JP2003013716A - Variable valve timing device of internal combustion engine - Google Patents

Variable valve timing device of internal combustion engine

Info

Publication number
JP2003013716A
JP2003013716A JP2001200662A JP2001200662A JP2003013716A JP 2003013716 A JP2003013716 A JP 2003013716A JP 2001200662 A JP2001200662 A JP 2001200662A JP 2001200662 A JP2001200662 A JP 2001200662A JP 2003013716 A JP2003013716 A JP 2003013716A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
housing
rotor
phase
rotation
internal combustion
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.)
Pending
Application number
JP2001200662A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takahiro Harada
高宏 原田
Yoshito Moriya
嘉人 守谷
Yoshikazu Ishii
良和 石井
Mutsumi Nishimura
睦 西村
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor 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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2001200662A priority Critical patent/JP2003013716A/en
Publication of JP2003013716A publication Critical patent/JP2003013716A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34483Phaser return springs
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To change the rotating phase of a camshaft to a most-retarded phase or an intermediate phase in a specified operation without causing the lowering of control accuracy in the normal operation of an internal combustion engine. SOLUTION: A first rotor 41 is drivingly connected to a crankshaft, and rotated relative to the camshaft 23. A housing 40 is rotated relative to a first rotor 41 by the hydraulic pressure of hydraulic oil 71 supplied thereto through a specified passage. A second rotor 51 is installed on the camshaft 23 so as to be rotated integrally with each other, and rotated relative to the housing 40 by the hydraulic pressure of hydraulic oil 71 supplied thereto through another passage. Accordingly, the rotating phase of the camshaft 23 relative to the crankshaft varies within a specified range. The device comprises a torsional coiled spring 86 for elastically energizing the housing 40 in the spark advancing direction, and a rotation restricting means for restricting the relative rotation of the housing 40 in further spark advancing direction when the rotating phase of the camshaft 23 is positioned at an intermediate phase within a specified range.

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、内燃機関における
吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方の作動タイ
ミングを、機関運転状態に応じて変更するバルブタイミ
ング可変装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a valve timing varying device that changes the operation timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve in an internal combustion engine according to the engine operating state.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般的な内燃機関では、クランク軸の回
転がカム軸に伝達され、そのカム軸のカムにより吸・排
気バルブが周期的に押下げられて往復動し、吸・排気通
路を開閉する。このタイプの内燃機関では、クランク軸
に対するカム軸の回転位相が常に一定である。これに対
し、近年では、出力の向上、エミッションの改善等を意
図して、内燃機関にバルブタイミング可変装置を装着す
ることが行われるようになってきている。同可変装置
は、クランク軸に対するカム軸の回転位相を変化させ、
吸・排気バルブの少なくとも一方の作動タイミング(バ
ルブタイミング)を変更しようとするものである。
2. Description of the Related Art In a general internal combustion engine, the rotation of a crankshaft is transmitted to a camshaft, and a cam of the camshaft periodically pushes down an intake / exhaust valve to reciprocate to move the intake / exhaust passage. Open and close. In this type of internal combustion engine, the rotational phase of the camshaft with respect to the crankshaft is always constant. On the other hand, in recent years, a valve timing varying device has been mounted on an internal combustion engine for the purpose of improving output, improving emission, and the like. The variable device changes the rotation phase of the cam shaft with respect to the crank shaft,
The operation timing (valve timing) of at least one of the intake and exhaust valves is to be changed.

【0003】この種のバルブタイミング可変装置とし
て、例えば、特開平11−241608号公報に開示さ
れたバルブタイミング調整機構がある。この調整機構
は、ハウジング及びロータを備えている。ハウジングは
カム軸に相対回転可能に支持されるとともに、チェーン
等によってクランク軸に駆動連結されている。ロータは
外周に複数のベーンを有し、ハウジング内に収容された
状態でカム軸に一体回転可能に取付けられている。ハウ
ジング内部において、各ベーンの回転方向についての前
後両側にはそれぞれ油圧室が形成されている。そして、
内燃機関の運転状態に応じて、同機関の作動油が各油圧
室に供給又は排出されることにより、ロータがハウジン
グに対して相対回転し、クランク軸に対するカム軸の回
転位相が変化する。例えば、アイドル時には、クランク
軸に対するカム軸の回転位相が最も遅れた状態(最遅角
位相)にされる。この最遅角位相では、吸気バルブの作
動タイミングがクランク軸の回転に対して最も遅くな
り、燃焼が安定してアイドル回転速度が抑えられる。
As a valve timing variable device of this type, there is, for example, a valve timing adjusting mechanism disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-241608. The adjusting mechanism includes a housing and a rotor. The housing is rotatably supported by the cam shaft and is drivingly connected to the crank shaft by a chain or the like. The rotor has a plurality of vanes on its outer periphery, and is attached to the cam shaft so as to be integrally rotatable while being housed in the housing. Inside the housing, hydraulic chambers are formed on both front and rear sides with respect to the rotation direction of each vane. And
Depending on the operating state of the internal combustion engine, hydraulic oil of the engine is supplied to or discharged from each hydraulic chamber, whereby the rotor rotates relative to the housing, and the rotational phase of the camshaft with respect to the crankshaft changes. For example, at the time of idling, the rotation phase of the cam shaft with respect to the crank shaft is set to the most delayed state (the most retarded angle phase). In this most retarded phase, the operation timing of the intake valve becomes the latest with respect to the rotation of the crankshaft, so that combustion is stabilized and the idle rotation speed is suppressed.

【0004】上記バルブタイミング調整機構では、カム
軸の回転位相を進める(進角させる)方向へロータを付
勢するばねが用いられている。このばねにより、機関の
停止中に、カム軸の回転位相が、前記最遅角位相から中
間位相まで進角される。従って、カム軸の回転位相が中
間位相となった状態で内燃機関が始動されることとな
り、始動時のエミッション悪化が抑制される。
In the above valve timing adjusting mechanism, a spring is used which biases the rotor in the direction of advancing (advancing) the rotational phase of the cam shaft. With this spring, the rotational phase of the camshaft is advanced from the most retarded phase to the intermediate phase while the engine is stopped. Therefore, the internal combustion engine is started in a state where the rotation phase of the camshaft is in the intermediate phase, and the emission deterioration at the start is suppressed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、内燃機関の
停止中に、ばねの付勢力のみによってカム軸の回転位相
を最遅角位相から中間位相まで確実に進角させるには、
ばね力の大きなばねを用いることが望ましい。しかし、
こうすると、アイドル時にカム軸の回転位相を最遅角位
相に変更することが困難である。これは、最遅角位相に
するには、ばね力に打ち勝つ大きさの力でロータを付勢
する必要があるが、アイドル時には機関回転速度が低
く、それにともない油圧が低いからである。
By the way, in order to surely advance the rotational phase of the camshaft from the most retarded phase to the intermediate phase only by the urging force of the spring while the internal combustion engine is stopped,
It is desirable to use a spring having a large spring force. But,
This makes it difficult to change the rotational phase of the camshaft to the most retarded phase during idling. This is because it is necessary to urge the rotor with a force that overcomes the spring force in order to achieve the most retarded phase, but the engine rotation speed is low during idling and the hydraulic pressure is accordingly low.

【0006】これに対しては、ベーンの数を多くする等
して受圧面積を増大することが考えられる。このように
すると、低い油圧でもばね力に抗してロータを回転させ
て、アイドル時にカム軸の回転位相を最遅角位相にする
ことができる反面、ロータの反応が過敏となり、油圧が
わずかに変化した場合でもロータが回転するようにな
る。その結果、内燃機関がアイドル時等を除く通常の運
転状態となっているときに、カム軸を所望の回転位相に
制御することが困難となり、制御の精度が低下する問題
が新たに生ずる。
On the other hand, it is considered that the pressure receiving area is increased by increasing the number of vanes. By doing this, the rotor can be rotated against the spring force even with a low hydraulic pressure, and the rotational phase of the camshaft can be set to the most retarded phase at the time of idling, but the reaction of the rotor becomes sensitive and the hydraulic pressure will slightly increase. Even if it changes, the rotor will rotate. As a result, it becomes difficult to control the camshaft to a desired rotation phase when the internal combustion engine is in a normal operating state except during idling, which causes a new problem that the control accuracy is reduced.

【0007】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、内燃機関の通常運転時にお
ける制御精度の低下を招くことなく、始動時、アイドル
時等の特定運転時において、カム軸の回転位相を最遅角
位相又は中間位相に変更できる内燃機関のバルブタイミ
ング可変装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to prevent a decrease in control accuracy during normal operation of an internal combustion engine and to perform a specific operation such as start-up or idle operation. Another object of the present invention is to provide a valve timing varying device for an internal combustion engine that can change the rotational phase of the camshaft to the most retarded angle phase or the intermediate phase.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段及びその作用効果について記載する。請求
項1に記載の発明では、内燃機関のクランク軸に駆動連
結され、かつバルブ駆動用カム軸に対し相対回転する第
1ロータと、所定通路を経て供給される前記内燃機関の
作動流体の圧力により、前記第1ロータに対して相対回
転するハウジングと、前記ハウジング内に配置された状
態で前記カム軸に一体回転可能に取付けられ、前記所定
通路とは異なる通路を経て供給される前記作動流体の圧
力に基づき同ハウジングに対し相対回転することによ
り、前記クランク軸に対する前記カム軸の回転位相を所
定範囲内で変更する第2ロータと、前記ハウジングを進
角方向へ弾性付勢する付勢手段と、前記カム軸の回転位
相が前記所定範囲の中間位相となったとき、前記ハウジ
ングがそれ以上進角方向へ相対回転するのを規制する回
転規制手段とを備えている。
[Means for Solving the Problems] Means for achieving the above-mentioned objects and their effects will be described below. According to the first aspect of the present invention, the first rotor that is drivingly connected to the crankshaft of the internal combustion engine and that rotates relatively to the valve driving camshaft, and the pressure of the working fluid of the internal combustion engine that is supplied through a predetermined passage. And a housing that rotates relative to the first rotor and the working fluid that is attached to the cam shaft so as to rotate integrally with the housing while being disposed in the housing, and that is supplied through a passage different from the predetermined passage. Second rotor for rotating the camshaft relative to the crankshaft within a predetermined range by rotating relative to the housing based on the pressure of the second rotor, and biasing means for elastically biasing the housing in the advance direction. And a rotation restricting means for restricting relative rotation of the housing in the advance direction when the rotation phase of the camshaft reaches an intermediate phase within the predetermined range. Eteiru.

【0009】上記の構成によれば、クランク軸の回転
は、第1ロータ、ハウジング、内燃機関の作動流体、第
2ロータ、カム軸等を介してバルブに伝達される。この
伝達により、バルブが所定の作動タイミング(バルブタ
イミング)で開閉する。このバルブタイミングは、ハウ
ジングが第1ロータに対し相対回転したり、第2ロータ
がハウジングに対し相対回転したりして、カム軸がクラ
ンク軸に対し相対回転することにより、所定範囲内で変
更される。別の表現をすると、第1ロータに対するハウ
ジングの回転位相と、ハウジングに対する第2ロータの
回転位相とを合わせた範囲、すなわち、第1ロータに対
し第2ロータが取り得る相対回転の範囲が前記「所定範
囲」となり、この所定範囲内でカム軸の回転位相が変更
される。
According to the above structure, the rotation of the crankshaft is transmitted to the valve via the first rotor, the housing, the working fluid of the internal combustion engine, the second rotor, the camshaft and the like. By this transmission, the valve opens and closes at a predetermined operation timing (valve timing). The valve timing is changed within a predetermined range by the housing rotating relative to the first rotor, the second rotor rotating relative to the housing, and the cam shaft rotating relative to the crankshaft. It In other words, the range in which the rotational phase of the housing with respect to the first rotor and the rotational phase of the second rotor with respect to the housing are combined, that is, the range of relative rotation that the second rotor can take with respect to the first rotor is the above-mentioned ""Predeterminedrange", and the rotation phase of the camshaft is changed within this predetermined range.

【0010】なお、本明細書では、カム軸の回転位相に
ついては、前記「所定範囲」の最も遅い回転位相を「最
遅角位相」と表現し、最も進んだ回転位相を「最進角位
相」と表現する。また、ハウジング及び第2ロータの回
転位相については、それらの回転位相の範囲のうち、最
も遅いものを「最も遅い位相」と表現し、最も進んだも
のを「最も進んだ位相」と表現するものとする。
In this specification, regarding the rotational phase of the cam shaft, the slowest rotational phase of the "predetermined range" is referred to as "the most retarded angle phase", and the most advanced rotational phase is the "most advanced angle phase". ". Regarding the rotational phase of the housing and the second rotor, the slowest one of the rotational phase ranges is expressed as the "latest phase" and the most advanced one is expressed as the "most advanced phase". And

【0011】ハウジングの相対回転は、所定通路を経て
供給された内燃機関の作動流体の圧力、付勢手段による
進角方向への弾性付勢力等に基づき行われる。ただし、
ハウジングの進角方向への相対回転は回転規制手段によ
って規制される。
The relative rotation of the housing is performed on the basis of the pressure of the working fluid of the internal combustion engine supplied through the predetermined passage, the elastic biasing force of the biasing means in the advance direction, and the like. However,
Relative rotation of the housing in the advance direction is restricted by the rotation restricting means.

【0012】また、第2ロータの相対回転は、前記所定
通路とは異なる通路を経て供給された作動流体の圧力、
カム軸による回転トルク等に基づき行われる。ここで、
カム軸による回転トルクとは、バルブの開閉駆動にとも
なう反力により同カム軸の回転位相を遅らせようとする
トルクであり、カム軸の回転速度の低下にともない増加
する。
The relative rotation of the second rotor depends on the pressure of the working fluid supplied through a passage different from the predetermined passage,
It is performed based on the rotation torque of the cam shaft and the like. here,
The rotational torque by the cam shaft is a torque that tends to delay the rotational phase of the cam shaft due to the reaction force that accompanies the opening and closing of the valve, and increases as the rotational speed of the cam shaft decreases.

【0013】第2ロータが実際に採ることのできる範囲
を「可動範囲」とすると、この可動範囲は、第1ロータ
に対するハウジングの回転位相によって変化する。ハウ
ジングの回転位相が「最も遅い位相」であるとき、第2
ロータの可動範囲は最大、すなわち、前記所定範囲
(「最遅角位相」〜「最進角位相」)となる。ハウジン
グが、前記「最も遅い位相」から、回転規制手段によっ
て規制される直前までの範囲内において相対回転する場
合には、第2ロータの可動範囲は、そのときのハウジン
グの回転位相から「最進角位相」までの範囲に制限され
る。これに対し、ハウジングの回転位相が回転規制手段
によって規制されると、第2ロータの可動範囲は、前記
所定範囲のうち、「最遅角位相」よりも進角した「中間
位相」から「最進角位相」までの範囲に制限される。こ
こで、クランク軸に対する回転位相の観点からは、ハウ
ジングの「最も進んだ位相」とカム軸の「中間位相」と
は同じである。
When the range that the second rotor can actually take is the "movable range", this movable range changes depending on the rotation phase of the housing with respect to the first rotor. When the rotation phase of the housing is the "slowest phase", the second
The movable range of the rotor is the maximum, that is, the predetermined range (“the most retarded phase” to “the most advanced phase”). When the housing relatively rotates within the range from the "latest phase" to immediately before being regulated by the rotation regulating means, the movable range of the second rotor is "the most advanced state" from the rotational phase of the housing at that time. It is limited to the range up to "angular phase". On the other hand, when the rotation phase of the housing is restricted by the rotation restriction means, the movable range of the second rotor is changed from the “intermediate phase” to the “maximum retardation phase” within the predetermined range. It is limited to the range of "advance phase". Here, from the viewpoint of the rotational phase with respect to the crankshaft, the "most advanced phase" of the housing and the "intermediate phase" of the camshaft are the same.

