JP2003020916A - バルブタイミング制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】バルブタイミング制御装置におけるロックピン
の微振動を防止する。 【解決手段】ベーンロータ２０と、ベーンロータ２０を
回動自在に収容するハウジングロータ３０と、ベーンロ
ータ２０とハウジングロータ３０との相対的な回転移動
をロックし得るロックピン４０と、進角圧力室ＡＣ及び
遅角圧力室ＲＣの油圧を制御するＯＣＶ５０とを備え、
ロックピン４０は、進角圧力室ＡＣに連通する第１流体
通路１１と遅角圧力室ＲＣとの圧力差により移動してロ
ック動作及びロックの解除動作を行なうように形成さ
れ、ロックピン４０がロックの状態にあるときに、進角
圧力室ＡＣと遅角圧力室ＲＣとを連通させる連通路３１
ａ，２２ａ，２３ｂ，２３，４３，４５，４４，２３
ｄ，２３ｃ，２２ｂを設けて、両圧力室及び第１流体通
路１１との圧力変動がロックピン４０に直接影響を及ぼ
さないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃焼室
を開閉する吸気バルブ又は排気バルブの少なくとも一方
の開閉タイミングを可変制御するバルブタイミング制御
装置に関し、特に、相対的に回転可能なハウジングロー
タとベーンロータとをロックするロックピンを備えたバ
ルブタイミング制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関（以下、エンジンと称す）の運
転状態が低速領域あるいは高速領域等のいずれの領域に
ある場合でも、全域において出力を向上させ又有害な排
出ガス等をできるだけ低減させるべく、吸気カムシャフ
ト又は排気カムシャフトの中心角をクランク角に対して
可変として、吸気バルブ又は排気バルブの開閉タイミン
グ（開閉時期）を可変制御するバルブタイミング制御装
置が知られている。

【０００３】この種のバルブタイミング制御装置として
は、例えば、特開平１０−１５９５１５号公報に開示さ
れたものが知られている。この公報に開示されたバルブ
タイミング制御装置は、図８（ａ），（ｂ）に示すよう
に、径方向に突出したベーン（羽根）１ａを持ちカムシ
ャフト２と一体的に回転するように取り付けられたベー
ンロータ（羽根車）１、ベーンロータ１を回動自在に収
容して進角圧力室ＡＣ及び遅角圧力室ＲＣを画定すると
共にスプロケット３に固着されてクランクシャフトに連
動させられるハウジングロータ４、ベーンロータ１とハ
ウジングロータ４との相対的な回転移動をロックするべ
くカムシャフト１の軸線方向に往復動自在に設けられた
ロックピン５、ロックピン５を突出させる向きに付勢す
るバネ６等を備えている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
構成においては、ロックピン５を付勢するバネ６が採用
されているため、その分だけコスト及び重量が増加し又
構造も複雑になり、さらに、ロックの解除後はバネ６を
圧縮させた状態を維持する必要があるため、バネ６の経
時劣化、常時油圧を利用することによるエネルギロス等
の問題がある。

【０００５】そこで、低コスト化、軽量化、エネルギロ
スの解消等を図るべく、バネ６を取り除いて進角圧力室
ＡＣと遅角圧力室ＲＣとの圧力差を利用してロックピン
５を往復動させ、ロック動作及びロックの解除動作を行
なわせる構成が考えられる。しかしながら、単にバネ６
を取り除いただけでは、カム変動トルクにより進角圧力
室と遅角圧力室とに圧力変動が生じた場合、ロックピン
５がその往復動方向において微振動を生じ、このような
状態で長期間使用することによりロックピン５あるいは
案内穴が摩耗してロック動作又はロックの解除動作が確
実に行なわれないことが考えられる。

【０００６】本発明は、上記の点に鑑みて成されたもの
であり、その目的とするところは、部品点数の削減等に
よる装置の低コスト化、軽量化、簡略化等を図りつつ、
ロックピンによるロック動作及びロックの解除動作を確
実に行なわせることのできるバルブタイミング制御装置
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のバルブタイミン
グ制御装置は、カムシャフトに直結されかつハブ部及び
ハブ部から径方向外側に向けて突出するベーン部を有す
るベーンロータと、クランクシャフトに連動されかつベ
ーンロータを回動自在に収容すると共にベーン部と協働
して第１流体圧室及び第２流体圧室を画定するべく径方
向内側に向かって突出する突条部を有するハウジングロ
ータと、ベーンロータとハウジングロータとの相対的な
回転移動をロックし得るロックピンと、第１流体圧室に
連通する第１流体通路及び第２流体圧室に連通する第２
流体通路を介して第１流体圧室及び第２流体圧室の流体
圧を制御する制御手段とを備え、内燃機関の燃焼室を開
閉するバルブの開閉タイミングを可変制御するバルブタ
イミング制御装置であって、上記ロックピンは、第１流
体通路と第２流体圧室との圧力差により移動してロック
動作及びロックの解除動作を行なうように形成され、上
記ロックピンがロックの状態にあるときに、第１流体圧
室と第２流体圧室とを連通させる連通路を設けた、こと
を特徴としている。この構成によれば、ロックピンがロ
ックの状態にあるとき、連通路を介して第１流体圧室と
第２流体圧室とが連通されるため、両流体圧室及び第１
流体通路との圧力変動がロックピンに直接作用すること
は極力抑制あるいは防止される。したがって、ロックピ
ンはロック状態に確実に保持される。

【０００８】上記構成において、ベーン部は、ロックピ
ンをカムシャフトの軸線方向において出没自在に案内す
る案内穴を有し、ハウジングロータの一方の側壁は、ロ
ックピンを受け入れる受入穴を有し、受入穴の底面は、
第１流体通路に連通するように形成された第１側壁通路
を有し、案内穴の底面は、ハウジングロータの他の側壁
に向けて貫通する貫通孔を有し、ハウジングロータの他
の側壁は、貫通孔を第２流体圧室に連通させる第２側壁
通路を有し、連通路は、第２側壁通路，貫通孔，案内
穴，及びロックピン内に形成されかつその外周面から第
１流体圧室に連通するように形成されたロックピン通路
とを含む、構成を採用することができる。この構成によ
れば、ロックピンが案内穴から突出して受入穴に入り込
んだロック状態で、両流体圧室間の圧力変動は、ロック
ピン内に形成されたロックピン通路を含む連通路を介し
て伝達あるいは吸収され、ロックピンへの影響が防止さ
れる。

【０００９】上記構成において、ベーン部は、ロックピ
ンをカムシャフトの軸線方向において出没自在に案内す
る案内穴を有し、ハウジングロータの一方の側壁は、ロ
ックピンを受け入れる受入穴を有し、受入穴の底面は、
第１流体通路に連通するように形成された第１側壁通路
を有し、案内穴の底面は、ハウジングロータの他の側壁
に向けて貫通する貫通孔を有し、ハウジングロータの他
の側壁は、貫通孔を第２流体圧室に連通させる第２側壁
通路を有し、連通路は、第２側壁通路，貫通孔，案内
穴，及びロックの状態で案内穴の側面から第１流体圧室
に連通するように形成された側面通路とを含む、構成を
採用することができる。この構成によれば、ロックピン
が案内穴から突出して受入穴に入り込んだロック状態
で、両流体圧室間の圧力変動は、案内穴の側面に形成さ
れた側面通路を含む連通路を介して伝達あるいは吸収さ
れ、ロックピンへの影響が防止される。

【００１０】上記構成において、第２側壁通路は、ベー
ンロータが最遅角位置近傍にあるときのみ、第２流体圧
室と連通するように形成された、構成を採用することが
できる。この構成によれば、ロック状態が解除され、ベ
ーンロータが進角方向に回動を開始した後は、ロックピ
ンを押し出す側へ流体圧が作用しないため、ロックピン
が流体圧によりハウジングロータの側壁に押し付けられ
た状態で摺動することが防止され、摩擦力による負荷
（エネルギロス）が低減され、又、摺動領域での摩耗等
が防止される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付図面を参照しつつ説明する。図１ないし図３
は、本発明に係るバルブタイミング制御装置の一実施形
態を示すものであり、図１は全体の概略構成図、図２及
び図３は主要部分の構成を示す断面図である。この実施
形態に係るバルブタイミング制御装置は、図１ないし図
３に示すように、エンジンの燃焼室を開閉する吸気バル
ブを駆動するカムシャフト１０とクランクシャフト（不
図示）とを連動させると共に同軸にて回転しかつ所定の
角度範囲にて相対的な回転移動が許容され得るベーンロ
ータ２０及びハウジングロータ３０と、ベーンロータ２
０及びハウジングロータ３０の相対的な回転移動をロッ
クするロックピン４０と、ベーンロータ２０とハウジン
グロータ３０との相対的な回転角度位置を流体圧すなわ
ち油圧にて制御する制御手段としてのオイルコントロー
ルバルブ（ＯＣＶ）５０等を、その基本構成として備え
ている。

【００１２】オイルコントロールバルブ５０には、エン
ジンのオイルパン５１に溜まった潤滑油が、オイルスト
レーナ（不図示）、オイルポンプ５２、オイルフィルタ
５３等を介して加圧油として供給され、カムシャフト１
０の領域に形成されたオイル通路１１，１２に供給され
てさらに装置内に導かれ、又、装置内からオイル通路１
１，１２を通り再びオイルコントロールバルブ５０を経
て、オイルパン５１にリターンされる。

【００１３】尚、エンジンには、クランクシャフトの回
転角度を検出するクランク角センサ、カムシャフト１０
の回転角度を検出するカム角センサ、冷却水の温度を検
出する水温センサ、吸気の圧力を検出する吸気圧セン
サ、吸気の流量を検出するエアフローセンサ等の種々の
検出センサが設けられており、これらのセンサから出力
される出力信号が、エンジンコントロールユニット（不
図示）により処理されて、エンジンの運転状態が判断さ
れ、予め設定された駆動マップに基づく制御信号が、エ
ンジンコントロールユニットからオイルコントロールバ
ルブ５０に向けて出力され、その駆動が制御される。

【００１４】ベーンロータ２０は、図２に示すように、
回転の中央に位置するハブ部２１と、ハブ部２１から径
方向外側に向けて突出する４個のベーン部２２とにより
形成されている。４個のベーン部２２は、ハブ部の周方
向において略９０°の角度を隔てて配置されており、さ
らにその一つにはロックピン４０が配置されている。ロ
ックピン４０は図１に示すように、カムシャフト１０の
軸線方向に伸長する案内穴２３内において出没自在に支
持されている。

【００１５】また、ベーンロータ２０は、図１に示すよ
うに、平坦に形成された前端面２４及び後端面２５を有
し、前端面２４でかつハブ部２１の領域には、円柱状の
前側凹部２４ａが形成されており、又、後端面２５でか
つハブ部２１の領域には、カムシャフト１０の前端部１
０ａから離隔するように形成された環状凹部２５ａが形
成されている。また、ハブ部２１の中央には、カムシャ
フト１０の軸線方向に貫通する貫通孔２６が形成されて
いる。そして、ベーンロータ２０は、図１に示すよう
に、オイル通路６０ａが形成された鍔付ボルト６０を、
貫通孔２６に通して締結することによりカムシャフト１
０に固着されている。これにより、ベーンロータ２０は
カムシャフト１０と一体的に回転するようになってい
る。

【００１６】ハウジングロータ３０は、図１及び図２に
示すように、ベーンロータ２０を所定の角度範囲におい
て回動自在に収容するべく、ベーンロータ２０の前端面
２４と密接して相対的に摺動する前側壁３１と、ベーン
ロータ２０の後端面２５と密接して相対的に摺動する後
側壁３２と、径方向外側から囲繞する外周壁３３とを有
するように形成され、又、ベーン部２１と協働して第１
流体圧室としての進角圧力室ＡＣ及び第２流体圧室とし
ての遅角圧力室ＲＣを画定するべく、径方向内側に向か
って突出する４個の突条部３４とを有するように形成さ
れている。

【００１７】後側壁３２の外周部には、図１に示すよう
に、歯付タイミングプーリ３５が固着され、歯付タイミ
ングプーリ３５とクランクシャフトの歯付プーリ（不図
示）との間に掛けられたタイミングベルトにより、クラ
ンクシャフトの回転に連動して、ハウジングロータ３０
が回転するようになっている。

【００１８】上記構成において、図２に示すように、ベ
ーンロータ２０を形成するハブ部２１の外周面２１ａ
は、突条部３４の内周面３４ａと密接して摺動するよう
に嵌合されて、加圧油が洩れない程度のシール性を保持
しつつ相対的に回転移動し得るようになっている。一
方、図１に示すように、ベーンロータ２０を形成するベ
ーン部２２の外周端部は、外周壁３３の内壁面との間に
所定の間隙を形成して非接触状態を維持しつつ相対的に
回転移動し得るように形成され、外周端部には、カムシ
ャフト１０の軸線方向に伸長するシール部材３６が板バ
ネ３７により外側に向けて付勢された状態で保持されて
いる。また、ハウジングロータ３０の前側壁３１の中央
開口部には封止キャップ３８が螺合により固着されて、
鍔付ボルト６０の前端面との間に、オイル通路３８ａを
画定している。

【００１９】ベーンロータ２０の前端側において、ハブ
部２１の前側凹部２４ａには、図１及び図２に示すよう
に、遅角圧力室ＲＣに連通する４本のオイル通路２７が
形成されている。そして、４本のオイル通路２７、前側
凹部２４ａ、オイル通路３８ａ、オイル通路６０ａ、オ
イル通路１２により、遅角圧力室ＲＣに連通する第２流
体通路としての遅角側オイル通路が形成されている。す
なわち、この遅角側オイル通路を介して、遅角圧力室Ｒ
Ｃに加圧油が導かれ又遅角圧力室ＲＣから作動油が排出
される。

【００２０】ベーンロータ２０の後端側には、図１及び
図２に示すように、オイル通路１１と環状凹部２５ａと
を連通するオイル通路２５ｂが形成されている。ハウジ
ングロータ３０の後側壁３２には、図２に示すように、
径方向外側に伸長する溝状の４本の第１側壁通路として
のオイル通路３２ａが形成されている。そして、ロック
ピン４０が配置されたベーン部２２の領域には、ロック
の状態で突出したロックピン４０を受け入れる受入穴３
２ｂが形成されており、その他のベーン部２２には、進
角圧力室ＡＣ側に位置する突条部３４の壁面３４ｂに向
けて伸長する溝状のオイル通路３２ｃが形成されてい
る。また、ロックピン４０が配置されたベーン部２２に
は、オイル通路３２ａの分岐部領域から壁面３４ｂに向
かう溝状のオイル通路３２ｄが形成されている。

【００２１】上記オイル通路３２ｄ，３２ｃ，３２ａ、
環状凹部２５ａ、オイル通路２５ｂ、オイル通路１１に
より、進角圧力室ＡＣに連通する第１流体通路としての
進角側オイル通路が形成されている。すなわち、この進
角側オイル通路を介して、進角圧力室ＡＣに加圧油が導
かれ又進角圧力室ＡＣから作動油が排出される。

【００２２】ロックピン４０は、図４に示すように、ベ
ーン部２２に嵌着されたブッシュ２３´に形成された案
内穴２３に対して出没自在に支持されている。そして、
ロックピン４０の一端面４１が受入穴３２ｂの底面に対
向し、他端面４２が案内穴２３の底面２３ａに対向する
ようになっている。案内穴２３の底面２３ａには、貫通
孔２３ｂが形成され、さらにベーン部２２には貫通孔２
２ａが形成され、貫通孔２３ｂ，２２ａは前側壁３１に
向けて貫通した状態となっている。前側壁３１には、図
１、図２及び図４に示すように、周方向に伸長して溝状
に形成された第２側壁通路としてのオイル通路３１ａが
形成されている。オイル通路３１ａの長さは、ベーンロ
ータ２０が最遅角位置近傍にあるときのみ、貫通孔２３
ｂ，２２ａすなわち案内穴２３と遅角圧力室ＲＣとを連
通させるように形成されている。

【００２３】ロックピン４０には、図４に示すように、
軸線上に形成された軸通路４３、外周面に形成された環
状溝通路４４、軸通路４３と環状溝通路４４とを連通さ
せる貫通孔４５が形成されて、ロックピン通路を構成し
ている。また、ブッシュ２３´には、環状溝通路２３
ｃ、案内孔２３の側面から環状溝通路２３ｃに連通する
貫通孔２３ｄが形成され、ベーン部２２には、環状溝通
路２３ｃから進角圧力室ＡＣに向けて開口する貫通孔２
２ｂが形成されている。そして、ロックピン４０が突出
してロックの状態にあるとき、貫通孔２２ｂ、環状溝通
路２３ｃ、貫通孔２３ｄ、環状溝通路４４、貫通孔４
５、軸通路４３を介して、進角圧力室ＡＣと案内穴２３
とが連通されるようになっている。

【００２４】すなわち、貫通孔２２ｂ、環状溝通路２３
ｃ、貫通孔２３ｄ、ロックピン通路（環状溝通路４４、
貫通孔４５、軸通路４３）、案内穴２３、貫通孔２３
ｂ，２２ａ、オイル通路３１ａ（第２側壁通路）等によ
り、ロックピン４０がロックの状態にあるときに、進角
圧力室ＡＣ（第１流体圧室）と遅角圧力室ＲＣ（第２流
体圧室）とを連通する連通路が形成されている。

【００２５】次に、上述の実施形態に係るバルブタイミ
ング制御装置の動作について、説明する。先ず、エンジ
ンが停止した状態では、図５（ａ）に示すように、ベー
ンロータ２０はハウジングロータ３０に対して最遅角位
置に位置付けられ、ロックピン４０が突出して受入穴３
２ｂに嵌合したロック状態にある。ここで、エンジンが
始動されてアイドル運転状態にあるときは、図５（ａ）
に示す最遅角位置が保持される。これにより、エンジン
始動時あるいはアイドル運転時等の油圧の低い時、ベー
ンロータ２０とハウジングロータ３０との相対的な移動
によるガタツキ等が防止されて、アイドル運転時の安定
性及び燃費の向上が行なわれる。

【００２６】続いて、エンジンが中負荷あるいは高負荷
低中速運転状態にあるときは、オイルコントロールバル
ブ５０が駆動されて、オイル通路１１に加圧油が供給さ
れる。すると、オイル通路３２ａ、受入穴３２ｂを介し
て、ロックピン４０の一端面４１に加圧油が作用し、図
４（ｂ）に示すようにロックピン４０は案内穴２３に没
入する。これにより、ロックの状態が解除されると共
に、ロックピン４０の一端面４１に作用した加圧油が貫
通孔２２ｂを介して進角圧力室ＡＣに供給されること
で、ベーンロータ２０を進角方向に回動させる最初の回
動力となる。そして、この回動力により、オイル通路３
２ｃ，３２ｄがオイル通路３２ａと連通し、ロックピン
４０を配設したベーン部２２以外のベーン部２２に対し
ても加圧油による回動力が発生し、ベーンロータ２０
は、ハウジングロータ３０に対して、例えば図５（ｂ）
に示すような最進角位置に移動させられる。つまり、ロ
ックの状態が解除されない限り、ベーンロータの回動力
は発生しないため、ロックの状態においてロックピンに
対する剪断力の発生が防止される。最進角位置において
は、図３に示すように、ベーン部２２が突条部３４の壁
面３４ｃに当接して、進角側へのそれ以上の移動が規制
された状態となっている。また、このように、ロックの
状態が解除された作動領域においては、図４（ｂ）に示
すように、ロックピン４０により遅角圧力室ＲＣと進角
圧力室ＡＣとの連通が遮断されると共にロックピン４０
の一端面４１側のオイル通路３２ａが貫通孔２３ｄ、環
状溝通路２３ｃ、貫通孔２２ｂを介して進角圧力室ＡＣ
と連通した状態にある。したがって、ロックピン４０
は、進角圧力室ＡＣ内に供給される油圧により没入した
状態に保持される。

【００２７】次に、エンジンが高負荷高速運転状態にあ
るときは、オイルコントロールバルブ５０が駆動され
て、図６（ａ）に示すように、今度はオイル通路６０ａ
に加圧油が供給され、オイル通路２７を介して遅角圧力
室ＲＣに加圧油が供給され始めると同時に進角圧力室Ａ
Ｃ内の作動油が一部排出される。これにより、ベーンロ
ータ２０は、ハウジングロータ３０に対して、遅角側に
回転移動させられる。

【００２８】また、エンジンが低温状態で運転されると
きあるいはエンジンが停止されるときは、オイルコント
ロールバルブ５０が駆動されて、遅角圧力室ＲＣ側にさ
らに加圧油が供給され又進角圧力室ＡＣ内の作動油が排
出されることで、ベーンロータ２０は、図６（ｂ）に示
すように、ハウジングロータ３０に対して最遅角位置に
位置付けられる。ここで、オイル通路３１ａ及び貫通孔
２２ａ，２３ｂを介して、遅角圧力室ＲＣの油圧が他端
面４２に作用してロックピン４０が突出しロックの状態
に位置付けられると、ロックピン通路（４３，４４，４
５）貫通孔２３ｄ、環状溝通路２３ｃ、貫通孔２２ｂを
介して案内穴２３と進角圧力室ＡＣとが連通される。

【００２９】すなわち、オイル通路３１ａ、貫通孔２２
ａ、貫通孔２３ｂ、案内穴２３、ロックピン通路（軸通
路４３，貫通孔４５，環状溝通路４４）、貫通孔２３
ｄ、環状溝通路２３ｃ、貫通孔２２ｂまでの連通路によ
り遅角圧力室ＲＣと進角圧力室ＡＣとが連通される。こ
の連通は進角側オイル通路及び進角圧力室ＡＣが大気圧
と同等な状態において行われるため、カム変動トルクに
より進角側オイル通路と遅角圧力室ＲＣ及び進角圧力室
ＡＣと遅角圧力室ＲＣとの間の圧力変動が生じても、上
記連通路を介して伝達あるいは減衰（吸収）され、ロッ
クピン４０が圧力変動の影響を直接受けることは防止さ
れる。これにより、ロックピン４０の微振動等が防止さ
れ、ロックの状態が確実に保持されることになる。

【００３０】図７は、本発明に係るバルブタイミング制
御装置の他の実施形態を示すものであり、前述の実施形
態に対して進角圧力室ＡＣと遅角圧力室ＲＣとの連通路
のみを変更したものである。したがって、前述の実施形
態と同一の構成については同一の符号を付してその説明
を省略する。この実施形態においては、図７に示すよう
に、ベーン部２２に嵌着されたブッシュ２３´´の案内
孔２３に出没自在に嵌合されたロックピン４０´を有し
ている。ブッシュ２３´´には、ロックピン４０´が突
出して受入穴３２ｂに嵌合したロックの状態で、他端面
４２´側にある案内穴２３を進角圧力室ＡＣと連通させ
るように、環状溝通路２３ｅ、貫通孔２３ｆ、及び貫通
孔２２ｃが形成されている。すなわち、貫通孔２３ｆ、
環状溝通路２３ｅ、及び貫通孔２２ｃにより、ロックの
状態で、案内穴２３の側面から進角圧力室ＡＣに連通す
る側面通路が形成されている。

【００３１】したがって、ロックの状態から、オイル通
路３２ａに加圧油が供給されると、先ず加圧油が受入穴
３２ｂを介して一端面４１´に作用し、図７（ｂ）に示
すようにロックピン４０´は案内穴２３内に没入し、ロ
ックが解除される。そして、加圧油は貫通孔２３ｄ、環
状溝通路２３ｃ、貫通孔２２ｂを介して進角圧力室ＡＣ
内に供給され、進角圧力室ＡＣ内の圧力の上昇に伴な
い、ベーンロータ２０は進角側に移動する。尚、解除後
の動作は、前述の実施形態と同様であるため説明を省略
する。

【００３２】一方、ベーンロータ２０が進角した状態か
ら最遅角位置に移動する場合については、オイルコント
ロールバルブ５０が駆動されて、遅角圧力室ＲＣ側にさ
らに加圧油が供給され又進角圧力室ＡＣ内の作動油が排
出されることで、ベーンロータ２０は、図６（ｂ）に示
すように、ハウジングロータ３０に対して最遅角位置に
位置付けられる。ここで、オイル通路３１ａ及び貫通孔
２２ａ，２３ｂを介して、遅角圧力室ＲＣの油圧が他端
面４２´に作用してロックピン４０´が突出し、受入穴
３２ｂに嵌合してロックの状態に位置付けられると、側
面通路（貫通孔２３ｆ，環状溝通路２３ｅ，貫通孔２２
ｃ）を介して案内穴２３と進角圧力室ＡＣとが連通され
る。

【００３３】すなわち、オイル通路３１ａ、貫通孔２２
ａ、貫通孔２３ｂ、案内穴２３、側面通路（貫通孔２３
ｆ，環状溝通路２３ｅ，貫通孔２２ｃ）までの連通路に
より、遅角圧力室ＲＣと進角圧力室ＡＣとが連通され
る。この連通は進角側オイル通路及び進角圧力室ＡＣが
大気圧と同等な状態において行われるため、カム変動ト
ルクにより進角側オイル通路と遅角圧力室ＲＣ及び進角
圧力室ＡＣと遅角圧力室ＲＣとの間の圧力変動が生じて
も、上記連通路を介して伝達あるいは減衰（吸収）さ
れ、ロックピン４０´が圧力変動の影響を直接受けるこ
とは防止される。これにより、ロックピン４０´の微振
動等が防止され、ロックの状態が確実に保持されること
になる。

【００３４】上記実施形態において、連通路としては、
ロックピン４０にその一部を形成したもの、案内穴２３
の側面にその一部を形成したものを示したが、これに限
定されるものではなく、ロックピンがロックの状態にあ
るときのみ、進角圧力室ＡＣと遅角圧力室ＲＣとを連通
させるものであれば、その他の構成をなす連通路を採用
することができる。また、案内穴２３の底面２３ａに貫
通孔２３ｂを有するという概念は、底面２３ａに設ける
場合に限るものではなく、他端面４２に遅角圧力室ＲＣ
の圧力が作用するような構成であれば、底面２３ａの近
傍に位置する案内穴２３の側面に貫通孔２３ｂを形成し
た構成等をも含むものである。また、第１側壁通路とし
てのオイル通路３２ａ、第２側壁通路としてのオイル通
路３１ａ等は溝状に形成したが、これに限定されるもの
ではなく、完全な管状の通路として形成してもよい。さ
らに、連通路は、ロックピン４０，４０´の近傍に設け
たが、これに限定されるものではなく、両圧力室間の圧
力変動の影響がロックピンに伝わらないような構成であ
れば、ロックピンから離れた位置に設けてもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のバルブタイ
ミング制御装置によれば、第１流体通路と第２流体圧室
との圧力差により移動してロック動作及びロックの解除
動作を行なうようにロックピンを形成し、ロックピンが
ロックの状態にあるときに、第１流体圧室と第２流体圧
室とを連通させる連通路を設けたことにより、カム変動
トルク等による両流体圧室及び第１流体通路との圧力変
動がロックピンに直接影響を及ぼすことはなく、ロック
ピンの微振動等を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るバルブタイミング制御装置の一実
施形態を示す概略構成図である。

【図２】ベーンロータがハウジングロータに対して最遅
角位置にある状態を示す断面図である。

【図３】ベーンロータがハウジングロータに対して最進
角位置にある状態を示す断面図である。

【図４】ロックピン及び連通路の詳細を示す拡大断面図
であり、（ａ）はロックの状態を示す断面図、（ｂ）は
ロックが解除された状態を示す断面図である。

【図５】装置の動作を説明するための部分拡大断面図で
あり、（ａ）はベーンロータがハウジングロータに対し
て最遅角位置にある状態を示す断面図、（ｂ）はベーン
ロータが最進角位置に移動した状態を示す断面図であ
る。

【図６】装置の動作を説明するための部分拡大断面図で
あり、（ａ）はベーンロータがハウジングロータに対し
て最進角位置にある状態を示す断面図、（ｂ）はベーン
ロータが最遅角位置に移動した状態を示す断面図であ
る。

【図７】本発明に係るバルブタイミング制御装置の一部
を構成するロックピン及び連通路の他の実施形態を示す
拡大断面図であり、（ａ）はロックの状態を示す断面
図、（ｂ）はロックが解除された状態を示す断面図であ
る。

【図８】従来のバルブタイミング制御装置を示すもので
あり、（ａ）はベーンロータとハウジングロータとの関
係を示す断面図、（ｂ）はロックピンの領域における断
面図である。

【符号の説明】

ＡＣ 進角圧力室（第１流体圧室） ＲＣ 遅角圧力室（第２流体圧室） １０ カムシャフト １１ オイル通路（第１流体通路） １２ オイル通路（第２流体通路） ２０ ベーンロータ ２１ ハブ部 ２２ ベーン部 ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２３ｂ，２３ｄ，２３ｆ 貫
通孔（連通路） ２３ 案内穴 ２３ａ 底面 ２３ｃ，２３ｅ 環状溝通路（連通路） ２４ａ 前側凹部（第２流体通路） ２５ａ 環状凹部（第１流体通路） ２５ｂ オイル通路（第１流体通路） ２７ オイル通路（第２流体通路） ３０ ハウジングロータ ３１ 前側壁 ３１ａ オイル通路（第２側壁通路） ３２ 後側壁 ３２ａ オイル通路（第１側壁通路、第１流体通路） ３２ｂ 受入穴 ３２ｃ，３２ｄ オイル通路（第１流体通路） ３４ 突条部 ３８ａ オイル通路（第２流体通路） ４０，４０´ ロックピン ４３ 軸通路（ロックピン通路、連通路） ４４ 環状溝通路（ロックピン通路、連通路） ４５ 貫通孔（ロックピン通路、連通路） ５０ オイルコントロールバルブ（制御手段） ６０ 鍔付ボルト ６０ａ オイル通路（第２流体通路）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G018 AB02 BA01 CA20 DA73 DA74 DA84 DA85 FA01 FA07 GA14 GA18

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カムシャフトに直結されかつハブ部及び
   前記ハブ部から径方向外側に向けて突出するベーン部を
   有するベーンロータと、クランクシャフトに連動されか
   つ前記ベーンロータを回動自在に収容すると共に前記ベ
   ーン部と協働して第１流体圧室及び第２流体圧室を画定
   するべく径方向内側に向かって突出する突条部を有する
   ハウジングロータと、前記ベーンロータとハウジングロ
   ータとの相対的な回転移動をロックし得るロックピン
   と、前記第１流体圧室に連通する第１流体通路及び第２
   流体圧室に連通する第２流体通路を介して前記第１流体
   圧室及び第２流体圧室の流体圧を制御する制御手段とを
   備え、内燃機関の燃焼室を開閉するバルブの開閉タイミ
   ングを可変制御するバルブタイミング制御装置であっ
   て、 前記ロックピンは、前記第１流体通路と第２流体圧室と
   の圧力差により移動してロック動作及びロックの解除動
   作を行なうように形成され、 前記ロックピンがロックの状態にあるときに、前記第１
   流体圧室と第２流体圧室とを連通させる連通路を設け
   た、ことを特徴とするバルブタイミング制御装置。
2. 【請求項２】 前記ベーン部は、前記ロックピンを前記
   カムシャフトの軸線方向において出没自在に案内する案
   内穴を有し、前記ハウジングロータの一方の側壁は、前
   記ロックピンを受け入れる受入穴を有し、前記受入穴の
   底面は、前記第１流体通路に連通するように形成された
   第１側壁通路を有し、前記案内穴の底面は、前記ハウジ
   ングロータの他の側壁に向けて貫通する貫通孔を有し、
   前記ハウジングロータの他の側壁は、前記貫通孔を前記
   第２流体圧室に連通させる第２側壁通路を有し、 前記連通路は、前記第２側壁通路、前記貫通孔、前記案
   内穴、及び前記ロックピン内に形成されかつその外周面
   から前記第１流体圧室に連通するように形成されたロッ
   クピン通路と、を含む、ことを特徴とする請求項１記載
   のバルブタイミング制御装置。
3. 【請求項３】 前記ベーン部は、前記ロックピンを前記
   カムシャフトの軸線方向において出没自在に案内する案
   内穴を有し、前記ハウジングロータの一方の側壁は、前
   記ロックピンを受け入れる受入穴を有し、前記受入穴の
   底面は、前記第１流体通路に連通するように形成された
   第１側壁通路を有し、前記案内穴の底面は、前記ハウジ
   ングロータの他の側壁に向けて貫通する貫通孔を有し、
   前記ハウジングロータの他の側壁は、前記貫通孔を前記
   第２流体圧室に連通させる第２側壁通路を有し、 前記連通路は、前記第２側壁通路、前記貫通孔、前記案
   内穴、及びロックの状態で前記案内穴の側面から前記第
   １流体圧室に連通するように形成された側面通路と、を
   含む、ことを特徴とする請求項１記載のバルブタイミン
   グ制御装置。
4. 【請求項４】 前記第２側壁通路は、前記ベーンロータ
   が最遅角位置近傍にあるときのみ、前記第２流体圧室と
   連通するように形成されている、ことを特徴とする請求
   項２又は３に記載のバルブタイミング制御装置。