JP2011174377A

JP2011174377A - バルブタイミング調整装置

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Publication number: JP2011174377A
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Inventors: Ichiro Kato; 一郎加藤
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Abstract

【課題】位相変換角度を拡大し、体格を小型化することの可能なバルブタイミング調整装置を提供する。
【解決手段】バルブタイミング調整装置１０はハウジング１２およびベーンロータ２０を備える。進角通路３５〜３８と進角室５５〜５８とを連通する進角溝６５〜６８、および遅角通路３１〜３４と遅角室５１〜５４とを連通する遅角溝６１〜６４がハウジング１２のシュー１４〜１７の径内側の摺接面４１〜４４に設けられる。進角溝６５〜６８は摺接面４１〜４４のリヤプレート１１側に設けられ、遅角溝６１〜６４は摺接面４１〜４４のフロントプレート側に設けられる。進角溝６５〜６８と遅角溝６１〜６４とを摺接面４１〜４４に対角状に設けることで、シュー１４〜１７を周方向に小さく形成することが可能となる。このため、圧力室５０を周方向に大きく形成することができる。また、シュー１４〜１７を軸方向または径方向に小さく形成することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の開閉タイミングを調整する内燃機関（以下、内燃機関を「エンジン」という）のバルブタイミング調整装置に関する。

従来より、エンジンの駆動軸としてのクランクシャフトと、このクランクシャフトの駆動力により回転駆動されて吸気弁および排気弁を開閉する従動軸としてのカムシャフトとの位相を変えることで、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置が公知である。
一般にバルブタイミング調整装置は、クランクシャフトとともに回転するハウジングと、このハウジングに収容され、カムシャフトと共に回転するベーンロータとを備えている。ハウジングは、筒状の周壁から径内側に延びてベーンロータの外壁と摺接するシューを有し、ハウジングの内壁とベーンロータの外壁との間にシューによって仕切られた複数の圧力室を形成している。また、ベーンロータは、複数の圧力室を進角室と遅角室とに仕切る複数のベーンを有している。進角室又は遅角室に供給される油圧が複数のベーンの受圧面に作用することで、ハウジングとベーンロータとが相対回転し、クランクシャフトとカムシャフトとの位相を変えている。

ところで、バルブタイミング調整装置は、エンジンの種々の運転条件に適応し、エンジン性能および排ガス浄化性能を向上するため、位相変換角度の拡大が求められている。また、エンジンへの搭載性を向上するため、体格の小型化が求められている。
バルブタイミング調整装置の位相変換角度を拡大するため、圧力室およびベーンの数を減らし、残りの各圧力室の容積を周方向に大きくすることが考えられている。しかし、ベーンの数を減らすと、ベーンが油圧を受ける総面積が減少するので、ハウジング及びベーンロータに作用するトルクが低下する。このトルクがカムシャフトの反力よりも小さくなると、ハウジングとベーンロータとの相対回転駆動が困難になる。このため、バルブタイミング調整装置が位相制御可能なエンジン回転数が制限されるおそれがある。
一方、ハウジング及びベーンロータに作用するトルクを大きくするため、ベーンの受圧面を大きくすると、バルブタイミング調整装置の体格が大きくなることが懸念される。

特許文献１では、進角制御の油圧が遅角制御の油圧よりも高く設定されるバルブタイミング調整装置において、最遅角位置において進角室に油圧を供給する進角通路と遅角室に油圧を供給する遅角通路とのなす角θが最進角位置における進角通路と遅角通路とのなす角φよりも大きくなるよう進角通路および遅角通路を形成している。これにより、最遅角位置から進角制御する際の進角室と遅角室との間の油漏れが抑制される。

特許第３９０６４８２号公報

しかしながら、特許文献１では、進角通路がベーンロータの外壁に曲線状に形成され、遅角通路がリヤプレートの内壁に形成されている。このように進角通路を曲線状に形成し、かつ、進角通路と遅角通路とを別部材に形成すると、各通路の構成が複雑となると共に、加工工数が増大するおそれがある。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、進角室と遅角室との間の作動流体の漏れを抑制することで、位相変換角度を拡大し、体格を小型化することの可能なバルブタイミング調整装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、進角室及び遅角室に作動流体を供給する供給通路の構成を簡素にし、加工工数を低減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に記載の発明によると、バルブタイミング調整装置は、駆動軸又は従動軸の一方とともに回転するハウジングと、ハウジングと略同軸に設けられ、駆動軸又は従動軸の他方とともに回転するベーンロータとを備える。ハウジングは、筒状の周壁、この周壁から径内側へ突出するシュー、周壁の軸方向の一方に設けられるフロントプレート、及び周壁の軸方向の他方に設けられるリヤプレートを有する。ベーンロータは、シューの径内側の摺接面に摺接する略円筒状のボス部、及びこのボス部から径外側に突出し、シューの周方向の両側に形成される圧力室を進角室と遅角室とに仕切るベーンを有し、進角室又は遅角室に供給される作動流体の圧力によりハウジングに対し相対回転する。
ボス部は、ハウジングに対してベーンロータが最遅角位置にあるとき、摺接面の進角室側に開口が位置する進角通路と、ハウジングに対してベーンロータが最進角位置にあるとき、摺接面の遅角室側に開口が位置する遅角通路を有する。シューは、ハウジングに対してベーンロータが最遅角位置にあるとき、進角通路の開口と進角室とを連通する進角溝と、ハウジングに対してベーンロータが最進角位置にあるとき、遅角通路の開口と遅角室とを連通する遅角溝とを有する。これらの進角溝及び遅角溝は、一方の溝が摺接面のリヤプレート側に設けられ、他方の溝が摺接面のフロントプレート側に設けられる。

進角通路および遅角通路の双方をベーンロータに設け、一部品に供給通路を集約することで、供給通路の構成が簡素になり、加工工数を低減することができる。また、これらの供給通路をリヤプレートに設けることなく、ベーンロータに設けることで、供給通路からベーンロータとリヤプレートとの隙間を経由し、進角室または遅角室へ作動流体が漏れることを抑制することができる。
さらに、請求項１に記載の発明では、進角溝及び遅角溝の一方の溝が摺接面のリヤプレート側に設けられ、他方の溝が摺接面のフロントプレート側に設けられる。このように、進角溝と遅角溝とを摺接面に対角状に設け、進角溝と遅角溝との距離を遠くすることで、摺接面とボス部の外壁とによる作動流体のシール性が向上する。すなわち、シューの周方向の一方の側に形成される進角室と、他方の側に形成される遅角室との間の作動流体の漏れを抑制することができる。
また、進角溝と遅角溝とを摺接面に対角状に設けることにより、進角溝と遅角溝とを周方向に近づけ、シューを周方向に小さく形成することが可能となる。その分、圧力室を周方向に大きく形成することで、バルブタイミング調整装置の位相変換角度を拡大することができる。
また、シューを周方向に小さく形成することが可能となるので、シューを軸方向または径方向に小さく形成することにより、バルブタイミング調整装置の体格を小型化することができる。
さらに、シューを周方向に小さく形成した分、ベーンの数を増やすことで、トルクを高めることができる。

請求項２に記載の発明によると、進角溝及び遅角溝は、摺接面を軸方向に延びることなく、周方向に延びる。これにより、例えばフライス加工等により摺接面を周方向に切削し、進角溝及び遅角溝を形成することが可能となるので、進角溝及び遅角溝の加工工数を低減することができる。

請求項３に記載の発明によると、シューが進角溝と遅角溝とを有することに代えてボス部がその外壁に進角溝と遅角溝とを有する。これらの進角溝及び遅角溝は、一方の溝がボス部の外壁のリヤプレート側に設けられ、他方の溝がボス部の外壁のフロントプレート側に設けられる。このように、各ベーンの間のボス部の外壁に進角溝と遅角溝とを対角状に設けることで、摺接面とボス部の外壁とのシール面積が拡がり、シール性が向上する。これにより、請求項１と同様の作用効果を奏することができる。

請求項４に記載の発明によると、進角溝及び遅角溝は、ボス部の外壁を軸方向に延びることなく、周方向に延びる。これにより、例えばフライス加工等によりボス部の外壁を周方向に切削し、進角溝及び遅角溝を形成することが可能となるので、進角溝及び遅角溝の加工工数を低減することができる。

本発明の第１実施形態によるバルブタイミング調整装置の断面図である。図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。本発明の第１実施形態によるバルブタイミング調整装置の適用される駆動力伝達系の模式図である。第１実施形態によるバルブタイミング調整装置の周壁とシューのみを示す図である図４のＶ方向矢視図である。本発明の第２実施形態によるバルブタイミング調整装置の周壁とシューの要部拡大図である。本発明の第３実施形態によるバルブタイミング調整装置の断面図である。図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。第３実施形態によるバルブタイミング調整装置のベーンロータのみを示す図である図９のＸ方向矢視図である。本発明の第４実施形態によるバルブタイミング調整装置のベーンロータの要部拡大図である。比較例のバルブタイミング調整装置の周壁とシューの要部拡大図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態によるバルブタイミング調整装置を図１〜図５に示す。
駆動力伝達系では、図３に示すように、エンジン１の駆動軸としてのクランクシャフト２に固定されるギヤ３と、従動軸としてのカムシャフト４、５に固定されるギヤ６、１１とにチェーン７が巻き掛けられ、クランクシャフト２からカムシャフト４、５に駆動力が伝達される。一方のカムシャフト４は吸気弁８を開閉駆動し、他方のカムシャフト５は排気弁９を開閉駆動する。本実施形態のバルブタイミング調整装置１０は、作動流体として作動油を用いる油圧制御式であり、ギヤ１１３をチェーン７に、ベーンロータをカムシャフト４に接続し、吸気弁８の開閉タイミングを調整する。

図１および図２に示すように、バルブタイミング調整装置１０は、ハウジング１２、ベーンロータ２０等を備えている。
ハウジング１２は、筒状の周壁１３、この周壁１３から径内側へ突出する４個のシュー１４〜１７、フロントプレート１８及びリヤプレート１１を有している。周壁１３の軸方向の一方にフロントプレート１８が設けられ、周壁１３の軸方向の他方にリヤプレート１１が設けられている。
シュー１４〜１７は、略台形に形成され、周壁１３の周方向に略等間隔に設けられている。周方向に隣接するシュー同士の間隙には圧力室５０が４室形成されている。
フロントプレート１８は、軸方向にカムシャフト４を通す軸孔１８１を有している。
リヤプレート１１は、径外側にギヤ１１３を有している。また、リヤプレート１１は、軸方向にカムシャフト４を通す軸孔１１１を有している。フロントプレート１８及びリヤプレート１１は、カムシャフト４と相対回転可能である。

ベーンロータ２０は、ハウジング１２と略同軸に設けられ、ハウジング１２の内側に収容されている。ベーンロータ２０は、略円筒状のボス部２１、及びこのボス部２１から径外方向に突出する４個のベーン２４〜２７を有している。
ボス部２１は、軸方向にカムシャフト４を通す軸孔２１１を有している。ボス部２１とカムシャフト４とは圧入、溶接、ボルトなどにより固定されている。これにより、ベーンロータ２０は、カムシャフト４とともに回転する。
ベーン２４〜２７は、各圧力室５０を、それぞれ遅角室５１〜５４と進角室５５〜５８とに仕切っている。

ボス部２１の外径は、シュー１４〜１７の内径よりも僅かに小さく形成されている。このため、シュー１４〜１７の径内側の摺接面４１〜４４と、ボス部２１の径外側の外壁とは摺動可能に当接する。シュー１４〜１７の摺接面４１〜４４とボス部２１の外壁とは、シュー１４〜１７の周方向の一方の側に形成される遅角室５１〜５４と、他方の側に形成される進角室５５〜５８との間の作動油の漏れを抑制している。

ベーン２４〜２７の外径は、ハウジング１２の周壁１３の内径よりも僅かに小さく形成されている。シール部材２８は、例えば樹脂で形成され、ベーン２４〜２７の径外方向の外壁に嵌合している。シール部材２８は、図示しない板ばねの弾性力により周壁１３に押し付けられている。シール部材２８は、ベーン２４〜２７の径方向の外壁と周壁１３との間を経由し遅角室５１〜５４と進角室５５〜５８との間の作動油の漏れを抑制している。

ベーン２７に設けられた孔２９には、図示しないストッパピストンが設けられる。ストッパピストンは、リヤプレートに設けられた図示しない嵌合リングに嵌合することで、ハウジング１２とベーンロータ２０との相対回転を規制する。ストッパピストンの構成については説明を省略する。

本実施形態のバルブタイミング調整装置１０は図２に示す矢印Ａ方向から見て右回りに回転する。この回転方向を進角方向とする。
図１に示す進角、遅角を表す矢印は、ハウジング１２に対するベーンロータ２０の進角方向、遅角方向を表している。
ハウジング１２とベーンロータ２０とは相対回転可能に設けられている。すなわち、各遅角室５１〜５４に供給される油圧がハウジング１２の内壁およびベーンロータ２０の外壁に作用すると、ハウジング１２に対しベーンロータ２０は遅角方向に相対回転する。一方、各進角室５５〜５８に供給される油圧がハウジング１２の内壁およびベーンロータ２０の外壁に作用すると、ハウジング１２に対しベーンロータ２０は進角方向に相対回転する。このような動作によるバルブタイミング調整装置１０の位相変換角度θ１を図１に示している。
なお、図１は、ハウジング１２に対してベーンロータ２０が最進角位置に位相制御されている状態を示している。

続いて、バルブタイミング調整装置１０の油圧の供給通路について説明する。
カムシャフト４およびボス部２１には、遅角通路３１〜３４および進角通路３５〜３８が径方向に延びて形成されている。遅角通路３１〜３４は、ハウジング１２に対してベーンロータ２０が最進角位置に位相制御されているとき、摺接面４１〜４４の遅角室５１〜５４側に各遅角通路３１〜３４の開口が位置するように形成されている。一方、進角通路３５〜３８は、ハウジング１２に対してベーンロータ２０が最遅角位置に位相制御されているとき、摺接面４１〜４４の進角室５５〜５８側に各進角通路３５〜３８の開口が位置するように形成されている。

摺接面４１〜４４には、遅角溝６１〜６４および進角溝６５〜６８が形成されている。遅角溝６１〜６４は、ハウジング１２に対してベーンロータ２０が最進角位置に位相制御されているとき、遅角通路３１〜３４の開口と遅角室５１〜５４とを連通するように形成されている。一方、進角溝６５〜６８は、ハウジング１２に対してベーンロータ２０が最遅角位置に位相制御されているとき、進角通路３５〜３８の開口と進角室５５〜５８とを連通するように形成されている。

遅角溝および進角溝並びにこれらが形成される摺接面について、図４及び図５を参照し、さらに詳しく説明する。図４は、バルブタイミング調整装置１０の周壁１３とシュー１４〜１７のみを示すものである。図５は、図４のＶ方向矢視図である。つまり、図５には、シュー１４とその近傍の周壁１３が示されている。
なお、図５では、ハウジング１２に対してベーンロータ２０が最進角位置に位相制御されているときの遅角通路３１の開口の位置と、ハウジング１２に対してベーンロータ２０が最遅角位置に位相制御されているときの進角通路３５の開口の位置を破線で示している。
遅角溝６１は摺接面４１の軸方向の一方に設けられ、進角溝６５は摺接面４１の軸方向の他方に設けられている。具体的には、遅角溝６１はシュー１４のフロントプレート１８側の壁面１８１とシュー１４の遅角室５１側の壁面１４５とに開口している。一方、進角溝６５はシュー１４のリヤプレート１１側の壁面１１１とシュー１４の進角室５５側の壁面１４６とに開口している。このように、遅角溝６１と進角溝６５とは、摺接面４１に対角状に設けられている。このため、遅角溝６１と進角溝６５との間の対角の距離Ｌ２が遠くなる。また、遅角溝６１と進角溝６５とを摺接面４１に対角状に設けることで、遅角溝６１と進角溝６５との間の周方向の距離Ｌ５、摺接面４１の周方向の距離Ｌ１を短くすることが可能となる。なお、遅角溝６１と進角溝６５とは軸方向（図５の矢印Ｂの方向）から見て重なっていても良い。
遅角溝６１とシュー１４の進角室５５側との距離Ｌ３、進角溝６５とシュー１４の遅角室５１側との距離Ｌ４、摺接面４１の周方向の距離Ｌ１、及び遅角溝６１と進角溝６５との間の対角の距離Ｌ２は、摺接面４１とボス部２１の外壁とによる作動油のシール性を確保することの可能な距離に形成されている。この構成により、シュー１４の周方向の一方の側に形成される遅角室５１と、他方の側に形成される進角室５５との間の作動油の漏れが抑制される。

次に、バルブタイミング調整装置１０の作動を説明する。
＜エンジン始動時＞
エンジン１が停止している状態ではストッパピストンは嵌合リングに嵌合している。エンジン１を始動した直後の状態では、遅角室５１〜５４及び進角室５５〜５８に油圧ポンプ９０から十分に作動油が供給されない。このため、ストッパピストンは嵌合リングに嵌合した状態を維持し、クランクシャフト２に対しカムシャフト４は最遅角位置に保持されている。これにより、作動油が各圧力室５０に供給されるまでの間、カムシャフト４が受けるトルク変動によりハウジング１２とベーンロータ２０とが衝突することによる打音の発生が防止される。

＜エンジン始動後＞
エンジン始動後、油圧ポンプ９０から作動油が供給されると、ストッパピストンは、嵌合リングから抜け出し、ベーンロータ２０のハウジング１２に対する相対回転が許容される。そして、遅角室５１〜５４及び進角室５５〜５８の油圧を制御することにより、クランクシャフト２に対するカムシャフト４の位相差が調整可能となる。

＜進角作動時＞
バルブタイミング調整装置１０を進角制御するとき、電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」という。）９１は、切換弁９２に供給する駆動電流を制御する。切換弁９２は、油圧ポンプ９０と進角通路９３とを接続し、遅角通路９４とオイルパン９５とを接続する。油圧ポンプ９０から吐出される作動油は、進角通路９３、３５〜３８及び進角溝６５〜６８を経由し、進角室５５〜５８に供給される。一方、遅角室５１〜５４の作動油は、遅角溝６１〜６４及び遅角通路３１〜３４、９４を経由し、オイルパン９５に排出される。進角室５５〜５８の油圧は、ハウジング１２とベーン２４〜２７に作用し、ベーンロータ２０を進角方向に付勢するトルクを発生する。これにより、ベーンロータ２０は、ハウジング１２に対し進角方向に回転する。

＜遅角作動時＞
バルブタイミング調整装置１０を遅角制御するとき、ＥＣＵ９１は、切換弁９２に供給する駆動電流を制御する。切換弁９２は、油圧ポンプ９０と遅角通路９４とを接続し、進角通路９３とオイルパン９５とを接続する。油圧ポンプ９０から吐出される作動油は、遅角通路９４、３１〜３４及び遅角溝６１〜６４を経由し、遅角室５１〜５４に供給される。一方、進角室５５〜５８の作動油は進角通路３５〜３８、９３及び進角溝６５〜６８を経由し、オイルパン９５に排出される。遅角室５１〜５４の油圧がハウジング１２とベーン２４〜２７に作用し、ベーンロータ２０を遅角方向に付勢するトルクを発生する。これにより、ベーンロータ２０は、ハウジング１２に対して遅角方向に回転する。

＜中間保持作動時＞
ベーンロータ２０が目標位相に到達すると、ＥＣＵ９１は切換弁９２に供給する駆動電流のデューティ比を制御する。切換弁９２は、油圧ポンプ９０と、遅角通路９４および進角通路９３との接続を遮断し、遅角室５１〜５４および進角室５５〜５８からオイルパン９５に作動油が排出されることを規制する。このため、ベーンロータ２０は目標位相に保持される。

＜エンジン停止時作動＞
バルブタイミング調整装置１０の作動中にエンジン停止が指示されると、ベーンロータ２０は、上記遅角作動時と同様の作動によりハウジング１２に対して遅角方向に回転し、最遅角位置で回転が停止する。この状態において、ＥＣＵ９１は、油圧ポンプ９０の作動を停止するとともに、切換弁９２によって遅角通路９４とオイルパン９５とを接続する。これにより、ストッパピストンは、嵌合リングに嵌合する。

（比較例）
ここで、比較例のバルブタイミング調整装置の周壁とシューの要部拡大図を図１２に示す。なお、この比較例および後述する複数の実施形態において、上述した第１実施形態と実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
比較例では、摺接面４１１の軸方向に遅角溝６１１及び進角溝６５１を延ばし、フロントプレート１８１側からリヤプレート１１１側に亘り遅角溝６１１及び進角溝６５１を形成している。図１２では、遅角溝６１１及び進角溝６５１の位置を明確にするため、その部分に斜線を記載している。
比較例では、遅角溝６１１と進角溝６５１との間の距離Ｌ９は、シール性を確保することの可能な距離に形成されている。このため、シュー１４１の周方向の距離Ｌ１０は、第１実施形態のシュー１４の周方向の距離Ｌ１よりも長くなっている。

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、遅角溝６１〜６４と進角溝６５〜６８とが摺接面４１〜４４に対角状に設けられている。このように、遅角溝６１〜６４と進角溝６５〜６８との距離Ｌ２を遠くに設けることで、摺接面４１〜４４とボス部２１の外壁とによる作動油のシール性を高めることができる。
第１実施形態のバルブタイミング調整装置１０は、遅角溝６１と進角溝６５とを摺接面４１に対角状に設けることで、比較例のシール性と略同じ状態で（比較例のＬ９と第１実施形態のＬ２，Ｌ３、Ｌ４が略同じ距離）、遅角溝６１と進角溝６５との間の周方向の距離Ｌ５を短くし、シュー１４の周方向の距離Ｌ１を小さく形成することが可能となる。その分、圧力室５０を周方向に大きく形成し、位相変換角度θ１を大きくすることができる。

また、例えば第１実施形態の位相変換角度θ１を変えることなく、シュー１４の周方向の距離Ｌ１を短く形成すると共に、ハウジング１２及びベーンロータ２０の外径を小さく形成すれば、バルブタイミング調整装置の体格を径方向に小型化することができる。
さらに、例えば第１実施形態の遅角溝６１と進角溝６５との間の対角の距離Ｌ２を、摺接面４１とボス部２１の外壁とによる作動油のシール性を維持することの可能な範囲で小さく形成すれば、バルブタイミング調整装置の体格を軸方向に小型化することができる。

また、例えば第１実施形態の位相変換角度θ１を変えること無しに、また、体格を小さくすること無しに、シュー１４を周方向に小さく形成した分、ベーンの数を増やすことで、バルブタイミング調整装置は、トルクを高めることができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態によるバルブタイミング調整装置のシューとその近傍の周壁のみを図６に示す。第２実施形態は、第１実施形態の変形例である。
本実施形態では、遅角溝６１０及び進角溝６５０が摺接面４１を軸方向に延びることなく、周方向に延びている。具体的には、遅角溝６１０はシュー１４のフロントプレート１８側の壁面１８１に開口することなく、シュー１４の遅角室５１側の壁面１４５に開口している。一方、進角溝６５はシュー１４のリヤプレート１１側の壁面１１１に開口することなく、シュー１４の遅角室５５側の壁面１４６に開口している。
本実施形態では、遅角溝６１０及び進角溝６５０は、例えばフライス加工等により摺接面４１を周方向に切削することで形成される。このように遅角溝６１０及び進角溝６５０を形成することで、加工工数を低減することができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態によるバルブタイミング調整装置１０３を図７〜図１０に示す。本実施形態では、遅角溝７１〜７４と進角溝７５〜７８とがボス部２１の外壁に形成されている。

図９にバルブタイミング調整装置１０３のベーンロータ２０のみを示し、図９に示すＸ方向の矢視図を図１０に示す。図１０には、２個のベーン２５、２６の間のボス部２１の外壁とその近傍が示されている。
なお、図１０では、ハウジング１２に対してベーンロータ２０が最進角位置に位相制御されているときのシュー１６の摺接面４３の両端４３１、４３２の位置を破線で示している。

遅角溝７３はボス部２１の外壁の軸方向の一方に設けられ、進角溝７７はボス部２１の外壁の軸方向の他方に設けられている。具体的には、遅角溝７３は、ボス部２１のフロントプレート１８側の壁面１８２に開口し、ボス部２１と一方のベーン２５との境界線２５０まで延びている。進角溝７７はボス部２１のリヤプレート１１側の壁面１１２に開口し、ボス部２１と他方のベーン２６との境界線２６０まで延びている。このように、遅角溝７３と進角溝７７とは、ボス部２１の外壁に対角状に設けられている。
ここで仮に、ボス部の軸方向に遅角溝及び進角溝を延ばし、フロントプレート側からリヤプレート側に亘り遅角溝及び進角溝を形成した場合、最進角位置に位相制御されているときのシューの摺接面の端部と遅角溝との周方向の距離が近くなる。このため摺接面の面積が小さくなり、シール性が低下する。この場合のシューの摺接面の端部と遅角溝との間の周方向の距離に比べ、第３実施形態によるバルブタイミング調整装置１０３は、遅角溝７３と摺接面４３の端部４３２との対角の距離Ｌ７を遠くすることができる。この構成により、摺接面４３の面積が大きくなり、一方のベーン２５とシュー１６との間に形成される遅角室５３と、他方のベーン２６とシュー１６との間に形成される進角室５７との間の作動油の漏れを抑制することができる。

本実施形態では、各ベーン１４〜１７の間のボス部２１の外壁に遅角溝７１〜７４と進角溝７５〜７８を対角状に設けることで、摺接面４１〜４４とボス部２１の外壁とによるシール性が向上する。さらに、本実施形態のバルブタイミング調整装置１０３は、遅角溝７３と摺接面４１の端部との対角の距離Ｌ７を、上述した第１実施形態の遅角溝６１と進角溝６５との対角の距離Ｌ２よりも遠くすることができる。このため、本実施形態のバルブタイミング調整装置１０３は、第１実施形態よりも摺接面４１〜４４とボス部２１の外壁とのシール性をさらに高め、位相変換角度を拡大し、体格を小型化することができる。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態によるバルブタイミング調整装置のベーンロータのみを図１１に示す。第４実施形態は、第３実施形態の変形例である。
本実施形態では、遅角溝７３０及び進角溝７７０がボス部２１の外壁を軸方向に延びることなく、周方向に延びている。具体的には、遅角溝７３０はボス部２１のフロントプレート１８側の壁面１８２に開口することなく、ボス部２１と一方のベーン２５との境界線２５０の近傍まで延びている。一方、進角溝７７０はボス部２１のリヤプレート１１側の壁面１１２に開口することなく、ボス部２１と他方のベーン２６との境界線２６０の近傍まで延びている。
本実施形態では、遅角溝７３０及び進角溝７７０は、例えばフライス加工等によりボス部２１の外壁を周方向に切削することで形成される。このように遅角溝７３０及び進角溝７７０を形成することで、加工工数を低減することができる。

（他の実施形態）
上記実施形態では、内燃機関の吸気弁を制御するバルブタイミング調整装置について説明した。これに対し、内燃機関の排気弁を制御するバルブタイミング調整装置に本発明を適用してもよい。
上記実施形態では、ハウジング１２の周壁１３及びシュー１４〜１７と、フロントプレート１８と、リヤプレート１１とを別体で構成した。これに対し、本発明は、周壁、シュー、フロントプレート及びリヤプレートを一体で構成してもよい。
また、上記実施形態では、ギヤ１１３をリヤプレート１１の径外側に設けた。これに対し、本発明はギヤを周壁またはフロントプレートの径外側に設けてもよい。
このように、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。

４：カムシャフト（従動軸）、１０、１０３：バルブタイミング調整装置、１１：リヤプレート、１２：ハウジング、１３：周壁、１４〜１７：シュー、１８：フロントプレート、２０：ベーンロータ、２１：ボス部、２４〜２７：ベーン、３５〜３８進角通路、３１〜３４：遅角通路、４１〜４４：摺接面、５０：圧力室、５１〜５４：遅角室、５５〜５８：進角室、６１〜６４、７１〜７４、６１０、７３０：遅角溝、６５〜６８、７５〜７８、６５０、７７０：進角溝

Claims

内燃機関の駆動軸と、該駆動軸の駆動力により回転駆動されて吸気弁および排気弁を開閉する従動軸との位相を変えることで、前記吸気弁及び前記排気弁の少なくとも一方の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、
筒状の周壁、当該周壁から径内側へ突出するシュー、前記周壁の軸方向の一方に設けられるフロントプレート、及び前記周壁の軸方向の他方に設けられるリヤプレートを有し、前記駆動軸又は前記従動軸の一方とともに回転するハウジングと、
前記ハウジングと略同軸に設けられ、前記シューの径内側の摺接面に摺接する略円筒状のボス部、及び該ボス部から径外側に突出し、前記シューの周方向の両側に形成される圧力室を進角室と遅角室とに仕切るベーンを有し、前記駆動軸又は前記従動軸の他方とともに回転すると共に、前記進角室又は前記遅角室に供給される作動流体の圧力により前記ハウジングに対し相対回転するベーンロータと、を備え、
前記ボス部は、前記ハウジングに対して前記ベーンロータが最遅角位置にあるとき、前記摺接面の前記進角室側に開口が位置する進角通路と、前記ハウジングに対して前記ベーンロータが最進角位置にあるとき、前記摺接面の前記遅角室側に開口が位置する遅角通路とを有し、
前記シューは、前記ハウジングに対して前記ベーンロータが最遅角位置にあるとき、前記進角通路の開口と前記進角室とを連通する進角溝と、前記ハウジングに対して前記ベーンロータが最進角位置にあるとき、前記遅角通路の開口と前記遅角室とを連通する遅角溝とを有し、
前記進角溝及び前記遅角溝は、一方の溝が前記摺接面の前記リヤプレート側に設けられ、他方の溝が前記摺接面の前記フロントプレート側に設けられることを特徴とするバルブタイミング調整装置。
前記進角溝及び前記遅角溝は、前記摺接面を軸方向に延びることなく、周方向に延び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。
前記シューが前記進角溝と前記遅角溝とを有することに代えて前記ボス部がその外壁に前記進角溝と前記遅角溝とを有し、
前記進角溝及び前記遅角溝は、一方の溝が前記ボス部の外壁の前記リヤプレート側に設けられ、他方の溝が前記ボス部の外壁の前記フロントプレート側に設けられ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。
前記進角溝及び前記遅角溝は、前記ボス部の外壁を軸方向に延びることなく、周方向に延びることを特徴とする請求項３に記載のバルブタイミング調整装置。