【0014】第2ロータは、ハウジングの回転位相に応
じ、前記付勢手段の弾性付勢力の影響を受けたり受けな
かったりする。ハウジングの回転位相が、回転規制手段
による規制を受けない範囲(「最も遅い位相」〜「最も
進んだ位相」)内にある場合には、第2ロータがその可
動範囲のうち最も遅い位相になると、ハウジングと第2
ロータとが、回転方向について動力伝達可能に連結され
た状態となる。このため、ハウジングに加わっている付
勢手段の弾性付勢力が、同ハウジングを介して第2ロー
タにも伝達されることとなる。
The second rotor may or may not be affected by the elastic biasing force of the biasing means depending on the rotational phase of the housing. When the rotation phase of the housing is within the range where it is not restricted by the rotation restricting means (the "latest phase" to the "advanced phase"), the second rotor becomes the latest phase in the movable range. , Housing and second
The rotor and the rotor are connected to each other so that power can be transmitted in the rotation direction. Therefore, the elastic biasing force of the biasing means applied to the housing is also transmitted to the second rotor via the housing.

【0015】これに対し、ハウジングの相対回転が回転
規制手段によって規制されている場合には、第2ロータ
は弾性付勢力の影響を受けない。これは、回転規制手段
の回転規制によりハウジングがそれ以上進角方向へ相対
回転しなくなっており、前記回転方向についての連結状
態が解除されていて、ハウジングから第2ロータへの動
力伝達が遮断されているからである。
On the other hand, when the relative rotation of the housing is restricted by the rotation restricting means, the second rotor is not affected by the elastic biasing force. This is because the rotation of the rotation restriction means prevents the housing from rotating relative to the advance angle any more, the connection state in the rotation direction is released, and the power transmission from the housing to the second rotor is cut off. Because it is.

【0016】従って、ハウジング及び第2ロータに加わ
る作動流体の圧力を、内燃機関の運転状態(停止を含
む)に応じて調整すること等によって、カム軸の回転位
相を、以下のように種々変更することが可能である。
Therefore, by adjusting the pressure of the working fluid applied to the housing and the second rotor according to the operating state (including stop) of the internal combustion engine, the rotational phase of the camshaft is variously changed as follows. It is possible to

【0017】例えば、内燃機関を停止させるための操作
が行われるとクランク軸の回転速度が低下し、作動流体
の圧力が低下する。このため、付勢手段の弾性付勢力が
作動流体の圧力に打ち勝ち、ハウジングが進角方向へ相
対回転しようとする。一方、前述したように前記回転速
度の低下にともないカム軸の回転トルクが増大し、第2
ロータが遅角側へ相対回転しようとする。この際、付勢
手段として、回転トルクに打ち勝つ大きさの弾性付勢力
を有するものを用いることにより、前記回転トルクに抗
してハウジングを進角方向へ相対回転させることが可能
である。この相対回転は回転規制手段によって規制さ
れ、ハウジングは「最も進んだ位相」となる。また、第
2ロータがハウジングに接触し、同第2ロータの遅角方
向への相対回転が規制され、その結果、カム軸が「中間
位相」となる。このようにして、カム軸の回転位相を、
内燃機関の始動時までに確実に中間位相にすることがで
きる。
For example, when an operation for stopping the internal combustion engine is performed, the rotation speed of the crankshaft decreases and the pressure of the working fluid decreases. Therefore, the elastic biasing force of the biasing means overcomes the pressure of the working fluid, and the housing tends to relatively rotate in the advance direction. On the other hand, as described above, the rotational torque of the camshaft increases as the rotational speed decreases, and
The rotor tries to rotate relative to the retard angle side. At this time, by using as the urging means an elastic urging force having a magnitude that overcomes the rotational torque, it is possible to relatively rotate the housing in the advance direction against the rotational torque. This relative rotation is regulated by the rotation regulating means, and the housing is in the "most advanced phase". Further, the second rotor comes into contact with the housing, and the relative rotation of the second rotor in the retard direction is restricted, and as a result, the cam shaft is in the "intermediate phase". In this way, the rotation phase of the cam shaft is
The intermediate phase can be reliably achieved by the time the internal combustion engine is started.

【0018】また、例えば内燃機関のアイドル時には、
以下のようにしてカム軸の回転位相を「最遅角位相」に
することが可能となる。一般に、アイドル時にはクラン
ク軸の回転速度が低下し、作動流体の圧力が低下する。
仮に、この圧力が付勢手段の弾性付勢力を下回っている
と、ハウジングは進角方向へ相対回転してしまい、同ハ
ウジングの回転位相を「最遅角位相」に変更することが
困難である。しかし、ハウジングの受圧面積を増大する
ことで、付勢手段の弾性付勢力に打ち勝つ大きさの力を
発生させ、ハウジングを遅角方向へ相対回転させて、そ
の回転位相を「最も遅い位相」に変更することが可能で
ある。
Also, for example, when the internal combustion engine is idle,
The rotation phase of the camshaft can be set to the "most retarded phase" as follows. Generally, at idle, the rotation speed of the crankshaft decreases and the pressure of the working fluid decreases.
If this pressure is below the elastic biasing force of the biasing means, the housing relatively rotates in the advance direction, and it is difficult to change the rotation phase of the housing to the "most retarded phase". . However, by increasing the pressure receiving area of the housing, a force of a magnitude that overcomes the elastic biasing force of the biasing means is generated, and the housing is relatively rotated in the retard direction, and the rotation phase is set to the "latest phase". It is possible to change.

【0019】一方、第2ロータにおいて、作動流体によ
る遅角方向の圧力が進角方向の圧力よりも高くなるよう
に設定されていれば、前記ハウジングの遅角方向への相
対回転に追従して第2ロータも同方向へ相対回転する。
この第2ロータの相対回転は、「最も遅い位相」となっ
たハウジングに接触したところで止まる。その結果、カ
ム軸の回転位相が「最遅角位相」となる。
On the other hand, in the second rotor, if the pressure in the retard angle direction due to the working fluid is set to be higher than the pressure in the advance angle direction, it follows the relative rotation of the housing in the retard angle direction. The second rotor also relatively rotates in the same direction.
The relative rotation of the second rotor stops when it comes into contact with the housing that has reached the "latest phase". As a result, the rotation phase of the camshaft becomes the "most retarded phase".

【0020】さらに、前記アイドル時や始動時を除く内
燃機関の通常運転時には、ハウジングの回転位相を「最
も進んだ位相」に変更したうえで、第2ロータを相対回
転させることにより、カム軸の回転位相を「中間位相」
から「最進角位相」にかけて変更することが可能であ
る。前記ハウジングの「最も進んだ位相」は、例えば、
ハウジングに作用する作動流体の圧力を低下させること
により実現可能である。これは、付勢手段の弾性付勢力
が作動流体の圧力に打ち勝ち、ハウジングが進角方向へ
相対回転することと、その相対回転が回転規制手段の回
転規制により「最も進んだ位相」に規制されるためであ
る。
Further, during the normal operation of the internal combustion engine except during the idling or starting, the rotational phase of the housing is changed to the "most advanced phase", and then the second rotor is relatively rotated, whereby the camshaft is rotated. Rotation phase is "intermediate phase"
To "the most advanced phase" can be changed. The "most advanced phase" of the housing is, for example,
It can be realized by reducing the pressure of the working fluid acting on the housing. This is because the elastic biasing force of the biasing means overcomes the pressure of the working fluid and the housing relatively rotates in the advance direction, and the relative rotation is restricted to the "most advanced phase" by the rotation restriction of the rotation restricting means. This is because

【0021】なお、ハウジングの相対回転が回転規制手
段によって規制されているときには、前述したように、
付勢手段の弾性付勢力が第2ロータに伝わらない。従っ
て、第2ロータに関しては、ハウジングとは異なり、カ
ム軸の「最遅角位相」実現のために受圧面積を増大させ
なくてもすむ。このため、受圧面積増大による弊害、す
なわち、作動流体の圧力変化に対して第2ロータが過敏
に反応するのを抑制できる。カム軸を所望の回転位相に
制御することが容易となり、制御の精度が向上する。
When the relative rotation of the housing is restricted by the rotation restricting means, as described above,
The elastic biasing force of the biasing means is not transmitted to the second rotor. Therefore, with respect to the second rotor, unlike the housing, it is not necessary to increase the pressure receiving area in order to realize the “maximum retardation phase” of the cam shaft. Therefore, it is possible to suppress the adverse effect due to the increase in the pressure receiving area, that is, the second rotor's hypersensitivity reaction to the pressure change of the working fluid. It becomes easy to control the camshaft to a desired rotation phase, and control accuracy is improved.

【0022】このようにして、請求項1に記載の発明に
よれば、内燃機関の通常運転時における制御精度の低下
を招くことなく、始動時、アイドル時等の特定運転時に
おいて、カム軸の回転位相を、「最遅角位相」及び「中
間位相」に変更することができる。
In this way, according to the first aspect of the invention, the camshaft of the camshaft can be operated during a specific operation such as starting or idling without degrading the control accuracy during normal operation of the internal combustion engine. The rotation phase can be changed to the “most retarded phase” and the “intermediate phase”.

【0023】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、前記回転規制手段により相対回転の
規制された前記ハウジングを前記第1ロータに相対回転
不能に連結する第1ロック機構をさらに備えている。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a first lock mechanism for connecting the housing, the relative rotation of which is regulated by the rotation regulating means, to the first rotor so as not to be relatively rotatable. Is further equipped.

【0024】上記の構成によれば、例えば内燃機関の停
止にともない作動流体の圧力が低下して付勢手段の弾性
付勢力を下回ると、ハウジングが進角方向へ相対回転す
る。この相対回転が回転規制手段によって規制され、ハ
ウジングが「最も進んだ位相」になると、同ハウジング
は第1ロック機構によって第1ロータに相対回転不能に
連結(ロック)される。すなわち、ハウジングの回転位
相が「最も進んだ位相」に保持される。これにともな
い、第2ロータの相対回転の可動範囲は、前記所定範囲
のうち、「最遅角位相」よりも進角した「中間位相」か
ら「最進角位相」までの範囲に制限される。一方、カム
軸の回転トルクにより第2ロータは遅角側へ相対回転し
ようとするが、ロックされたハウジングに同第2ロータ
が接触することにより、それ以上の遅角方向への相対回
転が規制される。その結果、カム軸の回転位相を「中間
位相」に保持することができる。
According to the above construction, when the pressure of the working fluid decreases and falls below the elastic biasing force of the biasing means, for example, when the internal combustion engine stops, the housing relatively rotates in the advance direction. When this relative rotation is restricted by the rotation restricting means and the housing is in the "most advanced phase", the housing is connected (locked) to the first rotor by the first lock mechanism so as not to be relatively rotatable. That is, the rotational phase of the housing is kept at the "most advanced phase". Along with this, the movable range of the relative rotation of the second rotor is limited to the range from the “intermediate phase” to the “advanced phase” advanced from the “maximum retarded phase” in the predetermined range. . On the other hand, the rotation torque of the cam shaft causes the second rotor to relatively rotate toward the retard side, but when the second rotor contacts the locked housing, further relative rotation in the retard direction is restricted. To be done. As a result, the rotation phase of the cam shaft can be maintained at the "intermediate phase".

【0025】また、例えば内燃機関の通常運転時におい
て、ハウジングに作用する作動流体の圧力が強制的に低
下されると、この場合も前記と同様にして、ハウジング
の回転位相が「最も進んだ位相」に変更され、第1ロッ
ク機構によって第1ロータに連結(ロック)される。こ
のため、前記のようにロックされたハウジングにより、
第2ロータの相対回転の可動範囲を制限し、カム軸の回
転位相が「中間位相」よりも遅くなるのを防止すること
ができる。
Further, for example, when the pressure of the working fluid acting on the housing is forcibly reduced during the normal operation of the internal combustion engine, the rotational phase of the housing is "the most advanced phase" in this case as well. ”, And is connected (locked) to the first rotor by the first lock mechanism. Therefore, with the housing locked as described above,
It is possible to limit the movable range of the relative rotation of the second rotor and prevent the rotational phase of the camshaft from becoming slower than the “intermediate phase”.

【0026】請求項3に記載の発明では、請求項2に記
載の発明において、前記内燃機関の停止にともない前記
ハウジングが前記第1ロック機構により前記第1ロータ
に連結され、かつ前記第2ロータの相対回転により前記
カム軸の回転位相が前記中間位相となったとき、同第2
ロータを前記ハウジングに相対回転不能に連結する第2
ロック機構をさらに備えている。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the housing is connected to the first rotor by the first lock mechanism when the internal combustion engine is stopped, and the second rotor is used. When the rotation phase of the cam shaft becomes the intermediate phase due to the relative rotation of
Second connecting the rotor to the housing in a non-rotatable manner
It also has a lock mechanism.

【0027】上記の構成によれば、内燃機関が停止され
ると、ハウジングが第1ロック機構によってロックさ
れ、回転位相が「最も進んだ位相」に保持される。加え
て、第2ロータの遅角側への相対回転によってカム軸の
回転位相が中間位相になると、第2ロータが第2ロック
機構によってハウジングに相対回転不能に連結(ロッ
ク)される。従って、これらハウジング及び第2ロータ
のロックにより、内燃機関の停止中に、カム軸を始動に
適した中間位相に保持することが可能となる。
According to the above construction, when the internal combustion engine is stopped, the housing is locked by the first lock mechanism and the rotational phase is kept at the "most advanced phase". In addition, when the rotation phase of the camshaft becomes an intermediate phase due to the relative rotation of the second rotor toward the retard side, the second rotor is coupled (locked) to the housing by the second lock mechanism so as not to be relatively rotatable. Therefore, by locking the housing and the second rotor, it is possible to hold the camshaft in an intermediate phase suitable for starting while the internal combustion engine is stopped.

【0028】請求項4に記載の発明では、請求項2又は
3に記載の発明において、前記作動流体として、温度に
応じて粘度の変化する作動油が用いられており、さら
に、前記ハウジング内の前記作動油を前記内燃機関の停
止にともない排出させるドレン機構が設けられている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the second or third aspect of the present invention, the working fluid is a working oil whose viscosity changes according to temperature. A drain mechanism is provided for discharging the hydraulic oil when the internal combustion engine is stopped.

【0029】ここで、仮に内燃機関の停止時に、ハウジ
ング及び第2ロータの少なくとも一方がロック機構によ
って適正にロックされなかった場合、次の始動時にロッ
クさせる必要がある。しかし、極低温下で始動された場
合、作動流体としての作動油の粘度が高いために、同作
動油がハウジングや第2ロータの動きを妨げるおそれが
ある。
If at least one of the housing and the second rotor is not properly locked by the lock mechanism when the internal combustion engine is stopped, it is necessary to lock it at the next start. However, when the engine is started at an extremely low temperature, the viscosity of the working oil as the working fluid is high, so the working oil may hinder the movement of the housing and the second rotor.

【0030】これに対し、上記の構成によれば、内燃機
関が停止されると、その停止にともないハウジング内の
作動流体がドレン機構によって排出される。従って、前
記のように極低温下で始動されても、ハウジング内には
同ハウジングや第2ロータの動きを妨げる作動油が少な
くなっている。このため、内燃機関の停止時にロックが
適正に行われなかったとしても、始動時にはハウジング
及び第2ロータを相対回転させて、カム軸の回転位相を
中間位相にすることが可能となる。特に、内燃機関の停
止直後には作動油の温度が高く、粘度が低くなっている
ため、排出がスムーズに行われる。
On the other hand, according to the above configuration, when the internal combustion engine is stopped, the working fluid in the housing is discharged by the drain mechanism in accordance with the stop. Therefore, even if the engine is started at an extremely low temperature as described above, the amount of hydraulic oil that hinders the movement of the housing and the second rotor is small in the housing. Therefore, even if the lock is not properly performed when the internal combustion engine is stopped, it is possible to relatively rotate the housing and the second rotor at the time of starting the engine so that the rotation phase of the cam shaft becomes the intermediate phase. Particularly, immediately after the internal combustion engine is stopped, the temperature of the hydraulic oil is high and the viscosity is low, so that the oil can be discharged smoothly.

【0031】請求項5に記載の発明では、請求項4に記
載の発明において、前記ドレン機構は、前記ハウジング
の内外を連通させる排出通路と、その排出通路の途中に
設けられ、かつ前記内燃機関の停止時にのみ開弁する開
閉弁とを備えている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, the drain mechanism is provided in a discharge passage communicating the inside and outside of the housing, and is provided in the middle of the discharge passage, and the internal combustion engine is provided. And an on-off valve that opens only when the vehicle is stopped.

【0032】上記の構成によれば、内燃機関の運転時に
は、ドレン機構の開閉弁が閉弁されて排出通路が閉鎖さ
れる。このため、作動流体が排出通路を通じてハウジン
グ外に排出しにくくなる。これに対し、内燃機関が停止
されると、開閉弁が閉弁されて排出通路が開放され、前
記作動流体が排出通路を通じてハウジング外部に排出し
やすくなる。
According to the above construction, when the internal combustion engine is operating, the opening / closing valve of the drain mechanism is closed and the discharge passage is closed. Therefore, it becomes difficult for the working fluid to be discharged to the outside of the housing through the discharge passage. On the other hand, when the internal combustion engine is stopped, the open / close valve is closed and the discharge passage is opened, so that the working fluid is easily discharged to the outside of the housing through the discharge passage.

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態について図面に従って説明する。図1に示すよう
に、車両には、内燃機関の一形態であるガソリンエンジ
ン(以下、単にエンジンという)11が搭載されてい
る。エンジン11はシリンダヘッド12と、複数の気筒
(シリンダ)13を有するシリンダブロック14とを備
えている。各シリンダ13内に収容されたピストン15
は、コネクティングロッド16を介しクランク軸17に
連結されている。各ピストン15の往復運動は、コネク
ティングロッド16によって回転運動に変換された後、
クランク軸17に伝達される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a vehicle is equipped with a gasoline engine (hereinafter, simply referred to as engine) 11 which is a form of an internal combustion engine. The engine 11 includes a cylinder head 12 and a cylinder block 14 having a plurality of cylinders (cylinders) 13. Piston 15 housed in each cylinder 13
Is connected to a crankshaft 17 via a connecting rod 16. After the reciprocating motion of each piston 15 is converted into a rotary motion by the connecting rod 16,
It is transmitted to the crankshaft 17.

【0034】燃焼室18は、シリンダブロック14及び
シリンダヘッド12間において、各ピストン15の上側
に形成されている。シリンダヘッド12には、各燃焼室
18に連通する吸気ポート19及び排気ポート20がそ
れぞれ設けられている。シリンダヘッド12には吸気バ
ルブ21及び排気バルブ22がそれぞれ往復動可能に支
持され、さらに各バルブ21,22の上方にカム軸2
3,24がそれぞれ回転可能に設けられている。各カム
軸23,24の端部に設けられたスプロケット25,2
6は、チェーン27によりクランク軸17に駆動連結さ
れている。
The combustion chamber 18 is formed above the pistons 15 between the cylinder block 14 and the cylinder head 12. The cylinder head 12 is provided with an intake port 19 and an exhaust port 20 which communicate with each combustion chamber 18. An intake valve 21 and an exhaust valve 22 are reciprocally supported by the cylinder head 12, and the camshaft 2 is provided above the valves 21 and 22.
3 and 24 are rotatably provided respectively. Sprocket 25, 2 provided at the end of each cam shaft 23, 24
6 is drivingly connected to the crankshaft 17 by a chain 27.

【0035】そして、クランク軸17が回転されると、
その回転がチェーン27を介して両スプロケット25,
26に伝達される。スプロケット25,26の回転にと
もないカム軸23,24が回転すると、対応するバルブ
21,22が往復動して、ポート19,20を開閉す
る。なお、クランク軸17の回転をカム軸23,24に
伝達するために、スプロケット25,26及びチェーン
27に代えて、タイミングプーリ及びタイミングベルト
が用いられてもよい。
When the crankshaft 17 is rotated,
The rotation of the two sprocket wheels 25,
26. When the cam shafts 23 and 24 rotate as the sprockets 25 and 26 rotate, the corresponding valves 21 and 22 reciprocate to open and close the ports 19 and 20. A timing pulley and a timing belt may be used instead of the sprockets 25 and 26 and the chain 27 in order to transmit the rotation of the crank shaft 17 to the cam shafts 23 and 24.

【0036】吸気ポート19には、エンジン11の外部
の空気を燃焼室18に導くための吸気通路28が接続さ
れており、各吸気ポート19へ向けて燃料を噴射する燃
料噴射弁31がこの吸気通路28に取付けられている。
そして、各燃料噴射弁31から噴射される燃料と、吸入
空気とからなる混合気は、各燃焼室18内へ導入され
る。導入された混合気は、シリンダヘッド12に取付け
られた点火プラグ32の点火によって爆発・燃焼され
る。このときに生じた高温高圧の燃焼ガスによりピスト
ン15が往復動され、クランク軸17が回転されて、エ
ンジン11の駆動力が得られる。排気ポート20には排
気通路33が接続されており、燃焼室18で生じた燃焼
ガスがこの排気通路33を通ってエンジン11の外部へ
排出される。
An intake passage 28 for guiding the air outside the engine 11 to the combustion chamber 18 is connected to the intake port 19, and a fuel injection valve 31 for injecting fuel toward each intake port 19 is connected to the intake port 28. It is attached to the passage 28.
Then, the air-fuel mixture including the fuel injected from each fuel injection valve 31 and the intake air is introduced into each combustion chamber 18. The introduced air-fuel mixture is exploded and burned by ignition of the ignition plug 32 attached to the cylinder head 12. The high temperature and high pressure combustion gas generated at this time causes the piston 15 to reciprocate, the crankshaft 17 is rotated, and the driving force of the engine 11 is obtained. An exhaust passage 33 is connected to the exhaust port 20, and the combustion gas generated in the combustion chamber 18 is discharged to the outside of the engine 11 through the exhaust passage 33.

【0037】上記構成のエンジン11では、カム軸2
3,24には、バルブ21,22の開閉駆動にともなう
反力により、同カム軸23,24の回転位相を遅らせよ
うとする力(回転トルク)が加わっている。この回転ト
ルクは、カム軸23,24の回転速度の低下にともない
増加する。
In the engine 11 having the above structure, the camshaft 2
A force (rotational torque) for delaying the rotational phase of the cam shafts 23, 24 is applied to 3, 24 by the reaction force associated with the opening / closing drive of the valves 21, 22. This rotation torque increases as the rotation speed of the cam shafts 23 and 24 decreases.

【0038】吸気側のカム軸23にはバルブタイミング
可変装置34が設けられている。同可変装置34は、ス
プロケット25、ひいてはクランク軸17の回転に対す
るカム軸23の位相を所定範囲内で変化させることによ
り、吸気バルブ21の作動タイミング(バルブタイミン
グ)を、クランク軸17の角度(クランク角)に対して
連続的に変更するための装置であり、流体圧(油圧)に
より駆動される。なお、回転位相が遅れることを「遅
角」と表現し、同回転位相が進むことを「進角」と表現
する。
A valve timing varying device 34 is provided on the intake camshaft 23. The variable device 34 changes the operation timing (valve timing) of the intake valve 21 to the angle (crankshaft) of the crankshaft 17 by changing the phase of the camshaft 23 with respect to the rotation of the sprocket 25 and eventually the crankshaft 17 within a predetermined range. A device for continuously changing the angle, and is driven by fluid pressure (hydraulic pressure). It should be noted that the delay of the rotation phase is expressed as "retard" and the advance of the rotation phase is expressed as "advance".

【0039】次に、バルブタイミング可変装置34の構
成を、図2〜図11に従って説明する。図2に示すよう
に、カム軸23はシリンダヘッド12に対し所定方向
(図3及び図4において矢印Aで示す方向)へ回転可能
に支持されている。カム軸23の端部には、スプロケッ
ト25、ケース本体35及びカバー36を有するケース
37が相対回転可能に装着されている。スプロケット2
5は、カム軸23の端部外周に相対回転可能に支持され
ており、前述したようにチェーン27によってクランク
軸17に駆動連結されている。ケース本体35は、ボル
ト38等によってスプロケット25に締結されている。
カバー36は、その中心部に環状の段差部36aを有し
ており、ボルト39等によってケース本体35に締結さ
れている。このように、スプロケット25、ケース本体
35及びカバー36は相互に連結されて一体となってい
る。なお、スプロケット25とケース本体35とは一体
形成されてもよい。
Next, the structure of the valve timing varying device 34 will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 2, the cam shaft 23 is rotatably supported by the cylinder head 12 in a predetermined direction (the direction indicated by arrow A in FIGS. 3 and 4). A case 37 having a sprocket 25, a case body 35, and a cover 36 is attached to the end of the cam shaft 23 so as to be relatively rotatable. Sprocket 2
5 is rotatably supported on the outer periphery of the end of the cam shaft 23, and is drive-connected to the crank shaft 17 by the chain 27 as described above. The case body 35 is fastened to the sprocket 25 with bolts 38 and the like.
The cover 36 has an annular step portion 36a at the center thereof, and is fastened to the case body 35 with bolts 39 or the like. Thus, the sprocket 25, the case body 35, and the cover 36 are connected to each other and integrated. The sprocket 25 and the case body 35 may be integrally formed.

【0040】図2及び図3に示すように、ケース37内
においてカバー36の中心部分、より詳しくは段差部3
6aの周囲には、第1ロータ41がボルト42等によっ
て締結されている。従って、第1ロータ41はケース3
7、チェーン27等を介してクランク軸17に駆動連結
されていることとなり、カム軸23を中心として相対回
転可能である。第1ロータ41は、放射状に延びる複数
のベーン43を備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, in the case 37, the central portion of the cover 36, more specifically, the step portion 3
A first rotor 41 is fastened around the 6a by bolts 42 and the like. Therefore, the first rotor 41 is the case 3
7, and is connected to the crankshaft 17 via a chain 27 and the like, and is relatively rotatable about the camshaft 23. The first rotor 41 includes a plurality of vanes 43 extending radially.

【0041】ケース37内には、ハウジング40がその
ケース37に対し相対回転可能に配置されている。ハウ
ジング40は、第1ハウジング44、プレート46及び
第2ハウジング47を備えている。第1ハウジング44
は、第1ロータ41の周囲に相対回転可能に配置されて
いる。第1ハウジング44の内周面には、中心方向へ向
けて張り出す複数(ベーン43と同数)の突部45が、
周方向に略等角度毎に形成されている。そして、第1ハ
ウジング44の内周面が前記ベーン43の先端に摺動可
能に接触した状態で、各突部45が隣り合うベーン43
間に位置し、かつ同突部45の先端が第1ロータ41の
外周面に摺動可能に接触している。
A housing 40 is arranged in the case 37 so as to be rotatable relative to the case 37. The housing 40 includes a first housing 44, a plate 46, and a second housing 47. First housing 44
Are arranged so as to be relatively rotatable around the first rotor 41. On the inner peripheral surface of the first housing 44, a plurality of (the same number as the vanes 43) protrusions 45 protruding toward the center,
It is formed at substantially equal angles in the circumferential direction. Then, in a state where the inner peripheral surface of the first housing 44 slidably contacts the tip of the vane 43, each of the protrusions 45 is adjacent to the vane 43.
It is located in between and the tip of the protrusion 45 slidably contacts the outer peripheral surface of the first rotor 41.

【0042】第1ハウジング44は、流体の圧力を突部
45で受けることにより第1ロータ41に対し相対回転
可能である。なお、第1ロータ41及び第1ハウジング
44では、受圧面積を大きくするために、ベーン43及
び突部45が多数形成されている。本実施形態では、こ
れらの数として「12」が設定されているが、これは一
例に過ぎず適宜変更可能である。
The first housing 44 is rotatable relative to the first rotor 41 when the pressure of the fluid is received by the protrusion 45. In addition, in the first rotor 41 and the first housing 44, a large number of vanes 43 and protrusions 45 are formed in order to increase the pressure receiving area. In the present embodiment, “12” is set as these numbers, but this is only an example and can be changed as appropriate.

【0043】図2及び図4に示すように、プレート46
及び第2ハウジング47は、ケース37内において、第
1ハウジング44よりもカム軸23側に配置されてい
る。これらプレート46及び第2ハウジング47は、ピ
ン48によって第1ハウジング44に一体回転可能に連
結されている。第2ハウジング47の内周面には、中心
方向へ向けて張り出す複数の突部49が、周方向に略等
角度毎に形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 4, the plate 46
The second housing 47 is arranged closer to the cam shaft 23 than the first housing 44 in the case 37. The plate 46 and the second housing 47 are integrally rotatably connected to the first housing 44 by a pin 48. On the inner peripheral surface of the second housing 47, a plurality of protrusions 49 projecting toward the center are formed at substantially equal angles in the peripheral direction.

【0044】ハウジング40の回転位相は、第1ハウジ
ング44における少なくとも1つの突部45が、カム軸
23の回転方向についての後側のベーン43に接触した
とき「最も遅い位相」になる(図12参照)。また、同
回転位相は、少なくとも1つの突部45が、カム軸23
の回転方向についての前側のベーン43に接触したとき
「最も進んだ位相」になる(図14、図16参照)。
The rotational phase of the housing 40 becomes the "latest phase" when at least one protrusion 45 of the first housing 44 comes into contact with the rear vane 43 in the rotational direction of the cam shaft 23 (FIG. 12). reference). Further, in the same rotation phase, at least one protrusion 45 is
When it comes into contact with the vane 43 on the front side in the rotation direction of, the phase becomes the "most advanced phase" (see FIGS. 14 and 16).

【0045】第2ハウジング47内には第2ロータ51
が配置され、同ロータ51がボルト52等によってカム
軸23に一体回転可能に締結されている。第2ロータ5
1は、放射状に延びる複数のベーン53を有している。
そして、第2ロータ51の中心部分の外周面が突部49
の先端に摺動可能に接触した状態で、各ベーン53が隣
り合う突部49間に位置し、第2ハウジング47の内周
面に摺動可能に接触している。
A second rotor 51 is provided in the second housing 47.
Are arranged, and the rotor 51 is integrally rotatably fastened to the cam shaft 23 by bolts 52 and the like. Second rotor 5
1 has a plurality of vanes 53 extending radially.
Then, the outer peripheral surface of the central portion of the second rotor 51 has a protrusion 49.
Each vane 53 is slidably in contact with the tip end of the second housing 47 and is slidably in contact with the inner peripheral surface of the second housing 47.

【0046】第2ロータ51は、流体の圧力をベーン5
3で受けることにより、ハウジング40に対し相対回転
する。この相対回転により、クランク軸17に対するカ
ム軸23の回転位相が所定範囲内で変化する。なお、突
部49及びベーン53の数は前記突部45及びベーン4
3よりも少ない。本実施形態では、これらの数として
「4」が設定されているが、適宜変更可能である。
The second rotor 51 applies the pressure of the fluid to the vane 5
By being received by 3, it rotates relative to the housing 40. Due to this relative rotation, the rotational phase of the cam shaft 23 with respect to the crank shaft 17 changes within a predetermined range. The numbers of the protrusions 49 and the vanes 53 are the same as those of the protrusions 45 and the vanes 4.
Less than three. In the present embodiment, these numbers are set to "4", but can be changed as appropriate.

【0047】第2ロータ51の回転位相は、少なくとも
1つのベーン53が、カム軸23の回転方向についての
後側の突部49に接触したとき「最も遅い位相」になる
(図13参照)。また、同回転位相は、少なくとも1つ
のベーン53が、カム軸23の回転方向についての前側
の突部49に接触したとき「最も進んだ位相」になる。
The rotational phase of the second rotor 51 becomes the "latest phase" when at least one vane 53 comes into contact with the rear projection 49 in the rotational direction of the cam shaft 23 (see FIG. 13). Further, the same rotational phase becomes the “most advanced phase” when at least one vane 53 comes into contact with the front projection 49 in the rotational direction of the cam shaft 23.

