JP2009079544A - 電磁弁の取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の電磁弁を取り付ける際に省スペース化を図り、スペースを有効活用する。
【解決手段】可変バルブタイミング機構を構成するバルブユニット３４は、シリンダヘッド２８の側面に装着されるハウジング５２を備え、前記ハウジング５２の両側面には、それぞれ第１及び第２バルブ孔６０、６２が所定間隔離間して平行に形成される。そして、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６を構成する小径なスリーブ８８ａ、８８ｂ及びスプール９０ａ、９０ｂがそれぞれ第１及び第２バルブ孔６０、６２に収容されると共に、該スリーブ８８ａ、８８ｂに対して大径となるソレノイド部９２ａ、９２ｂがハウジング５２の外部に配置される。
【選択図】図９

Description

本発明は、エンジンを構成する吸排気バルブの開閉タイミングを制御可能な可変バルブタイミング機構に用いられる電磁弁の取付構造に関する。

従来から、クランクシャフトの回転に対するカムシャフトの回転位相を変更し、吸排気バルブの開閉タイミングを変化させてエンジン出力の向上や燃費の改善を図る可変バルブタイミング機構が知られている。この可変バルブタイミング機構は、一般に、クランクシャフトの回転に対するカムシャフトの回転位相を変更するアクチュエータと、エンジンの運転状態に応じて前記アクチュエータの作動油の供給・排出を制御するオイルコントロールバルブとを有する。

このアクチュエータとオイルコントロールバルブとは、進角側オイル通路及び遅角側オイル通路で互いに連通され、前記オイルコントロールバルブの切換作用下に前記進角側オイル通路に作動油を流通させることにより、前記アクチュエータを進角側に作動させ、一方、遅角側オイル通路に作動油を流通させることにより、前記アクチュエータを遅角側に作動させてバルブの開閉タイミングを変化させている。

オイルコントロールバルブは、例えば、通電作用下に励磁するソレノイド部を有する電磁弁が用いられ、吸気バルブ用カムシャフトの回転位相を変更するための第１コントロールバルブと、排気バルブ用カムシャフトの回転位相を変更するための第２コントロールバルブとから構成される。そして、第１及び第２コントロールバルブは、エンジンの側部に装着されるタイミングベルトカバーに対して並列に配置されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−１１８４９７号公報

ところで、このような第１及び第２コントロールバルブは、一般的に、ソレノイドの励磁作用下に駆動する電磁弁が用いられているため、前記ソレノイドを内蔵したソレノイド部が、その構造上、スプール等の弁体を有する部位に対して大径に形成されている。そのため、上述したように、第１及び第２コントロールバルブを同じ向きで平行に配置した場合には、大径なソレノイド部同士が隣接して配置することとなり、それに伴って、第１コントロールバルブの軸線と第２コントロールバルブの軸線との間の間隔を大きく確保する必要が生じ、且つ、前記第１コントロールバルブと第２コントロールバルブとの間に所定間隔のクリアランスを設ける必要もある。

これに対して、近年、このような可変バルブタイミング機構を有するエンジンを搭載する車両のエンジンルームは、そのスペースがコンパクト化され、前記エンジンを構成する部品の小型化及び省スペース化が望まれているが、上述した場合では、タイミングベルトカバー近傍における第１及び第２コントロールバルブの設置スペースが大きくなってしまう。

本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、複数の電磁弁を取り付ける際に省スペース化を図り、スペースを有効活用することが可能な電磁弁の取付構造を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、エンジンに装着され、該エンジンに設けられた吸排気バルブの開閉タイミングを変更自在な可変バルブタイミング機構に対する作動油の供給状態を制御する複数の電磁弁を取り付けるための電磁弁の取付構造において、
前記複数の電磁弁は、大径部と、該大径部に対して軸線方向に沿って隣接した小径部とを有し、
一方及び他方の電磁弁は、互いの軸線が略平行となるように配設されると共に、互いの前記小径部が近接するように相対する方向から取り付けられることを特徴とする。

本発明によれば、大径部及び小径部を有する電磁弁において、一方の電磁弁と他方の電磁弁とを、互いの軸線が平行となるように設けると共に、前記小径部同士が近接するように互いに反対方向から取り付けられる。

従って、複数の電磁弁が取り付けられる際、直径の大きな大径部を互いに離間させ、該直径の小さな小径部を互いに近接させることができるため、複数の電磁弁を隣接させて同一方向に取り付けた場合と比較し、前記電磁弁の軸線間距離を小さくすることができる。そのため、複数の電磁弁をコンパクトに配置してより小さなスペースに設置することができる。その結果、例えば、複数の電磁弁が設けられるエンジンルーム内の省スペース化を図り、該エンジンルーム内の限られたスペースを有効的に活用することができる。

また、小径部を、電磁弁の軸線と直交方向に互いに重複するように設けることより、複数の電磁弁における互いの軸線間隔をさらに小さくして配置することができるため、より一層の省スペース化を図ることが可能となる。

さらに、本発明は、エンジンに装着され、該エンジンに設けられた吸排気バルブの開閉タイミングを変更自在な可変バルブタイミング機構に対する作動油の供給状態を制御する複数の電磁弁を取り付けるための電磁弁の取付構造において、
前記複数の電磁弁は、大径部と、該大径部に対して軸線方向に沿って隣接した小径部とを有し、
一方及び他方の電磁弁は、一直線状に貫通した貫通孔に対して互いの軸線が同軸上となるように配設されることを特徴とする。

本発明によれば、大径部及び小径部を有する電磁弁において、一方の電磁弁と他方の電磁弁とが、一直線状に形成された貫通孔を介して互いの軸線が同軸上となるように配置される。従って、複数の電磁弁を隣接させて同一方向に取り付けた場合と比較し、前記電磁弁の軸線間距離をなくすことができるため、複数の電磁弁をコンパクトに配置してより小さなスペースに設置することができる。そのため、例えば、複数の電磁弁が設けられるエンジンルーム内の省スペース化を図り、該エンジンルーム内の限られたスペースをさらに有効的に活用することができる。また、複数の電磁弁を単一の貫通孔に装着することができるため、該貫通孔を加工するための製造工数及び製造コストの低減を図ることができる。

さらに、一方の電磁弁と他方の電磁弁とを、小径部が近接し、且つ、互いに対峙するように配設するとよい。

さらにまた、複数の電磁弁が、エンジンの側部を覆うカバー部材に設けられることにより、前記電磁弁の脱着作業を容易に行うことができるため、そのメンテナンス性を良好とすることができる。

またさらに、大径部を、電流の通電作用下に励磁するソレノイド部とし、小径部を、前記ソレノイド部の励磁作用下に軸線方向に沿って変位するスプールが内装されたスリーブとするとよい。

本発明によれば、以下の効果が得られる。

すなわち、複数の電磁弁が取り付けられる際、直径の大きな大径部を互いに離間させ、該直径の小さな小径部を互いに近接させて配置することができるため、複数の電磁弁を隣接させて同一方向に取り付けた場合と比較し、前記電磁弁の軸線間距離を小さくすることができる。そのため、複数の電磁弁をコンパクトに配置してより小さなスペースに設置することができ、省スペース化を図り、前記スペースを有効活用することができる。

また、複数の電磁弁を一直線状に形成された貫通孔を介して同軸上となるように配置することにより、前記複数の電磁弁を隣接させて同一方向に取り付けた場合と比較し、前記電磁弁の軸線間距離をなくすことができるため、複数の電磁弁をコンパクトに配置してより小さなスペースに設置することができる。さらに、複数の電磁弁を単一の貫通孔に装着することができるため、該貫通孔を加工するための製造工数及び製造コストの低減を図ることが可能となる。

本発明に係る電磁弁の取付構造について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係る電磁弁の取付構造が適用されたエンジンを示す。

このエンジン１０は、図１に示されるように、図示しない車両のエンジンルーム内に搭載され、該エンジン１０を構成するクランクシャフト１２には、コネクティングロッド１４を介してピストン１６が連接されると共に、クランクシャフト１２の一端部に設けられたスプロケット１８と、該クランクシャフト１２の上方に平行に配設された吸気カムシャフト２０及び排気カムシャフト２２に設けられたカムスプロケット２４ａ、２４ｂとの間にタイミングチェーン２６が巻回される。そして、スプロケット１８、カムスプロケット２４ａ、２４ｂ及びタイミングチェーン２６は、シリンダヘッド２８及びシリンダブロック３０の側面に装着されるチェーンカバー（カバー部材）３２（図２参照）によって覆われる。

なお、ここでは、エンジンルーム内においてクランクシャフト１２が、車両の進行方向に対して略直交し、その端部が前記エンジンルームにおいて左右に設けられたサイドフレーム側となるように搭載された横置きの４気筒エンジンの場合について説明する。

エンジン１０を構成するシリンダヘッド２８の側面には、吸気カムシャフト２０及び排気カムシャフト２２の相対位相を変更し、吸気バルブ３３ａ及び排気バルブ３３ｂの開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構を構成するバルブユニット３４が装着されている。

このシリンダヘッド２８の側面には、図２に示されるように、バルブユニット３４が装着される装着部３６を備え、この装着部３６には、作動油が供給される供給油路３８と、可変バルブタイミング機構の可変バルブタイミング機構（図示せず）へと作動油を供給する第１及び第２油路４０、４２が形成される。

第１油路４０は、吸気カムシャフト２０側に設けられた可変バルブタイミング機構と連通し、該吸気カムシャフト２０を進角させる進角用通路４４ａと、遅角させる遅角用通路４６ａとから構成される。また、第２油路４２は、排気カムシャフト２２側に設けられた可変バルブタイミング機構と連通し、第１油路４０と同様に、該排気カムシャフト２２を進角させる進角用通路４４ｂと、遅角させる遅角用通路４６ｂとから構成される。なお、装着部３６には、バルブユニット３４を固定する固定ボルト８６の螺合される複数のねじ孔４８が設けられている。

バルブユニット３４は、図２〜図７に示されるように、チェーンカバー３２の側面に開口したユニット孔５０を介してシリンダヘッド２８の側面に装着され、該シリンダヘッド２８に固定されるハウジング５２と、前記ハウジング５２に対して保持される一組の第１コントロールバルブ（電磁弁）５４及び第２コントロールバルブ（電磁弁）５６と、前記ハウジング５２の側面に装着され、シリンダヘッド２８との間に保持されるフィルタ５８とから構成される。

ハウジング５２は、断面略矩形状のブロック状に形成され、その開口した一端部がシリンダヘッド２８に当接するように装着される。ハウジング５２の両側面には、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の一部が挿入される第１及び第２バルブ孔６０、６２がそれぞれ開口している。この第１及び第２バルブ孔６０、６２は、ハウジング５２の内部に向かって水平方向に延在すると共に、鉛直方向に所定間隔だけ離間して互いに平行に形成される。

また、開口したハウジング５２の一端部には、シリンダヘッド２８に当接する端面に環状の溝部６４（図６及び図７参照）が形成され、該溝部６４にシール部材６６が装着される。このシール部材６６は、例えば、Ｏリング、液体パッキン等からなり、ハウジング５２を含むバルブユニット３４がシリンダヘッド２８の側面に装着された際、前記シール部材６６がハウジング５２とシリンダヘッド２８との間に挟持される。これにより、バルブユニット３４の内部に導入される作動油が、外部に漏出することが阻止され液密が保持される。

一方、ハウジング５２の内部には、エンジン１０から作動油が供給される供給通路６８と、第１及び第２バルブ孔６０、６２と前記供給通路６８とを連通する連通路７０ａ、７０ｂと、前記第１バルブ孔６０と連通し、第１コントロールバルブ５４の切換作用下に作動油の流通状態が切り換えられる第１進角側通路７２及び第１遅角側通路７４と、前記第２バルブ孔６２と連通し、第２コントロールバルブ５６の切換作用下に作動油の流通状態が切り換えられる第２進角側通路７６及び第２遅角側通路７８と、前記第１バルブ孔６０を通じて作動油が排出される第１ドレン孔８０と、前記第２バルブ孔６２を通じて作動油が排出される第２ドレン孔８２とを有する。

供給通路６８は、ハウジング５２の一端部側に断面略長方形状に開口し、該ハウジング５２の一端部側から他端部側に向かって水平に形成されると共に、連通路７０ａ、７０ｂが、ハウジング５２の他端部側において供給通路６８と連通し、該供給通路６８と直交するように鉛直上方向に延在している。

この連通路７０ａ、７０ｂは、ハウジング５２の上部側から鉛直下方向に切削加工等により形成され、第１及び第２バルブ孔６０、６２、供給通路６８を貫通するように形成される。なお、ハウジング５２の上部に開口した孔部は、略円錐状に形成されたプラグ８３によって閉塞される。これにより、連通路７０ａ、７０ｂ、第１及び第２バルブ孔６０、６２、供給通路６８を流通する作動油が、開口した孔部を通じて外部に漏出することがない。

すなわち、連通路７０ａ、７０ｂは、ハウジング５２の他端部側に形成された第１及び第２バルブ孔６０、６２に対してそれぞれ直交して貫通すると共に、供給通路６８に供給された作動油が、連通路７０ａ、７０ｂを通じて第１及び第２バルブ孔６０、６２へと供給される。

また、供給通路６８の開口端部には、若干だけ拡径した凹部６８ａ（図７参照）が形成され、後述するフィルタ５８のメッシュ部１１２が嵌合されると共に、前記供給通路６８に臨む端面には、長方形状に窪んだ環状の溝部１１６が形成され、該溝部１１６には前記フィルタ５８のシール部１１４が装着される。

第１進角側通路７２及び第１遅角側通路７４は、供給通路６８の上方にそれぞれ所定間隔離間して平行に設けられ、開口したハウジング５２の一端部側から他端部側に向かって延在している。そして、第１進角側通路７２及び第１遅角側通路７４の一端部が、シリンダヘッド２８の第１油路４０を構成する進角用通路４４ａ、遅角用通路４６ａにそれぞれ接続されると共に、他端部がそれぞれ第１バルブ孔６０に接続されて連通している。

また、第２進角側通路７６及び第２遅角側通路７８は、第１進角側通路７２及び第１遅角側通路７４の上方にそれぞれ所定間隔離間して平行に設けられ、開口したハウジング５２の一端部側から他端部側に向かって延在している。そして、第２進角側通路７６及び第２遅角側通路７８の一端部が、シリンダヘッド２８の第２油路４２を構成する進角用通路４４ｂ、遅角用通路４６ｂにそれぞれ接続されると共に、他端部がそれぞれ第２バルブ孔６２に接続されて連通している（図７参照）。

すなわち、第１進角側通路７２及び第１遅角側通路７４、第２進角側通路７６及び第２遅角側通路７８は、それぞれ互いに所定間隔離間した格子状に配置され、第１進角側通路７２の上部に第２遅角側通路７８が設けられ、第１遅角側通路７４の上部に第２進角側通路７６が設けられている。

また、ハウジング５２は、供給通路６８の上方に鉛直方向に向かって延在する一組のリブ５２ａ、５２ｂを有し、一方のリブ５２ａには、第１進角側通路７２及び第２遅角側通路７８が設けられ、他方のリブ５２ｂには、第１遅角側通路７４及び第２進角側通路７６が設けられている。この一組のリブ５２ａ、５２ｂは、図３及び図５に示されるように、互いに所定間隔離間して平行に設けられ、供給通路６８の上部とハウジング５２の内壁面とを接続している。

このように、第１進角側通路７２、第１遅角側通路７４、第２進角側通路７６及び第２遅角側通路７８が形成される一組のリブ５２ａ、５２ｂを設けることにより、該リブ５２ａ、５２ｂを利用してシリンダヘッド２８側に向かって開口したハウジング５２の剛性を向上させることができると共に、前記リブ５２ａ、５２ｂの上端部が、取付フランジ８５の近傍に接合されているため、該取付フランジ８５の取付剛性を向上させることも可能となる。

第１ドレン孔８０は、ハウジング５２の他端部に形成され、第１バルブ孔６０と連通すると共に、第１進角側通路７２及び第１遅角側通路７４を中心とした両側にそれぞれ１個ずつ設けられている。第２ドレン孔８２は、第１ドレン孔８０と同様に、ハウジング５２の他端部に形成され、第２バルブ孔６２と連通すると共に、第２進角側通路７６及び第２遅角側通路７８を中心とした両側にそれぞれ１個ずつ設けられている。

そして、可変バルブタイミング機構において余剰となった作動油が、第１及び第２バルブ孔６０、６２から第１及び第２ドレン孔８０、８２を通じてハウジング５２内に形成されたドレン室８４へと排出され、シリンダヘッド２８に設けられたドレン油路８７（図２参照）を通じてエンジン１０のオイルパン（図示せず）へと排出される。

一方、ハウジング５２の外部には、複数の取付フランジ８５が設けられ、該取付フランジ８５に形成された孔部に固定ボルト８６を挿通し、シリンダヘッド２８のねじ孔４８に螺合させることにより該ハウジング５２を含むバルブユニット３４がシリンダヘッド２８に固定される。

第１コントロールバルブ５４は、図８〜図１０に示されるように、円筒状のスリーブ８８ａと、該スリーブ８８ａの内部に摺動自在に嵌合するスプール９０ａと、該スリーブ８８ａに固定され、通電作用下に前記スプール９０ａを軸線方向（図８中、矢印Ａ方向）に沿って変位させるソレノイド部９２ａと、前記スプール９０ａを前記ソレノイド部９２ａ側（図８中、矢印Ｂ方向）に向かって付勢するスプリング９４ａとを含む。

また、図９に示されるように、ソレノイド部９２ａの直径Ｄ１は、スリーブ８８ａの直径Ｄ２に対して大きく形成される。すなわち、ソレノイド部９２ａが、第１コントロールバルブ５４における大径部となり、スプール９０ａを含むスリーブ８８ａが小径部となる。

第２コントロールバルブ５６は、第１コントロールバルブ５４と同一形状で形成され、円筒状のスリーブ８８ｂと、該スリーブ８８ｂの内部に摺動自在に嵌合するスプール９０ｂと、該スリーブ８８ｂに固定され、通電作用下に前記スプール９０ｂを軸線方向（図８中、矢印Ａ方向）に沿って変位させるソレノイド部９２ｂと、前記スプール９０ｂを前記ソレノイド部９２ｂ側（図８中、矢印Ｂ方向）に向かって付勢するスプリング９４ｂとを含む。

また、図９に示されるように、ソレノイド部９２ｂの直径Ｄ１は、スリーブ８８ｂの直径Ｄ２に対して大きく形成され、前記ソレノイド部９２ｂが、第２コントロールバルブ５６における大径部となり、スプール９０ｂを含む前記スリーブ８８ｂが小径部となる。

そして、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６は、図示しないコントローラからの制御信号に基づいてソレノイド部９２ａ、９２ｂがそれぞれ励磁し、スプール９０ａ、９０ｂをソレノイド部９２ａ、９２ｂから離間する方向（図８中、矢印Ａ方向）に向かって変位させることにより、該スプール９０ａ、９０ｂがスプリング９４ａ、９４ｂの弾発力に抗して軸線方向に沿って変位する。

このスリーブ８８ａ、８８ｂには、軸線方向に沿った中央に配置される流入ポート９６ａ、９６ｂと、該流入ポート９６ａ、９６ｂの両側に設けられた進角ポート９８ａ、９８ｂ及び遅角ポート１００ａ、１００ｂと、前記流入ポート９６ａ、９６ｂを中心として前記進角ポート９８ａ、９８ｂ及び遅角ポート１００ａ、１００ｂのさらに両側に設けられた一対のドレンポート１０２ａ、１０２ｂとを備える。この流入ポート９６ａ、９６ｂ、進角ポート９８ａ、９８ｂ、遅角ポート１００ａ、１００ｂ及びドレンポート１０２ａ、１０２ｂは、スリーブ８８ａ、８８ｂの軸線方向に沿って互いに所定間隔離間して設けられている。

一方、スプール９０ａ、９０ｂには、軸線方向に沿った中央に形成される中央グルーブ１０４ａ、１０４ｂと、該中央グルーブ１０４ａ、１０４ｂの両側に近接した一対のランド部１０６ａ、１０６ｂと、前記ランド部１０６ａ、１０６ｂのさらに両側に形成された一対のグルーブ１０８ａ、１０８ｂとを備える。この中央グルーブ１０４ａ、１０４ｂ及びグルーブ１０８ａ、１０８ｂは、ランド部１０６ａ、１０６ｂの外周面に対して所定深さで環状に窪んでいる。

第１コントロールバルブ５４を構成するスリーブ８８ａ及びスプール９０ａが、ハウジング５２の第１バルブ孔６０に挿入され、前記第１コントロールバルブ５４の切換作用下に吸気カムシャフト２０の回転位相が変更される。そして、第１コントロールバルブ５４は、ソレノイド部９２ａの端部が前記ハウジング５２の側面に当接した状態でブラケット１１０ａの孔部に挿通されたボルト１１１を介して固定される。

同様に、第２コントロールバルブ５６を構成するスリーブ８８ｂ及びスプール９０ｂが、ハウジング５２の第２バルブ孔６２に挿入され、前記第２コントロールバルブ５６の切換作用下に排気カムシャフト２２の回転位相が変更される。そして、第２コントロールバルブ５６は、ソレノイド部９２ｂの端部が前記ハウジング５２の側面に当接した状態でブラケット１１０ｂの孔部に挿通されたボルト１１１を介して固定される。

すなわち、第１コントロールバルブ５４と第２コントロールバルブ５６は、ハウジング５２に対してスリーブ８８ａ、８８ｂ及びスプール９０ａ、９０ｂが互い違いとなるように配置されて装着される（図９及び図１０参照）。これにより、例えば、図１１に示すバルブユニット３４ａのように、第１及び第２コントロールバルブ５４ａ、５６ａをハウジング５２ｃの同一側面に並設させた場合と比較し、図９に示される第１コントロールバルブ５４の中心線Ｌ１と第２コントロールバルブ５６の中心線Ｌ２と間の間隔Ｓ１が、第１コントロールバルブ５４ａの中心線Ｌ１と第２コントロールバルブ５６ａの中心線Ｌ２と間の間隔Ｓ２に対して小さくなるように配置される（Ｓ１＜Ｓ２）。

換言すれば、大径となるソレノイド部９２ａ、９２ｂ同士が隣接することがないため、小径となるスリーブ８８ａ、８８ｂ同士を、その中心線Ｌ１、Ｌ２が互いに接近するように配置させることが可能となり、その結果として、第１コントロールバルブ５４と第２コントロールバルブ５６との間隔Ｓ１を小さくし、該第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の軸線と直交方向となるバルブユニット３４の高さ方向（矢印Ｅ方向）において小型化を図ることができる。

フィルタ５８は、供給通路６８の開口部に対応した断面略長方形状に形成され、網目状に形成されたメッシュ部１１２と、該メッシュ部１１２の外周側を囲繞するように設けられたシール部１１４とを含む。メッシュ部１１２は、複数の孔を有するシート状に形成されると共に、シール部１１４は、該メッシュ部１１２の外縁部に一体的に保持されたＯリングからなる。そして、フィルタ５８は、メッシュ部１１２が供給通路６８に臨むように配置され、該供給通路６８の凹部６８ａに嵌合されると共に、シール部１１４が、該供給通路６８の開口部に設けられた溝部１１６に装着され、バルブユニット３４がシリンダヘッド２８の側面に装着された際、ハウジング５２の一端面と前記側面との間にがたつきなく挟持される。この場合、フィルタ５８は、シリンダヘッド２８とハウジング５２との間に隙間なく密着した状態で挟持されている。これにより、供給通路６８と供給油路３８との間における液密が保持され、該供給油路３８から供給される作動油が漏出することがない。

本発明の実施の形態に係る電磁弁の取付構造が適用されたエンジン１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。

先ず、吸気バルブ３３ａの開閉タイミングが進角側に移行される際の作用について図９を参照しながら説明する。この吸気バルブ３３ａの開閉タイミングが進角側に移行される場合には、図示しないコントローラからの制御信号に基づいて第１コントロールバルブ５４のソレノイド部９２ａが駆動され、前記第１コントロールバルブ５４のスプール９０ａが中間位置の状態から前記ソレノイド部９２ａから離間する方向（矢印Ｃ１方向）に移動されることにより、前記第１コントロールバルブ５４の流入ポート９６ａと進角ポート９８ａとが連通されると共に、ドレンポート１０２ａと遅角ポート１００ａとが連通される。

これにより、エンジン１０に搭載されたオイルポンプによって作動油がシリンダヘッド２８の供給油路３８へと供給され、該作動油がフィルタ５８を介してバルブユニット３４の供給通路６８、連通路７０ａへと流通して流入ポート９６ａに供給される。そして、この作動油が、連通している流入ポート９６ａから第１進角側通路７２へと流通した後、図２に示されるシリンダヘッド２８に形成された第１油路４０の進角用通路４４ａを経て、可変バルブタイミング機構のアクチュエータに形成された進角側油圧室（図示せず）へと流入する。

この際、アクチュエータの遅角側油圧室の作動油が、第１油路４０の遅角用通路４６ａ、第１コントロールバルブ５４の遅角ポート１００ａへと流通した後、ドレンポート１０２ａから第１ドレン孔８０を通じてシリンダヘッド２８のドレン油路８７へと排出される。

次に、吸気バルブ３３ａの開閉タイミングが遅角側に移行される場合には、図示しないコントローラからの制御信号に基づいて第１コントロールバルブ５４のソレノイド部９２ａが滅勢され、スプリング９４ａの弾発作用下に前記第１コントロールバルブ５４のスプール９０ａが中間位置の状態から前記ソレノイド部９２ａ側（矢印Ｃ２方向）に向かって移動される。これにより、流入ポート９６ａと遅角ポート１００ａとが連通されると共に、ドレンポート１０２ａと進角ポート９８ａとが連通される。そして、供給通路６８から連通路７０ａを通じて流入ポート９６ａへと供給された作動油が、第１進角側通路７２へと流通した後、図２に示されるシリンダヘッド２８に形成された第１油路４０の遅角用通路４６ａを経て可変バルブタイミング機構のアクチュエータに形成された遅角側油圧室（図示せず）へと流入する。

この際、アクチュエータの進角側油圧室（図示せず）の作動油が、第１油路４０の進角用通路４４ａ、第１コントロールバルブ５４の進角ポート９８ａへと流通した後、ドレンポート１０２ａから第１ドレン孔８０を通じてシリンダヘッド２８のドレン油路８７に排出される。

そして、アクチュエータの進角側油圧室又は遅角側油圧室に導入された作動油によって、吸気カムシャフト２０の回転位相が進角側又は遅角側に移行され、前記吸気カムシャフト２０を介して吸気バルブ３３ａの開閉タイミングが変更される。

このように、シリンダヘッド２８の供給油路３８からバルブユニット３４の供給通路６８へと作動油が供給される際、該供給油路３８及び供給通路６８に臨むようにフィルタ５８が設けられているため、前記フィルタ５８のメッシュ部１１２によって前記作動油中の異物等が確実に除去される。すなわち、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６を有するバルブユニット３４に異物が進入することが阻止される。換言すれば、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の上流側で異物等を除去することが可能となる。

一方、排気バルブ３３ｂの開閉タイミングを進角側又は遅角側に移行する際の作用は、上述した吸気バルブ３３ａの開閉タイミングを進角側又は遅角側に移行する場合とほぼ同じであり、前記吸気バルブ３３ａの開閉タイミングを変更する際に第１コントロールバルブ５４を駆動させる代わりに、第２コントロールバルブ５６を駆動させ、作動油の供給される流入ポート９６ｂと進角ポート９８ｂ又は遅角ポート１００ｂとの連通状態を切り換え、前記作動油を可変バルブタイミング機構のアクチュエータに形成された進角側油圧室又は遅角側油圧室に（図示せず）へと供給する。これにより、排気カムシャフト２２の回転位相を進角側又は遅角側に移行し、排気バルブ３３ｂの開閉タイミングを変更させればよい。なお、排気バルブ３３ｂの開閉タイミングを進角側又は遅角側に移行する場合については、その詳細な説明は省略する。

以上のように、本実施の形態では、バルブユニット３４を構成するハウジング５２の両側面に第１及び第２バルブ孔６０、６２を形成し、この所定間隔離間し、且つ、略平行に形成された前記第１及び第２バルブ孔６０、６２に対してそれぞれ第１及び第２コントロールバルブ５４、５６のスリーブ８８ａ、８８ｂ及びスプール９０ａ、９０ｂを挿入している。これにより、スリーブ８８ａ、８８ｂに対して拡径した第１及び第２コントロールバルブ５４、５６のソレノイド部９２ａ、９２ｂが、ハウジング５２の両側面側にそれぞれ離間して配置されることとなるため、第１コントロールバルブ５４の中心線Ｌ１と第２コントロールバルブ５６の中心線Ｌ２とを互いに接近させて配置することが可能となる。

その結果、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の中心間距離Ｓ１を小さくすることができ、該第１及び第２コントロールバルブ５４、５６を含むバルブユニット３４の小型化を図ることができる。それに伴って、エンジンルーム内の省スペース化を促進することが可能となり、該エンジンルーム内における限られたスペースを有効活用することができる。

また、ハウジング５２の両側面に形成された第１及び第２バルブ孔６０、６２に対して第１及び第２コントロールバルブ５４、５６のスリーブ８８ａ、８８ｂをそれぞれ挿入させることにより、簡便に組み付け作業を行うことができる。そのため、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６を含むバルブユニット３４の組付作業性を向上させることが可能となる。

さらに、上述した本実施の形態では、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６を、バルブユニット３４のハウジング５２に対して装着する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、エンジン１０の側部を覆うチェーンカバー３２に対して直接装着するようにしてもよい。この場合には、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の装着部位の形成や、作動油が流通する油路の形成が容易となり、製造工程及びコストの削減を図ることができる。また、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の脱着作業を容易に行うことができるため、そのメンテナンス性を良好とすることができる。

さらにまた、第１コントロールバルブ５４の中心線Ｌ１と第２コントロールバルブ５６の中心線Ｌ２とを互いに接近させ、該中心線Ｌ１と中心線Ｌ２との間隔Ｓ１を小さくすることにより、第１バルブ孔６０と第２バルブ孔６２とを連通している連通路７０ｂの長さを短く設定することができるため、該連通路７０ｂを作動油が流通する際の圧力損失を抑制することができる。

次に、変形例に係る電磁弁の取付構造が適用されたバルブユニット１５０について図１２を参照しながら説明する。なお、上述した本実施の形態に係るバルブユニット３４と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

このバルブユニット１５０は、ハウジング１５２が断面略長方形状に形成され、その両端部に開口するようにバルブ孔（貫通孔）１５４が貫通している。バルブ孔１５４は、ハウジング１５２の長手方向（矢印Ｃ１、Ｃ２方向）に沿って一直線状に貫通し、該ハウジング１５２の一側面側（矢印Ｃ２方向）から第１コントロールバルブ５４が装着され、他側面側（矢印Ｃ１方向）から第２コントロールバルブ５６が装着される。なお、バルブ孔１５４は、軸線方向に沿って同一直径で形成されると共に、その軸線方向に沿った長さは、内部に挿入される第１及び第２コントロールバルブ５４、５６のスリーブ８８ａ、８８ｂの長手方向を加えた長さより長く設定される。

また、ハウジング１５２の内部には、シリンダヘッド２８（図２参照）から作動油が供給される供給通路１５６と、前記供給通路１５６に連通し、バルブ孔１５４側に向かって延在する連通路１５８と、前記連通路１５８に接続され、二股状に分岐してハウジング１５２の長手方向（矢印Ｃ１、Ｃ２方向）に沿って延在した後、バルブ孔１５４にそれぞれ接続される分岐通路１６０ａ、１６０ｂとを有する。

一方の分岐通路１６０ａが、連通路１５８から第１コントロールバルブ５４と略平行に延在し、バルブ孔１５４における第１コントロールバルブ５４側に連通する。他方の分岐通路１６０ｂが、連通路１５８から第２コントロールバルブ５６と略平行に延在し、バルブ孔１５４における第２コントロールバルブ５６側に連通している。また、バルブ孔１５４の軸線方向に沿った略中央部には、該バルブ孔１５４内に導入され、余剰となった作動油を外部に排出可能なドレン孔１６２が形成される。

このように、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６が装着されるバルブ孔１５４を共通とし、ハウジング１５２の軸線方向（矢印Ｃ１、Ｃ２方向）に沿って一直線状に形成することにより、前記第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の中心線Ｌ１、Ｌ２が同軸上となるように配置することができ、且つ、大径となるソレノイド部９２ａ、９２ｂ同士が隣接することがないため、前記第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の軸線と直交方向となるバルブユニット１５０の高さ方向（矢印Ｅ方向）において小型化を図ることができる。

また、ハウジング１５２に対して単一のバルブ孔１５４を形成すればいいため、該バルブ孔１５４を加工する際の工数及び製造コストの低減を図ることができる。

本発明に係る電磁弁の取付構造は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

本発明の実施の形態に係る電磁弁の取付構造が適用されたバルブユニットを備えるエンジンの概略構成図である。 図１のバルブユニットをシリンダヘッドから離脱させた状態を示す拡大分解斜視図である。 図１におけるバルブユニットを開口した一端部側から見た単体斜視図である。 図３に示すバルブユニットの分解斜視図である。 図３に示すバルブユニットの正面図である。 図３のバルブユニットを構成するハウジングの半断面斜視図である。 図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。 図３に示す第１及び第２コントロールバルブの縦断面図である。 図８の第１及び第２コントロールバルブがハウジングに装着された状態を示すバルブユニットの一部断面図である。 図９に示すバルブユニットの拡大断面図である。 比較例を示すバルブユニットの一部断面図である。 変形例に係るバルブユニットの一部断面図である。

符号の説明

１０…エンジン １２…クランクシャフト
２８…シリンダヘッド ３２…チェーンカバー
３４、３４ａ、１５０…バルブユニット
５２、５２ｃ、１５２…ハウジング ５４、５４ａ…第１コントロールバルブ
５６、５６ａ…第２コントロールバルブ
５８…フィルタ ６０…第１バルブ孔
６２…第２バルブ孔 ６８、１５６…供給通路
７０ａ、７０ｂ、１５８…連通路 ８８ａ、８８ｂ…スリーブ
９０ａ、９０ｂ…スプール ９２ａ、９２ｂ…ソレノイド部
９６ａ、９６ｂ…流入ポート ９８ａ、９８ｂ…進角ポート
１００ａ、１００ｂ…遅角ポート １０２ａ、１０２ｂ…ドレンポート
１５４…バルブ孔 １６０ａ、１６０ｂ…分岐通路
１６２…ドレン孔

Claims (6)

1. エンジンに装着され、該エンジンに設けられた吸排気バルブの開閉タイミングを変更自在な可変バルブタイミング機構に対する作動油の供給状態を制御する複数の電磁弁を取り付けるための電磁弁の取付構造において、
   前記複数の電磁弁は、大径部と、該大径部に対して軸線方向に沿って隣接した小径部とを有し、
   一方及び他方の電磁弁は、互いの軸線が略平行となるように配設されると共に、互いの前記小径部が近接するように相対する方向から取り付けられることを特徴とする電磁弁の取付構造。
2. 請求項１記載の取付構造において、
   前記小径部は、前記電磁弁の軸線と直交方向に互いに重複するように設けられることを特徴とする電磁弁の取付構造。
3. エンジンに装着され、該エンジンに設けられた吸排気バルブの開閉タイミングを変更自在な可変バルブタイミング機構に対する作動油の供給状態を制御する複数の電磁弁を取り付けるための電磁弁の取付構造において、
   前記複数の電磁弁は、大径部と、該大径部に対して軸線方向に沿って隣接した小径部とを有し、
   一方及び他方の電磁弁は、一直線状に貫通した貫通孔に対して互いの軸線が同軸上となるように配設されることを特徴とする電磁弁の取付構造。
4. 請求項３記載の取付構造において、
   一方の電磁弁と他方の電磁弁とは、前記小径部が近接し、且つ、互いに対峙するように配設されることを特徴とする電磁弁の取付構造。
5. 請求項１〜４のいずれか1項に記載の取付構造において、
   前記複数の電磁弁は、前記エンジンの側部を覆うカバー部材に設けられることを特徴とする電磁弁の取付構造。
6. 請求項１〜５のいずれか1項に記載の取付構造において、
   前記大径部は、電流の通電作用下に励磁するソレノイド部であり、前記小径部は、前記ソレノイド部の励磁作用下に軸線方向に沿って変位するスプールが内装されたスリーブであることを特徴とする電磁弁の取付構造。

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