JP2007285302A - Valve timing control device for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の吸気側または排気側の機関弁の開閉タイミングを運転状態に応じて可変制御する内燃機関のバルブタイミング制御装置に関する。 The present invention relates to a valve timing control device for an internal combustion engine that variably controls the opening / closing timing of an intake-side or exhaust-side engine valve of the internal combustion engine in accordance with an operating state.
この種の従来のバルブタイミング制御装置としては、本出願人が先に出願した以下の特許文献1に記載されるようなものが知られている。
As this type of conventional valve timing control device, the one described in the following
このバルブタイミング制御装置は、クランクシャフト側のタイミングスプロケットと一体に回転するプレート部材に、径方向に沿うガイド用の孔であるスリットが形成されている。 In this valve timing control device, a slit which is a guide hole along the radial direction is formed in a plate member that rotates integrally with a timing sprocket on the crankshaft side.
また、プレート部材の後端側に対向配置された渦ディスクに渦巻き溝が形成されていると共に、機関弁を開閉するカムを有するカムシャフトに固定された円板部材に、複数のリンク部材の基端部が揺動自在に結合されている。また、この各リンク部材の先端部に形成された収容穴には、半球状に形成された先端部が前記スリットを介して前記渦巻き溝に係合する係合ピンが保持されている。 In addition, a spiral groove is formed in a vortex disk disposed opposite to the rear end side of the plate member, and a plurality of link members are mounted on a disk member fixed to a camshaft having a cam that opens and closes an engine valve. The end portions are coupled so as to be swingable. In addition, in the accommodation hole formed at the distal end portion of each link member, an engagement pin is held for engaging the spiral groove with the hemispherical distal end portion through the slit.
そして、機関運転状態に応じて前記渦ディスクにヒステリシスブレーキによる電気的制動力を加えると、前記係合ピンが半球状の先端部を介して前記渦巻き溝内を摺動しつつ前記スリット内を径方向に移動することによって、前記スプロケットに対するカムシャフトの相対回転位相を変更するようになっている。
しかしながら、この従来のバルブタイミング制御装置にあっては、前述のように、係合ピンの先端部の根元部がほぼ円環状(円筒状)に形成されていることから、該先端部が前記渦巻き状ガイドに係合しつつ移動した際に、前記リンク部材の収容穴との間のクリアランスなどに起因して前記係合ピンが傾いて前記根元部の外周面が渦巻き状ガイドの縁部に局部的に片当たりしてしまう。 However, in this conventional valve timing control device, as described above, the root portion of the tip end portion of the engagement pin is formed in a substantially annular shape (cylindrical shape), and therefore, the tip end portion is formed in the spiral shape. When moving while engaging with the guide, the engagement pin is inclined due to a clearance between the receiving hole of the link member and the outer peripheral surface of the root portion is locally at the edge of the spiral guide. Will hit one by one.
この結果、該係合ピンの根元部が経時的に摩耗して、該係合ピンの耐久性の低下を招くおそれがある。 As a result, the root portion of the engagement pin may be worn over time, leading to a decrease in durability of the engagement pin.
本発明は前記従来の技術的課題を解決するために案出されたもので、請求項1に記載の発明は、内燃機関のクランクシャフトによって回転される駆動回転体とカムシャフトに結合されて前記駆動回転体から回転を伝達される従動回転体とを備え、内燃機関の運転状況に応じて前記クランクシャフトと前記カムシャフトの相対回転位相を可変制御する内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、内側方向若しくは外側方向に移動するように構成された係合部材と、周方向に縮径する溝を有する中間回転体と、前記溝に沿って前記係合部材を内側方向若しくは外側方向に移動させて前記駆動回転体に対する前記従動回転体の組付角を調整する運動変換機構と、前記中間回転体に回転操作力を付与して前記係合部材を前記溝に沿って径方向に変位させて前記クランクシャフトと前記カムシャフトの相対回転位相を可変制御する操作力付与機構と、を備え、前記係合部材と前記溝の内面との間に潤滑油を滞留させる潤滑油滞留部を設けたことを特徴としている。
The present invention has been devised in order to solve the above-described conventional technical problems, and the invention according to
この発明によれば、前記係合部材と前記溝の内面との間に潤滑油を滞留させる潤滑油滞留部を設けたことにより、該潤滑油滞留部に滞留した潤滑油によって前記係合部材と前記溝の内面との間の潤滑性能の向上が図れる。 According to this invention, by providing the lubricating oil retaining part for retaining the lubricating oil between the engaging member and the inner surface of the groove, the lubricating member staying in the lubricating oil retaining part and the engaging member The lubrication performance between the inner surface of the groove can be improved.
請求項2に記載の発明は、機関のクランクシャフトによって回転駆動される駆動回転体と、機関弁を開閉作動させるカムが設けられたカムシャフトあるいは該カムシャフトに結合された別部材からなる従動回転体と、前記駆動回転体と従動回転体に対して相対回転可能に設けられ、回転方向に沿って縮径するガイドが形成された中間回転体と、前記ガイドによって誘導されて径方向へ移動するように構成され、前記ガイドに係合する先端頭部の根元部領域に該先端頭部の最大直径より小径の潤滑油滞留部が設けられたピンと、前記中間回転体に回転操作力を付与する操作力付与機構と、前記ピンの径方向の変位を駆動回転体と従動回転体の相対回転位相の変位に変換する運動変換機構と、を備えたことを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a driven rotation comprising a driving rotating body driven to rotate by a crankshaft of an engine, a camshaft provided with a cam for opening and closing an engine valve, or a separate member coupled to the camshaft. A body, an intermediate rotator provided with a guide that is relatively rotatable with respect to the drive rotator and the driven rotator, and has a guide that is reduced in diameter along the rotation direction, and is guided by the guide to move in the radial direction. The pin is provided with a lubricating oil retention portion having a diameter smaller than the maximum diameter of the tip head in the root region of the tip head engaged with the guide, and a rotational operation force is applied to the intermediate rotating body. An operation force applying mechanism and a motion conversion mechanism that converts a displacement in the radial direction of the pin into a displacement of a relative rotation phase of the driving rotating body and the driven rotating body are provided.
この発明によれば、前記潤滑油滞留部から前記先端頭部と前記ガイドとの間に潤滑油を導入させることができるので、該両者間の潤滑性能が向上する。 According to this invention, since the lubricating oil can be introduced between the tip head and the guide from the lubricating oil retaining portion, the lubricating performance between the two is improved.
請求項3に記載の発明は、機関のクランクシャフトによって回転駆動される駆動回転体と、機関弁を開閉作動させるカムが設けられたカムシャフトあるいは該カムシャフトに結合された別部材からなる従動回転体と、前記駆動回転体と従動回転体に対して相対回転可能に設けられ、回転方向に沿って縮径するガイドが形成された中間回転体と、前記ガイドによって誘導されて径方向へ移動するように構成され、前記ガイドに係合する先端頭部の根元部領域に該先端頭部の最大直径より小径の縮径部が設けられた係合部材と、前記中間回転体に回転操作力を付与する操作力付与機構と、前記係合部材の径方向の変位を駆動回転体と従動回転体の相対回転位相の変位に変換する運動変換機構と、を備え、前記縮径部に潤滑油を供給するようにしたことを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a driven rotation comprising a driving rotating body driven to rotate by a crankshaft of an engine, a camshaft provided with a cam for opening and closing an engine valve, or another member coupled to the camshaft. A body, an intermediate rotator provided with a guide that is relatively rotatable with respect to the drive rotator and the driven rotator, and has a guide that is reduced in diameter along the rotation direction, and is guided by the guide to move in the radial direction. An engaging member provided with a reduced diameter portion smaller in diameter than the maximum diameter of the tip head in the root region of the tip head engaged with the guide, and rotational operation force applied to the intermediate rotating body An operating force applying mechanism for applying, and a motion conversion mechanism for converting a displacement in the radial direction of the engaging member into a displacement of a relative rotational phase of the driving rotating body and the driven rotating body. To supply It is characterized by a door.
この発明によれば、前記縮径部から前記先端頭部と前記ガイドとの間に潤滑油を導入させることができるので、該両者間の潤滑性能が向上する。 According to this invention, since the lubricating oil can be introduced from the reduced diameter portion between the tip head and the guide, the lubricating performance between the two is improved.
以下、本発明に係る内燃機関のバルブタイミング制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施形態は、内燃機関の吸気側の動弁装置に適用したものであるが、内燃機関の排気側の動弁装置に同様に適用することも可能である。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a valve timing control device for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to the drawings. Although this embodiment is applied to the valve operating device on the intake side of the internal combustion engine, it can be similarly applied to the valve operating device on the exhaust side of the internal combustion engine.
本実施形態のバルブタイミング制御装置は、図1〜図3に示すように、内燃機関のシリンダヘッドSの上端部に軸受6を介して回転自在に支持され、外周に吸気弁を開閉作動させるカムを有するカムシャフト1と、このカムシャフト1の前端部に必要に応じて相対回動できるように組み付けられ、図外のチェーンを介してクランクシャフトに連係されるギア歯部3を外周に一体に有する駆動回転体であるタイミングスプロケット2と、このタイミングスプロケット2とカムシャフト1の前方側(図1中左側)に配置されて、両者1,2の組付角を操作する運動変換機構4と、この運動変換機構4のさらに前方側に配置されて、この運動変換機構4を駆動する操作力付与機構5とを備えている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the valve timing control device of the present embodiment is a cam that is rotatably supported at the upper end of a cylinder head S of an internal combustion engine via a bearing 6 and that opens and closes an intake valve on the outer periphery. And a
前記タイミングスプロケット2は、中央に段差状の挿通孔2aを備えた略円板状に形成され、前記カムシャフト1の前端部に結合された従動回転体である従動軸部材7が前記挿通孔2aに回転自在に挿通して全体を回転可能に支持されている。また、タイミングスプロケット2の前面側には、図2及び図3に示すように、対面する平行な側壁を有する3つの径方向ガイドである径方向窓8が同タイミングスプロケット2のほぼ半径方向に沿うように形成されている。
The
前記従動軸部材7は、図1に示すように、カムシャフト1の前端部に突き合される基部側外周に拡径部が形成されると共に、その拡径部よりも前方側の外周面に放射状に突出する三つのレバー突起9が一体に形成され、軸芯部を貫通するボルト10によってカムシャフト1に結合されている。各レバー突起9には、リンク11が基端部に挿通されたピン12によって枢支され、各リンク11の先端には前記各径方向窓8に摺動自在に係合する円柱状の突出部13が一体に形成されている。
As shown in FIG. 1, the driven
各リンク11は、突出部13が対応する径方向窓8に係合した状態において、ピン12を介して従動軸部材7に連結されているため、リンク11の先端側が外力を受けて径方向窓8に沿って変位すると、タイミングスプロケット2と従動軸部材7はリンク11の作用でもって突出部13の変位に応じた方向及び角度だけ相対回動する。
Each
また、各リンク11の先端部には、軸方向前方側に開口する収容穴14が形成され、この収容穴14に、後述する回転方向に沿って縮径するガイド(溝)である渦巻き溝18に係合する係合部材(ピン)である係合ピン16が収容配置されていると共に、この係合ピン16を前方側(渦巻き溝18側)に付勢するコイルばね17が収容されている。
In addition, a
この係合ピン16は、図4に拡大して示すように、リンク11の収容穴14内に収容される略円筒状の筒状部16aと、その筒状部16aの先端側に収容穴14から突出した状態に設けられ、前記渦巻き溝18内に転動自在に係合される半球面状の先端頭部16bとを有しており、これらは全体が金属材料によって一体に形成されている。
As shown in an enlarged view in FIG. 4, the
前記筒状部16aは、外周面が軸方向全域に亙って略均一な一定外径に形成されていると共に、前記収容穴14の内周面との間に僅かなクリアランスをもって回転自在に収容されている。したがって、この係合ピン16は、前記クリアランスを介して収容穴14内で僅かに揺動するようになっている。また、係合ピン16の表面は、DLC(ダイヤモンド・ライク・カーボン)等の摺動抵抗を下げるための表面処理が施されている。
The
また、前記先端頭部16bは、図4及び図5に示すように、外周面16c全体が球面状に形成されていると共に、該先端頭部16bと前記筒状部16aとの間の根元部領域が前記先端頭部16bの外周面16cと同じ曲率半径の球面状に連続形成されて、窪み状の潤滑油滞留部である縮径部19になっている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the distal
そして、前記先端頭部16bの外周面16cと縮径部19の外面全体が、図6に示すように、同一の砥石20によって球面状に研磨加工されるようになっている。すなわち、前記砥石20は、矢印方向へ回転駆動する円盤状に形成されていると共に、円環状の外周面20aが各外周面16cと縮径部19とを球面状に研磨するために、円弧状に形成されている。また、この砥石20は、2点鎖線矢印に示す方向へ移動して、その外周面43aで前記先端頭部16bの外周面16cと縮径部19の外面とを連続して一度に研磨するようになっている。
The outer
一方、従動軸部材7のレバー突起9の突設位置よりも前方側には、図1に示すように、円板状のフランジ壁を有する渦ディスク15がボールベアリング21を介して回転自在に支持されている。この渦ディスク15のフランジ壁の後面側には、断面半円状の前記渦巻き溝18が形成され、この渦巻き溝18に、前記各リンク11の先端の係合ピン16が先端頭部16bを介して摺動自在に係合案内されている。
On the other hand, as shown in FIG. 1, a
前記渦巻き溝18は、その渦巻きが機関回転方向Rに沿って次第に縮径するように形成されている。したがって、各リンク11先端の係合ピン16が渦巻き溝18に係合した状態において、渦ディスク15がタイミングスプロケット2に対して遅れ方向に相対回転すると、リンク11の先端部は径方向窓8に案内されつつ、渦巻き溝18の渦巻き形状に誘導されて半径方向内側に移動し、逆に、渦ディスク15が進み方向に相対変位すると、半径方向外側に移動する。
The
運動変換機構4は、前記タイミングスプロケット2の径方向窓8と、リンク11、突出部13、係合ピン16、レバー突起9、渦ディスク15及び渦巻き溝18等によって構成されている。
The motion conversion mechanism 4 includes a
また、この運動変換機構4は、操作力付与機構5から渦ディスク15にカムシャフト1に対する相対的な回動操作力が入力されると、その操作力が渦巻き溝18と係合ピン16の係合部を通してリンク11の先端を径方向に変位させ、このときリンク11とレバー突起9の作用でもってタイミングスプロケット2と従動軸部材7に相対的な回動力を伝達する。
In addition, when the relative rotation operation force with respect to the
前記操作力付与機構5は、渦ディスク15をタイミングスプロケット3に対して機関回転方向Rに付勢する回転付勢ばねとしてのゼンマイばね22と、渦ディスク15を駆動リング3に対して機関回転方向Rと逆方向に付勢するヒステリシスブレーキ23とから構成され、内燃機関の運転状態に応じてヒステリシスブレーキ23の制動力を適宜制御することにより、渦ディスク15をタイミングスプロケット2に対して相対回動させ、あるいは、両者の回転位置を維持するようになっている。
The operating
前記ゼンマイばね22は、タイミングスプロケット2に基部がビス24によって固定された円筒壁25の先端部にその外周端部が結合される一方、内周端部が渦ディスク15の円筒状の基部に結合されている。
The
ヒステリシスブレーキ23は、基本的に前記公報記載の従来技術と同様の構造であって、図外の非回転部材であるVTCカバーに取り付けられ、ほぼ円筒状の隙間を挟んで対向する一対の周面状の対向面を有する磁気誘導部材26と、前記両対向面に夫々設けられた内側極歯27及び外側極歯28と、磁気誘導部材26に取り付けられて内側極歯27と外側極歯28の間に磁界を生じさせる電磁コイル29と、前記両極歯27,28間に非接触状態で挿入配置された円筒状のヒステリシスリング30と、外周端がこのヒステリシスリング30に一体に結合された状態で渦ディスク15に連結ピン31とゴムブッシュ32を介して結合された円環プレート33とを備え、電磁コイル29が図外のコントローラによって通電制御されるようになっている。
The
磁気誘導部材26の内側極歯27と外側極歯28は夫々軸方向に沿って延出する複数の極歯要素を有している。両極歯27,28の極歯要素は、夫々円周方向に沿って配置され、極歯27,28の極歯要素相互は円周方向に相互にオフセットされている。したがって、電磁コイル29に通電されると、両極歯27,28間には、オフセットした位置関係にある相手極歯要素に向かう磁界が発生する。
The
ヒステリシスリング30は、磁気的ヒステリシス特性を有するヒステリシス材から成り、このヒステリシスリング30の回転中に内側極歯27と外側極歯28の間に磁界が発生すると、その磁界の向きとヒステリシスリング30内の磁束の向きとにずれが生じるようになっており、ヒステリシスブレーキ23は、このずれによって制動力を発生する。
The
また、円環プレート33は、磁気誘導部材26の内周面に一対の軸受34,34を介して支持された軸部材36に一体に結合されている。したがって、ヒステリシスリング30は、円環プレート33と軸部材36を介して磁気誘導部材26に相対回転可能に支持されている。
The
また、前記運動変換機構4の周域に形成された空間部37には、カムシャフト1と従動軸部材7を通して機関ブロック側から潤滑油が供給されるようになっている。
Lubricating oil is supplied to the
すなわち、カムシャフト1の内部軸方向には、シリンダS内に形成されたメインオイルギャラリー38と連通する油通路39が軸方向に沿って形成されていると共に、従動軸部材7の内部に一端が前記油通路39と連通する連通路40が径方向に沿って形成されている。また、タイミングスプロケット2の内部には、一端部が前記連通路40の他端と連通し、他端部が前記空間部37と連通する油孔41が軸方向に沿って穿設されている。また、前記油通路39には、前記メインオイルギャラリー38を介して潤滑用のオイルポンプ42から潤滑油が圧送されるようになっている。
That is, an oil passage 39 communicating with the
したがって、運動変換機構4の各部はその潤滑油によって潤滑され、前記係合ピン16と収容穴14の隙間にもその潤滑油が回り込んでおり、特に、図5に示すように、係合ピン16の前記縮径部19内に潤滑油Oを供給することができることから、ここから係合ピン16の先端頭部16bの外周面と渦巻き溝18の内周面との間に潤滑油が供給されるようになっている。
Therefore, each part of the motion converting mechanism 4 is lubricated by the lubricating oil, and the lubricating oil also circulates in the gap between the engaging
以下、本実施形態の作用について説明すると、まず、内燃機関の始動時やアイドル運転時には、ヒステリシスブレーキ23の電磁コイル29の励磁をオフにしておくことにより、ゼンマイばね22のばね力によって渦ディスク15をタイミングスプロケット2に対して機関回転方向Rに最大に回転させておく(図2参照)。これにより、クランクシャフトとカムシャフト1の回転位相(機関弁の開閉タイミング)は最遅角側に維持され、機関回転の安定化と燃費の向上が図られる。
Hereinafter, the operation of the present embodiment will be described. First, when the internal combustion engine is started or idling, the excitation of the
そして、この状態から機関の運転が通常運転に移行し、前記回転位相を最進角側に変更すべき指令が図外のコントローラから発されると、ヒステリシスブレーキ22の電磁コイル29の励磁がオンにされ、ゼンマイばね22に抗する制動力が円環プレート33から渦ディスク15に連結ピン31とゴムブッシュ32を介して伝達される。
When the engine operation is shifted to the normal operation from this state and a command to change the rotational phase to the most advanced angle side is issued from a controller (not shown), the excitation of the
これにより、渦ディスク15がタイミングスプロケット2に対して逆方向に回転し、それによってリンク11の先端の係合ピン16が渦巻き溝18に誘導されてリンク11の先端部が径方向窓8に沿って変位し、図3に示すようにリンク11の作用によってタイミングスプロケット2と従動軸部材7の相対回転角が最進角側に変更される。
As a result, the
この結果、クランクシャフトとカムシャフト1の回転位相が最進角側に変更され、それによって機関の高出力化が図られることとなる。
As a result, the rotational phase of the crankshaft and the
また、この状態から前記回転位相を最遅角側に変更すべく指令がコントローラから発されると、ヒステリシスブレーキ23の電磁コイル25の励磁がオフにされ、再度ゼンマイばね22の力によって渦ディスク15が機関回転方向Rに回転させられる。すると、渦巻き溝18による係合ピン16の誘導によってリンク11が上記と逆方向に揺動し、図2に示すようにそのリンク11の作用によって駆動リング3と従動軸部材7の組付角が再度遅角側に変更される。
Further, when a command is issued from the controller to change the rotational phase to the most retarded side from this state, the excitation of the
なお、このバルブタイミング制御装置によるクランクシャフトとカムシャフト1の回転位相は、以上で説明した最遅角と最進角の二種の位相ばかりでなく、ヒステリシスブレーキ23の制動力の制御によって任意の位相に変更し、ゼンマイばね22の力とヒステリシスブレーキ23の制動力のバランスによってその位相を保持することができる。
The rotational phase of the crankshaft and the
また、この実施形態では、前記運動変換機構4の作動によって前記係合ピン16の先端頭部16bが前記渦巻き溝18に係合しつつ前記径方向窓8を介して移動している際に、図4及び図5に示すように、この係合ピン16が収容穴14とのクリアランスなどに起因して傾くと、その先端頭部16bの傾きに伴い渦巻き溝18の縁部18a付近に図5の矢印方向へ力が加ったとしても、前記縮径部19が渦巻き溝18の縁部18aを吸収して、該縁部18aに対して逃げる形になるため、該渦巻き溝18の縁部18aに対する係合ピン16の縮径部19の片当たりを確実に回避できる。
Further, in this embodiment, when the
この結果、係合ピン16の局部的な摩耗の発生が防止されて、耐久性の向上が図れる。
As a result, local wear of the
しかも、前記縮径部19に潤滑油Oを滞留させることが可能になるため、この潤滑油Oの粘性によって渦巻き溝18の縁部18aとの干渉をさらに防止することができると共に、該縮径部19から前記先端頭部16bと前記渦巻き溝18の内周面との間に潤滑油を導入させることができるので、該両者間の潤滑性能が向上する。
In addition, since the lubricating oil O can be retained in the reduced
また、前述したように、係合ピン16の先端頭部16bと前記縮径部19とを同じ加工砥石20によって連続的にかつ一度の研磨作業を行えるので、該研磨作業が容易になる。
Further, as described above, since the
すなわち、前記縮径部19が先端頭部16bとは異なり、例えば従来のように円環状に形成されている場合は、前記先端頭部16bと縮径部19とをそれぞれ異なる形状の砥石を用いて別個に研磨作業を行わなければならず、かかる研磨作業が煩雑になるが、本実施形態の場合は、研磨作業が連続かつ一度に行えるので、その研磨作業がきわめて容易になる。
That is, when the diameter-reduced
また、この実施形態においては、係合ピン16の先端頭部16bが球面状に形成され、渦巻き溝18の断面がこの先端頭部16bの半径よりも大きい半円状の断面形状に形成されているため、係合ピン16が揺動しても、その揺動に応じて渦巻き溝18と先端頭部16bの接触点を滑らかに変化させることができ、両者の間のガタ付きを十分に無くすことができる。
In this embodiment, the
前記実施形態から把握される前記請求項に記載した発明以外の技術的思想について以下に説明する。 The technical ideas other than the invention described in the claims, as grasped from the embodiment, will be described below.
請求項(1) 機関のクランクシャフトによって回転駆動される駆動回転体と、
機関弁を開閉作動させるカムが設けられたカムシャフトあるいは該カムシャフトに結合された別部材からなる従動回転体と、
前記駆動回転体と従動回転体のいずれか一方に設けられた径方向ガイドと、
前記駆動回転体と従動回転体に対して相対回転可能に設けられ、前記径方向ガイドに対峙する面に断面ほぼ半円弧状の渦巻き状ガイドが形成された中間回転体と、
前記径方向ガイドに変位可能に係合案内されると共に、先端部の根元部の外周に球面状の縮径部を有し、該先端部が前記渦巻き状ガイドに係合する係合ピンと、
前記中間回転体に回転操作力を付与する操作力付与機構と、
前記係合ピンの変位を駆動回転体と従動回転体の相対回転位相の変位に変換する運動変換機構と、
を備えた内燃機関のバルブタイミング制御装置。
(1) A drive rotor that is driven to rotate by a crankshaft of an engine;
A driven rotating body comprising a camshaft provided with a cam for opening and closing the engine valve or a separate member coupled to the camshaft;
A radial guide provided on any one of the drive rotator and the driven rotator,
An intermediate rotator provided so as to be relatively rotatable with respect to the drive rotator and the driven rotator, and having a spiral guide having a substantially semicircular cross section formed on a surface facing the radial guide;
An engaging pin that is guided to be displaceably engaged with the radial guide, has a spherical reduced diameter portion on the outer periphery of the root portion of the tip portion, and the tip portion engages with the spiral guide;
An operation force applying mechanism for applying a rotational operation force to the intermediate rotating body;
A motion conversion mechanism that converts the displacement of the engagement pin into a displacement of the relative rotational phase of the drive rotator and the driven rotator;
A valve timing control device for an internal combustion engine comprising:
この発明によれば、前記請求項1に記載された発明と同様な作用効果が得られる。
請求項(2) 前記操作力付与機構は、電気によって駆動されることを特徴とする請求項1〜(1)に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
請求項(3) 前記操作力付与機構は、電磁ブレーキによって構成されていることを特徴とする請求項(2)に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
請求項(4) 前記操作力付与機構は、ヒステリシスブレーキによって構成されていることを特徴とする請求項(3)に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
請求項(5) 前記運動変換機構は、前記駆動回転体と従動回転体の他方側に設けられ、回転軸中心から離れた位置に揺動自在に設けられたリンクによって構成され、該リンクに前記係合ピンが設けられていることを特徴とする請求項1〜(4)のいずれかに記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
According to this invention, the same effect as that of the invention described in
(2) The valve timing control apparatus for an internal combustion engine according to any one of (1) to (1), wherein the operation force applying mechanism is driven by electricity.
(3) The valve timing control device for an internal combustion engine according to (2), wherein the operating force applying mechanism is configured by an electromagnetic brake.
(4) The valve timing control device for an internal combustion engine according to (3), wherein the operating force applying mechanism is configured by a hysteresis brake.
(5) The motion conversion mechanism is configured by a link provided on the other side of the drive rotary body and the driven rotary body and swingably provided at a position away from the center of the rotation axis. The valve timing control device for an internal combustion engine according to any one of
本発明は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば、運動変換機構4の構成をさらに別の構造としてもよく、また、操作力付与機構もヒステリシスブレーキの他に電磁ブレーキによって構成することも可能である。 The present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment. For example, the configuration of the motion conversion mechanism 4 may be another structure, and the operation force applying mechanism is also configured by an electromagnetic brake in addition to the hysteresis brake. It is also possible to do.
また、前記縮径部19を、球面状ではなく、小径な円環状に形成することも可能である。
Further, the reduced
1…カムシャフト
2…タイミングスプロケット(駆動回転体)
4…運動変換機構
5…操作力付与機構
7…従動軸部材(従動回転体)
8…径方向窓
11…リンク部材
15…渦ディスク(中間回転体)
16…係合ピン
16a…筒状部
16b…先端頭部
16c…球面状外周面
18…渦巻き溝(周方向に沿って縮径する溝)
18a…縁部
19…縮径部
20…加工砥石
23…ヒステリシスブレーキ
1 ...
4 ...
8 ...
DESCRIPTION OF
18a ...
Claims (3)
内側方向若しくは外側方向に移動するように構成された係合部材と、
周方向に縮径する溝を有する中間回転体と、
前記溝に沿って前記係合部材を内側方向若しくは外側方向に移動させて前記駆動回転体に対する前記従動回転体の組付角を調整する運動変換機構と、
前記中間回転体に回転操作力を付与して前記係合部材を前記溝に沿って径方向に変位させて前記クランクシャフトと前記カムシャフトの相対回転位相を可変制御する操作力付与機構と、を備え、
前記係合部材と前記溝の内面との間に潤滑油を滞留させる潤滑油滞留部を設けたことを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。 A drive rotating body that is rotated by a crankshaft of an internal combustion engine and a driven rotating body that is coupled to the camshaft and that transmits rotation from the drive rotating body, the crankshaft and the cam depending on the operating condition of the internal combustion engine A valve timing control device for an internal combustion engine that variably controls a relative rotational phase of a shaft,
An engagement member configured to move inwardly or outwardly;
An intermediate rotating body having a groove with a diameter reduced in the circumferential direction;
A motion conversion mechanism that adjusts an assembly angle of the driven rotating body with respect to the driving rotating body by moving the engaging member inward or outward along the groove;
An operating force applying mechanism that applies a rotational operating force to the intermediate rotating body and displaces the engaging member in the radial direction along the groove to variably control the relative rotational phase of the crankshaft and the camshaft; Prepared,
A valve timing control device for an internal combustion engine, characterized in that a lubricating oil retaining portion for retaining lubricating oil is provided between the engaging member and the inner surface of the groove.
機関弁を開閉作動させるカムが設けられたカムシャフトあるいは該カムシャフトに結合された別部材からなる従動回転体と、
前記駆動回転体と従動回転体に対して相対回転可能に設けられ、回転方向に沿って縮径するガイドが形成された中間回転体と、
前記ガイドによって誘導されて径方向へ移動するように構成され、前記ガイドに係合する先端頭部の根元部領域に該先端頭部の最大直径より小径の潤滑油滞留部が設けられたピンと、
前記中間回転体に回転操作力を付与する操作力付与機構と、
前記ピンの径方向の変位を駆動回転体と従動回転体の相対回転位相の変位に変換する運動変換機構と、
を備えたことを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。 A drive rotor that is driven to rotate by the crankshaft of the engine;
A driven rotating body comprising a camshaft provided with a cam for opening and closing the engine valve or a separate member coupled to the camshaft;
An intermediate rotator provided with a guide which is provided so as to be relatively rotatable with respect to the drive rotator and the driven rotator, and whose diameter is reduced along the rotation direction;
A pin that is guided by the guide and is configured to move in a radial direction, and a pin that is provided with a lubricant retaining portion having a diameter smaller than the maximum diameter of the tip head in a root region of the tip head that engages with the guide;
An operation force applying mechanism for applying a rotational operation force to the intermediate rotating body;
A motion conversion mechanism for converting the displacement in the radial direction of the pin into a displacement of a relative rotational phase of the driving rotating body and the driven rotating body;
A valve timing control apparatus for an internal combustion engine, comprising:
機関弁を開閉作動させるカムが設けられたカムシャフトあるいは該カムシャフトに結合された別部材からなる従動回転体と、
前記駆動回転体と従動回転体に対して相対回転可能に設けられ、回転方向に沿って縮径するガイドが形成された中間回転体と、
前記ガイドによって誘導されて径方向へ移動するように構成され、前記ガイドに係合する先端頭部の根元部領域に該先端頭部の最大直径より小径の縮径部が設けられた係合部材と、
前記中間回転体に回転操作力を付与する操作力付与機構と、
前記係合部材の径方向の変位を駆動回転体と従動回転体の相対回転位相の変位に変換する運動変換機構と、を備え、
前記縮径部に潤滑油を供給するようにしたことを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。 A drive rotor that is driven to rotate by the crankshaft of the engine;
A driven rotating body comprising a camshaft provided with a cam for opening and closing the engine valve or a separate member coupled to the camshaft;
An intermediate rotator provided with a guide which is provided so as to be relatively rotatable with respect to the drive rotator and the driven rotator, and whose diameter is reduced along the rotation direction;
An engaging member that is guided by the guide and moves in the radial direction, and has a reduced diameter portion that is smaller in diameter than the maximum diameter of the tip head at the root region of the tip head that engages with the guide. When,
An operation force applying mechanism for applying a rotational operation force to the intermediate rotating body;
A motion conversion mechanism that converts a radial displacement of the engaging member into a displacement of a relative rotational phase of the drive rotator and the driven rotator,
A valve timing control device for an internal combustion engine, characterized in that lubricating oil is supplied to the reduced diameter portion.
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JP2007178533A JP2007285302A (en) | 2007-07-06 | 2007-07-06 | Valve timing control device for internal combustion engine |
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Citations (4)
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2007
- 2007-07-06 JP JP2007178533A patent/JP2007285302A/en active Pending
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