【0048】第2ロータ51を相対回転させるための流
体の圧力として、エンジン11の作動流体である作動油
71の油圧が利用されている。詳しくは、第2ハウジン
グ47内の隣り合う突部49間の空間は、ベーン53に
よって2つの空間に区画されている。これらのうち、カ
ム軸23の回転方向について、ベーン53よりも前側の
空間は遅角側油圧室54となり、後側の空間は進角側油
圧室55となっている。
The hydraulic pressure of the working oil 71, which is the working fluid of the engine 11, is used as the pressure of the fluid for relatively rotating the second rotor 51. Specifically, the space between the adjacent protrusions 49 in the second housing 47 is divided into two spaces by the vanes 53. Among these, in the rotational direction of the cam shaft 23, the space on the front side of the vane 53 is the retard side hydraulic chamber 54, and the rear side space is the advance side hydraulic chamber 55.

【0049】シリンダヘッド12、カム軸23、第2ロ
ータ51等には、遅角側油圧室54につながる遅角側油
路56と、進角側油圧室55につながる進角側油路57
とが形成されている。両油路56,57には、オイルコ
ントロールバルブ(OCV)58を介して供給通路59
及び2つの排出通路61が接続されている。OCV58
は電磁駆動式の流量制御弁であり、エンジン制御用の電
子制御装置(ECU)62によって制御される。供給通
路59はオイルポンプ63を介してオイルパン64につ
ながり、両排出通路61は直接オイルパン64につなが
っている。オイルポンプ63はクランク軸17に駆動連
結されており、エンジン11の運転にともなって作動し
て、オイルパン64から作動油71を吸引及び吐出す
る。なお、周知のように、作動油71はエンジン11の
温度上昇にともない粘度が低くなる特性を有している。
In the cylinder head 12, the camshaft 23, the second rotor 51, etc., the retard side oil passage 56 connected to the retard side hydraulic chamber 54 and the advance side oil passage 57 connected to the advance side hydraulic chamber 55.
And are formed. A supply passage 59 is provided in both oil passages 56 and 57 via an oil control valve (OCV) 58.
And two discharge passages 61 are connected. OCV58
Is an electromagnetically driven flow control valve, which is controlled by an electronic control unit (ECU) 62 for engine control. The supply passage 59 is connected to an oil pan 64 via an oil pump 63, and both discharge passages 61 are directly connected to the oil pan 64. The oil pump 63 is drivingly connected to the crankshaft 17 and operates in accordance with the operation of the engine 11 to suck and discharge the hydraulic oil 71 from the oil pan 64. As is well known, the hydraulic oil 71 has a characteristic that its viscosity decreases as the temperature of the engine 11 rises.

【0050】図5〜図7はOCV58の内部構造を示し
ている。OCV58のケーシング65には、遅角側ポー
ト65a、進角側ポート65b、供給ポート65c及び
排出ポート65d,65eが形成されている。これら各
ポート65a〜65eには、それぞれ遅角側油路56、
進角側油路57、供給通路59及び両排出通路61が接
続されている。ケーシング65の内部には、4つの弁部
66を備え、かつばね67によって弾性付勢されたスプ
ール68が往復動可能に収容されている。OCV58で
は、ECU62により電磁ソレノイド69への通電時間
がデューティ制御される。この制御に応じてスプール6
8の位置が変更され、弁部66によって各ポート65a
〜65eが開閉される。
5 to 7 show the internal structure of the OCV 58. The casing 65 of the OCV 58 is formed with a retard side port 65a, an advance side port 65b, a supply port 65c, and discharge ports 65d and 65e. The retard side oil passages 56, 56 are respectively connected to the ports 65a-65e.
The advance side oil passage 57, the supply passage 59, and both discharge passages 61 are connected. Inside the casing 65, a spool 68 having four valve portions 66 and elastically biased by a spring 67 is reciprocally housed. In the OCV 58, the ECU 62 duty-controls the energization time of the electromagnetic solenoid 69. Spool 6 according to this control
8 is changed, and each port 65a is changed by the valve unit 66.
~ 65e is opened and closed.

【0051】例えば、デューティ比が0%の場合には、
図5に示すように、ばね67が伸張してスプール68が
一端側(図5の右側)に配置される。遅角側油路56と
供給通路59とが連通し、オイルパン64内の作動油7
1が遅角側油圧室54に供給される。また、進角側油路
57と一方(図5の左方)の排出通路61とが連通し、
進角側油圧室55内の作動油71がオイルパン64に戻
される。その結果、ハウジング40に対し第2ロータ5
1がカム軸23の回転方向とは反対方向(遅角方向)へ
相対回転する。この相対回転は、図13に示すように、
ベーン53がカム軸23の回転方向についての後側の突
部49に接触したところで止まる。
For example, when the duty ratio is 0%,
As shown in FIG. 5, the spring 67 extends and the spool 68 is arranged at one end side (right side in FIG. 5). The retard side oil passage 56 and the supply passage 59 communicate with each other, and the hydraulic oil 7 in the oil pan 64
1 is supplied to the retard side hydraulic chamber 54. Further, the advance side oil passage 57 communicates with one (left side in FIG. 5) discharge passage 61,
The hydraulic oil 71 in the advance hydraulic chamber 55 is returned to the oil pan 64. As a result, the second rotor 5 with respect to the housing 40
1 relatively rotates in the direction opposite to the rotation direction of the cam shaft 23 (retard angle direction). This relative rotation, as shown in FIG.
The vane 53 stops when it comes into contact with the rear projection 49 in the rotational direction of the cam shaft 23.

【0052】また、デューティ比が100%の場合に
は、図6に示すように、スプール68がばね67を圧縮
させて他端側(図6の左側)に配置される。進角側油路
57と供給通路59とが連通し、オイルパン64内の作
動油71が進角側油圧室55に供給される。また、遅角
側油路56と他方(図6の右方)の排出通路61とが連
通し、遅角側油圧室54内の作動油71がオイルパン6
4に戻される。その結果、ハウジング40に対し第2ロ
ータ51がカム軸23の回転方向(進角方向)へ相対回
転する。この相対回転は、ベーン53がカム軸23の回
転方向についての前側の突部49に接触することで止ま
る。
When the duty ratio is 100%, the spool 68 compresses the spring 67 and is arranged on the other end side (left side in FIG. 6) as shown in FIG. The advance side oil passage 57 and the supply passage 59 communicate with each other, and the working oil 71 in the oil pan 64 is supplied to the advance side hydraulic chamber 55. Further, the retard side oil passage 56 communicates with the other (right side in FIG. 6) discharge passage 61, and the hydraulic oil 71 in the retard side hydraulic chamber 54 is transferred to the oil pan 6.
Returned to 4. As a result, the second rotor 51 rotates relative to the housing 40 in the rotation direction (advance direction) of the cam shaft 23. This relative rotation is stopped by the vane 53 coming into contact with the front projection 49 in the rotation direction of the cam shaft 23.

【0053】従って、デューティ比を0〜100%の間
で任意に変更することにより、遅角側油圧室54及び進
角側油圧室55への作動油の供給・排出を行い、各油圧
室54,55内での油圧を調整することができる。この
調整により、第2ロータ51の回転位相を「最も遅い位
相」から「最も進んだ位相」までの範囲で任意に変更す
ることができる。
Therefore, by arbitrarily changing the duty ratio between 0 and 100%, the hydraulic oil is supplied to and discharged from the retard side hydraulic chamber 54 and the advance side hydraulic chamber 55, respectively. The hydraulic pressure within 55 can be adjusted. By this adjustment, the rotational phase of the second rotor 51 can be arbitrarily changed within the range from the “latest phase” to the “leading phase”.

【0054】さらに、OCV58は、第2ハウジング4
7内の作動油71をエンジン停止にともない第2ハウジ
ング47の外部へ排出させる第2ドレン機構として機能
する。詳しくは、エンジン11の停止にともないECU
62により電磁ソレノイド69への通電が停止される。
この通電停止にともないOCV58では図7に示すよう
に、ばね67が図5よりもさらに伸張し、スプール68
が前述したデューティ比が0%のときよりもさらに電磁
ソレノイド69側へ移動する。そして、スプール68が
この位置へ移動したときに、遅角側油路56及び進角側
油路57の両方がそれぞれ排出通路61に連通するよ
う、弁部66の大きさ、位置等や、ポート65a〜65
eの大きさ、位置等が設定されている。
Further, the OCV 58 includes the second housing 4
It functions as a second drain mechanism that discharges the hydraulic oil 71 inside 7 to the outside of the second housing 47 when the engine is stopped. Specifically, the ECU is stopped when the engine 11 is stopped.
The power supply to the electromagnetic solenoid 69 is stopped by 62.
As the energization is stopped, in the OCV 58, as shown in FIG. 7, the spring 67 extends further than that in FIG.
Moves to the electromagnetic solenoid 69 side more than when the duty ratio is 0%. When the spool 68 moves to this position, both the retard angle side oil passage 56 and the advance angle side oil passage 57 communicate with the discharge passage 61. 65a-65
The size and position of e are set.

【0055】図2及び図3に示すように、ハウジング4
0を第1ロータ41に対し相対回転させるための流体の
圧力として、前記作動油71の油圧が利用されている。
詳しくは、第1ハウジング44内の隣り合う突部45間
の空間のうち、カム軸23の回転方向についてベーン4
3よりも後側の空間は遅角側油圧室72aとなってい
る。また、ベーン43よりも前側の空間は進角側油圧室
72bとなっている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the housing 4
The hydraulic pressure of the hydraulic oil 71 is used as the pressure of the fluid for rotating 0 relative to the first rotor 41.
Specifically, in the space between the adjacent protrusions 45 in the first housing 44, the vane 4 is arranged in the rotation direction of the cam shaft 23.
A space on the rear side of 3 is a retard side hydraulic chamber 72a. The space on the front side of the vane 43 is an advance side hydraulic chamber 72b.

【0056】遅角側油圧室72aへ作動油71を供給す
るとともに、その作動油71を排出させる手段として以
下の機構が採用されている。図2及び図8に示すよう
に、第1ロータ41のカバー36との境界部分には、遅
角側油圧室72aと段差部36aとを連通させる通路7
3aが形成されている。また、第1ロータ41のプレー
ト46寄りの箇所には、進角側油圧室72bと中央孔部
74とを連通させる通路73bが形成されている。エン
ジン11のチェーンカバー75においてカム軸23と同
一軸線上の箇所には収容孔76が形成されており、この
中に弁体77が往復動可能かつ回転可能に収容されてい
る。弁体77のカム軸23側の端部はカバー36を貫通
し、中央孔部74に入り込んでいる。弁体77は、中央
孔部74内に配置されたばね78により常にチェーンカ
バー75側へ弾性付勢されている。
The following mechanism is employed as a means for supplying the hydraulic oil 71 to the retard side hydraulic chamber 72a and discharging the hydraulic oil 71. As shown in FIGS. 2 and 8, in the boundary portion of the first rotor 41 with the cover 36, the passage 7 for communicating the retard angle side hydraulic chamber 72a and the step portion 36a with each other.
3a is formed. A passage 73b is formed in a portion of the first rotor 41 near the plate 46 to connect the advance-side hydraulic chamber 72b and the central hole portion 74. A housing hole 76 is formed in the chain cover 75 of the engine 11 at a position on the same axis as the cam shaft 23, and a valve body 77 is housed therein so as to be reciprocally movable and rotatable. The cam shaft 23 side end of the valve body 77 penetrates the cover 36 and enters the central hole 74. The valve body 77 is always elastically biased toward the chain cover 75 by a spring 78 arranged in the central hole 74.

【0057】チェーンカバー75には、プランジャ79
及び電磁コイル80を有するソレノイドバルブ81が取
付けられている。プランジャ79は収容孔76内に入り
込み、軸受82を介して弁体77に連結されている。電
磁コイル80は通電により励磁し、前記ばね78に抗し
てプランジャ79をカム軸23側へ移動させる。電磁コ
イル80への通電は前記ECU62によって制御され
る。具体的には、エンジン11の運転時には電磁コイル
80に通電(オン)され、停止時には通電が停止(オ
フ)される。
The chain cover 75 has a plunger 79.
And a solenoid valve 81 having an electromagnetic coil 80 is attached. The plunger 79 enters the accommodation hole 76 and is connected to the valve body 77 via the bearing 82. The electromagnetic coil 80 is excited by energization, and moves the plunger 79 toward the cam shaft 23 side against the spring 78. The energization of the electromagnetic coil 80 is controlled by the ECU 62. Specifically, the electromagnetic coil 80 is energized (ON) when the engine 11 is in operation, and the energization is stopped (OFF) when the engine 11 is stopped.

【0058】弁体77には、第1ロータ進角時の油抜き
のための油抜き油路90が形成されている。油抜き油路
90の上流側の端部は、中央孔部74内に位置する弁体
77の端面において開口し、下流側の端部は同弁体77
の外周面において開口している。上下両開口は、弁体7
7の位置にかかわらず常に開放されている。
The valve body 77 is formed with an oil drain oil passage 90 for draining oil when the first rotor is advanced. The upstream end of the oil drain oil passage 90 opens at the end face of the valve body 77 located in the central hole 74, and the downstream end thereof is the same.
Has an opening on the outer peripheral surface thereof. Both the upper and lower openings are the valve body 7
It is always open regardless of position 7.

【0059】弁体77、チェーンカバー75等には作動
油71の供給通路83が形成されている。供給通路83
の上流側の端部は、オイルポンプ63を介してオイルパ
ン64につながっている。供給通路83のうち弁体77
における下流部分は、放射状に延びて同弁体77の外周
面で開口している。開口83aは、図8に示すように、
電磁コイル80への通電(オン)にともない弁体77が
カム軸23側へ移動したとき、カバー36の段差部36
aに合致する。この合致により、供給通路83と遅角側
油圧室72aとが、開口83a、段差部36a及び通路
73aを介して連通され、作動油71が同図8において
実線の矢印で示すように同油圧室72aに供給される。
このとき、開口83a、段差部36a及び通路73aは
供給通路として機能する。また、このときには、図8に
おいて破線の矢印で示すように、進角側油圧室72b内
の作動油71は通路73bを通って中央孔部74内に流
入した後、油抜き油路90を通ってハウジング40の外
部へ排出される。これらの遅角側油圧室72aへの作動
油71の供給と、進角側油圧室72bからの作動油71
の排出とにより第1ロータ41が遅角方向へ回転する。
A supply passage 83 for the hydraulic oil 71 is formed in the valve body 77, the chain cover 75 and the like. Supply passage 83
The upstream end of the is connected to an oil pan 64 via an oil pump 63. The valve body 77 of the supply passage 83
The downstream portion of the valve extends radially and opens at the outer peripheral surface of the valve body 77. The opening 83a, as shown in FIG.
When the valve body 77 moves to the camshaft 23 side with the energization (ON) of the electromagnetic coil 80, the stepped portion 36 of the cover 36
matches a. By this matching, the supply passage 83 and the retard angle side hydraulic chamber 72a are communicated with each other through the opening 83a, the step portion 36a and the passage 73a, and the hydraulic oil 71 is supplied to the hydraulic chamber as indicated by a solid arrow in FIG. 72a.
At this time, the opening 83a, the step portion 36a, and the passage 73a function as a supply passage. Further, at this time, as shown by the broken line arrow in FIG. 8, the hydraulic oil 71 in the advance side hydraulic chamber 72b flows into the central hole portion 74 through the passage 73b and then passes through the oil drain oil passage 90. And is discharged to the outside of the housing 40. The hydraulic oil 71 is supplied to the retard side hydraulic chamber 72a and the hydraulic oil 71 from the advance side hydraulic chamber 72b.
The first rotor 41 rotates in the retard direction due to the discharge of.

【0060】これに対し、開口83aは、図9に示すよ
うに、電磁コイル80への通電停止(オフ)にともない
弁体77が電磁コイル80側へ移動したとき段差部36
aから外れる。開口83aの一部は段差部36aとつな
がるが、一部はハウジング40の外部に開放される。そ
のため、遅角側油圧室72a内の作動油71は、同図9
において実線の矢印で示すように、通路73a、段差部
36a及び開口83aを順に通ってハウジング40の外
部へ排出される。このとき、通路73a、段差部36a
及び開口83aは排出通路(ドレン通路)として機能す
る。また、このときには、中央孔部74内の空気が図9
において破線の矢印で示すように、通路73bを通って
進角側油圧室72b内に流入する。これらの遅角側油圧
室72aからの作動油71の排出と、進角側油圧室72
bへの空気の流入とにより第1ロータ41が進角方向へ
回転する。
On the other hand, as shown in FIG. 9, the opening 83a has a stepped portion 36 when the valve body 77 moves toward the electromagnetic coil 80 when the energization of the electromagnetic coil 80 is stopped (OFF).
Remove from a. A part of the opening 83a is connected to the step portion 36a, but a part thereof is opened to the outside of the housing 40. Therefore, the hydraulic oil 71 in the retard side hydraulic chamber 72a is
In the figure, as indicated by the solid arrow, it is discharged to the outside of the housing 40 through the passage 73a, the step portion 36a, and the opening 83a in order. At this time, the passage 73a and the step portion 36a
And the opening 83a functions as a discharge passage (drain passage). In addition, at this time, the air in the central hole 74 is
As indicated by a dashed arrow in FIG. 6, the gas flows into the advance side hydraulic chamber 72b through the passage 73b. The hydraulic oil 71 is discharged from the retard side hydraulic chamber 72a and the advance side hydraulic chamber 72
The first rotor 41 rotates in the advance direction due to the inflow of air into b.

【0061】このように、通路73a、段差部36a、
開口83a等によって、ハウジング40の内外を連通さ
せる排出通路が構成されている。また、弁体77、ばね
78、ソレノイドバルブ81、軸受82等によって、エ
ンジン11の停止時にのみ開弁する開閉弁70が構成さ
れている。さらに、これらの排出通路、開閉弁等によっ
て、ハウジング40内の作動油71をエンジン11の停
止にともない排出させる第1ドレン機構が構成されてい
る。
Thus, the passage 73a, the step portion 36a,
A discharge passage that connects the inside and the outside of the housing 40 is configured by the opening 83a and the like. Further, the valve body 77, the spring 78, the solenoid valve 81, the bearing 82, and the like constitute an opening / closing valve 70 that opens only when the engine 11 is stopped. Further, the drain passage, the on-off valve, and the like constitute a first drain mechanism that drains the hydraulic oil 71 in the housing 40 when the engine 11 is stopped.

【0062】図2に示すように供給通路83の途中に
は、第1ハウジング44の突部45に対し遅角側油圧室
72aから作用する作動油71の油圧を調整するための
手段として、オイルスイッチングバルブ(OSV)84
が設けられている。OSV84は電磁駆動式の開閉弁で
あり、エンジン11の運転状態に基づき前記ECU62
によって制御される。この制御により、OSV84は例
えば、エンジン11の通常運転時、停止時等に供給通路
83を閉鎖し、温間アイドル時等に同供給通路83を開
放する。供給通路83の開放により、遅角側油圧室72
aへ作動油71が供給され、同供給通路83の閉鎖によ
り作動油71の供給が停止される。
As shown in FIG. 2, an oil is provided in the middle of the supply passage 83 as a means for adjusting the hydraulic pressure of the hydraulic oil 71 acting on the projection 45 of the first housing 44 from the retard side hydraulic chamber 72a. Switching valve (OSV) 84
Is provided. The OSV 84 is an electromagnetically driven on-off valve, and based on the operating state of the engine 11, the ECU 62
Controlled by. By this control, the OSV 84 closes the supply passage 83, for example, during normal operation or stop of the engine 11, and opens the supply passage 83 during warm idle or the like. By opening the supply passage 83, the retard angle side hydraulic chamber 72
The hydraulic oil 71 is supplied to a, and the supply of the hydraulic oil 71 is stopped by closing the supply passage 83.

【0063】そして、OSV84による供給通路83の
開閉、及び弁体77の往復動による排出通路(開口83
a)の開閉に応じて、第1ハウジング44の突部45に
作用する作動油71の油圧が調整され、ハウジング40
が第1ロータ41に対し相対回転する。
Then, the OSV 84 opens and closes the supply passage 83, and the reciprocating movement of the valve body 77 causes the discharge passage (opening 83).
The hydraulic pressure of the hydraulic oil 71 acting on the protrusion 45 of the first housing 44 is adjusted according to the opening / closing of a), and the housing 40 is
Rotate relative to the first rotor 41.

【0064】さらに、第1ハウジング44を、「最も遅
い位相」から「最も進んだ位相」に変化させる方向(進
角方向)へ弾性付勢する付勢手段として、ねじりコイル
ばね86が用いられている。ねじりコイルばね86は中
央孔部74内に配置されており、一方の端部が第1ロー
タ41に係止され、他方の端部がプレート46に係止さ
れている。このねじりコイルばね86としては、エンジ
ン回転速度の低下にともないカム軸23の前記回転トル
クが最も大きくなったときにも、その回転トルクに打ち
勝つ大きさのばね力を有しているものが用いられてい
る。
Further, the torsion coil spring 86 is used as an urging means for elastically urging the first housing 44 in a direction (advancing direction) for changing from the "latest phase" to the "most advanced phase". There is. The torsion coil spring 86 is arranged in the central hole 74, one end of which is locked to the first rotor 41 and the other end of which is locked to the plate 46. As the torsion coil spring 86, one having a spring force large enough to overcome the rotational torque of the camshaft 23 even when the rotational torque of the camshaft 23 becomes the largest as the engine rotational speed decreases. ing.

【0065】ハウジング40の相対回転は、前述したよ
うに、少なくとも1つの突部45が、カム軸23の回転
方向についての前後のベーン43に接触することにより
規制される。このうち、カム軸23の回転方向について
の前側のベーン43は、ハウジング40がそれ以上進角
方向へ相対回転するのを規制する回転規制手段として機
能する。
As described above, the relative rotation of the housing 40 is restricted by the at least one protrusion 45 contacting the front and rear vanes 43 in the rotational direction of the cam shaft 23. Among these, the vane 43 on the front side in the rotation direction of the cam shaft 23 functions as a rotation restricting means that restricts the housing 40 from further rotating in the advance direction.

【0066】以上のようにしてバルブタイミング可変装
置34の基本骨格が構成されている。この可変装置34
によると、クランク軸17の回転が、第1ロータ41、
ハウジング40、作動油71、第2ロータ51、カム軸
23等を介して吸気バルブ21に伝達される。この伝達
により、吸気バルブ21が所定の作動タイミング(バル
ブタイミング)で開閉する。このバルブタイミングは、
ハウジング40が第1ロータ41に対し相対回転した
り、第2ロータ51がハウジング40に対し相対回転し
たりして、カム軸23がクランク軸17に対し相対回転
することにより、所定範囲内で変更される。別の表現を
すると、第1ロータ41に対するハウジング40の回転
位相と、ハウジング40に対する第2ロータ51の回転
位相とを合わせた範囲、すなわち、第1ロータ41に対
し第2ロータ51が取り得る相対回転の範囲が前記「所
定範囲」となり、この所定範囲内でカム軸23の回転位
相が変更される。
The basic skeleton of the valve timing varying device 34 is constructed as described above. This variable device 34
According to the above, the rotation of the crankshaft 17 depends on the first rotor 41,
It is transmitted to the intake valve 21 via the housing 40, the hydraulic oil 71, the second rotor 51, the cam shaft 23, and the like. By this transmission, the intake valve 21 opens and closes at a predetermined operation timing (valve timing). This valve timing is
The housing 40 rotates relative to the first rotor 41, the second rotor 51 rotates relative to the housing 40, and the cam shaft 23 rotates relative to the crank shaft 17 to change within a predetermined range. To be done. In other words, the range in which the rotation phase of the housing 40 with respect to the first rotor 41 and the rotation phase of the second rotor 51 with respect to the housing 40 are combined, that is, the relative rotation that the second rotor 51 can have with respect to the first rotor 41. The rotation range is the “predetermined range”, and the rotation phase of the cam shaft 23 is changed within this predetermined range.

【0067】ハウジング40の相対回転は、作動油71
の油圧、ねじりコイルばね86による進角方向への弾性
付勢力等に基づき行われる。ただし、第1ロータ41に
おいてカム軸23の回転方向についての前側のベーン4
3が回転規制手段として機能することから、ハウジング
40の相対回転は、その突部45が前記ベーン43に接
触することによって規制される。また、第2ロータの相
対回転は、油路56,57等を経て供給される作動油7
1の油圧、カム軸23による回転トルク等に基づき行わ
れる。
The relative rotation of the housing 40 depends on the operating oil 71.
And the elastic biasing force in the advance direction by the torsion coil spring 86. However, in the first rotor 41, the vane 4 on the front side in the rotation direction of the cam shaft 23
Since 3 functions as a rotation restricting means, relative rotation of the housing 40 is restricted by the protrusion 45 of the housing 40 coming into contact with the vane 43. Further, the relative rotation of the second rotor is caused by the operating oil 7 supplied through the oil passages 56, 57 and the like.
It is performed based on the hydraulic pressure of 1, the rotational torque of the cam shaft 23, and the like.

【0068】第2ロータ51が実際に採ることのできる
範囲である可動範囲は、第1ロータ41に対するハウジ
ング40の回転位相によって変化する。ハウジング40
の回転位相が「最も遅い位相」であるとき、第2ロータ
51の可動範囲は最大、すなわち、前記所定範囲(「最
遅角位相」〜「最進角位相」)となる。ハウジング40
が、前記「最も遅い位相」から、ベーン43によって規
制される回転位相の直前までの範囲内において相対回転
する場合には、第2ロータ51の可動範囲は、そのとき
のハウジング40の回転位相から「最進角位相」までの
範囲に制限される。これに対し、ハウジング40の進角
方向への相対回転がベーン43によって規制されると、
第2ロータ51の可動範囲は、前記所定範囲のうち、
「最遅角位相」よりも進角した「中間位相」から「最進
角位相」までの範囲に制限される。ここで、クランク軸
17に対する回転位相の観点からは、ハウジング40の
「最も進んだ位相」とカム軸23の「中間位相」とは同
じである。
The movable range, which is the range that the second rotor 51 can actually take, changes depending on the rotation phase of the housing 40 with respect to the first rotor 41. Housing 40
When the rotation phase of is the "latest phase", the movable range of the second rotor 51 is maximum, that is, the predetermined range ("the most retarded phase" to "the most advanced phase"). Housing 40
However, when the relative rotation occurs within the range from the “latest phase” to immediately before the rotational phase regulated by the vane 43, the movable range of the second rotor 51 is from the rotational phase of the housing 40 at that time. It is limited to the range up to "the most advanced phase". On the other hand, when the relative rotation of the housing 40 in the advance direction is restricted by the vanes 43,
The movable range of the second rotor 51 is, of the predetermined range,
It is limited to the range from the “middle phase” to the “advanced phase”, which is advanced from the “latest phase”. Here, from the viewpoint of the rotational phase with respect to the crankshaft 17, the “most advanced phase” of the housing 40 and the “intermediate phase” of the camshaft 23 are the same.

【0069】第2ロータ51は、ハウジング40の回転
位相に応じ、ねじりコイルばね86の弾性付勢力の影響
を受けたり受けなかったりする。ハウジング40の回転
位相が、ベーン43による規制を受けない範囲(「最も
遅い位相」〜「最も進んだ位相」)内にある場合には、
第2ロータ51がその可動範囲のうち最も遅いものにな
ると、ハウジング40と第2ロータ51とが、カム軸2
3の回転方向について動力伝達可能に連結された状態と
なる。このため、ハウジング40に加わっているねじり
コイルばね86の弾性付勢力が、同ハウジング40を介
して第2ロータ51にも伝達されることとなる。
The second rotor 51 may or may not be affected by the elastic biasing force of the torsion coil spring 86 depending on the rotational phase of the housing 40. When the rotation phase of the housing 40 is within the range not controlled by the vanes 43 (“latest phase” to “most advanced phase”),
When the second rotor 51 becomes the slowest one in its movable range, the housing 40 and the second rotor 51 are separated from each other by the camshaft 2
3 is in a connected state so that power can be transmitted in the rotation direction. Therefore, the elastic biasing force of the torsion coil spring 86 applied to the housing 40 is also transmitted to the second rotor 51 via the housing 40.

【0070】これに対し、ハウジング40の進角方向へ
の相対回転がベーン43によって規制されている場合に
は、第2ロータ51は弾性付勢力の影響を受けない。こ
れは、ベーン43の回転規制によりハウジング40がそ
れ以上進角方向へ相対回転しなくなっており、前記回転
方向についての前記連結状態が解除されていて、ハウジ
ング40から第2ロータ51への動力伝達が遮断されて
いるからである。
On the other hand, when the relative rotation of the housing 40 in the advance direction is restricted by the vanes 43, the second rotor 51 is not affected by the elastic biasing force. This is because the rotation of the vanes 43 prevents the housing 40 from rotating relative to the advance angle any more, the connection state in the rotation direction is released, and the power transmission from the housing 40 to the second rotor 51 is performed. Because it is blocked.

【0071】従って、ハウジング40及び第2ロータ5
1に加わる作動油71の油圧を、エンジン11の運転状
態(停止を含む)に応じて調整すること等によって、カ
ム軸23の回転位相を種々変更することが可能である。
Therefore, the housing 40 and the second rotor 5
The rotational phase of the camshaft 23 can be variously changed by adjusting the hydraulic pressure of the hydraulic oil 71 added to the hydraulic pressure 1 according to the operating state (including stop) of the engine 11.

【0072】バルブタイミング可変装置34は、さらに
第1ロック機構87及び第2ロック機構95を備えてい
る。第1ロック機構87は、ベーン43によって進角方
向への相対回転が規制された第1ハウジング44を、第
1ロータ41に相対回転不能に連結するための機構であ
る。この機構87について説明すると、図10に示すよ
うに、第1ロータ41の所定のベーン43には、カム軸
23に平行に段差付き収容孔88が形成されており、こ
の中にフランジ付き第1ロックピン89が摺動可能に挿
入されている。第1ロックピン89はばね91によって
常にプレート46側へ弾性付勢されている。一方、プレ
ート46において収容孔88に対応する箇所にはロック
穴92が形成されており、このロック穴92が収容孔8
8に合致したとき、ばね91によって弾性付勢された第
1ロックピン89の先端が挿入される。なお、収容孔8
8に対応する箇所とは、第1ハウジング44の進角方向
への相対回転がベーン43によって規制されたときに収
容孔88に合致する箇所である。
The variable valve timing device 34 further includes a first lock mechanism 87 and a second lock mechanism 95. The first lock mechanism 87 is a mechanism for connecting the first housing 44, whose relative rotation in the advance direction is restricted by the vanes 43, to the first rotor 41 such that the first housing 41 cannot rotate relative to the first rotor 41. The mechanism 87 will be described. As shown in FIG. 10, a predetermined vane 43 of the first rotor 41 has a stepped accommodating hole 88 formed in parallel with the cam shaft 23. The lock pin 89 is slidably inserted. The first lock pin 89 is always elastically biased toward the plate 46 by the spring 91. On the other hand, a lock hole 92 is formed in the plate 46 at a position corresponding to the accommodation hole 88.
When 8 is matched, the tip of the first lock pin 89 elastically biased by the spring 91 is inserted. The accommodation hole 8
The position corresponding to 8 corresponds to the accommodation hole 88 when the relative rotation of the first housing 44 in the advance direction is restricted by the vane 43.

【0073】収容孔88内において、第1ロックピン8
9のフランジ89aと同収容孔88の段差88aとの間
の空間は、通路93を介して遅角側油圧室72aに連通
しており、同油圧室72aから作動油71が供給され
る。また、ロック穴92の底部は通路94を介して遅角
側油圧室72aに連通しており、同油圧室72aから作
動油71が供給される。
In the accommodation hole 88, the first lock pin 8
The space between the flange 89a of the No. 9 and the step 88a of the accommodation hole 88 communicates with the retard angle side hydraulic chamber 72a via the passage 93, and the hydraulic oil 71 is supplied from the hydraulic chamber 72a. The bottom of the lock hole 92 communicates with the retard angle side hydraulic chamber 72a via a passage 94, and the hydraulic oil 71 is supplied from the hydraulic chamber 72a.

【0074】上記構成の第1ロック機構87では、エン
ジン11のアイドル時等であって、遅角側油圧室72a
に作動油71が供給される場合には、同油圧室72aか
らの作動油71の油圧により第1ロックピン89がばね
91に抗してロック穴92から抜き出される。ロックが
解除され、第1ロータ41に対するハウジング40の相
対回転が可能となる。
In the first lock mechanism 87 having the above-described structure, the retard side hydraulic chamber 72a is used when the engine 11 is idle or the like.
When the hydraulic oil 71 is supplied to the first lock pin 89, the first lock pin 89 is pulled out from the lock hole 92 against the spring 91 by the hydraulic pressure of the hydraulic oil 71 from the hydraulic chamber 72a. The lock is released, and the housing 40 can rotate relative to the first rotor 41.

【0075】また、エンジン11の停止時等において、
遅角側油圧室72aへの作動油71の供給が停止されて
油圧が低下すると、第1ロックピン89がばね91によ
って収容孔88から突出しようとする。このとき、ロッ
ク穴92が収容孔88に合致していれば、第1ロックピ
ン89が収容孔88から突出してロック穴92に挿入さ
れ、ハウジング40が第1ロータ41に連結(ロック)
され、「最も進んだ位相」に保持される。
When the engine 11 is stopped, etc.
When the supply of the hydraulic oil 71 to the retard angle side hydraulic chamber 72a is stopped and the hydraulic pressure decreases, the first lock pin 89 tries to protrude from the accommodation hole 88 by the spring 91. At this time, if the lock hole 92 is aligned with the housing hole 88, the first lock pin 89 projects from the housing hole 88 and is inserted into the lock hole 92, and the housing 40 is connected (locked) to the first rotor 41.
And is held at the "most advanced phase".

【0076】第2ロック機構95は、カム軸23が中間
位相となったとき、第2ロータ51をハウジング40に
相対回転不能に連結するための機構である。この機構9
5は、前述した第1ロック機構87と同様の構成を有す
る。図11に示すように、第2ロータ51の所定のベー
ン53には、カム軸23に平行に段差付き収容孔96が
形成されており、この中にフランジ付き第2ロックピン
97が摺動可能に挿入されている。第2ロックピン97
はばね98によって常にスプロケット25側へ弾性付勢
されている。一方、ケース本体35の底部において収容
孔96に対応する箇所にはロック穴99が形成されてお
り、第2ロータ51の相対回転にともない収容孔96が
ロック穴99に合致したとき、ばね98によって弾性付
勢された第2ロックピン97の先端が挿入される。な
お、収容孔96に対応する箇所とは、カム軸23の回転
位相が中間位相となったときに収容孔96に合致する箇
所である。
The second lock mechanism 95 is a mechanism for connecting the second rotor 51 to the housing 40 so that they cannot rotate relative to each other when the cam shaft 23 is in the intermediate phase. This mechanism 9
5 has the same configuration as the first lock mechanism 87 described above. As shown in FIG. 11, a stepped accommodating hole 96 is formed in the predetermined vane 53 of the second rotor 51 in parallel with the cam shaft 23, and the second lock pin 97 with a flange is slidable therein. Has been inserted into. Second lock pin 97
Is constantly elastically urged toward the sprocket 25 by a spring 98. On the other hand, a lock hole 99 is formed in the bottom portion of the case body 35 at a position corresponding to the housing hole 96, and when the housing hole 96 is aligned with the lock hole 99 due to the relative rotation of the second rotor 51, the spring 98 is used. The tip end of the elastically biased second lock pin 97 is inserted. The location corresponding to the accommodation hole 96 is the location that matches the accommodation hole 96 when the rotational phase of the cam shaft 23 becomes the intermediate phase.

【0077】収容孔96内において、第2ロックピン9
7のフランジ97aと同収容孔96の段差96aとの間
の空間は通路101を介して遅角側油圧室54に連通し
ており、同油圧室54から作動油71が供給される。ま
た、ロック穴99の底部は通路102を介して進角側油
圧室55に連通しており、同油圧室55から作動油71
が供給される。
In the accommodation hole 96, the second lock pin 9
A space between the flange 97 a of the No. 7 and the step 96 a of the accommodation hole 96 communicates with the retard angle side hydraulic chamber 54 via the passage 101, and the hydraulic oil 71 is supplied from the hydraulic chamber 54. Further, the bottom portion of the lock hole 99 communicates with the advance side hydraulic chamber 55 via the passage 102, and the hydraulic oil 71 flows from the hydraulic chamber 55 to the advance side hydraulic chamber 55.
Is supplied.

【0078】上記構成の第2ロック機構95では、エン
ジン11の運転時であって、遅角側油圧室54及び進角
側油圧室55の少なくとも一方に作動油71が供給され
る場合には、その油圧により第2ロックピン97がばね
98に抗してロック穴99から抜き出される。ロックが
解除され、ハウジング40に対する第2ロータ51の相
対回転が可能となる。
In the second lock mechanism 95 having the above structure, when the engine 11 is in operation and the hydraulic oil 71 is supplied to at least one of the retard side hydraulic chamber 54 and the advance side hydraulic chamber 55, The hydraulic pressure causes the second lock pin 97 to be pulled out from the lock hole 99 against the spring 98. The lock is released, and the second rotor 51 can rotate relative to the housing 40.

【0079】また、エンジン11の停止時であって、遅
角側油圧室54及び進角側油圧室55への作動油71の
供給が停止されて油圧が低下すると、第2ロックピン9
7がばね98によって収容孔96から突出しようとす
る。このとき、収容孔96がロック穴99に合致してい
れば、第2ロックピン97が収容孔96から突出してロ
ック穴99に挿入され、第2ロータ51がケース37を
介しハウジング40に連結(ロック)される。第2ロー
タ51がハウジング40に対し相対回転不能となり、カ
ム軸23の回転位相が中間位相に保持される。
Further, when the engine 11 is stopped and the supply of the hydraulic oil 71 to the retard side hydraulic chamber 54 and the advance side hydraulic chamber 55 is stopped and the hydraulic pressure decreases, the second lock pin 9
7 tries to protrude from the accommodation hole 96 by the spring 98. At this time, if the accommodation hole 96 is aligned with the lock hole 99, the second lock pin 97 projects from the accommodation hole 96 and is inserted into the lock hole 99, and the second rotor 51 is connected to the housing 40 via the case 37 ( Locked). The second rotor 51 cannot rotate relative to the housing 40, and the rotational phase of the cam shaft 23 is maintained at the intermediate phase.

【0080】次に、上記バルブタイミング可変装置34
の作用を、エンジン11の運転状態毎に説明する。図1
2及び図13は、エンジン11の温間アイドル時におけ
るハウジング40及びロータ41,51の状態を示して
いる。このときには、OSV84の通電により供給通路
83が開放され、ソレノイドバルブ81の通電により弁
体77が図8で示す位置へ移動し、開口83aが段差部
36aに合致する。供給通路83が開口83aを通じて
段差部36a、通路73aに連通した状態となる。開口
83a、段差部36a及び通路73aが供給通路として
機能する。
Next, the valve timing changing device 34 is used.
The operation of will be described for each operating state of the engine 11. Figure 1
2 and FIG. 13 show the states of the housing 40 and the rotors 41 and 51 when the engine 11 is warmly idle. At this time, the supply passage 83 is opened by energizing the OSV 84, the valve body 77 is moved to the position shown in FIG. 8 by energizing the solenoid valve 81, and the opening 83a is aligned with the step portion 36a. The supply passage 83 is in communication with the step portion 36a and the passage 73a through the opening 83a. The opening 83a, the step portion 36a, and the passage 73a function as a supply passage.

【0081】同図8において実線の矢印で示すように、
作動油71が供給通路83(開口83aを含む)、段差
部36a及び通路73aを通って遅角側油圧室72a内
に供給される。進角側油圧室72b内の作動油71は、
図8において破線の矢印で示すように通路73bを通っ
て中央孔部74内に流入した後、油抜き油路90を通り
ハウジング40の外部へ抜け出る。一方、第2ハウジン
グ47では進角側油圧室55内よりも遅角側油圧室54
内の油圧が大きくなるようOCV58が制御される。ロ
ック機構87,95では、第1ロックピン89及び第2
ロックピン97がロック穴92,99から抜け出てい
て、ロックが解除されている。
As shown by the solid arrows in FIG.
The hydraulic oil 71 is supplied into the retard angle side hydraulic chamber 72a through the supply passage 83 (including the opening 83a), the step portion 36a and the passage 73a. The hydraulic oil 71 in the advance side hydraulic chamber 72b is
As shown by the broken line arrow in FIG. 8, after flowing into the central hole portion 74 through the passage 73b, it passes through the oil drain oil passage 90 and exits to the outside of the housing 40. On the other hand, in the second housing 47, the retard side hydraulic chamber 54 is more than the advance side hydraulic chamber 55.
The OCV 58 is controlled so that the internal hydraulic pressure is increased. In the lock mechanisms 87 and 95, the first lock pin 89 and the second lock pin 89
The lock pin 97 is pulled out from the lock holes 92 and 99, and the lock is released.

【0082】このため、ねじりコイルばね86に抗し
て、ハウジング40が遅角方向へ回転する。この回転
は、第1ハウジング44の少なくとも1つの突部45が
第1ロータ41のベーン43に接触することで止まる。
ハウジング40の回転にともないその突部49が遅角方
向へ回転するが、第2ロータ51も前記ハウジング40
の回転に追従して同方向へ回転する。この回転は、第2
ロータ51のベーン53の少なくとも1つが第2ハウジ
ング47の突部49に接触することで止まる。その結
果、クランク軸17に対するカム軸23の回転位相が最
も遅れた状態(最遅角位相)となる。最遅角位相では、
吸気バルブ21の作動タイミングがクランク軸17の回
転に対して最も遅くなる。
Therefore, the housing 40 rotates in the retard direction against the torsion coil spring 86. This rotation is stopped when at least one protrusion 45 of the first housing 44 contacts the vane 43 of the first rotor 41.
The projection 49 of the housing 40 rotates in the retard direction as the housing 40 rotates.
Rotates in the same direction following the rotation of. This rotation is the second
At least one of the vanes 53 of the rotor 51 comes into contact with the protrusion 49 of the second housing 47 to stop. As a result, the rotational phase of the camshaft 23 with respect to the crankshaft 17 is the most delayed (the most retarded phase). In the most retarded phase,
The operation timing of the intake valve 21 is the latest with respect to the rotation of the crankshaft 17.

【0083】図14及び図15は、エンジン11の通常
運転時におけるハウジング40及びロータ41,51の
状態を示している。このときには、OSV84の通電停
止により供給通路83が閉鎖され、ソレノイドバルブ8
1の通電により弁体77が図8で示す位置へ移動し、前
記温間アイドル時と同様にして開口83aが段差部36
aに合致する。第1ハウジング44の遅角側油圧室72
aへは作動油71が供給されない。一方、第2ハウジン
グ47では、OCV58のデューティ制御により遅角側
油圧室54及び進角側油圧室55への作動油71の供給
・排出が調整される。
14 and 15 show the states of the housing 40 and the rotors 41 and 51 during normal operation of the engine 11. At this time, the supply passage 83 is closed by stopping the energization of the OSV 84, and the solenoid valve 8
The valve body 77 is moved to the position shown in FIG. 8 by the energization of No. 1, and the opening 83a is formed in the step portion 36 in the same manner as in the warm idle.
matches a. The retard angle side hydraulic chamber 72 of the first housing 44
The hydraulic oil 71 is not supplied to a. On the other hand, in the second housing 47, the supply / discharge of the hydraulic oil 71 to the retard side hydraulic chamber 54 and the advance side hydraulic chamber 55 is adjusted by the duty control of the OCV 58.

【0084】ねじりコイルばね86により弾性付勢され
たハウジング40が進角方向へ相対回転する過程で、第
1ロック機構87では収容孔88がロック穴92に合致
する。第1ロックピン89がロック穴92に入り込ん
で、ハウジング40が第1ロータ41に連結(ロック)
され、同ハウジング40の回転位相が「最も進んだ位
相」に保持される。
In the process in which the housing 40 elastically biased by the torsion coil spring 86 relatively rotates in the advance direction, the accommodation hole 88 of the first lock mechanism 87 is aligned with the lock hole 92. The first lock pin 89 enters the lock hole 92, and the housing 40 is connected (locked) to the first rotor 41.
Thus, the rotational phase of the housing 40 is kept at the “most advanced phase”.

【0085】第2ロータ51では、中間位相を基準と
し、それよりも遅角側への相対回転が規制されるものの
進角側への相対回転は制限を受けない。従って、第2ロ
ータ51の相対回転により、クランク軸17に対するカ
ム軸23の回転位相を、最遅角位相から若干進角した中
間位相と、最も進んだ状態(最進角位相)との範囲で任
意に変更させることができる。
In the second rotor 51, the relative rotation to the retard side relative to the intermediate phase is regulated, but the relative rotation to the advance side is not restricted. Therefore, due to the relative rotation of the second rotor 51, the rotational phase of the camshaft 23 with respect to the crankshaft 17 is in the range of the intermediate phase slightly advanced from the most retarded phase and the most advanced state (most advanced phase). It can be changed arbitrarily.

【0086】最進角位相では、吸気バルブ21の作動タ
イミングがクランク軸17の回転に対して最も早くな
る。また、クランク軸17に対するカム軸23の回転位
相を、中間位相から最進角位相までの範囲内で変化さ
せ、吸気バルブ21の作動タイミングを任意のタイミン
グにすることができる。
In the most advanced phase, the operation timing of the intake valve 21 becomes earliest with respect to the rotation of the crankshaft 17. Further, the rotation phase of the cam shaft 23 with respect to the crank shaft 17 can be changed within the range from the intermediate phase to the most advanced angle phase, and the operation timing of the intake valve 21 can be set to an arbitrary timing.

【0087】図16及び図17は、イングニションキー
がオフ操作される等、エンジン停止のための操作が行わ
れた場合(エンジン停止時)におけるハウジング40及
びロータ41,51の状態を示している。このときに
は、OSV84の通電停止により供給通路83が閉鎖さ
れ、ソレノイドバルブ81の通電停止により弁体77が
図9で示す位置へ移動し、開口83aが段差部36aか
ら外れる。段差部36a及び通路73aが開口83aを
通じてハウジング40の外部とつながった状態となる。
開口83a、段差部36a及び通路73aが排出通路と
して機能する。中央孔部74内の空気が通路73bを通
って進角側油圧室72bへ流入可能である。
FIGS. 16 and 17 show the states of the housing 40 and the rotors 41, 51 when an operation for stopping the engine such as turning off the ignition key is performed (when the engine is stopped). There is. At this time, the supply passage 83 is closed by stopping the energization of the OSV 84, the valve body 77 is moved to the position shown in FIG. 9 by stopping the energization of the solenoid valve 81, and the opening 83a is disengaged from the step portion 36a. The step portion 36a and the passage 73a are connected to the outside of the housing 40 through the opening 83a.
The opening 83a, the step portion 36a, and the passage 73a function as a discharge passage. Air in the central hole 74 can flow into the advance side hydraulic chamber 72b through the passage 73b.

【0088】第1ハウジング44へ作動油71が供給さ
れず、図9において実線の矢印で示すように、遅角側油
圧室72a内の作動油71が、通路73a、段差部36
a及び開口83aを通ってハウジング40の外部へ排出
される。また、OCV58の通電停止により、遅角側油
路56及び進角側油路57がそれぞれ排出通路61に連
通し、第2ハウジング47では、遅角側油圧室54内及
び進角側油圧室55内の作動油71がともに排出され
る。
Since the working oil 71 is not supplied to the first housing 44, the working oil 71 in the retard angle side hydraulic chamber 72a is supplied to the passage 73a and the step portion 36 as shown by the solid arrow in FIG.
It is discharged to the outside of the housing 40 through a and the opening 83a. Further, when the OCV 58 is de-energized, the retard side oil passage 56 and the advance side oil passage 57 respectively communicate with the discharge passage 61, and in the second housing 47, the inside of the retard side hydraulic chamber 54 and the advance side hydraulic chamber 55. The hydraulic oil 71 inside is discharged together.

【0089】第2ロータ51にはカム軸23のカムによ
る回転トルクが加わっており、しかも、この回転トルク
はエンジン回転速度の低下にともない増加するが、畜圧
されていたねじりコイルばね86のばね力がこの回転ト
ルクに打ち勝ち、ハウジング40が進角側へ相対回転す
る。この相対回転の過程で、収容孔88がロック穴92
に合致し、第1ロックピン89がロック穴92に入り込
む。ハウジング40が第1ロータ41に相対回転不能に
連結(ロック)され、同ハウジング40の回転位相が
「最も進んだ位相」に保持される。また、第2ロータ5
1が相対回転する過程で収容孔96がロック穴99に合
致し、第2ロックピン97がロック穴99に入り込む。
第2ロータ51がケース37に連結(ロック)され、カ
ム軸23の回転位相が中間位相に保持される。
Rotation torque due to the cam of the cam shaft 23 is applied to the second rotor 51, and this rotation torque increases as the engine speed decreases, but the spring of the torsion coil spring 86 that has been stored under pressure is applied. The force overcomes this rotational torque, and the housing 40 relatively rotates toward the advance side. In the process of this relative rotation, the accommodation hole 88 is locked by the lock hole 92.
And the first lock pin 89 enters the lock hole 92. The housing 40 is coupled (locked) to the first rotor 41 so that it cannot rotate relative to the first rotor 41, and the rotational phase of the housing 40 is held at the “most advanced phase”. In addition, the second rotor 5
The accommodation hole 96 is aligned with the lock hole 99 and the second lock pin 97 is inserted into the lock hole 99 during the relative rotation of the device 1.
The second rotor 51 is connected (locked) to the case 37, and the rotational phase of the cam shaft 23 is maintained at the intermediate phase.

【0090】以上詳述したように、本実施形態では、ロ
ータを2つに分割することにより、従来のロータ及びハ
ウジングの組合わせを、第1ロータ41、ハウジング4
0及び第2ロータ51の組合わせに変更している。この
ことから、以下に示す種々の効果が得られる。
As described above in detail, in the present embodiment, the conventional rotor and housing combination is divided into the first rotor 41 and the housing 4 by dividing the rotor into two.
It is changed to a combination of 0 and the second rotor 51. From this, the following various effects can be obtained.

【0091】(1)付勢手段として、ばね力の大きなね
じりコイルばね86を用いている。このため、カム軸2
3の回転トルクに抗してハウジング40を進角方向へ相
対回転させ、回転位相を「最も進んだ位相」に変更する
ことができる。カム軸23の回転位相を、ハウジング4
0によって制限された可動範囲のうち、最も遅い回転位
相である中間位相にすることができる。このようにし
て、カム軸23の回転位相を、エンジン11の始動時ま
でに確実に中間位相にすることができる。このため、エ
ンジン始動時には、中間位相で安定した始動を行うこと
が可能となり、始動時におけるHC等の排気エミッショ
ンの低減効果が見込める。
(1) A torsion coil spring 86 having a large spring force is used as the biasing means. Therefore, the camshaft 2
The housing 40 can be relatively rotated in the advance direction against the rotation torque of No. 3, and the rotation phase can be changed to the "most advanced phase". The rotation phase of the cam shaft 23 is set to the housing 4
In the movable range limited by 0, it can be set to the intermediate phase which is the slowest rotation phase. In this way, the rotation phase of the cam shaft 23 can be surely set to the intermediate phase by the time the engine 11 is started. Therefore, when the engine is started, it is possible to perform a stable start in an intermediate phase, and an effect of reducing exhaust emissions of HC and the like at the time of starting can be expected.

【0092】(2)温間アイドル時にはクランク軸17
の回転速度が低下し、作動油71の油圧が低下する。
「最も遅い位相」へのハウジング40の相対回転に際し
ては、ねじりコイルばね86の弾性付勢力に打ち勝つ大
きさの力が必要となる。
(2) Crankshaft 17 during warm idling
Of the hydraulic oil 71 decreases, and the hydraulic pressure of the hydraulic oil 71 decreases.
In the relative rotation of the housing 40 to the "latest phase", a force of a magnitude that overcomes the elastic biasing force of the torsion coil spring 86 is required.

【0093】これに対し、本実施形態では、突部45の
数を増やし、第1ハウジング44の受圧面積を増大して
いる。このため、ばね力の大きなねじりコイルばね86
を用いているにもかかわらず、それに打ち勝つ大きさの
力を発生させて、ハウジング40の回転位相を「最も遅
い位相」に変更し、カム軸23の回転位相を確実に最遅
角位相にすることができる。このように最遅角位相にす
ることで、アイドル運転時の燃焼を安定させ、燃費向上
を実現できる。
On the other hand, in this embodiment, the number of protrusions 45 is increased and the pressure receiving area of the first housing 44 is increased. Therefore, the torsion coil spring 86 having a large spring force
Despite using, the force of a magnitude that overcomes it is generated to change the rotational phase of the housing 40 to the “latest phase”, and the rotational phase of the camshaft 23 is surely set to the most retarded angle phase. be able to. By setting the most retarded phase in this way, it is possible to stabilize combustion during idle operation and improve fuel efficiency.

【0094】(3)エンジン11の通常運転時におい
て、OSV84の通電を停止し、供給通路83を閉鎖す
ることにより、遅角側油圧室72aへの作動油71の供
給を停止している。この停止により、ねじりコイルばね
86のばね力が開放され、第1ハウジング44が進角方
向へ相対回転する。このため、ベーン53に作用する油
圧を調整して第2ロータ51を相対回転させることによ
り、カム軸23の回転位相を中間位相から最進角位相に
かけて任意に変化させることができる。吸気バルブ21
を運転状態に適したバルブタイミングで開閉させること
ができる。
(3) During normal operation of the engine 11, the supply of the hydraulic oil 71 to the retard angle side hydraulic chamber 72a is stopped by stopping the energization of the OSV 84 and closing the supply passage 83. By this stop, the spring force of the torsion coil spring 86 is released, and the first housing 44 relatively rotates in the advance direction. Therefore, the rotational phase of the cam shaft 23 can be arbitrarily changed from the intermediate phase to the most advanced angle phase by adjusting the hydraulic pressure acting on the vanes 53 and relatively rotating the second rotor 51. Intake valve 21
Can be opened and closed at a valve timing suitable for the operating state.

【0095】(4)第1ロータ41及びハウジング40
間にねじりコイルばね86を設けることで、ばね力がハ
ウジング40に直接加わるようにし、第2ロータ51に
は間接的にしか伝わらないようにしている。従って、第
2ロータ51及び第2ハウジング47に関しては、第1
ロータ41及び第1ハウジング44とは異なり、ベーン
53及び突部49の数を多くして受圧面積を増大しなく
てもすむ。このため、受圧面積を増大することによる弊
害、すなわち、通常運転時において、作動油71の圧力
変化に対して第2ロータ51が過敏に反応するのを抑制
できる。カム軸23を所望の回転位相に制御することが
容易となり、制御の精度が向上する。
(4) First rotor 41 and housing 40
By providing the torsion coil spring 86 therebetween, the spring force is directly applied to the housing 40 and is indirectly transmitted to the second rotor 51. Therefore, regarding the second rotor 51 and the second housing 47, the first
Unlike the rotor 41 and the first housing 44, it is not necessary to increase the number of the vanes 53 and the protrusions 49 to increase the pressure receiving area. Therefore, it is possible to suppress the adverse effect caused by increasing the pressure receiving area, that is, the second rotor 51 can be prevented from reacting excessively to the pressure change of the hydraulic oil 71 during the normal operation. It becomes easy to control the cam shaft 23 to a desired rotation phase, and control accuracy is improved.

【0096】さらに、本実施形態によると、前記(1)
〜(4)以外にも次の効果も奏する。 (5)ハウジング40及び第1ロータ41間に第1ロッ
ク機構87を設けている。このため、例えばエンジン1
1の停止にともない作動油71の油圧が低下し、ねじり
コイルばね86のばね力が開放されてハウジング40の
回転位相が「最も進んだ位相」に変更されると、そのハ
ウジング40は第1ロック機構87によって第1ロータ
41に相対回転不能に連結される。すなわち、ハウジン
グ40の回転位相が「最も進んだ位相」に保持され、第
2ロータ51の相対回転の可動範囲が確実に制限され
る。このため、第2ロータ51の遅角側への相対回転に
より、カム軸23の回転位相を中間位相に保持すること
ができる。
Further, according to this embodiment, the above (1)
In addition to (4), the following effects are also obtained. (5) The first lock mechanism 87 is provided between the housing 40 and the first rotor 41. Therefore, for example, the engine 1
When the hydraulic pressure of the hydraulic oil 71 is reduced with the stop of No. 1, the spring force of the torsion coil spring 86 is released, and the rotation phase of the housing 40 is changed to the "most advanced phase", the housing 40 is locked by the first lock. The mechanism 87 is connected to the first rotor 41 so as not to rotate relative to it. That is, the rotation phase of the housing 40 is maintained at the “most advanced phase”, and the movable range of the relative rotation of the second rotor 51 is reliably limited. Therefore, the relative rotation of the second rotor 51 toward the retard side allows the rotational phase of the cam shaft 23 to be held at the intermediate phase.

【0097】また、例えばエンジン11の通常運転時に
おいて、OSV84への通電停止により、突部45に作
用する作動油71の油圧が低下されると、この場合も前
記と同様にして、ハウジング40の回転位相が「最も進
んだ位相」に変更され、第1ロック機構87によって第
1ロータ41に連結される。このため、ハウジング40
を「最も進んだ位相」に保持し、第2ロータ51の相対
回転の可動範囲を制限し、カム軸23の回転位相が中間
位相よりも遅くなるのを防止することができる。
Further, when the hydraulic pressure of the hydraulic oil 71 acting on the protrusion 45 is lowered by stopping the energization of the OSV 84 during the normal operation of the engine 11, for example, in this case as well, the housing 40 of the housing 40 is subjected to the same operation. The rotation phase is changed to the “most advanced phase” and is connected to the first rotor 41 by the first lock mechanism 87. Therefore, the housing 40
Can be held at the "most advanced phase", the movable range of the relative rotation of the second rotor 51 can be limited, and the rotation phase of the cam shaft 23 can be prevented from becoming slower than the intermediate phase.

【0098】(6)第2ロータ51及びケース37間に
第2ロック機構95を設けている。このため、エンジン
11が停止されると、ハウジング40が第1ロック機構
87によってロックされて、回転位相が「最も進んだ位
相」に保持されるだけでなく、第2ロータ51の遅角側
への相対回転によってカム軸23の回転位相が中間位相
になると、第2ロータ51が第2ロック機構95によっ
てロックされる。従って、これらハウジング40及び第
2ロータ51のロックにより、エンジン11の停止中
に、カム軸23を始動に適した中間位相に保持すること
ができる。
(6) A second lock mechanism 95 is provided between the second rotor 51 and the case 37. Therefore, when the engine 11 is stopped, the housing 40 is locked by the first lock mechanism 87 and the rotational phase is not only held at the "most advanced phase" but also to the retard side of the second rotor 51. When the rotational phase of the cam shaft 23 becomes the intermediate phase due to the relative rotation of the second rotor 51, the second rotor 51 is locked by the second lock mechanism 95. Therefore, by locking the housing 40 and the second rotor 51, the camshaft 23 can be held in an intermediate phase suitable for starting while the engine 11 is stopped.

【0099】(7)仮にエンジン11の停止時に、ハウ
ジング40及び第2ロータ51の少なくとも一方がロッ
ク機構87,95によってロックされなかった場合、次
の始動時にロックさせる必要がある。しかし、極低温下
でエンジン11が始動された場合、作動油71の粘度が
高く、同作動油71がハウジング40や第2ロータ51
の動きを妨げるおそれがある。
(7) If at least one of the housing 40 and the second rotor 51 is not locked by the lock mechanism 87, 95 when the engine 11 is stopped, it is necessary to lock it at the next start. However, when the engine 11 is started at an extremely low temperature, the viscosity of the hydraulic oil 71 is high, and the hydraulic oil 71 is not contained in the housing 40 or the second rotor 51.
May interfere with the movement of.

【0100】これに対し、本実施形態では、バルブタイ
ミング可変装置34に第1ドレン機構及び第2ドレン機
構を設けている。このため、エンジン11が停止される
と、その停止にともない第1ハウジング44内の作動油
71が第1ドレン機構によって排出され、第2ハウジン
グ47内の作動油が第2ドレン機構によって排出され
る。従って、前記のように極低温下で始動されても、第
1ハウジング44や第2ロータ51の動きを妨げる両ハ
ウジング44,47内の作動油71が少なくなってい
る。このため、エンジン11の停止にともないロック機
構87,95によるロックが適正に行われなくても、始
動時にはハウジング40及び第2ロータ51を相対回転
させて、カム軸23の回転位相を中間位相にすることが
できる。
On the other hand, in this embodiment, the valve timing varying device 34 is provided with the first drain mechanism and the second drain mechanism. Therefore, when the engine 11 is stopped, the hydraulic oil 71 in the first housing 44 is discharged by the first drain mechanism and the hydraulic oil in the second housing 47 is discharged by the second drain mechanism when the engine 11 is stopped. . Therefore, even if the engine is started at an extremely low temperature as described above, the amount of the hydraulic oil 71 in both the housings 44 and 47 that hinders the movement of the first housing 44 and the second rotor 51 is small. Therefore, even if the locking by the lock mechanisms 87 and 95 is not properly performed due to the stop of the engine 11, the housing 40 and the second rotor 51 are relatively rotated at the time of starting, so that the rotation phase of the cam shaft 23 becomes the intermediate phase. can do.

【0101】特に、エンジン11の停止直後には作動油
71の温度が高く、粘度が低くなっているため、作動油
71をスムーズに排出することができる。 (8)付勢手段としてねじりコイルばね86を用いてい
る。このため、他の種類のばねを付勢手段として用いた
場合に比べ、容易に大きな弾性付勢力を得ることができ
る。
Particularly, immediately after the engine 11 is stopped, the temperature of the hydraulic oil 71 is high and the viscosity thereof is low, so that the hydraulic oil 71 can be smoothly discharged. (8) The torsion coil spring 86 is used as the biasing means. Therefore, a large elastic biasing force can be easily obtained as compared with the case where another type of spring is used as the biasing means.

【0102】なお、本発明は次に示す別の実施形態に具
体化することができる。 ・ねじりコイルばね86は、その一端部においてケース
37に係止され、他端部においてハウジング40に係止
されればよい。従って、前記実施形態とは異なり、ケー
ス37において第1ロータ41以外の箇所や、ハウジン
グ40においてプレート46以外の箇所に係止されても
よい。
The present invention can be embodied in another embodiment shown below. The torsion coil spring 86 may be locked to the case 37 at one end and to the housing 40 at the other end. Therefore, unlike the above-described embodiment, the case 37 may be locked to a position other than the first rotor 41 or the housing 40 to a position other than the plate 46.

【0103】・本発明のバルブタイミング可変装置を排
気側カム軸24に適用して、排気バルブの作動タイミン
グを変更するようにしてもよい。また、バルブタイミン
グ可変装置を吸気側カム軸23及び排気側カム軸24の
両方に適用してもよい。
The valve timing varying device of the present invention may be applied to the exhaust side cam shaft 24 to change the operation timing of the exhaust valve. The variable valve timing device may be applied to both the intake side cam shaft 23 and the exhaust side cam shaft 24.

【0104】・付勢手段として、ねじりコイルばねとは
異なる種類のばねを用いたり、ばね以外の弾性部材を用
いたりしてもよい。また、ばね等の弾性付勢力を利用し
た機構を付勢手段として採用してもよい。要は、第1ロ
ータ41を進角側へ弾性付勢するものであればよい。
As the biasing means, a spring of a type different from the torsion coil spring may be used, or an elastic member other than the spring may be used. Further, a mechanism utilizing an elastic biasing force such as a spring may be adopted as the biasing means. What is essential is that the first rotor 41 is elastically biased toward the advance side.

【0105】その他、前記各実施形態から把握できる技
術的思想について、それらの効果とともに記載する。 (A)請求項1〜5のいずれか1つに記載の内燃機関の
バルブタイミング可変装置において、前記付勢手段は、
一端が前記第1ロータに係止され、他端が前記ハウジン
グに係止されたねじりコイルばねからなる。
Other technical ideas that can be understood from the above-described embodiments will be described together with their effects. (A) In the valve timing varying device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 5, the urging means includes:
The torsion coil spring has one end locked to the first rotor and the other end locked to the housing.

【0106】上記の構成によれば、他の種類のばねを付
勢手段として用いた場合に比べ、容易に大きな弾性付勢
力を得ることができる。
According to the above construction, a large elastic biasing force can be easily obtained as compared with the case where another type of spring is used as the biasing means.

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

【図1】本発明のバルブタイミング可変装置を備えたエ
ンジンを示す部分断面図。
FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing an engine equipped with a valve timing varying device of the present invention.

【図2】バルブタイミング可変装置及び同装置への作動
油の供給構造を示す断面図。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a valve timing variable device and a hydraulic oil supply structure to the device.

【図3】図2の3−3線拡大断面図。3 is an enlarged sectional view taken along line 3-3 of FIG.

【図4】図2の4−4線拡大断面図。FIG. 4 is an enlarged sectional view taken along line 4-4 of FIG.

【図5】OCVの動作態様を示す部分断面図。FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing an operation mode of OCV.

【図6】同じくOCVの動作態様を示す部分断面図。FIG. 6 is a partial sectional view showing an operating mode of the OCV.

【図7】同じくOCVの動作態様を示す部分断面図。FIG. 7 is a partial sectional view showing an operating mode of the OCV.

【図8】バルブタイミング可変装置における第1ドレン
機構の動作態様を示す部分断面図。
FIG. 8 is a partial cross-sectional view showing an operation mode of a first drain mechanism in the variable valve timing device.

【図9】同じくバルブタイミング可変装置における第1
ドレン機構の動作態様を示す部分断面図。
FIG. 9 is also a first example of a valve timing varying device.
FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing an operation mode of the drain mechanism.

【図10】図3の10−10線拡大断面図。10 is an enlarged sectional view taken along line 10-10 of FIG.

【図11】図4の11−11線拡大断面図。11 is an enlarged sectional view taken along line 11-11 of FIG.

【図12】図3に対応する図であり、エンジンの温間ア
イドル時における第1ハウジングの動作態様を示す部分
拡大断面図。
FIG. 12 is a partial enlarged cross-sectional view corresponding to FIG. 3, showing an operation mode of the first housing at the time of warm idling of the engine.

【図13】図4に対応する図であり、エンジンの温間ア
イドルにおける第2ロータの動作態様を示す部分拡大断
面図。
FIG. 13 is a partial enlarged cross-sectional view corresponding to FIG. 4, showing an operation mode of the second rotor during warm idling of the engine.

【図14】図3に対応する図であり、エンジンの通常運
転時における第1ハウジングの動作態様を示す部分拡大
断面図。
FIG. 14 is a partial enlarged cross-sectional view corresponding to FIG. 3, showing an operating mode of the first housing during normal operation of the engine.

【図15】図4に対応する図であり、エンジンの通常運
転時における第2ロータの動作態様を示す部分拡大断面
図。
FIG. 15 is a partial enlarged cross-sectional view corresponding to FIG. 4, showing an operation mode of the second rotor during normal operation of the engine.

【図16】図3に対応する図であり、エンジン停止時に
おける第1ハウジングの動作態様を示す部分拡大断面
図。
16 is a partial enlarged cross-sectional view corresponding to FIG. 3, showing an operation mode of the first housing when the engine is stopped.

【図17】図4に対応する図であり、エンジン停止時に
おける第2ロータの動作態様を示す部分拡大断面図。
FIG. 17 is a partial enlarged cross-sectional view corresponding to FIG. 4, showing an operating mode of the second rotor when the engine is stopped.

【符号の説明】 11…エンジン、17…クランク軸、21…吸気バル
ブ、23…カム軸、34…バルブタイミング可変装置、
40…ハウジング、41…第1ロータ、43…ベーン、
51…第2ロータ、56…遅角側油路、57…進角側油
路、70…開閉弁、71…作動油、83…供給通路、8
4…OSV、86…ねじりコイルばね、87…第1ロッ
ク機構、95…第2ロック機構。
[Explanation of Codes] 11 ... Engine, 17 ... Crankshaft, 21 ... Intake valve, 23 ... Camshaft, 34 ... Valve timing variable device,
40 ... Housing, 41 ... First rotor, 43 ... Vane,
51 ... Second rotor, 56 ... Retardation side oil passage, 57 ... Advancement side oil passage, 70 ... Open / close valve, 71 ... Hydraulic oil, 83 ... Supply passage, 8
4 ... OSV, 86 ... Torsion coil spring, 87 ... 1st locking mechanism, 95 ... 2nd locking mechanism.

フロントページの続き (72)発明者 石井 良和 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車 株式会社内 (72)発明者 西村 睦 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車 株式会社内 Fターム(参考) 3G018 AA01 AB07 AB17 BA33 CA20 DA24 DA49 DA57 DA58 DA72 DA73 DA74 EA01 EA21 EA31 EA32 EA33 FA01 FA07 GA02 GA07 GA09 3G092 AA01 AA05 AA11 AB02 DA01 DA02 DA10 DG05 DG09 EA03 EA04 EA13 EA28 EA29 FA06 FA18 FA24 GA01 GA10 Continued front page    (72) Inventor Yoshikazu Ishii             1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Auto             Car Co., Ltd. (72) Inventor Mutsumi Nishimura             1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Auto             Car Co., Ltd. F-term (reference) 3G018 AA01 AB07 AB17 BA33 CA20                       DA24 DA49 DA57 DA58 DA72                       DA73 DA74 EA01 EA21 EA31                       EA32 EA33 FA01 FA07 GA02                       GA07 GA09                 3G092 AA01 AA05 AA11 AB02 DA01                       DA02 DA10 DG05 DG09 EA03                       EA04 EA13 EA28 EA29 FA06                       FA18 FA24 GA01 GA10

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】内燃機関のクランク軸に駆動連結され、か
つバルブ駆動用カム軸に対し相対回転する第1ロータ
と、 所定通路を経て供給される前記内燃機関の作動流体の圧
力により、前記第1ロータに対して相対回転するハウジ
ングと、 前記ハウジング内に配置された状態で前記カム軸に一体
回転可能に取付けられ、前記所定通路とは異なる通路を
経て供給される前記作動流体の圧力に基づき同ハウジン
グに対し相対回転することにより、前記クランク軸に対
する前記カム軸の回転位相を所定範囲内で変更する第2
ロータと、 前記ハウジングを進角方向へ弾性付勢する付勢手段と、 前記カム軸の回転位相が前記所定範囲の中間位相となっ
たとき、前記ハウジングがそれ以上進角方向へ相対回転
するのを規制する回転規制手段とを備えることを特徴と
する内燃機関のバルブタイミング可変装置。
1. A first rotor which is drivingly connected to a crankshaft of an internal combustion engine and which rotates relative to a valve driving camshaft, and a pressure of a working fluid of the internal combustion engine supplied through a predetermined passage, A housing that rotates relative to one rotor; and a housing that is integrally rotatably attached to the cam shaft in a state of being arranged in the housing, and is based on the pressure of the working fluid supplied through a passage different from the predetermined passage. A second rotation mechanism that changes the rotation phase of the cam shaft with respect to the crank shaft within a predetermined range by rotating relative to the housing.
A rotor, an urging means for elastically urging the housing in an advance direction, and a relative rotation of the housing in the advance direction when the rotational phase of the cam shaft reaches an intermediate phase within the predetermined range. A valve timing varying device for an internal combustion engine, comprising:
【請求項2】前記回転規制手段により相対回転の規制さ
れた前記ハウジングを前記第1ロータに相対回転不能に
連結する第1ロック機構をさらに備える請求項1に記載
の内燃機関のバルブタイミング可変装置。
2. The valve timing varying device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising a first lock mechanism that connects the housing, the relative rotation of which is restricted by the rotation restricting means, to the first rotor so that the housing cannot rotate relative to the first rotor. .
【請求項3】前記内燃機関の停止にともない前記ハウジ
ングが前記第1ロック機構により前記第1ロータに連結
され、かつ前記第2ロータの相対回転により前記カム軸
の回転位相が前記中間位相となったとき、同第2ロータ
を前記ハウジングに相対回転不能に連結する第2ロック
機構をさらに備える請求項2に記載の内燃機関のバルブ
タイミング可変装置。
3. The housing is connected to the first rotor by the first locking mechanism when the internal combustion engine is stopped, and the rotational phase of the cam shaft becomes the intermediate phase due to relative rotation of the second rotor. The valve timing varying device for an internal combustion engine according to claim 2, further comprising a second lock mechanism that connects the second rotor to the housing such that the second rotor cannot rotate relative to the housing.
【請求項4】前記作動流体として、温度に応じて粘度の
変化する作動油が用いられており、さらに、前記ハウジ
ング内の前記作動油を前記内燃機関の停止にともない排
出させるドレン機構が設けられている請求項2又は3に
記載の内燃機関のバルブタイミング可変装置。
4. A hydraulic fluid, the viscosity of which changes with temperature, is used as the hydraulic fluid, and a drain mechanism is provided for discharging the hydraulic fluid in the housing when the internal combustion engine is stopped. The variable valve timing device for an internal combustion engine according to claim 2 or 3,
【請求項5】前記ドレン機構は、前記ハウジングの内外
を連通させる排出通路と、その排出通路の途中に設けら
れ、かつ前記内燃機関の停止時にのみ開弁する開閉弁と
を備える請求項4に記載の内燃機関のバルブタイミング
可変装置。
5. The drain mechanism according to claim 4, further comprising an exhaust passage communicating the inside and the outside of the housing with each other, and an opening / closing valve provided midway in the exhaust passage and opened only when the internal combustion engine is stopped. A variable valve timing device for an internal combustion engine as described above.
JP2001200662A 2001-07-02 2001-07-02 Variable valve timing device of internal combustion engine Pending JP2003013716A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001200662A JP2003013716A (en) 2001-07-02 2001-07-02 Variable valve timing device of internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001200662A JP2003013716A (en) 2001-07-02 2001-07-02 Variable valve timing device of internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003013716A true JP2003013716A (en) 2003-01-15

Family

ID=19037748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001200662A Pending JP2003013716A (en) 2001-07-02 2001-07-02 Variable valve timing device of internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003013716A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005061859A1 (en) * 2003-12-22 2005-07-07 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve opening/closing timing control device
JP2008057397A (en) * 2006-08-30 2008-03-13 Aisin Seiki Co Ltd Valve opening and closing timing control device
CN101813012A (en) * 2009-02-23 2010-08-25 三菱自动车工业株式会社 Internal-combustion engine with variable valve gear
JP2010530496A (en) * 2007-06-19 2010-09-09 ボーグワーナー・インコーポレーテッド Concentric cam with phase shifter
JP2010196485A (en) * 2009-02-23 2010-09-09 Mitsubishi Motors Corp Engine with variable valve gear
KR20110123738A (en) * 2009-02-09 2011-11-15 섀플러 테크놀로지스 게엠베하 운트 코. 카게 Control valves for controlling pressure medium flows
WO2013031338A1 (en) * 2011-08-29 2013-03-07 アイシン精機株式会社 Solenoid valve and valve opening-closing timing control device
DE102004060176B4 (en) * 2003-12-15 2017-11-16 Denso Corporation Variable valve timing
DE102008043688B4 (en) * 2007-11-16 2019-06-19 Denso Corporation Valve timing device for an internal combustion engine

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004060176B4 (en) * 2003-12-15 2017-11-16 Denso Corporation Variable valve timing
WO2005061859A1 (en) * 2003-12-22 2005-07-07 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve opening/closing timing control device
US7503294B2 (en) 2003-12-22 2009-03-17 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Apparatus for controlling valve opening/closing timing
JP2008057397A (en) * 2006-08-30 2008-03-13 Aisin Seiki Co Ltd Valve opening and closing timing control device
JP2010530496A (en) * 2007-06-19 2010-09-09 ボーグワーナー・インコーポレーテッド Concentric cam with phase shifter
DE102008043688B4 (en) * 2007-11-16 2019-06-19 Denso Corporation Valve timing device for an internal combustion engine
KR101591554B1 (en) 2009-02-09 2016-02-18 섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게 Control valves for controlling pressure medium flows
KR20110123738A (en) * 2009-02-09 2011-11-15 섀플러 테크놀로지스 게엠베하 운트 코. 카게 Control valves for controlling pressure medium flows
US8205587B2 (en) 2009-02-23 2012-06-26 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Internal combustion engine with variable valve gear
KR101169856B1 (en) * 2009-02-23 2012-07-30 미쯔비시 지도샤 고교 가부시끼가이샤 Internal combustion engine with variable valve gear
US8235015B2 (en) 2009-02-23 2012-08-07 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Internal combustion engine with variable valve gear
JP2010196485A (en) * 2009-02-23 2010-09-09 Mitsubishi Motors Corp Engine with variable valve gear
JP2010196486A (en) * 2009-02-23 2010-09-09 Mitsubishi Motors Corp Engine with variable valve gear
CN101813012A (en) * 2009-02-23 2010-08-25 三菱自动车工业株式会社 Internal-combustion engine with variable valve gear
DE102010008759B4 (en) 2009-02-23 2019-09-19 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Internal combustion engine with variable valve timing
WO2013031338A1 (en) * 2011-08-29 2013-03-07 アイシン精機株式会社 Solenoid valve and valve opening-closing timing control device
JP2013047504A (en) * 2011-08-29 2013-03-07 Aisin Seiki Co Ltd Solenoid valve and device for controlling valve opening and closing timing
US9157344B2 (en) 2011-08-29 2015-10-13 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Solenoid valve and valve opening-closing timing control device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6450137B2 (en) Variable valve timing system
JP4411814B2 (en) Valve timing adjustment device
EP0915234B1 (en) Valve timing changing apparatus for internal combustion engine
US6058897A (en) Valve timing device
US6053139A (en) Valve timing control device
US6457447B1 (en) Valve timing adjusting device
JP4377183B2 (en) Variable camshaft timing mechanism
US8091524B2 (en) Valve timing control device
JP2009074414A (en) Variable valve gear system and variable valve device for internal combustion engine
JPH09324613A (en) Variable valve timing mechanism for internal combustion engine
US9188030B2 (en) Internal combustion engine with variable valve opening characteristics
US6062182A (en) Valve timing control device
JP3365199B2 (en) Valve timing control device
JP2003013716A (en) Variable valve timing device of internal combustion engine
JPH11241608A (en) Valve timing control mechanism of internal combustion engine
US7415952B2 (en) Valve timing control device
JPH11223112A (en) Valve opening and closing timing controller
JP2009222024A (en) Variable cam phase internal combustion engine
JP2002030909A (en) Valve timing control device of internal combustion engine
US6935291B2 (en) Variable valve timing controller
JP2011220349A (en) Variable valve system and variable valve device of internal combustion engine
JP2002195012A (en) Valve-timing changing device of internal combustion engine
JP4016527B2 (en) Valve timing control device
JP2001065317A (en) Valve timing device for internal combustion engine
US20050022763A1 (en) Variable valve timing control device