JP2006249970A - 弁開閉時期制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ロック機構5は、外部ロータ2に設けられた摺動溝52と、この摺動溝52に沿って摺動可能なロック部材53と、内部ロータ3に設けられ、相対回転位相がロック位相の状態でロック部材53が係合可能に形成され、作動流体が流入可能な流入口58を有する係合凹部51とを備え、摺動溝52及びロック部53材の一方又は双方に、ロック部材53の摺動方向に沿って形成され、係合凹部51に連通する作動流体の流路57が設けられている。
【選択図】 図2
Description
これにより、係合凹部から流路に流れてきた作動流体を好適に排出することができる。
以下に、本発明の第一の実施形態について図面に基づいて説明する。ここでは、本発明を自動車用エンジンの弁開閉時期制御装置1に適用した場合について説明する。図1は、本実施形態に係る弁開閉時期制御装置1の全体構成を示す側断面図であり、図2は、図1のA−A断面図である。
本実施形態に係る弁開閉時期制御装置1は、エンジンのクランクシャフト(図示省略)に対して同期回転する駆動側回転部材としての外部ロータ2と、外部ロータ2に対して同軸状に配置され、カムシャフト11に対して同期回転する従動側回転部材としての内部ロータ3とを備えて構成されている。
また、外部ロータ2と内部ロータ3との間には、内部ロータ3と外部ロータ2との相対回転位相の変位を所定のロック位相(図2に示す位相)で拘束可能なロック機構5が設けられている。このロック機構5は、外部ロータ2に設けられた摺動溝52と、この摺動溝52に沿って摺動可能なロック部材53と、このロック部材53を径方向内側(内部ロータ3側、図3における下方側)に付勢する付勢ばね54と、内部ロータ3に設けられ、相対回転位相がロック位相の状態でロック部材53が係合可能に形成された係合凹部51とを有して構成されている。
以下、このロック機構5の構成について詳細に説明する。ここで、図3は、このロック機構5の構成を示す側断面図、図4は図3のB−B断面図、図5は図3の矢印C方向の矢視図である。また、図6は、このロック機構5の分解斜視図である。
ばね収容室55は、径方向内側において摺動溝52と接続され、径方向外側において排出通路56と接続されている。この排出通路56は、外部ロータ2の外周面から外部に連通している。具体的には、図3及び図5に示すように、この排出通路56は、外部ロータ2におけるばね収容室55の径方向外側の壁55aの、フロントプレート22及びリアプレート21と接する側面に形成された凹溝により構成されている。本実施形態においては、この排出通路56が本発明における「排出口」に相当する。
また、本実施形態においては、摺動壁52aと側壁52bとの接続部に作動油が流れる作動流路57が形成されている。具体的には、作動流路57は、摺動壁52aの両端の角部の面取りにより構成されている。これにより、作動流路57は、ロック部材53の摺動方向に沿って形成され、径方向内側において係合凹部51に連通し、径方向外側においてばね収容室55を介して排出通路56に連通した構成となっている。この作動流路57が、本発明における「作動流体の流路」に相当する。
そして、ロック部材53の係合凹部51からの離脱は、流入口58から係合凹部51内に作動油が供給されることにより行われる。すなわち、係合凹部51内に作動油が供給されて充満し、この作動油の圧力によってロック部材53を径方向外側に付勢する力が、付勢ばね54の付勢力より大きくなると、図7に示すように、ロック部材53は係合凹部51から離脱して、内部ロータ3と外部ロータ2との相対回転位相の変位を許容する状態となる。
油圧回路7は、エンジンの駆動力で駆動されて作動油を圧送するオイルポンプ71と、制御ユニット72により制御されて複数のポートからの作動油の供給又は排出を制御する制御弁73と、作動油を貯留するオイルパン74とを備えている。この制御弁73としては、例えば、制御ユニット72からのソレノイド73aへの通電によってスリーブ73b内に摺動可能に配置されたスプールをスプリングに抗して変位させる可変式電磁スプールバルブを用いる。
図2に示すように、ロック部材53が係合凹部51内に突出してロック機構5がロック姿勢となっている状態で、制御弁73により進角通路43に作動油が供給されると、ロック解除兼進角通路43aからはまず係合凹部51に作動油が供給される。そして、流入口58から係合凹部51内に作動油が供給されることによりロック解除が行われる。すなわち、係合凹部51内に作動油が供給されて充満し、この作動油の圧力によってロック部材53を径方向外側に付勢する力が、付勢ばね54の付勢力より大きくなると、図7に示すように、ロック部材53は係合凹部51から離脱してロック解除姿勢となり、内部ロータ3と外部ロータ2との相対回転位相の変位を許容する状態となる。また、ロック部材53が図2に示すロック姿勢から径方向外側に変位した段階で、連通溝45を介してロック機構5と隣接する進角室41にも作動油が供給される。
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。図10は、本実施形態に係るロック機構5の構成を示す、図3のB−B断面に相当する断面図であり、図11は本実施形態に係るロック機構の分解斜視図である。これらの図に示すように、本実施形態に係るロック機構5では、作動流路57は、ロック部材53の側面の角部の面取りにより構成されている。これにより、ロック部材53の摺動方向に沿って摺動溝52とロック部材53との摺動面に作動流路57が形成されている。そして、この作動流路57は、径方向内側において係合凹部51に連通し、径方向外側においてばね収容室55を介して排出通路56に連通した構成となっている。その他の構成は、上記第一の実施形態と同様である。
次に、本発明の第三の実施形態について説明する。図12は、本実施形態に係るロック機構5の構成を示す、図3のB−B断面に相当する断面図であり、図13は本実施形態に係るロック機構の分解斜視図である。これらの図に示すように、本実施形態に係るロック機構5では、作動流路57は、摺動溝52とロック部材53との摺動面ではなく、ロック部材53の内部に形成されている。具体的には、ロック部材53の径方向内側端面から径方向外側端面までを連通する貫通孔を形成し、これを作動流路57としている。図に示す例では、2本の円形断面の貫通孔を形成している。これにより、ロック部材53の摺動方向に沿って作動流路57が形成されている。そして、この作動流路57は、径方向内側において係合凹部51に連通し、径方向外側においてばね収容室55を介して排出通路56に連通した構成となっている。その他の構成は、上記第一の実施形態と同様である。
(1)上記の各実施形態においては、ロック部材53を、長方形断面を有する平板形状とする場合について説明したが、ロック部材53の形状はこの形状に限定されるものではない。すなわち、ロック部材53の形状は、その他のプレート形状、多角形断面や円形断面のピン形状等の各種形状を採用することができる。この場合、摺動溝52の形状は、ロック部材53の形状に適合する形状となる。
2:外部ロータ(駆動側回転部材)
3:内部ロータ(従動側回転部材)
5:ロック機構
6:位相制御機構
11:カムシャフト
51:係合凹部
52:摺動溝
53:ロック部材
56:排出通路(排出口)
57:作動流路(作動流体の流路)
58:流入口
Claims (4)
- 内燃機関のクランクシャフトに対して同期回転する駆動側回転部材と、該駆動側回転部材に対して同軸状に配置され、カムシャフトに対して同期回転する従動側回転部材と、前記駆動側回転部材と前記従動側回転部材との相対回転位相を可変制御する位相制御機構と、前記相対回転位相の変位を所定のロック位相で拘束可能なロック機構と、を備えた弁開閉時期制御装置であって、
前記ロック機構は、前記駆動側回転部材及び前記従動側回転部材のいずれか一方に設けられた摺動溝と、この摺動溝に沿って摺動可能なロック部材と、前記駆動側回転部材及び前記従動側回転部材のいずれか他方に設けられ、前記相対回転位相がロック位相の状態で前記ロック部材が係合可能に形成され、作動流体が流入可能な流入口を有する係合凹部とを備え、前記摺動溝及び前記ロック部材の一方又は双方に、前記ロック部材の摺動方向に沿って形成され、前記係合凹部に連通する前記作動流体の流路が設けられている弁開閉時期制御装置。 - 前記作動流体の流路は、前記係合凹部に連通するのとは反対側の端部において前記作動流体が排出される排出口に連通する請求項1に記載の弁開閉時期制御装置。
- 前記作動流体の流路は、前記摺動溝と前記ロック部材との摺動面に設けられている請求項1又は2に記載の弁開閉時期制御装置。
- 前記作動流体の流路は、多角形断面を有する前記摺動溝及び前記ロック部材の一方又は双方の角部の面取りにより形成されている請求項3に記載の弁開閉時期制御装置。
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