY-Y矢視縦断面図である。FIG. 4 is a vertical sectional view taken along the line YY of FIG. 3;

【図5】図3、図4の実施例におけるベーンロータ1の
外周とハウジング2の内周との間隙を説明するために、
図4の符号Gの領域を拡大して示す断面図である。
FIG. 5 is a view for explaining a gap between the outer periphery of the vane rotor 1 and the inner periphery of the housing 2 in the embodiment of FIGS. 3 and 4;
FIG. 5 is an enlarged sectional view showing a region denoted by reference numeral G in FIG. 4.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・・・ベーンロータ(羽根車) 1A・・・・・段付ベーンロータ 1a,1b,1c,1d・・・・・ベーン(羽根) 1a1,1b1,1c1,1d1・・・・・ベーンの外周面 1a2・・・・・外周面1a1の先端側縁 1a3・・・・・外周面1a1の基端側縁 1a4・・・・・段付ベーンロータ1Aにおけるベーン1aの
外周面に形成された段差面 1a5・・・・・段付ベーンロータ1Aにおけるベーン1aの
外周面 1e,1f,1g,1h・・・・・ベーンロータの谷部 1e1・・・・・谷部1eの外周面 1e8,1f8,1g8,1h8・・・・・貫通孔12から放射状に伸び
る油孔 1f1・・・・・谷部1fの外周面 1f2・・・・・谷部1fの外周面1f1における先端側縁 1f3・・・・・谷部1fの外周面1f1における基端側縁 1f4・・・・・段付ベーンロータ1Aにおける谷部1fの外
周面に形成された段差面 1f5・・・・・段付ベーンロータ1Aにおける谷部1fの外
周面 12・・・・・ベーンロータ1をカムシャフト4に固着する
ボルト6が挿入される貫通孔 13・・・・・ベーンロータにおけるカムシャフト当接面 13a・・・・・カムシャフト当接面の外縁 14・・・・・ワッシャー(座金)当接面 14a・・・・・ワッシャー当接面の外縁 15・・・・・油溝 16・・・・・油溝 100a,101a,102a,103a・・・・・進角圧力室 100b,101b,102b,103b・・・・・遅角圧力室 2・・・・・ハウジング 2A・・・・・段付ハウジング 2a,2b,2c,2d・・・・・凹部 2a1,2b1,2c1,2d1・・・・・凹部におけるハウジングの
内周面 2a2・・・・・凹部2aにおける内周面2a1の先端側縁 2a3・・・・・凹部2aにおける内周面2a1の基端側縁 2a4・・・・・段付ハウジング2Aにおける凹部2aの内周
面に形成された段差面 2e,2f,2g,2h・・・・・突条部 2e1,2f1,2g1,2h1・・・・・突条部の内周面 2f2・・・・・突条部2fの内周面2f1における先端側縁 2f3・・・・・突条部2fの内周面2f1における基端側縁 2f4・・・・・段付ハウジング2Aにおける突条部2fの内
周面に形成された段差面 2f5・・・・・段付ハウジング2Aにおける突条部2fの内
周面 21,22,23,24・・・・・ハウジング2をスプロケット3に
固着するボルトが挿入される貫通孔 25・・・・・ベーンロータ1をカムシャフト4に固着する
ボルト6の六角頭が納められる開口 26・・・・・ハウジング2の基端側端面 3・・・・・スプロケット 3a,3b,3c,3d・・・・・スプロケットの先端側端面に設
けられ、油溝4eに連通する油溝 30・・・・・歯 31,32,33,34・・・・・スプロケットの先端側に設けら
れ、ボルトが螺合される雌ネジ 35・・・・・スプロケットの先端側端面 4・・・・・カムシャフト 4a,4b,4c,4d・・・・・カムシャフト内に設けられた油
通路 4a1・・・・・油通路4aを油溝4eへ連通する油孔 4e・・・・・カムシャフトの外周に形成された環状の油
溝 6・・・・・ベーンロータ1をカムシャフト4へ固定する
フランジ付六角ボルト 71・・・・・貫通孔21を貫通し、雌ネジ31に螺合され、
ハウジング2をスプロッケット3へ固定するフランジ付六
角ボルト 71a・・・・・ボルト71の六角頭 71b・・・・・六角頭71aに設けられたフランジ 8・・・・・ワッシャー(座金) 9・・・・・位置決めピン a・・・・・ベーンロータ1の先端側におけるベーンロ
ータ1の谷部1eの外周面1e1とハウジング2の突条部2eの
内周面2e1との間隙(クリアランス) b・・・・・ベーンロータ1の基端側におけるベーンロ
ータ1の谷部1eの外周面1e1とハウジング2の突条部2eの
内周面2e1との間隙(クリアランス) c1・・・・・ベーンロータ1のベーンの外周面における
先端側の縁と基端側の縁との径方向の差(または、ハウ
ジング2の凹部の内周面における先端側の縁と基端側の
縁との径方向の差) c2・・・・・ベーンロータ1の谷部の外周面における先
端側の縁と基端側の縁との径方向の差(または、ハウジ
ング2の突条部の内周面における先端側の縁と基端側の
縁との径方向の差)
1 ··· Vane rotor (impeller) 1A ···· Stepped vane rotor 1a, 1b, 1c, 1d ··· Vane (blade) 1a1, 1b1, 1c1, 1d1 ··· Outer peripheral surface 1a2 ... Top edge 1a3 of outer peripheral surface 1a1 ... Basal end edge of outer peripheral surface 1a1 1a4 ... Step formed on outer peripheral surface of vane 1a in stepped vane rotor 1A Surface 1a5 ... Outer peripheral surface of vane 1a in stepped vane rotor 1A 1e, 1f, 1g, 1h ... Valley portion of vane rotor 1e1 ... Outer peripheral surface of valley portion 1e 1e8,1f8,1g8 Oil hole 1f1 extending radially from through-hole 12 1f1 ... Outer circumferential surface 1f2 of trough 1f ... Front edge 1f3 of outer circumferential surface 1f1 of trough 1f A base side edge 1f4 on the outer peripheral surface 1f1 of the valley 1f; a step surface 1f5 formed on the outer peripheral surface of the valley 1f in the stepped vane rotor 1A; a valley 1f in the stepped vane rotor 1A. Outer peripheral surface of 12 ・... A through hole into which a bolt 6 for fixing the vane rotor 1 to the camshaft 4 is inserted 13 ... A camshaft contact surface 13a of the vane rotor 13 ... An outer edge of the camshaft contact surface 14 ...・ ・ Washer (washer) contact surface 14a ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Outer edge of the washer contact surface 15 ・ ・ ・ ・ ・ Oil groove 16 ・ ・ ・ ・ ・ Oil groove 100a, 101a, 102a, 103a ・ ・ ・ ・ ・Angular pressure chambers 100b, 101b, 102b, 103b ... retarded pressure chambers 2 ... housing 2A ... stepped housings 2a, 2b, 2c, 2d ... recesses 2a1, 2b1, 2c1, 2d1 ... the inner peripheral surface of the housing in the concave portion 2a2 ... the leading edge of the inner peripheral surface 2a1 in the concave portion 2a 2a3 ... the proximal end of the inner peripheral surface 2a1 in the concave portion 2a Side edge 2a4 ... Step surface 2e, 2f, 2g, 2h ... formed on the inner peripheral surface of recess 2a in stepped housing 2A ... Projection 2e1, 2f1, 2g1, 2h1 ... ..Inner peripheral surface of ridge 2f2 ..The distal edge 2f3 on the inner peripheral surface 2f1 of the ridge 2f ... the proximal edge 2f4 on the inner peripheral surface 2f1 of the ridge 2f ... the ridge 2f on the stepped housing 2A Steps 2f5 formed on the inner peripheral surface of the inner peripheral surface of the ridge 2f in the stepped housing 2A 21, 22, 23, 24... Bolts for fixing the housing 2 to the sprocket 3 An opening for receiving a hexagonal head of a bolt 6 for fixing the vane rotor 1 to the camshaft 4 26... A proximal end surface of the housing 2 3... A sprocket 3a, 3b, 3c, 3d .... Provided on the end face on the tip end side of the sprocket and communicating with oil groove 4e 30 ..... Teeth 31, 32, 33, 34 ..... Female screw provided on the tip side and screwed with a bolt 35..., Sprocket tip side end face 4... Camshaft 4a, 4b, 4c, 4d. Oil passage 4a1 provided in the shaft Oil passage 4e communicating oil passage 4a with oil groove 4e Annular oil groove 6 formed on the outer periphery of camshaft 6 Hexagon bolt with flange 71 for fixing vane rotor 1 to camshaft 4 ... penetrates through hole 21 and is screwed into female screw 31,
Hex bolt with flange 71a for fixing housing 2 to sprocket 3 Hex head 71b of bolt 71 Flange provided on hexagon head 71a 8 Washer (washer) 9 ··· Positioning pin a ····· Gap (clearance) between the outer peripheral surface 1e1 of the valley 1e of the vane rotor 1 and the inner peripheral surface 2e1 of the ridge 2e of the housing 2 on the tip side of the vane rotor 1 .. the clearance (clearance) between the outer peripheral surface 1e1 of the valley 1e of the vane rotor 1 and the inner peripheral surface 2e1 of the ridge 2e of the housing 2 at the base end side of the vane rotor 1 c1... Radial difference between the distal edge and the proximal edge of the surface (or the radial difference between the distal edge and the proximal edge of the inner peripheral surface of the recess of the housing 2) c2 ... the edge on the distal end and the proximal end on the outer peripheral surface of the valley of the vane rotor 1 Radial difference (or difference in radial direction between the edge of the distal edge and the proximal end side of the inner peripheral surface of the protruding portion of the housing 2)

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】内燃機関の吸気バルブ及び排気バルブの少
なくとも一方のバルブタイミングを変更可能にするバル
ブタイミング変更装置であって、ベルト、チェーン、歯
車などの動力伝動手段を介してクランクシャフトから回
転動力を受けることによりカムシャフトと同軸に回転す
る従動回転体と、該従動回転体に固定されているハウジ
ングと、カムシャフトに固定されているベーンロータと
を備えてなり、 前記従動回転体の線膨張係数は、前記ハウジング及び前
記ベーンロータの線膨張係数より小さく、 前記従動回転体は、軸受けを介して前記カムシャフトに
より相対回転可能に支えられ、 前記ハウジングは、前記ベーンロータを内包する空間を
有し、 前記ハウジングの内周と前記ベーンロータの外周とは、
微少な間隙を隔てているか、又は選択された領域で互い
に接触しており、 前記ハウジングの内周には、内方に伸びる少なくとも1
つの突条部が設けてあり、 前記ベーンロータのベーンと前記突条部とが互いに非接
触である回転角度範囲が、前記ベーンロータとハウジン
グとの回転位相差限界を規定しており、 前記ベーンロータの回転方向において前記ベーンで前記
空間が区画されることにより進角圧力室及び遅角圧力室
が形成され、 前記進角圧力室及び遅角圧力室に流体圧力を選択的に供
給することにより、前記ベーンロータ及び前記ハウジン
グを相対的に回転させ、バルブタイミングを変更する装
置において、 前記ハウジング及び前記ベーンロータにおける前記従動
回転体に近接する側を基端側と称し、前記従動回転体か
ら離れた側を先端側と称するとともに、前記ハウジング
の内周と前記ベーンロータの外周との間隙をg、前記先
端側の端における間隙gをa、前記基端側の端における間
隙gをbとするとき、常温においては、aはほぼ0であるか
又は微少な値であり、b>aであることを特徴とするバル
ブタイミング変更装置。
1. A valve timing changing device which makes it possible to change at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine, wherein a rotational power is transmitted from a crankshaft via a power transmission means such as a belt, a chain or a gear. And a driven rotor that rotates coaxially with the camshaft by receiving the power, a housing fixed to the driven rotor, and a vane rotor fixed to the camshaft. Is smaller than the linear expansion coefficient of the housing and the vane rotor, the driven rotor is rotatably supported by the camshaft via a bearing, and the housing has a space containing the vane rotor, The inner circumference of the housing and the outer circumference of the vane rotor
A small gap or in contact with each other at selected areas, and at least one inwardly extending
A rotation angle range in which the vane of the vane rotor and the projection are in non-contact with each other defines a rotation phase difference limit between the vane rotor and the housing; and a rotation of the vane rotor. The vane rotor is formed by selectively supplying fluid pressure to the advance pressure chamber and the retard pressure chamber by defining the space in the direction by the vane and defining the space by the vane. And a device that relatively rotates the housing to change valve timing, wherein a side of the housing and the vane rotor that is close to the driven rotor is referred to as a base end, and a side that is separated from the driven rotor is a tip side. The gap between the inner circumference of the housing and the outer circumference of the vane rotor is g, the gap g at the end on the tip side is a, When the gap g at the end on the end side is b, at room temperature, a is substantially 0 or a minute value, and b> a, wherein the valve timing changing device is characterized in that b> a.
【請求項2】前記先端側の端において前記ベーンロータ
の外周と前記ハウジングの内周とが全周で摺動する程度
に前記aが微少であることを特徴とする請求項1に記載
のバルブタイミング変更装置。
2. The valve timing according to claim 1, wherein at the tip end side, the valve timing a is so small that the outer circumference of the vane rotor and the inner circumference of the housing slide over the entire circumference. Change device.
【請求項3】前記先端側の端から前記基端側の端までの
間の前記間隙gは、aからbまで直線的に増大しているこ
とを特徴とする請求項1又は2に記載のバルブタイミン
グ変更装置。
3. The gap according to claim 1, wherein the gap g between the distal end and the proximal end increases linearly from a to b. Valve timing change device.
【請求項4】前記基端側における前記ベーンロータの径
をr、前記従動回転体の線膨張係数と前記ベーンロータ
の線膨張係数との差をδc、予定する前記流体の最高温
度Thとバルブタイミングの固定状態を解除するときの前
記流体の温度Tuとの差をδtとするとき、b−aはほぼr*
δc *δt であることを特徴とする請求項1乃至3に記
載のバルブタイミング変更装置。
4. The diameter of the vane rotor at the base end side, r the difference between the coefficient of linear expansion of the driven rotor and the coefficient of linear expansion of the vane rotor, and the maximum temperature Th of the fluid and the valve timing Assuming that the difference from the temperature Tu of the fluid at the time of releasing the fixed state is δt, ba is almost r *
4. The valve timing changing device according to claim 1, wherein δc * δt.
【請求項5】前記先端側の端から前記基端側の端までの
軸方向の前記ベーンロータの厚みをwとするとき、前記
先端側の端からw/10程度又はそれ以下の軸方向距離の位
置P1において前記ベーンロータの外周又は前記ハウジン
グの内周に段差が設けてあり、前記先端側の端から位置
P1までの間ではg=aであり、該位置P1から前記基端側の
端までの間ではg=bであることを特徴とする請求項1又
は2に記載のバルブタイミング変更装置。
5. When the thickness of the vane rotor in the axial direction from the end on the distal end side to the end on the proximal end side is w, the axial distance from the end on the distal end side is about w / 10 or less. At the position P1, a step is provided on the outer periphery of the vane rotor or the inner periphery of the housing, and the step is provided from the end on the distal end side.
3. The valve timing changing device according to claim 1, wherein g = a between P1 and g = b between the position P1 and the base end. 4.
【請求項6】前記ベーンロータの外周をなす母線又は前
記ハウジングの内周なす母線のいずれか一方の母線が該
ベーンロータの軸に平行であることを特徴とする請求項
1乃至5に記載のバルブタイミング変更装置。
6. The valve timing according to claim 1, wherein one of the buses forming the outer periphery of the vane rotor and the bus forming the inner periphery of the housing is parallel to the axis of the vane rotor. Change device.
【請求項7】内燃機関の吸気バルブ及び排気バルブの少
なくとも一方のバルブタイミングを変更可能にするバル
ブタイミング変更装置であって、ベルト、チェーン、歯
車などの動力伝動手段を介してクランクシャフトから回
転動力を受けることによりカムシャフトと同軸に回転す
る従動回転体と、該従動回転体に固定されているハウジ
ングと、カムシャフトに固定されているベーンロータと
を備えてなり、 前記従動回転体の線膨張係数は、前記ハウジング及び前
記ベーンロータの線膨張係数より小さく、 前記従動回転体は、軸受けを介して前記カムシャフトに
より相対回転可能に支えられ、 前記ハウジングは、前記ベーンロータを内包する空間を
有し、 前記ハウジングの内周と前記ベーンロータの外周とは、
微少な間隙を隔てているか、又は選択された領域で互い
に接触しており、 前記ハウジングの内周には、内方に伸びる少なくとも1
つの突条部が設けてあり、 前記ベーンロータのベーンと前記突条部とが互いに非接
触である回転角度範囲が、前記ベーンロータとハウジン
グとの回転位相差限界を規定しており、 前記ベーンロータの回転方向において前記ベーンで前記
空間が区画されることにより進角圧力室及び遅角圧力室
が形成され、 前記進角圧力室及び遅角圧力室に流体圧力を選択的に供
給することにより、前記ベーンロータ及び前記ハウジン
グを相対的に回転させ、バルブタイミングを変更する装
置において、 前記ハウジング及び前記ベーンロータにおける前記従動
回転体に近接する側を基端側と称し、前記従動回転体か
ら離れた側を先端側と称するとともに、前記ハウジング
における前記空間の内周と前記ベーンの外周との間隙を
g1、前記先端側の端における間隙g1をa1、前記基端側の
端における間隙g1をb1とするとき、常温においては、a1
はほぼ0であるか又は微少な値であり、b1>a1であり、 前記ベーンロータの周方向における複数の前記ベーン相
互の間の外周領域である谷部と前記突条部の内周との間
隙g2は一定であり、 前記間隙g2は、油密を保てる程に微小であるか、又は前
記突条部の内周に設けられた前記シール部材で封止して
あることを特徴とするバルブタイミング変更装置。
7. A valve timing changing device for changing at least one of an intake valve and an exhaust valve timing of an internal combustion engine, comprising: a rotating power from a crankshaft via a power transmission means such as a belt, a chain or a gear. And a driven rotor that rotates coaxially with the camshaft by receiving the power, a housing fixed to the driven rotor, and a vane rotor fixed to the camshaft. Is smaller than the linear expansion coefficient of the housing and the vane rotor, the driven rotor is rotatably supported by the camshaft via a bearing, and the housing has a space containing the vane rotor, The inner circumference of the housing and the outer circumference of the vane rotor
A small gap or in contact with each other at selected areas, and at least one inwardly extending
A rotation angle range in which the vane of the vane rotor and the projection are in non-contact with each other defines a rotation phase difference limit between the vane rotor and the housing; and a rotation of the vane rotor. The vane rotor is formed by selectively supplying fluid pressure to the advance pressure chamber and the retard pressure chamber by defining the space in the direction by the vane and defining the space by the vane. And a device that relatively rotates the housing to change valve timing, wherein a side of the housing and the vane rotor that is close to the driven rotor is referred to as a base end, and a side that is separated from the driven rotor is a tip side. And a gap between the inner circumference of the space and the outer circumference of the vane in the housing.
g1, the gap g1 at the distal end is a1, the gap g1 at the proximal end is b1, at room temperature, a1
Is substantially zero or a minute value, and b1> a1, and a gap between a valley, which is an outer peripheral region between the plurality of vanes in the circumferential direction of the vane rotor, and an inner periphery of the ridge portion. g2 is constant, and the gap g2 is minute enough to maintain oil tightness, or is sealed by the seal member provided on the inner periphery of the ridge portion. Change device.
【請求項8】内燃機関の吸気バルブ及び排気バルブの少
なくとも一方のバルブタイミングを変更可能にするバル
ブタイミング変更装置であって、ベルト、チェーン、歯
車などの動力伝動手段を介してクランクシャフトから回
転動力を受けることによりカムシャフトと同軸に回転す
る従動回転体と、該従動回転体に固定されているハウジ
ングと、カムシャフトに固定されているベーンロータと
を備えてなり、 前記従動回転体の線膨張係数は、前記ハウジング及び前
記ベーンロータの線膨張係数より小さく、 前記従動回転体は、軸受けを介して前記カムシャフトに
より相対回転可能に支えられ、 前記ハウジングは、前記ベーンロータを内包する空間を
有し、 前記ハウジングの内周と前記ベーンロータの外周とは、
微少な間隙を隔てているか、又は選択された領域で互い
に接触しており、 前記ハウジングの内周には、内方に伸びる少なくとも1
つの突条部が設けてあり、 前記ベーンロータのベーンと前記突条部とが互いに非接
触である回転角度範囲が、前記ベーンロータとハウジン
グとの回転位相差限界を規定しており、 前記ベーンロータの回転方向において前記ベーンで前記
空間が区画されることにより進角圧力室及び遅角圧力室
が形成され、 前記進角圧力室及び遅角圧力室に流体圧力を選択的に供
給することにより、前記ベーンロータ及び前記ハウジン
グを相対的に回転させ、バルブタイミングを変更する装
置において、 前記ハウジングにおける前記空間の内周と前記ベーンの
外周との間隙g1は一定であり、 前記間隙g1は、油密を保てる程に微小であるか、又はベ
ーンの外周に設けられたシール部材で封止してあり、 前記ハウジング及び前記ベーンロータにおける前記従動
回転体に近接する側を基端側と称し、前記従動回転体か
ら離れた側を先端側と称するとともに、前記ベーンロー
タの周方向における複数の前記ベーン相互の間の外周領
域である谷部と前記突条部の内周との間隙をg2、前記先
端側の端における間隙g2をa2、前記基端側の端における
間隙g2をb2とするとき、常温においては、a2はほぼ0で
あるか又は微少な値であり、b2>a2であることを特徴と
するバルブタイミング変更装置。
8. A valve timing changing device for changing at least one of an intake valve and an exhaust valve timing of an internal combustion engine, comprising: a rotary power from a crankshaft via a power transmission means such as a belt, a chain, and a gear. And a driven rotor that rotates coaxially with the camshaft by receiving the power, a housing fixed to the driven rotor, and a vane rotor fixed to the camshaft. Is smaller than the linear expansion coefficient of the housing and the vane rotor, the driven rotor is rotatably supported by the camshaft via a bearing, and the housing has a space containing the vane rotor, The inner circumference of the housing and the outer circumference of the vane rotor
A small gap or in contact with each other at selected areas, and at least one inwardly extending
A rotation angle range in which the vane of the vane rotor and the projection are in non-contact with each other defines a rotation phase difference limit between the vane rotor and the housing; and a rotation of the vane rotor. The vane rotor is formed by selectively supplying fluid pressure to the advance pressure chamber and the retard pressure chamber by defining the space in the direction by the vane and defining the space by the vane. And an apparatus for relatively rotating the housing to change the valve timing, wherein a gap g1 between an inner circumference of the space and an outer circumference of the vane in the housing is constant, and the gap g1 is such that the oil tightness can be maintained. , Or sealed by a seal member provided on the outer periphery of the vane, and the driven rotation of the housing and the vane rotor. The side close to the body is referred to as a base end side, the side away from the driven rotor is referred to as a front end side, and a valley portion, which is an outer peripheral region between the plurality of vanes in the circumferential direction of the vane rotor, and the protrusion are formed. When the gap with the inner periphery of the ridge is g2, the gap g2 at the distal end is a2, and the gap g2 at the proximal end is b2, at room temperature, a2 is almost 0 or very small. A valve timing changing device, wherein b2> a2.
JP34887898A 1998-12-08 1998-12-08 Valve timing change device Expired - Fee Related JP3953665B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34887898A JP3953665B2 (en) 1998-12-08 1998-12-08 Valve timing change device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34887898A JP3953665B2 (en) 1998-12-08 1998-12-08 Valve timing change device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000170512A true JP2000170512A (en) 2000-06-20
JP3953665B2 JP3953665B2 (en) 2007-08-08

Family

ID=18400004

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34887898A Expired - Fee Related JP3953665B2 (en) 1998-12-08 1998-12-08 Valve timing change device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3953665B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008057433A (en) * 2006-08-31 2008-03-13 Aisin Seiki Co Ltd Valve open/close timing control device
JP2015061975A (en) * 2013-08-22 2015-04-02 株式会社デンソー Valve timing adjustment device
DE102005042763B4 (en) * 2004-09-09 2021-01-07 Denso Corporation Variable valve timing

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005042763B4 (en) * 2004-09-09 2021-01-07 Denso Corporation Variable valve timing
JP2008057433A (en) * 2006-08-31 2008-03-13 Aisin Seiki Co Ltd Valve open/close timing control device
JP4645561B2 (en) * 2006-08-31 2011-03-09 アイシン精機株式会社 Valve timing control device
JP2015061975A (en) * 2013-08-22 2015-04-02 株式会社デンソー Valve timing adjustment device
US9528400B2 (en) 2013-08-22 2016-12-27 Denso Corporation Valve timing control apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP3953665B2 (en) 2007-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6332439B2 (en) Vane type hydraulic actuator
US9004025B2 (en) Variable valve timing control apparatus of internal combustion engine
JP2001098908A (en) Valve timing adjusting device
US20130212880A1 (en) Method for mounting a friction disc on a rotor
JP6368008B2 (en) Valve timing control device for internal combustion engine
KR101679016B1 (en) Apparatus of adjusting valve timing for internal combustion engine
JP2000170512A (en) Valve timing changing device
JPH10141022A (en) Valve timing control device for internal combustion engine
WO2014167945A1 (en) Valve-opening/closing-timing control device, and production method for drive-side rotational body of valve-opening/closing-timing control device
JP5900533B2 (en) Valve timing adjustment device
JPH11182216A (en) Valve timing control device for internal combustion engine
JP4389259B2 (en) Valve timing adjustment device
JP3688459B2 (en) Valve timing control device for internal combustion engine
JP2009215881A (en) Valve timing adjustment device
US10570785B2 (en) Hydrostatic camshaft phaser
WO2001029377A1 (en) Valve timing adjusting device
JP4595263B2 (en) Valve timing control device
JPH11132015A (en) Valve open/close timing control device
JPH112108A (en) Internal combustion engine variable valve timing mechanism
JP6567677B2 (en) Valve timing control device for internal combustion engine
JP2000045727A (en) Hydraulic valve timing adjusting device and its assembly method
JP3800669B2 (en) Valve timing control device
JP2003120230A (en) Valve timing adjusting device
JPWO2017208548A1 (en) Valve timing control system for internal combustion engine
US11098618B2 (en) Valve timing adjustment device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041216

TRDD Decision of grant or rejection written
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070330

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070403

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070425

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130511

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees