JP2016044627A - 弁開閉時期制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電動アクチュエータによって従動側回転体と駆動側回転体とを相対回転させるに際し、打音の発生を抑制できる弁開閉時期制御装置を提供する。【解決手段】弁開閉時期制御装置１は、電動アクチュエータＭの駆動力によりクランクシャフト２と同期回転する駆動側回転体Ａ及び吸気カムシャフト３及び排気カムシャフトの少なくとも一方と一体回転する従動側回転体Ｂの相対回転位相を設定するギヤ式の位相調節機構Ｃを備え、当該位相調節機構Ｃは電動アクチュエータＭの駆動力で回転軸芯Ｘを中心に偏心軸芯Ｙの位置を公転させて従動側回転体Ｂに固定される出力ギヤに対してオルダム継手３０を介して駆動側回転体Ａに連結される入力ギヤを相対回転させ、オルダム継手３０は駆動側回転体Ａとオルダムリング２３との間、及びオルダムリング２３と入力ギヤとの間において直線状の溝部４０と矩形状の凸部５０とがスライド自在に係合している。【選択図】図１

Description

本発明は、クランクシャフトと同期回転する駆動側回転体と、当該駆動側回転体と相対回転自在に支持され吸気カムシャフト及び排気カムシャフトの少なくとも一方と一体回転する従動側回転体との相対回転位相を制御する弁開閉時期制御装置に関する。

従来、エンジンの運転状況に応じて吸気弁や排気弁の開閉タイミングを制御するために弁開閉時期制御装置が利用されてきた。このような弁開閉時期制御装置に関する技術として下記に出典を示す特許文献１及び２に記載のものがある。

特許文献１に記載の内燃機関用カムシャフト調整装置は、内燃機関のカムシャフトとクランクシャフトとの間の相対回転角位置を、クランクシャフトに固着された駆動部と、カムシャフトに固着された従動部と、電気調整ユニットの調整ユニット軸に連結された調整軸とを有する二段遊星ギヤを用いて電気的に調整する。調整軸と調整ユニット軸との間には、オルダム継手が設けられる。

特許文献２に記載のバルブタイミング調整装置は、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。このバルブタイミング調整装置は、駆動軸の駆動トルクにより従動軸線周りに回転する回転部材と、当該回転部材の回転に伴い従動軸線周りに回転する遊星歯車と、当該遊星歯車の回転に伴い従動軸と一体に従動軸線周りに回転する出力軸と、を備えて構成され、出力軸の軸芯は遊星歯車の軸芯に対して偏心して設けられる。出力軸と遊星歯車との間で回転力を伝達するために、出力軸には係合孔が設けられ、遊星歯車には当該係合孔に係合し、係合孔の内径よりも小さい外径を有する係合突起が設けられる。

特開２００６−３０００６８号公報 特開２００４−３４１９号公報

特許文献１に記載の技術では二段遊星ギヤを用いているので、ギヤの噛み合う部分が多くなり、製造上の誤差により隙間が大きくなる可能性がある。一方、エンジンの動弁系にあっては、バルブスプリングとカムシャフトとが回転する際にトルク変動が生じる。このため、弁開閉時期制御装置内では、前記ギヤの噛み合う部分において正負の反転作動が生じ、前記隙間に起因して打音が生じる可能性がある。また、上述のように二段遊星ギヤを用いているので軸方向の長さも長くなる。

また、特許文献２に記載の技術では、互いに偏心する２つの部材が、係合孔と、当該係合孔の内径よりも小さい外径を有する係合突起とを介して回転力を伝達する。ここで、係合孔と係合突起とは夫々の部材において周方向に亘って設けられ、回転力を伝達する際には、夫々の係合孔に挿通される係合突起が夫々の係合孔の内周面に接している必要がある。しかしながら、円形の孔や円柱状の突起を加工する上で所定の誤差を含み得るため、何れかの係合孔と係合突起との間において隙間が生じる可能性がある。したがって、回転力を伝達する際に当該隙間に起因して常に打音が生じたり、入力されるトルクが変動する際には特に大きな打音が生じる可能性がある。

本発明の目的は、上記問題に鑑み、電動アクチュエータによって従動側回転体と駆動側回転体とを相対回転させるに際し、打音の発生を抑制できる弁開閉時期制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る弁開閉時期制御装置の特徴構成は、回転軸芯を中心にしてクランクシャフトと同期回転する駆動側回転体と、前記回転軸芯を中心にして前記駆動側回転体と相対回転自在に支持され吸気カムシャフト及び排気カムシャフトの少なくとも一方と一体回転する従動側回転体と、電動アクチュエータの駆動力により前記駆動側回転体及び前記従動側回転体の相対回転位相を設定するギヤ式の位相調節機構と、を備え、前記位相調節機構は、前記回転軸芯と同軸芯上に配置され、前記従動側回転体に固定される出力ギヤと、前記回転軸芯と平行姿勢の偏心軸芯と同軸芯上に配置され、オルダム継手を介して前記駆動側回転体に連結される入力ギヤとを備えると共に、前記出力ギヤの歯部の一部に前記入力ギヤの歯部の一部を噛み合わせ、前記電動アクチュエータの駆動力で前記回転軸芯を中心に前記偏心軸芯の位置を公転させることにより、前記出力ギヤの歯数と前記入力ギヤの歯数との差分に相当する角度だけ前記出力ギヤに対して前記入力ギヤを相対回転させ、前記オルダム継手は、前記駆動側回転体と前記入力ギヤとの間に設けられるオルダムリングを備えており、前記駆動側回転体と前記オルダムリングとの間、及び前記オルダムリングと前記入力ギヤとの間において、互いに対向する何れか一方の部材に設けられた直線状の溝部と、何れか他方に設けられた矩形状の凸部とがスライド自在に係合している点にある。

このようにオルダム継手を用いて構成することで、駆動側回転体とオルダムリングとの間、及びオルダムリングと入力ギヤとの間において直線状の溝と矩形状の凸部とを夫々の部材において一つの基準線に沿って設けるだけで良い。このため、従来技術のような動力伝達継手を作るべく円形の孔や円柱状の突起を加工することに比べて、各部材間のクリアランスを少なくする等、加工精度を高めることができる。したがって、従動側回転体を駆動側回転体に対して相対回転させるに際し、打音の発生を抑制することができ、特に回転中に急なトルク変動が生じた場合でも打音の発生を抑制することができる。更には、伝達効率も高めることができる。

また、前記入力ギヤは前記回転軸芯に垂直な平面を有し、前記凸部及び前記溝部の一方は前記入力ギヤの平面の外周縁から径方向内側に向って延びるように前記入力ギヤに形成されると好適である。

このような構成とすれば、入力ギヤ及びオルダムリングのうち凸部が設けられる方の部材において、径方向の長さが最大となる位置に凸部を設けることができるので、入力ギヤとオルダムリングとの隙間寸法に起因した、両部材間の動力伝達時のガタつきをより小さくすることができる。したがって、打音の発生を更に低減することができる。

また、前記オルダムリングは、前記溝部及び前記凸部の一方が形成されている面において前記溝部及び前記凸部の一方と異なる位置に凹部が形成されていると好適である。

このような構成とすれば、オルダムリングを軽量化することができるので、オルダムリングに作用する慣性モーメントを減少することができる。したがって、弁開閉時期を変更する際に応答性の良い装置を得ることができる。

また、前記駆動側回転体と前記オルダムリングとの間において、前記駆動側回転体及び前記オルダムリングの一方に設けられる凸部は、前記オルダムリングと前記入力ギヤとの間において、前記オルダムリング及び前記入力ギヤの一方に設けられる凸部よりも径方向外側に設けられると好適である。

このように、オルダムリングと入力ギヤとの間において、オルダムリング及び入力ギヤの一方に設けられる凸部よりも、駆動側回転体とオルダムリングとの間において、駆動側回転体及びオルダムリングの一方に設けられる凸部を径方向外側に設けることにより、駆動側回転体とオルダムリングとの隙間寸法に起因した、両部材間の動力伝達時のガタつきをより小さくすることができる。したがって、駆動側回転体とオルダムリングとの間におけるバックラッシュが生じ難く、駆動力がオルダム継手を介して伝達される際のバックラッシュの累積を最小にすることができるので、打音の発生を更に低減することができる。

弁開閉時期制御装置の側方断面図である。 図１のII−II線における断面図である。 図１のIII−III線における断面図である。 弁開閉時期制御装置の分解斜視図である。

本発明に係る弁開閉時期制御装置は、電動アクチュエータによって従動側回転体と駆動側回転体とを相対回転させるに際し、打音の発生を小さくするものである。以下、本実施形態の弁開閉時期制御装置１について説明する。

図１には、弁開閉時期制御装置１の側方断面図が示される。図２には、図１のII−II線における断面図が示される。図３には、図１のIII−III線における断面図が示される。図４には、弁開閉時期制御装置１の要部の分解斜視図が示される。図１に示されるように、弁開閉時期制御装置１はエンジンＥに備えられ、吸気弁３Ｂ及び排気弁の一方又は双方の開閉時期を制御して燃費向上を図るべく用いられる。

本実施形態では、エンジンＥはシリンダブロックに形成された複数のシリンダボアに対してピストン４を摺動自在に収容し、ピストン４をコネクティングロッド５によりクランクシャフト２に連結して４サイクル型に構成されている。エンジンＥは乗用車等の車両に備えられるものを想定しているが、乗用車以外の車両に備えられるものであっても良い。また、エンジンＥを駆動源として備える車両であっても良いし、エンジンＥ及び電動モータを含む駆動源を備えるハイブリッド車両に搭載されていても良い。

弁開閉時期制御装置１は、駆動側回転体Ａ、従動側回転体Ｂ、及び位相調節機構Ｃを備えて構成される。駆動側回転体Ａはリアケース１１とフロントケース１２とを備え、連結ボルト１３で互いに一体に固定されている。リアケース１１の外周側には駆動スプロケット１１Ｓがリアケース１１と同軸上に設けられる。駆動スプロケット１１Ｓとクランクシャフト２の出力スプロケット２Ｓとに亘って、タイミングチェーンやタイミングベルト等の動力伝達部材６が巻き掛けられる。これにより、駆動側回転体Ａは、回転軸芯Ｘを中心にしてクランクシャフト２と同期回転する。本実施形態では、駆動側回転体ＡはエンジンＥの駆動により、図２及び図３に示される矢印Ｓで示す方向に回転する。

従動側回転体Ｂは、リアケース１１とフロントケース１２とにより囲まれた収容空間に配置され、連結ボルト３５により吸気カムシャフト３の先端部に固定される。従動側回転体Ｂは、駆動側回転体Ａの回転に伴い、後述するオルダム継手３０を介して回転軸芯Ｘを中心にして駆動側回転体Ａと相対回転自在に支持され吸気カムシャフト３と一体回転する。本実施形態では、従動側回転体Ｂは回転方向Ｓに回転駆動して吸気カムシャフト３が回転し、吸気カムシャフト３に設けられたカム３ＡがエンジンＥの吸気弁３Ｂを押し下げて開弁させる。

位相調節機構Ｃは、電動アクチュエータＭの駆動力により駆動側回転体Ａ及び従動側回転体Ｂの相対回転位相を設定する。位相調節機構Ｃは、出力ギヤと入力ギヤとを備えたギヤ式で構成される。出力ギヤとは位相調節機構Ｃから回転力を出力するギヤであり、入力ギヤとは位相調節機構Ｃに回転力が入力されるギヤである。本実施形態では、出力ギヤはリングギヤ２１が相当し、入力ギヤはインナギヤ２２が相当する。このため、特に断りがない限り、以下では出力ギヤをリングギヤ２１として説明し、入力ギヤをインナギヤ２２として説明する。

リングギヤ２１は、回転軸芯Ｘと同軸芯上に配置され、従動側回転体Ｂに締結固定される。上述したように従動側回転体Ｂは連結ボルト３５により吸気カムシャフト３に締結固定される。したがって、リングギヤ２１は従動側回転体Ｂと共に回転する。リングギヤ２１は、内周に複数の歯部２１Ａが形成される。

インナギヤ２２は、回転軸芯Ｘと平行姿勢の偏心軸芯Ｙと同軸芯上に配置され、オルダム継手３０を介して駆動側回転体Ａを構成するフロントケース１２に連結される。また、インナギヤ２２は、ベアリングＢＲＧを介して偏心リング２４に外嵌されることにより回転軸芯Ｘから偏心し、回転軸芯Ｘと平行姿勢の偏心軸芯Ｙを中心に回転自在に支持される。偏心リング２４の外周には、ベアリングＢＲＧを介してインナギヤ２２とリングギヤ２１との間に亘るバックラッシュに起因した打音の発生を抑制するためにバネ部材３６が設けられる。

ここで、偏心リング２４は、軸方向一方の側が回転軸芯Ｘに対して偏心し、軸方向他方の側は回転軸芯Ｘと同軸芯上に形成される。当該軸方向他方の側は、フロントケース１２に対してベアリングＢＲＧを介して回転自在に支持される。

一方、インナギヤ２２には、駆動側回転体Ａから回転力が伝達されるが、上述したように駆動側回転体Ａは回転軸芯Ｘを回転中心とし、インナギヤ２２は偏心軸芯Ｙを回転中心としていることから、駆動側回転体Ａからの回転力をインナギヤ２２に伝達するために、駆動側回転体Ａとインナギヤ２２との間にはオルダムリング２３が設けられている。

インナギヤ２２の外周には、リングギヤ２１の内周に形成される複数の歯部２１Ａの歯数より少ない歯数からなる複数の歯部２２Ａが形成される。具体的には、インナギヤ２２の歯部２２Ａの歯数は、リングギヤ２１の歯部２１Ａの歯数よりも１つ少ない数に設定される（例えば、リングギヤ２１の歯数が１００の場合、インナギヤ２２の歯数は９９に設定）。上述したように、インナギヤ２２は、リングギヤ２１の回転中心である回転軸芯Ｘから偏心した偏心軸芯Ｙを中心に回転自在に支持され、リングギヤ２１の歯部２１Ａの一部にインナギヤ２２の歯部２２Ａの一部が噛み合うことになる。

このような噛み合いにより、位相調節機構Ｃは、電動アクチュエータＭの駆動力で回転軸芯Ｘを中心に偏心軸芯Ｙの位置を公転させ、リングギヤ２１の歯部２１Ａの歯数とインナギヤ２２の歯部２２Ａの歯数との差分に相当する角度だけリングギヤ２１に対してインナギヤ２２を相対回転させる。この相対回転により、リングギヤ２１とインナギヤ２２とが噛み合う位置を変更し、駆動側回転体Ａに対する従動側回転体Ｂの相対回転位相の設定を実現することができる。

ここで、本弁開閉時期制御装置１では、エンジンＥの運転に伴い吸気カムシャフト３は駆動側回転体Ａにより回転される。一方、インナギヤ２２は上述したようにリングギヤ２１と一部が噛み合う位置が変動しないように、エンジンＥの稼働状態において電動アクチュエータＭの出力軸Ｍａは所定方向に駆動される。この電動アクチュエータＭの駆動は、制御部６０が吸気カムシャフト３の回転位相を検出するカムシャフトセンサ６１やクランクシャフト２の回転位相を検出するクランクシャフトセンサ６２の検出結果に基づき行われる。具体的には、制御部６０は、カムシャフトセンサ６１とクランクシャフトセンサ６２との検出結果から相対回転位相を検出し、相対回転位相がいずれの位相にあるかを判定する。また、制御部６０には、エンジンＥの運転状態に応じた最適の相対回転位相の制御情報が記憶されている。制御部６０は、エンジンＥの運転状態に応じて電動アクチュエータＭを駆動して相対回転位相を制御する。

制御部６０は、駆動側回転体Ａに対する従動側回転体Ｂの相対回転位相を変化させない場合には、電動アクチュエータＭの出力軸Ｍａの回転速度を吸気カムシャフト３の回転速度と等しくなるように制御する。駆動側回転体Ａに対する従動側回転体Ｂの相対回転位相を進角方向Ｓａに変位させる場合には、電動アクチュエータＭの出力軸Ｍａの回転速度を吸気カムシャフト３の回転速度よりも速く制御する。また、前記相対回転位相を遅角方向Ｓｂに変位させる場合には、電動アクチュエータＭの出力軸Ｍａの回転速度を吸気カムシャフト３の回転速度よりも遅く制御する。このような制御により、駆動側回転体Ａに対する従動側回転体Ｂの相対回転位相を所期の位相に設定することが可能となる。

オルダム継手３０は、駆動側回転体Ａと、インナギヤ２２と、駆動側回転体Ａとインナギヤ２２との間に設けられるオルダムリング２３と、を備えて構成される。駆動側回転体Ａはオルダム継手３０における入力部に相当し、インナギヤ２２はオルダム継手３０における出力部に相当する。オルダムリング２３は、夫々異なる回転中心を有する駆動側回転体Ａとインナギヤ２２とに亘って回転力を伝達する。

上記回転力を効率良く伝達するために、駆動側回転体Ａとオルダムリング２３との間、及びオルダムリング２３とインナギヤ２２との間において、互いに対向する何れか一方の部材に設けられた直線状の溝部４０と、何れか他方に設けられた矩形状の凸部５０とがスライド自在に係合して構成される。本実施形態では、駆動側回転体Ａとオルダムリング２３との間においては、駆動側回転体Ａを構成するフロントケース１２におけるオルダムリング２３に対向する面に凸部５０Ｂが形成され、オルダムリング２３におけるフロントケース１２に対向する面に溝部４０Ｂが形成される。一方、オルダムリング２３とインナギヤ２２との間においては、オルダムリング２３におけるインナギヤ２２に対向する面に溝部４０Ａが形成され、インナギヤ２２におけるオルダムリング２３に対向する面に凸部５０Ａが形成される。なお、以下では溝部４０Ａと溝部４０Ｂとを区別する必要がない場合は溝部４０として示し、凸部５０Ａと凸部５０Ｂとを区別する必要がない場合は凸部５０として示す。

図４に示されるように、オルダムリング２３には軸方向両側の面に夫々一対の溝部４０が形成される。溝部４０は、オルダムリング２３の径方向に沿い、一対の溝部４０は夫々互いに軸芯に対して対向するように形成される。また、軸方向一方側の面の一対の溝部４０Ａと、軸方向他方側の面の一対の溝部４０Ｂとは、オルダムリング２３の軸方向視において互いに直交するように形成される。

凸部５０Ａは、インナギヤ２２の軸芯に対して対向するように一対で設けられる。凸部５０Ａは、インナギヤ２２を軸方向から見て矩形状に形成される。インナギヤ２２を軸方向から見て凸部５０Ａの幅は溝部４０の幅よりもやや狭く形成される。これにより、凸部５０Ａが溝部４０Ａの内部をオルダム継手３０としての回転に合わせて自由にスライド移動することが可能となる。

また、溝部４０Ａは直線状に形成され、凸部５０Ａが矩形状に形成されるので、接触面積を大きくすることができる。したがって、ガタツキを小さくすることができる。また、溝部４０Ａ及び凸部５０Ａの夫々における互いに当接する部分の単位面積当たりの荷重が小さくなるので、溝部４０Ａ及び凸部５０Ａの耐久性を向上させることができる。

また、インナギヤ２２は回転軸芯に垂直な平面を有し、凸部５０Ａはインナギヤ２２の平面の外周縁８０から径方向内側に向って延びるようにインナギヤ２２に形成され、溝部４０Ａはオルダムリング２３の外周面９０と内周面９１とに開口して設けられる。これにより、図１に示されるようにインナギヤ２２において、径方向の長さが最大となる位置に凸部５０Ａを設けることができるので、インナギヤ２２とオルダムリング２３との隙間寸法に起因した、両部材間の動力伝達時のガタつきをより小さくすることができる。したがって、インナギヤ２２とオルダムリング２３との間におけるバックラッシュが生じ難く、打音の発生を更に低減することができる。

一方、本実施形態では、駆動側回転体Ａのフロントケース１２におけるオルダムリング２３の軸方向他方の側の面に対向する面には、凹部７０が駆動側回転体Ａの軸芯に対して対向するように一対で設けられる。この凹部７０にオルダムリング２３の溝部４０Ｂにスライド自在に係合する凸部５０Ｂのキー部５１を嵌合して設けられる。このようなキー部５１を有する凸部５０Ｂは、例えば予め所定の凸状断面に形成しておいた棒状の部材をカットして作ることができるので、容易に構成することが可能となる。凸部５０Ｂは、上述の凸部５０Ａと同様に、駆動側回転体Ａを軸方向から見て矩形状に形成され、凸部５０Ｂが溝部４０Ｂ内をオルダム継手３０としての回転に合わせて自由にスライド移動することが可能となる。

フロントケース１２に設けられる凸部５０Ｂにおいても、図１及び図４に示されるように、可能な限りフロントケース１２における径方向外側に設けることにより、フロントケース１２とオルダムリング２３との隙間寸法に起因した、両部材間の動力伝達時のガタつきをより小さくすることができる。したがって、フロントケース１２とオルダムリング２３との間におけるバックラッシュが生じ難く、打音の発生が更に低減される。

ここで、図３にはインナギヤ２２に設けられた凸部５０Ａとフロントケース１２に設けられた凸部５０Ｂとの位置関係が示される。図３によれば、フロントケース１２とオルダムリング２３との間において、フロントケース１２に設けられる凸部５０Ｂは、オルダムリング２３とインナギヤ２２との間において、インナギヤ２２に設けられる凸部５０Ａよりも径方向外側に設けられる。すなわち、インナギヤ２２の凸部５０Ａはオルダムリング２３の内周面９１側で係合し、フロントケース１２の凸部５０Ｂはオルダムリング２３の外周面９０側で係合している。上述のようにバックラッシュを減らすには、インナギヤ２２及びフロントケース１２の夫々において、凸部５０Ａ，５０Ｂはできるだけ径方向外方の位置に設けるのが好ましい。そのため、インナギヤ２２においては、インナギヤ２２の外周に設けられた歯部２２Ａに干渉しない範囲で最外径となる位置から内径側に向けて凸部５０Ａを形成し、フロントケース１２においては、リアケース１１に干渉しない範囲で最外径の位置から内径側に向けて凸部５０Ｂを形成した。これに合わせてオルダムリング２３を形成した結果、図３に示すように、凸部５０Ａと凸部５０Ｂとが径方向で異なる位置となった。このように、凸部５０Ａ及び凸部５０Ｂの位置をできるだけ外側に形成する結果、駆動力がオルダム継手３０を介して伝達される際のバックラッシュの累積を最小にすることができる。

本実施形態のオルダムリング２３には軸方向両側の面に溝部４０が形成されている。夫々の面において、溝部４０と異なる位置には凹部４１が形成されている。凹部４１は、オルダムリング２３の周方向に沿って形成される。この凹部４１により、オルダムリング２３を軽量化することができるので、オルダムリング２３に作用する慣性モーメントを減少することができる。したがって、弁開閉時期を変更する際に応答性の良い装置を得ることができる。この凹部４１はオルダムリング２３の軸方向に沿って貫通していなくても良いし、貫通していても良い。また、貫通していない場合には、溝部４０に近い程、凹部４１の深さを浅くし、溝部４０に遠い程、凹部４１の深さを深くすると良い。

〔その他の実施形態〕
上記実施形態では、従動側回転体Ｂが吸気カムシャフト３と一体回転するとして説明したが、排気カムシャフトと一体回転する構成とすることも可能であるし、吸気カムシャフト３及び排気カムシャフトの双方と一体回転する構成とすることも可能である。

上記実施形態では、位相調節機構Ｃの出力ギヤがリングギヤ２１であり、入力ギヤがインナギヤ２２であるとして説明したが、出力ギヤをインナギヤ２２とし、入力ギヤをリングギヤ２１として構成することも可能である。

上記実施形態では、オルダムリング２３の軸方向両側の面に溝部４０が形成され、駆動側回転体Ａ及び入力ギヤの夫々におけるオルダムリング２３に対向する面に凸部５０が設けられるとして説明したが、オルダムリング２３の軸方向一方側の面にのみ溝部４０を形成し、軸方向他方側の面には凸部５０を形成する構成とすることも可能であるし、オルダムリング２３の軸方向両側の面に凸部５０を形成する構成とすることも可能である。この場合、駆動側回転体Ａ及び入力ギヤの夫々におけるオルダムリング２３の凸部５０に対向する面に、溝部４０を構成すると良い。

上記実施形態では、オルダムリング２３の溝部４０が形成されている面において溝部４０と異なる位置に凹部４１が形成されているとして説明したが、オルダムリング２３に凸部５０が形成されている場合には当該凸部５０が形成されている面において凸部５０と異なる位置に凹部４１が形成しても良い。

本発明は、クランクシャフトと同期回転する駆動側回転体と、当該駆動側回転体と相対回転自在に支持され吸気カムシャフト及び排気カムシャフトの少なくとも一方と一体回転する従動側回転体との相対回転位相を制御する弁開閉時期制御装置に用いることが可能である。

上記実施形態では、凸部５０はインナギヤ２２の平面の外周縁８０から径方向内側に向って延びるようにインナギヤ２２に形成されるとして説明したが、凸部５０がオルダムリング２３の外周面９０から径方向内側に向って設けられるよう構成することも可能である。この場合でも、オルダムリング２３において、径方向の長さが最大となる位置に凸部５０を設けることができるので、インナギヤ２２とオルダムリング２３との隙間寸法に起因した、両部材間の動力伝達時のガタつきをより小さくすることができる。したがって、打音の発生を更に低減することができる。

上記実施形態では、駆動側回転体Ａのフロントケース１２におけるオルダムリング２３に対向する面に凹部７０が設けられ、この凹部７０に凸部５０のキー部５１が嵌合すると説明したが、凸部５０はフロントケース１２と一体で設けられていても良い。

上記実施形態では、凸部５０Ｂは凸部５０Ａよりも径方向外側に設けられるとして説明したが、凸部５０Ｂが凸部５０Ａよりも径方向内側に設けられていても良いし、凸部５０Ｂと凸部５０Ａとは同じ径方向の位置に設けても良い。凸部５０Ｂと凸部５０Ａとの位置関係は、凸部５０Ａがフロントケース１２及びオルダムリング２３の一方に設けられ、凸部５０Ｂがオルダムリング２３及びインナギヤ２２の一方に設けられているいずれの場合でも適用することが可能である。

２：クランクシャフト
３：吸気カムシャフト
２３：オルダムリング
３０：オルダム継手
４０：溝部
４１：凹部
５０：凸部
Ａ：駆動側回転体
Ｂ：従動側回転体
Ｃ：位相調節機構
Ｍ：電動アクチュエータ
Ｘ：回転軸芯
Ｙ：偏心軸芯

Claims (4)

1. 回転軸芯を中心にしてクランクシャフトと同期回転する駆動側回転体と、
   前記回転軸芯を中心にして前記駆動側回転体と相対回転自在に支持され吸気カムシャフト及び排気カムシャフトの少なくとも一方と一体回転する従動側回転体と、
   電動アクチュエータの駆動力により前記駆動側回転体及び前記従動側回転体の相対回転位相を設定するギヤ式の位相調節機構と、を備え、
   前記位相調節機構は、前記回転軸芯と同軸芯上に配置され、前記従動側回転体に固定される出力ギヤと、前記回転軸芯と平行姿勢の偏心軸芯と同軸芯上に配置され、オルダム継手を介して前記駆動側回転体に連結される入力ギヤとを備えると共に、前記出力ギヤの歯部の一部に前記入力ギヤの歯部の一部を噛み合わせ、前記電動アクチュエータの駆動力で前記回転軸芯を中心に前記偏心軸芯の位置を公転させることにより、前記出力ギヤの歯数と前記入力ギヤの歯数との差分に相当する角度だけ前記出力ギヤに対して前記入力ギヤを相対回転させ、
   前記オルダム継手は、前記駆動側回転体と前記入力ギヤとの間に設けられるオルダムリングを備えており、前記駆動側回転体と前記オルダムリングとの間、及び前記オルダムリングと前記入力ギヤとの間において、互いに対向する何れか一方の部材に設けられた直線状の溝部と、何れか他方に設けられた矩形状の凸部とがスライド自在に係合している弁開閉時期制御装置。
2. 前記入力ギヤは前記回転軸芯に垂直な平面を有し、前記凸部及び前記溝部の一方は前記入力ギヤの平面の外周縁から径方向内側に向って延びるように前記入力ギヤに形成される請求項１に記載の弁開閉時期制御装置。
3. 前記オルダムリングは、前記溝部及び前記凸部の一方が形成されている面において前記溝部及び前記凸部の一方と異なる位置に凹部が形成されている請求項１又は２に記載の弁開閉時期制御装置。
4. 前記駆動側回転体と前記オルダムリングとの間において、前記駆動側回転体及び前記オルダムリングの一方に設けられる凸部は、前記オルダムリングと前記入力ギヤとの間において、前記オルダムリング及び前記入力ギヤの一方に設けられる凸部よりも径方向外側に設けられる請求項１から３のいずれか一項に記載の弁開閉時期制御装置。

Images