JP2012036768A - ボルト一体型オイルコントロールバルブ - Google Patents
ボルト一体型オイルコントロールバルブ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012036768A JP2012036768A JP2010175491A JP2010175491A JP2012036768A JP 2012036768 A JP2012036768 A JP 2012036768A JP 2010175491 A JP2010175491 A JP 2010175491A JP 2010175491 A JP2010175491 A JP 2010175491A JP 2012036768 A JP2012036768 A JP 2012036768A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- housing
- peripheral surface
- oil
- outer peripheral
- movable member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Abstract
【課題】ハウジングの外周面上に形成された油溝に繋がるよう同ハウジングに形成された孔を、そのハウジングの内周面にリセス溝を形成することなく同内周面の適正開口範囲全体に亘って開口させる。
【解決手段】バルブタイミング可変機構に対するオイルの給排態様を変更するオイルコントロールバルブ10は、円筒状のハウジング16と、そのハウジング16内で軸線方向に移動するスプール17とを備える。ハウジング16においては、その外周面に油路と繋がる油溝18を周方向に延びるように区画形成する凸部19が設けられるとともに、その油溝18とハウジング16の内周面とを繋ぐようにハウジング16に径方向に直線状に延びる孔16bが形成される。この孔16bの内形は同孔16bの延びる方向について一定となるように形成される。また、凸部19はハウジング16とは別体のリング部材を同ハウジング16の外周面に固定することで設けられる。
【選択図】図3
【解決手段】バルブタイミング可変機構に対するオイルの給排態様を変更するオイルコントロールバルブ10は、円筒状のハウジング16と、そのハウジング16内で軸線方向に移動するスプール17とを備える。ハウジング16においては、その外周面に油路と繋がる油溝18を周方向に延びるように区画形成する凸部19が設けられるとともに、その油溝18とハウジング16の内周面とを繋ぐようにハウジング16に径方向に直線状に延びる孔16bが形成される。この孔16bの内形は同孔16bの延びる方向について一定となるように形成される。また、凸部19はハウジング16とは別体のリング部材を同ハウジング16の外周面に固定することで設けられる。
【選択図】図3
Description
本発明は、ボルト一体型オイルコントロールバルブに関する。
自動車等の車両に搭載される内燃機関として、燃費改善や出力向上等を意図して、吸気バルブや排気バルブといった機関バルブのバルブタイミングを可変とするためのバルブタイミング可変機構を設けたものが実用化されている。こうした内燃機関では、バルブタイミング可変機構に対するオイルの給排を通じてカムシャフトの端部に固定された同機構の可動部材を動作させ、それによってカムシャフトのクランクシャフトに対する相対回転位相を変更するようにしている。このようにクランクシャフトに対するカムシャフトの相対回転位相を変更することで、内燃機関においてバルブタイミングが可変とされる。
バルブタイミング可変機構に対するオイルの給排は、同機構とオイルポンプとを繋ぐ油圧回路を構成する複数の油路を通じて行われる。また、油圧回路における複数の油路の途中には、それら油路によるバルブタイミング可変機構に対するオイルの給排態様を変更するオイルコントロールバルブが設けられる。そして、このオイルコントロールバルブを用いてバルブタイミング可変機構に対するオイルの給排態様を変更することで、同機構の可動部材が動作して上述したようにクランクシャフトに対するカムシャフトの相対回転位相が変更される。
ところで、バルブタイミング可変機構においては、同機構を作動させる際の応答性を向上させることや、油圧回路の油路における同機構とオイルコントロールバルブとの間の部分からのオイル漏れを抑制することが要求されている。こうした要求に応えるためには、油圧回路の油路におけるオイルコントロールバルブとバルブタイミング可変機構との間の部分の長さを短くすることが望ましい。そして、上記の部分を短くするための具体的な手法としては、例えば特許文献1に示されるように、バルブタイミング可変機構の可動部材をカムシャフトに固定するためのボルトとしての機能と上記オイルコントロールバルブとしての機能とを併せ持つボルト一体型オイルコントロールバルブを用いることが考えられる。
同文献におけるボルト一体型オイルコントロールバルブは、カムシャフトの端部にねじ締結されることで上記可動部材をカムシャフトに固定する円筒状のハウジングと、そのハウジング内で軸線方向に移動することの可能なスプールとを備えている。また、上記ハウジングには、油圧回路における複数の油路とハウジングの内周面とをそれぞれ繋ぐように、且つハウジングの径方向に直線状に延びるように形成された複数の孔が形成されている。そして、上記ハウジング内のスプールをその軸線方向における任意の位置に変位させて上記複数の孔の同ハウジングの内周面側の開口を同スプールの弁部によって解放したり閉塞したりすることにより、バルブタイミング可変機構に対するオイルの給排態様が変更されて同機構の可動部材が動作される。
ただし、上記文献のようにボルト一体型オイルコントロールバルブを用いる場合、同バルブがカムシャフトにねじ締結されたとき、油圧回路における複数の油路と同バルブのハウジング側に形成された複数の孔との同ハウジングの周方向についての位置合わせを行うことが難しくなる。このため、ハウジングの外周面に周方向に延びる油溝を形成し、その油溝によって油圧回路の油路とハウジングの孔との周方向についての位置ずれが生じたときに両者を繋ぐことが考えられる。そして、上記油溝は、例えば、ハウジングの外周面に形成される複数の凸部により同外周面上に区画形成されることとなる。
また、上記ボルト一体型オイルコントロールバルブにおいては、スプールの軸線方向についての位置調節により、バルブタイミング可変機構に対するオイルの給排態様が適切に変更される(切り換えられる)ようにしなければならない。言い換えれば、スプールの軸線方向についての位置調節により、ハウジングに形成された複数の孔の同ハウジングの内周面側の開口がスプールの弁部によって適切に解放されたり閉塞されたりするよう、それら孔をハウジングの内周面における上記軸線方向についての適切な範囲(以下、適正開口範囲という)全体に亘って開口させなければならない。
ここで、上記適正開口範囲と上記油溝とのハウジングの軸線方向についての幅が等しく、且つそれらの上記軸線方向についての位置が互いに合っていれば、それら適正開口範囲と油溝とを繋ぐようにハウジングにおいて径方向に直線状に延びる孔を形成することが可能になる。なお、この孔の形成を容易にする観点では同孔をハウジングの径方向に直線状に延びるように形成することが好ましく、そうした理由によって上記孔がハウジングの径方向に直線状に延びるように形成される。
しかし、上記適正開口範囲と上記油溝とのハウジングの軸線方向についての幅、及び同軸線方向についての位置に関しては、バルブタイミング可変機構に繋がる油圧回路の油路の形成位置に関係する設計上の制約、及び、ボルト一体型オイルコントロールバルブのスプールにおける弁部の位置に関係する設計上の制約がある。このことから、上記適正開口範囲と上記油溝とのハウジングの軸線方向についての幅が必ずしも等しくなるとは限らず、また上記適正開口範囲と上記油溝との上記軸線方向についての位置が必ずしも互いに合致するようになるとも限らない。そして、上記適正開口範囲と上記油溝とのハウジングの軸線方向についての幅が等しくない場合や、それらの上記軸線方向についての位置が合わない場合、ハウジングの径方向に直線状に延びる孔をハウジングの外周面上に区画形成された油溝に繋ぐように形成したとき、次のような問題が生じるおそれがある。すなわち、上記孔をハウジングの内周面における上記適正開口範囲全体に亘って開口させることができなくなるおそれがある。
こうした問題に対処するため、ハウジングの内周面において上記適正開口範囲全体に亘ってハウジングの軸線方向に延びるとともに上記孔に繋がるリセス溝を、同ハウジングの内周面全周に亘って形成することが考えられる。この場合、上記適正開口範囲と上記油溝とのハウジングの軸線方向についての幅が等しくなかったり、それらの上記軸線方向についての位置が合わなかったりしても、ハウジングに形成された孔が上記リセス溝を通じて適正開口範囲全体に亘って開口するようになる。従って、ボルト一体型オイルコントロールバルブにおけるスプールの軸線方向についての位置調節により、ハウジングに形成された孔(正確にはリセス溝)の同ハウジングの内周面側の開口がスプールの弁部によって適切に解放されたり閉塞されたりするようになる。更に、それによってバルブタイミング可変機構に対するオイルの給排態様が適切に変更される(切り換えられる)ようになる。
ボルト一体型オイルコントロールバルブにおいて、上記適正開口範囲と上記油溝とのハウジングの軸線方向についての幅が等しくなかったり、それらの上記軸線方向についての位置が合わなかったりしても、そのハウジングの内周面に上述したようにリセス溝を形成することで、上記問題の発生を回避することができるようにはなる。すなわち、上記油溝に繋がる孔を、ハウジングの内周面における上記適正開口範囲全体に亘って開口させることができなくなる、という問題の発生を回避することができるようにはなる。
ただし、ハウジングの内周面にその全周に亘るリセス溝を形成するにあたっては、その形成の難易度が極めて高いことから同形成に多大の時間を要するとともに、その形成を行う際の形成精度の向上も困難になる。また、リセス溝の形成に上述したように多大な時間がかかることに加え、同リセス溝を形成するための刃具が特殊なものとなる関係から、ボルト一体型オイルコントロールバルブの製造コスト上昇を招くことは避けられない。
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ハウジングの外周面上に形成された油溝に繋がるよう同ハウジングに形成された孔を、そのハウジングの内周面にリセス溝を形成することなく同内周面の適正開口範囲全体に亘って開口させることのできるボルト一体型オイルコントロールバルブを提供することにある。
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明によれば、ボルト一体型オイルコントロールバルブの円筒状のハウジングが、バルブタイミング可変機構の可動部材を動作させるべく同機構に対しオイルの給排を行う複数の油路の途中に設けられ、且つ上記可動部材をカムシャフトに固定すべく同カムシャフトの端部にねじ締結される。このハウジングの内部には、同ハウジングの軸線方向に移動することの可能なスプールが設けられる。また、ハウジングにおいては、上記複数の油路にそれぞれ繋がる複数の油溝を同ハウジングの外周面上に周方向に延びるように区画形成するための凸部が設けられるとともに、上記複数の油溝とハウジングの内周面とをそれぞれ繋ぐように同ハウジングの径方向に直線状に伸びる複数の孔が形成される。そして、ハウジング内のスプールを軸線方向に変位させて上記複数の孔における同ハウジングの内周面側の開口を解放したり閉塞したりすることにより、バルブタイミング可変機構に対するオイルの給排態様を変更して可動部材を動作させる。この可動部材の動作を通じて内燃機関のクランクシャフトに対するカムシャフトの相対回転位相が可変とされる。
上記ボルト一体型オイルコントロールバルブにおいては、スプールの軸線方向についての位置調節により、バルブタイミング可変機構に対するオイルの給排態様が適切に変更される(切り換えられる)ようにしなければならない。言い換えれば、スプールの軸線方向についての位置調節により、ハウジングに形成された複数の孔の同ハウジングの内周面側の開口がスプールによって適切に解放されたり閉塞されたりするよう、それら孔をハウジングの内周面における上記軸線方向についての適切な範囲(以下、適正開口範囲という)全体に亘って開口させなければならない。
ここで、上記適正開口範囲と上記油溝とのハウジングの軸線方向についての幅が等しくない場合や、それらの上記軸方向についての位置が合わない場合、ハウジングにおける孔が次のように形成される。すなわち、同孔がハウジングの内周面における上記適正開口範囲全体に亘って開口するように、且つ上記油溝に繋がるように、同孔におけるハウジングの軸線方向についての径が大きくされる。具体的には、上記孔をハウジングの軸線方向を長径とする長孔や楕円孔としたり、同孔を大径化したりすることが行われる。なお、これらのように孔を形成したときにも、その孔の形成を容易に行うことを意図して、同孔がハウジングの径方向について直線状に延びるように形成される。更に、同じく上記孔の形成を容易に行うことを意図して、その孔の内形が同孔の延びる方向(径方向)について一定となるようにもされる。
ただし、上記適正開口範囲と上記油溝とのハウジングの軸線方向についての幅が等しくなかったり、上記適正開口範囲と上記油溝とのハウジングの軸線方向についての位置が合わなかったりする場合に、上述したようにハウジングに孔を形成すると、次のような問題が生じる。すなわち、その孔を上記適正開口範囲全体に亘って孔を開口させつつ上記油溝に繋がるようにすべく、同孔におけるハウジングの軸線方向についての径が大きくされると、上記油溝を区画形成するための凸部をハウジングの外周面に一体形成することが困難になる。これは、上述したように孔を形成すると、その孔によってハウジングの外周面における上記凸部を一体形成するための部分が削られた状態となるためである。
この点、請求項1記載の発明における凸部は、ハウジングとは別体の取付部材に形成されており、その取付部材をハウジングの外周面に固定することで同外周面に油溝を区画形成するものとされる。このため、ハウジングに形成される孔に関して、上述したようにハウジングの軸線方向についての径を大きくしたとしても、ハウジングの外周面に凸部を設けることができ、更には同凸部によりハウジングの外周面上に油溝を区画形成することができる。なお、この場合、ハウジングに形成された孔における同ハウジングの内周面側の開口を上記適正開口範囲全体に亘って開口させることを意図して、ハウジングの内周面に上記適正開口範囲全体に亘ってハウジングの軸線方向に延び且つ上記孔に繋がるリセス溝を、同ハウジングの内周面全周に亘って形成する必要はない。従って、請求項1記載の発明によれば、ハウジングの外周面上に形成された油溝に繋がるとともに同ハウジングに径方向に直線状に延びるように形成された孔を、そのハウジングの内周面にリセス溝を形成することなく同内周面の適正開口範囲全体に亘って開口させることができる。
請求項2記載の発明によれば、ボルト一体型オイルコントロールバルブのハウジングは、バルブタイミング可変機構の可動部材を貫通した状態で同可動部材を内燃機関のカムシャフトに固定する。また、ハウジングの外周面上に油溝を区画形成するための凸部が形成された取付部材は、ハウジングの外周面と可動部材の内周面との間に位置するように同ハウジングの外周面に固定される。また、上記取付部材の凸部に関しては、その取付部材のハウジングの外周面への固定時に可動部材の内周面に対し弾性的に圧接されて同内周面との間でのシール性を確保可能な材料で形成される。
ここで、バルブタイミング可変機構の可動部材をカムシャフトに固定すべく、ボルト一体型オイルコントロールバルブのハウジングがカムシャフトの端部にねじ締結される際、可動部材の製造誤差や組付誤差、並びに、ハウジングやカムシャフトの製造誤差などに起因して、そのハウジングの凸部に対し可動部材側からの局所的な力が作用するおそれがある。
しかし、この凸部に関しては、上述した材料で形成されているため、可動部材側からの局所的な力を受けたときに弾性変形し、それによって上記局所的な力を逃がすことが可能である。従って、上記局所的な力が凸部に作用しても、その力によってハウジングが軸線方向について湾曲するように変形することはない。更に、そのハウジングの湾曲に伴って、ボルト一体型オイルコントロールバルブによりバルブタイミング可変機構に対しオイルを給排する際のオイルの流量特性が適正状態から変化したり、ハウジング内のスプールを軸線方向について移動させることができなくなったりすることもない。
また、凸部を上述した材料で形成することにより、可動部材側からの局所的な力を上記凸部で受けたときにも同凸部が弾性変形し、それによって可動部材の内周面に対し凸部を弾性的に圧接させた状態が保持されるため、同内周面との間でのシール性が確保されるようになる。従って、上記局所的な力が凸部に作用したとき、その凸部により区画形成される油溝からオイルが漏れることは抑制される。
請求項3記載の発明によれば、取付部材が凸部の形成されたシート状の素材をハウジングの外周面に円筒状に巻き付けることによって形成されており、その取付部材をハウジングの外周面に固定することで同外周面に凸部が設けられるため、その凸部によるハウジングの外周面上での油溝の区画形成を容易に行うことができる。
[第1実施形態]
