JP2001041013A - 内燃機関のバルブタイミング制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組付角調整機構の軸方向の占有スペースを小
さくして、機関の車両搭載性を向上させる。 【解決手段】 タイミングスプロケット３と一体回転す
るハウジング２に径方向に沿うガイド溝１１ａを形成
し、このガイド溝１１ａに可動操作部材１４ａを摺動自
在に係合させる。可動操作部材１４ａをリンクアーム１
６ａとレバー部材１８を介してカムシャフト１に連結す
る。この機構によって可動操作部材１４ａの径方向の変
位をハウジング２とカムシャフト１の回動変位に変換す
る。可動操作部材１４ａの突条２６をガイドプレート２
７の渦巻き状ガイド壁３２に係合させ、ガイドプレート
２７の回転によって可動操作部材１４ａを径方向に変位
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の吸気側
または排気側の機関弁の開閉時期を運転状況に応じて可
変にする内燃機関のバルブタイミング制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のバルブタイミング制御装置として
は、例えば特開平１０−１５３１０４号公報に記載され
ているものが知られている。

【０００３】概略を説明すれば、このバルブタイミング
制御装置は、機関のクランクシャフトによって回転駆動
するタイミングプーリ（駆動回転体）が、カムシャフト
に一体に結合された軸部材（従動回転体）の外周側に同
軸に配置され、タイミングプーリと軸部材が組付角調整
機構を介して互いに連結されている。組付角調整機構
は、タイミングプーリに相対回転を規制した状態で軸方
向変位可能に取付けられたピストン部材（可動操作部
材）と、このピストン部材の内周面と軸部材の外周面に
形成されて互いに噛合するヘリカルギヤとによって主と
して構成されており、ピストン部材を、電磁石と復帰用
スプリングを備えた制御機構によって軸方向に適宜進退
操作することにより、タイミングプーリと軸部材の組付
角度をヘリカルギヤを通して調整する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来のバルブタイミング制御装置においては、組付角調整
機構のピストン部材（可動操作部材）がカムシャフトの
軸方向に沿って進退操作される構造となっているため、
カムシャフトの端部における組付角調整機構の軸方向占
有スペースが大きくなり、機関の軸長が長くなって車両
搭載性が悪化するという不具合がある。特に、電磁石に
よってピストン部材の進退操作位置を変更するためには
ピストン部材の進退位置のさらに軸方向外側に電磁石を
配置しなければならないため、軸方向の機関設置スペー
スの小さい車両においては、車両への機関搭載が不可能
であった。

【０００５】そこで本発明は、組付角調整機構の軸方向
の占有スペースを小さくして、車両搭載性を向上させる
ことのできる内燃機関のバルブタイミング制御装置を提
供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ための手段として、請求項１に記載の発明は、機関のク
ランクシャフトによって回転駆動する駆動回転体と、カ
ムシャフト若しくは同シャフトに結合された別体部材か
らなる従動回転体とが組付角調整機構を介して同軸に連
結され、機関運転状況に応じて組付角調整機構を操作す
ることによってクランクシャフトとカムシャフトの回転
位相を可変制御する内燃機関のバルブタイミング制御装
置において、前記組付角調整機構の可動操作部材を、そ
の可動方向が駆動回転体及び従動回転体の径方向に沿う
ように設置した。

【０００７】この発明の場合、可動操作部材が駆動回転
体及び従動回転体の径方向に沿って変位するようになる
ため、可動操作部材の軸方向の占有スペースは小さくな
る。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、駆動回転体と従動回転体のいずれか一
方に、両回転体の径方向に沿う径方向ガイドを設け、組
付角調整機構の可動操作部材をこの径方向ガイドによっ
て案内すると共に、可動操作部材を、駆動回転体と従動
回転体のいずれか他方の中心から所定距離離間した部分
に、リンクを介して連結するようにした。

【０００９】この発明の場合、可動操作部材を径方向ガ
イドに沿って進退操作すると、それに伴ってリンクの一
端が径方向に変位しつつ回動して、駆動回転体と従動回
転体を相対的に回動させる。これにより、きわめて簡単
な構造でありながら、可動操作部材の径方向の運動を駆
動回転体と従動回転体の相対的な回動に変換することが
可能になる。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の発明において、可動操作部材と径方向ガイドに可動操
作部材のスラスト方向の変位を規制するスラスト支持構
造を設けるようにした。この発明の場合、可動操作部材
のスラスト方向のがた付きがスラスト支持構造によって
抑えられるようになる。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれに記載の発明において、駆動回転体と従動回転体
のいずれか一方に設けた径方向ガイドに組付角調整機構
の可動操作部材を係合させると共に、この可動操作部材
に噛み合い部を形成し、さらにこの噛み合い部に係合す
る渦巻き状ガイドを有するガイドプレートを駆動回転体
及び従動回転体に対して相対回動可能に設け、このガイ
ドプレートを駆動回転体及び従動回転体に対して回動さ
せることによって前記可動操作部材を径方向に移動させ
るようにした。

【００１２】この発明の場合、ガイドプレートを駆動回
転体及び従動回転体に対して回動させると、ガイドプレ
ートの渦巻き状ガイドが回動して、可動操作部材を径方
向ガイドに沿わせて進退作動させるようになる。また、
渦巻き状ガイドの半径変化の割合を小さく設定すると、
ガイドプレートから可動操作部材には容易に動力が伝達
されるようになるものの、逆に可動操作部材からサイド
プレートには動力が伝達されにくくなる。

【００１３】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の発明において、ガイドプレートを駆動回転体若しくは
従動回転体にばね部材を介して連結して、このばね部材
によってガイドプレートを一方の回転方向に付勢すると
共に、電磁石を前記ガイドプレートの外周側端面に対峙
させて設け、この電磁石の磁力によって前記ガイドプレ
ートに回転抵抗を付与することにより、同プレートを前
記ばね部材の力に抗して他方の回転方向に付勢するよう
にした。

【００１４】この発明の場合、電磁石に対する通電をオ
フにすると、ガイドプレートは駆動回転体若しくは従動
回転体に対してばね部材の力によって一方側に回動し、
ガイドプレートの渦巻き状ガイドはそれに係合する可動
操作部材を径方向内側若しくは外側の所定位置に変位さ
せる。これにより、リンクの一端が径方向の所定位置に
変位し、それに伴って駆動回転体と従動回転体の組付角
が遅角側若しくは進角側に変更される。また、この状態
から電磁石に対する通電をオンにすると、ガイドプレー
トは電磁石の磁力による回転抵抗を受けて他方向に回動
し、ガイドプレートの渦巻き状ガイドは可動操作部材を
先ほどとは逆に径方向外側若しくは内側の所定位置に変
位させる。この結果、リンクの一端は可動操作部材と共
に径方向の所定位置に変位し、駆動回転体と従動回転体
の組付角は先ほどとは逆側、つまり、進角側若しくは遅
角側に変更される。

【００１５】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の発明において、ガイドプレートと、従動回転体若しく
は駆動回転体の間にガイドプレートの所定角度以上の相
対回動を規制するストッパ機構を設けるようにした。こ
の発明の場合、ストッパ機構によって可動操作部材の径
方向の変位が規制され、さらにそれによって駆動回転体
と従動回転体の組付調整角が規制される。

【００１６】請求項７に記載の発明は、請求項５または
６に記載の発明において、ばね部材を可動操作部材の外
周側に配置するようにした。この発明の場合、ばね部材
が可動操作部材の軸方向を占有しないため、その分組付
角調整機構の軸長が短くなる。

【００１７】請求項８に記載の発明は、請求項１〜７の
いずれかに記載の発明において、組付角調整機構の可動
操作部材を複数設けるようにした。この発明の場合、可
動操作部材から駆動回転体と従動回転体への操作力の伝
達が複数箇所で為されるようになり、可動操作部材に入
力される応力が分散される。

【００１８】請求項９に記載の発明は、請求項１〜８の
いずれかに記載の発明において、可動操作部材の摺動部
に潤滑油を供給するための潤滑油供給路を設けるように
した。この発明の場合、可動操作部材の摺動部に対する
潤滑が確実に為されるようになり、組付角調整機構の円
滑な作動が得られるようになる。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て説明する。最初に、図１〜図６に示す第１の実施形態
について説明する。尚、この実施形態のバルブタイミン
グ制御装置は内燃機関の吸気弁側に適用したものである
が、排気弁側に同様に適用することも可能である。

【００２０】このバルブタイミング制御装置は、機関の
シリンダヘッドに回転自在に支持されると共に外周に吸
気弁駆動用のカム（図示せず。）を有するカムシャフト
１と、このカムシャフト１の前端部に回転自在に取付け
られた厚肉円板状のハウジング２と、このハウジング２
の一端側外周に形成され、機関の図外のクランクシャフ
トによって回転駆動されるタイミングスプロケット３
と、カムシャフト１の端部とハウジング２の間に配置さ
れて同シャフト１とハウジング２の組付角度を可変調整
する組付角調整機構４と、シリンダヘッド５と図外のロ
ッカカバーの前端面に跨って取付けられてハウジング２
と組付角調整機構４の周域を囲繞するＶＴＣカバー６
と、機関の運転状況に応じて組付角調整機構４を制御す
るコントローラ７とを備えている。尚、この実施形態に
おいては、本発明における従動回転体はカムシャフト１
によって構成され、駆動回転体はタイミングスプロケッ
ト３とハウジング２によって構成されている。

【００２１】ハウジング２は、その中央部に取付孔８が
形成され、この取付孔８がカムシャフト１の先端部に摺
動回転可能に嵌合されると共に、取付孔８の周縁部が、
カムシャフト１に一体に形成された係止フランジ９に当
接するようになっている。また、ハウジング２の前端面
には周壁を残すように浅い円形状の窪み部１０が形成さ
れ、この窪み部１０の底面には半径方向に沿うようにガ
イド溝１１ａ，１１ｂ（本発明における径方向ガイ
ド。）が形成されると共に、中心部に前記取付孔８に連
通する開口１２が形成されている。ガイド溝１１ａ，１
１ｂは後述する組付角調整機構４の可動操作部材１４
ａ，１４ｂを摺動自在に収容保持する部分で、その各端
部はハウジング２の外周壁の近傍部まで延出している。
そして、ハウジング２の軸方向の略中間位置には円盤状
の内ぐり部１５が形成され、この内ぐり部１５によって
後述する組付角調整機構４のリンクアーム１６ａ，１６
ｂ等がハウジング２と干渉するのを回避するようになっ
ている。

【００２２】また、組付角調整機構４は、相反方向に延
出する一対の爪部１７ａ，１７ｂを有すると共に、カム
シャフト１の端面に一体に結合されるレバー部材１８
と、前記各ガイド溝１１ａ，１１ｂに摺動自在に係合さ
れた略方形状の可動操作部材１４ａ，１４ｂと、前記一
方の爪部１７ａと可動操作部材１４ａ、他方の爪部１７
ｂと可動操作部材１４ｂを夫々連結する円弧状のリンク
アーム１６ａ，１６ｂと、前記可動操作部材１４ａ，１
４ｂをコントローラ７からの制御信号に基づいて進退作
動させる作動装置１９とによって主として構成されてい
る。

【００２３】レバー部材１８は、全体が板状に形成さ
れ、その中心部をカムシャフト１の先端面に重合した状
態で、インナ支持ロッド２０と共に固定ボルト２１によ
って同シャフト１に共締め固定されている。尚、レバー
部材１８とカムシャフト１には位置決めピン２２が嵌合
され、同ピン２２によって両者の正確な位置決めがなさ
れている。

【００２４】また、各可動操作部材１４ａ，１４ｂは、
ガイド溝１１ａ，１１ｂの底部側に収容される後端面か
ら所定距離離間した位置にスリット２３が形成されてお
り、この各スリット２３には、対応するリンクアーム１
６ａ，１６ｂの先端部が挿入され、その状態において同
先端部がピン２４によって回動可能に連結されている。
このとき各リンクアーム１６ａ，１６ｂの基端はレバー
部材１８の各爪部１７ａ，１７ｂの上面に重合され、そ
の状態において同基端がピン２５によって各爪部１７
ａ，１７ｂに回動可能に連結されている。したがって、
ガイド溝１１ａ，１１ｂに収容された各可動操作部材１
４ａ，１４ｂはカムシャフト１に一体に結合されたレバ
ー部材１８に対してリンクアーム１６ａ，１６ｂを介し
て連結されており、各可動操作部材１４ａ，１４ｂがガ
イド溝１１ａ，１１ｂに沿って径方向に変位すると、リ
ンク１６ａ，１６ｂによる作用によってハウジング２と
レバー部材１８、つまり、タイミングスプロケット３と
カムシャフト１が可動操作部材１４ａ，１４ｂの変位に
応じた角度だけ相対回動する。

【００２５】さらに、各可動操作部材１４ａ，１４ｂの
前端面には、ほぼカムシャフト１の軸心を中心とする円
弧状の突条２６（本発明における噛み合い部）が複数列
形成されており、これらの突条２６は、可動操作部材１
４ａ，１４ｂがガイド溝１１ａ，１１ｂに係合された状
態においてハウジング２の前端の窪み部１０から突出す
るようになっている。

【００２６】一方、作動装置１９は、ハウジング２とイ
ンナ支持ロッド２０に回転可能に支持されると共に、自
身の回転によって可動操作部材１４ａ，１４ｂを径方向
に変位させるガイドプレート２７と、ハウジング２とガ
イドプレート２７に連結されてガイドプレート２７を一
方の回転方向（ハウジング２の回転方向Ｒと同じ方向）
に付勢するゼンマイばね２８と、ガイドプレート２７に
磁力を作用させることによってガイドプレート２７を他
方の回転方向（ハウジング２の回転方向と逆方向Ｒ’）
に付勢する電磁石２９とを備えている。

【００２７】ガイドプレート２７は、その外周端にハウ
ジング２の外周域を囲繞するように延出する円筒壁３０
が一体に形成されると共に、ハウジング２の窪み部１０
の内周面とインナ支持ロッド２０の外周面に夫々摺動回
動可能に係合される円筒ボス部３１ａ，３１ｂが裏面側
に突設されている。したがって、ガイドプレート２７
は、内外周の円筒ボス部３１ｂ，３１ａを介してインナ
支持ロッド２０とハウジング２によって支持され、それ
によって倒れや傾きが確実に防止されている。

【００２８】そして、さらにガイドプレート２７の裏面
には渦巻き状ガイド壁３２（本発明における渦巻き状ガ
イド。）が形成されており、このガイド壁３２の隣り合
う壁面の間には、可動操作部材１４ａ，１４ｂの前記突
条２６が係合するようになっている。ガイド壁３２の渦
巻きは、図４に示すようにハウジング２の回転方向（図
中Ｒ方向）に沿って次第に縮径するように形成されてお
り、可動操作部材１４ａ，１４ｂの突条２６が渦巻き状
ガイド壁３２に係合した状態でガイドプレート２７がハ
ウジング２と逆方向（図中Ｒ’方向）に回動すると、可
動操作部材１４ａ，１４ｂがこのとき同ガイド壁３２の
渦巻き形状に沿って半径方向内側に移動する。

【００２９】また、インナ支持ロッド２０の基端部外周
には規制フランジ３３が形成され、この規制フランジ３
３によってガイドプレート２７の前方側の変位が規制さ
れている。そして、ガイドプレート２７の規制フランジ
３３との当接面にはほぼ３６０°近くにわたる円弧溝３
４が形成されており、規制フランジ３３に突設されたス
トッパピン３５がこの円弧溝３４内に挿入されている。
このストッパピン３５はインナ支持ロッド２０に対する
ガイドプレート２７の回動範囲、つまり、可動操作部材
１４ａ，１４ｂの径方向ストロークによって決定される
ハウジング２とカムシャフト１の組付調整角を規制する
もので、ストッパピン３５が円弧溝３４の一方の端部に
当接したときには遅角側の最大組付角となり、ストッパ
ピン３５が逆側の端部に当接したときには進角側の最大
組付角となる。尚、ストッパピン３５と円弧溝３４は本
発明におけるストッパ機構を構成する。

【００３０】一方、前記ゼンマイばね２８はハウジング
２の周壁外面とガイドプレート２７の円筒壁３０内面と
の間に介装され、各端部がハウジング２側とガイドプレ
ート２７側の各切欠口３６，３７に挿入係止されてい
る。

【００３１】また、前記電磁石２９はガイドプレート２
７の外側端面に対し軸方向から近接して対峙するように
ＶＴＣカバー６に取付けられている。

【００３２】さらにまた、シリンダヘッド５からカムシ
ャフト１にかけては、先端部がハウジング２のガイド溝
１１ａ，１１ｂ近傍に開口する潤滑油供給路３８が形成
されており、この供給路３８を通して各可動操作部材１
４ａ，１４ｂの摺動部に潤滑油を供給するようになって
いる。

【００３３】以下、本実施形態の作用を説明する。

【００３４】機関始動時及びアイドル運転時には、コン
トローラ７からの制御信号によって電磁石２９の通電が
オフにされ、その結果、ガイドプレート２７がゼンマイ
ばね２８の力のみによってハウジング２の回転と同方向
に付勢される。これにより、ガイドプレート２７はスト
ッパピン３５が円弧溝３４の一端に当接する初期位置に
維持され、このガイドプレート２７の渦巻き状ガイド壁
３２に係合している各可動操作部材１４ａ，１４ｂは、
図１及び図２に示すように径方向外側に最大に変位した
状態となり、この各可動操作部材１４ａ，１４ｂにリン
クアーム１６ａ，１６ｂとレバー部材１８を介して連結
されたカムシャフト１はハウジング２に対して最遅角側
の組付角度に維持されている。

【００３５】したがって、このときにはクランクシャフ
トとカムシャフト１の回転位相が最遅角側に制御され、
機関回転の安定化と燃費の向上が図られる。

【００３６】また、機関が通常運転に移行すると、コン
トローラ７からの制御信号によって電磁石２９の通電が
オンにされ、ガイドプレート２７に回転抵抗を付与する
ような磁力が電磁石２９に発生する。これにより、ゼン
マイばね２８を介してハウジング２と追従回転するガイ
ドプレート２７の回転が妨げられ、ガイドプレート２７
はハウジング２の回転と逆回転方向の付勢力を受け、ス
トッパピン３５が円弧溝３４の他端に当接するまでハウ
ジング２に対して相対回転する。

【００３７】このとき、各可動操作部材１４ａ，１４ｂ
の突条２６と渦巻き状ガイド壁３２との当接部が漸次径
方向内側方向に変位し、各可動操作部材１４ａ，１４ｂ
はハウジング２のガイド溝１１ａ，１１ｂに沿って真直
ぐに径方向内側方向に移動する。そして、図５，図６に
示すように、各可動操作部材１４ａ，１４ｂの径方向内
側方向の移動に伴ってリンクアーム１６ａ，１６ｂの先
端側の連結点（ピン２４）が径方向内側に移動すると、
リンクアーム１６ａ，１６ｂの基端側もそれに追従して
移動しようとするが、このときリンクアーム１６ａ，１
６ｂの基端側はピン２５によってレバー部材１８の爪部
１７ａ，１７ｂに連結されているため、レバー部材１８
を回転させながら円弧状に移動する。この結果、ハウジ
ング２とカムシャフト１の組付角は最進角状態に調整変
更される。

【００３８】したがって、このときにクランクシャフト
とカムシャフト１の回転位相が最進角側に制御され、機
関の高出力化が図られる。

【００３９】尚、クランクシャフトとカムシャフト１の
回転位相の制御は遅角側と進角側の２位置の切換えに限
らず、電磁石２９の発生磁力を適宜調整することで任意
の回転位相に連続的に制御することも可能である。

【００４０】このバルブタイミング制御装置は、可動操
作部材１４ａ，１４ｂをガイド溝１１ａ，１１ｂに沿わ
せてハウジング２の径方向に変位させると共に、可動操
作部材１４ａ，１４ｂのこの径方向の変位をリンクアー
ム１６ａ，１６ｂとレバー部材１８を用いたリンク機構
を介してハウジング２とカムシャフト１の相対回動に変
換するようにしているため、軸方向に大きくスペースを
占有しないコンパクトな構造によって確実な位相制御を
行うことができる。そして、可動操作部材１４の径方向
の操作についても、ガイドプレート２７の渦巻き状ガイ
ド壁３２と可動操作部材１４ａ，１４ｂの突条２６を係
合させることによって行っているため、これらの操作機
構が軸方向の占有スペースを大きく増大させることがな
い。

【００４１】また、この装置の場合、ハウジング２とガ
イドプレート２７を連結するばね部材としてゼンマイば
ね２８を採用すると共に、そのゼンマイばね２８をハウ
ジング２の周壁とガイドプレート２７の円筒壁３０との
間に配置するようにしたため、ばね部材が装置の軸長を
増大させることもない。

【００４２】したがって、これらのことから電磁石２９
も含めた装置全体の軸長は従来のものに比較して大幅に
短縮され、車両に対する機関の搭載性が確実に向上す
る。

【００４３】また、この装置においては、ガイドプレー
ト２７の渦巻き状ガイド壁３２と可動操作部材１４ａ，
１４ｂの突条２６を係合させることで、ガイドプレート
２７の回転を可動操作部材１４ａ，１４ｂの径方向の運
動に変換しているため、ガイド壁３２の渦巻きの径方向
の変化率を小さく設定するようにすれば、可動操作部材
１４ａ，１４ｂ側からの荷重入力によってガイドプレー
ト２７が回転する不具合を回避することができる。した
がって、このように設定すれば、機関作動中に機関弁の
リターンスプリングからカムシャフト１に入力される変
動トルクによってガイドプレート２７が回転変動する不
具合が起こらなくなり、バルブタイミングの制御も速や
かに完了する。

【００４４】さらに、この装置は、ハウジング２に対す
るガイドプレート２７の回動をゼンマイばね２８のばね
力と電磁石２９の磁力によって制御するようにしている
ため、オイルポンプの油圧を用いて制御を行う場合に比
較して機関運転速度の影響を受けなくて済む。したがっ
て、機関の運転状況に関係なく、バルブタイミング制御
を迅速に完了することができる。また、ゼンマイばね２
８のばね力がバルブタイミングを遅角側に制御する方向
に設定されているため、万一、電磁石２９が故障するこ
とがあっても機関の始動は保証される。

【００４５】また、可動操作部材１４ａ，１４ｂを設け
る数は一つ以上であれば任意であるが、この実施形態の
ように複数設けるようにすれば、一つの可動操作部材に
かかる応力が小さくなり、装置の耐久性が向上する。

【００４６】さらに、この実施形態のように可動操作部
材１４ａ，１４ｂの摺動部に潤滑油を供給する潤滑油供
給路３８を設けるようにした場合、可動操作部材の円滑
な作動を常時保証することが可能になる。とりわけ、こ
の実施形態のように可動操作部材１４ａ，１４ｂの径方
向内側となる位置に潤滑油供給路３８を開口形成した場
合には、可動操作部材１４ａ，１４ｂに対し遠心力によ
って効率よく潤滑油を供給することができる。

【００４７】つづいて、図７，図８に示す本発明の第２
の実施形態について説明する。尚、第１の実施形態と同
一部分には同一符号を付し、重複する部分については説
明を省略するものとする。

【００４８】この実施形態の装置は、基本的な構成は第
１の実施形態のものとほぼ同様であるが、可動操作部材
１１４とそれをガイドする径方向ガイドの形状が若干異
なっている。

【００４９】即ち、可動操作部材１１４は、その両側面
にガイド溝１１１と直交する方向に延出する支持フラン
ジ４０，４０が延設されており、ガイド溝１１１の上部
両縁には、これらフランジが摺動自在に係合される段差
部４１，４１が設けられている。そして、各段差部４１
の上面側には押え板４２が取付けられ、段差部４１とこ
の押え板４２とによって前記支持フランジ４０を摺動自
在に案内する横溝４３が形成されている。この横溝４３
は支持フランジ４０と共に可動操作部材１１４のスラス
ト方向のがた付きを防止するスラスト支持構造を構成し
ている。

【００５０】したがって、この実施形態の装置は、第１
の実施形態と同様の作用効果を得ることができるうえ、
可動操作部材１１４のスラスト方向のがた付きを防止す
ることができるため、組付角調整機構４の作動時にリン
クアーム１６等に捩れが生じにくくなり、その結果、組
付角調整機構４の作動が円滑になると共に、装置の耐久
性も向上するというさらなる効果を得ることができる。

【００５１】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載の発明は、
組付角調整機構の可動操作部材を、その可動方向が駆動
回転体及び従動回転体の径方向に沿うように設置したた
め、組付角調整機構の機関軸方向の占有スペースが小さ
くなり、その結果、車両搭載性が向上する。

【００５２】請求項２に記載の発明は、径方向ガイドと
リンクによるきわめて簡単な構造でありながら、可動操
作部材の径方向の運動を駆動回転体と従動回転体の相対
的な回動に確実に変換することができるため、軸方向の
占有スペースの小さい組付角調整機構を低コストで製造
することができる。

【００５３】請求項３に記載の発明は、可動操作部材と
径方向ガイドに可動操作部材のスラスト方向の変位を規
制するスラスト支持構造を設けるようにしたため、この
スラスト支持構造によって可動操作部材のスラスト方向
のがた付きを防止して、可動操作部材の円滑な作動を得
ることができる。

【００５４】請求項４に記載の発明は、径方向ガイドに
係合した可動操作部材の噛み合い部と、ガイドプレート
の渦巻き状ガイドを係合させる構造としたため、ガイド
プレートを回転させることによって可動操作部材を容易
に、かつ,確実に径方向に操作することができる。ま
た、渦巻き状ガイドの半径変化の割合を小さく設定する
ことにより、ガイドプレートから可動操作部材へは操作
力を確実に伝達できるようにしつつも、可動操作部材か
らガイドプレート方向への荷重入力時にはガイドプレー
トの作動を阻止できるようになり、その結果、機関弁か
らトルク半力によって組付角調整機構が変更されてしま
う不具合を確実に無くすことができる。

【００５５】請求項５に記載の発明は、ばね部材と電磁
石を用いた簡単な構造によって回転状態にあるガイドプ
レートを確実に回動制御することができ、したがって、
機関動力によって回転する油圧ポンプ等を用いる場合と
異なり、機関運転速度等に関係なくクランクシャフトと
カムシャフトの回転位相を常時速やかに変更することが
可能になる。また、電磁石がカムシャフトの軸方向延長
上に配置されても、可動操作部材の可動方向が径方向で
あって、全体の軸長がさして増大することがないため、
軸長を確保することが難しい車両にあって機関搭載が可
能になる。

【００５６】請求項６に記載の発明は、ストッパ機構に
よって従動回転体若しはく駆動回転体とガイドプレート
との所定角度以上の相対回動を確実に規制することがで
きるため、駆動回転体と従動回転体の最大調整角を正確
に制御することが可能になる。

【００５７】請求項７に記載の発明は、ばね部材を可動
操作部材の外周側に配置することで、ばね部材が可動操
作部材の軸方向を占有しないようにしたため、組付角調
整機構、ひいては機関全体の軸長をより短くすることが
できる。

【００５８】請求項８に記載の発明は、組付角調整機構
の可動操作部材を複数設けることで、可動操作部材から
駆動回転体と従動回転体への操作力の伝達が複数箇所で
為されるようにしたため、一つの可動操作部材に入力さ
れる応力が分散され、装置の作動精度や耐久性が向上得
する。

【００５９】請求項９に記載の発明は、可動操作部材の
摺動部に潤滑油を供給するための潤滑油供給路を設ける
ようにしたため、組付角調整機構の長期に亙っての円滑
な作動が保証される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す図２のＡ−Ａ線
に沿う断面図。

【図２】同実施形態を示す図１のＢ−Ｂ線に沿う断面
図。

【図３】同実施形態を示す分解斜視図。

【図４】同実施形態を示す図１のＣ矢視図。

【図５】同実施形態の動作を示す正面図。

【図６】同実施形態の動作を示す断面図。

【図７】本発明の第２の実施形態を示す部分破断正面
図。

【図８】同実施形態を示す図７のＤ−Ｄ線に沿う断面
図。

【符号の説明】

１…カムシャフト（従動回転体） ２…ハウジング（駆動回転体） ３…タイミングスプロケット（駆動回転体） ４…組付角調整機構 １１ａ，１１ｂ…ガイド溝（径方向ガイド） １４ａ，１４ａ…可動操作部材 １６ａ，１６ｂ…リンクアーム（リンク） ２６…突条（噛み合い部） ２７…ガイドプレート ２８…ゼンマイばね（ばね部材） ２９…電磁石 ３２…渦巻き状ガイド壁（渦巻き状ガイド） ３４…円弧溝（ストッパ機構） ３５…ストッパピン（ストッパ機構） ３８…潤滑油供給路

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機関のクランクシャフトによって回転駆
   動する駆動回転体と、カムシャフト若しくは同シャフト
   に結合された別体部材からなる従動回転体とが組付角調
   整機構を介して同軸に連結され、機関運転状況に応じて
   組付角調整機構を操作することによってクランクシャフ
   トとカムシャフトの回転位相を可変制御する内燃機関の
   バルブタイミング制御装置において、 前記組付角調整機構の可動操作部材を、その可動方向が
   駆動回転体及び従動回転体の径方向に沿うように設置し
   たことを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装
   置。
2. 【請求項２】 駆動回転体と従動回転体のいずれか一方
   に、両回転体の径方向に沿う径方向ガイドを設け、組付
   角調整機構の可動操作部材をこの径方向ガイドによって
   案内すると共に、可動操作部材を、駆動回転体と従動回
   転体のいずれか他方の中心から所定距離離間した部分
   に、リンクを介して連結したことを特徴とする請求項１
   に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
3. 【請求項３】 可動操作部材と径方向ガイドに可動操作
   部材のスラスト方向の変位を規制するスラスト支持構造
   を設けたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の
   バルブタイミング制御装置。
4. 【請求項４】 駆動回転体と従動回転体のいずれか一方
   に設けた径方向ガイドに組付角調整機構の可動操作部材
   を係合させると共に、この可動操作部材に噛み合い部を
   形成し、さらにこの噛み合い部に係合する渦巻き状ガイ
   ドを有するガイドプレートを駆動回転体及び従動回転体
   に対して相対回動可能に設け、このガイドプレートを駆
   動回転体及び従動回転体に対して回動させることによっ
   て前記可動操作部材を径方向に移動させることを特徴と
   する請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関のバルブ
   タイミング制御装置。
5. 【請求項５】 ガイドプレートを駆動回転体若しくは従
   動回転体にばね部材を介して連結して、このばね部材に
   よってガイドプレートを一方の回転方向に付勢すると共
   に、電磁石を前記ガイドプレートの外周側端面に対峙さ
   せて設け、この電磁石の磁力によって前記ガイドプレー
   トに回転抵抗を付与することにより、同プレートを前記
   ばね部材の力に抗して他方の回転方向に付勢することを
   特徴とする請求項４に記載の内燃機関のバルブタイミン
   グ制御装置。
6. 【請求項６】 ガイドプレートと、従動回転体若しくは
   駆動回転体の間にガイドプレートの所定角度以上の相対
   回動を規制するストッパ機構を設けたことを特徴とする
   請求項５に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装
   置。
7. 【請求項７】 ばね部材を可動操作部材の外周側に配置
   したことを特徴とする請求項５または６に記載の内燃機
   関のバルブタイミング制御装置。
8. 【請求項８】 組付角調整機構の可動操作部材を複数設
   けたことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の
   内燃機関のバルブタイミング制御装置。
9. 【請求項９】 可動操作部材の摺動部に潤滑油を供給す
   るための潤滑油供給路を設けたことを特徴とする請求項
   １〜８のいずれかに記載の内燃機関のバルブタイミング
   制御装置。