JP2004150278A - Valve timing regulator - Google Patents

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    • F01L2800/00Methods of operation using a variable valve timing mechanism
    • F01L2800/01Starting

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a valve timing regulator having a mechanism for preventing both rotors from being carelessly reengaged during relatively rotating after the rotors are unlocked. <P>SOLUTION: A radially slidable lock pin 51 of the valve timing regulator 1 is arranged in a lock pin containing hole 50 at a first rotor 10 side. A slider (closing member) 58 slidable along the axial direction of a slider containing hole 55 is arranged in the hole 55 of the rotor 30 side as the second rotor, and a bush 59 is press injected to a position near an outer peripheral surface 30f of the rotor 30 of the hole 55. An engaging hole 59a passing along the axial direction of the bush 59 and for allowing the pin 51 to be engaged is formed. The slider 58 hydraulically slides to push out the pin 51 engaged within the hole 59a and to close the hole 59a. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジン等の内燃機関(以下、エンジンという)の吸気側カムシャフトまたは排気側カムシャフトに固定されたカムに当接する吸気バルブまたは排気バルブの開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のバルブタイミング調整装置は、エンジンのクランクシャフトとチェーン等の動力伝達部材で連結されて上記クランクシャフトと同期回転する第1回転体と、吸気側または排気側カムシャフトの端面に一体に固定されかつ第1回転体内に所定角度だけ相対回動可能に配設された第2回転体とから概略構成されている。
【0003】
第1回転体は、クランクシャフトの回転駆動力を受けるスプロケット部と吸気側または排気側カムシャフトの端面近傍の外周面に摺接する軸受部とを有するハウジングと、このハウジングに隣接しかつ内部に複数の油圧室を有するケースと、このケースの油圧室を塞ぐカバーとを複数の第1締結部材で一体化してなるものである。ケースの油圧室は、ケースの内側に半径方向内方に突出する複数のシューにより形成されている。
【0004】
第2回転体は、吸気または排気カムシャフトの端面に固定されたボス部と、このボス部の外側から半径方向外方に突出して上記油圧室を、第2回転体を進角側へ回動させる油圧を受ける進角側油圧室と第2回転体を遅角側へ回動させる油圧を受ける遅角側油圧室とに区画する複数のベーンとから概略構成されている。進角側油圧室には吸気または排気カムシャフト内に形成された第1油路が連結されており、遅角側油圧室には吸気または排気カムシャフト内に形成された第2油路が連結されている。これら第1油路および第2油路はオイルコントロールバルブ(以下、OCVという)を経由してオイルポンプおよびオイルパンに連結されている。
【0005】
例えば、第1回転体のケースの1つのシューには、付勢手段により半径方向内方に付勢されて第2回転体側へ突出するロックピンが配設されている。一方、第2回転体のボス部の外周部には、エンジン停止時もしくは始動時等の第1回転体と第2回転体との相対回動規制時にロックピンの係合を受け入れる係合孔が形成されている。なお、係合孔の形成位置としては、第1回転体に対して第2回転体が最も進んだ位置(以下、最進角位置という)、第1回転体に対して第2回転体が最も遅れた位置(以下、最遅角位置という)、あるいは最進角位置と最遅角位置との間の位置(以下、中間位置という)がある。
【0006】
次に動作について説明する。
まず、エンジン停止時あるいはエンジン始動直後においては、バルブタイミング調整装置の進角側油圧室および遅角側油圧室内のオイルが第1油路、第2油路およびOCV等を経由してオイルパンへ戻されるため、ロックピンが付勢手段の付勢力によって係合孔に係合して第1回転体と第2回転体との相対回動が規制されている(回動規制状態。ロック状態ともいう)。
【0007】
次にエンジン始動によりオイルポンプが運転されると、オイルがOCVを経由してバルブタイミング調整装置の進角側油圧室あるいは遅角側油圧室に供給される。ロックピンに進角側油圧あるいは遅角側油圧が印加されると、ロックピンが付勢部材の付勢力に抗して半径方向外方へ押し戻されて係合孔から抜け出るため、第1回転体と第2回転体は進角側油圧あるいは遅角側油圧により所定角度だけ相対回動可能となる(回動規制解除状態。ロック解除状態ともいう)。(例えば、特許文献1参照)
【0008】
【特許文献1】
特開2002−155713公報(請求項3、図3)
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のバルブタイミング調整装置は上述のような構成を有しているので、次のような課題があった。
まず、エンジン運転中に第1回転体に対して第2回転体を中間位置に保持する中間保持制御を行う場合において、OCVにより進角側油圧および遅角側油圧の供給を共に停止(実際には僅かに進角側油圧のみを印加)すると、進角側油圧および遅角側油圧が共に減少するためロックピンが付勢部材の付勢力により半径方向内方へ前進することがある。ここで、特に係合孔が中間位置に形成されている場合には、中間保持制御が係合孔近傍で行われることになり、ロック解除状態を保持できず、ロックピンが係合孔内に再嵌合するおそれがあるという課題があった。
【0010】
また、従来のバルブタイミング調整装置では、進角側油圧と遅角側油圧の双方を制御することでロックピンを係合孔から抜いて回動規制を解除しているが、相対回動中は第1回転体と第2回転体との相対回動に伴う油圧室の拡大によりロックピンの先端部に作用するロック解除保持油圧がエンジンからの供給油圧の半分程度にまで減少するので、ロック解除状態を保持できず、ロックピンが係合孔を跨る範囲で相対回動させた場合、相対回動中にロックピンが係合孔に再嵌合し、目標回動位置まで回動することが不可能となるおそれがあるという課題があった。
【0011】
さらに、ロックピンの係合孔への再係合は検出困難であり、一旦係合状態になった場合に、両回転体の相対角度を変更する制御指令が入って油圧室へ油圧が供給されると、ロックピンを後退させるロック解除動作よりも第1回転体に対する第2回転体の相対回動動作が速いため、ロックピンの外側面と係合孔の内側面との間でこじりが発生してしまい、円滑にロック解除できないおそれがあるという課題があった。
【0012】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、ロック解除後の両回転体の相対回動中に不用意な再嵌合を防止する機構を備えたバルブタイミング調整装置を得ることを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るバルブタイミング調整装置は、内燃機関のクランクシャフトと同期回転する第1回転体と、吸気または排気カムシャフトの端面に固定されかつ前記第1回転体内に所定角度だけ相対回動可能に配設された第2回転体と、該第2回転体および前記第1回転体のうちいずれか一方に配設されかつ前記第1回転体と前記第2回転体との相対位置が所定位置になったときに両回転体の相対回動を規制する回動規制部材と、前記第1回転体および前記第2回転体のうちいずれか他方に形成されかつ前記両回転体の相対回動規制時に前記回動規制部材の係合を受け入れかつ前記両回転体の相対回動規制解除後に閉鎖される係合孔とを備えるように構成したものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1によるバルブタイミング調整装置の内部構成を示す軸方向断面図であり、図2は図1のII−II線における径方向断面図であり、図3は図1および図2に示したバルブタイミング調整装置における第1回転体と第2回転体とのロック状態を拡大して示す径方向断面図であり、図4は図1および図2に示したバルブタイミング調整装置における第1回転体と第2回転体とのロック解除状態を拡大して示す径方向断面図であり、図5は図4に示したバルブタイミング調整装置のロック解除時におけるロック部材の摺動状態を拡大して示す径方向断面図であり、図6は図1から図5に示したバルブタイミング調整装置を組み込んだ油圧給排システムの全体構成を示す模式図である。
【0015】
図において1はバルブタイミング調整装置であり、エンジン(図示せず)のクランクシャフト(図示せず)とチェーン等の動力伝達部材(図示せず)で連結されて上記クランクシャフトと同期回転する第1回転体10と、吸気側または排気側カムシャフト(以下、カムシャフトという)20の端面にボルト21で一体に固定されかつ第1回転体10内に所定角度だけ相対回動可能に配設された第2回転体30とから概略構成されている。なお、このバルブタイミング調整装置1は、第1回転体10と第2回転体30との相対位置である最進角位置と最遅角位置との間の中間位置で第2回転体30を第1回転体10に対して回動規制する、いわゆる中間ロックタイプであり、後述するように、第1回転体10と第2回転体30との相対回動を規制する回動規制部材を第1回転体10側にバルブタイミング調整装置1の径方向に摺動可能に配設し、かつ回動規制部材の係合を許す係合孔を第2回転体30側に設けた、いわゆる径方向ロックの構成を有している。
【0016】
第1回転体10は、上記クランクシャフトの回転駆動力を受けるスプロケット部11aを一体的に有しかつ内側にカムシャフト20の端面近傍の外周面に摺接する摺接部65を有するハウジング11と、このハウジング11に隣接して配設され、内側に半径方向内方へ突出して複数の空間を形成するための複数(この実施の形態1では4つ)のシュー12a、12b、12cおよび12dを有するケース12と、このケース12の空間を塞ぐカバー13とから概略構成されており、ボルト14で一体に締結固定されている。
【0017】
第2回転体30は、図1に示すように、カムシャフト20の端面にボルト21で一体に締結固定されたボス部30aとこのボス部30aの外周部に半径方向外方へ突出する複数(この実施の形態1では4つ)のベーン30b、30c、30dおよび30eを有するロータ(以下、第2回転体30をロータ30という)である。ロータ30のベーン30bはケース12のシュー12dとシュー12aとの間に形成された空間を進角側油圧室31aと遅角側気圧室32aとに区画し、ベーン30cはシュー12aとシュー12bとの間に形成された空間を進角側気圧室31bと遅角側油圧室32bとに区画し、ベーン30dはシュー12bとシュー12cとの間に形成された空間を進角側油圧室31cと遅角側油圧室32cとに区画し、ベーン30eはシュー12cとシュー12dとの間に形成された空間を進角側油圧室31dと遅角側油圧室32dとに区画している。
【0018】
この実施の形態1におけるケース12のシュー12aを除く、シュー12b、12cおよび12dの各先端部には、図1に示すように、進角側油圧室31aと遅角側油圧室32dとの間、進角側油圧室31cと遅角側油圧室32bとの間、および進角側油圧室31dと遅角側油圧室32cとの間の作動油の流動を防止し、各室内の圧力を保持するシール部材33a、33bおよび33cが配設されている。また、ロータ30のベーン30b、30c、30dおよび30eの各先端部には、進角側油圧室31aと遅角側気圧室32aとの間、進角側気圧室31bと遅角側油圧室32bとの間、進角側油圧室31cと遅角側油圧室32cとの間、および進角側油圧室31dと遅角側油圧室32dとの間の作動油の流動を防止し、各室内の圧力を保持するシール部材33d、33e、33fおよび33gが配設されている。例えば、シール部材33cは、図2に示すように、可撓性を有する樹脂製のシール34とこのシール34をロータ30の外周面30fに押圧する板ばね35とから概略構成されており、他のシール部材も同様の構成である。
【0019】
また、ケース12のシュー12dとロータ30のベーン30bとの間、ケース12のシュー12bとロータ30のベーン30dとの間、およびケース12のシュー12cとロータ30のベーン30eとの間には、それぞれホルダ36に保持されたアシストスプリング37が配設されている。このアシストスプリング37は、油圧がないエンジン停止時や始動時に、カムシャフト20から遅角方向(図1中の矢印Y方向)に受けるバルブ反力に抗してロータ30をケース12に対して進角方向(図1中の矢印X方向)へ常に付勢するものである。なお、ホルダ36はアシストスプリング37の組付け性を向上させかつ複数のアシストスプリング37同士の干渉を防止する。
【0020】
ロータ30のボス部30aおよびカムシャフト20の内部には、進角側気圧室31bを除く、進角側油圧室31a、31cおよび31dに連通して油圧の給排を行う第1油路38と、遅角側気圧室32aを除く、遅角側油圧室32b、32cおよび32dに連通して油圧の給排を行う第2油路39とが配設されている。第1油路38および第2油路39は、図6に示すように、OCV40を経由してオイルポンプ41およびオイルパン42による油圧の給排を受けるように構成されている。上記進角側気圧室31bおよび遅角側気圧室32aに対しては油圧が供給されない構成となっているが、進角側気圧室31bおよび遅角側気圧室32aには、図1に示すように、大気に連通しオイルを排出するための進角側ドレン路43および遅角側ドレン路44が設けられている。
【0021】
ケース12のシューのうち、上記進角側気圧室31bと遅角側気圧室32aによって挟まれたシュー12aには径方向に貫通するロックピン収納孔50が形成されている。ロックピン収納孔50内にはエンジン停止時または始動時においてケース12とロータ30との相対回動を規制し、エンジンの運転時において当該相対回動を許容するロックピン(回動規制部材)51がロックピン収納孔50の軸方向に沿って摺動可能に配設されている。ロックピン51は、円柱状のピン本体51aとこのピン本体51aの底部に軸方向に沿って形成された有底孔51bとから概略構成されている。
【0022】
また、ロックピン収納孔50の内部のうち、ケース12の外周面近傍側には有底孔52aを有するブッシュ52が挿入されており、このブッシュ52はロックピン収納孔50の軸方向に直交する方向に沿って挿入されたシャフト53によって位置決め固定されている。ブッシュ52の有底孔52aとこれに対向するロックピン51の有底孔51bとの間には、ロックピン51を矢印Z1方向に常に付勢するコイルスプリング54が配設されている。なお、ブッシュ52の有底孔52aの底部には、ロックピン51の矢印Z2方向の後退時にロックピン収納孔50内に生じる背圧を大気に排出するための背圧ドレン路52bが形成されている。
【0023】
一方、ロータ30のボス部30aの外周部には、ケース12のシュー12aに対向する位置であって当該シュー12aとロータ30のベーン30bとが当接する最進角位置および上記シュー12aとベーン30cとが当接する最遅角位置のいずれからも離れた中間位置に、ロックピン51の挿入を受け入れるスライダ収納孔55が径方向に沿って形成されている。スライダ収納孔55はロックピン51の外径より僅かに大きい内径を有している。また、スライダ収納孔55は底部55aを有しており、その底部55aにはスライダ収納孔55内に油圧を供給するための第3油路56の一端が形成されている。第3油路56は、図6に示すように、OCV40を経由する第1油路38や第2油路39から独立した開閉制御バルブ57を経由してオイルポンプ41およびオイルパン42による油圧の給排を受けるように構成されている。
【0024】
また、スライダ収納孔55内には、スライダ収納孔55の軸方向に沿って摺動可能なスライダ(閉鎖部材)58が配設され、スライダ収納孔55のうちロータ30の外周面30f近傍位置にはブッシュ59が圧入されている。スライダ58は、スライダ収納孔55に圧入されたブッシュ59の係合孔59aに係合するロックピン51をコイルスプリング54の付勢力に抗して矢印Z2方向へ押し戻す摺動部材であり、ロックピン51のピン本体51aの外径に略等しい外径を有する小径部58aと、この小径部58aよりもスライダ収納孔55の底部55a側に位置する大径部58bと、この大径部58bの底部に形成されかつスライダ55が後退してスライダ収納孔55の底部55aに接しているときでも第3油路56からスライダ収納孔55へ印加された油圧をスライダ58の底部全体に速やかに作用させる内空間をスライダ58の底部とスライダ収納孔55の底部55aとの間に形成するための凹部58cとから概略構成されている。
【0025】
ブッシュ59にはその軸方向に沿って貫通しかつロックピン51の係合を許す係合孔59aが形成されている。係合孔59aの内周面はロックピン51のピン本体51aおよびスライダ58の小径部58aが摺動するのに十分な内径を有しており、その軸方向長さはスライダ58の小径部58aの軸方向長さに略等しくなるように設定されている。このため、図4に示すように、油圧によりスライダ58の小径部58aがブッシュ59の係合孔59a内を矢印Z2方向に摺動した場合、その摺動がスライダ58の大径部58bとブッシュ59の下面59bとの当接により停止したときにスライダ58の小径部58aの先端面58dとブッシュ59の上面59cとが略面一になる。このとき、ロータ30の外周面30fとブッシュ59の上面59cとスライダ58の先端面58dはロックピン51の矢印Z1方向への後退時(ロック解除状態)においてロックピン51の先端面51cによる摺動を常に受けるため、上記各面が面一となることが理想である。しかし、実際の組付け段階では、加工精度上の誤差を考慮する必要がある。即ち、図5に示すように、ブッシュ59の上面59cがロータ30の外周面30fから突出しないように手前のスライダ収納孔55内に止め、かつブッシュ59の係合孔59a内を摺動するスライダ58の小径部58aの先端面58dをブッシュ59の上面59cから僅かに突出させるように設定すると、ブッシュ59の上面59cがロータ30の外周面30fおよびスライダ58の先端面58dよりも僅かに凹むことになるが、その凹みの幅がロックピン51の幅よりも格段に狭いため、上記凹みにロックピン51が入り込んだり、引っ掛かったりすることがなく、ロータ30の外周面30f上でのロックピン51の摺動を円滑にすることができる。さらに、図5に示すように、ロックピン51の先端面51cをスライダ収納孔55に対して凸状の曲面とすることで、上記凹みにロックピン51の先端面51cの角部が引っ掛かることがなく、ケース12とロータ30との相対回動の安定性を確保することが可能となる。仮に、加工精度上の誤差を考慮せずに、ロータ30の外周面30fに対してブッシュ59の上面59cおよびスライダ58の先端面58dが面一となるように設定した場合には、スライダ58の小径部58aの長さがブッシュ59の係合孔59aの長さよりも短いときはスライダ58の先端面58dがブッシュ59の上面59cよりも凹んでしまい、この凹みにロックピン51が嵌合するおそれが生じる。逆に、スライダ58の小径部58aの長さがブッシュ59の係合孔59aの長さよりも長いときはスライダ58の先端面58dがロータ30の外周面30fおよびブッシュ59の上面59cよりも突出してしまい、ロックピン51が引っ掛かり、ケース12とロータ30との相対回動を阻害するおそれが生じる。
【0026】
次に動作について説明する。
まず、エンジンの停止時においては、図6に示したオイルポンプ41が駆動していないため、バルブタイミング調整装置1、第1油路38や第2油路39内のオイルはオイルパン42に下りている。このとき、開閉制御バルブ57は閉じられており、第3油路56に対して油圧が供給されないため、第3油路56からのロック解除油圧はスライダ収納孔55内に供給されず、スライダ収納孔55内のスライダ58はロックピン51に対して動作しない。このため、図3に示すように、ロックピン51がコイルスプリング54の付勢力により矢印Z1方向に摺動してブッシュ59の係合孔59a内に係合し、ロックピン51の先端面51cがスライダ58の小径部58aの先端面58dに当接してこれをスライダ収納孔55の底部55a側の退避空間55bへ退避させる。これにより、ケース12とロータ30との相対回動が規制される(ロック状態)。
【0027】
次にエンジン始動直後においては、図6に示したオイルポンプ41が駆動され始めた直後であり、油温が低く粘度が高いため、バルブタイミング調整装置1の第1回転体と第2回転体との相対回動位置を目標位置にて制御することが困難であるため、開閉制御バルブ57を閉じており、スライダ58はロックピン51に対して動作せず、ロック状態が保持される。なお、ロックピン51が配設されているケース12のシュー12aに隣接する進角側気圧室31bおよび遅角側気圧室32aに対して、油圧が供給されない構成となっているため、シュー12aの先端面とロータ30の外周面30fとのクリアランスを通じてロックピン51の先端面51cに油圧が作用することがない。従って、この点でも、ロック状態が不用意に解除されるおそれがない。万が一、進角側気圧室31bおよび遅角側気圧室32a内にオイルが入り込んだ場合でも、オイルは進角側ドレン路43および遅角側ドレン路44により速やかに排出される。
【0028】
次にエンジン暖機運転が終了すると、油温が高くなり、粘度が低くなる。この段階でバルブタイミング調整装置1内の第1回転体と第2回転体との相対回動位置を目標位置にて制御することが十分可能となる。ここで、制御指令があると、図6に示した開閉制御バルブ57が閉状態から第3油路56に対して油圧を供給する開状態に切り替えられ、第3油路56からの油圧(ロック解除油圧)がスライダ収納孔55の底部55aとスライダ58の凹部58cとの間に形成された内空間に供給される。スライダ58は、図4に示すように、上記油圧により矢印Z2方向へスライダ58の大径部58bがブッシュ59の下面59bに当接して停止するまで摺動し、ロックピン51をコイルスプリング54の付勢力に抗してロックピン収納孔50内に退避させ、スライダ収納孔55内のブッシュ59の係合孔59aから抜け出させると共に、スライダ収納孔55内のブッシュ59の係合孔59aを塞ぐ。このとき、ロックピン51が完全に係合孔50から抜け出ると、両者の係合が解除され、ケース12とロータ30との相対回動が許される(ロック解除状態)。このロック解除状態は、開閉制御バルブ57が開状態で第3油路56を通じてスライダ収納孔55内にロック解除油圧を供給する限り、そのロック解除油圧により摺動したスライダ58によりスライダ収納孔55内のブッシュ59の係合孔59aが塞がれるため、確実に保持される。
【0029】
また、第3油路56は、エンジン運転中におけるケース12とロータ30との相対角度の変更に伴う油圧の変動が生じる進角側油圧室31a、31cおよび31dや遅角側油圧室32b、32cおよび32dに連通する第1油路38や第2油路39から独立して構成されているので、上記油圧の変動に影響されることがなく、スライダ58に対して安定したロック解除油圧を印加し続けることが可能である。
【0030】
さらに、ケース12のシュー12aに隣接する進角側気圧室31bおよび遅角側気圧室32aが進角側ドレン路43および遅角側ドレン路44を介して大気に連通しており、なおかつロックピン収納孔50のうちロックピン51の後背部に相当する空間がロックピン収納孔50内に圧入されたブッシュ54の大気連通孔(図示せず)を介して大気に連通しているため、スライダ58が第3油路56からのロック解除油圧により矢印Z2方向に摺動する際に受ける摺動抵抗は極めて小さい。従って、スライダ58はロック解除油圧の印加により速やかに摺動してロックピン51を係合孔59aから押し出すと共に係合孔59aを塞ぐことが可能である。
【0031】
なお、スライダ58に印加されるロック解除油圧がエンジン運転中における高油温、低回転時の最低油圧であっても、コイルスプリング54の付勢力に抗してスライダ58を摺動させてロック解除状態を保持できるように、例えばコイルスプリング54の付勢力が設定されている。
【0032】
次にエンジン運転中においても、ロックピン51はコイルスプリング54の付勢力により常に矢印Z1方向に付勢されているので、ケース12とロータ30との相対回動時にロータ30のベーン30bとベーン30cとの間の外周面30f上を摺動している。一方、係合孔59aはスライダ58により常に閉鎖されているため、バルブタイミング調整装置1が如何なる制御状況にあっても係合孔59aへのロックピン51の再嵌合が確実に防止される。例えば、ケース12のシュー12aがロータ30のベーン30bやベーン30cのいずれからも離れた中間位置に保持されるように、ケース12とロータ30との相対角度が制御される中間保持制御を行う場合には、ロックピン51が係合孔59aの近傍を摺動していることになるが、この場合においても、係合孔59aがスライダ58により閉鎖されているため、係合孔59aへのロックピン51の再嵌合が確実に防止される。
【0033】
なお、エンジンを一旦停止すると、第1油路38や第2油路39等のオイルはオイルパン42に下り、各油路中には空気が滞留するようになる。この状態で、エンジンを再始動した場合には、第1油路38や第2油路39からバルブタイミング調整装置1内へ供給されるオイルは高温で低粘度であっても空気を噛み込んでいるため、バルブタイミング調整装置1を最進角位置と最遅角位置との略中間位置に制御することは困難である。この場合においても、開閉制御バルブ57を閉じることで、スライダ58に対してロック解除用の油圧供給を停止し、ロック状態を保持することが可能である。次に、オイルに噛み込まれた空気を排出してから開閉制御バルブ57を開けることで、スライダ58に対してロック解除用の油圧を供給してロックピン51を係合孔59aから押し出してケース12に対してロータ30を任意の角度に制御することが可能である。
【0034】
以上のように、この実施の形態1によれば、ロック解除された直後に係合孔59aが閉鎖されるように構成したので、ケース12とロータ30との相対回動が許容されたエンジンの運転中において係合孔59aへのロックピン51の再嵌合を確実に防止することができるという効果がある。
【0035】
この実施の形態1によれば、係合孔59aを閉鎖する閉鎖部材としてスライダ58を備えるように構成したので、スライダ58が係合孔59aからロックピン51を押し出してロック解除された直後に係合孔59aを閉鎖することができ、エンジンの運転中において常に係合孔59aへのロックピン51の再嵌合を確実に防止することができるという効果がある。
【0036】
この実施の形態1によれば、係合孔59aを閉鎖する閉鎖部材としてスライダ58を係合孔59aの軸方向に摺動可能に構成したので、ロックピン51の摺動方向に合わせてバルブタイミング調整装置1の径方向に沿って形成された係合孔59aの内側にスライダ58を収納できるため、バルブタイミング調整装置1の径方向の小型化を図ることができるという効果がある。
【0037】
この実施の形態1によれば、係合孔59aを閉鎖する閉鎖部材としてスライダ58を油圧により摺動可能に構成したので、油圧の印加およびその解除によりスライダ58を動作させることができ、スライダ58の動作安定性を確保することができるという効果がある。
【0038】
この実施の形態1によれば、スライダ58に作用するロック解除油圧(動作用油圧)を供給する第3油路56を、ケース(第1回転体)12およびロータ(第2回転体)30の相対回動用油圧(進角側油圧、遅角側油圧)を供給する第1油路38や第2油路39から独立して備えるように構成したので、エンジン運転中における進角側油圧や遅角側油圧に生じる変動に何ら影響されることなく、スライダ58を動作させることができ、スライダ58によるロック解除動作の独立制御性を確保することができるという効果がある。
【0039】
この実施の形態1によれば、スライダ58に作用するロック解除油圧(動作用油圧)を供給する第3油路56に、ロック解除油圧の供給および停止を制御する開閉制御バルブ57を備えるように構成したので、エンジンの運転状況やオイルの条件等に応じた適切なロック解除のタイミングでロック解除油圧を供給することができると共に、ロック解除油圧を供給し続ける限りロック解除状態を確実に保持することができるという効果がある。
【0040】
この実施の形態1によれば、スライダ58をエンジン運転中の最低油圧でもロック解除可能に構成したので、スライダ58に印加されるロック解除油圧がエンジン運転中の最低油圧であっても、コイルスプリング54の付勢力に抗してスライダ58を摺動させてロック解除状態を保持できるように、例えばコイルスプリング54の付勢力を設定することが可能となり、エンジンの運転中において常に係合孔59aへのロックピン51の再嵌合を確実に防止することができるという効果がある。
【0041】
この実施の形態1によれば、係合孔59aを、ロータ(第2回転体)30のケース(第1回転体)12に対する相対位置である最進角位置と最遅角位置との間にロータ30の外周部に設けるように構成したので、ケース12に対してロータ30が中間位置に制御される中間保持制御を行う場合においても、係合孔59aへのロックピン51の再嵌合を確実に防止することができるという効果がある。
【0042】
この実施の形態1によれば、係合孔59aからロックピン51を押し出してロックピン51の係合を解除すると共に係合孔59aを閉鎖するスライダ58を備えるように構成したので、1つの部品を多目的化して部品点数の増加を抑制することができるという効果がある。
【0043】
なお、この実施の形態1では、バルブタイミング調整装置1の径方向に摺動するロックピン51の係合を許す係合孔59aの軸方向に摺動するスライダ58を備えるように構成したが、当該係合孔59aの軸方向に交差する方向に摺動する、例えば後述の実施の形態2で採用するスライダのような構成を有する閉鎖部材を採用してもよい。また、実施の形態1においては、ロックピン左右の室を気圧室32a、31bとしたが、油圧室とすることも可能である。
【0044】
実施の形態2.
図7はこの発明の実施の形態2によるバルブタイミング調整装置の内部構成を示す軸方向断面図であり、図8は図7のVIII−VIII線における径方向断面図であり、図9は図8の要部を拡大して示す概略斜視図であり、図10は図7から図9に示したバルブタイミング調整装置における第1回転体と第2回転体とのロック状態を拡大して示す径方向断面図であり、図11は図7から図9に示したバルブタイミング調整装置における第1回転体と第2回転体とのロック解除状態を拡大して示す径方向断面図であり、図12は図6から図11に示したバルブタイミング調整装置を組み込んだ油圧給排システムの全体構成を示す模式図である。なお、この実施の形態2の構成要素のうち、実施の形態1の構成要素と共通するものについては同一符号を付し、その部分の説明を省略する。
【0045】
この実施の形態2の特徴は、実施の形態1と同様に、いわゆる中間ロックタイプのバルブタイミング調整装置において、第1回転体と第2回転体との相対回動を規制する回動規制部材を第2回転体側にバルブタイミング調整装置の軸方向に摺動可能に配設し、かつ回動規制部材の係合を許す係合孔を第1回転体側に設けた、いわゆる軸方向ロックの構成を備え、係合孔を閉鎖する閉鎖部材を係合孔の軸方向に直交する方向に摺動可能に係合孔内に配設したことにある。以下、具体的に説明する。
【0046】
この実施の形態2によるバルブタイミング調整装置60における第1回転体10は、ハウジング11と、このハウジング11に隣接して配設され、内側に半径方向内方へ突出して複数の空間を形成するための複数(この実施の形態2では4つ)のシュー70a、70b、70cおよび70dを有するケース70と、このケース70の空間を塞ぐカバー13とから概略構成されており、ボルト14で一体に締結固定されている。
【0047】
第2回転体80は、図7に示すように、カムシャフト20の端面にボルト21で一体に締結固定されたボス部80aとこのボス部80aの外周部に半径方向外方へ突出する複数(この実施の形態1では4つ)のベーン80b、80c、80dおよび80eを有するロータ(以下、第2回転体80をロータ80という)である。ロータ80のベーン80bはケース70のシュー70dとシュー70aとの間に形成された空間を進角側油圧室81aと遅角側油圧室82aとに区画し、ベーン80cはシュー70aとシュー70bとの間に形成された空間を進角側油圧室81bと遅角側油圧室82bとに区画し、ベーン80dはシュー70bとシュー70cとの間に形成された空間を進角側油圧室81cと遅角側油圧室82cとに区画し、ベーン80eはシュー70cとシュー70dとの間に形成された空間を進角側油圧室81dと遅角側油圧室82dとに区画している。
【0048】
この実施の形態2におけるケース70のシュー70a、70b、70cおよび70dの各先端部には、図7に示すように、遅角側油圧室82aと進角側油圧室81bとの間、遅角側油圧室82bと進角側油圧室81cとの間、遅角側油圧室82cと進角側油圧室81dとの間、遅角側油圧室82dと進角側油圧室81aとの間の作動油の流動を防止し、各油圧室内の圧力を保持するシール部材33a、33b、33cおよび33dが配設されている。また、ロータ80のベーン80b、80c、80dおよび80eの各先端部には、進角側油圧室81aと遅角側油圧室82aとの間、進角側油圧室81bと遅角側油圧室82bとの間、進角側油圧室81cと遅角側油圧室82cとの間、進角側油圧室81dと遅角側油圧室82dとの間の作動油の流動を防止し、各油圧室内の圧力を保持するシール部材33e、33f、33gおよび33hが配設されている。例えば、シール部材33cは、図8に示すように、可撓性を有する樹脂製のシール34とこのシール34をロータ30の外周面30fに押圧する板ばね35とから概略構成されており、他のシール部材も同様の構成である。
【0049】
また、ケース70のシュー70dとロータ80のベーン80bとの間、ケース70のシュー70aとロータ80のベーン80cとの間、ケース70のシュー70bとロータ80のベーン80dとの間、ケース70のシュー70cとロータ80のベーン80eとの間には、それぞれホルダ36に保持されたアシストスプリング37が配設されている。このアシストスプリング37は、油圧がないエンジン停止時や始動時に、カムシャフト20から遅角方向(図7中の矢印Y方向)に受けるバルブ反力に抗してロータ80をケース70に対して進角方向(図7中の矢印X方向)へ常に付勢するものである。
【0050】
ロータ80のボス部80aおよびカムシャフト20の内部には、進角側油圧室81aを除く、進角側油圧室31b、31cおよび31dに連通して油圧の給排を行う第1油路38と、遅角側油圧室82aを除く、遅角側油圧室82b、82cおよび82dに連通して油圧の給排を行う第2油路39とが配設されている。第1油路38および第2油路39は、図12に示すように、OCV40を経由してオイルポンプ41およびオイルパン42による油圧の給排を受けるように構成されている。この実施の形態2においても、実施の形態1と同様に、上記進角側油圧室81aおよび遅角側油圧室82aに対しては油圧が供給されない構成となっているが、進角側油圧室81aおよび遅角側油圧室82aには、大気に連通しオイルを排出するためのドレン路(図示せず)がそれぞれ設けられている。
【0051】
ロータ80のベーンのうち、上記進角側油圧室81aと遅角側油圧室82aによって挟まれたベーン80bにはバルブタイミング調整装置60の軸方向に底部90aを有するロックピン収納孔90が形成されている。ロックピン収納孔90内にはエンジン停止時または始動時においてケース70とロータ80との相対回動を規制し、エンジンの運転時において当該相対回動を許容するロックピン(回動規制部材)91がロックピン収納孔90の軸方向に沿って摺動可能に配設されている。ロックピン91は、円柱状のピン本体91aとこのピン本体91aの底部に軸方向に沿って形成された有底孔91bとから概略構成されている。なお、ピン本体91aの先端面91cは実施の形態1におけるピン本体51aの先端面51cと同様の理由で、後述する係合孔に対して凸状の曲面となっている。
【0052】
ロックピン収納孔90の底部90aとロックピン91の有底孔91bとの間には、ロックピン91を矢印Z3方向に常に付勢するコイルスプリング54が配設されている。また、ロックピン収納孔90の底部90aにはロックピン91がコイルスプリング54の付勢力に抗して矢印Z4方向に後退したときにロックピン91の後背部分に生じる背圧を大気に排出するための背圧ドレン路92が形成されている。
【0053】
一方、第1回転体10としてのハウジング11のうち、最進角位置と最遅角位置との間の中間位置に回動したロータ80のベーン80bに形成されたロックピン収納孔90に対応する位置には、バルブタイミング調整装置60の軸方向に延在しかつロックピン91の挿入を許す円筒状の係合孔93が形成されている。係合孔93は、図9に示すように、係合孔93の中央部分をその軸方向に直交する方向(ハウジング11の径方向)に横断する断面矩形状の摺動溝94を備えている。摺動溝94は、ハウジング11の径方向内側においてロータ80のベーン80bに向けて開口する開口部94aと、カムシャフト20内に配設された第3油路56に向けて開口する開口部94bと、ハウジング11の径方向外側において上記開口部94bよりも小さな断面を有する底部94cとから概略構成されている。この摺動溝94内には、第3油路56からの油圧(ロック解除油圧)を受けて矢印Z2方向に摺動してロックピン91の係合解除と係合孔93の閉鎖を行うスライダ(閉鎖部材)95が配設されている。
【0054】
スライダ95は、断面矩形状の頭部95aと、この頭部95aよりもバルブタイミング調整装置60の軸方向長さが長い断面矩形状の胴部95bと、この胴部95bのロータ80側の一面と上記頭部95aのロータ80側の一面との間を連結する傾斜部95cと、上記胴部95bのカムシャフト20側に位置しかつ第3油路56からのロック解除油圧を受ける受圧面としての底面95dと、上記頭部95aの上面に形成された有底孔95eとから概略構成されている。このスライダ95の有底孔95eと摺動溝94の底部94cとの間には、スライダ95を矢印Z1方向に常に付勢するコイルスプリング96が配設されている。
【0055】
なお、上記摺動溝94の底部94cには、図8に示すように、ハウジング11の側面のうち、ロータ80側とは反対側の側面へ延在する圧力ドレン路97が形成されている。圧力ドレン路97は、スライダ95がその底面95dで第3油路56からのロック解除油圧を受けてコイルスプリング96の付勢力に抗して矢印Z2方向に摺動する際に、スライダ95の頭部95aと摺動溝94の底部94cとの間の空間に存在する空気を大気に排出してスライダ95の摺動抵抗を軽減するためのものである。
【0056】
次に動作について説明する。
まず、エンジンの停止時においては、図12に示したオイルポンプ41が駆動していないため、バルブタイミング調整装置1、第1油路38や第2油路39内のオイルはオイルパン42に下りている。このとき、開閉制御バルブ57は閉じられており、第3油路56に対して油圧が供給されないため、第3油路56からのロック解除油圧はスライダ95の底面95に作用しない。このため、図9および図10に示すように、スライダ95はコイルスプリング96の付勢力により矢印Z1方向に摺動して底面95cが摺動溝94の開口面94bの位置まで戻される。このとき、スライダ95の底面95cは第3油路56が開口するカムシャフト20の外周面に当接する。この状態において、係合孔93内ではスライダ95の胴部95bよりバルブタイミング調整装置60の軸方向長さが短い頭部95aが位置しているため、図8および図10に示すように、ロックピン91の先端面91cがスライダ95の頭部95aの側面に当接するまで、コイルスプリング54の付勢力により矢印Z3方向に摺動するロックピン91は係合孔93内への侵入が許される。これにより、第1回転体10としてのハウジング11やケース70とロータ80との相対回動が規制される(ロック状態)。
【0057】
次にエンジン始動直後においては、図12に示したオイルポンプ41が駆動され始めた直後であり、油温が低く粘度が高いため、バルブタイミング調整装置60内の第1回転体と第2回転体との相対回動位置を目標位置にて制御することが困難であるため、開閉制御バルブ57を閉じており、スライダ95はロックピン91に対して動作せず、ロック状態が保持される。
【0058】
次にエンジン暖機運転が終了すると、油温が高くなり、粘度が低くなる。この段階でバルブタイミング調整装置60内の第1回転体と第2回転体との相対回動位置を目標位置にて制御することが十分可能となる。ここで、制御指令があると、図12に示した開閉制御バルブ57が閉状態から第3油路56に対して油圧を供給する開状態に切り替えられ、第3油路56からの油圧(ロック解除油圧)がスライダ95の底面95dに作用する。スライダ95は、図11に示すように、上記油圧により矢印Z2方向へ摺動する。このスライダ95の摺動に伴い、ロックピン91の先端面91cはスライダ95の頭部95aの側面から傾斜部95c上を摺動して胴部95bの側面に当接するに至る。このとき、ロックピン91は、スライダ95の頭部95aと胴部95bとのバルブタイミング調整装置60の軸方向長さの寸法差分に匹敵するストロークだけ、コイルスプリング54の付勢力に抗して矢印Z4方向に戻される。これにより、ロックピン91は係合孔93から抜け出る(係合解除)ため、第1回転体10としてのハウジング11やケース70とロータ80との相対回動が許される(ロック解除状態)。このロック解除状態は、開閉制御バルブ57が開けられ第3油路56を通じてロック解除油圧を供給する限り、そのロック解除油圧により摺動したスライダ95により係合孔93が塞がれるため、確実に保持される。
【0059】
また、第3油路56は、エンジン運転中におけるケース70とロータ80との相対角度の変更に伴う油圧の変動が生じる進角側油圧室81b、81cおよび81dや遅角側油圧室82b、82cおよび82dに連通する第1油路38や第2油路39から独立して構成されているので、上記油圧の変動に影響されることがなく、スライダ95に対して安定したロック解除油圧を印加し続けることが可能である。
【0060】
さらに、スライダ95の矢印Z2方向への摺動に際し、スライダ95の頭部95aと摺動溝94の底部94cとの間の空間に存在する空気が圧力ドレン路97を通じて大気に排出されるため、スライダ95の摺動抵抗は極めて小さい。従って、スライダ95はロック解除油圧の印加により速やかに摺動してロックピン91を係合孔93から押し出すと共に係合孔93を塞ぐことが可能である。なお、スライダ95に印加されるロック解除油圧がエンジン運転中の最低油圧であっても、コイルスプリング54の付勢力に抗してスライダ95を摺動させてロック解除状態を保持できるように、例えばコイルスプリング54の付勢力が設定されている。
【0061】
次にエンジン運転中においても、ロックピン91はコイルスプリング54の付勢力により常に矢印Z1方向に付勢されているので、第1回転体10としてのハウジング11とロータ80との相対回動時にハウジング11の側面上を摺動する。一方、係合孔93はスライダ95により常に閉鎖されているため、バルブタイミング調整装置60が如何なる制御状況にあっても係合孔93へのロックピン91の再嵌合が確実に防止される。例えば、ロータ80のベーン80bがケース70のシュー70dや70aのいずれからも離れた中間位置に保持されるように、第1回転体10としてのハウジング11やケース70とロータ80との相対角度が制御される中間保持制御を行う場合には、ロックピン91が係合孔93の近傍を摺動していることになるが、この場合においても、係合孔93がスライダ95により閉鎖されているため、係合孔93へのロックピン91の再嵌合が確実に防止される。
【0062】
なお、エンジンを一旦停止すると、第1油路38や第2油路39等のオイルはオイルパン42に下り、各油路中には空気が滞留するようになる。この状態で、エンジンを再始動した場合には、第1油路38や第2油路39からバルブタイミング調整装置60内へ供給されるオイルは高温で低粘度であっても空気を噛み込んでいるため、バルブタイミング調整装置60を最進角位置と最遅角位置との略中間位置に制御することは困難である。この場合においても、開閉制御バルブ57を閉じることで、スライダ95に対してロック解除用の油圧供給を停止し、ロック状態を保持することが可能である。次に、オイルに噛み込まれた空気を排出してから開閉制御バルブ57を開けることで、スライダ95に対してロック解除用の油圧を供給してロックピン91を係合孔93から押し出して第1回転体10としてのハウジング11やケース70に対してロータ80を任意の角度に制御することが可能である。
【0063】
以上のように、この実施の形態2によれば、実施の形態1における構成やその変形例による種々の効果に加え、係合孔93を閉鎖する閉鎖部材としてスライダ95を係合孔93の軸方向に直交する方向に摺動可能に構成したので、ロックピン91の摺動方向に合わせてバルブタイミング調整装置60の軸方向に沿って形成された係合孔93の内側にスライダ95を収納できるため、バルブタイミング調整装置60の軸方向の小型化を図ることができるという効果がある。なお、この実施の形態2では、スライダ95を係合孔93の軸方向に直交する方向に摺動させるように構成したが、直交方向に限らず、当該軸方向に交差する方向であってもよい。
【0064】
この実施の形態2では、バルブタイミング調整装置60の軸方向に摺動するロックピン91の係合を許す係合孔93の軸方向に交差する方向に摺動するスライダを備えるように構成したが、当該係合孔93内に係合孔93の軸方向に摺動する、例えば実施の形態1で採用したスライダ51のような構成を有する閉鎖部材を採用してもよい。
【0065】
なお、実施の形態1および実施の形態2では、いわゆる中間ロックタイプのバルブタイミング調整装置1、60について開示したが、この発明は最進角位置で第2回転体を第1回転体に対して回動規制する最進角ロックタイプや最遅角位置で第2回転体を第1回転体に対して回動規制する最遅角ロックタイプについても適用可能である。
【0066】
また、実施の形態1および実施の形態2では、係合孔59a、93を閉鎖するのに油圧により摺動するスライダ58、95を採用したが、この発明は上述のような閉鎖部材の採用に限定されず、第1回転体10と第2回転体30、80との相対回動を規制するロックピン51、91の再嵌合を防止する手段であれば、如何なる構成も採用可能である。例えば、油圧により膜面が係合孔59a、93内で上下動するダイアフラム等の他の手段を採用して係合孔59a、93を閉鎖してもよい。
【0067】
さらに、実施の形態1および実施の形態2では、閉鎖部材としてのスライダ58、95に対して開閉制御バルブ57の油路の開閉動作によりロック解除油圧の供給およびその停止を制御するように構成したが、エンジン始動直後に、第1回転体10と第2回転体30、80との相対回動に必要な油圧供給時期よりロックピン51、91を抜くスライダ58、95に作用させる油圧印加時期を遅らせて所定時間だけロックピン51、91を係合孔59a、93内に留まらせる方法としては第3油路56の油路長を長くし、あるいは第3油路56内に絞りを設けるなどの手法を適宜必要に応じて採用することが可能である。
【0068】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、内燃機関のクランクシャフトと同期回転する第1回転体と、吸気または排気カムシャフトの端面に固定されかつ前記第1回転体内に所定角度だけ相対回動可能に配設された第2回転体と、該第2回転体および前記第1回転体のうちいずれか一方に配設されかつ前記第1回転体と前記第2回転体との相対位置が所定位置になったときに両回転体の相対回動を規制する回動規制部材と、前記第1回転体および前記第2回転体のうちいずれか他方に形成されかつ前記両回転体の相対回動規制時に前記回動規制部材の係合を受け入れかつ前記両回転体の相対回動規制解除後に閉鎖される係合孔とを備えるように構成したので、ロック解除後の両回転体の相対回動中に閉鎖されている係合孔内への回動規制部材の再嵌合を確実に防止することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1によるバルブタイミング調整装置の内部構成を示す軸方向断面図である。
【図2】図1のII−II線における径方向断面図である。
【図3】図1および図2に示したバルブタイミング調整装置における第1回転体と第2回転体とのロック状態を拡大して示す径方向断面図である。
【図4】図1および図2に示したバルブタイミング調整装置における第1回転体と第2回転体とのロック解除状態を拡大して示す径方向断面図である。
【図5】図4に示したバルブタイミング調整装置のロック解除時におけるロック部材の摺動状態を拡大して示す径方向断面図である。
【図6】図1から図5に示したバルブタイミング調整装置を組み込んだ油圧給排システムの全体構成を示す模式図である。
【図7】この発明の実施の形態2によるバルブタイミング調整装置の内部構成を示す軸方向断面図である。
【図8】図7のVIII−VIII線における径方向断面図である。
【図9】図8の要部を拡大して示す概略斜視図である。
【図10】図7から図9に示したバルブタイミング調整装置における第1回転体と第2回転体とのロック状態を拡大して示す径方向断面図である。
【図11】図7から図9に示したバルブタイミング調整装置における第1回転体と第2回転体とのロック解除状態を拡大して示す径方向断面図である。
【図12】図6から図11に示したバルブタイミング調整装置を組み込んだ油圧給排システムの全体構成を示す模式図である。
【符号の説明】
1 バルブタイミング調整装置、10 第1回転体、11 ハウジング、11a スプロケット部、12 ケース、12a,12b,12c,12d シュー、13 カバー、14 ボルト、20 カムシャフト、21 ボルト、30 ロータ(第2回転体)、30a ボス部、30b,30c,30d,30e ベーン、30f 外周面、31a,31c,31d 進角側油圧室、31b 進角側気圧室、32a 遅角側気圧室、32b,32c,32d 遅角側油圧室、33a,33b,33c,33d,33e,33f,33g,33h シール部材、34 シール、35 板ばね、36 ボルト、37 アシストスプリング、38第1油路、39 第2油路、40 OCV、41 オイルポンプ、42 オイルパン、43 進角側ドレン路、44 遅角側ドレン路、50 ロックピン収納孔、51 ロックピン(回動規制部材)、51a ピン本体、51b 有底孔、51c 先端面、52 ブッシュ、52a 有底孔、52b 背圧ドレン部、53 シャフト、54 コイルスプリング、55 スライダ収納孔、55a 底部、56 第3油路、57 開閉制御バルブ、58 スライダ(閉鎖部材)、59ブッシュ、59a 係合孔、60 バルブタイミング調整装置、65 摺接部、70 ケース、70a,70b,70c,70d シュー、80 ロータ(第2回転体)、80a ボス部,80b,80c,80d,80e ベーン、81a 進角側油圧室、81b,81c,81d 進角側油圧室、82a 遅角側油圧室、82b,82c,82d 遅角側油圧室、90 ロックピン収納孔、90a 底部、91 ロックピン(回動規制部材)、91a ピン本体、91b 有底孔、91c 先端面、92 背圧ドレン路、93 係合孔、94 摺動溝、94a,94b 開口部、94c 底部、95 スライダ(閉鎖部材)、95a 頭部、95b 胴部、95c 傾斜部、95d 底面、95e 有底孔、96 コイルスプリング、97 圧力ドレン路。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a valve timing adjusting device for adjusting the opening / closing timing of an intake valve or an exhaust valve which abuts on a cam fixed to an intake camshaft or an exhaust camshaft of an internal combustion engine such as an engine. It is.
[0002]
[Prior art]
The conventional valve timing adjustment device is integrally fixed to an end surface of an intake side or exhaust side camshaft and a first rotating body which is connected to a crankshaft of an engine by a power transmission member such as a chain and rotates synchronously with the crankshaft. And a second rotating body disposed so as to be relatively rotatable by a predetermined angle in the first rotating body.
[0003]
The first rotating body includes a housing having a sprocket portion that receives the rotational driving force of the crankshaft and a bearing portion that slides on an outer peripheral surface near an end surface of the intake or exhaust camshaft; And a cover for closing the hydraulic chamber of the case are integrated by a plurality of first fastening members. The hydraulic chamber of the case is formed by a plurality of shoes protruding inward in the radial direction inside the case.
[0004]
The second rotator is provided with a boss fixed to the end face of the intake or exhaust camshaft, and projects radially outward from the outside of the boss to rotate the hydraulic chamber toward the advance side of the second rotator. And a plurality of vanes partitioned into an advanced hydraulic chamber for receiving the hydraulic pressure to be applied and a retard hydraulic chamber for receiving the hydraulic pressure for rotating the second rotating body to the retard side. A first oil passage formed in the intake or exhaust camshaft is connected to the advance hydraulic chamber, and a second oil passage formed in the intake or exhaust camshaft is connected to the retard hydraulic chamber. Have been. The first oil passage and the second oil passage are connected to an oil pump and an oil pan via an oil control valve (hereinafter, referred to as OCV).
[0005]
For example, a lock pin that is urged radially inward by an urging means and protrudes toward the second rotator is provided on one shoe of the case of the first rotator. On the other hand, on the outer peripheral portion of the boss portion of the second rotating body, an engagement hole for receiving the engagement of the lock pin at the time of restricting the relative rotation between the first rotating body and the second rotating body, such as when the engine is stopped or started, is provided. Is formed. In addition, as a formation position of the engagement hole, a position where the second rotating body is most advanced with respect to the first rotating body (hereinafter, referred to as a most advanced position), and a position where the second rotating body is most advanced relative to the first rotating body. There is a delayed position (hereinafter referred to as a most retarded position) or a position between the most advanced position and the most retarded position (hereinafter referred to as an intermediate position).
[0006]
Next, the operation will be described.
First, when the engine is stopped or immediately after the engine is started, the oil in the advance-side hydraulic chamber and the retard-side hydraulic chamber of the valve timing adjustment device is supplied to the oil pan via the first oil passage, the second oil passage, the OCV, and the like. Since the lock pin is returned, the lock pin is engaged with the engagement hole by the urging force of the urging means, and the relative rotation between the first rotating body and the second rotating body is restricted (rotation restricted state. Say).
[0007]
Next, when the oil pump is operated by starting the engine, the oil is supplied to the advance hydraulic chamber or the retard hydraulic chamber of the valve timing adjusting device via the OCV. When the advance-side hydraulic pressure or the retard-side hydraulic pressure is applied to the lock pin, the lock pin is pushed back radially outward against the urging force of the urging member and comes out of the engagement hole. And the second rotating body can be relatively rotated by a predetermined angle by the advance-side hydraulic pressure or the retard-side hydraulic pressure (rotation restriction released state; also referred to as unlocked state). (For example, see Patent Document 1)
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-155713 (Claim 3, FIG. 3)
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the conventional valve timing adjusting device has the above-described configuration, there are the following problems.
First, when performing intermediate holding control for holding the second rotating body at the intermediate position with respect to the first rotating body during the operation of the engine, the supply of both the advance hydraulic pressure and the retard hydraulic pressure is stopped by the OCV (actually, When only the advanced hydraulic pressure is applied), both the advanced hydraulic pressure and the retarded hydraulic pressure decrease, and the lock pin may advance inward in the radial direction due to the urging force of the urging member. Here, especially when the engaging hole is formed at the intermediate position, the intermediate holding control is performed near the engaging hole, the unlocked state cannot be held, and the lock pin is not inserted into the engaging hole. There is a problem that there is a risk of re-fitting.
[0010]
In the conventional valve timing adjusting device, the lock pin is pulled out of the engagement hole to release the rotation restriction by controlling both the advance-side hydraulic pressure and the retard-side hydraulic pressure, but during relative rotation, As the hydraulic chamber is enlarged due to the relative rotation between the first rotating body and the second rotating body, the lock release holding hydraulic pressure acting on the tip of the lock pin is reduced to about half of the hydraulic pressure supplied from the engine. If the lock pin is relatively rotated in the range over the engagement hole because the state cannot be maintained, the lock pin may be re-fitted into the engagement hole during the relative rotation and rotated to the target rotation position. There was a problem that it might not be possible.
[0011]
Further, it is difficult to detect the re-engagement of the lock pin into the engagement hole, and once in the engaged state, a control command for changing the relative angle between the two rotating bodies is input and the hydraulic pressure is supplied to the hydraulic chamber. Then, since the relative rotation operation of the second rotator with respect to the first rotator is faster than the unlocking operation of retracting the lock pin, prying occurs between the outer surface of the lock pin and the inner surface of the engagement hole. There is a problem that the lock may not be released smoothly.
[0012]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a valve timing adjusting device having a mechanism for preventing an accidental re-fitting during the relative rotation of both rotating bodies after unlocking. The purpose is to:
[0013]
[Means for Solving the Problems]
A valve timing adjusting device according to the present invention is configured such that a first rotating body that rotates synchronously with a crankshaft of an internal combustion engine, and is fixed to an end face of an intake or exhaust camshaft and relatively rotatable within the first rotating body by a predetermined angle. A second rotator disposed, and one of the second rotator and the first rotator disposed at a predetermined position relative to the first rotator and the second rotator. A rotation restricting member that restricts the relative rotation of the two rotators when formed, and is formed on one of the other of the first rotator and the second rotator and controls the relative rotation of the two rotators. And an engagement hole that receives the engagement of the rotation restricting member and is closed after the relative rotation restriction of the two rotating bodies is released.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.
Embodiment 1 FIG.
1 is an axial sectional view showing an internal configuration of a valve timing adjusting device according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a radial sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is an enlarged radial sectional view showing a locked state between the first rotating body and the second rotating body in the valve timing adjusting device shown in FIG. 2; FIG. 4 is a valve timing adjusting apparatus shown in FIG. 1 and FIG. FIG. 5 is an enlarged radial sectional view showing an unlocked state between a first rotating body and a second rotating body in the device, and FIG. 5 shows sliding of a lock member when unlocking the valve timing adjusting device shown in FIG. FIG. 6 is a radial cross-sectional view showing the state in an enlarged manner, and FIG. 6 is a schematic diagram showing the entire configuration of a hydraulic supply / discharge system incorporating the valve timing adjusting device shown in FIGS. 1 to 5.
[0015]
In the figure, reference numeral 1 denotes a valve timing adjusting device, which is connected to a crankshaft (not shown) of an engine (not shown) by a power transmission member (not shown) such as a chain and rotates in synchronization with the crankshaft. The rotating body 10 is integrally fixed to an end surface of an intake-side or exhaust-side camshaft (hereinafter, referred to as a camshaft) 20 with a bolt 21 and is disposed so as to be relatively rotatable within the first rotating body 10 by a predetermined angle. The second rotating body 30 is roughly configured. The valve timing adjusting device 1 controls the second rotating body 30 at the intermediate position between the most advanced position and the most retarded position, which is the relative position between the first rotating body 10 and the second rotating body 30. This is a so-called intermediate lock type that restricts rotation with respect to the one rotating body 10. As described later, a rotation restricting member that regulates relative rotation between the first rotating body 10 and the second rotating body 30 is a first rotating member. A so-called radial lock in which the valve timing adjusting device 1 is slidably disposed on the rotating body 10 side in the radial direction and an engagement hole for allowing engagement of the rotation restricting member is provided on the second rotating body 30 side. Configuration.
[0016]
The first rotating body 10 integrally has a sprocket portion 11a that receives the rotational driving force of the crankshaft, and a housing 11 that has a sliding contact portion 65 that is inwardly slidingly contacting an outer peripheral surface near an end surface of the camshaft 20, A plurality of (four in the first embodiment) shoes 12a, 12b, 12c, and 12d are provided adjacent to the housing 11 and project inward in the radial direction to form a plurality of spaces. It is roughly composed of a case 12 and a cover 13 for closing the space of the case 12, and is integrally fastened and fixed by bolts 14.
[0017]
As shown in FIG. 1, the second rotating body 30 has a boss portion 30 a integrally fastened and fixed to the end surface of the camshaft 20 with a bolt 21, and a plurality of radially outwardly protruding portions on the outer peripheral portion of the boss portion 30 a ( In the first embodiment, the rotor has four) vanes 30b, 30c, 30d, and 30e (hereinafter, the second rotating body 30 is referred to as a rotor 30). The vane 30b of the rotor 30 divides a space formed between the shoe 12d and the shoe 12a of the case 12 into an advanced hydraulic chamber 31a and a retarded atmospheric chamber 32a, and the vane 30c is connected to the shoe 12a and the shoe 12b. Is divided into an advance-side pressure chamber 31b and a retard-side hydraulic chamber 32b, and the vane 30d defines a space formed between the shoe 12b and the shoe 12c as the advance-side hydraulic chamber 31c. The vane 30e divides the space formed between the shoe 12c and the shoe 12d into the advance hydraulic chamber 31d and the retard hydraulic chamber 32d.
[0018]
Except for the shoe 12a of the case 12 according to the first embodiment, the tip of each of the shoes 12b, 12c, and 12d is provided between an advanced hydraulic chamber 31a and a retard hydraulic chamber 32d, as shown in FIG. Prevents the flow of hydraulic oil between the advance hydraulic chamber 31c and the retard hydraulic chamber 32b and between the advance hydraulic chamber 31d and the retard hydraulic chamber 32c, and maintains the pressure in each chamber. Sealing members 33a, 33b and 33c are provided. In addition, the tip of each of the vanes 30b, 30c, 30d, and 30e of the rotor 30 is provided between the advance hydraulic pressure chamber 31a and the retard hydraulic pressure chamber 32a, and between the advance hydraulic pressure chamber 31b and the retard hydraulic pressure chamber 32b. , Between the advance hydraulic chamber 31c and the retard hydraulic chamber 32c, and between the advance hydraulic chamber 31d and the retard hydraulic chamber 32d. Seal members 33d, 33e, 33f, and 33g for maintaining pressure are provided. For example, as shown in FIG. 2, the seal member 33 c is roughly composed of a flexible resin seal 34 and a leaf spring 35 that presses the seal 34 against the outer peripheral surface 30 f of the rotor 30. Has the same configuration.
[0019]
Further, between the shoe 12d of the case 12 and the vane 30b of the rotor 30, between the shoe 12b of the case 12 and the vane 30d of the rotor 30, and between the shoe 12c of the case 12 and the vane 30e of the rotor 30, An assist spring 37 held by each holder 36 is provided. The assist spring 37 moves the rotor 30 with respect to the case 12 against a valve reaction force received in a retarded direction (the direction of the arrow Y in FIG. 1) from the camshaft 20 when the engine is stopped or started without hydraulic pressure. It is always biased in the angular direction (the direction of arrow X in FIG. 1). The holder 36 improves the assemblability of the assist spring 37 and prevents interference between the plurality of assist springs 37.
[0020]
Inside the boss portion 30a of the rotor 30 and the camshaft 20, there is provided a first oil passage 38 which communicates with the advance hydraulic pressure chambers 31a, 31c and 31d to supply and discharge the hydraulic pressure, except for the advance hydraulic pressure chamber 31b. Except for the retard side pressure chamber 32a, there is provided a second oil passage 39 communicating with the retard side hydraulic chambers 32b, 32c and 32d to supply and discharge the hydraulic pressure. As shown in FIG. 6, the first oil passage 38 and the second oil passage 39 are configured to receive supply and discharge of oil pressure by an oil pump 41 and an oil pan 42 via an OCV 40. Although the hydraulic pressure is not supplied to the advance side pressure chamber 31b and the retard side pressure chamber 32a, as shown in FIG. 1, the advance side pressure chamber 31b and the retard side pressure chamber 32a are not supplied. Further, an advance-side drain passage 43 and a retard-side drain passage 44 for communicating oil to the atmosphere and discharging oil are provided.
[0021]
Among the shoes of the case 12, a lock pin housing hole 50 penetrating in the radial direction is formed in the shoe 12a sandwiched between the advance side pressure chamber 31b and the retard side pressure chamber 32a. A lock pin (rotation restricting member) 51 for restricting the relative rotation between the case 12 and the rotor 30 when the engine is stopped or started, and allowing the relative rotation when the engine is running. Are slidably disposed along the axial direction of the lock pin storage hole 50. The lock pin 51 is roughly composed of a cylindrical pin main body 51a and a bottomed hole 51b formed in the bottom of the pin main body 51a along the axial direction.
[0022]
A bush 52 having a bottomed hole 52a is inserted into the lock pin housing hole 50 near the outer peripheral surface of the case 12, and the bush 52 is orthogonal to the axial direction of the lock pin housing hole 50. It is positioned and fixed by a shaft 53 inserted along the direction. Between the bottomed hole 52a of the bush 52 and the bottomed hole 51b of the lock pin 51 opposed thereto, a coil spring 54 for constantly urging the lock pin 51 in the direction of arrow Z1 is provided. At the bottom of the bottomed hole 52a of the bush 52, a back pressure drain passage 52b for discharging back pressure generated in the lock pin storage hole 50 to the atmosphere when the lock pin 51 retreats in the direction of arrow Z2 is formed. I have.
[0023]
On the other hand, the outermost portion of the boss 30a of the rotor 30 is located at a most advanced position where the shoe 12a and the vane 30b of the rotor 30 are in contact with the shoe 12a of the case 12, and the shoe 12a and the vane 30c. A slider housing hole 55 for receiving the insertion of the lock pin 51 is formed along the radial direction at an intermediate position distant from any of the most retarded positions at which the slider contact is made. The slider housing hole 55 has an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the lock pin 51. The slider housing hole 55 has a bottom portion 55a, and the bottom portion 55a is formed with one end of a third oil passage 56 for supplying hydraulic pressure into the slider housing hole 55. As shown in FIG. 6, the third oil passage 56 is provided with an oil pressure of the oil pump 41 and the oil pan 42 via an opening / closing control valve 57 independent of the first oil passage 38 and the second oil passage 39 via the OCV 40. It is configured to receive supply and discharge.
[0024]
A slider (closing member) 58 slidable along the axial direction of the slider storage hole 55 is provided in the slider storage hole 55, and is located at a position in the slider storage hole 55 near the outer peripheral surface 30 f of the rotor 30. The bush 59 is press-fitted. The slider 58 is a sliding member that pushes back the lock pin 51, which engages with the engagement hole 59a of the bush 59 pressed into the slider housing hole 55, in the direction of the arrow Z2 against the urging force of the coil spring 54. 51, a small-diameter portion 58a having an outer diameter substantially equal to the outer diameter of the pin body 51a, a large-diameter portion 58b located closer to the bottom portion 55a of the slider housing hole 55 than the small-diameter portion 58a, and a bottom portion of the large-diameter portion 58b. Even when the slider 55 is retracted and is in contact with the bottom 55a of the slider housing hole 55, the hydraulic pressure applied from the third oil passage 56 to the slider housing hole 55 quickly acts on the entire bottom of the slider 58. It is roughly constituted by a concave portion 58c for forming a space between the bottom of the slider 58 and the bottom 55a of the slider housing hole 55.
[0025]
The bush 59 is formed with an engagement hole 59a that penetrates along the axial direction and allows the lock pin 51 to be engaged. The inner peripheral surface of the engagement hole 59a has an inner diameter sufficient for the pin body 51a of the lock pin 51 and the small diameter portion 58a of the slider 58 to slide, and its axial length is the small diameter portion 58a of the slider 58. Is set so as to be substantially equal to the axial length. Therefore, as shown in FIG. 4, when the small-diameter portion 58a of the slider 58 slides in the direction of the arrow Z2 in the engagement hole 59a of the bush 59 by the hydraulic pressure, the sliding is caused by the large-diameter portion 58b of the slider 58 and the bush. When the slider 59 stops due to contact with the lower surface 59b, the distal end surface 58d of the small diameter portion 58a of the slider 58 and the upper surface 59c of the bush 59 are substantially flush. At this time, the outer peripheral surface 30f of the rotor 30, the upper surface 59c of the bush 59, and the distal end surface 58d of the slider 58 slide by the distal end surface 51c of the lock pin 51 when the lock pin 51 retreats in the direction of arrow Z1 (unlocked state). Therefore, it is ideal that the above-mentioned surfaces be flush with each other. However, in the actual assembling stage, it is necessary to consider an error in machining accuracy. That is, as shown in FIG. 5, the slider that slides inside the engagement hole 59 a of the bush 59 is stopped in the front slider housing hole 55 so that the upper surface 59 c of the bush 59 does not protrude from the outer peripheral surface 30 f of the rotor 30. When the tip surface 58d of the small diameter portion 58a of 58 is set to slightly project from the upper surface 59c of the bush 59, the upper surface 59c of the bush 59 is slightly recessed from the outer peripheral surface 30f of the rotor 30 and the tip surface 58d of the slider 58. However, since the width of the recess is much smaller than the width of the lock pin 51, the lock pin 51 does not enter or get caught in the recess, and the lock pin 51 on the outer circumferential surface 30 f of the rotor 30 does not. Can be smoothly slid. Further, as shown in FIG. 5, by forming the distal end surface 51c of the lock pin 51 as a curved surface that is convex with respect to the slider housing hole 55, the corner of the distal end surface 51c of the lock pin 51 can be caught in the recess. Therefore, it is possible to ensure the stability of the relative rotation between the case 12 and the rotor 30. If the upper surface 59c of the bush 59 and the tip surface 58d of the slider 58 are set to be flush with the outer peripheral surface 30f of the rotor 30 without considering the error in the processing accuracy, When the length of the small diameter portion 58a is shorter than the length of the engagement hole 59a of the bush 59, the tip surface 58d of the slider 58 is recessed from the upper surface 59c of the bush 59, and the lock pin 51 may fit into this recess. Occurs. Conversely, when the length of the small diameter portion 58a of the slider 58 is longer than the length of the engagement hole 59a of the bush 59, the distal end face 58d of the slider 58 projects beyond the outer peripheral surface 30f of the rotor 30 and the upper surface 59c of the bush 59. As a result, there is a possibility that the lock pin 51 is caught and hinders the relative rotation between the case 12 and the rotor 30.
[0026]
Next, the operation will be described.
First, when the engine is stopped, the oil pump 41 shown in FIG. 6 is not driven, so that the oil in the valve timing adjustment device 1, the first oil passage 38 and the second oil passage 39 flows down to the oil pan 42. ing. At this time, since the opening / closing control valve 57 is closed and the hydraulic pressure is not supplied to the third oil passage 56, the unlocking hydraulic pressure from the third oil passage 56 is not supplied into the slider housing hole 55, and The slider 58 in the hole 55 does not move with respect to the lock pin 51. Therefore, as shown in FIG. 3, the lock pin 51 slides in the direction of arrow Z1 by the urging force of the coil spring 54 and engages with the engagement hole 59a of the bush 59, so that the distal end surface 51c of the lock pin 51 is The slider 58 abuts on the distal end face 58 d of the small diameter portion 58 a and retracts it into the retraction space 55 b on the bottom 55 a side of the slider housing hole 55. Thereby, the relative rotation between the case 12 and the rotor 30 is restricted (locked state).
[0027]
Next, immediately after the engine is started, it is immediately after the oil pump 41 shown in FIG. 6 starts to be driven, and since the oil temperature is low and the viscosity is high, the first rotating body and the second rotating body of the valve timing adjusting device 1 Since it is difficult to control the relative rotation position of the slider at the target position, the open / close control valve 57 is closed, and the slider 58 does not operate with respect to the lock pin 51, and the locked state is maintained. In addition, since the hydraulic pressure is not supplied to the advance-side pressure chamber 31b and the retard-side pressure chamber 32a adjacent to the shoe 12a of the case 12 in which the lock pin 51 is provided, the shoe 12a No hydraulic pressure acts on the distal end surface 51c of the lock pin 51 through the clearance between the distal end surface and the outer peripheral surface 30f of the rotor 30. Therefore, also in this respect, there is no possibility that the locked state is inadvertently released. Even if oil enters the advance side pressure chamber 31b and the retard side pressure chamber 32a, the oil is quickly discharged through the advance side drain path 43 and the retard side drain path 44.
[0028]
Next, when the engine warm-up operation is completed, the oil temperature increases and the viscosity decreases. At this stage, it is sufficiently possible to control the relative rotation position between the first rotating body and the second rotating body in the valve timing adjustment device 1 at the target position. Here, when there is a control command, the open / close control valve 57 shown in FIG. 6 is switched from the closed state to the open state for supplying the hydraulic pressure to the third oil passage 56, and the hydraulic pressure (lock Release hydraulic pressure) is supplied to the inner space formed between the bottom 55a of the slider housing hole 55 and the recess 58c of the slider 58. As shown in FIG. 4, the slider 58 slides in the direction of arrow Z2 by the above-mentioned oil pressure until the large-diameter portion 58b of the slider 58 comes into contact with the lower surface 59b of the bush 59 and stops. It is retracted into the lock pin storage hole 50 against the urging force, and is pulled out from the engagement hole 59a of the bush 59 in the slider storage hole 55, and closes the engagement hole 59a of the bush 59 in the slider storage hole 55. At this time, when the lock pin 51 comes out of the engagement hole 50 completely, the engagement between them is released, and the relative rotation between the case 12 and the rotor 30 is permitted (unlocked state). As long as the unlocking oil pressure is supplied to the slider housing hole 55 through the third oil passage 56 while the opening / closing control valve 57 is in the open state, the unlocking state is set in the slider housing hole 55 by the slider 58 slid by the unlocking oil pressure. Since the engagement hole 59a of the bush 59 is closed, it is securely held.
[0029]
In addition, the third oil passage 56 includes advance-side hydraulic chambers 31a, 31c, and 31d in which hydraulic pressure changes due to a change in the relative angle between the case 12 and the rotor 30 during engine operation, and retard-side hydraulic chambers 32b, 32c. Since the first hydraulic passage 38 and the second hydraulic passage 39 communicating with the second hydraulic passage 32d and the second hydraulic passage 39 communicate with each other, a stable unlocking hydraulic pressure is applied to the slider 58 without being affected by the fluctuation of the hydraulic pressure. It is possible to continue.
[0030]
Further, the advance-side pressure chamber 31b and the retard-side pressure chamber 32a adjacent to the shoe 12a of the case 12 communicate with the atmosphere via the advance-side drain passage 43 and the retard-side drain passage 44, and the lock pin Since the space corresponding to the rear part of the lock pin 51 in the storage hole 50 communicates with the atmosphere through the air communication hole (not shown) of the bush 54 pressed into the lock pin storage hole 50, the slider 58 The sliding resistance received when sliding in the direction of arrow Z2 by the unlock hydraulic pressure from the third oil passage 56 is extremely small. Therefore, the slider 58 can slide quickly by the application of the unlocking oil pressure to push the lock pin 51 out of the engagement hole 59a and close the engagement hole 59a.
[0031]
Even if the unlocking hydraulic pressure applied to the slider 58 is the high oil temperature during engine operation and the minimum hydraulic pressure during low rotation, the slider 58 slides against the urging force of the coil spring 54 to unlock. For example, the urging force of the coil spring 54 is set so that the state can be maintained.
[0032]
Next, even during operation of the engine, the lock pin 51 is constantly urged in the direction of the arrow Z1 by the urging force of the coil spring 54, so that the vane 30b and the vane 30c of the rotor 30 when the case 12 and the rotor 30 rotate relative to each other. Is sliding on the outer peripheral surface 30f. On the other hand, since the engagement hole 59a is always closed by the slider 58, the re-fitting of the lock pin 51 to the engagement hole 59a is reliably prevented in any control state of the valve timing adjusting device 1. For example, when performing an intermediate holding control in which the relative angle between the case 12 and the rotor 30 is controlled such that the shoe 12a of the case 12 is held at an intermediate position away from any of the vanes 30b and the vanes 30c of the rotor 30. In this case, the lock pin 51 slides in the vicinity of the engagement hole 59a. In this case as well, since the engagement hole 59a is closed by the slider 58, the lock pin 51 is locked to the engagement hole 59a. Refitting of the pin 51 is reliably prevented.
[0033]
When the engine is stopped once, the oil in the first oil passage 38 and the second oil passage 39 and the like goes down to the oil pan 42, and the air stays in each oil passage. In this state, when the engine is restarted, the oil supplied from the first oil passage 38 or the second oil passage 39 into the valve timing adjusting device 1 is bitten by air even at high temperature and low viscosity. Therefore, it is difficult to control the valve timing adjustment device 1 to a position substantially intermediate between the most advanced position and the most retarded position. Also in this case, by closing the open / close control valve 57, the supply of the hydraulic pressure for unlocking the slider 58 can be stopped, and the locked state can be maintained. Next, by releasing the air trapped in the oil and then opening the opening / closing control valve 57, a hydraulic pressure for unlocking is supplied to the slider 58, and the lock pin 51 is pushed out from the engagement hole 59a to release the case. It is possible to control the rotor 30 at an arbitrary angle with respect to the rotor 12.
[0034]
As described above, according to the first embodiment, since the engagement hole 59a is configured to be closed immediately after the lock is released, the engine 12 in which the relative rotation between the case 12 and the rotor 30 is allowed. There is an effect that the re-fitting of the lock pin 51 to the engagement hole 59a can be reliably prevented during operation.
[0035]
According to the first embodiment, since the slider 58 is provided as a closing member for closing the engagement hole 59a, the engagement is performed immediately after the slider 58 pushes the lock pin 51 out of the engagement hole 59a and is unlocked. The mating hole 59a can be closed, and there is an effect that the re-fitting of the lock pin 51 to the engaging hole 59a can be reliably prevented during operation of the engine.
[0036]
According to the first embodiment, since the slider 58 is configured to be slidable in the axial direction of the engagement hole 59a as a closing member for closing the engagement hole 59a, the valve timing is adjusted in accordance with the sliding direction of the lock pin 51. Since the slider 58 can be accommodated inside the engagement hole 59a formed along the radial direction of the adjusting device 1, there is an effect that the radial size of the valve timing adjusting device 1 can be reduced.
[0037]
According to the first embodiment, since the slider 58 is configured to be slidable by hydraulic pressure as a closing member for closing the engagement hole 59a, the slider 58 can be operated by applying and releasing hydraulic pressure. This has the effect that the operational stability of the device can be ensured.
[0038]
According to the first embodiment, the third oil passage 56 that supplies the unlock hydraulic pressure (operating hydraulic pressure) acting on the slider 58 is connected to the case (first rotating body) 12 and the rotor (second rotating body) 30. The first oil passage 38 and the second oil passage 39 that supply the hydraulic pressure for relative rotation (advance-side oil pressure and retard-side oil pressure) are provided independently of each other. The slider 58 can be operated without being affected by the fluctuation generated in the angular hydraulic pressure, and the independent controllability of the unlocking operation by the slider 58 can be ensured.
[0039]
According to the first embodiment, the third oil passage 56 for supplying the unlock hydraulic pressure (operating hydraulic pressure) acting on the slider 58 is provided with the opening / closing control valve 57 for controlling the supply and stop of the unlock hydraulic pressure. With this configuration, it is possible to supply the unlock hydraulic pressure at an appropriate lock release timing according to the operating conditions of the engine, oil conditions, etc., and to securely maintain the unlocked state as long as the unlock hydraulic pressure is continuously supplied. There is an effect that can be.
[0040]
According to the first embodiment, since the slider 58 can be unlocked even at the lowest oil pressure during the operation of the engine, even if the unlock oil pressure applied to the slider 58 is the lowest oil pressure during the operation of the engine, the coil spring For example, it is possible to set the urging force of the coil spring 54 so that the slider 58 can be slid against the urging force of the coil 54 to maintain the unlocked state. There is an effect that the re-fitting of the lock pin 51 can be reliably prevented.
[0041]
According to the first embodiment, the engagement hole 59a is provided between the most advanced position and the most retarded position, which are relative positions of the rotor (second rotator) 30 with respect to the case (first rotator) 12. Since it is configured to be provided on the outer peripheral portion of the rotor 30, even when performing intermediate holding control in which the rotor 30 is controlled to an intermediate position with respect to the case 12, re-fitting of the lock pin 51 into the engagement hole 59a is not required. There is an effect that it can be reliably prevented.
[0042]
According to the first embodiment, since the lock pin 51 is pushed out from the engagement hole 59a to release the engagement of the lock pin 51 and the slider 58 for closing the engagement hole 59a is provided. Is versatile, and an increase in the number of parts can be suppressed.
[0043]
In the first embodiment, the valve timing adjusting device 1 is provided with the slider 58 that slides in the axial direction of the engagement hole 59a that allows the lock pin 51 that slides in the radial direction to be engaged. For example, a closing member that slides in a direction intersecting the axial direction of the engagement hole 59a and has a configuration like a slider used in a second embodiment described later may be adopted. Further, in the first embodiment, the left and right chambers of the lock pin are the air pressure chambers 32a and 31b, but may be hydraulic chambers.
[0044]
Embodiment 2 FIG.
7 is an axial sectional view showing an internal configuration of a valve timing adjusting device according to Embodiment 2 of the present invention, FIG. 8 is a radial sectional view taken along line VIII-VIII of FIG. 7, and FIG. 10 is an enlarged schematic perspective view showing a main part of FIG. 10, and FIG. 10 is an enlarged radial direction showing a locked state between the first rotating body and the second rotating body in the valve timing adjustment device shown in FIGS. FIG. 11 is a radial cross-sectional view showing, in an enlarged manner, an unlocked state between the first rotating body and the second rotating body in the valve timing adjusting device shown in FIGS. 7 to 9; FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a hydraulic supply / discharge system incorporating the valve timing adjustment device illustrated in FIGS. 6 to 11. Note that among the constituent elements of the second embodiment, those that are common to the constituent elements of the first embodiment are given the same reference numerals, and descriptions of those parts will be omitted.
[0045]
A feature of the second embodiment is that, similarly to the first embodiment, in a so-called intermediate lock type valve timing adjusting device, a rotation restricting member for restricting relative rotation between the first rotating body and the second rotating body is provided. A so-called axial lock configuration in which an axially slidable arrangement of the valve timing adjusting device is provided on the second rotating body side and an engagement hole for allowing engagement of the rotation restricting member is provided on the first rotating body side. And a closing member for closing the engagement hole is provided in the engagement hole so as to be slidable in a direction perpendicular to the axial direction of the engagement hole. This will be specifically described below.
[0046]
The first rotator 10 in the valve timing adjusting device 60 according to the second embodiment is disposed adjacent to the housing 11 and protrudes inward in the radial direction to form a plurality of spaces. A case 70 having a plurality of (four in the second embodiment) shoes 70a, 70b, 70c, and 70d, and a cover 13 for closing the space of the case 70, and are integrally fastened by bolts 14. Fixed.
[0047]
As shown in FIG. 7, the second rotator 80 has a boss 80a integrally fastened to the end face of the camshaft 20 with bolts 21 and a plurality of radially outwardly protruding portions (an outer periphery of the boss 80a). In the first embodiment, a rotor having four vanes 80b, 80c, 80d, and 80e (hereinafter, the second rotating body 80 is referred to as a rotor 80). The vane 80b of the rotor 80 partitions the space formed between the shoe 70d and the shoe 70a of the case 70 into an advanced hydraulic chamber 81a and a retard hydraulic chamber 82a, and the vane 80c is connected to the shoe 70a and the shoe 70b. Is divided into an advance-side hydraulic chamber 81b and a retard-side hydraulic chamber 82b, and the vane 80d defines a space formed between the shoes 70b and 70c with the advance-side hydraulic chamber 81c. The vane 80e divides the space formed between the shoe 70c and the shoe 70d into an advance hydraulic chamber 81d and a retard hydraulic chamber 82d.
[0048]
As shown in FIG. 7, the tip of each of the shoes 70a, 70b, 70c, and 70d of the case 70 according to the second embodiment has a retard angle between the retard hydraulic pressure chamber 82a and the advance hydraulic pressure chamber 81b. Operation between the side hydraulic chamber 82b and the advance hydraulic chamber 81c, between the retard hydraulic chamber 82c and the advance hydraulic chamber 81d, and between the retard hydraulic chamber 82d and the advance hydraulic chamber 81a. Seal members 33a, 33b, 33c, and 33d that prevent the flow of oil and maintain the pressure in each hydraulic chamber are provided. In addition, the leading ends of the vanes 80b, 80c, 80d and 80e of the rotor 80 are provided between the advance hydraulic chamber 81a and the retard hydraulic chamber 82a, the advance hydraulic chamber 81b and the retard hydraulic chamber 82b, respectively. , Between the advance hydraulic chamber 81c and the retard hydraulic chamber 82c and between the advance hydraulic chamber 81d and the retard hydraulic chamber 82d. Seal members 33e, 33f, 33g, and 33h for maintaining pressure are provided. For example, as shown in FIG. 8, the seal member 33 c is roughly composed of a flexible resin seal 34 and a leaf spring 35 that presses the seal 34 against the outer peripheral surface 30 f of the rotor 30. Has the same configuration.
[0049]
Also, between the shoe 70d of the case 70 and the vane 80b of the rotor 80, between the shoe 70a of the case 70 and the vane 80c of the rotor 80, between the shoe 70b of the case 70 and the vane 80d of the rotor 80, Between the shoe 70c and the vane 80e of the rotor 80, assist springs 37 respectively held by holders 36 are arranged. The assist spring 37 moves the rotor 80 with respect to the case 70 against a valve reaction force received in the retard direction (the direction indicated by the arrow Y in FIG. 7) from the camshaft 20 when the engine is stopped or started without hydraulic pressure. It is always biased in the angular direction (the direction of arrow X in FIG. 7).
[0050]
Inside the boss portion 80a of the rotor 80 and the camshaft 20, there is provided a first oil passage 38 which communicates with the advance hydraulic chambers 31b, 31c and 31d except for the advance hydraulic chamber 81a to supply and discharge hydraulic pressure. Except for the retard hydraulic pressure chamber 82a, there is provided a second hydraulic passage 39 communicating with the retard hydraulic pressure chambers 82b, 82c and 82d to supply and discharge the hydraulic pressure. As shown in FIG. 12, the first oil passage 38 and the second oil passage 39 are configured to receive supply and discharge of oil pressure by an oil pump 41 and an oil pan 42 via an OCV 40. In the second embodiment as well, similar to the first embodiment, no hydraulic pressure is supplied to the advance hydraulic chamber 81a and the retard hydraulic chamber 82a. A drain path (not shown) for communicating with the atmosphere and discharging oil is provided in each of the 81a and the retard hydraulic chamber 82a.
[0051]
Of the vanes of the rotor 80, a lock pin housing hole 90 having a bottom 90a in the axial direction of the valve timing adjustment device 60 is formed in the vane 80b sandwiched between the advance hydraulic chamber 81a and the retard hydraulic chamber 82a. ing. A lock pin (rotation restricting member) 91 in the lock pin storage hole 90 that restricts relative rotation between the case 70 and the rotor 80 when the engine is stopped or started, and permits the relative rotation when the engine is operating. Are slidably disposed along the axial direction of the lock pin storage hole 90. The lock pin 91 is roughly composed of a cylindrical pin main body 91a and a bottomed hole 91b formed in the bottom of the pin main body 91a along the axial direction. Note that the tip surface 91c of the pin body 91a is a curved surface that is convex with respect to an engagement hole described later for the same reason as the tip surface 51c of the pin body 51a in the first embodiment.
[0052]
A coil spring 54 that constantly urges the lock pin 91 in the arrow Z3 direction is disposed between the bottom 90a of the lock pin housing hole 90 and the bottomed hole 91b of the lock pin 91. In order to discharge back pressure generated at the rear portion of the lock pin 91 to the atmosphere when the lock pin 91 retreats in the direction of arrow Z4 against the urging force of the coil spring 54 at the bottom 90a of the lock pin storage hole 90. Back pressure drain passage 92 is formed.
[0053]
On the other hand, in the housing 11 as the first rotating body 10, it corresponds to the lock pin storage hole 90 formed in the vane 80b of the rotor 80 rotated to an intermediate position between the most advanced position and the most retarded position. At the position, a cylindrical engagement hole 93 extending in the axial direction of the valve timing adjustment device 60 and allowing the lock pin 91 to be inserted is formed. As shown in FIG. 9, the engaging hole 93 has a sliding groove 94 having a rectangular cross section which crosses the central portion of the engaging hole 93 in a direction perpendicular to the axial direction (radial direction of the housing 11). . The sliding groove 94 has an opening 94 a that opens toward the vane 80 b of the rotor 80 inside the housing 11 in the radial direction, and an opening 94 b that opens toward the third oil passage 56 provided in the camshaft 20. And a bottom 94c having a cross section smaller than the opening 94b on the radially outer side of the housing 11. In the sliding groove 94, a slider that receives the hydraulic pressure (unlocking hydraulic pressure) from the third oil passage 56 and slides in the direction of arrow Z <b> 2 to release the engagement of the lock pin 91 and close the engagement hole 93. (Closing member) 95 is provided.
[0054]
The slider 95 includes a rectangular head 95a having a rectangular cross section, a body 95b having a rectangular cross section having a longer axial length of the valve timing adjusting device 60 than the head 95a, and one surface of the body 95b on the rotor 80 side. And a slope 95c connecting the head 95a and one surface of the rotor 80 side, and a pressure receiving surface located on the camshaft 20 side of the body portion 95b and receiving the unlock hydraulic pressure from the third oil passage 56. , And a bottomed hole 95e formed in the upper surface of the head 95a. A coil spring 96 is provided between the bottomed hole 95e of the slider 95 and the bottom 94c of the slide groove 94 to constantly bias the slider 95 in the direction of arrow Z1.
[0055]
As shown in FIG. 8, a pressure drain passage 97 extending to the side of the housing 11 opposite to the rotor 80 is formed at the bottom 94c of the slide groove 94. When the slider 95 receives the unlocking hydraulic pressure from the third oil passage 56 on its bottom surface 95d and slides in the direction of arrow Z2 against the urging force of the coil spring 96, the pressure drain passage 97 This is for reducing the sliding resistance of the slider 95 by discharging air existing in the space between the portion 95a and the bottom 94c of the sliding groove 94 to the atmosphere.
[0056]
Next, the operation will be described.
First, when the engine is stopped, since the oil pump 41 shown in FIG. 12 is not driven, the oil in the valve timing adjustment device 1, the first oil passage 38 and the second oil passage 39 flows down to the oil pan 42. ing. At this time, since the opening / closing control valve 57 is closed and the hydraulic pressure is not supplied to the third oil passage 56, the unlocking oil pressure from the third oil passage 56 does not act on the bottom surface 95 of the slider 95. Therefore, as shown in FIGS. 9 and 10, the slider 95 slides in the direction of arrow Z1 by the urging force of the coil spring 96, and the bottom surface 95c is returned to the position of the opening surface 94b of the sliding groove 94. At this time, the bottom surface 95c of the slider 95 contacts the outer peripheral surface of the camshaft 20 where the third oil passage 56 opens. In this state, the head portion 95a of the valve timing adjusting device 60, which is shorter in the axial direction than the body portion 95b of the slider 95, is located in the engagement hole 93, and as shown in FIGS. Until the distal end surface 91c of the pin 91 contacts the side surface of the head 95a of the slider 95, the lock pin 91 that slides in the direction of arrow Z3 by the urging force of the coil spring 54 is allowed to enter the engagement hole 93. This restricts the relative rotation between the rotor 11 and the housing 11 or the case 70 as the first rotating body 10 (locked state).
[0057]
Next, immediately after the engine is started, it is immediately after the oil pump 41 shown in FIG. 12 starts to be driven, and since the oil temperature is low and the viscosity is high, the first rotating body and the second rotating body in the valve timing adjusting device 60 are changed. Since it is difficult to control the relative rotation position with respect to the target position, the opening / closing control valve 57 is closed, the slider 95 does not operate with respect to the lock pin 91, and the locked state is maintained.
[0058]
Next, when the engine warm-up operation is completed, the oil temperature increases and the viscosity decreases. At this stage, it is sufficiently possible to control the relative rotation position between the first rotating body and the second rotating body in the valve timing adjusting device 60 at the target position. Here, when there is a control command, the open / close control valve 57 shown in FIG. 12 is switched from the closed state to the open state for supplying the hydraulic pressure to the third oil passage 56, and the hydraulic pressure (lock Release hydraulic pressure) acts on the bottom surface 95d of the slider 95. As shown in FIG. 11, the slider 95 slides in the direction of the arrow Z2 due to the above hydraulic pressure. With the sliding of the slider 95, the tip end surface 91c of the lock pin 91 slides on the inclined portion 95c from the side surface of the head portion 95a of the slider 95 and comes into contact with the side surface of the trunk portion 95b. At this time, the lock pin 91 moves against the urging force of the coil spring 54 by a stroke corresponding to the dimensional difference in the axial length of the valve timing adjustment device 60 between the head 95a and the body 95b of the slider 95. It is returned in the Z4 direction. As a result, the lock pin 91 comes out of the engagement hole 93 (disengagement), so that relative rotation between the housing 11 or the case 70 as the first rotating body 10 and the rotor 80 is permitted (unlocked state). In this unlocked state, as long as the opening / closing control valve 57 is opened and the unlocking oil pressure is supplied through the third oil passage 56, the engagement hole 93 is closed by the slider 95 slid by the unlocking oil pressure. Will be retained.
[0059]
In addition, the third oil passage 56 includes advance-side hydraulic chambers 81b, 81c, and 81d in which hydraulic pressure changes due to a change in the relative angle between the case 70 and the rotor 80 during engine operation, and retard-side hydraulic chambers 82b, 82c. And 82d are independent of the first oil passage 38 and the second oil passage 39, so that a stable unlocking oil pressure is applied to the slider 95 without being affected by the fluctuation of the oil pressure. It is possible to continue.
[0060]
Further, when the slider 95 slides in the direction of the arrow Z2, air existing in the space between the head 95a of the slider 95 and the bottom 94c of the slide groove 94 is discharged to the atmosphere through the pressure drain path 97. The sliding resistance of the slider 95 is extremely small. Therefore, the slider 95 can slide quickly by application of the lock release hydraulic pressure to push the lock pin 91 out of the engagement hole 93 and close the engagement hole 93. Even if the unlocking hydraulic pressure applied to the slider 95 is the lowest hydraulic pressure during engine operation, the slider 95 can be slid against the urging force of the coil spring 54 to maintain the unlocked state, for example. The urging force of the coil spring 54 is set.
[0061]
Next, even during the operation of the engine, the lock pin 91 is constantly urged in the direction of arrow Z1 by the urging force of the coil spring 54, so that when the housing 11 as the first rotating body 10 and the rotor 80 rotate relative to each other, 11 on the side. On the other hand, since the engagement hole 93 is always closed by the slider 95, the re-fitting of the lock pin 91 into the engagement hole 93 is reliably prevented in any control state of the valve timing adjusting device 60. For example, the relative angle between the housing 11 or the case 70 as the first rotating body 10 and the case 70 and the rotor 80 is set such that the vane 80b of the rotor 80 is held at an intermediate position away from any of the shoes 70d and 70a of the case 70. When the controlled intermediate holding control is performed, the lock pin 91 slides in the vicinity of the engagement hole 93, but also in this case, the engagement hole 93 is closed by the slider 95. Therefore, re-fitting of the lock pin 91 to the engagement hole 93 is reliably prevented.
[0062]
When the engine is stopped once, the oil in the first oil passage 38 and the second oil passage 39 and the like goes down to the oil pan 42, and the air stays in each oil passage. In this state, when the engine is restarted, the oil supplied from the first oil passage 38 or the second oil passage 39 into the valve timing adjusting device 60 is bitten by air even at high temperature and low viscosity. Therefore, it is difficult to control the valve timing adjustment device 60 to a position substantially intermediate between the most advanced position and the most retarded position. Also in this case, by closing the open / close control valve 57, the supply of the hydraulic pressure for unlocking the slider 95 can be stopped, and the locked state can be maintained. Next, the air trapped in the oil is discharged, and then the opening / closing control valve 57 is opened to supply a hydraulic pressure for unlocking to the slider 95 to push out the lock pin 91 from the engagement hole 93 and to release the lock pin 91 from the engagement hole 93. The rotor 80 can be controlled at an arbitrary angle with respect to the housing 11 and the case 70 as one rotating body 10.
[0063]
As described above, according to the second embodiment, in addition to the various effects of the configuration in the first embodiment and the modifications thereof, the slider 95 is used as a closing member for closing the engagement hole 93 so that the shaft of the engagement hole 93 Since the slider 95 is slidable in a direction perpendicular to the direction, the slider 95 can be housed inside the engagement hole 93 formed along the axial direction of the valve timing adjustment device 60 in accordance with the sliding direction of the lock pin 91. Therefore, there is an effect that the axial size of the valve timing adjusting device 60 can be reduced. In the second embodiment, the slider 95 is configured to slide in the direction orthogonal to the axial direction of the engagement hole 93. However, the present invention is not limited to the orthogonal direction, and may be a direction intersecting the axial direction. Good.
[0064]
In the second embodiment, the valve timing adjusting device 60 is configured to include the slider that slides in a direction intersecting the axial direction of the engagement hole 93 that allows the lock pin 91 that slides in the axial direction. For example, a closing member that slides in the engaging hole 93 in the axial direction of the engaging hole 93 and has a configuration such as the slider 51 used in the first embodiment may be used.
[0065]
In the first and second embodiments, the so-called intermediate lock type valve timing adjusting devices 1 and 60 have been disclosed. However, in the present invention, the second rotating body is moved relative to the first rotating body at the most advanced position. The present invention is also applicable to a most advanced angle lock type that restricts rotation and a most retarded angle lock type that restricts rotation of the second rotating body with respect to the first rotating body at the most retarded position.
[0066]
In the first and second embodiments, the sliders 58 and 95 that slide by hydraulic pressure are used to close the engagement holes 59a and 93. However, the present invention is applicable to the use of the above-described closing member. The configuration is not limited, and any configuration may be adopted as long as it is means for preventing re-fitting of the lock pins 51 and 91 for restricting the relative rotation between the first rotating body 10 and the second rotating bodies 30 and 80. For example, other means such as a diaphragm whose film surface moves up and down in the engagement holes 59a and 93 by hydraulic pressure may be employed to close the engagement holes 59a and 93.
[0067]
Further, in the first and second embodiments, the supply and the stop of the unlock hydraulic pressure to the sliders 58 and 95 as the closing members are controlled by the opening and closing operation of the oil passage of the opening and closing control valve 57. However, immediately after the start of the engine, the hydraulic pressure application timing to be applied to the sliders 58 and 95 for pulling out the lock pins 51 and 91 from the hydraulic pressure supply timing required for the relative rotation between the first rotary body 10 and the second rotary bodies 30 and 80 is set. As a method of delaying and keeping the lock pins 51, 91 in the engagement holes 59a, 93 for a predetermined time, the length of the oil passage of the third oil passage 56 is increased, or a restriction is provided in the third oil passage 56. It is possible to appropriately adopt a method as needed.
[0068]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the first rotating body that rotates synchronously with the crankshaft of the internal combustion engine, and is fixed to the end surface of the intake or exhaust camshaft and can relatively rotate within the first rotating body by a predetermined angle. A second rotator disposed in the first rotator, and a relative position between the first rotator and the second rotator disposed at one of the second rotator and the first rotator. A rotation restricting member that restricts the relative rotation of the two rotators when it becomes, and a rotation restriction member formed on one of the first rotator and the second rotator and restricting the relative rotation of the two rotators. And an engagement hole that receives the engagement of the rotation restricting member and is closed after the relative rotation restriction of the two rotating bodies is released. Of the rotation restricting member into the engagement hole which is closed There is an effect that it is possible to reliably prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an axial sectional view showing an internal configuration of a valve timing adjusting device according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a radial sectional view taken along line II-II of FIG.
FIG. 3 is an enlarged radial sectional view showing a locked state between a first rotating body and a second rotating body in the valve timing adjusting device shown in FIGS. 1 and 2;
FIG. 4 is an enlarged radial cross-sectional view showing an unlocked state between a first rotating body and a second rotating body in the valve timing adjusting device shown in FIGS. 1 and 2;
5 is an enlarged radial sectional view showing a sliding state of a lock member when the valve timing adjusting device shown in FIG. 4 is unlocked.
FIG. 6 is a schematic diagram showing an overall configuration of a hydraulic supply / discharge system incorporating the valve timing adjusting device shown in FIGS. 1 to 5;
FIG. 7 is an axial sectional view showing an internal configuration of a valve timing adjusting device according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 8 is a radial sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 7;
FIG. 9 is a schematic perspective view showing an enlarged main part of FIG. 8;
FIG. 10 is an enlarged radial sectional view showing a locked state between a first rotating body and a second rotating body in the valve timing adjusting device shown in FIGS. 7 to 9;
11 is an enlarged radial cross-sectional view showing an unlocked state between a first rotating body and a second rotating body in the valve timing adjusting device shown in FIGS. 7 to 9; FIG.
FIG. 12 is a schematic diagram showing the overall configuration of a hydraulic supply / discharge system incorporating the valve timing adjusting device shown in FIGS. 6 to 11;
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 valve timing adjusting device, 10 first rotating body, 11 housing, 11a sprocket section, 12 case, 12a, 12b, 12c, 12d shoe, 13 cover, 14 bolt, 20 camshaft, 21 bolt, 30 rotor (second rotating Body), 30a boss portion, 30b, 30c, 30d, 30e vane, 30f outer peripheral surface, 31a, 31c, 31d advance-side hydraulic chamber, 31b advance-side pressure chamber, 32a retard-side pressure chamber, 32b, 32c, 32d Retard-side hydraulic chamber, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 33f, 33g, 33h seal member, 34 seal, 35 leaf spring, 36 bolt, 37 assist spring, 38 first oil passage, 39 second oil passage, 40 OCV, 41 oil pump, 42 oil pan, 43 advance side drain path, 44 retard side drain path, 50 lock Pin storage hole, 51 lock pin (rotation restricting member), 51a pin main body, 51b bottomed hole, 51c tip surface, 52 bush, 52a bottomed hole, 52b back pressure drain portion, 53 shaft, 54 coil spring, 55 slider Storage hole, 55a bottom, 56 third oil passage, 57 open / close control valve, 58 slider (closing member), 59 bush, 59a engagement hole, 60 valve timing adjustment device, 65 sliding contact portion, 70 case, 70a, 70b, 70c, 70d Shoe, 80 rotor (second rotating body), 80a boss, 80b, 80c, 80d, 80e vane, 81a advance hydraulic chamber, 81b, 81c, 81d advance hydraulic chamber, 82a retard hydraulic Chamber, 82b, 82c, 82d Hydraulic chamber on retard side, 90 lock pin storage hole, 90a bottom, 91 lock pin (rotation restricting member), 91a Pin body, 91b bottomed hole, 91c tip surface, 92 back pressure drain passage, 93 engagement hole, 94 sliding groove, 94a, 94b opening, 94c bottom, 95 slider (closing member), 95a head, 95b trunk Part, 95c inclined part, 95d bottom surface, 95e bottomed hole, 96 coil spring, 97 pressure drain path.

Claims (10)

内燃機関のクランクシャフトと同期回転する第1回転体と、吸気または排気カムシャフトの端面に固定されかつ前記第1回転体内に所定角度だけ相対回動可能に配設された第2回転体と、該第2回転体および前記第1回転体のうちいずれか一方に配設されかつ前記第1回転体と前記第2回転体との相対位置が所定位置になったときに両回転体の相対回動を規制する回動規制部材と、前記第1回転体および前記第2回転体のうちいずれか他方に形成されかつ前記両回転体の相対回動規制時に前記回動規制部材の係合を受け入れかつ前記両回転体の相対回動規制解除後に閉鎖される係合孔とを備えたことを特徴とするバルブタイミング調整装置。A first rotator that rotates synchronously with a crankshaft of the internal combustion engine, a second rotator fixed to an end surface of an intake or exhaust camshaft and disposed relatively rotatable within the first rotator by a predetermined angle; When the relative position between the first rotator and the second rotator reaches a predetermined position, the relative rotation of the two rotators is provided on one of the second rotator and the first rotator. A rotation restricting member for restricting movement, formed on one of the other of the first rotating body and the second rotating body, and receiving engagement of the rotation restricting member when restricting relative rotation of the two rotating bodies; A valve timing adjusting device comprising: an engagement hole that is closed after the relative rotation of the two rotating bodies is released. 係合孔を閉鎖する閉鎖部材を備えたことを特徴とする請求項1記載のバルブタイミング調整装置。The valve timing adjusting device according to claim 1, further comprising a closing member that closes the engagement hole. 閉鎖部材は係合孔の軸方向に摺動する部材であることを特徴とする請求項2記載のバルブタイミング調整装置。The valve timing adjusting device according to claim 2, wherein the closing member is a member that slides in the axial direction of the engagement hole. 閉鎖部材は係合孔の軸方向に交差する方向に摺動する部材であることを特徴とする請求項2記載のバルブタイミング調整装置。3. The valve timing adjusting device according to claim 2, wherein the closing member is a member that slides in a direction intersecting the axial direction of the engagement hole. 閉鎖部材は油圧により摺動可能であることを特徴とする請求項2記載のバルブタイミング調整装置。The valve timing adjusting device according to claim 2, wherein the closing member is slidable by hydraulic pressure. 閉鎖部材の動作用油圧を供給する油路を、第1回転体および第2回転体の相対回動用油圧を供給する油路から独立して備えたことを特徴とする請求項5記載のバルブタイミング調整装置。6. The valve timing according to claim 5, wherein an oil passage for supplying a hydraulic pressure for operating the closing member is provided independently of an oil passage for supplying a hydraulic pressure for relative rotation between the first rotating body and the second rotating body. Adjustment device. 閉鎖部材の動作用油圧供給油路に、該閉鎖部材の動作用油圧の供給および停止を制御するバルブを備えたことを特徴とする請求項6記載のバルブタイミング調整装置。7. The valve timing adjusting device according to claim 6, wherein a valve for controlling supply and stop of the operating hydraulic pressure of the closing member is provided in the hydraulic pressure supply oil passage for operating the closing member. 閉鎖部材は内燃機関の運転中の最低油圧でも第1回転体と第2回転体との相対回動規制の解除可能であることを特徴とする請求項5記載のバルブタイミング調整装置。6. The valve timing adjusting device according to claim 5, wherein the closing member is capable of releasing the regulation of the relative rotation between the first rotating body and the second rotating body even at the lowest oil pressure during the operation of the internal combustion engine. 係合孔を、第2回転体の第1回転体に対する相対位置である最進角位置と最遅角位置との間に設けたことを特徴とする請求項1から請求項8のうちいずれか1項に記載のバルブタイミング調整装置。9. The engagement hole according to claim 1, wherein the engagement hole is provided between a most advanced position and a most retarded position, which are relative positions of the second rotator with respect to the first rotator. Item 2. The valve timing adjusting device according to Item 1. 内燃機関のクランクシャフトと同期回転する第1回転体と、吸気または排気カムシャフトの端面に固定されかつ前記第1回転体内に所定角度だけ相対回動可能に配設された第2回転体と、該第2回転体および前記第1回転体のうちいずれか一方に配設されかつ前記第1回転体と前記第2回転体との相対位置が所定位置になったときに両回転体の相対回動を規制する回動規制部材と、前記第1回転体および前記第2回転体のうちいずれか他方に形成されかつ前記両回転体の相対回動規制時に前記回動規制部材の係合を受け入れる係合孔と、該係合孔から前記回動規制部材を押し出して前記回動規制部材の係合を解除すると共に前記係合孔を閉鎖する閉鎖部材とを備えたことを特徴とするバルブタイミング調整装置。A first rotator that rotates synchronously with a crankshaft of the internal combustion engine, a second rotator fixed to an end surface of an intake or exhaust camshaft and disposed relatively rotatable within the first rotator by a predetermined angle; When the relative position between the first rotator and the second rotator reaches a predetermined position, the relative rotation of the two rotators is provided on one of the second rotator and the first rotator. A rotation restricting member that restricts movement, and is formed on one of the other of the first rotator and the second rotator and receives the engagement of the rotation restrictor when the relative rotation of the two rotators is restricted. A valve timing comprising: an engagement hole; and a closing member that pushes the rotation restricting member out of the engagement hole to release the engagement of the rotation restriction member and closes the engagement hole. Adjustment device.
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