以下、本発明を自動車用エンジンのバルブタイミング可変機構に対するオイルの給排態様を変更するボルト一体型オイルコントロールバルブに具体化した第1実施形態について、図1〜図11を参照して説明する。
以下、本発明を自動車用エンジンのバルブタイミング可変機構に対するオイルの給排態様を変更するボルト一体型オイルコントロールバルブに具体化した第1実施形態について、図1〜図11を参照して説明する。
図1に示されるように、バルブタイミング可変機構1は、内燃機関のカムシャフト2(例えば吸気カムシャフト)に対しボルトにより固定された可動部材3と、カムシャフト2と同一軸線上に上記可動部材3を囲むように設けられて内燃機関のクランクシャフトの回転が伝達されるケース4とを備えている。このケース4の内周面には、カムシャフト2の軸線に向かって突出する突部5が周方向について所定の間隔をおいて複数形成されている。また、可動部材3の外周面には、カムシャフト2の軸線から離れる方向に突出する複数のベーン6がそれぞれ上記各突部5の間に位置するように形成されている。これにより、ケース4内における各突部5の間に位置する部分が、ベーン6により進角側油圧室7と遅角側油圧室8とに区画されている。
そして、進角側油圧室7にオイルを供給するとともに遅角側油圧室8からオイルを排出すると、可動部材3がケース4に対し図中の右回転方向に相対回転してカムシャフト2のクランクシャフトに対する相対回転位相が進角側に変化し、それによって内燃機関の機関バルブ(この例では吸気バルブ)のバルブタイミングが進角側に変化する。また、遅角側油圧室8にオイルを供給するとともに進角側油圧室7からオイルを排出すると、可動部材3がケース4に対し図中左回転方向に相対回転してカムシャフト2のクランクシャフトに対する相対回転位相が遅角側に変化し、それによって内燃機関の機関バルブのバルブタイミングが遅角側に変化する。
また、バルブタイミング可変機構1は、可動部材3のケース4に対する相対回転を禁止する禁止動作を行うとともに、その相対回転を許可状態とする許可動作を行うロック機構22を備えている。このロック機構22に関しては、上記禁止動作を通じて可動部材3のケース4に対する相対回転位置をその相対回転範囲の中間の位置にて固定するとともに、その固定が行われた状態での上記許可動作を通じて可動部材3のケース4に対する相対回転を許可した状態となる。なお、ロック機構22の許可動作は、同機構22の解除室22aへのオイルの供給を通じて同解除室22aの油圧を上昇させることによって行われる。また、ロック機構22の禁止動作は、同機構22の解除室22aからのオイルの排出を通じて同解除室22aの油圧を低下させることによって行われる。
上記ロック機構22の禁止動作が行われるときの内燃機関のバルブタイミング、すなわちクランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相に関しては、内燃機関における始動時やアイドリング時に適した状態となる相対回転位相に設定される。従って、内燃機関における始動時やアイドリング時には、内燃機関のバルブタイミングを同機関の始動やアイドリングに適した状態となるようロック機構22によって固定可能であり、そうした固定を通じて内燃機関の始動やアイドリングを良好な状態で行うことができるようになる。
バルブタイミング可変機構1において、進角側油圧室7及び遅角側油圧室8、並びにロック機構22の解除室22aに対するオイルの給排は、同機構1とオイルポンプ9とを繋ぐ油圧回路を構成する複数の油路を通じて行われる。この油圧回路における複数の油路の途中には、それら油路によるバルブタイミング可変機構1に対するオイルの給排態様を変更するオイルコントロールバルブ10が設けられている。そして、このオイルコントロールバルブ10を用いてバルブタイミング可変機構1に対するオイルの給排態様を変更することで、同機構1の可動部材3が動作して上述したようにクランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相が変更されたり、同機構1のロック機構22が動作されたりする。
オイルコントロールバルブ10は、オイルポンプ9に対し供給油路11を介して接続されるとともに、そのオイルポンプ9により汲み上げられるオイルを貯留するためのオイルパン12に対し排出油路13を介して接続されている。なお、上記供給油路11に関しては、オイルポンプ9の下流側で二つに分岐してオイルコントロールバルブ10に対し二ヶ所で繋がっている。また、オイルコントロールバルブ10は、バルブタイミング可変機構1の進角側油圧室7に対し進角側油路14を介して接続されるとともに、同機構1の遅角側油圧室8に対し遅角側油路15を介して接続されている。更に、オイルコントロールバルブ10は、バルブタイミング可変機構1に設けられたロック機構22の解除室22aに対し解除用油路23を介して接続されている。
そして、オイルコントロールバルブ10は、エンジン運転状態等に応じて、複数の動作モードのうちのいずれかのモードで動作される。こうしたオイルコントロールバルブ10の動作モードとしては、例えば以下のような第1〜第5モードがあげられる。
(第1モード)
このモードは、クランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相を進角させ、それによって内燃機関のバルブタイミングを進角側に変化させるためのものである。このモードでは、供給油路11が進角側油路14及び解除用油路23に接続されるとともに遅角側油路15が排出油路13に接続されるよう、オイルコントロールバルブ10が動作される。これにより、バルブタイミング可変機構1において、進角側油圧室7及びロック機構22の解除室22aにオイルが供給されるとともに、遅角側油圧室8からオイルが排出される。その結果、ロック機構22が許可動作状態にされるとともに、バルブタイミング可変機構1の可動部材3がケース4に対し図中右回転方向に相対回転して内燃機関のバルブタイミングが進角側に変化する。
このモードは、クランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相を進角させ、それによって内燃機関のバルブタイミングを進角側に変化させるためのものである。このモードでは、供給油路11が進角側油路14及び解除用油路23に接続されるとともに遅角側油路15が排出油路13に接続されるよう、オイルコントロールバルブ10が動作される。これにより、バルブタイミング可変機構1において、進角側油圧室7及びロック機構22の解除室22aにオイルが供給されるとともに、遅角側油圧室8からオイルが排出される。その結果、ロック機構22が許可動作状態にされるとともに、バルブタイミング可変機構1の可動部材3がケース4に対し図中右回転方向に相対回転して内燃機関のバルブタイミングが進角側に変化する。
(第2モード)
このモードは、クランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相を遅角させ、それによって内燃機関のバルブタイミングを遅角側に変化させるためのものである。このモードでは、供給油路11が遅角側油路15及び解除用油路23に接続されるとともに進角側油路14が排出油路13に接続されるよう、オイルコントロールバルブ10が動作される。これにより、バルブタイミング可変機構1において、遅角側油圧室8及びロック機構22の解除室22aにオイルが供給されるとともに、進角側油圧室7からオイルが排出される。その結果、ロック機構22が許可動作状態にされるとともに、バルブタイミング可変機構1の可動部材3がケース4に対し図中左回転方向に相対回転して内燃機関のバルブタイミングが進角側に変化する。
このモードは、クランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相を遅角させ、それによって内燃機関のバルブタイミングを遅角側に変化させるためのものである。このモードでは、供給油路11が遅角側油路15及び解除用油路23に接続されるとともに進角側油路14が排出油路13に接続されるよう、オイルコントロールバルブ10が動作される。これにより、バルブタイミング可変機構1において、遅角側油圧室8及びロック機構22の解除室22aにオイルが供給されるとともに、進角側油圧室7からオイルが排出される。その結果、ロック機構22が許可動作状態にされるとともに、バルブタイミング可変機構1の可動部材3がケース4に対し図中左回転方向に相対回転して内燃機関のバルブタイミングが進角側に変化する。
(第3モード)
