JP2009174411A - Valve timing control device of internal combustion engine and method of manufacturing rotation angle detection means used in the device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、クランクシャフトとカムシャフトとの相対回動位相を変化させる内燃機関のバルブタイミング制御装置および前記カムシャフトの回転角度を検出する回転角度検出手段の製造方法に関する。 The present invention relates to a valve timing control device for an internal combustion engine that changes a relative rotation phase between a crankshaft and a camshaft, and a method for manufacturing a rotation angle detection means that detects the rotation angle of the camshaft.
この種の従来の内燃機関のバルブタイミング制御装置としては、例えば以下の特許文献1に記載されているものが知られている。
As this type of conventional valve timing control device for an internal combustion engine, for example, the one described in
概略を説明すれば、機関のクランクシャフトと同期して回転する回転体と、該回転体内に一端部が挿通され、外周にバルブスプリングのばね力に抗して機関弁を開作動させるカムを有するカムシャフトと、前記回転体とカムシャフトの一端部との間に設けられて、油圧駆動により前記回転体とカムシャフトとの相対回動位相を変化させるベーンロータと、前記回転体内に形成された遅角側油圧室と進角側油圧室に油圧を相対的に給排して前記ベーンロータを回転駆動させる油圧回路と、前記ベーンロータの一端部に取り付けられた被検出体の角度位置を検出してカムシャフトの回転角度を検出する回転角度検出手段と、を備えている。 In brief, a rotating body that rotates in synchronization with the crankshaft of an engine, and a cam that is inserted into the rotating body and that opens an engine valve against the spring force of a valve spring on the outer periphery. A camshaft, a vane rotor provided between the rotating body and one end of the camshaft to change a relative rotational phase of the rotating body and the camshaft by hydraulic drive, and a delay formed in the rotating body. A hydraulic circuit that rotationally drives the vane rotor by relatively supplying and discharging hydraulic pressure to the angle side hydraulic chamber and the advance side hydraulic chamber, and a cam that detects an angular position of a detected object attached to one end of the vane rotor Rotation angle detection means for detecting the rotation angle of the shaft.
前記回転体は、前記カムシャフトの一端部に設けられ、前記クランクシャフトとチェーンなどを介して連結されたタイミングスプロケットと、該タイミングスプロケットの一端側に配置され、内周面に複数の隔壁部が突設された筒状のハウジングと、該ハウジングの前端開口を閉塞するフロントプレートとから構成されている。また、前記タイミングスプロケットとハウジングおよびフロントプレートは、複数のボルトによって軸方向から一体的に結合されている。 The rotating body is provided at one end of the camshaft and is connected to the crankshaft via a chain or the like, and is disposed on one end of the timing sprocket, and a plurality of partition walls are provided on the inner peripheral surface. It is composed of a projecting cylindrical housing and a front plate that closes the front end opening of the housing. The timing sprocket, the housing, and the front plate are integrally coupled from the axial direction by a plurality of bolts.
前記ベーンロータは、前記カムシャフトの一端部にボルトなどによって固定されたほぼ筒状のロータ部と、該ロータ部の外周面に径方向へ突出するように一体に設けられた複数の羽根部とから主として構成されている。 The vane rotor includes a substantially cylindrical rotor portion fixed to one end portion of the camshaft by a bolt or the like, and a plurality of blade portions integrally provided so as to protrude radially on the outer peripheral surface of the rotor portion. It is mainly composed.
前記回転角度検出手段は、前記ベーンロータの先端部に有する取付部に取り付けられたセンサプレートと、該センサプレートの角度位置を検出して、前記カムシャフトの角度位置を検出するセンサ部とから構成されている。 The rotation angle detection means is composed of a sensor plate attached to an attachment part at the tip of the vane rotor, and a sensor part for detecting the angular position of the camshaft by detecting the angular position of the sensor plate. ing.
前記センサプレートは、円環状に形成された環状部と、該環状部の外周縁から径方向へ突出するように一体に形成された被検出体(ターゲット)とから構成され、前記環状部が前記ベーンロータの取付部に圧入によって固定されている。なお、前記各被検出体は、前記環状部の周方向の所定位置に複数設けられている。 The sensor plate includes an annular portion formed in an annular shape, and a detection target (target) integrally formed so as to protrude in a radial direction from an outer peripheral edge of the annular portion, and the annular portion is The vane rotor is fixed to the mounting portion by press-fitting. In addition, the said each to-be-detected body is provided with two or more by the predetermined position of the circumferential direction of the said annular part.
前記センサ部は、前記センサプレートの前端側にわずかな隙間を介して配置されている。また、前記センサプレートと対向する先端に設けられた検出部から前記被検出体に向けてパルス信号を発信して前記被検出体の角度位置を検出している。 The sensor section is disposed on the front end side of the sensor plate with a slight gap. In addition, a pulse signal is transmitted from the detection unit provided at the tip facing the sensor plate toward the detected body to detect the angular position of the detected body.
そして、前記カムシャフトが回転したときに、前記センサによって前記センサプレートの各被検出体の回転角度を検出すると共に、別のセンサによって前記クランクシャフトの回転角度を検出して、これらの検出値によってコントローラが前記クランクシャフトに対するカムシャフトの相対回動角度を検出するようになっている。
しかしながら、前記従来のバルブタイミング制御装置は、前記センサの検出部によって前記各被検出体の正確な角度位置を検出するためには、前記センサプレートの各被検出体を前記環状部の所定位置に正確に形成する必要がある。 However, in the conventional valve timing control device, in order to detect the accurate angular position of each detected object by the detection unit of the sensor, each detected object of the sensor plate is placed at a predetermined position of the annular portion. It needs to be formed accurately.
また、前記各被検出体を前記環状部の所定位置に正確に形成したとしても、前記センサプレートをベーンロータの取付部に取り付けるときに発生する取付誤差により、前記各被検出体の角度位置がわずかながらも周方向へ位置ズレしてしまうおそれがある。 Further, even if each of the detected bodies is accurately formed at a predetermined position of the annular portion, the angular position of each of the detected bodies is slightly changed due to an attachment error that occurs when the sensor plate is attached to the attachment portion of the vane rotor. However, there is a risk of misalignment in the circumferential direction.
これにより、前記カムシャフトが回転したときに、前記センサによって検出される各被検出体の回転角度と前記カムシャフトの回転角度とに誤差が生じてしまう。 Thereby, when the camshaft rotates, an error occurs between the rotation angle of each detected object detected by the sensor and the rotation angle of the camshaft.
この結果、前記カムシャフトの回転角度を検出する検出精度が低下するおそれがある。 As a result, the detection accuracy for detecting the rotation angle of the camshaft may be reduced.
本発明は、前述した従来の技術的課題に鑑みてなされたもので、前記被検出体をベーンロータの正確な角度位置に取り付けることによって、前記カムシャフトの回転角度の検出精度を向上させることを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described conventional technical problems, and an object of the present invention is to improve the detection accuracy of the rotation angle of the camshaft by attaching the detected object to an accurate angular position of the vane rotor. It is said.
本発明は、前記従来の実情に鑑みて案出されたもので、請求項1に記載の発明は、クランクシャフトによって回転駆動する回転体と、外周に機関弁を開閉作動させるカムを有するカムシャフトとの相対回動位相を変化させる内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、前記カムシャフトの回転角度を検出する回転角度検出手段の被検出体となる磁性部材を、前記カムシャフトと一体に回転する従動部材に取り付けると共に、該従動部材に取り付けた後に、前記磁性部材の異なる磁極を円周方向に位置決めしたことを特徴としている。
The present invention has been devised in view of the above-described conventional situation, and the invention according to
本発明では、前記磁性部材を、前記従動部材に取り付けた後に、前記カムシャフトの角度位置に合わせて前記磁性部材の異なる磁極を所定位置に配置するため、この磁性部材の磁極の位置をカムシャフトの角度位置と一致させることができる。 In the present invention, after the magnetic member is attached to the driven member, the different magnetic poles of the magnetic member are arranged at predetermined positions in accordance with the angular position of the camshaft. Can be made to coincide with the angular position.
したがって、前記カムシャフトが回転したときの前記磁性部材の回転角度と、前記カムシャフトの回転角度との誤差の発生が防止されて、前記回転角度検出手段によるカムシャフトの回転角度の検出精度が向上する。 Accordingly, the occurrence of an error between the rotation angle of the magnetic member when the camshaft rotates and the rotation angle of the camshaft is prevented, and the detection accuracy of the rotation angle of the camshaft by the rotation angle detection means is improved. To do.
以下、本発明にかかるバルブタイミング制御装置の各実施形態を図面に基づいて詳述する。この実施形態では、直列4気筒またはV型8気筒内燃機関の吸気弁側に適用したものを示している。 Embodiments of a valve timing control device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In this embodiment, the one applied to the intake valve side of an in-line four-cylinder or V-type eight-cylinder internal combustion engine is shown.
すなわち、第1の実施形態に供されるバルブタイミング制御装置1は、図1及び図2に示すように、図外のクランクシャフトと同期して回転する回転体2と、該回転体2内に一端部3aが挿通され、外周に図外のバルブスプリングのばね力に抗して機関弁である吸気弁を開作動させるカムを有するカムシャフト3と、前記回転体2とカムシャフト3の一端部3aとの間に設けられて、油圧駆動により前記回転体2とカムシャフト3との相対回動位相を変化させる従動部材であるベーンロータ4と、前記回転体2内に複数形成された遅角側油圧室5と進角側油圧室6に油圧を相対的に給排して前記ベーンロータ4を回転駆動させる油圧回路7と、前記ベーンロータ4に一部が取り付けられ、前記カムシャフト3の回転角度を検出する回転角度検出手段8と、を備えている。
That is, as shown in FIGS. 1 and 2, the valve
前記回転体2は、外周に複数形成された歯部11aに噛合した図外のチェーンなどを介して前記クランクシャフトと連結された円板状のタイミングスプロケット11と、該タイミングスプロケット11の前端面側に設けられた筒状のハウジング12と、該ハウジング12の前端開口を閉塞する円盤状の蓋体であるフロントプレート13とから構成されている。
The rotating
前記タイミングスプロケット11は、内周部に軸受孔11bが貫通形成されていると共に、この軸受孔11bの外周側には、比較的小径な雌ねじ孔11cが周方向のほぼ90°位置に4箇所設けられている。また、前記各雌ねじ孔11cとほぼ同ピッチ円上の所定位置には、後述するロック機構14の穴構成部材15が取り付けられる貫通孔11dが形成されている。
The
前記ハウジング12は、内周面にほぼ台形状に突設された隔壁部12aが周方向の所定位置に4つ設けられている。また、前記各隔壁部12aには、前記タイミングスプロケット11の各雌ねじ孔11cと対応する位置に前記フロントプレート13からタイミングスプロケット11側へ軸方向に各ボルト孔12bが貫通形成されている。さらに、各隔壁部12aの内周面には、軸方向に溝12cが形成され、この各溝12cの内部に、前記ベーンロータ4の後述するロータ部16の外周面に摺接するシール部材17が設けられている。
The
前記タイミングスプロケット11とハウジング12およびフロントプレート13は、前記フロントプレート13に形成された各孔13a内から前記各ボルト孔12b内に挿入されて、前記各雌ねじ孔11cに螺着される4本のボルト18によって軸方向から一体的に結合されている。
The timing sprocket 11, the
前記カムシャフト3は、前記一端部3a内にボルト19が螺着されるボルト雌ねじ孔3bが軸方向へ形成されていると共に、前記一端部3aの外周には、ベーンロータ4との円周方向の位置決めを行う位置決め用ピン20が挿入されるピン溝3cが径方向に沿って形成されている。
The
前記ベーンロータ4は、ほぼ筒状に形成された前記ロータ部16と、このロータ部16の外周面に径方向へ突出するように一体に設けられた複数の羽根部21とから主として構成されており、前記ロータ部16の軸方向の一端部16aには、円筒状の突出部22が一体に設けられている。この突出部22の外周には、後述するプレート部材40が取り付けられている。また、前記ロータ部16の他端部16bには、内部に前記カムシャフト3の一端部3aが嵌入される筒状の取付部23が一体に設けられている。
The
前記ロータ部16は、中央の内部軸方向に、ほぼ円柱状に形成された軸方向孔25が形成されていると共に、該軸方向孔25の底部26の中央に前記ボルト19が挿通されるボルト挿通孔26aが形成され、前記ボルト19を介してカムシャフト3に軸方向から結合されている。
The
また、前記ロータ部16には、前記軸方向穴25の底部26側の内周面からこのロータ部16の外周面へ貫通形成されて、前記各遅角側油圧室5に連通する4つの第1連通孔27と、前記軸方向穴25の突出部22側の内周面からロータ部16の外周面に貫通形成されて、前記各進角側油圧室6に連通する4つの第2連通孔28が形成されている。
In addition, the
さらに、前記軸方向穴25の内部には、後述する通路構成部材30が嵌入保持されている。
Furthermore, a
前記羽根部21は、前記ロータ部16の円周方向の所定位置に4つ設けられており、この各羽根部21の先端には、前記フロントプレート13からタイミングスプロケット11側へ軸方向に溝21aが形成され、この溝21aの内部に前記ハウジング12の内周面に摺接するシール部材24が設けられている。また、前記各羽根部21のうちの一つには、後述する前記ロック機構14の一部を構成する摺動用孔20bが軸方向へ貫通形成されている。
Four
前記突出部22は、ロータ部16の一端部16aから軸方向へ延出したほぼ筒状に形成され、内径が前記軸方向穴25の内径とほぼ同径に形成されて、この軸方向穴25の一部を構成している。
The
前記取付部23は、前記他端部16bから軸方向へほぼ筒状に形成され、内周に前記カムシャフト3の外径よりわずかに大径の嵌合溝23aが軸方向に沿って形成されていると共に、前記カムシャフト3のピン溝3cと対応する先端位置に、径方向に沿ってピン挿入溝23bが貫通形成されている。また、前記取付部23の外周に、前記タイミングスプロケット11が相対回動自在に軸受けされている。
The
また、前記ベーンロータ4を前記ハウジング12内に収容配置したときに、このハウジング12の各隔壁部12aの間に前記各羽根部21が配置されることによって、この各羽根部21と前記各隔壁部12aとの間に前記遅角側油圧室5と進角側油圧室6とがそれぞれ隔成される。このとき、前記各遅角側油圧室5には、前記各第1連通孔27が連通すると共に、前記各進角側油圧室6には、前記各第2連通孔28が連通する。
Further, when the
前記ロック機構14は、前記ベーンロータ4の摺動用孔20bの内部を摺動自在に設けられた有底筒状のロックピン31と、該ロックピン31の内部に軸部32aが配置され、該軸部32aと一体に形成された頭部32bが前記フロントプレート13のハウジング12側の端面に当接するリテーナ32と、該リテーナ32と前記ロックピン31との間に設けられ、該ロックピン31を前記タイミングスプロケット11側に付勢させるリターンスプリング33と、前記タイミングスプロケット11の貫通孔11dの内部に設けられて、前記ロックピン31の先端部31aが挿入されるロック穴15aを有する前記穴構成部材15とから構成されている。
The
前記ロックピン31は、前記ベーンロータ4が最遅角側に位置するときに、前記リターンスプリング33のばね力によって前記ロック穴15aに挿入されることによって、前記ベーンロータ4をタイミングスプロケット11に固定した状態となる。
The
また、前記ベーンロータ4は、前記各進角側油圧室6に油圧が供給されることによって、前記ロックピン31がリターンスプリング33のばね力に抗して前記フロントプレート13側へ軸方向に移動して、前記先端部31aがロック穴15a内から外れてロックが解除される。
The
前記油圧回路7は、図外のコントローラによって作動する電磁切替弁に接続され、油路29と前記通路構成部材30を通じて前記各遅角側油圧室5へと作動油を給排する図外の第1油圧通路と、前記各進角側油圧室6に作動油を給排する図外の第2油圧通路との2系統の油圧通路を有している。前記第1、2油圧通路は、前記電磁切替弁を介して図外のオイルポンプから作動油が供給される供給通路および、図外のオイルパンに作動油を排出するドレン通路に接続されている。
The
前記通路構成部材30は、ほぼ円柱状に形成され、内部に前記第1油圧通路と連通して各遅角側油圧室5に油圧を給排する第1通路部34と、前記第2油圧通路と連通して各進角側油圧室6に油圧を給排する第2通路部35とが形成されている。また、前記通路構成部材30の外周には、前記第2通路部35と連通する環状の連通溝36が形成されている。
The
また、前記通路構成部材30の先端と、前記軸方向穴25の底部26との間に、前記各第1連通孔27と連通する空間部37が形成されると共に、前記連通溝36が前記各第2連通孔28と連通する。
In addition, a
前記第1通路部34は、前記通路構成部材30の内部で、この通路構成部材30の先端側へ軸方向に沿って形成され、この先端側に位置する端部が前記空間部37に連通している。
The
前記第2通路部35は、前記第1通路部34とほぼ平行となるように前記通路構成部材30の内部で軸方向へ形成され、前記通路構成部材30の先端側に位置する端部が前記連通溝36に連通している。なお、前記通路構成部材30の外周に形成された3つの外周溝38内に、この連通溝36と前記空間部37とを隔壁する環状シール部材39が設けられている。
The
前記回転角度検出手段8は、前記プレート部材40を介して前記ベーンロータ4の突出部22に固定され、このベーンロータ4と一体となって回転する被検出体である磁性部材41と、この磁性部材41の回転位置を検出するセンサ部42とから構成されている。
The rotation
前記プレート部材40は、内周側が肉厚状のほぼ円板状に形成され、径方向のほぼ中心位置に形成された取付孔40aを介して前記突出部22の外周面に圧入によって固定されている。
The
前記磁性部材41は、図1および図3に示すように、例えばフェライト磁石などの磁極を後から形成可能な磁性粉末が混入された合成樹脂材によって、前記プレート部材40の外周縁を覆うように断面ほぼコ字形状の円環状に形成されており、前記プレート部材40の外周部側に設けられ、前記センサ部42と対向する一端部41aと、該一端部41aの外周側に連続して形成され、前記プレート部材40の外周縁に位置する周壁部41bと、該周壁部41bに連続して形成され、前記プレート部材40の後端面側に設けられた他端部41cとから構成されている。前記磁性部材41は、前記一端部41aが他端部41cより径方向内側へ長く形成されていると共に、前記プレート部材40に取り付けられるときには、磁極が形成されていない状態となっているが、例えば磁極を形成するための図外の着磁ヨークなどによって前記磁性部材41を磁化させることにより、この磁性部材41に異なる磁極が形成されるようになっている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
すなわち、前記磁性部材41を構成する合成樹脂材に前記磁性粉末を混入させ、この合成樹脂材に熱を加えて軟化させた状態で前記プレート部材40の外周縁に当接させて、断面ほぼコ字形状に成形して硬化させることによって、前記磁性部材41がプレート部材40に取り付け固定される。
That is, the magnetic powder is mixed into the synthetic resin material constituting the
次に、前記磁性部材41が取り付けられたプレート部材40を、取付孔40aを介して前記突出部22に圧入することにより、該突出部22に前記磁性部材41が取り付けられることになる。
Next, the
そして、前記ベーンロータ4が最遅角側に位置するときのカムシャフト3の角度位置を基準位置として、この基準位置に合わせて前記磁性部材41を前記着磁ヨークなどによって磁化させることによって、この磁性部材41に磁極が形成されて永久磁石となって、例えば図3に示すように、周方向の所定の角度位置にS極,N極とが交互に配置される。なお、この磁極は、前記磁性部材41の一端部41aから周壁部41bを経て他端部41cへ全体にわたって軸方向へ形成される。
Then, the
前記センサ部42は、先端部に、例えば磁束の変化を検出する磁気抵抗素子42aが設けられたセンサであり、この磁気抵抗素子42aが前記磁性部材41の一端部41aとわずかな隙間を介して対向するように前記プレート部材40の前端面側に配置されている。
The
そして、前記センサ部42によって磁性部材41が回転したときの回転角度を検出すると共に、別のセンサなどによって前記クランクシャフトの回転角度を検出して、これらの検出値によって前記カムシャフト3の相対回動位相を特定するようになっている。
Then, the rotation angle when the
次に、機関作動時の前記タイミングスプロケット11に対するベーンロータ4の相対回動について説明する。
Next, the relative rotation of the
まず、機関始動時およびアイドリング運転時には、前記コントローラからの制御信号によって前記電磁切替弁が作動して、前記供給通路と前記第1油圧通路とを連通させると共に、前記ドレン通路と第2油圧通路と連通とを連通させる。このため、前記ポンプから圧送された作動油は、前記第1油圧通路から前記第1通路部34を通って空間部37を介して前記第1連通孔27に流入し、この第1連通孔27から前記各遅角側油圧室5に供給される一方、前記各進角側油圧室6には、機関停止時と同じく作動油が供給されずに低圧状態を維持している。
First, at the time of engine start and idling operation, the electromagnetic switching valve is operated by a control signal from the controller to connect the supply passage and the first hydraulic passage, and the drain passage and the second hydraulic passage. Communicate with communication. For this reason, the hydraulic oil pumped from the pump flows from the first hydraulic passage through the
このとき、前記ベーンロータ4は、図2に示すように各羽根部21が進角側油圧室6側の各隔壁部12aの一側面に当接して最遅角側に位置する状態となる。また、前記ベーンロータ4は、ロック機構14によって前記タイミングスプロケット11に固定されている。
At this time, as shown in FIG. 2, the
その後、車両が発進して機関が低回転低負荷域から中回転中負荷域の通常運転に移行すると、前記コントローラからの制御信号によって前記電磁切替弁が作動して、前記供給通路と前記第2油圧通路とを連通させると共に、前記ドレン通路と第1油圧通路と連通とを連通させる。このため、前記オイルポンプから圧送された作動油は、前記第2油圧通路から第2通路部35を通って連通溝36を介して前記第2連通孔28に流入し、この第2連通孔28から前記各進角側油圧室6内に作動油が供給されて、この各進角側油圧室6内が高圧となる。
Thereafter, when the vehicle starts and the engine shifts from a low rotation / low load range to a normal operation in the middle rotation / middle load range, the electromagnetic switching valve is actuated by a control signal from the controller, and the supply passage and the second In addition to communicating with the hydraulic passage, the drain passage and the first hydraulic passage are communicated with each other. For this reason, the hydraulic oil pressure-fed from the oil pump flows from the second hydraulic passage through the
一方、前記各遅角側油圧室5内には作動油が供給されずに、各遅角側油圧室5内の作動油が前記第1連通孔27から空間部37を介して第1通路部34内に流入し、この第1通路部34から第1油圧通路を通って前記ドレン通路からオイルパンに排出されて、前記各遅角側油圧室5内が低圧となる。このとき、前記ベーンロータ4は、ロック機構14によってタイミングスプロケット11に固定された状態が解除され、図2に示す位置から時計方向へ移動して、各羽根部21が各遅角側油圧室5側の各隔壁部12aの他側面へ移動する。
On the other hand, the hydraulic oil is not supplied into each retard angle
また、機関が中回転中負荷域から高回転高負荷領域に移行した場合、前記ポンプから各進角側油圧室6内に供給される作動油の供給量がさらに増加する。一方、前記各遅角側油圧室5内の作動油は、前記各進角側油圧室6内に供給された作動油の供給量の増加分に応じてオイルパンに排出される。このため、前記ベーンロータ4は、各羽根部21がさらに時計方向へ移動して、遅角側油圧室5側の各隔壁部12aの他側面に当接して最進角側に移動する。
Further, when the engine shifts from the middle rotation middle load region to the high rotation high load region, the amount of hydraulic oil supplied from the pump into each advance side
そして、本実施形態では、前述のように、前記磁性部材41が取り付けられたプレート部材40を、前記ベーンロータ4の突出部22に取り付けた後に前記磁性部材41に磁極を形成するため、前記プレート部材40を前記ベーンロータ4に取り付けるときの取付誤差の影響を受けることなく前記磁性部材41の正確な角度位置に磁極を配置することができる。
In this embodiment, as described above, since the
したがって、前記カムシャフト3の回転角度位置と磁性部材41の磁極の回転角度位置とが一致して、前記カムシャフト3が前記回転体2に対して相対回動した際のカムシャフト3と磁性部材41の磁極の回転角度との位置ズレの発生が防止されて、前記センサ部42によるカムシャフト3の回転角度の検出精度が向上する。
Therefore, the rotation angle position of the
また、前記磁性部材41の一端部41aだけでなく周壁部41bから他端部41cへ全体に磁極が形成されているため、前記センサ部42を前記プレート部材40の前端面側に配置するスペースがない場合などに、前記磁性部材41の周壁部41bと対向する位置である前記プレート部材40の径方向の外側に前記センサ部42を配置することが可能になる。
In addition, since the magnetic pole is formed not only at one
また、前記磁性部材41は、前記プレート部材40を介して前記突出部22に取り付けられていることから、前記各進角側油圧室6と各遅角側油圧室5とから離れた位置に配置されている。つまり、前記磁性部材41の磁力が前記各進角側油圧室6内と各遅角側油圧室5内に及びにくくなり、前記各進角側油圧室6と各遅角側油圧室5の内部に金属粉などのコンタミがあったとしても、このコンタミを前記プレート部材40側の前記各進角側油圧室6と各遅角側油圧室5の内部に集中することが防止される。
Further, since the
図4は本発明の第2の実施形態を示し、基本的な構成は第1の実施形態とほぼ同様であり、異なるところは、前記突出部22の先端に磁性部材41を設けたものである。このため、前記突出部22には、プレート部材40が設けられていない。
FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention. The basic configuration is substantially the same as that of the first embodiment, except that a
また、前記ベーンロータ4の軸方向穴25の内部には、前記通路構成部材30が設けられておらず、前記カムシャフト3側に図外の油通路が形成されて、この油通路から前記各進角側油圧室6と各遅角側油圧室5に作動油を給排するようになっている。
Also, the
また、前記突出部22の先端外周には溝部である段差状の周方向溝部43がほぼ全周にわたって形成されていると共に、この周方向溝部43に前記磁性部材41が直接的に取り付けられている。
Further, a step-like
前記磁性部材41は、径方向内側に開口する断面ほぼコ字形状の円環状に形成され、外径が前記突出部22の外径とほぼ同径に形成されている。また、前記磁性部材41は、一端部41aが前記突出部22の先端に配置されて内径が前記軸方向穴25の内径とほぼ同径に形成されていると共に、この一端部41aから前記フロントプレート13側へ軸方向に周壁部41bが一体に形成されている。また前記周壁部41bの端部に一体に形成されている他端部41cが前記周方向溝部43に嵌合している。なお、前記磁性部材41を周方向溝部43に取り付ける方法や、磁性部材41に磁極を形成する方法は、前述した第1の実施形態と同様である。
The
したがって、前記カムシャフト3の角度位置に合わせて磁性部材41に磁極を形成することができると共に、この磁性部材41は、他端部41cが前記周方向溝部43に嵌合して強固に取り付けられるため、この取付後に位置決めされて形成された磁極が周方向へ位置ズレしてしまうことや、前記磁性部材41が周方向溝部43から外れてしまうことなどが防止される。なお、前記磁性部材41の周方向への位置ズレや周方向溝部43からの外れなどの防止効果は、前記ベーンロータ4が焼結金属などによって形成されている場合などにも有効である。
Therefore, a magnetic pole can be formed on the
また、前記突出部22にプレート部材40が設けられていないため、前記突出部22の外周側に前記センサ部42を配置可能なスペースが生じる。さらに、前記磁性部材41は、前記一端部41aから周壁部41bを経て他端部41cにわたって軸方向へ磁極が形成されているため、前記センサ部42をスペースに応じて前記磁性部材41の一端部41a側だけでなく周壁部41bの径方向の外側にも配置することができる。
In addition, since the protruding
さらに、前記磁性部材41は、前記プレート部材40を用いることなくベーンロータ4に直接的に取り付けられているため、部品点数を削減することができると共に、前記磁性部材41を小径化することができる。
Furthermore, since the
図5は本発明の第3の実施形態を示し、前記ロータ部16の一端部16aの内周に磁性部材41を設けたものである。また、前記ロータ部16の一端部16aの内周面には、溝部である内周溝部44が周方向へ形成されていて、この内周溝部44の内周面には、径方向内側へ突出した内周凸部44aが一体に形成されている。なお、前記ロータ部16の一端部16aには、前記突出部22が形成されていない。
FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention, in which a
そして、前記内周溝部44に直接的に前記磁性部材41が取り付けられている。
The
前記磁性部材41は、径方向外側に開口する断面ほぼコ字形状の円環状に形成され、内径が前記軸方向穴25の内径とほぼ同径に形成されている。また、前記磁性部材41は、前記内周溝部44の前記フロントプレート13側の端部に一端部41aが設けられていると共に、この一端部41aと連続して前記内周凸部44aの内周側に周壁部41bが一体に形成されている。また、前記周壁部41bと一体に形成されている他端部41cは、前記軸方向穴25と内周凸部44aとの間に嵌合している。
The
前記ベーンロータ4は、前記突出部22が形成されていないため、前記ベーンロータ4全体の軸方向の長さが短くなって、前記磁性部材41の一端部41a側に前記センサ部42を配置するための比較的大きなスペースが形成される。
Since the
本発明は、前実施形態の構成に限定されるものではなく、前記磁性部材41を、例えば異なる磁極が予め形成された複数の永久磁石によって形成し、前記プレート部材40をベーンロータ4に取り付けた後に、前記各永久磁石の磁極を前記カムシャフト3の基準位置に合わせて前記プレート部材40の所定位置に配置することも可能である。
The present invention is not limited to the configuration of the previous embodiment. For example, the
また、前記バルブタイミング制御装置1を内燃機関の排気弁側に設けることも可能である。
It is also possible to provide the valve
さらに、前記回転角度検出手段8を電磁タイプのバルブタイミング制御装置に用いることも可能である。
Further, the rotation
2…回転体
3…カムシャフト
4…ベーンロータ(従動部材)
5…遅角側油圧室
6…進角側油圧室
8…回転角度検出手段
11…タイミングスプロケット
12…ハウジング
13…フロントプレート
14…ロック機構
40…プレート部材
41…磁性部材
42…センサ部
2 ...
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記カムシャフトの回転角度を検出する回転角度検出手段の被検出体となる磁性部材を、前記カムシャフトと一体に回転する従動部材に取り付けると共に、該従動部材に取り付けた後に、前記磁性部材の異なる磁極を円周方向に位置決め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 valve timing control device for an internal combustion engine that changes a relative rotation phase between a rotating body that is rotationally driven by a crankshaft and a camshaft having a cam that opens and closes an engine valve on an outer periphery,
A magnetic member that is to be detected by a rotation angle detecting means for detecting a rotation angle of the camshaft is attached to a driven member that rotates integrally with the camshaft, and after being attached to the driven member, the magnetic member is different. A valve timing control device for an internal combustion engine, wherein magnetic poles are positioned in a circumferential direction.
前記カムシャフトの回転角度を検出する回転角度検出手段の被検出体となる磁性部材を、磁性粉末が混入した合成樹脂材によって形成し、該合成樹脂材を、前記カムシャフトと一体となって回転する従動部材に取り付けた後に、該合成樹脂材に円周方向に位置決めしながら異なる磁極を形成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に用いられる回転角度検出手段の製造方法。 A valve timing control device for an internal combustion engine that changes a relative rotation phase between a rotating body that is rotationally driven by a crankshaft and a camshaft having a cam that opens and closes an engine valve on an outer periphery,
A magnetic member to be detected by a rotation angle detecting means for detecting the rotation angle of the camshaft is formed of a synthetic resin material mixed with magnetic powder, and the synthetic resin material is rotated integrally with the camshaft. A method of manufacturing a rotation angle detection means used in a valve timing control device for an internal combustion engine, wherein different magnetic poles are formed in the synthetic resin material while being circumferentially positioned after being attached to a driven member.
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