JP2012172559A - 弁開閉時期制御装置 - Google Patents

弁開閉時期制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2012172559A
JP2012172559A JP2011033814A JP2011033814A JP2012172559A JP 2012172559 A JP2012172559 A JP 2012172559A JP 2011033814 A JP2011033814 A JP 2011033814A JP 2011033814 A JP2011033814 A JP 2011033814A JP 2012172559 A JP2012172559 A JP 2012172559A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
driven
rotating body
partition
timing control
camshaft
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.)
Granted
Application number
JP2011033814A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2012172559A5 (ja
JP5321926B2 (ja
Inventor
Kazunari Adachi
一成 安達
Yuji Noguchi
祐司 野口
Atsushi Honma
敦 本間
Takeo Asahi
丈雄 朝日
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2011033814A priority Critical patent/JP5321926B2/ja
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to CN201280007250.7A priority patent/CN103380271B/zh
Priority to PCT/JP2012/051357 priority patent/WO2012111389A1/ja
Priority to KR1020137020507A priority patent/KR101475722B1/ko
Priority to EP12746817.1A priority patent/EP2677125B1/en
Priority to US13/994,568 priority patent/US8910605B2/en
Publication of JP2012172559A publication Critical patent/JP2012172559A/ja
Publication of JP2012172559A5 publication Critical patent/JP2012172559A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5321926B2 publication Critical patent/JP5321926B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/356Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear making the angular relationship oscillate, e.g. non-homokinetic drive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/34423Details relating to the hydraulic feeding circuit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34483Phaser return springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L2001/34486Location and number of the means for changing the angular relationship

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

【課題】従動側回転体の湾曲を抑制しつつ、作業工程や部品点数の簡素化を図ることができる弁開閉時期制御装置を提供する。
【解決手段】クランクシャフトと同期回転する駆動側回転体1と、駆動側回転体1と同軸上に配置され、カムシャフト2と同期回転する従動側回転体3と、従動側回転体3に設けられ、駆動側回転体1と従動側回転体3とで形成された流体圧室を遅角室と進角室とに仕切る複数の仕切部と、従動側回転体3とカムシャフト2とを連結する連結部材22とを備え、連結部材22は、従動側回転体3の凹部24に挿入されるフランジ部26、および、駆動側回転体1のカムシャフト2の側の壁部材5に形成された貫通孔30に挿通される軸部29を有し、フランジ部26の外径を軸部29の外径よりも大きく設定し、フランジ部26を従動側回転体3と壁部材5との間に配置した。
【選択図】図3

Description

本発明は、クランクシャフトに対して同期回転する駆動側回転体と、駆動側回転体と同軸上に配置され、カムシャフトに対して同期回転する従動側回転体と、従動側回転体に設けられ、駆動側回転体と従動側回転体とによって形成された流体圧室を遅角室と進角室とに仕切る複数の仕切部と、を備えた弁開閉時期制御装置に関する。
従動側回転体とカムシャフトとをボルト締結する場合において、カムシャフトと従動側回転体との接触面積が小さいため、従動側回転体に掛かる締結圧力が高くなる。一般に、従動側回転体の材質として硬度の低いアルミニウム材が用いられることが多いため、従動側回転体が変形し易くなる。
このため、従動側回転体とカムシャフトとの間に連結部材を介在させることが行われている。これにより、カムシャフトと従動側回転体との接触面積を大きくして従動側回転体に作用する単位面積当たりの押圧力を低下させることができる。その結果、従動側回転体の変形を防止できる。
従動側回転体とカムシャフトとを組み立てる際には、異なる部品工場で製造された夫々の部品が組立工場に搬送される。構成部品のうち従動回転体・駆動側回転体・連結部材は同じ部品工場で製造され、互いに組み付けられた状態で搬送される。このうち、連結部材は従動側回転体の一方側に形成した凹部に圧入され、一体化された状態で搬送される。このように一体化しておくと、搬送の手間が軽減するうえ、カムシャフトの接続作業も容易になって好ましい。
しかし、連結部材を上記凹部に圧入すると、従動側回転体の両面のうち、凹部を形成した側のみが拡径され、従動側回転体の全体が凹部とは反対側に面外変形する場合がある。この点、例えば、特開2006−183590号公報には、連結部材を圧入する凹部を形成すると共に、その裏側にブッシュを圧入する凹部を形成する技術が開示されている(特許文献1参照)。これにより、双方の面における拡径変形量がバランスし、従動側回転体に面外変形が生じるのを防止している。
特開2006−183590号公報
しかし、特許文献1の技術では、ブッシュや連結部材の寸法、或いは、凹部の加工寸法に誤差が生じる等して、従動側回転体の両面における拡径変形量が必ずしも相殺されない場合がある。その結果、従動側回転体に面外変形が発生する。この技術では、連結部材を圧入する工程に加えてブッシュを圧入する工程が必要となり、部品点数が増大して加工にも手間が掛かる上に、従動側回転体の面外変形を確実に除去することができない。このため、上記従来の技術は必ずしも弁開閉時期制御装置を作るうえで必ずしも合理的な技術であるとは言えない。
本発明の目的は、従動側回転体の湾曲を抑制しつつ、作業工程や部品点数の簡素化を図ることができる弁開閉時期制御装置を提供する点にある。
本発明の弁開閉時期制御装置の第1特徴構成は、クランクシャフトに対して同期回転する駆動側回転体と、前記駆動側回転体と同軸上に配置され、カムシャフトに対して同期回転する従動側回転体と、前記従動側回転体に設けられ、前記駆動側回転体と前記従動側回転体とによって形成された流体圧室を遅角室と進角室とに仕切る複数の仕切部と、前記従動側回転体と前記カムシャフトとを連結する連結部材と、を備え、前記連結部材は、前記従動側回転体に形成された凹部に挿入されるフランジ部、および、前記駆動側回転体におけるカムシャフトの側の壁部材に形成された貫通孔に挿通される軸部を有し、前記フランジ部の外径を前記軸部の外径よりも大きく設定すると共に、前記フランジ部を前記従動側回転体と前記壁部材との間に配置した点にある。
本構成は、連結部材に設けたフランジ部の外径を、連結部材の軸部の外径よりも大きく設定し、このフランジ部を従動側回転体と壁部材との間に配置することで、フランジ部が従動側回転体と壁部材とで挟まれるように構成するものである。これにより、従動側回転体・駆動側回転体・連結部材を組み付けた際に、連結部材が脱落するのを防止することができる。よって、これら三者を組み合わせた状態で搬送することなどが極めて容易となる。
また、本構成であれば、連結部材のフランジ部が必ずしも従動側回転体を径外方向に押し広げる必要がなく、従動側回転体に変形が生じることがない。
さらに、従動側回転体に対して拡径方向への力が加わらないため、連結部材を設けるのとは反対側に別途ブッシュを圧入する必要もない。
このように、本構成であれば、簡単な構成でありながら、従動側回転体・駆動側回転体・連結部材の組み立てが容易であり、部品点数も削減されるため、合理的な弁開閉制御装置を得ることができる。
本発明の第2特徴構成は、前記フランジ部は、前記凹部の内周面に対し、回転方向に沿って間隔を隔てて嵌合する複数の嵌合部を有すると共に、前記複数の嵌合部のうち少なくとも一つの嵌合部の径方向に向く中心線が各仕切部に径方向で重複しないように構成した点にある。
一般に、従動側回転体は、回転中心の側に形成された円筒部と、当該円筒部の外周部に周方向に沿って断続的に形成された複数の仕切部とを備える。このような従動側回転体にカムシャフトとの連結に際して用いる連結部材を圧入する場合、従動側回転体には幾分かの変形が生じる。
今、仮に、特定の嵌合部の中心線が径方向において何れかの仕切部と重複した位置にあるとする。この場合、従動側回転体のうち嵌合部と当接する部位は径外方向に変形する。これに伴い、当該位置に設けられた仕切部も拡径方向に移動する。しかし、従動側回転体の変形は凹部を形成した側のみに発生するから、仕切部に生じる変形は、凹部と反対側に向く倒れ変形となる。仕切部は径方向に所定の長さ寸法を有するから、仕切部の端部の変位量は大きなものとなる。
このような不都合を防止すべく、本発明の特徴構成2では、連結部材に複数の嵌合部を形成すると共に、そのうち少なくとも一つの嵌合部が、従動側回転体の仕切部に径方向で重複しないように構成してある。本構成とすることで、従動側回転体の円筒部に拡径変形が生じても、当該部位の径外方向に仕切部は存在しないから、仕切部が面外方向に大きく変位することが防止できる。このように、嵌合部の径方向に対応する仕切部の数をできるだけ少なくすることで、従動側回転体全体としての面外変形を最小限に留めることができる。
本発明の第3特徴構成は、全ての嵌合部の径方向に向く中心線が各仕切部に径方向で重複しないように構成した点にある。
本構成のごとく、全ての嵌合部の径方向に向く中心線が各仕切部に径方向で重複しない場合には、何れの仕切部も、嵌合部の圧入による従動側回転体の変形の影響を受けないか、受けたとしてもその影響は小さい。即ち、嵌合部の圧入によって従動側回転体の側に生じる変形は、嵌合部の径方向に向く中心線上の変形が最大となる。よって、この方向が仕切部に重ならないようにすることで、従動側回転体の全体としての面外変形を最小に留めることができる。
本発明の第4特徴構成は、全ての嵌合部が、前記複数の仕切部のうち、前記駆動側回転体との当接によって該駆動側回転体と前記従動側回転体との相対移動を規制する当接部および前記駆動側回転体と前記従動側回転体とを所定の相対回転位相にロックするロック機構の少なくとも一方を備えた仕切部以外の仕切部に径方向で重複しないように構成した点にある。
一般に従動側回転体の仕切部のうちの少なくとも一つには、従動側回転体と駆動側回転体との相対位相を所定の位置に設定するロック機構や、従動側回転体が最進角側あるいは最遅角側に回転した際に、駆動側回転体と当接してそれ以上の相対回転を規制する当接部を備えている。ロック機構を備える場合には、ロックピンを配設する必要から当該仕切部の周方向寸法が他の仕切部に対して大きなものとなる。また、当接部を形成する場合には、当該仕切部が当接時の衝撃に耐える必要があるため、やはり周方向寸法が大きなものとなる。その結果、これらの仕切部の剛性が、他の仕切部の剛性に比べて大きくなる。以下、ロック機構等を備えた剛性の高い仕切部を高剛性仕切部と称し、その他の剛性の低い一般の仕切部を低剛性仕切部と称する。
本構成では、嵌合部を前記低剛性仕切部には一致させない構成とするものである。嵌合部が上記高剛性仕切部あるいは低剛性仕切部に径方向で一致した場合には、低剛性仕切部に一致した場合に生じる面外変形の方が、高剛性仕切部に一致した場合に生じる面外変形よりも大きくなる。そこで、本構成のごとく、低剛性仕切部に対応する嵌合部を設けないこととすることで、発生する面外変形を小さく留めることができる。
本発明の第5特徴構成は、複数の嵌合部のうち少なくとも一つの嵌合部が、前記当接部および前記ロック機構の少なくとも一方を備えた仕切部に径方向で重複するように構成した点にある。
本構成では、例えば何れかの嵌合部が、何れかの仕切部に径方向で一致することが避けられないような場合に、その一致に係る仕切部を高剛性仕切部とするものである。その結果、幾分かの面外変形の発生が回避できないような場合でも、発生する面外変形を最小に留め、従動側回転体の全体に発生する面外変形の総量をできるだけ少なく抑えることができる。
本発明の第6特徴構成は、前記クランクシャフトからの動力が伝達されるスプロケットを前記壁部材と同一平面上に設けた点にある。