このモードは、クランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相を一定に保持し、それによって内燃機関のバルブタイミングを保持状態とするためのものである。このモードでは、供給油路11が解除用油路23に接続されるとともに、進角側油路14、遅角側油路15が供給油路11及び排出油路13に対し遮断状態とされるよう、オイルコントロールバルブ10が動作される。これにより、バルブタイミング可変機構1において、ロック機構22の解除室22aにオイルが供給されるとともに、進角側油圧室7及び遅角側油圧室8に対するオイルの給排が禁止される。その結果、ロック機構22が許可動作状態とされた状況のもと、バルブタイミング可変機構1における可動部材3のケース4に対する相対回転が停止して内燃機関のバルブタイミングが保持状態とされる。
このモードは、クランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相を一定に保持し、それによって内燃機関のバルブタイミングを保持状態とするためのものである。このモードでは、供給油路11が解除用油路23に接続されるとともに、進角側油路14、遅角側油路15が供給油路11及び排出油路13に対し遮断状態とされるよう、オイルコントロールバルブ10が動作される。これにより、バルブタイミング可変機構1において、ロック機構22の解除室22aにオイルが供給されるとともに、進角側油圧室7及び遅角側油圧室8に対するオイルの給排が禁止される。その結果、ロック機構22が許可動作状態とされた状況のもと、バルブタイミング可変機構1における可動部材3のケース4に対する相対回転が停止して内燃機関のバルブタイミングが保持状態とされる。
(第4モード)
このモードは、内燃機関の運転終了過程で、クランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相を最遅角状態とした後、徐々に進角させる際に実行されるものである。このモードでは、供給油路11が進角側油路14に接続されるとともに、遅角側油路15及びロック機構22の解除用油路23が排出油路13に接続されるよう、オイルコントロールバルブ10が動作される。これにより、バルブタイミング可変機構1において、進角側油圧室7にオイルが供給されるとともに、遅角側油圧室8及びロック機構22の解除室22aからオイルが排出される。その結果、バルブタイミング可変機構1の可動部材3がケース4に対し図中右回転方向に相対回転して内燃機関のバルブタイミングが進角側に変化する。そして、ロック機構22の禁止動作が行われる状態まで内燃機関のバルブタイミングが進角すると、ロック機構22の禁止動作が行われて可動部材3のケース4に対する相対回転位置が固定される。
このモードは、内燃機関の運転終了過程で、クランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相を最遅角状態とした後、徐々に進角させる際に実行されるものである。このモードでは、供給油路11が進角側油路14に接続されるとともに、遅角側油路15及びロック機構22の解除用油路23が排出油路13に接続されるよう、オイルコントロールバルブ10が動作される。これにより、バルブタイミング可変機構1において、進角側油圧室7にオイルが供給されるとともに、遅角側油圧室8及びロック機構22の解除室22aからオイルが排出される。その結果、バルブタイミング可変機構1の可動部材3がケース4に対し図中右回転方向に相対回転して内燃機関のバルブタイミングが進角側に変化する。そして、ロック機構22の禁止動作が行われる状態まで内燃機関のバルブタイミングが進角すると、ロック機構22の禁止動作が行われて可動部材3のケース4に対する相対回転位置が固定される。
(第5モード)
このモードは、内燃機関の始動時やアイドリング時に、ロック機構22の禁止動作により、クランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相を始動時やアイドリング時に適した状態に固定するためのものである。このモードでも、第4モードと同じく、供給油路11が進角側油路14に接続されるとともに、遅角側油路15及びロック機構22の解除用油路23が排出油路13に接続されるよう、オイルコントロールバルブ10が動作される。これにより、バルブタイミング可変機構1において、進角側油圧室7にオイルが供給されるとともに、遅角側油圧室8及びロック機構22の解除室22aからオイルが排出される。その結果、ロック機構22が禁止動作状態に保持されて内燃機関のバルブタイミング、すなわちクランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相が内燃機関の始動時やアイドリング時に適した状態に固定される。
このモードは、内燃機関の始動時やアイドリング時に、ロック機構22の禁止動作により、クランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相を始動時やアイドリング時に適した状態に固定するためのものである。このモードでも、第4モードと同じく、供給油路11が進角側油路14に接続されるとともに、遅角側油路15及びロック機構22の解除用油路23が排出油路13に接続されるよう、オイルコントロールバルブ10が動作される。これにより、バルブタイミング可変機構1において、進角側油圧室7にオイルが供給されるとともに、遅角側油圧室8及びロック機構22の解除室22aからオイルが排出される。その結果、ロック機構22が禁止動作状態に保持されて内燃機関のバルブタイミング、すなわちクランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相が内燃機関の始動時やアイドリング時に適した状態に固定される。
ところで、バルブタイミング可変機構1においては、同機構1を作動させる際の応答性を向上させることや、油圧回路の油路(進角側油路14、遅角側油路15、解除用油路23)における同機構1とオイルコントロールバルブ10との間の部分からのオイル漏れを抑制することが要求されている。こうした要求に応えるためには、油圧回路の上記油路におけるオイルコントロールバルブ10とバルブタイミング可変機構1との間の部分の長さを短くすることが望ましい。そして、上記の部分を短くするための具体的な手法として、本実施形態では上記オイルコントロールバルブ10を、バルブタイミング可変機構1の可動部材3をカムシャフト2に固定するためのボルトとしての機能を併せ持つボルト一体型オイルコントロールバルブとしている。
ここで、上記ボルト一体型オイルコントロールバルブとして機能するオイルコントロールバルブ10を用いた可動部材3のカムシャフト2への固定について、図2を参照して詳しく説明する。
同図に示されるように、オイルコントロールバルブ10は、バルブタイミング可変機構1の可動部材3を貫通する円筒状のハウジング16と、そのハウジング16内で軸線方向に移動することの可能な棒状のスプール17とを備えている。ハウジング16において、その一端側(図中右側)にはカムシャフト2の端部にねじ締結されるボルト部16aが形成されており、他端側(図中左側)にはボルト部16aがカムシャフト2の端部にねじ締結されたときに同カムシャフト2の端面との間に可動部材3を挟み込んで固定するフランジ部16cが形成されている。
オイルコントロールバルブ10のボルト部16aがカムシャフト2の端部にねじ締結された状態にあって、そのカムシャフト2の端面とオイルコントロールバルブ10のフランジ部16cとの間に挟み込まれる上記可動部材3は、フロントブッシュ24、ロータ3a、リヤブッシュ25、及び支持体26を備えている。可動部材3のロータ3aには、上述したベーン6が形成されている。このロータ3aとフランジ部16cとの間にはフロントブッシュ24が設けられるとともに、同ロータ3aとカムシャフト2の端面との間にはリヤブッシュ25及び支持体26が設けられている。そして、上記可動部材3がオイルコントロールバルブ10のボルト部16aがカムシャフト2の端部にねじ締結されたとき、上記ロータ3a、フロントブッシュ24、リヤブッシュ25、及び支持体26は、カムシャフト2に対し一体回転可能に固定されるとともに、カムシャフト2の軸線方向について固定される。
上記支持体26は、内燃機関のクランクシャフトからの回転伝達を受けるスプロケット27をカムシャフト2に対し相対回転できるよう支持している。また、上記スプロケット27にはバルブタイミング可変機構1のケース4が固定されている。そして、内燃機関のクランクシャフトの回転がスプロケット27に伝達されると、同スプロケット27及びケース4がカムシャフト2の軸線を中心に回転する。こうしたスプロケット27及びケース4の回転は、そのケース4内のオイルを介して可動部材3に伝達され、その後にカムシャフト2に伝達されるようになる。従って、バルブタイミング可変機構1の可動部材3をケース4に対し相対回転させると、クランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相が変化し、その変化に対応して内燃機関のバルブタイミングが変化する。
次に、オイルコントロールバルブ10の詳細な構造について図3〜図7を参照して説明する。なお、図3〜図7はそれぞれ、オイルコントロールバルブ10の動作モードを上述した第1〜第5モードとした状態を示す断面図である。
これらの図(例えば図3)に示されるオイルコントロールバルブ10においては、そのスプール17がハウジング16内に設けられたコイルスプリング20の付勢力によって軸線方向に付勢されている。そして、このコイルスプリング20の付勢力に抗してスプール17を押圧するアクチュエータ21、及び上記コイルスプリング20によって、スプール17の軸線方向についての移動が実現される。すなわち、アクチュエータ21のスプール17に対する押圧力を調整すると、その押圧力とコイルスプリング20の付勢力とが釣り合うようスプール17が軸線方向に移動する。こうしたスプール17の移動を通じて、同スプール17の軸線方向についての位置調整が行われる。
オイルコントロールバルブ10のハウジング16には、油圧回路における複数の油路(供給油路11、進角側油路14、遅角側油路15、解除用油路23)とハウジング16の内周面とをそれぞれ繋ぐように、且つハウジング16の径方向に直線状に延びるように複数の孔16bが形成されている。また、ハウジング16におけるアクチュエータ21側(図中左側)の開口端は、油圧回路における複数の油路のうちの排出油路13と繋がるとともに、スプール17の内部に形成された排出通路17aと連通している。なお、この排出通路17aに関しては、スプール17におけるアクチュエータ21側(図中左側)の端部にて開口するとともに、スプール17の軸線方向に延びて同スプール17の軸線方向のほぼ中央の外周面でも開口している。
そして、上記ハウジング16内のスプール17をその軸線方向における任意の位置、例えば図3〜図7に示される位置に変位させることにより、上記複数の孔16bの同ハウジング16の内周面側の開口がスプール17の弁部17bによって解放されたり閉塞されたりする。これにより、オイルコントロールバルブ10が第1〜第5モードといった複数の動作モードのうちのいずれかの動作モードとされる。こうした動作モードの切り換えを通じてバルブタイミング可変機構1(図1)に対するオイルの給排態様が変更される。そして、バルブタイミング可変機構1に対するオイルの給排態様の変更により、同機構1の可動部材3が動作してクランクシャフトに対するカムシャフト2の相対回転位相が変更されたり、同機構1のロック機構22が動作されたりする。
ただし、ボルト一体型のオイルコントロールバルブ10を用いる場合、同バルブ10をカムシャフト2の端部にねじ締結したとき、油圧回路の油路(供給油路11、進角側油路14、遅角側油路15、解除用油路23)と図3等に示されるハウジング16における複数の孔16bとの同ハウジング16の周方向についての位置合わせを行うことが難しくなる。このため、ハウジング16の外周面に周方向に延びる油溝18を形成し、その油溝18によって油圧回路の上記油路とハウジング16の孔16bとの周方向についての位置ずれが生じたときに両者を繋ぐことが考えられる。こうした油溝18に関しては、例えば、ハウジング16の外周面に全周に亘って延びるように設けられた複数の凸部19によって形成される。詳しくは、ハウジング16の外周面とバルブタイミング可変機構1の可動部材3(図2)の内周面との間に、上記複数の凸部19によって油溝18が区画形成される。
また、図3等のオイルコントロールバルブ10においては、図3〜図7に示されるようなスプール17の軸線方向についての位置調節により、バルブタイミング可変機構1(図1)に対するオイルの給排態様が適切に変更される(切り換えられる)ようにしなければならない。言い換えれば、スプール17の軸線方向についての位置調節により、ハウジング16における複数の孔16bの同ハウジング16の内周面側の開口がスプール17の弁部17bによって適切に解放されたり閉塞されたりするよう、それら孔16bを上記内周面における上記軸線方向についての適切な範囲の全体に亘って開口させなければならない。なお、こうした孔16bにおける開口すべき適切な範囲について、以下の説明では適正開口範囲Hと称する。
図8は、ハウジング16の内周面における各適正開口範囲Hを示したものである。
従来は、ハウジング16の内周面にその軸線方向について上記各適正開口範囲H全体に亘って延びるとともに上記内周面の全周に亘って延びるリセス溝81をそれぞれ形成しつつ、それらリセス溝81と各油溝18とをハウジング16において径方向に延びる孔82によって繋ぐようにしていた。また、従来は、上記油溝18がハウジング16の外周面に一体形成されて同外周面の全周に亘って伸びる複数の凸部83によって区画形成されるとともに、それら油溝18と各リセス溝81とを繋ぐ上記孔82が同孔82の形成を容易にする観点からハウジング16の径方向に直線状に延びるように形成されていた。なお、図8において、ハウジング16の内周面における範囲hで示される部分には、上述した第4モード(図6)や第5モード(図7)において、解除用油路23をスプール17内部の排出通路17aに繋ぐためのリセス溝84が形成されている。
従来は、ハウジング16の内周面にその軸線方向について上記各適正開口範囲H全体に亘って延びるとともに上記内周面の全周に亘って延びるリセス溝81をそれぞれ形成しつつ、それらリセス溝81と各油溝18とをハウジング16において径方向に延びる孔82によって繋ぐようにしていた。また、従来は、上記油溝18がハウジング16の外周面に一体形成されて同外周面の全周に亘って伸びる複数の凸部83によって区画形成されるとともに、それら油溝18と各リセス溝81とを繋ぐ上記孔82が同孔82の形成を容易にする観点からハウジング16の径方向に直線状に延びるように形成されていた。なお、図8において、ハウジング16の内周面における範囲hで示される部分には、上述した第4モード(図6)や第5モード(図7)において、解除用油路23をスプール17内部の排出通路17aに繋ぐためのリセス溝84が形成されている。
ここで、上記適正開口範囲Hと上記油溝18とのハウジング16の軸線方向についての幅、及び同軸線方向についての位置に関しては、バルブタイミング可変機構1(図1)に繋がる油路の形成位置に関係する設計上の制約、及び、オイルコントロールバルブ10のスプール17における弁部17bの位置に関係する設計上の制約がある。このことから、上記適正開口範囲Hと上記油溝18とのハウジング16の軸線方向についての幅が必ずしも等しくなるとは限らず、また上記適正開口範囲Hと上記油溝18との上記軸線方向についての位置が必ずしも互いに合致するようになるとも限らない。
上記構成(図8)を採用すれば、適正開口範囲Hと油溝18とのハウジング16の軸線方向についての幅が等しくなかったり、それらの上記軸線方向についての位置が合わなかったりしても、ハウジング16に形成された孔82が上記リセス溝81を通じて適正開口範囲H全体に亘って開口するようにはなる。その結果、オイルコントロールバルブ10におけるスプール17(図3〜図7)の軸線方向についての位置調節により、ハウジング16に形成された孔82(正確にはリセス溝81)の同ハウジング16の内周面側の開口がスプール17の弁部17bによって適切に解放されたり閉塞されたりするようになる。更に、それによってバルブタイミング可変機構1に対するオイルの給排態様が適切に変更される(切り換えられる)ようにもなる。
ただし、上記構成(図8)において、ハウジング16の内周面にその全周に亘るリセス溝81を形成するにあたっては、その形成の難易度が極めて高いことから同形成に多大の時間を要するとともに、その形成を行う際の形成精度の向上も困難になる。また、リセス溝81の形成に上述したように多大な時間がかかることに加え、同リセス溝81を形成するための刃具が特殊なものとなる関係から、オイルコントロールバルブ10の製造コスト上昇を招くことは避けられない。
次に、上記問題に対処するための本実施形態のオイルコントロールバルブ10におけるハウジング16の構造について、図9〜図11を参照して詳しく説明する。
図9に示される上記ハウジング16においては、孔16bが適正開口範囲H全体に亘って開口するように且つ油溝18に繋がるように、同孔16bにおけるハウジング16の軸線方向についての径が図8の孔82と比較して大きくされる。こうした孔16bの具体例を図10に示す。なお、同図において、(a)は上記孔16bを適正開口範囲H全体と重なるまで大径化した例であり、(b)は孔16bを上記軸線方向が長径となる長孔とした例であり、(c)孔16bを上記軸線方向が長径となる楕円孔とした例である。ちなみに、図10(b)及び(c)の例における孔16bの長径については、適正開口範囲H全体と重なる長さとされている。これらのように孔16bを形成したときにも、その孔16bの形成を容易に行うことを意図して、図9に示されるように同孔16bがハウジング16の径方向について直線状に延びるように形成される。更に、同じく孔16bの形成を容易に行うことを意図して、孔16bの内形が同孔16bの延びる方向、すなわちハウジング16の径方向について一定となるようにもされる。
図9に示される上記ハウジング16においては、孔16bが適正開口範囲H全体に亘って開口するように且つ油溝18に繋がるように、同孔16bにおけるハウジング16の軸線方向についての径が図8の孔82と比較して大きくされる。こうした孔16bの具体例を図10に示す。なお、同図において、(a)は上記孔16bを適正開口範囲H全体と重なるまで大径化した例であり、(b)は孔16bを上記軸線方向が長径となる長孔とした例であり、(c)孔16bを上記軸線方向が長径となる楕円孔とした例である。ちなみに、図10(b)及び(c)の例における孔16bの長径については、適正開口範囲H全体と重なる長さとされている。これらのように孔16bを形成したときにも、その孔16bの形成を容易に行うことを意図して、図9に示されるように同孔16bがハウジング16の径方向について直線状に延びるように形成される。更に、同じく孔16bの形成を容易に行うことを意図して、孔16bの内形が同孔16bの延びる方向、すなわちハウジング16の径方向について一定となるようにもされる。
しかし、上述したように孔16bを形成した場合、上記油溝18を区画形成すべく、図8に示されるように凸部83をハウジング16の外周面に一体形成することが困難になる。なお、同図における孔82周りの破線は、同図のハウジング16に仮に図9の孔16bを形成した場合の同孔16bの形成位置を示している。この破線から分かるように、ハウジング16に上記孔16bを形成した場合、図8の例では、各凸部83のうち、最もフランジ部16c寄り(図中左寄り)に位置する凸部83をハウジング16の外周面に一体形成することが困難になる。これは、上述したように孔16b(図8の破線)を形成すると、その孔16bによってハウジング16の外周面における上記凸部83(最もフランジ部16c寄りの凸部83)を一体形成するための部分が削られた状態となるためである。
こうしたことを考慮して、本実施形態では、図9に示されるように凸部19がハウジング16とは別体とされている。詳しくは、凸部19に関しては、図11に示される鉄などの金属性のリング部材31(19)をハウジング16の外周面に圧入等により固定することで、ハウジング16の外周面に設けられて同外周面上に油溝18を区画形成するものとされる。言い換えれば、本実施形態の凸部19は、ハウジング16とは別体のリング部材31に形成されており、そのリング部材31をハウジング16の外周面に図9に示すように固定することで同外周面に油溝18を区画形成するものとされる。
このため、ハウジング16の孔16bを図9のような形状に形成したとしても、ハウジング16の外周面上に凸部19(最もフランジ部16c寄りのものを含む)を設けることができ、更には同凸部19によりハウジング16の外周面上に油溝18を区画形成することができる。なお、この場合、ハウジング16に形成された孔16bにおける同ハウジング16の内周面側の開口を上記適正開口範囲H全体に亘って開口させることを意図して、ハウジング16の内周面に図8のようなリセス溝81を形成する必要はない。従って、そのリセス溝81の形成に関係する上述した問題の発生を回避することができる。
また、図9のハウジング16において範囲hで示される部分には、図8のリセス溝84に代えて、ハウジング16の径方向に直線状に延びる孔32が形成される。この孔32の内形は、同孔32の延びる方向(径方向)について一定となっている。また、孔32のハウジング16の外周面側の開口は、同ハウジング16の外周面に設けられた凸部19、すなわち同外周面に固定された図11のリング部材31によって閉塞される。そして、上記凸部19(リング部材31)によってハウジング16の外周面側の開口が閉塞された孔32に関しては、上記リセス溝84(図8)と同様、第4モード(図6)や第5モード(図7)において解除用油路23をスプール17内部の排出通路17aに繋ぐためのものとして機能する。このようにリセス溝84と同じ機能を上記孔32及び上記凸部19(リング部材31)によって果たすことができるため、上記リセス溝84を形成する必要はなくなる。従って、同リセス溝84を形成するための手間と費用を省くことが可能になる。
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
(1)ハウジング16の外周面上に形成された油溝18に繋がるとともに同ハウジング16に径方向に直線状に延びるように形成された孔16bを、そのハウジング16の内周面にリセス溝を形成することなく同内周面の適正開口範囲H全体に亘って開口させることができる。従って、上記リセス溝を形成せずとも、スプール17の軸線方向についての位置調節により、上記孔16bにおけるハウジング16の内周面側の開口がスプール17の弁部17bによって適切に解放されたり閉塞されたりし、それによってバルブタイミング可変機構1に対するオイルの給排態様が適切に変更されるようになる。
(1)ハウジング16の外周面上に形成された油溝18に繋がるとともに同ハウジング16に径方向に直線状に延びるように形成された孔16bを、そのハウジング16の内周面にリセス溝を形成することなく同内周面の適正開口範囲H全体に亘って開口させることができる。従って、上記リセス溝を形成せずとも、スプール17の軸線方向についての位置調節により、上記孔16bにおけるハウジング16の内周面側の開口がスプール17の弁部17bによって適切に解放されたり閉塞されたりし、それによってバルブタイミング可変機構1に対するオイルの給排態様が適切に変更されるようになる。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態を図12に基づき説明する。
この実施形態は、第1実施形態における複数のリング部材31(図11)を結合して一つの部材(以下、円筒部材という)とすることで、ハウジング16の外周面に複数の凸部19をより簡単に設けることができるようにしたものである。
次に、本発明の第2実施形態を図12に基づき説明する。
この実施形態は、第1実施形態における複数のリング部材31(図11)を結合して一つの部材(以下、円筒部材という)とすることで、ハウジング16の外周面に複数の凸部19をより簡単に設けることができるようにしたものである。
図12(a)は、円筒部材33を軸線方向に切断した状態を示す断面図である。この円筒部材33は、鉄等の金属により形成されている。そして、円筒部材33は、第1実施形態における各リング部材31(図11)に相当する複数のリング部33aと、それらリング部33aを同一軸線上に予め定められた間隔をおいて配置した状態で互いに結合する結合部33bとを備えている。
こうした円筒部材33に関しては、図12(a)の一転鎖線で示される位置にて切り離して図12(b)に示されるようにシート状に展開することが可能となっている。言い換えれば、図12(b)に示されるシート状の素材34を図12(a)に示されるように円筒状としつつハウジング16(図9)の外周面に巻き付けることにより、図12(a)のような円筒部材33が形成されるとともに同円筒部材33がハウジング16の外周面に固定される。
このようにして円筒部材33がハウジング16の外周面に固定されると、その外周面に凸部19が設けられる。言い換えれば、こうした凸部19(リング部33aに相当)が形成されたシート状の素材34からなる円筒部材33を上述したようにハウジング16の外周面に固定することで、その外周面に円筒部材33の各リング部33aによりそれぞれ凸部19が設けられる。そして、これら凸部19によりハウジング16の外周面上に油溝18が区画形成される。なお、このように区画形成された油溝18は、図12(a)に示される円筒部材33における各リング部33aの間に位置することとなる。
この実施形態によれば、第1実施形態に記載した(1)の効果に加え、以下に示す効果が得られる。
(2)ハウジング16の外周面に円筒部材33を簡単に固定することができるため、その固定を通じてハウジング16の外周面上に各凸部19を設けることも簡単になる。従って、それら凸部19によるハウジング16の外周面上での油溝18の区画形成を容易に行うことができ、それによってオイルコントロールバルブ10の生産性を向上させることができるようになる。
(2)ハウジング16の外周面に円筒部材33を簡単に固定することができるため、その固定を通じてハウジング16の外周面上に各凸部19を設けることも簡単になる。従って、それら凸部19によるハウジング16の外周面上での油溝18の区画形成を容易に行うことができ、それによってオイルコントロールバルブ10の生産性を向上させることができるようになる。
[その他の実施形態]
なお、上記各実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・第1実施形態において、ハウジング16の外周面に設けられる凸部19に関しては、可動部材3の内周面に対し弾性的に圧接されて同内周面との間でのシール性を確保可能な材料、例えば樹脂やゴムといった材料によって形成することも可能である。この場合、ハウジング16の外周面と可動部材3の内周面との間に位置するように同ハウジング16の外周面に固定されるリング部材31が樹脂やゴムといった材料によって形成される。こうした材料によって形成されたリング部材31をハウジング16の外周面に固定することにより、その外周面に上記材料によって形成された凸部19が設けられる。
なお、上記各実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・第1実施形態において、ハウジング16の外周面に設けられる凸部19に関しては、可動部材3の内周面に対し弾性的に圧接されて同内周面との間でのシール性を確保可能な材料、例えば樹脂やゴムといった材料によって形成することも可能である。この場合、ハウジング16の外周面と可動部材3の内周面との間に位置するように同ハウジング16の外周面に固定されるリング部材31が樹脂やゴムといった材料によって形成される。こうした材料によって形成されたリング部材31をハウジング16の外周面に固定することにより、その外周面に上記材料によって形成された凸部19が設けられる。
ここで、可動部材3をカムシャフト2に固定すべく、オイルコントロールバルブ10のハウジング16がカムシャフト2の端部にねじ締結される際、可動部材3の製造誤差や組付誤差、並びに、ハウジング16やカムシャフト2の製造誤差などに起因して、そのハウジング16の凸部19に対し可動部材3側からの局所的な力が作用するおそれがある。
しかし、上記凸部19に関しては、上述した材料で形成されているため、可動部材3側からの局所的な力を受けたときに弾性変形し、それによって上記局所的な力を逃がすことが可能である。従って、上記局所的な力が凸部19に作用しても、その力によってハウジング16が軸線方向について湾曲するように変形することはない。更に、そのハウジング16の湾曲に伴って、オイルコントロールバルブ10によりバルブタイミング可変機構1に対しオイルを給排する際のオイルの流量特性が適正状態から変化したり、ハウジング16内のスプール17を軸線方向について移動させることができなくなったりすることもない。
また、上記凸部19を上述した材料で形成することにより、可動部材3側からの局所的な力を上記凸部19で受けたときにも同凸部19が弾性変形し、それによって可動部材3の内周面に対し凸部19を弾性的に圧接させた状態が保持されるため、同内周面との間でのシール性が確保されるようになる。従って、上記局所的な力が凸部19に作用したとき、その凸部19により区画形成される油溝18からオイルが漏れることは抑制される。
・第2実施形態におけるハウジング16の外周面に設けられる凸部19に関して、上記と同様、可動部材3の内周面に対し弾性的に圧接されて同内周面との間でのシール性を確保可能な材料(樹脂やゴムなど)により形成してもよい。この場合、ハウジング16の外周面と可動部材3の内周面との間に位置するように同ハウジング16の外周面に固定される円筒部材33が樹脂やゴムといった材料によって形成される。こうした材料によって形成された円筒部材33をハウジング16の外周面に固定することにより、その外周面に上記材料によって形成された凸部19が設けられる。この場合も上記と同等の効果が得られる。
・第2実施形態において、円筒部材33に関しては、図12(b)のように展開できないよう円筒状の形状に固定されたものであってもよい。この場合、円筒部材33のハウジング16の外周面に対する固定は、圧入等によって実現される。
1…バルブタイミング可変機構、2…カムシャフト、3…可動部材、3a…ロータ、4…ケース、5…突部、6…ベーン、7…進角側油圧室、8…遅角側油圧室、9…オイルポンプ、10…オイルコントロールバルブ、11…供給油路、12…オイルパン、13…排出油路、14…進角側油路、15…遅角側油路、16…ハウジング、16a…ボルト部、16b…孔、16c…フランジ部、17…スプール、17a…排出通路、17b…弁部、18…油溝、19…凸部、20…コイルスプリング、21…アクチュエータ、22…ロック機構、22a…解除室、23…解除用油路、24…フロントブッシュ、25…リヤブッシュ、26…支持体、27…スプロケット、31…リング部材(取付部材)、32…孔、33…円筒部材(取付部材)、33a…リング部、33b…結合部、34…素材。
Claims (3)
- 可動部材の動作によりクランクシャフトに対するカムシャフトの相対回転位相を可変とするバルブタイミング可変機構と、前記可動部材を動作させるべく前記バルブタイミング可変機構に対しオイルの給排を行う複数の油路とを備えた内燃機関に適用され、
前記複数の油路の途中に設けられて前記可動部材を前記カムシャフトに固定すべく同シャフトの端部にねじ締結される円筒状のハウジングと、そのハウジング内で軸線方向に移動することの可能なスプールと、前記複数の油路にそれぞれ繋がる複数の油溝を前記ハウジングの外周面上に周方向に延びるように区画形成すべく同外周面に設けられた凸部と、前記ハウジングに径方向に直線状に延びて複数の前記油溝と同ハウジングの内周面とをそれぞれ繋ぐように形成された複数の孔とを備え、
前記スプールを前記軸線方向に変位させて前記複数の孔における前記ハウジングの内周面側の開口を解放したり閉塞したりすることにより、前記バルブタイミング可変機構に対するオイルの給排態様を変更して前記可動部材を動作させるボルト一体型オイルコントロールバルブにおいて、
前記孔は、その内形が同孔の延びる方向について一定となるように形成されるものであり、
前記凸部は、前記ハウジングとは別体の取付部材に形成されており、その取付部材を前記ハウジングの外周面に固定することで同外周面に前記油溝を区画形成する
ことを特徴とするボルト一体型オイルコントロールバルブ。 - 前記ハウジングは、前記可動部材を貫通した状態で同可動部材を前記カムシャフトに固定するものであり、
前記取付部材は、前記ハウジングの外周面と前記可動部材の内周面との間に位置するように前記ハウジングの外周面に固定されるものであり、
前記凸部は、前記可動部材の内周面に対し弾性的に圧接されて同内周面との間でのシール性を確保可能な材料で形成されている
請求項1記載のボルト一体型オイルコントロールバルブ。 - 前記取付部材は、前記凸部の形成されたシート状の素材を前記ハウジングの外周面に円筒状に巻き付けることによって形成されている
請求項1記載のボルト一体型オイルコントロールバルブ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010175491A JP2012036768A (ja) | 2010-08-04 | 2010-08-04 | ボルト一体型オイルコントロールバルブ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010175491A JP2012036768A (ja) | 2010-08-04 | 2010-08-04 | ボルト一体型オイルコントロールバルブ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012036768A true JP2012036768A (ja) | 2012-02-23 |
Family
ID=45849026
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010175491A Pending JP2012036768A (ja) | 2010-08-04 | 2010-08-04 | ボルト一体型オイルコントロールバルブ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012036768A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014070546A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Denso Corp | バルブタイミング調整装置 |
WO2016031808A1 (ja) * | 2014-08-27 | 2016-03-03 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
WO2016063864A1 (ja) * | 2014-10-21 | 2016-04-28 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
WO2016068178A1 (ja) * | 2014-10-31 | 2016-05-06 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
JP2016223568A (ja) * | 2015-06-02 | 2016-12-28 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 油圧制御弁及び該油圧制御弁が用いられた内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
JP2020159235A (ja) * | 2019-03-25 | 2020-10-01 | 株式会社デンソー | バルブタイミング調整装置 |
-
2010
- 2010-08-04 JP JP2010175491A patent/JP2012036768A/ja active Pending
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014070546A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Denso Corp | バルブタイミング調整装置 |
US10202878B2 (en) | 2014-08-27 | 2019-02-12 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Valve opening and closing timing control apparatus |
CN106661971B (zh) * | 2014-08-27 | 2019-06-28 | 爱信精机株式会社 | 阀正时控制装置 |
WO2016031808A1 (ja) * | 2014-08-27 | 2016-03-03 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
CN106661971A (zh) * | 2014-08-27 | 2017-05-10 | 爱信精机株式会社 | 阀正时控制装置 |
JP2016048043A (ja) * | 2014-08-27 | 2016-04-07 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
WO2016063864A1 (ja) * | 2014-10-21 | 2016-04-28 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
JP2016079942A (ja) * | 2014-10-21 | 2016-05-16 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
US10161273B2 (en) | 2014-10-21 | 2018-12-25 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Valve opening and closing timing control apparatus |
JP2016089664A (ja) * | 2014-10-31 | 2016-05-23 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
US20170234174A1 (en) * | 2014-10-31 | 2017-08-17 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Valve opening and closing timing control apparatus |
WO2016068178A1 (ja) * | 2014-10-31 | 2016-05-06 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
CN106661972A (zh) * | 2014-10-31 | 2017-05-10 | 爱信精机株式会社 | 阀正时控制装置 |
US10337363B2 (en) | 2014-10-31 | 2019-07-02 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Valve opening and closing timing control apparatus |
CN106661972B (zh) * | 2014-10-31 | 2020-02-28 | 爱信精机株式会社 | 阀正时控制装置 |
JP2016223568A (ja) * | 2015-06-02 | 2016-12-28 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 油圧制御弁及び該油圧制御弁が用いられた内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
JP2020159235A (ja) * | 2019-03-25 | 2020-10-01 | 株式会社デンソー | バルブタイミング調整装置 |
JP7272043B2 (ja) | 2019-03-25 | 2023-05-12 | 株式会社デンソー | バルブタイミング調整装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5574189B2 (ja) | バルブタイミング調整装置 | |
JP7207062B2 (ja) | 作動油制御弁および作動油制御弁の製造方法 | |
JP7124775B2 (ja) | 作動油制御弁およびバルブタイミング調整装置 | |
JP5182326B2 (ja) | 流量制御弁 | |
JP7115382B2 (ja) | 作動油制御弁およびバルブタイミング調整装置 | |
JP5500350B2 (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
JP7226001B2 (ja) | 作動油制御弁およびバルブタイミング調整装置 | |
JP2012036768A (ja) | ボルト一体型オイルコントロールバルブ | |
JP5760969B2 (ja) | ボルト一体型オイルコントロールバルブ | |
US11585248B2 (en) | Hydraulic oil control valve and valve timing adjustment device | |
JP7196712B2 (ja) | 作動油制御弁およびバルブタイミング調整装置 | |
CN113614430B (zh) | 工作油控制阀和阀正时调整装置 | |
US11852052B2 (en) | Hydraulic oil control valve and valve timing adjustment device | |
WO2021106890A1 (ja) | バルブタイミング調整装置 | |
WO2016163119A1 (ja) | バルブタイミング調整装置 | |
WO2021106892A1 (ja) | バルブタイミング調整装置 | |
US9004030B2 (en) | Variable valve actuating apparatus for internal combustion engine | |
JP4170370B2 (ja) | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 | |
JP5742240B2 (ja) | オイルコントロールバルブ | |
JP7306312B2 (ja) | 作動油制御弁及びバルブタイミング調整装置 | |
US11174761B1 (en) | Variable camshaft timing (VCT) phaser assembly and control valve installed remotely | |
JP7234973B2 (ja) | バルブタイミング調整装置 | |
JP6533322B2 (ja) | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 | |
JP7272043B2 (ja) | バルブタイミング調整装置 | |
JP4095654B2 (ja) | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |