JP2009162109A - バルブタイミング調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内燃機関の運転状態に応じて適切なバルブタイミングを実現すること。
【解決手段】クランク軸と連動回転する駆動側回転体１０のストッパ面７０ａは、カム軸２と連動回転する従動側回転体２０のストッパ面７３ａに対して、従動側回転体２０を付勢する平均カムトルクの偏り側Ｙにある。駆動側回転体１０に往復移動自在に支持されるピストン部材８２は、ストッパ面７０ａ，７３ａ間に突入する突入位置と、突入位置から抜出する抜出位置とが移動位置として設定されており、作動流体の圧力により抜出位置側へ、また復原力により突入位置側へ押圧される。そして、流体供給源としてのポンプ９は、内燃機関の始動に伴ってピストン部材８２への作動流体の供給を開始し、内燃機関の停止に伴ってピストン部材８２への作動流体の供給を停止する。
【選択図】図４

Description

本発明は、内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する吸気弁及び排気弁のうち少なくとも一方のバルブ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。

従来、クランク軸と連動して回転する駆動側回転体及びカム軸と連動して回転する従動側回転体の間の相対位相を変化させることにより、所望のバルブタイミングを実現するようにしたバルブタイミング調整装置が知られている。

こうしたバルブタイミング調整装置の一種として特許文献１に開示される装置では、駆動側回転体に設けたノッチの側面を従動側回転体に設けた歯の側面と当接させることにより、それら回転体間の相対位相変化を規制している。これにより、バルブタイミングの調整範囲として、内燃機関の運転状態に適した範囲を確保することが可能となっている。

また、バルブタイミング調整装置の別の一種として特許文献２に開示される装置では、電動アクチュエータの回転出力を利用することにより、内燃機関の始動時における駆動側及び従動側回転体間の相対位相を、最遅角位相よりも進角側且つ最進角位相よりも遅角側の中間位相に保持している。これにより、内燃機関の始動に適切なバルブタイミングを実現する中間位相を始動位相として、機関始動性を確保することが可能となっている。
独国特許発明第４１１０１９５Ｃ２号明細書 特開２００４−１３２３２３号公報

さて、上述した特許文献１，２に開示の装置を組み合わせることによれば、内燃機関の運転状態にかかわらず、常に適切なバルブタイミングを実現することが可能となるはずである。しかしながら、本発明者らが鋭意研究を行った結果、内燃機関の始動時には、駆動側及び従動側回転体間の相対位相を電動アクチュエータの回転出力によって正確に始動位相に保持することは難しい、との知見が得られた。以下、その理由を説明する。

内燃機関の始動時において、カム軸と連動して回転する従動側回転体には、カム軸の回転に応じて駆動側回転体に対する遅角側及び進角側へ交番するカムトルクが作用する。このとき、カム軸を支持する軸受のフリクション等に起因して、カムトルクの平均トルクが駆動側回転体に対する遅角側に偏って作用するような場合には、駆動側回転体に対して従動側回転体が当該カムトルクの偏り側へ付勢されることになる。

一方、特許文献２に開示の如く、通電制御回路部から電動アクチュエータへの通電制御に従って回転出力を発生させるような場合、内燃機関の始動時には、スタータの負荷が大きいことによって電源電圧が低下し易いため、当該電源電圧を受ける通電制御回路部が作動停止するおそれがある。また、特許文献２に開示の如く、クランク軸及びカム軸の回転角から駆動側及び従動側回転体間の相対位相を算出し、当該算出結果に基づいて電動アクチュエータへの通電を制御するような場合、内燃機関の始動時には、内燃機関の回転数が低いことよって相対位相の算出精度が低下するおそれもある。

これらのことから、従動側回転体がカムトルクの偏り側へ付勢される状況での始動時に、それら回転体間の相対位相を電気的に制御する場合には、始動位相に正確に保持することが困難であり、最悪、機関始動性を確保できないという事態が懸念されるのである。

本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、内燃機関の運転状態に応じて適切なバルブタイミングを実現するバルブタイミング調整装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する吸気弁及び排気弁のうち少なくとも一方のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置において、クランク軸と連動して回転する駆動側回転体であって、駆動側ストッパ面を有する駆動側回転体と、カム軸と連動して回転し、付勢トルクにより駆動側回転体に対する遅角側又は進角側に偏って付勢される従動側回転体であって、駆動側ストッパ面と回転方向に当接することにより駆動側及び従動側回転体の間の相対位相（以下、「回転体間位相」という）の変化を規制し駆動側ストッパ面から回転方向に離間することにより回転体間位相の変化を許容する従動側ストッパ面を有する従動側回転体と、駆動側又は従動側回転体としての支持回転体により往復移動自在に支持され、従動側ストッパ面に対して付勢トルクの偏り側にある駆動側ストッパ面の当該従動側ストッパ面との間に突入する突入位置と、突入位置から抜出する抜出位置とが移動位置として設定されるピストン部材であって、作動流体の圧力により抜出位置側へ押圧されるピストン部材と、復原力によりピストン部材を突入位置側へ押圧する弾性部材と、内燃機関の始動に伴ってピストン部材への作動流体の供給を開始し、内燃機関の停止に伴ってピストン部材への作動流体の供給を停止する流体供給源と、を備えることを特徴とする。

このような請求項１に記載の発明によると、内燃機関の始動時には、当該始動に伴ってピストン部材への供給が開始される作動流体の圧力が低いため、弾性部材の復原力によってピストン部材を突入位置に保留可能となる。ここでピストン部材は、駆動側又は従動側回転体としての支持回転体に支持される形となっている。故に、従動側回転体が駆動側回転体に対して付勢トルクの偏り側に付勢される状況では、従動側ストッパ面及びそれよりも付勢トルクの偏り側にある駆動側ストッパ面の間にて保留されたピストン部材は、それらストッパ面のうち支持回転体と異なる回転体のストッパ面を係止することができる。これによれば、回転体間位相を中間位相に機械的に保持することができるので、内燃機関の始動に適切なバルブタイミングを実現する始動位相として、当該中間位相を正確に設定し、それによって機関始動性を確保することが可能となる。

また、請求項１に記載の発明によると、内燃機関の始動完了後においてピストン部材は、上昇した作動流体の圧力によって弾性部材の復原力に抗して押圧されることで、突入位置から抜出位置への移動が可能となる。故に、相互間からピストン部材の抜出した駆動側及び従動側ストッパ面同士は、当接によって回転体間位相を規制し、離間によって回転体間位相を許容することができる。したがって、バルブタイミングの調整範囲として、内燃機関の運転状態に適した範囲を確保することが可能となる。

以上、請求項１に記載の発明によれば、内燃機関の運転状態に応じて適切なバルブタイミングを実現することができるのである。

請求項２に記載の発明によると、従動側回転体を付勢する付勢トルクは、駆動側回転体に対する遅角側に平均的に偏るカムトルクである。これにより、内燃機関の始動時においては、カムトルクの平均トルクを受ける従動側回転体が遅角側に偏って付勢されることになるが、上述したピストン部材の働きにより回転体間位相を始動位相としての中間位相に機械的に保持できるので、機関始動性の確保が可能となる。

尚、付勢トルクとしては、駆動側回転体に対する遅角側に平均的に偏るカムトルク以外にも、例えばカムトルクの平均トルクに抗した復原力の印加によって、駆動側回転体に対する進角側に平均的に偏って従動側回転体を付勢するトルク等であってもよい。

請求項３に記載の発明によると、ピストン部材は、作動流体の閾値以上の圧力により弾性部材の復原力に抗して突入位置から抜出位置へ移動し、流体供給源は、内燃機関の始動時において閾値未満の圧力の作動流体をピストン部材へ供給し、内燃機関の始動完了後において閾値以上の圧力の作動流体をピストン部材へ供給する。これによれば、内燃機関の始動完了までは、作動流体の閾値未満の圧力によってピストン部材を突入位置に確実に保留させて、機関始動性を確保することができる。また、内燃機関の始動完了後においては、作動流体の閾値以上の圧力によってピストン部材を突入位置から抜出位置へ確実に移動させて、バルブタイミングの調整範囲を適切に確保することができる。

請求項４に記載の発明によると、流体供給源は、内燃機関の始動完了後の定常運転中においてピストン部材に対する作動流体の供給を継続する。これにより、内燃機関の始動完了後の定常運転中においては、ピストン部材が抜出位置に確実に保留されることになるので、バルブタイミングの調整範囲を継続して適切な範囲に保つことができる。

請求項５に記載の発明によると、ピストン部材は、支持回転体により径方向へ往復移動自在に支持され、抜出位置は、突入位置よりも当該径方向の外側に設定される。これにより、内燃機関の始動完了後の定常運転中においては、クランク軸又はカム軸と連動回転する支持回転体が支持するピストン部材は、突入位置よりも径方向外側の抜出位置に遠心力の作用によって保留可能となる。これによれば、バルブタイミングの調整範囲を継続して適切な範囲に保つことができるのである。

請求項６に記載の発明によると、ピストン部材は、突入位置において駆動側及び従動側ストッパ面の間に挟持される。これにより、内燃機関の始動時においては、駆動側及び従動側ストッパ面を回転方向の両側からピストン部材に当接させて、ピストン部材の移動方向に対する傾きを抑制することができる。したがって、支持回転体と異なる従動側又は駆動側回転体のストッパ面がピストン部材によって係止されるときの回転体間位相、即ち内燃機関の始動時に保持される位相については、ピストン部材の傾きに起因するずれが生じ難くなる。また、支持回転体に支持されるピストン部材が傾いて、作動ロックする事態の回避が可能となる。

請求項７に記載の発明は、通電により回転出力を発生する電動アクチュエータと、駆動側及び従動側回転体を有し、電動アクチュエータの回転出力に応じて回転体間位相を調整する位相調整機構と、電動アクチュエータへの通電を制御する通電制御回路部であって、内燃機関の始動時において電動アクチュエータへの通電をカットする通電制御回路部と、を備える。このような発明によると、内燃機関の始動完了までは、電動アクチュエータへの通電がカットされて、回転体間位相を決める回転出力の発生が停止することになる。しかしながら、上述したピストン部材の働きによれば、始動位相としての中間位相に回転体間位相を機械的に保持することができるので、機関始動性の確保が可能となるのである。

請求項８に記載の発明によると、内燃機関の始動位相に対して付勢トルクの偏り側とは反対側へずれた所定の回転体間位相が停止制御位相として定義され、通電制御回路部は、内燃機関の停止に必須の条件を検知してから内燃機関が完全停止するまでの期間において、電動アクチュエータへの通電を制御することにより回転体間位相を停止制御位相に保持した後、電動アクチュエータへの通電をカットする。これにより、内燃機関の完全停止前においては、始動位相に対して付勢トルクの偏り側とは反対側へずれた停止制御位相に回転体間位相が保持されることになるため、内燃機関の停止に伴って作動流体の供給が停止されるピストン部材は、弾性部材の復原力によって突入位置へと移動し得る。このようにして従動側及び駆動側ストッパ面間にピストン部材が突入した状態下、電動アクチュエータに対する通電がカットされると、従動側回転体が付勢トルクの偏り側に付勢されていることにより、支持回転体と異なる従動側又は駆動側回転体のストッパ面がピストン部材に係止されることになる。したがって、内燃機関の完全停止後においては、回転体間位相を機械的に保持して内燃機関の次の始動に必要な始動位相を確保することができるので、機関始動性の確保に貢献し得るのである。

ところで、内燃機関の回転数が低く、作動流体の温度が低い内燃機関の始動完了直後に内燃機関が停止されるような場合、作動流体の粘度が高いことにより、ピストン部材の突入位置への移動が遅れ、始動位相が実現されなくなることが懸念される。

そこで、請求項９に記載の発明によると、支持回転体と異なる従動側又は駆動側回転体としての係止回転体は、内燃機関の始動位相にて突入位置のピストン部材を係止することにより抜出位置側へのピストン部材の移動を規制し、通電制御回路部は、内燃機関の始動完了後に内燃機関の回転数が設定値に達するまでの期間において、電動アクチュエータへの通電を制御することにより回転体間位相を始動位相に保持する。このような発明では、内燃機関の始動完了後に内燃機関の回転数が設定値に達するまでは、回転体間位相が始動位相に保持される。これによれば、支持回転体と異なる従動側又は駆動側回転体としての係止回転体により突入位置のピストン部材が係止されて、当該ピストン部材の抜出位置側への移動が規制されることになる。したがって、内燃機関の回転数が低く、作動流体の温度が低い内燃機関の始動完了直後に内燃機関が停止されるようなことがあっても、ピストン部材を作動流体の粘度によらず突入位置に保留させて、始動位相を確実に実現することができるのである。

請求項１０に記載の発明によると、係止回転体は、始動位相に対して付勢トルクの偏り側とは反対側へずれた回転体間位相にてピストン部材から離脱することによりピストン部材の移動を許容し、通電制御回路部は、内燃機関の始動完了後に内燃機関の回転数が設定値に達すると、電動アクチュエータへの通電を制御することにより回転体間位相を始動位相から付勢トルクの偏り側と反対側へ変化させる。これによれば、始動完了後において内燃機関の回転数が設定値に達すると、回転体間位相が始動位相から付勢トルクの偏り側と反対側へ変化して、係止回転体がピストン部材から離脱することになる。したがって、内燃機関の回転数が上昇して、ピストン部材の移動遅れを生じさせない程度にまで作動流体温度が上昇した場合には、作動流体の圧力によってピストン部材を抜出位置まで移動させて、バルブタイミングの調整範囲を適切に確保することができるのである。

請求項１１に記載の発明によると、ピストン部材は、係止回転体のストッパ面である従動側又は駆動側ストッパ面に突入位置において当接する当接面と、当該当接面に対して凹む凹部とを有し、係止回転体は、係止回転体のストッパ面である従動側又は駆動側ストッパ面から突出し突入位置のピストン部材の凹部に突入する凸部を有する。これによれば、係止回転体のストッパ面である従動側又は駆動側ストッパ面から突出する凸部は、ピストン部材の当接面に対して凹む凹部に突入することで、突入位置のピストン部材を係止して、当該ピストン部材の抜出位置側への移動を確実に規制することができる。したがって、内燃機関の始動時や始動直後の低回転数時等、ピストン部材を突入位置に保留させることが要求されるような状況では、その要求に適確に応えることができるのである。

尚、以上において「内燃機関の始動時」とは、スタータの補助により内燃機関がクランキングされているときを意味し、また「内燃機関の始動完了」とは、内燃機関が完爆してスタータの補助なく継続回転可能となったことを意味する。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する。

（第一実施形態）
図１は、本発明の第一実施形態によるバルブタイミング調整装置１を示している。バルブタイミング調整装置１は、内燃機関のクランク軸（図示しない）からカム軸２へ機関トルクを伝達する伝達系に設けられている。尚、本実施形態においてカム軸２は内燃機関の吸気弁（図示しない）を開閉するものであり、バルブタイミング調整装置１は当該吸気弁のバルブタイミングを調整する。

図１に示すようにバルブタイミング調整装置１は、電動モータ４、通電制御回路部６及び位相調整機構８等を組み合わせてなる。

電動モータ４は、図１，２に示すようにブラシレスモータであり、モータケース１００、軸受１０１、モータ軸１０２及びモータステータ１０３を備えている。モータケース１００は、内燃機関の固定節（例えばチェーンケース）に取り付けられる。中空のモータケース１００内には、二つの軸受１０１及びモータステータ１０３が収容固定されている。各軸受１０１は、モータ軸１０２の軸本体１０４を回転自在に支持している。モータ軸１０２においてロータ部１０５は、軸本体１０４から外周側へ突出する円環板状に磁性材によって形成されている。このロータ部１０５には、モータ軸１０２の回転方向に等間隔に並ぶ形態で複数の永久磁石１０６が設けられている。これにより各永久磁石１０６は、モータ軸１０２と共に正逆回転可能となっている。回転方向において隣り合う永久磁石１０６同士は、互いに逆極性の磁極をロータ部１０５の外周側に形成している。モータステータ１０３はロータ部１０５の外周側に同心上に配置されており、モータコア１０８及びモータコイル１０９を有している。モータコア１０８は金属片を積層して形成され、モータ軸１０２の回転方向に等間隔に複数設けられている。モータコイル１０９は、各モータコア１０８に個別に巻装されてなる。

通電制御回路部６は、例えば制御コンピュータ及び通電ドライバ等からなり、少なくとも一部がモータケース１００内に収容固定されている。通電制御回路部６は電動モータ４の各モータコイル１０９に電気的に接続され、それらモータコイル１０９に対する通電を内燃機関の運転状態に応じて制御する。この通電制御を受けて電動モータ４は、各永久磁石１０６に作用する磁界を各モータコイル１０９の励磁により形成して制御トルクをモータ軸１０２に発生させることにより、モータ軸１０２を図２の時計方向又は反時計方向へ回転駆動する。尚、各モータコイル１０９に対する通電が通電制御回路部６によってカットされるときには、それらモータコイル１０９の形成する磁界が消失するので、制御トルクの発生は停止することになる。

図１に示すように位相調整機構８は、駆動側回転体１０、従動側回転体２０、遊星キャリア４０及び遊星歯車５０を備えている。

図１，３，４に示すように、駆動側回転体１０は全体として筒状を呈しており、位相調整機構８の他の構成要素２０，４０，５０を内部に収容している。駆動側回転体１０は、歯車部材１２及びスプロケット１３間に周壁部材１６を同軸上に共締めしてなる。

歯車部材１２は、歯底円の内周側に歯先円を有する駆動側内歯車部１４を形成している。スプロケット１３は、径方向外側へ突出する歯１９を回転方向に複数形成している。スプロケット１３は、それらの歯１９とクランク軸の複数の歯との間で環状のタイミングチェーンが掛け渡されることにより、クランク軸と連繋する。したがって、クランク軸から出力された機関トルクがタイミングチェーンを通じてスプロケット１３へ入力されるときには、駆動側回転体１０はクランク軸と連動して回転する。このとき駆動側回転体１０の回転方向は、図３，４の時計方向となる。

図１，４に示すように、従動側回転体２０は有底円筒状を呈し、駆動側回転体１０の内周側に同心上に嵌合している。従動側回転体２０の底壁部は、螺子止めによってカム軸２に同軸上に連結される連結部２１を形成している。この連結により従動側回転体２０は、カム軸２と連動して回転可能となっており、また駆動側回転体１０に対して進角側Ｘ及び遅角側Ｙに相対回転可能となっている。

従動側回転体２０の周壁部は、歯底円の内周側に歯先円を有する従動側内歯車部２２を形成している。ここで、従動側内歯車部２２の内径は駆動側内歯車部１４の内径よりも小さく設定され、また従動側内歯車部２２の歯数は駆動側内歯車部１４の歯数よりも少なく設定されている。従動側内歯車部２２は、駆動側内歯車部１４に対して軸方向へずれて配置されている。

図１，３，４に示すように、遊星キャリア４０は全体として筒状を呈しており、内周面部によって入力部４１を形成している。入力部４１は、回転体１０，２０及びモータ軸１０２に対して同心上に配置されている。入力部４１には、継手４３が嵌合する嵌合溝４２が形成され、当該継手４３を介してモータ軸１０２の軸本体１０４が遊星キャリア４０に連結されている。これにより遊星キャリア４０は、駆動トルクの発生に応じてモータ軸１０２と共に回転可能となっており、また駆動側内歯車部１４に対して進角側Ｘ及び遅角側Ｙに相対回転可能となっている。

遊星キャリア４０はさらに、入力部４１に対して偏心する外周面部によって偏心部４４を形成している。偏心部４４は、遊星歯車５０の中心孔５１の内周側にベアリング４５を介して嵌合している。これにより遊星歯車５０は、駆動側内歯車部１４に対する遊星キャリア４０の相対回転に応じて遊星運動可能に、偏心部４４によって支持されている。ここで遊星運動とは、遊星歯車５０が偏心部４４の偏心中心線周りに自転しつつ、遊星キャリア４０の回転方向へ公転する遊星運動をいう。

遊星歯車５０は段付円筒状に形成され、歯底円の外周側に歯先円を有する駆動側外歯車部５２及び従動側外歯車部５４をそれぞれ大径部分及び小径部分によって形成している。駆動側外歯車部５２及び従動側外歯車部５４の歯数は、それぞれ駆動側内歯車部１４及び従動側内歯車部２２の歯数よりも同数ずつ少なくなるように設定されている。駆動側外歯車部５２は駆動側内歯車部１４の内周側に配置されて、当該歯車部１４と噛み合っている。また、駆動側外歯車部５２よりも連結部２１側の従動側外歯車部５４は従動側内歯車部２２の内周側に配置されて、当該歯車部２２と噛み合っている。

このように回転体１０，２０間を歯車連繋してなる位相調整機構８は、カム軸２に発生するカムトルクをモータ軸１０２へ伝達しつつ、駆動側及び従動側回転体１０，２０間の相対位相である回転体間位相をモータ軸１０２の回転出力に応じて調整することとなる。

具体的には、モータ軸１０２が駆動側回転体１０と同速回転することにより、遊星キャリア４０が駆動側内歯車部１４に対して相対回転しないときには、遊星歯車５０が遊星運動しないで、回転体１０，２０と一体に回転する。即ち、回転体間位相は変化しないので、それに合わせてバルブタイミングが保持されることになる。

一方、モータ軸１０２が駆動側回転体１０に対して高速回転することにより、遊星キャリア４０が駆動側内歯車部１４に対して進角側Ｘへ相対回転するときには、遊星歯車５０の遊星運動により、従動側回転体２０が駆動側回転体１０に対する進角側Ｘへ相対回転する。即ち、回転体間位相が進角側Ｘへ変化するので、それに合わせてバルブタイミングが進角することになる。

また一方、モータ軸１０２が駆動側回転体１０に対して低速回転又は逆回転することにより、遊星キャリア４０が駆動側内歯車部１４に対して遅角側Ｙへ相対回転するときには、遊星歯車５０の遊星運動により、従動側回転体２０が駆動側回転体１０に対して遅角側Ｙへ相対回転する。即ち、回転体間位相が遅角側Ｙへ変化するので、それに合わせてバルブタイミングが遅角することになる。

以上、第一実施形態の基本的構成について説明した。以下、第一実施形態の特徴的構成について説明する。

（カムトルク）
図５は、内燃機関の運転中に吸気弁の駆動反力によってカム軸２に発生し、当該カム軸２から従動側回転体２０に作用するカムトルクの時間的変化を示している。カムトルクは、従動側回転体２０を駆動側回転体１０に対する遅角側Ｙへ付勢する正トルクと、従動側回転体２０を駆動側回転体１０に対する進角側Ｘへ付勢する負トルクとに、カム軸２の回転に応じて交番する。ここでカムトルクは、カム軸２を支持する軸受（図示しない）のフリクション等に起因して、正トルクの最大値Ｔ＋が負トルクの最大値Ｔ−よりも大きい傾向を示しており、それによってカムトルクの平均トルク（以下、「平均カムトルク」という）Ｔａｖｅが正トルク側、即ち遅角側Ｙに偏っている。以上より、本実施形態のカムトルクは、平均的に遅角側Ｙに偏って従動側回転体２０を付勢する「付勢トルク」として、当該回転体２０に作用することとなる。

（ストッパ構造）
図１，４に示すように、駆動側回転体１０の周壁部材１６は、内周面に開口する複数のストッパ溝７０，７１，７２を回転方向に間隔をあけて形成している。また、従動側回転体２０は、従動側内歯車部２２の径方向外側へ突出する複数のストッパ突起７３，７４，７５を回転方向に間隔をあけて形成している。各ストッパ突起７３，７４，７５は、駆動側回転体１０内においてストッパ溝７０，７１，７２にそれぞれ挿入されており、回転体１０，２０の回転方向に揺動可能となっている。そして、本実施形態では、ストッパ突起７３のストッパ面７３ａ，７３ｂと、ストッパ溝７０のストッパ面７０ａ，７０ｂとが回転方向に当接することにより、回転体間位相の変化が規制されるようになっている。

具体的には、ストッパ面７３ａよりも平均カムトルクＴａｖｅの偏り側Ｙにあるストッパ面７０ａに対して、当該ストッパ面７３ａが図６の如く当接するときには、駆動側回転体１０に対する遅角側Ｙへの従動側回転体２０の相対回転が規制される。したがって、このときの回転体間位相は、駆動側回転体１０に対する従動側回転体２０の最遅角位相となる。

一方、ストッパ面７３ｂよりも平均カムトルクＴａｖｅの偏り側Ｙと反対側Ｘにあるストッパ面７０ｂに対して、当該ストッパ面７３ｂが図７の如く当接するときには、駆動側回転体１０に対する進角側Ｘへの従動側回転体２０の相対回転が規制される。したがって、このときの回転体間位相は、駆動側回転体１０に対する従動側回転体２０の最進角位相となる。

尚、図４に示すように、ストッパ面７３ａとストッパ面７０ａとが回転方向に離間し且つストッパ面７３ｂとストッパ面７０ｂとが回転方向に離間するときには、回転体間位相の変化が許容され得る。また、ストッパ突起７４及びストッパ溝７１の組と、ストッパ突起７５及びストッパ溝７２の組とについては、万が一、ストッパ突起７３及びストッパ溝７０の組に異常が生じたときに、それらストッパ突起７３及びストッパ溝７０の組に代わって回転間位相変化の規制作用を発揮し得るように、予備的に設けられている。

（ピストン構造）
図１，４に示すように駆動側回転体１０には、金属製の周壁部材１６を径方向に貫通する支持孔８０が形成されている。段付円筒孔状の支持孔８０は、図８に示すように、小径側の連通孔部８０ａと大径側のシリンダ孔部８０ｂとを同軸上に有している。

連通孔部８０ａは、周壁部材１６の径方向においてストッパ溝７０の外側に設けられ、ストッパ溝７０と連通している。ここで、ストッパ溝７０における連通孔部８０ａの開口部は、ストッパ溝７０が形成するストッパ面７０ａに対して、ストッパ溝７０に挿入されたストッパ突起７３のストッパ面７３ａ側に隣接している。

シリンダ孔部８０ｂは、周壁部材１６の径方向において連通孔部８０ａの外側に設けられている。シリンダ孔部８０ｂにおいて連通孔部８０ａと反対側の端部は、周壁部材１６に嵌合固定されて駆動側回転体１０の一部をなすリテーナ８１により、覆蓋されている。

図１，４に示すように支持孔８０には、金属製のピストン部材８２が周壁部材１６の径方向に往復移動自在に支持されている。ピストン部材８２は、図８に示すように、円柱ロッド状の突入部８２ａと有底円筒状の作用部８２ｂとを同軸上に有している。

突入部８２ａは、支持孔８０の連通孔部８０ａに同心上に嵌通されている。これにより、ストッパ面７３ａに対してストッパ面７０ａが平均カムトルクＴａｖｅの偏り側Ｙに離間しているときには、それらストッパ面７０ａ，７３ａの間に突入部８２ａが図９，１０の如く突入可能となっている。また特に、ストッパ面７０ａのストッパ面７３ａ側に連通孔部８０ａが隣接開口する本実施形態では、図９の如き突入状態の突入部８２ａがストッパ面７０ａ，７３ａ間に挟持されることで、駆動側回転体１０に対する従動側回転体２０の遅角側Ｙへの相対回転が規制される。したがって、突入部８２ａがストッパ面７０ａ，７３ａ間に挟持されるときには、回転体間位相が最遅角位相よりも進角側Ｘ且つ最進角位相よりも遅角側Ｙの中間位相となるのであり、本実施形態において当該中間位相が、内燃機関の始動に最適な始動位相Ｐｓとして採用されている。以上、本実施形態では、突入部８２ａをストッパ面７０ａ，７３ａ間に突入させるピストン部材８２の移動位置が、「突入位置」に設定されている。

突入部８２ａについてはさらに、図８の如くストッパ面７０ａ，７３ａ間から抜出した状態を実現可能となっている。そこで、本実施形態では、突入部８２ａをストッパ面７０ａ，７３ａ間から抜出させるピストン部材８２の移動位置が、「抜出位置」に設定されている。また特に、周壁部材１６の径方向において連通孔部８０ａがストッパ溝７０の外側に設けられている本実施形態では、当該径方向において「抜出位置」が「突入位置」よりも外側に設定された形となっている。

図８に示すように作用部８２ｂは、シリンダ孔部８０ｂのリテーナ８１よりも連通孔部８０ａ側に同心上に収容されており、突入部８２ａと反対側の開口部をリテーナ８１側に向けている。これにより作用部８２ｂは、周壁部材１６の径方向において突入部８２ａの外側に配置されており、シリンダ孔部８０ｂの連通孔部８０ａ側端部との間にピストン室８３を形成している。ここでピストン室８３には、後に詳述するように作動流体が供給されるようになっており、当該作動流体の圧力が作用部８２ｂに作用する。

シリンダ孔部８０ｂにおいて作用部８２ｂ及びリテーナ８１の間には、弾性部材８４が介装されている。弾性部材８４は、本実施形態では金属製の圧縮コイルスプリングであり、その両端部が作用部８２ｂ及びリテーナ８１によって係止されている。弾性部材８４は圧縮方向に弾性変形して復原力を発生し、作用部８２ｂに対して当該復原力をピストン室８３と反対側から作用させる。

したがって、弾性部材８４の復原力により作用部８２ｂに働く軸力が、ピストン室８３の作動流体の圧力により作用部８２ｂに働く軸力よりも大きくなるときには、前者の軸力が支配的になるので、ピストン部材８２が突入位置側へと押圧されることになる。一方、弾性部材８４の復原力により作用部８２ｂに働く軸力に比して、ピストン室８３の作動流体の圧力により作用部８２ｂに働く軸力が大きくなるときには、後者の軸力が支配的になるので、ピストン部材８２が抜出位置側へと押圧されることになる。

図１に示すように駆動側回転体１０には、ピストン部材８２へ作動流体を供給するための供給孔８５，８６が設けられている。

金属製のスプロケット１３を軸方向に対して斜めに貫通する供給孔８５は、回転体間位相によらず、カム軸２の供給孔３と連通するようになっている。ここで供給孔３は、作動流体として内燃機関用の潤滑油がポンプ９から供給される通路であり、また当該ポンプ９は、内燃機関が出力する機関トルクによって機械的に駆動されるメカポンプである。

周壁部材１６を軸方向に沿って延伸する供給孔８６の一端部は、図１に示すようにスプロケット１３側の供給孔８５と連通し、また当該供給孔８６の他端部は、図８〜１０に示すようにシリンダ孔部８０ｂと作用部８２ｂとの間のピストン室８３に連通している。以上の構成によりピストン室８３には、供給孔３，８５，８６を通じたポンプ９からの作動流体供給が内燃機関の始動に伴って開始されるようになっている。また、ポンプ９からピストン室８３への作動流体供給は、内燃機関の始動完了後の定常運転中は継続され、内燃機関の停止に伴って停止するようになっている。

尚、本実施形態において従動側回転体２０の連結部２１には、図１，４に示すように、作動流体を駆動側回転体１０内へ導入するために供給孔３と連通する導入孔９０が、回転方向に二つ設けられている。これにより、各導入孔９０を通じて駆動側回転体１０内に導入された作動流体は、位相調整機構８に対する潤滑油として機能することになる。また、このように作動流体を導入する本実施形態では、駆動側回転体１０内のストッパ溝７０に開口する支持孔８０から当該回転体１０内へ作動流体が漏出したとしても、漏出流体を位相調整機構８に対する潤滑油として利用することが可能となる。

以上、第一実施形態の特徴的構成について説明した。以下、第一実施形態の特徴的作動について説明する。

（内燃機関の停止時）
内燃機関の停止前の定常運転中は、内燃機関の回転数が所定のアイドル回転数Ｒｉ以上となることにより、ポンプ９からピストン室８３へ継続供給される作動流体の圧力が所定の閾値Ｆ以上となる。その結果、ピストン部材８２については、作動流体の圧力による軸力が支配的になると共に、当該部材８２を支持する駆動側回転体１０と一体回転することによって生じる遠心力が作用することで、図８の如く弾性部材８４の復原力に抗して抜出位置に保留される。

そして、イグニッションスイッチのオフ指令等の停止指令を定常運転中の内燃機関が受けたときには、通電制御回路部６が当該停止指令を検知して停止処理を開始する。

具体的に停止処理では、まず、電動モータ４の各モータコイル１０９への通電を制御することにより、回転体間位相を停止制御位相Ｐｃに保持する。ここで停止制御位相Ｐｃは、始動位相Ｐｓに対して平均カムトルクＴａｖｅの偏り側Ｙとは反対側Ｘにずれた中間位相に設定される。

停止制御位相Ｐｃの保持状態下、慣性回転状態にある内燃機関の回転数がアイドル回転数Ｒｉよりも低下すると、ポンプ９からピストン室８３へと供給される作動流体の圧力が閾値Ｆ未満となる。その結果、ピストン部材８２については、弾性部材８４の復原力による軸力が支配的となるため、図１０の如く突入位置へと移動して、ストッパ溝７０のストッパ面７０ａに当接且つストッパ突起７３のストッパ面７３ａから離間した状態となる。

そこで、停止処理では、停止制御位相Ｐｃの保持状態下において内燃機関の回転数がアイドル回転数Ｒｉよりも低い制御切換値Ｒｃ（例えば２００ｒｐｍ）に達すると、各モータコイル１０９への通電をカットしてモータ軸１０２の回転を停止させる。ここで、通電カット時点においてはカム軸２が未だ慣性回転状態にあるため、ピストン部材８２が突入位置に保留された状態下、従動側回転体２０が平均カムトルクＴａｖｅの偏り側Ｙに付勢されて、回転体間位相が停止制御位相Ｐｃよりも遅角側Ｙへと変化する。

以上の結果、回転体間位相が停止制御位相Ｐｃよりも遅角側Ｙの始動位相Ｐｓまで変化すると、突入位置に保留されたピストン部材８２の突入部８２ａによりストッパ面７３ａが図９の如く係止されて、当該突入部８２ａがストッパ面７０ａ，７３ａ間に挟持された状態となる。したがって、この後に完全停止する内燃機関においては、次の始動までの間、ストッパ面７０ａ，７３ａ間に突入部８２ａが挟持された状態を機械的に維持して、回転体間位相を始動位相Ｐｓに確実に保持し得るのである。

（内燃機関の始動時）
完全停止状態の内燃機関がイグニッションスイッチのオン指令等の始動指令を受けたときには、通電制御回路部６が当該始動指令を検知して始動処理を開始する。

具体的に始動処理では、各モータコイル１０９への通電をカットした状態で、内燃機関が完爆するのを待つ。このとき、内燃機関の回転数はアイドル回転数Ｒｉよりも低いため、ポンプ９からピストン室８３へ供給される作動流体の圧力は閾値Ｆ未満となる。故に、弾性部材８４の復原力による軸力が支配的となるピストン部材８２については、図９の如く突入位置に保留されることになる。またこのときには、カム軸２の回転に伴って従動側回転体２０が平均カムトルクＴａｖｅの偏り側Ｙに付勢されるため、ピストン部材８２の突入部８２ａは、突入位置にてストッパ面７０ａ，７３ａ間に挟持されたまま、ストッパ面７３ａの係止状態を維持することになる。

以上の結果、内燃機関の始動時には、ストッパ面７０ａ，７３ａ間においてピストン部材８２の傾きが機械的に抑制されて、回転間位相が始動位相Ｐｓに正確に保持されることになる。したがって、本実施形態によれば、内燃機関の始動に適切なバルブタイミングを実現して、機関始動性を確保することができるのである。

（内燃機関の始動完了後）
内燃機関の始動が完了して、内燃機関の回転数がアイドル回転数Ｒｉ以上になると、ポンプ９からピストン室８３へと供給される作動流体の圧力が閾値Ｆ以上になる。その結果、作動流体の圧力による軸力が支配的になると共に遠心力が作用するピストン部材８２については、図８の如く弾性部材８４の復原力に抗して抜出位置に移動することで、最遅角位相及び最進角位相間の全域における位相変化を許容することとなる。したがって、この後においては、通電制御回路部６が各モータコイル１０９への通電を制御することで、回転体間位相を最遅角位相及び最進角位相間の全域にて、即ち内燃機関の運転状態に適した範囲にて調整することができるのである。

以上説明した第一実施形態によれば、内燃機関の始動完了後の定常運転時のみならず、内燃機関の停止時及び始動時にも適切なバルブタイミングを実現して、燃費性や始動性等といった機関性能を確保することができるのである。

尚、ここまでの第一実施形態では、駆動側回転体１０が特許請求の範囲に記載の「支持回転体」に相当し、ポンプ９が特許請求の範囲に記載の「流体供給源」に相当し、電動モータ４が特許請求の範囲に記載の「電動アクチュエータ」に相当している。

（第二実施形態）
図１１に示すように本発明の第二実施形態は、上述した第一実施形態の変形例である。

第二実施形態において、駆動側回転体１０のストッパ溝７０に挿入される従動側回転体２２０のストッパ突起２７３には、凸部２７８が形成されている。この凸部２７８は、ストッパ溝７０のストッパ面７０ａと組をなすストッパ突起２７３のストッパ面２７３ａから当該ストッパ面７０ａ側へ、即ち平均カムトルクＴａｖｅの偏り側Ｙへ突出している。ここで、ストッパ面２７３ａにおける凸部２７８の形成箇所は、本実施形態ではストッパ突起２７３の突出側先端部に設定されている。

また、第二実施形態において、駆動側回転体１０の支持孔８０に支持されるピストン部材２８２の突入部２８２ａには、凹部２８８が形成されている。この凹部２８８は、円柱ロッド状の突入部２８２ａの周方向に連続して延びる円環溝状を呈しており、当該突入部２８２ａの外周面２８９に対して凹んだ形となっている。ここで、外周面２８９における凹部２８８の形成箇所は、本実施形態では、図１１に示す突入位置の突入部２８２ａにおいてストッパ面７０ａ，２７３ａ間に露出する部分のうち、凸部２７８の突出側となる箇所に設定されている。

以上の構成により第二実施形態では、突入位置の突入部２８２ａの外周面２８９にストッパ面２７３ａ，７０ａが図１１の如く共に当接する始動位相Ｐｓにて、凸部２７８が凹部２８８に突入する状態となる。この状態においては、弾性部材８４の復原力による軸力に比して、ピストン室８３へ供給される作動流体の圧力による軸力が大きくなったとしても、凹部２８８が凸部２７８によって係止されることで、ピストン部材２８２の抜出位置側への移動が規制されるのである。

また、図１２に示すように第二実施形態では、始動位相Ｐｓから平均カムトルクＴａｖｅの偏り側Ｙと反対側Ｘにずれた中間位相Ｐｍにて、突入位置の突入部２８２ａの外周面２８９からストッパ面２７３ａが離間し、凹部２８８から凸部２７８が離脱した状態となる。この状態となることによりピストン部材２８２は、抜出位置側への移動を許容されるので、弾性部材８４の復原力による軸力に比して作動流体圧力による軸力が大きくなると、図１３の如くピストン部材２８２が抜出位置に移動することとなる。

このような第二実施形態において内燃機関の停止時に実行される停止処理では、上記中間位相Ｐｍと同じ又は上記中間位相Ｐｍに対して平均カムトルクＴａｖｅの偏り側Ｙとは反対側Ｘにずれた位相に、停止制御位相Ｐｃを制御する。これにより、停止制御位相Ｐｃの保持状態下、内燃機関の回転数が制御切換値Ｒｃに達するまでの期間においては、ピストン部材２８２が凸部２７８の干渉を受けることなく突入位置に移動して、当該突入位置に保留される。さらに、内燃機関の回転数が制御切換値Ｒｃに達して各モータコイル１０９への通電がカットされた後においては、平均カムトルクＴａｖｅの偏り側Ｙに付勢される従動側回転体２２０のストッパ面２７３ａが凸部２７８を凹部２８８に進入させつつ、突入部２８２ａと当接して係止される。したがって、内燃機関が完全停止するまでの間に回転体間位相が停止制御位相Ｐｃよりも遅角側Ｙの始動位相Ｐｓへと変化し、当該完全停止後においては、始動位相Ｐｓが確実に保持されることとなる。

また、第二実施形態において内燃機関の始動時に実行される始動処理では、第一実施形態と同様の処理内容により、ピストン部材２８２を突入位置に保留させて回転間位相を始動位相Ｐｓに保持する。また、特に第二実施形態の場合、ピストン室８３へ供給される作動流体の圧力が偶発的に閾値Ｆ以上になったとしても、凸部２７８による凹部２８８の係止作用によってピストン部材２８２の抜出位置への移動が規制されるので、始動位相Ｐｓの保持性が高められるのである。

さらにまた、第二実施形態において内燃機関の始動が完了すると、直ちに通電制御回路部６がフェイル対策処理を開始する。

具体的にフェイル対策処理では、内燃機関の回転数がアイドル回転数Ｒｉ以上の設定値Ｒｓに達するまでの期間において、各モータコイル１０９への通電を制御して回転体間位相を始動位相Ｐｓに保持する。その結果、ポンプ９から供給される作動流体の温度が内燃機関の回転数と共に上昇するまでの間は、凸部２７８による凹部２８８の係止状態が維持されて、ピストン部材２８２の抜出位置への移動が確実に規制される。これによると、内燃機関の始動完了直後に停止指令が出されて通電制御回路部６が停止処理を開始するような場合には、低温状態にある作動流体の粘度が高いことに起因して、内燃機関の回転数が制御切換値Ｒｃに達するまでにピストン部材２８２が突入位置に戻らなくなる事態を、回避できるのである。

ここで、ピストン部材２８２が突入位置に戻らない場合、平均カムトルクＴａｖｅの偏り側Ｙに付勢される従動側回転体２２０は、ストッパ面２７３ａがストッパ面７０ａと当接するまで駆動側回転体１０に対する相対回転を継続し、始動位相Ｐｓからのずれを惹起するおそれがある。しかし、ピストン部材２８２が突入位置に戻らなくなる事態を回避し得る本実施形態によれば、内燃機関の停止時及び始動時における始動位相Ｐｓからのずれを阻止して、機関始動性の確保要求に十分応えることができるのである。

尚、設定値Ｒｓについては、内燃機関の始動完了後において作動流体の温度が上昇することにより、ピストン部材２８２の突入位置への戻りを阻害しない程度の粘度を、作動流体に付与可能な回転数に設定される。

さて、フェイル対策処理では、内燃機関の回転数が設定値Ｒｓに達すると、各モータコイル１０９への通電制御により、回転体間位相を平均カムトルクＴａｖｅの偏り側Ｙとは反対側Ｘに変化させて、中間位相Ｐｍを実現する。ここで、内燃機関の回転数が設定値Ｒｓに達したときには、作動流体の圧力が閾値Ｆ以上となるので、中間位相Ｐｍの実現によって凹部２８８から凸部２７８が離脱したピストン部材２８２は、即座に抜出位置へと移動する。したがって、この後においては、バルブタイミングの調整範囲が適切に確保されることとなる。

以上、第二実施形態によれば、内燃機関の停止時に懸念されるフェイルを防止して、信頼性の高い機関始動性を確保することができるのである。

尚、ここまでの第二実施形態では、従動側回転体２２０が特許請求の範囲に記載の「係止回転体」に相当し、突入部２８２ａの外周面２８９が特許請求の範囲に記載の「当接面」に相当している。

（他の実施形態）
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。

具体的には、図１４（同図は第一実施形態の変形例）に示すように、回転体１０を軸方向に貫通する支持孔８０を設けて、当該支持孔８０によってピストン部材８２，２８２を回転体１０の軸方向に往復移動自在に支持するようにしてもよい。尚、図１４に示す変形例では、周壁部材１６を介さずに歯車部材１２及びスプロケット１３を直接共締めすることによって駆動側回転体１０を形成しており、支持孔８０及びそれに連通する供給孔８６がスプロケット１３に設けられている。

また、支持孔８０については、回転体２０，２２０に設けることで、ピストン部材８２，２８２を当該回転体２０，２２０によって支持するようにしてもよい。さらに、支持孔８０については、当該支持孔８０を形成する回転体１０のストッパ面７０ａから離間する箇所に開口させることにより、突入位置におけるピストン部材８２，２８２の突入部８２ａ，２８２ａからストッパ面７０ａを離間させるようにしてもよい。またさらに、支持孔８０内のピストン室８３を通じてピストン部材８２，２８２に与えられる作動流体については、内燃機関の潤滑油以外であってもよい。

位相調整機構８については、平均カムトルクＴａｖｅに抗した復原力をスプリング等により回転体２０，２２０へ印加することによって、回転体１０に対する進角側Ｘに平均的に偏って回転体２０，２２０を付勢する構成としてもよい。また、位相調整機構８については、回転体１０がカム軸２と連動回転し、回転体２０，２２０がクランク軸と連動回転する構成としてもよい。そして、これら位相調整機構８の変形構成等、回転体１０に対する進角側Ｘに偏って付勢トルクが回転体２０，２２０に作用する構成又は回転体２０，２２０に対する遅角側Ｙに偏って付勢トルクが回転体１０に作用する構成においては、ピストン部材８２，２８２をストッパ面７０ｂ，７３ｂ間に突入させるようにしてもよい。

位相調整機構８についてはさらに、遊星歯車５０に噛合する歯車部１４，２２を回転体１０と回転体２０，２２０との双方に設ける構成以外にも、本発明の作用効果が得られる構成であれば、適宜な構成のものを採用することができる。

「電動アクチュエータ」としては、電動モータ以外にも、例えば電磁式ブレーキ又は流体式ブレーキ等の電動ブレーキや、油圧モータを使用してもよい。また、「流体供給源」としては、内燃機関の機関トルクによって駆動されるメカポンプ以外にも、内燃機関の運転に伴う通電によって作動する電動ポンプを使用してもよい。さらにまた、「内燃機関の停止に必須の条件」としては、内燃機関が停止する際に必ず現出する条件であれば、例えば内燃機関のアイドル回転数等を採用してもよい。

そして、本発明は、吸気弁のバルブタイミングを調整する装置以外にも、排気弁のバルブタイミングを調整する装置や、吸気弁及び排気弁の双方のバルブタイミングを調整する装置にも適用することができる。

本発明の第一実施形態によるバルブタイミング調整装置の基本構成を示す図であって、図４のI−I線断面図である。 図１のII−II線断面図である。 図１のIII−III線断面図である。 図１のIV−IV線断面図である。 図１の従動側回転体に作用するカムトルクの時間的変化を示す模式図である。 図４とは異なる作動状態を示す断面図である。 図４，６とは異なる作動状態を示す断面図である。 図４の要部を拡大して示す断面図である。 図８とは異なる作動状態を示す断面図である。 図８，９とは異なる作動状態を示す断面図である。 本発明の第二実施形態によるバルブタイミング調整装置を示す図であって、図９に対応する断面図である。 図１１とは異なる作動状態を示す断面図である。 図１１，１２とは異なる作動状態を示す断面図である。 本発明の第一実施形態によるバルブタイミング調整装置の変形例を示す断面図である。

符号の説明

１ バルブタイミング調整装置、２ カム軸、３ 供給孔、４ 電動モータ（電動アクチュエータ）、６ 通電制御回路部、８ 位相調整機構、９ ポンプ（流体供給源）、１０ 駆動側回転体（支持回転体）、１２ 歯車部材、１３ スプロケット、１４ 駆動側内歯車部、１６ 周壁部材、２０ 従動側回転体、２２ 従動側内歯車部、４０ 遊星キャリア、５０ 遊星歯車、５２ 駆動側外歯車部、５４ 従動側外歯車部、７０，７１，７２ ストッパ溝、７０ａ，７０ｂ ストッパ面、７３，７４，７５，２７３ ストッパ突起、７３ａ，７３ｂ，２７３ａ ストッパ面、８０ 支持孔、８０ａ 連通孔部、８０ｂ シリンダ孔部、８１ リテーナ、８２，２８２ ピストン部材、８２ａ，２８２ａ 突入部、８２ｂ 作用部、８３ ピストン室、８４ 弾性部材、８５，８６ 供給孔、９０ 導入孔、１０２ モータ軸、１０９ モータコイル、２２０ 従動側回転体（係止回転体）、２７８ 凸部、２８８ 凹部、２８９ 外周面（当接面）、Ｆ 閾値、Ｐｃ 停止制御位相、Ｐｍ 中間位相、Ｐｓ 始動位相、Ｒｃ 制御切換値、Ｒｉ アイドル回転数、Ｒｓ 設定値、Ｔａｖｅ 平均カムトルク

Claims (11)

1. 内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する吸気弁及び排気弁のうち少なくとも一方のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置において、
   前記クランク軸と連動して回転する駆動側回転体であって、駆動側ストッパ面を有する駆動側回転体と、
   前記カム軸と連動して回転し、付勢トルクにより前記駆動側回転体に対する遅角側又は進角側に偏って付勢される従動側回転体であって、前記駆動側ストッパ面と回転方向に当接することにより前記駆動側回転体及び前記従動側回転体の間の相対位相の変化を規制し前記駆動側ストッパ面から回転方向に離間することにより前記相対位相の変化を許容する従動側ストッパ面を有する従動側回転体と、
   前記駆動側回転体又は前記従動側回転体としての支持回転体により往復移動自在に支持され、前記従動側ストッパ面に対して前記付勢トルクの偏り側にある前記駆動側ストッパ面の当該従動側ストッパ面との間に突入する突入位置と、前記突入位置から抜出する抜出位置とが移動位置として設定されるピストン部材であって、作動流体の圧力により前記抜出位置側へ押圧されるピストン部材と、
   復原力により前記ピストン部材を前記突入位置側へ押圧する弾性部材と、
   前記内燃機関の始動に伴って前記ピストン部材への作動流体の供給を開始し、前記内燃機関の停止に伴って前記ピストン部材への作動流体の供給を停止する流体供給源と、
   を備えることを特徴とするバルブタイミング調整装置。
2. 前記付勢トルクは、前記駆動側回転体に対する遅角側に平均的に偏るカムトルクであることを特徴とする請求項１に記載のバルブタイミング調整装置。
3. 前記ピストン部材は、作動流体の閾値以上の圧力により前記復原力に抗して前記突入位置から前記抜出位置へ移動し、
   前記流体供給源は、前記内燃機関の始動時において前記閾値未満の圧力の作動流体を前記ピストン部材へ供給し、前記内燃機関の始動完了後において前記閾値以上の圧力の作動流体を前記ピストン部材へ供給することを特徴とする請求項１又は２に記載のバルブタイミング調整装置。
4. 前記流体供給源は、前記内燃機関の始動完了後の定常運転中において前記ピストン部材に対する作動流体の供給を継続することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
5. 前記ピストン部材は、前記支持回転体により径方向へ往復移動自在に支持され、前記抜出位置は、前記突入位置よりも当該径方向の外側に設定されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
6. 前記ピストン部材は、前記突入位置において前記駆動側ストッパ面及び前記従動側ストッパ面の間に挟持されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
7. 通電により回転出力を発生する電動アクチュエータと、
   前記駆動側回転体及び前記従動側回転体を有し、前記回転出力に応じて前記相対位相を調整する位相調整機構と、
   前記電動アクチュエータへの通電を制御する通電制御回路部であって、前記内燃機関の始動時において前記電動アクチュエータへの通電をカットする通電制御回路部と、
   を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
8. 前記内燃機関の始動位相に対して前記偏り側とは反対側へずれた所定の前記相対位相が停止制御位相として定義され、
   前記通電制御回路部は、前記内燃機関の停止に必須の条件を検知してから前記内燃機関が完全停止するまでの期間において、前記電動アクチュエータへの通電を制御することにより前記相対位相を前記停止制御位相に保持した後、前記電動アクチュエータへの通電をカットすることを特徴とする請求項７に記載のバルブタイミング調整装置。
9. 前記支持回転体と異なる前記従動側回転体又は前記駆動側回転体としての係止回転体は、前記内燃機関の始動位相にて前記突入位置の前記ピストン部材を係止することにより前記抜出位置側への前記ピストン部材の移動を規制し、
   前記通電制御回路部は、前記内燃機関の始動完了後に前記内燃機関の回転数が設定値に達するまでの期間において、前記電動アクチュエータへの通電を制御することにより前記相対位相を前記始動位相に保持することを特徴とする請求項８に記載のバルブタイミング調整装置。
10. 前記係止回転体は、前記始動位相に対して前記偏り側とは反対側へずれた前記相対位相にて前記ピストン部材から離脱することにより前記ピストン部材の移動を許容し、
    前記通電制御回路部は、前記内燃機関の始動完了後に前記回転数が前記設定値に達すると、前記電動アクチュエータへの通電を制御することにより前記相対位相を前記始動位相から前記偏り側と反対側へ変化させることを特徴とする請求項９に記載のバルブタイミング調整装置。
11. 前記ピストン部材は、前記係止回転体のストッパ面である前記従動側ストッパ面又は前記駆動側ストッパ面に前記突入位置において当接する当接面と、当該当接面に対して凹む凹部とを有し、
    前記係止回転体は、前記係止回転体のストッパ面である前記従動側ストッパ面又は前記駆動側ストッパ面から突出し前記突入位置の前記ピストン部材の前記凹部に突入する凸部を有することを特徴とする請求項９又は１０に記載のバルブタイミング調整装置。

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