連結部材の軸部には駆動側回転体の壁部材が軸支されている。よって、スプロケットに作用する回転力は壁部材を介して連結部材の側面に伝達される。このとき、仮にスプロケットが形成される平面の位置が、壁部材が存在する平面の位置から離れていると、スプロケットから駆動側回転体に、駆動側回転体を回転軸に対して傾けるような外力が作用する。この結果、従動側回転体と駆動側回転体との摩擦力が増大したり、連結部材の軸部が負担する壁部材の軸支機能が損なわれるなどの不都合が生じる。
そこで本構成のごとく、スプロケットを壁部材と同一平面上に設けることで、連結部材の軸部に作用する力の向きがカムシャフトの軸芯に直交する方向となる。この結果、壁部材を軸支する連結部材の軸部の機能が健全に発揮され、信頼性に優れた弁開閉時期制御装置を得ることができる。
第1実施形態における弁開閉時期制御装置を示す全体構成図である。 図1のII−II矢視断面図である。 第1実施形態における弁開閉時期制御装置の要部を示す断面図である。 図3のIV−IV矢視断面図である。 第1実施形態における弁開閉時期制御装置を示す分解斜視図である。 第2実施形態におけるにおける連結部材を示す斜視図である。 第2実施形態における弁開閉時期制御装置を示す断面図である。 第3実施形態における弁開閉時期制御装置を示す断面図である。
〔第1実施形態〕
以下、本発明に係る弁開閉時期制御装置を自動車用エンジンに適用した実施形態について、図1〜図5を参照しつつ説明する。
〔全体構成〕
図1に示すように、弁開閉時期制御装置は、エンジンのクランクシャフト(図示しない)と同期回転する鋼鉄製のハウジング1(駆動側回転体の一例)と、エンジンのカムシャフト2と同期回転するアルミニウム製の内部ロータ3(従動側回転体の一例)とを備えている。ハウジング1と内部ロータ3とは同一軸芯X上に配置されている。
〔ハウジングおよびロータ〕
図1〜図4に示すように、ハウジング1は、前側すなわちカムシャフト2とは反対側のフロントプレート4と、後側すなわちカムシャフト2の側の壁部材5と、フロントプレート4および壁部材5間に介装された外部ロータ6とを備えている。フロントプレート4と壁部材5と外部ロータ6とはねじ固定されている。壁部材5の外周部にクランクシャフトからの動力が伝達されるスプロケット5aを設けてある。尚、フロントプレート4と壁部材5と外部ロータ6とは、ねじ固定するものに限られず、ハウジング1を一体形成してもよい。また、外部ロータ6の外周部にスプロケットを形成してもよい。
クランクシャフトが回転駆動すると、チェーン等の動力伝達部材(図示しない)を介して壁部材5に回転駆動力が伝達され、外部ロータ6が回転方向S(図2参照)に回転する。外部ロータ6の回転駆動に伴い、進角室11・遅角室12の内部のオイルを介して内部ロータ3が回転方向Sに回転駆動されてカムシャフト2が回転し、カムシャフト2に設けられたカム(図示しない)がエンジンの吸気弁を作動させる。
図2,図4に示すように、外部ロータ6の内周部には、径方向内方側に突出する第1仕切部8が複数形成されている。それら第1仕切部8は回転方向Sに沿って間隔を隔てて配置してある。内部ロータ3の外周部には、径方向外方側に突出する第2仕切部9が複数形成してある。それら第2仕切部9は、第1仕切部8と同様に回転方向Sに沿って間隔を隔てて配置してある。第1仕切部8によって、外部ロータ6と内部ロータ3との間の空間が複数の流体圧室に仕切られている。第2仕切部9によって、これら流体圧室はそれぞれ進角室11と遅角室12とに仕切られる。さらに、進角室11と遅角室12との間のオイルの漏洩を防止するために、第1仕切部8のうち内部ロータ3の外周面に対向する位置、および、第2仕切部9のうち外部ロータ6の内周面に対向する位置には、それぞれシール部材SEが設けられている。
図1,図2に示すように、内部ロータ3および連結部材22、カムシャフト2の内部には、各進角室11とオイルの給排及びその給排の遮断を行なう給排機構KKとを接続する進角通路13、各遅角室12と給排機構KKとを接続する遅角通路14、および、内部ロータ3と外部ロータ6とを所定の相対回転位相にロックするロック機構RKと給排機構KKとを接続するロック通路15が形成されている。
給排機構KKは、オイルパンと、オイルモータと、進角通路13および遅角通路14に対してエンジンオイルの給排及びその給排の遮断を行なう流体制御弁OCVと、ロック通路15に対してエンジンオイルの給排及びその給排の遮断を行なう流体切換弁OSVと、流体制御弁OCVおよび流体切換弁OSVの作動を制御する電子制御ユニットECUとを備えている。この給排機構KKを制御することによって、内部ロータ3と外部ロータ6との相対回転位相を進角方向(図2の矢印S1方向)または遅角方向(図2の矢印S2方向)へ変位させたり、任意の位相に保持する。
〔内部ロータとカムシャフトとの連結構造〕
図1〜図5に示すように、内部ロータ3および連結部材22、カムシャフト2はボルト21を用いて締結してある。ボルト21は、カムシャフト2の先端部に設けた挿通孔2cの奥側に形成した雌ねじ部2bに締結してある。これにより、内部ロータ3は連結部材22を介してカムシャフト2の先端部に一体的に組み付けられている。
具体的には、内部ロータ3の前側面には、ボルト21の頭部を収容する第1凹部23が形成してある。一方、後側面には、連結部材22のフランジ部26が挿入される第2凹部24が形成してある。第1凹部23と第2凹部24との間には、ボルト21を挿通する貫通孔25が形成してある。尚、第2凹部24は、ここにフランジ部26が圧入される構成としてもよい。
連結部材22の前側に形成されるフランジ部26の外径は、後側に形成される軸部29の外径よりも大きく設定してある。第2凹部24にフランジ部26を挿入したときに、内部ロータ3の後側面とフランジ部26の後側面とが面一になるように構成してある。さらに、壁部材5の丸孔30に軸部29を挿通しつつ壁部材5を外側ロータ6と固定したときに、内部ロータ3の後側面およびフランジ部26の後側面が壁部材5の丸孔30の周縁部の前側面に密接するように構成してある。つまり、フランジ部26が内部ロータ3と壁部材5との間に挟まれるように構成してある。
このため、特許文献1に示すように、連結部材22に加えてブッシュを圧入する必要はなく、フランジ部26の後側面と壁部材5との当接によって連結部材22の脱落を防止することができる。しかも、連結部材22は特許文献1の技術のように内部ロータ3を拡径方向に変形させるものではないから、内部ロータ3の面外変形が生じない。さらに、別途ブッシュ等が不要であるから、部品点数を削減することができる。実際の組み立てに際しては、内部ロータ3の凹部にフランジ部26を挿入し、壁部材5の丸孔30に軸部29を挿通するだけの簡単な作業で済む等、作業工程の簡素化を図ることができる。
また、本構成の他、組付時の都合上、仮に内部ロータ3の第2凹部24にフランジ部26を圧入する場合であっても、完成後はフランジ部26と壁部材5との当接が期待できるために、第2凹部24に対するフランジ部26の圧入程度は必要最小限の弱いもので足りる。この結果、内部ロータ3の面外変形を発生させないか小さく留めることができる。
連結部材22の軸部29は、壁部材5を軸支する機能を有する。壁部材5の外周縁部にはスプロケットが形成してある。スプロケットに入力された力は壁部材5を介して連結部材22の軸部29に伝達される。このとき、仮にスプロケットが形成されている平面の位置が、壁部材5が存在する平面の位置から離れていると、スプロケットから外部ロータ1に、外部ロータ1を回転軸に対して傾けるような外力が作用する。この結果、外部ロータ1と内部ロータ3との摩擦力が増大したり、連結部材22の軸部29が負担する壁部材5の軸支機能が損なわれるなどの不都合が生じる。
この点、図1に示すように、スプロケットを壁部材5と同一平面上に設けることで、連結部材22の軸部29に作用する力の向きがカムシャフト2の軸芯に直交する方向となる。この結果、壁部材5を軸支する軸部29の機能が健全に発揮され、信頼性に優れた弁開閉時期制御装置を得ることができる。
連結部材22の前側面および後側面には、それぞれボルト21を挿通する孔部31、および、カムシャフト2の先端部が挿入される凹部32が形成されている。内部ロータ3には前側のピン挿入孔3aが形成され、カムシャフト2の先端部には後側のピン挿入孔2aが形成され、連結部材22には中間のピン挿入孔22aが形成されている。尚、内部ロータ3の貫通孔25とボルト21との隙間、連結部材22の孔部31とボルト21との隙間、およびカムシャフト2の挿通孔2cとボルト21との隙間が、進角通路13として機能する。
図3に示すように、ピンPを内部ロータ3のピン挿入孔3aおよび連結部材22のピン挿入孔22aに挿入しつつ連結部材22の前側部分26を内部ロータ3の第2凹部24に圧入し、その後、ピンPをカムシャフト2の先端部のピン挿入孔2aに挿入しつつカムシャフト2の先端部を連結部材22の凹部32に挿入する。これにより、内部ロータ3と連結部材22とカムシャフト2の先端部とが所定の相対回転位相に位置決めされ、進角通路13、遅角通路14、およびロック通路15が形成される。
〔第2実施形態〕
図6および図7に示すように、ここでは、連結部材22に複数の嵌合部28が形成されている例を示す。この複数の嵌合部28は、第2凹部24の内周面に対し、回転方向Sに沿って断続的に形成してある。例えば、各嵌合部28どうしの位相は回転軸を中心にして90度である。また、隣り合う嵌合部28どうしの間には切欠部27が形成してある。
〔嵌合部と第2仕切部との配置関係〕
図7に示すように、例えば、何れの嵌合部28も、各第2仕切部9に径方向で重複しないように構成することができる。これにより、連結部材22を第2凹部24に圧入したとき、内部ロータ3の該当部位は幾分の拡径変形を受けるものの、この部位は何れの第2仕切部9とも対応していない。つまり、何れの第2仕切部9も角変形などを生じることが無い。この結果、内部ロータ3の全体としての面外変形を最小に留めることができる。また、内部ロータ3のうち何れの被嵌合部41も同程度に変形するため、内部ロータ3の偏心を防止することができる。
図7には、全ての嵌合部28が第2仕切部9に重複しない構成を示したが、本発明では、少なくとも一つの嵌合部28が第2仕切部9に重複しないものであればよい。当該部位においては、嵌合の影響が第2仕切部9の姿勢変化に及ばないから、内部ロータ3の変形量を最小に留めることができるからである。
尚、本発明の構成は、全ての嵌合部28が、夫々の第2仕切部9に対して径方向で一切重複してはならないというものではない。つまり、全ての嵌合部28の径方向に向く中心線CLに着目した場合に、この中心線CLが各第2仕切部9に径方向で重複しないように構成されていればよい。つまり、嵌合部28の圧入によって内部ロータ3の側に生じる変形は、嵌合部28の径方向に向く中心線CL上の変形が最大となる。よって、この方向が第2仕切部9に重ならないようにすることで、内部ロータ3の全体としての面外変形を最小に留めることができる。よって、本構成のごとく、全ての嵌合部28の径方向に向く中心線CLが各第2仕切部9に径方向で重複しないように構成することで、何れの第2仕切部9も、嵌合部28の圧入による変形の影響を受けないか、受けたとしてもその影響は小さいものとなる。
〔第3実施形態〕
図8に示すように、ここでは、一部の嵌合部28が、複数の第2仕切部9のうち、ロック機構RKを備えた第2仕切部9に径方向で重複し、他の嵌合部28がロック機構RKを備えない第2仕切部9に径方向で重複しないように構成してある。このうちロック機構RKを備えた第2仕切部は、ロックピンを配設する必要から当該第2仕切部の周方向寸法が他の仕切部に対して大きなものとなり、その剛性も大きなものとなる。よって、以降においては、ロック機構RKを備えた第2仕切部を高剛性仕切部9aと称し、その他の第2仕切部を低剛性仕切部9bと称する。
図8の例は、三つの嵌合部28は何れの第2仕切部9にも重複しない状態に配置できるが、一つの嵌合部28は何れかの第2仕切部9に重複することが避けられない一例である。このような場合には、重複する第2仕切部9として高剛性仕切部9aを選択する。即ち、高剛性仕切部9aは剛性が高いため、連結部材22の圧入による影響をあまり受けない。よって、被嵌合部41に発生する面外変形が小さくなり、ひいては内部ロータ3の全体の変形量が最小限に留まることとなる。他の三つの嵌合部28が嵌合する被嵌合部41は内部ロータ3の筒状部分である。よって、嵌合部28の圧入によって筒状部分に変形は生じるものの、当該変形が何れかの低剛性仕切部9bに及ぶことはない。
尚、この実施形態では、一つの嵌合部28のみが、ロック機構RKを備えた高剛性仕切部9aに径方向で重複する。しかし、複数の嵌合部28が、一つの高剛性仕切部9aに重複配置されても良いし、また、複数の高剛性仕切部9aを備え、夫々に嵌合部28が対応するものであってもよい。何れの場合にも、内部ロータ3の変形が抑制されるとの上記効果は維持される。
本発明は、自動車その他の内燃機関の弁開閉時期制御装置に適応可能である。
1 外部ロータ(駆動側回転体)
2 カムシャフト
3 内部ロータ(従動側回転体)
9 第2仕切部
9a 高剛性仕切部
9b 低剛性仕切部
11 進角室
12 遅角室
22 連結部材
24 凹部
26 フランジ部
28 嵌合部
29 軸部
CL 中心線

Claims (6)

  1. クランクシャフトに対して同期回転する駆動側回転体と、
    前記駆動側回転体と同軸上に配置され、カムシャフトに対して同期回転する従動側回転体と、
    前記従動側回転体に設けられ、前記駆動側回転体と前記従動側回転体とによって形成された流体圧室を遅角室と進角室とに仕切る複数の仕切部と、
    前記従動側回転体と前記カムシャフトとを連結する連結部材と、を備え、
    前記連結部材は、前記従動側回転体に形成された凹部に挿入されるフランジ部、および、前記駆動側回転体におけるカムシャフトの側の壁部材に形成された貫通孔に挿通される軸部を有し、
    前記フランジ部の外径を前記軸部の外径よりも大きく設定すると共に、
    前記フランジ部を前記従動側回転体と前記壁部材との間に配置してある弁開閉時期制御装置。
  2. 前記フランジ部は、前記凹部の内周面に対し、回転方向に沿って間隔を隔てて嵌合する複数の嵌合部を有すると共に、前記複数の嵌合部のうち少なくとも一つの嵌合部の径方向に向く中心線が各仕切部に径方向で重複しないように構成してある請求項1に記載の弁開閉時期制御装置。
  3. 全ての嵌合部の径方向に向く中心線が各仕切部に径方向で重複しないように構成してある請求項1に記載の弁開閉時期制御装置。
  4. 全ての嵌合部が、前記複数の仕切部のうち、前記駆動側回転体との当接によって該駆動側回転体と前記従動側回転体との相対移動を規制する当接部および前記駆動側回転体と前記従動側回転体とを所定の相対回転位相にロックするロック機構の少なくとも一方を備えた仕切部以外の仕切部に径方向で重複しないように構成してある請求項1に記載の弁開閉時期制御装置。
  5. 複数の嵌合部のうち少なくとも一つの嵌合部が、前記当接部および前記ロック機構の少なくとも一方を備えた仕切部に径方向で重複するように構成してある請求項4に記載の弁開閉時期制御装置。
  6. 前記クランクシャフトからの動力が伝達されるスプロケットを前記壁部材と同一平面上に設けてある請求項1〜5のいずれか一項に記載の弁開閉時期制御装置。
JP2011033814A 2011-02-18 2011-02-18 弁開閉時期制御装置 Expired - Fee Related JP5321926B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011033814A JP5321926B2 (ja) 2011-02-18 2011-02-18 弁開閉時期制御装置
PCT/JP2012/051357 WO2012111389A1 (ja) 2011-02-18 2012-01-23 弁開閉時期制御装置
KR1020137020507A KR101475722B1 (ko) 2011-02-18 2012-01-23 밸브 개폐 시기 제어 장치
EP12746817.1A EP2677125B1 (en) 2011-02-18 2012-01-23 Valve opening/closing timing control device
CN201280007250.7A CN103380271B (zh) 2011-02-18 2012-01-23 阀开闭时期控制装置
US13/994,568 US8910605B2 (en) 2011-02-18 2012-01-23 Valve timing control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011033814A JP5321926B2 (ja) 2011-02-18 2011-02-18 弁開閉時期制御装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2012172559A true JP2012172559A (ja) 2012-09-10
JP2012172559A5 JP2012172559A5 (ja) 2013-05-30
JP5321926B2 JP5321926B2 (ja) 2013-10-23

Family

ID=46672328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011033814A Expired - Fee Related JP5321926B2 (ja) 2011-02-18 2011-02-18 弁開閉時期制御装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8910605B2 (ja)
EP (1) EP2677125B1 (ja)
JP (1) JP5321926B2 (ja)
KR (1) KR101475722B1 (ja)
CN (1) CN103380271B (ja)
WO (1) WO2012111389A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015045282A (ja) * 2013-08-28 2015-03-12 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
WO2015079963A1 (ja) 2013-11-29 2015-06-04 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
US9938864B2 (en) 2014-02-14 2018-04-10 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve opening and closing timing control apparatus

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6187203B2 (ja) 2013-11-29 2017-08-30 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
CN105736083A (zh) * 2014-12-12 2016-07-06 舍弗勒技术股份两合公司 凸轮轴相位调节器
DE102015200140B4 (de) * 2015-01-08 2021-07-01 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenversteller mit Montagehilfe sowie Verfahren zur Montage des Nockenwellenverstellers an einem nockenwellenfesten Abschnitt
JP2017115600A (ja) 2015-12-21 2017-06-29 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
US10240493B2 (en) 2016-03-14 2019-03-26 ECO Holding 1 GmbH Cam phaser
CN107191235B (zh) * 2016-03-14 2019-11-08 伊希欧1控股有限公司 凸轮相位器
DE102016207177B3 (de) * 2016-04-27 2017-10-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenversteller mit einer axial gewickelten Drehfeder und einem umgeformten, federführenden und druckmitteldichten Blechfederdeckel
CN108979775B (zh) * 2018-08-31 2023-10-31 绵阳富临精工机械股份有限公司 一种前置式vvt相位器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007278306A (ja) * 2007-07-30 2007-10-25 Hitachi Ltd 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2011140929A (ja) * 2010-01-08 2011-07-21 Aisin Seiki Co Ltd 弁開閉時期制御装置
JP2012057578A (ja) * 2010-09-10 2012-03-22 Aisin Seiki Co Ltd 弁開閉時期制御装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200167146Y1 (ko) * 1997-12-31 2000-04-01 정몽규 캠샤프트의 밸브 타이밍 조절장치
JP3964207B2 (ja) 2000-01-25 2007-08-22 三菱電機株式会社 バルブタイミング調整装置
JP4012378B2 (ja) * 2000-11-28 2007-11-21 株式会社日立製作所 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP4247624B2 (ja) 2004-12-28 2009-04-02 株式会社デンソー バルブタイミング調整装置
JP4626819B2 (ja) * 2006-03-29 2011-02-09 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
JP4771168B2 (ja) 2006-12-06 2011-09-14 株式会社デンソー バルブタイミング調整装置
JP2009185719A (ja) * 2008-02-07 2009-08-20 Denso Corp バルブタイミング調整装置
JP4851475B2 (ja) * 2008-02-08 2012-01-11 株式会社デンソー バルブタイミング調整装置
JP4640510B2 (ja) * 2009-01-14 2011-03-02 株式会社デンソー バルブタイミング調整装置
US8322317B2 (en) * 2009-01-28 2012-12-04 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve timing control apparatus
JP4725655B2 (ja) * 2009-02-09 2011-07-13 株式会社デンソー バルブタイミング調整装置
JP5516938B2 (ja) * 2009-02-26 2014-06-11 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
JP5612078B2 (ja) * 2009-05-04 2014-10-22 ジーケーエヌ シンター メタルズ、エル・エル・シー 粉末金属部品を接着および接合する方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007278306A (ja) * 2007-07-30 2007-10-25 Hitachi Ltd 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2011140929A (ja) * 2010-01-08 2011-07-21 Aisin Seiki Co Ltd 弁開閉時期制御装置
JP2012057578A (ja) * 2010-09-10 2012-03-22 Aisin Seiki Co Ltd 弁開閉時期制御装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015045282A (ja) * 2013-08-28 2015-03-12 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
WO2015079963A1 (ja) 2013-11-29 2015-06-04 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
US9874118B2 (en) 2013-11-29 2018-01-23 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve opening/closing timing control device
US9938864B2 (en) 2014-02-14 2018-04-10 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve opening and closing timing control apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
EP2677125B1 (en) 2015-10-21
WO2012111389A1 (ja) 2012-08-23
US8910605B2 (en) 2014-12-16
EP2677125A1 (en) 2013-12-25
EP2677125A4 (en) 2015-02-18
CN103380271A (zh) 2013-10-30
KR20130116317A (ko) 2013-10-23
KR101475722B1 (ko) 2014-12-23
CN103380271B (zh) 2015-06-24
JP5321926B2 (ja) 2013-10-23
US20130269638A1 (en) 2013-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5321926B2 (ja) 弁開閉時期制御装置
JP5321925B2 (ja) 弁開閉時期制御装置
JP2012172559A5 (ja)
JP2012172558A5 (ja)
US9267401B2 (en) Valve timing controller
JP5835261B2 (ja) バルブタイミング調整装置の製造装置及び製造方法
KR101502877B1 (ko) 밸브 개폐 시기 제어 장치 및 그 전방 부재의 고정 방법
JP4170370B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP5071408B2 (ja) バルブタイミング調整装置及びその製造方法
JP5835471B2 (ja) 弁開閉時期制御装置
JP3284927B2 (ja) 内燃機関の可変バルブタイミング機構
JP2008163925A (ja) タンデム型トロコイドポンプ及びその組立方法
JP6273801B2 (ja) 弁開閉時期制御装置
JP4138414B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP5534361B2 (ja) 弁開閉時期制御装置及びそのフロント部材の固定方法
JPWO2017208548A1 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP5692052B2 (ja) 弁開閉時期制御装置
JP2002276313A (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2000130119A (ja) 弁開閉時期制御装置
JP2007239692A (ja) バルブタイミング調整装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130409

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130422

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20130425

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20130527

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130620

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130703

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5321926

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees