JP2023007519A - Valve timing control device of internal combustion engine - Google Patents

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    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
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    • F01L1/344—Valve-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
    • F01L1/356—Valve-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

Abstract

To provide a valve timing control device of an internal combustion engine which can suppress a defect, a deformation or the like of a corner part of a high-step part out of a plurality of steps of lock holes.SOLUTION: In a first lock hole 24 which is formed at an inside face 5d of a sprocket main body 5, and to/from which a tip part 28a of a first lock pin 28 is inserted and released, the first lock hole has a second bottom face 24b for regulating the relative rotation of a vane rotor by the insertion of the tip part of the first lock pin therein, and a first bottom face 24a which is higher than the second bottom face. A chamfered part which is arranged at a corner part of the first bottom face in a peripheral direction has a first chamfered part 43 arranged in a range on which the tip part of the first lock pin abuts, and second chamfered parts 44a, 44b extending from both end edges of the first chamfered part in the peripheral direction. A dimension of a width W of the first chamfered part in a radial direction is set wider than a width W1 of the second chamfered part in the radial direction.SELECTED DRAWING: Figure 9

Description

本発明は、内燃機関のバルブタイミング制御装置に関する。 The present invention relates to a valve timing control device for an internal combustion engine.

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に記載されたベーンタイプのものがある。 As a conventional valve timing control device for an internal combustion engine, for example, there is a vane type device disclosed in Patent Document 1 below.

このバルブタイミング制御装置は、タイミングスプロケット(ハウジング)に対するベーンロータの相対回転位置を最進角側と最遅角側の間の中間位相の回転位置に保持するロック機構を備えている。 This valve timing control device has a lock mechanism that holds the relative rotational position of the vane rotor with respect to the timing sprocket (housing) at an intermediate phase rotational position between the most advanced side and the most retarded side.

前記ロック機構は、ハウジングの一部を構成するスプロケットの内側面に、長穴状でかつ段差のあるロック穴が形成されたロック穴構成部材が圧入固定されている。 In the lock mechanism, a lock hole forming member having an elongated stepped lock hole is press-fitted and fixed to the inner surface of a sprocket forming a part of the housing.

特開２０１５－０５９５１８号公報JP 2015-059518 A

しかしながら、特許文献１に記載されたロック機構は、ロック穴構成部材のロック穴の最終段部の底面より一段高い高段部(上面)の角部が直角に形成されている。このため、例えば機関停止時に、ロックピンの先端部がスプロケットの内側面を摺動してロック穴に入り込み、前記高段部の上面から角部を当接しながら最終段部に入り込む際に、前記角部に応力集中が発生する。この結果、前記角部に欠損や変形などが発生するおそれがある。 However, in the lock mechanism described in Patent Document 1, the corners of the high stepped portion (upper surface) one step higher than the bottom surface of the final stepped portion of the lock hole of the lock hole component are formed at right angles. For this reason, for example, when the engine is stopped, the tip of the lock pin slides on the inner side surface of the sprocket and enters the lock hole, and when it enters the final step portion while abutting the corner portion from the upper surface of the high step portion, the above-mentioned Stress concentration occurs at corners. As a result, the corners may be damaged or deformed.

本発明は、前記従来技術の技術的課題に鑑みて案出されたもので、ロック穴の高段部の角部の欠損や変形を抑制することができる内燃機関のバルブタイミング制御装置を提供することを一つの目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised in view of the technical problems of the prior art, and provides a valve timing control device for an internal combustion engine that can suppress chipping and deformation of the corners of the high-stepped portion of the lock hole. One purpose is to

この発明の一つの態様としては、とりわけ、ハウジングに設けられ、ロックピンの軸方向の一方側の端部が挿入可能なロック穴であって、前記ロック穴は、深さが異なる複数の段部を有し、前記複数の段部は、前記ロックピンの前記端部が挿入することによって前記ハウジングと前記ベーンロータの相対回転を規制する最終段部と、前記最終段部より深さの浅い高段部と、前記高段部の円弧状の角部に周方向に沿って設けられた面取り部と、を備え、前記面取り部は、前記円弧状の角部の周方向の幅の中央を含む第１面取り部と、前記第１面取り部の周方向の端縁から延びた第２面取り部とを有し、前記第１面取り部の径方向幅の大きさが、前記第２面取り部の径方向幅よりも大きいことを特徴としている。 One aspect of the present invention is, inter alia, a lock hole provided in a housing into which one axial end of a lock pin can be inserted, wherein the lock hole has a plurality of stepped portions with different depths. and the plurality of stepped portions include a final stepped portion for restricting relative rotation between the housing and the vane rotor by inserting the end portion of the lock pin, and a high stepped portion shallower than the final stepped portion. and a chamfer provided along the circumferential direction at the arc-shaped corner of the high step portion, wherein the chamfer is provided at the center of the circumferential width of the arc-shaped corner. and a second chamfer extending from a circumferential edge of the first chamfer, wherein the radial width of the first chamfer is equal to the radial width of the second chamfer. It is characterized by being larger than the width.

本発明によれば、ロック穴における高段部の角部の欠損や変形などの発生を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of chipping or deformation of the corner portion of the high stepped portion of the lock hole.

本発明に係るバルブタイミング制御装置の第１実施形態を示す全体構成図である。1 is an overall configuration diagram showing a first embodiment of a valve timing control device according to the present invention; FIG. 本実施形態におけるバルブタイミング制御装置の各構成部材の分解斜視図である。3 is an exploded perspective view of each component of the valve timing control device according to the embodiment; FIG. 本実施形態に供されるベーンロータが最進角位相の位置に回転した状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 showing a state in which the vane rotor used in the present embodiment is rotated to the position of the most advanced angle phase; 同ベーンロータが中間位相の回転位置に保持された状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 showing the vane rotor held at an intermediate phase rotation position; 同ベーンロータが最遅角位相の位置に回転した状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 showing a state in which the vane rotor is rotated to the most retarded phase position; 図４のＢ－Ｂ線断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 4; フロントプレートを外した状態でロック穴を示すハウジング本体の正面図である。FIG. 4 is a front view of the housing body showing the lock holes with the front plate removed; 図７のＣ－Ｃ線断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 7; Ａは第１ロック穴を拡大して示す正面図、Ｂは第１ロック穴を拡大して示す斜視図である。A is an enlarged front view showing the first lock hole, and B is an enlarged perspective view showing the first lock hole. 第１ロック穴を正面から示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a 1st lock hole from a front. ベーンロータが最進角の相対回転位置にある場合のロック機構を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the lock mechanism when the vane rotor is at the most advanced relative rotational position; ベーンロータがさらに遅角側に回転した場合のロック機構を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the lock mechanism when the vane rotor rotates further to the retard side; ベーンロータがさらに遅角側に回転した場合のロック機構を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the lock mechanism when the vane rotor rotates further to the retard side; ベーンロータがさらに遅角側に回転して中間ロック位置なった場合のロック機構を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing the lock mechanism when the vane rotor rotates further to the retarded angle side to reach an intermediate lock position;

以下、本発明に係る内燃機関のバルブタイミング制御装置を、例えば排気弁側に適用した各実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１は本発明に係るバルブタイミング制御装置の第１実施形態を示す全体構成図、図２は本実施形態におけるバルブタイミング制御装置の各構成部材の分解斜視図、図３は本実施形態に供されるベーンロータが最進角位相の位置に回転した状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図、図４は同ベーンロータが中間位相の回転位置に保持された状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図、図５は同ベーンロータが最遅角位相の位置に回転した状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図である。 Embodiments in which a valve timing control device for an internal combustion engine according to the present invention is applied to, for example, an exhaust valve will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a first embodiment of a valve timing control device according to the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of each component of the valve timing control device according to this embodiment, and FIG. 3 is provided for this embodiment. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 showing the state in which the vane rotor is rotated to the most advanced phase position, and FIG. 4 shows the state in which the vane rotor is held at the rotational position of the intermediate phase FIG. 5 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 1, showing the state in which the vane rotor is rotated to the position of the most retarded angle phase.

バルブタイミング制御装置は、機関のクランクシャフトによりタイミングチェーンを介して回転駆動される駆動回転体であるスプロケット１と、該スプロケット１に対して相対回動可能に設けられた排気弁側のカムシャフト２と、スプロケット１とカムシャフト２との間に配置されて、該両者１，２の相対回動位相を変換する位相変更機構３と、該位相変更機構３を作動させる第１油圧回路４と、を備えている。 The valve timing control device includes a sprocket 1, which is a driving rotating body that is driven to rotate via a timing chain by a crankshaft of an engine, and a camshaft 2 on the side of an exhaust valve that is rotatable relative to the sprocket 1. , a phase change mechanism 3 arranged between the sprocket 1 and the camshaft 2 to change the relative rotation phase of the two, a first hydraulic circuit 4 for operating the phase change mechanism 3, It has

スプロケット１は、円環状のスプロケット本体５と、該スプロケット本体５の外周一端部に一体に設けられて、タイミングチェーンが巻回される歯車部６を有している。 The sprocket 1 has an annular sprocket body 5 and a gear portion 6 integrally provided at one end of the outer periphery of the sprocket body 5 and around which a timing chain is wound.

スプロケット本体５は、金属粉末を圧縮して焼結成形したいわゆる焼結金属材によって形成され、後述するハウジング本体７ａの後端開口を閉塞するリアプレートとして構成されている。したがって、スプロケット本体５は、ハウジング７の一部を構成している。またスプロケット本体５は、中央にカムシャフト２に固定された後述するベーンロータ９の外周に回転自在に支持される支持孔５ａが貫通形成されていると共に、外周部の円周方向所定位置に複数(本実施形態では４つ)の雌ねじ孔５ｂが形成されている。 The sprocket main body 5 is made of a so-called sintered metal material obtained by compressing and sintering metal powder, and is configured as a rear plate that closes a rear end opening of a housing main body 7a, which will be described later. Therefore, the sprocket body 5 forms part of the housing 7 . The sprocket body 5 has a support hole 5a extending through the center of the sprocket body 5. The support hole 5a is rotatably supported by the outer periphery of a vane rotor 9, which will be described later, which is fixed to the camshaft 2. In this embodiment, four (4) female screw holes 5b are formed.

カムシャフト２は、図外のシリンダヘッドにカム軸受を介して回転自在に支持され、外周面には機関弁である排気弁を開作動させる複数の駆動カムが軸方向の位置に一体に固定されている。また、カムシャフト２は、回転軸方向の一端部２ａの内部軸心方向にカムボルト８が螺着する雌ねじ孔２ｂが形成されている。 The camshaft 2 is rotatably supported by a cylinder head (not shown) via a cam bearing, and a plurality of drive cams for opening exhaust valves, which are engine valves, are integrally fixed on the outer peripheral surface at positions in the axial direction. ing. Further, the camshaft 2 is formed with a female screw hole 2b into which a cam bolt 8 is screwed in the inner axial direction of one end portion 2a in the direction of the rotation axis.

位相変更機構３は、図１～図３に示すように、スプロケット１と一体的に結合されたハウジング７と、カムシャフト２の雌ねじ孔２ｂに螺着するカムボルト８によって固定されて、ハウジング７内に相対回転可能に収容された従動回転体であるベーンロータ９と、後述するハウジング本体７ａの内周面に有する複数(本実施形態では４つ）のシュー１０ａ～１０ｄとベーンロータ９とによって仕切られた作動室である複数(本実施形態ではそれぞれ４つ)の遅角油圧室１１ａ～１１ｄ及び進角油圧室１２ａ～１２ｄと、を備えている。 As shown in FIGS. 1 to 3, the phase change mechanism 3 is fixed by a housing 7 that is integrally connected with the sprocket 1 and a cam bolt 8 that is screwed into a female threaded hole 2b of the camshaft 2. A vane rotor 9, which is a driven rotating body accommodated in a relatively rotatable manner, and a plurality of shoes 10a to 10d (four in this embodiment) provided on the inner peripheral surface of a housing body 7a, which will be described later, and the vane rotor 9. A plurality (four in this embodiment) of retard hydraulic chambers 11a to 11d and advance hydraulic chambers 12a to 12d, which are working chambers, are provided.

ハウジング７は、焼結金属製の円筒状のハウジング本体７ａと、該ハウジング本体７ａの前端開口を閉塞するプレート部材であるフロントプレート１３と、ハウジング本体７ａの後端開口を閉塞するリアプレートとしての前記スプロケット本体５と、を有している。 The housing 7 includes a cylindrical housing body 7a made of sintered metal, a front plate 13 which is a plate member that closes the front end opening of the housing body 7a, and a rear plate that closes the rear end opening of the housing body 7a. and the sprocket main body 5 .

ハウジング本体７ａは、内周面の円周方向のほぼ等間隔位置に内方へ突出した４つのシュー１０ａ～１０ｄが一体に設けられている。この各シュー１０ａ～１０ｄは、正面視ほぼ台形状に形成され、それぞれの内部にハウジング７の回転軸方向にボルト挿通孔１０ｅが貫通形成されている。また、隣接する２つの第１、第２シュー１０ａ、１０ｂは、周方向幅が他の第３、第４シュー１０ｃ、１０ｄよりも大きく形成されている。第１シュー１０ａは、図３中左側面に一つの第１ベーン１６ａが右回転方向から当接する第１凸壁１０ｆが一体に設けられている、第２シュー１０ｂは、図３中右側側面に第３ベーン１６ｃが左回転方向から当接する第２凸壁１０ｇが一体に設けられている。 The housing main body 7a is integrally provided with four shoes 10a to 10d protruding inward at approximately equal intervals in the circumferential direction of the inner peripheral surface. Each of the shoes 10a to 10d has a substantially trapezoidal shape when viewed from the front, and a bolt insertion hole 10e is formed through each of the shoes 10a to 10d in the rotation axis direction of the housing 7. As shown in FIG. Two adjacent first and second shoes 10a and 10b are formed to have a circumferential width larger than that of the other third and fourth shoes 10c and 10d. The first shoe 10a is integrally provided with a first convex wall 10f on the left side in FIG. A second convex wall 10g is integrally provided with which the third vane 16c abuts from the counterclockwise rotation direction.

また、ハウジング本体７ａの第１シュー１０ａの外周面には、位置決め用のＵ字状の凹溝７ｃが設けられている。この凹溝７ｃには、スプロケット本体５に設けられた位置決め用のピン５ｃが回転軸方向から挿入して、ハウジング本体７ａとスプロケット本体５が位置決めされるようになっている。 A U-shaped groove 7c for positioning is provided on the outer peripheral surface of the first shoe 10a of the housing body 7a. The housing body 7a and the sprocket body 5 are positioned by inserting a positioning pin 5c provided on the sprocket body 5 into the concave groove 7c from the rotation axis direction.

フロントプレート１３は、例えば鉄系金属板をプレス成形によって形成され、内周部である中央位置に貫通孔１３ａが形成されている。また、フロントプレート１３は、外周部の周方向等間隔位置に複数(本実施形態では４つ)のボルト挿入孔１３ｂが貫通形成されている。この各ボルト挿入孔１３ｂの前端開口縁には、円環状のザグリ部１３ｃがそれぞれ形成されている。 The front plate 13 is formed, for example, by press-molding an iron-based metal plate, and has a through hole 13a formed at the central position, which is the inner peripheral portion. Further, the front plate 13 has a plurality of (four in this embodiment) bolt insertion holes 13b formed at equal intervals in the circumferential direction on the outer peripheral portion thereof. An annular counterbore portion 13c is formed at the front end opening edge of each bolt insertion hole 13b.

また、貫通孔１３ａの内周縁には、開放部(凹部)である２つの第１、第２開放溝１３Ａ、１３Ｂが設けられている。この第１、第２開放溝１３Ａ、１３Ｂは、互いに貫通孔１３ａの円周方向のほぼ１８０°位置に対向配置され、それぞれが円周方向に長い円弧凹状に形成されている。 Two first and second open grooves 13A and 13B, which are open portions (concave portions), are provided on the inner peripheral edge of the through hole 13a. The first and second open grooves 13A and 13B are opposed to each other at approximately 180° in the circumferential direction of the through-hole 13a, and each is formed in a circular concave shape elongated in the circumferential direction.

ハウジング本体７ａとフロントプレート１３及びスプロケット本体５は、複数（本実施形態では４本）のボルト１４によって共締めにより固定されている。つまり、各ボルト１４は、各ボルト挿入孔１３ｂと各ボルト挿通孔１０ｅに挿入し、かつ各雌ねじ孔５ｂに螺着して、前記三者５、７ａ、１３を回転軸方向から一体的に結合するようになっている。 The housing body 7a, the front plate 13, and the sprocket body 5 are fixed together by a plurality of bolts 14 (four bolts in this embodiment). That is, each bolt 14 is inserted into each bolt insertion hole 13b and each bolt insertion hole 10e and screwed into each female screw hole 5b to integrally couple the three parts 5, 7a and 13 from the rotation axis direction. It is designed to

ベーンロータ９は、金属粉を圧縮して焼結成形したいわゆる焼結金属材によって一体に形成されており、カムシャフト２の一端部２ａにカムボルト８によって固定されたロータ１５と、該ロータ１５の外周面から円周方向のほぼ９０°の等間隔位置に径方向外方へ放射状に突設された複数(本実施形態では４つ)のベーン１６ａ～１６ｄと、を有している。 The vane rotor 9 is integrally formed of a so-called sintered metal material obtained by compressing and sintering metal powder. A plurality (four in this embodiment) of vanes 16a to 16d project radially outward in the circumferential direction from the plane at equal intervals of approximately 90°.

ロータ１５は、回転軸方向に長いほぼ円筒状に形成され、フロントプレート１３側の前端部に段差小径な円筒状の突出部１５ａが一体に設けられている。また、ロータ１５は、スプロケット１側の後端部にカムシャフト２方向へ延びた段差小径な円筒状の支持部１５ｂが一体に設けられている。 The rotor 15 is formed in a substantially cylindrical shape elongated in the rotation axis direction, and is integrally provided with a stepped small-diameter cylindrical projection 15a at the front end portion on the side of the front plate 13 . Further, the rotor 15 is integrally provided with a stepped small-diameter cylindrical support portion 15b extending in the direction of the camshaft 2 at the rear end portion on the sprocket 1 side.

また、ロータ１５は、内部軸方向にカムボルト８と後述する通路構成部３７が嵌入される比較的大径な嵌合穴１５ｃが設けられている。この嵌合穴１５ｃの支持部１５ｂ側の底壁部１５ｄには、カムボルト８の軸部が挿通されるカムボルト挿通孔１５ｅが貫通形成されている。 Further, the rotor 15 is provided with a relatively large-diameter fitting hole 15c in which the cam bolt 8 and a passage forming portion 37, which will be described later, are fitted in the inner axial direction. A cam bolt insertion hole 15e through which the shaft portion of the cam bolt 8 is inserted is formed through the bottom wall portion 15d of the fitting hole 15c on the support portion 15b side.

突出部１５ａは、外周面がフロントプレート１３の貫通孔１３ａの内周面に非接触状態に挿入されていると共に、先端内周面に外側へ拡径したテーパ面１５ｆが形成されている。 The outer peripheral surface of the projecting portion 15a is inserted into the inner peripheral surface of the through hole 13a of the front plate 13 in a non-contact state, and a tapered surface 15f is formed on the inner peripheral surface of the distal end thereof.

支持部１５ｂは、回転軸方向のフロントプレート１３側の部位がスプロケット本体５の支持孔５ａに軸受嵌合して、スプロケット１全体を回転可能に軸受けしている。 The support portion 15b has a portion on the side of the front plate 13 in the direction of the rotation axis that is fitted into the support hole 5a of the sprocket body 5 so that the entire sprocket 1 is rotatably supported.

また、支持部１５ｂのカムシャフト２側の先端部の外周には、ベーンロータ９を図３に示す位置、つまり進角側へ相対回転させる渦巻きばね４０が配置されている。この渦巻きばね４０は、巻き方向の内端部４０ａが内方に折り曲げられて、支持部１５ｂに切欠形成された止め溝１５ｇに円周方向から掛かり止めされている。また、渦巻きばね４０は、巻き方向の外端部が外方に折り曲げられて、スプロケット本体５の外周部に貫通形成された固定孔５ｅに固定された止めピン４１に掛かり止めされている。なお、渦巻きばね４０は、外周部がスプロケット本体５のピン孔５ｆに固定された支持ピン４２によって支持されている。 A spiral spring 40 is arranged on the outer circumference of the tip of the support portion 15b on the side of the camshaft 2 to relatively rotate the vane rotor 9 to the position shown in FIG. 3, that is, to the advance side. The spiral spring 40 has an inner end portion 40a in the winding direction that is bent inward, and is circumferentially retained in a stop groove 15g formed by a notch formed in the support portion 15b. The spiral spring 40 is bent outward at its outer end portion in the winding direction, and is retained by a stop pin 41 fixed in a fixing hole 5e formed through the outer peripheral portion of the sprocket body 5. As shown in FIG. The spiral spring 40 is supported by a support pin 42 fixed to the pin hole 5f of the sprocket body 5 at its outer peripheral portion.

また、底壁部１５ｄの内底面と反対側の位置には、カムシャフト２の一端部２ａの先端部が回転軸方向から嵌合する嵌合溝１５ｇが設けられている。 A fitting groove 15g into which the tip portion of the one end portion 2a of the camshaft 2 is fitted from the rotation axis direction is provided at a position opposite to the inner bottom surface of the bottom wall portion 15d.

ロータ１５は、図３に示すように、外周面の径方向の約１８０°の位置、つまり第１ベーン１６ａと第３シュー１６ｃの側部に２つの第１、第２大径部１５Ａ、１５Ｂが一体に設けられている。この各大径部１５Ａ、１５Ｂは、ロータ１５の回転軸Ｘを中心とした点対称に配置されて、ほぼ対称形状に形成されている。 As shown in FIG. 3, the rotor 15 has two first and second large-diameter portions 15A and 15B on the sides of the first vane 16a and the third shoe 16c at approximately 180° in the radial direction of the outer peripheral surface. are integrated. The large-diameter portions 15A and 15B are arranged point-symmetrically with respect to the rotation axis X of the rotor 15 and formed in a substantially symmetrical shape.

また、各大径部１５Ａ，１５Ｂは、後述する第１ベーン１６ａを含めた円周方向の長さが対向する第１、第４シュー１０ａ、１０ｄと第２シュー、第３シュー１０ｂ、１０ｃ間の周方向長さの約１／２程度に設定されている。また、各大径部１５Ａ、１５Ｂの各径方向の幅長さは、各油圧室１１ａ～１２ｄの径方向の幅方向長さのほぼ１／２程度に設定されている。 The large-diameter portions 15A and 15B are provided between the first and fourth shoes 10a and 10d and the second and third shoes 10b and 10c, which are opposite in length in the circumferential direction, including a first vane 16a, which will be described later. It is set to about 1/2 of the length in the circumferential direction. Further, the radial width length of each of the large-diameter portions 15A and 15B is set to approximately 1/2 of the radial width length of each of the hydraulic chambers 11a to 12d.

各ベーン１６ａ～１６ｂは、それぞれが各シュー１０ａ～１０ｄの間に配置されて、第１ベーン１６ａと該第１ベーン１６ａと対称位置にある第３ベーン１６ｃが、第１、第２大径部１５Ａ、１５Ｂの外周面の周方向端縁から径方向外方へ突出している。第２ベーン１６ｂと第４ベーン１６ｄは、ロータ１５の基部の外周面から径方向外側へ突出している。 Each of the vanes 16a-16b is arranged between each of the shoes 10a-10d. It protrudes radially outward from the circumferential edges of the outer peripheral surfaces of 15A and 15B. The second vane 16 b and the fourth vane 16 d protrude radially outward from the outer peripheral surface of the base of the rotor 15 .

各ベーン１６ａ～１６ｄと各シュー１０ａ～１０ｄのそれぞれの先端面には、ハウジング本体７ａの内面とロータ１５の基部外周面との間をシールするシール部材１７ａ、１７ｂがそれぞれ設けられている。 Seal members 17a and 17b for sealing between the inner surface of the housing body 7a and the outer peripheral surface of the base of the rotor 15 are provided on the tip surfaces of the vanes 16a to 16d and the shoes 10a to 10d, respectively.

また、ベーンロータ９が、進角側へ相対回転すると、図３に示すように、第１ベーン１６ａの一側面が対向する第１シュー１０ａの第１凸壁１０ｆの対向側面に当接して最大進角側の回転位置が規制される。また、ベーンロータ９が、遅角側へ相対回転すると、図５に示すように、第３ベーン１６ｃの一側面が対向する第２シュー１０ｂの第２凸壁１０ｇの対向側面に当接して最大遅角側の回転位置が規制されるようになっている。 Also, when the vane rotor 9 relatively rotates to the advance side, as shown in FIG. The rotational position on the corner side is restricted. Further, when the vane rotor 9 relatively rotates to the retarded angle side, as shown in FIG. 5, one side surface of the third vane 16c abuts against the opposite side surface of the second convex wall 10g of the second shoe 10b, thereby causing maximum retardation. The rotational position on the corner side is restricted.

このとき、他のベーン１６ｂ、１６ｄは、対向するシュー１０ｂ、１０ｃに当接せずに離間状態にある。したがって、ベーンロータ９とシュー１０ａ、１０ｂとの当接精度が向上し、また、各遅角油圧室１１ａ～１１ｄや進角油圧室１２ａ～１２ｄへの作動油の供給速度が速くなってベーンロータ９の正逆回転応答性が高くなる。 At this time, the other vanes 16b, 16d are not in contact with the opposing shoes 10b, 10c and are in a separated state. Therefore, the accuracy of contact between the vane rotor 9 and the shoes 10a and 10b is improved, and the supply speed of hydraulic oil to the respective retarding hydraulic chambers 11a to 11d and the advancing hydraulic chambers 12a to 12d is increased. Forward and reverse rotation responsiveness is improved.

各遅角油圧室１１ａ～１１ｄと各進角油圧室１２ａ～１２ｄは、これらに対応してロータ１５の内部にほぼ放射状に形成されたそれぞれ４つの第１連通孔１１ｅと第２連通孔１２ｅを介して第１油圧回路４にそれぞれ連通されている。 Each of the retard hydraulic chambers 11a to 11d and each of the advance hydraulic chambers 12a to 12d has four first communication holes 11e and four second communication holes 12e formed substantially radially inside the rotor 15 correspondingly. are communicated with the first hydraulic circuit 4 via the first hydraulic circuit 4, respectively.

第１油圧回路４は、基本的に各遅角、進角油圧室１１，１２に対して作動油（油圧）を選択的に供給あるいは排出するもので、図１及び図３に示すように、各遅角油圧室１１ａ～１１ｄに対して第１連通孔１１ｅを介して油圧を給排する遅角油通路１８と、各進角油圧室１２ａ～１２ｄに対して第２連通孔１２ｅを介して油圧を給排する進角油通路１９と、該各油通路１８，１９に作動油を選択的に供給する流体圧供給源であるオイルポンプ２０と、機関運転状態に応じて遅角油通路１８と進角油通路１９の流路を切り換える第１電磁切換弁２１とを備えている。 The first hydraulic circuit 4 basically selectively supplies or discharges working oil (hydraulic pressure) to or from the respective retarding and advancing hydraulic chambers 11 and 12. As shown in FIGS. A retard oil passage 18 that supplies and discharges hydraulic pressure to and from the retard hydraulic chambers 11a to 11d through a first communication hole 11e, and a second communication hole 12e to the advance hydraulic chambers 12a to 12d. An advance oil passage 19 for supplying and discharging hydraulic pressure, an oil pump 20 as a fluid pressure supply source for selectively supplying hydraulic oil to the oil passages 18 and 19, and a retard oil passage 18 according to the engine operating state. and a first electromagnetic switching valve 21 for switching the flow path of the advance oil passage 19 .

オイルポンプ２０は、機関のクランクシャフトによって回転駆動するトロコイドポンプなどの一般的なものである。 The oil pump 20 is a general one such as a trochoid pump that is rotationally driven by the crankshaft of the engine.

遅角油通路１８と進角油通路１９とは、それぞれの一端部が第１電磁切換弁２１の通路孔に接続され、他端側が後述する通路構成部３７内に軸方向に沿って平行に形成された通路部１８ａ、１９ａと第１，第２連通孔１１ｅ、１２ｅとを介して各遅角油圧室１１ａ～１１ｄと各進角油圧室１２ａ～１２ｄにそれぞれ連通している。 One end of each of the retarded angle oil passage 18 and the advanced angle oil passage 19 is connected to the passage hole of the first electromagnetic switching valve 21, and the other end side extends in parallel along the axial direction in a passage forming portion 37 to be described later. The retard hydraulic chambers 11a to 11d and the advance hydraulic chambers 12a to 12d are communicated with each other through the formed passages 18a and 19a and the first and second communication holes 11e and 12e.

なお、第１油圧回路４は、一部が後述するロック機構のロックを解除する油圧を供給する第２油圧回路３２に連係している。 Part of the first hydraulic circuit 4 is linked to a second hydraulic circuit 32 that supplies hydraulic pressure for unlocking a lock mechanism, which will be described later.

通路構成部３７は、ベーンロータ９のロータ１５の嵌合穴１５ｃ内に挿通保持されたほぼ円柱状に形成され、その内部軸方向には、各通路部１８ａ、１９ａの他に、後述するロック機構のロックを解除する第２油圧回路３２のロック解除通路部３２ａが形成されている。また、通路構成部３７は、外側の端部が図外のチェーンカバーに固定されて非回転部になっている。 The passage forming portion 37 is formed in a substantially columnar shape and is inserted and held in the fitting hole 15c of the rotor 15 of the vane rotor 9. In addition to the passage portions 18a and 19a, the passage forming portion 37 has a locking mechanism (to be described later) along its inner axial direction. An unlocking passage portion 32a of the second hydraulic circuit 32 for unlocking is formed. In addition, the passage forming portion 37 is fixed to a chain cover (not shown) at its outer end, and serves as a non-rotating portion.

第１電磁切換弁２１は、図１に示すように、４ポート３位置の比例型弁であって、図外のコントロールユニット(ＥＣＵ)によって、バルブボディ内に設けられたスプール弁が軸方向へ移動するようになっている。このスプール弁は、その移動位置に応じてオイルポンプ２０の吐出通路２０ａといずれか一方の油通路１８，１９と連通させると同時に、該他方の油通路１８，１９とドレン通路２２とを連通させるようになっている。また、スプール弁は、機関停止時などには、軸方向の中間移動位置に保持されて油通路１８，１９と吐出通路２０ａ、ドレン通路２２との連通を全て遮断し、各油圧室１１，１２内に作動油を封止するようになっている。 The first electromagnetic switching valve 21, as shown in FIG. 1, is a 4-port, 3-position proportional valve. It is designed to move. The spool valve communicates the discharge passage 20a of the oil pump 20 with one of the oil passages 18, 19 according to its movement position, and at the same time, communicates the other oil passage 18, 19 with the drain passage 22. It's like Further, when the engine is stopped, the spool valve is held at an axially intermediate position to block communication between the oil passages 18 and 19 and the discharge passage 20a and the drain passage 22. Hydraulic oil is sealed inside.

オイルポンプ２０の吸入通路２０ｂとドレン通路２２は、オイルパン２３内に連通している。また、オイルポンプ２０の吐出通路２０ａの下流側には、内燃機関の摺動部などに潤滑油を供給するメインオイルギャラリーＭ／Ｇが連通している。吐出通路２０ａとＭ／Ｇとの間には、濾過フィルタ５０が設けられている。さらに、オイルポンプ２０は、吐出通路２０ａから吐出された過剰な作動油をオイルパン２３に排出して適正な流量に制御する流量制御弁５１が設けられている。 A suction passage 20 b and a drain passage 22 of the oil pump 20 communicate with the inside of the oil pan 23 . The downstream side of the discharge passage 20a of the oil pump 20 communicates with a main oil gallery M/G that supplies lubricating oil to sliding portions of the internal combustion engine. A filtration filter 50 is provided between the discharge passage 20a and the M/G. Further, the oil pump 20 is provided with a flow rate control valve 51 that discharges excess hydraulic oil discharged from the discharge passage 20a to the oil pan 23 and controls the flow rate to an appropriate level.

ＥＣＵは、コンピュータが図外のクランク角センサ（機関回転数検出）やエアーフローメータ、機関水温センサ、機関温度センサ、スロットルバルブ開度センサおよびカムシャフト２の現在の回転角を検出するカム角センサなどの各種センサ類からの情報信号に基づいて機関の運転を制御している。また、ＥＣＵは、第１電磁切換弁２１や後述する第２電磁切換弁３６の各コイルに制御パルス電流を出力してそれぞれのスプール弁の移動位置を制御することにより、前記各通路を切換制御するようになっている。 The ECU includes a crank angle sensor (not shown), an air flow meter, an engine water temperature sensor, an engine temperature sensor, a throttle valve opening sensor, and a cam angle sensor that detects the current rotation angle of the camshaft 2. The operation of the engine is controlled based on information signals from various sensors such as. Further, the ECU outputs a control pulse current to each coil of the first electromagnetic switching valve 21 and a second electromagnetic switching valve 36 to be described later to control the movement position of each spool valve, thereby controlling the switching of each passage. It is designed to

そして、この実施形態では、ハウジング７に対してベーンロータ９を、最進角側の回転位置（図３の位置）と最遅角側の回転位置（図５の位置）との間の中間回転位置（図４の位置）に保持するロック機構が設けられている。 In this embodiment, the vane rotor 9 is moved to an intermediate rotational position between the most advanced side rotational position (position shown in FIG. 3) and the most retarded side rotational position (position shown in FIG. 5) with respect to the housing 7. (Position of FIG. 4) is provided with a locking mechanism.

図６は図４のＢ－Ｂ線断面図、図７はフロントプレートを外した状態でロック穴を示すハウジング本体の正面図、図８は図７のＣ－Ｃ線断面図、図９のＡは第１ロック穴を拡大して示す正面図、Ｂは第１ロック穴を拡大して示す斜視図、図１０は第１ロック穴を正面から示す模式図である。 6 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 4, FIG. 7 is a front view of the housing body showing the lock hole with the front plate removed, FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 7, and A in FIG. 10 is an enlarged front view of the first lock hole, B is an enlarged perspective view of the first lock hole, and FIG. 10 is a schematic diagram showing the first lock hole from the front.

ロック機構は、図６及び図９～図１２に示すように、２つの機構からなり、スプロケット本体５の内側面５ｄの円周方向の所定位置に設けられた２つの第１、第２ロック穴２４，２５と、ベーンロータ９の２つの大径部１５Ａ，１５Ｂのそれぞれの内部に回転軸方向に沿って貫通形成された第１、第２ロックピン収容孔２６，２７と、この第１、第２ロックピン収容孔２６，２７に摺動可能に設けられて、各ロック穴２４，２５にそれぞれ抜き差し(挿抜))可能な２つの第１、第２ロックピン２８，２９と、各ロックピン収容孔２６，２７の軸方向の後端部に設けられて、各ロックピン２８，２９を各ロック穴２４，２５方向へ付勢する第１、第２スプリング３０、３１と、各ロックピン２８，２９を各スプリング３０、３１のばね力に抗して各ロック穴２４，２５に対して後退移動させて挿入状態を解除する第２油圧回路３２(図１参照)と、から主として構成されている。 As shown in FIGS. 6 and 9 to 12, the lock mechanism consists of two mechanisms, and two first and second lock holes are provided at predetermined circumferential positions on the inner surface 5d of the sprocket body 5. 24, 25, first and second lock pin receiving holes 26, 27 formed through the two large diameter portions 15A, 15B of the vane rotor 9 along the rotation axis direction, and the first and second lock pin receiving holes 26, 27 respectively. 2. Two first and second lock pins 28 and 29 which are slidably provided in the lock pin housing holes 26 and 27 and can be pulled out (inserted/removed) from the respective lock holes 24 and 25, and each lock pin housing. first and second springs 30 and 31 provided at the rear ends of the holes 26 and 27 in the axial direction to urge the lock pins 28 and 29 toward the lock holes 24 and 25; and a second hydraulic circuit 32 (see FIG. 1) for releasing the inserted state by moving the lock 29 backward with respect to the lock holes 24 and 25 against the spring force of the springs 30 and 31. .

第１ロック穴２４は、ベーンロータ９の回転軸に対して周方向に長い、つまり円盤状のスプロケット本体５の周方向に長い長穴状に形成されている。また第１ロック穴２４は、内側面５ｄにおいてベーンロータ９の最遅角側と最進角側の間のほぼ中間の相対回転位置に形成されている。また、第１ロック穴２４は、内側面５ｄを最上段として進角側から遅角側に亘って順次低くなる３段の階段状に形成されて、これが案内機構(ラチェット機構)になっている。 The first lock hole 24 is elongated in the circumferential direction with respect to the rotating shaft of the vane rotor 9 , that is, in the shape of an elongated hole elongated in the circumferential direction of the disk-shaped sprocket main body 5 . Further, the first lock hole 24 is formed at a relative rotational position approximately midway between the most retarded side and the most advanced side of the vane rotor 9 on the inner side surface 5d. Further, the first lock hole 24 is formed in a three-stepped shape, with the inner side surface 5d being the highest step, and gradually decreasing from the advance angle side to the retardation side, and this serves as a guide mechanism (ratchet mechanism). .

すなわち、スプロケット本体５の内側面５ｄを最上段として、進角側の高段部である第１底面２４ａと遅角側の最終段部である第２底面２４ｂと順次低くなる階段状に形成されている。第１底面２４ａ側の第１段差面２４ｃは、垂直に立ち上がった壁面になっている。また第２底面２４ｂ側の第２段差面２４ｄも垂直に立ち上がった壁面になっている。 That is, the inner surface 5d of the sprocket body 5 is the uppermost step, the first bottom surface 24a is a high step portion on the advance angle side, and the second bottom surface 24b is a final step portion on the retard side. ing. The first step surface 24c on the side of the first bottom surface 24a is a vertically rising wall surface. The second step surface 24d on the side of the second bottom surface 24b is also a vertically rising wall surface.

そして、第１底面２４ａと第２段差面２４ｄとの間の角部には、図７～図１０に示すように、周方向に沿った２つの第１、第２面取り部４３、４４ａ、４４ｂが設けられている。 7 to 10, two first and second chamfered portions 43, 44a, 44b along the circumferential direction are provided at the corners between the first bottom surface 24a and the second stepped surface 24d. is provided.

第１面取り部４３は、Ｃ面取りあるいはＲ面取り加工によって成形されている。また、この第１面取り部４３は、ベーンロータ９の遅角側への相対回転に伴って第１ロックピン２８の先端部２８ａの平坦な先端面が第１底面２４ａ上を当接しながら移動する範囲に形成されている。つまり、第１面取り部４３は、図１２及び図１３に示すように、ロックピン２８の先端面が、内側面５ｄから第１底面２４ａに下降してこの第１底面２４ａ上を図１０の矢印方向へ移動して第２底面２４ｂに下降するまでにおける角部の周方向範囲に形成されている。 The first chamfered portion 43 is formed by C-chamfering or R-chamfering. Further, the first chamfered portion 43 is a range in which the flat tip surface of the tip portion 28a of the first lock pin 28 moves while being in contact with the first bottom surface 24a as the vane rotor 9 relatively rotates to the retarded angle side. is formed in That is, as shown in FIGS. 12 and 13, the first chamfered portion 43 is such that the tip surface of the lock pin 28 descends from the inner side surface 5d to the first bottom surface 24a and moves on the first bottom surface 24a as shown by the arrow in FIG. It is formed in the circumferential range of the corner portion until it moves in the direction and descends to the second bottom surface 24b.

第２面取り部４４ａ、４４ｂは、糸面取り加工によって成形され、第１面取り部４３の周方向の両端縁から角部の周方向へ延びて設けられている。つまり、第２面取り部４４ａ、４４ｂは、第１面取り部４３の周方向の両端縁に形成されて、ベーンロータ９の遅角側への相対回転に伴うロックピン２８の先端部２８ａの先端面の先端縁が直接当接しない範囲に形成されている。 The second chamfered portions 44a and 44b are formed by a thread chamfering process, and are provided so as to extend in the circumferential direction of the corners from both circumferential ends of the first chamfered portion 43 . In other words, the second chamfered portions 44a and 44b are formed on both circumferential ends of the first chamfered portion 43, and are arranged so that the tip surface of the tip portion 28a of the lock pin 28 accompanying the relative rotation of the vane rotor 9 toward the retarded angle side. It is formed in a range where the tip edge does not come into direct contact.

また、第１面取り部４３は、その径方向の幅Ｗが第２面取り部４４ａ、４４ｂの径方向の幅Ｗ１よりも約３倍近く大きく形成されている。これは、ロックピン２８の先端部２８ａが直接摺動する角部に最も大きな応力集中が発生し易いから、この第１面取り部４３の径方向幅Ｗを大きくしたのである。ここで、径方向幅Ｗは、第１面取り部４３の円弧の中心を軸とした放射方向の幅を意味している。 The first chamfered portion 43 has a radial width W approximately three times larger than the radial width W1 of the second chamfered portions 44a and 44b. The reason for this is that the radial width W of the first chamfered portion 43 is increased because the stress concentration is most likely to occur at the corner portion where the tip portion 28a of the lock pin 28 directly slides. Here, the radial width W means the width in the radial direction about the center of the circular arc of the first chamfered portion 43 .

以下、スプロケット本体５に対する第１、第２ロック穴２４，２５の成形と、第１面取り部４３と第２面取り部４４ａ、４４ｂの加工手順について簡単に説明する。 A brief description will be given below of the molding of the first and second lock holes 24 and 25 in the sprocket body 5 and the processing procedure of the first chamfered portion 43 and the second chamfered portions 44a and 44b.

まず、スプロケット本体５は、一般的な焼結成形法に成形され、成形金型内で金属粉を圧縮した後に、この圧縮成形品を融点温度以下の温度で加熱して焼結固化して成形する。このとき、第１ロック穴２４と第２ロック穴２５は同時に成形される。つまり、スプロケット本体５を成形する際に、第１ロック穴２４の全体及び段差状の角部を含めた第１底面２４ａと第１段差面２４ｃ、第２底面２４ｂと第２段差面２４ｄを成形する(第１工程)。 First, the sprocket body 5 is molded by a general sinter molding method. After compressing the metal powder in the molding die, the compression molded product is heated at a temperature below the melting point temperature to be sintered and solidified. do. At this time, the first lock hole 24 and the second lock hole 25 are formed at the same time. That is, when molding the sprocket body 5, the first bottom surface 24a and the first stepped surface 24c, and the second bottom surface 24b and the second stepped surface 24d, including the entire first lock hole 24 and the stepped corners, are formed. (first step).

次に、第１底面２４ａと第１段差面２４ｃの間に有する前記角部全体に、糸面取り加工法によって、周方向に沿って第２面取り部４４(４４ａ、４４ｂ)を成形する(第２工程)。 Next, a second chamfered portion 44 (44a, 44b) is formed along the circumferential direction on the entire corner portion between the first bottom surface 24a and the first stepped surface 24c by a thread chamfering method (second chamfered portion 44b). process).

続いて、第２面取り部４４のうち、第１ロックピン２８の先端部２８ａの先端面が当接しながら通過する範囲の部位に、第１面取り部４３を、例えばＣ面取り加工法あるいはＲ面取り加工法によって成形する（第３工程）。これによって、第２面取り部４４は、周方向のほぼ中央の領域が第１面取り部４３となることから、この第１面取り部４３の周方向の両端縁から延びた２つの第２面取り部４４ａ、４４ｂが残った形になる。 Subsequently, the first chamfered portion 43 is formed, for example, by a C chamfering method or an R chamfering method, in a portion of the second chamfered portion 44 in a range through which the tip surface of the tip portion 28a of the first lock pin 28 passes while being in contact therewith. (3rd step). As a result, the second chamfered portion 44 has the first chamfered portion 43 at the substantially central region in the circumferential direction. , 44b remain.

そして、第３工程によって成形された第１面取り部４３は、前述したように、面取りの幅（径方向幅Ｗ）が第２工程で成形された第２面取り部４４ａ、４４ｂの面取りの幅（径方向幅Ｗ１）よりも大きく成形されている。 The first chamfered portion 43 formed in the third step has a chamfered width (radial width W) equal to the chamfered width (radial width W) of the second chamfered portions 44a and 44b formed in the second step, as described above. It is formed to be larger than the radial width W1).

また、第１ロック穴２４の内側面５ｄに面する開口縁には、図８及び図９に示すように、第３面取り部４５が開口縁全周に亘って形成されている。この第３面取り部４５は、径方向幅Ｗ２が第１面取り部４３の径方向幅Ｗと同じかあるいはそれよりも大きく形成されている。 In addition, as shown in FIGS. 8 and 9, a third chamfered portion 45 is formed along the entire periphery of the opening edge of the first lock hole 24 facing the inner side surface 5d. The third chamfered portion 45 has a radial width W2 equal to or larger than the radial width W of the first chamfered portion 43 .

さらに、第２ロック穴２５の内側面５ｄに面する円形状の開口縁にも、図１１などに示すように、第１ロック穴２４の第３面取り部４５と同じく、第４面取り部４７が開口縁全周に形成されている。この径方向幅は、第３面取り部４５のものとほぼ同じ大きさに形成されている。 Further, as shown in FIG. 11, the circular opening edge facing the inner side surface 5d of the second lock hole 25 is also provided with a fourth chamfered portion 47 like the third chamfered portion 45 of the first lock hole 24. It is formed all around the opening edge. This radial width is formed to have substantially the same size as that of the third chamfered portion 45 .

また、スプロケット本体５は、図８及び図９にも示すように、支持孔５ａの内側面５ｄ側に面する開口縁に第５面取り部４６が形成されている。この第５面取り部４６が開口縁全周に亘って形成されている。これによって、支持孔５ａ内に軸方向から挿通されるロータ１５の支持部１５ｂの挿通作業が容易になる。 8 and 9, the sprocket body 5 is formed with a fifth chamfered portion 46 at the edge of the opening facing the inner side surface 5d of the support hole 5a. This fifth chamfered portion 46 is formed over the entire periphery of the opening edge. This facilitates the work of inserting the support portion 15b of the rotor 15 axially inserted into the support hole 5a.

第１ロックピン２８は、先端部２８ａがスプロケット本体５の内側面５ｄに弾性的に当接した状態で、ベーンロータ９が遅角方向へ相対回転すると、これに伴って先端部２８ａが内側面５ｄを摺動しつつ各底面２４ａ～２４ｂを遅角側へ第１面取り部４３を介して段階的に下降移動する。そうすると、第１ロックピン２８は、第１、第２段差面２４ｃ、２４ｄによって反対方向への移動、つまり、進角方向への移動が規制される。よって、各底面２４ａ、２４ｂが一方向クラッチ（ラチェット）として機能するようになっている。また、第１ロックピン２８は、先端部２８ａの側縁が第２段差面２４ｄから周方向で対向した第３段差面２４ｅに当接した時点で遅角方向へのそれ以上の移動が規制されるようになっている。 With the tip portion 28a of the first lock pin 28 elastically contacting the inner side surface 5d of the sprocket body 5, when the vane rotor 9 rotates in the retarding direction, the tip portion 28a of the first lock pin 28 moves toward the inner side surface 5d. , the bottom surfaces 24a to 24b are moved stepwise downward via the first chamfered portion 43 to the retard side. Then, the movement of the first lock pin 28 in the opposite direction, that is, the movement in the advance direction is restricted by the first and second step surfaces 24c and 24d. Therefore, each bottom surface 24a, 24b functions as a one-way clutch (ratchet). When the side edge of the tip portion 28a of the first lock pin 28 comes into contact with the third stepped surface 24e facing the second stepped surface 24d in the circumferential direction, the first lock pin 28 is restricted from further movement in the retarding direction. It has become so.

第２ロック穴２５は、図２にも示すように、スプロケット本体５の内側面５ｄの第１ロック穴２４と円周方向の約１８０°位置に配置されており、ベーンロータ９の最遅角側と最進角側のほぼ中間の相対回転位置に形成されている。また、この第２ロック穴２５は、底面２５ａの内径、つまり、内周面２５ｂの内径が第２ロックピン２９の先端部２９ａの外径よりもやや大きな円形状に形成されている。なお、第２ロック穴２５は、内側面５ｄから底面２５ａまでの深さが第１ロック穴２４における内側面５ｄから第２底面２４ｂまでの深さとほぼ同じに設定されている。 As also shown in FIG. 2, the second lock hole 25 is arranged at a position of about 180° in the circumferential direction with respect to the first lock hole 24 on the inner surface 5d of the sprocket body 5. and the most advanced angle side. The second lock hole 25 is formed in a circular shape such that the inner diameter of the bottom surface 25 a , that is, the inner diameter of the inner peripheral surface 25 b is slightly larger than the outer diameter of the tip portion 29 a of the second lock pin 29 . The depth from the inner side surface 5d to the bottom surface 25a of the second lock hole 25 is set to be substantially the same as the depth from the inner side surface 5d to the second bottom surface 24b of the first lock hole 24 .

図１１はベーンロータが最進角の相対回転位置にある場合のロック機構を示す断面図、図１２はベーンロータがさらに遅角側に回転した場合のロック機構を示す断面図、図１３はベーンロータがさらに遅角側に回転した場合のロック機構を示す断面図、図１４はベーンロータがさらに遅角側に回転して中間ロック位置なった場合のロック機構を示す断面図である。 FIG. 11 is a sectional view showing the locking mechanism when the vane rotors are at the most advanced relative rotational position, FIG. 12 is a sectional view showing the locking mechanism when the vane rotors are further rotated to the retarded angle side, and FIG. FIG. 14 is a cross-sectional view showing the locking mechanism when the vane rotor rotates to the retarded side, and FIG. 14 is a cross-sectional view showing the locking mechanism when the vane rotor rotates further to the retarded side to reach the intermediate lock position.

第１、第２ロック穴２４，２５の相対的な形成位置の関係は、図１１～図１４に示すようになっている。 The relative positional relationship between the first and second lock holes 24 and 25 is shown in FIGS. 11-14.

すなわち、第１ロックピン２８の先端部２８ａが、スプロケット本体５の内側面５ｄから第１ロック穴２４の第１底面２４ａと第２底面２４ｂに順次階段状に当接移動した状態では、第２ロックピン２９は、先端部２９ａの先端面が未だスプロケット本体５の内側面５ｄに当接した状態にある。その後、図１４に示すように、第１ロックピン２８の先端部２８ａが、第２底面２４ｂ上を僅かに遅角側へ移動して第３段差面２４ｅに当接した時点で、第２ロックピン２９の先端部２９ａが第２ロック穴２５に入り込んで底面２５ａに当接する。 That is, in a state in which the tip portion 28a of the first lock pin 28 contacts and moves from the inner side surface 5d of the sprocket body 5 to the first bottom surface 24a and the second bottom surface 24b of the first lock hole 24 in a stepwise manner, the second The lock pin 29 is still in contact with the inner side surface 5 d of the sprocket body 5 with the tip surface of the tip portion 29 a. Thereafter, as shown in FIG. 14, when the tip portion 28a of the first lock pin 28 moves slightly to the retard side on the second bottom surface 24b and comes into contact with the third stepped surface 24e, the second lock is engaged. A tip portion 29a of the pin 29 enters the second lock hole 25 and contacts the bottom surface 25a.

この時点で、第１ロックピン２８は、先端部２８ａの内周縁が第３段差面２４ｅに周方向から当接する。一方、第２ロックピン２９は、先端部２９ａが第２ロック穴２５の内周面２５ｂの内端縁に当接する。 At this point, the inner peripheral edge of the tip portion 28a of the first lock pin 28 comes into contact with the third stepped surface 24e from the circumferential direction. On the other hand, the second lock pin 29 contacts the inner edge of the inner peripheral surface 25b of the second lock hole 25 at the tip 29a.

これによって、ベーンロータ９は、第１ロックピン２８と第２ロックピン２９によって進角方向と遅角方向への相対回転が規制されて、最進角と最遅角の間の中間位置に保持される。 As a result, the vane rotor 9 is restrained from rotating relative to the advance direction and the retardation direction by the first lock pin 28 and the second lock pin 29, and is held at an intermediate position between the most advanced angle and the most retarded angle. be.

要するに、ベーンロータ９が、渦巻きばね４０のばね力に抗して、所定の進角側位置から遅角側位置まで相対回転するにしたがって第１ロックピン２８が内側面５ｄから第１底面２４ａ、第２底面２４ｂに順次段階的に挿入当接し、続いて第２ロックピン２９が第２ロック穴２５の底面２５ａに当接係合する。これによって、ベーンロータ９は、全体として３段階のラチェット作用によって進角方向への回転を規制されながら遅角方向(中間位置方向)へ相対回転して、最終的に最遅角位相と最進角位相との間の中間位相位置に保持されるようになっている。具体的な作動については後述する。 In short, as the vane rotor 9 relatively rotates from the predetermined advanced-angle position to the retarded-angle position against the spring force of the spiral spring 40, the first lock pin 28 moves from the inner side surface 5d to the first bottom surface 24a and then to the second bottom surface 24a. Then, the second lock pin 29 abuts and engages the bottom surface 25a of the second lock hole 25. As shown in FIG. As a result, the vane rotor 9 rotates relatively in the retard direction (in the direction of the intermediate position) while its rotation in the advance direction is restricted by the three-stage ratchet action. is held at an intermediate phase position between the phases. A specific operation will be described later.

第１、第２ロックピン収容孔２６、２７は、それぞれスプロケット本体５側の一端部２６ａ、２７ａからフロントプレート１３側の他端部２６ｂ、２７ｂ付近までの主要部位の内径が均一かつ同一に形成されている。 The first and second lock pin receiving holes 26 and 27 are formed to have uniform inner diameters at major portions from one end 26a and 27a on the sprocket body 5 side to the vicinity of the other end 26b and 27b on the front plate 13 side. It is

また、第１、第２ロックピン収容孔２６，２７は、各他端部２６ｂ、２７ｂ側に開口部２６ｃ、２７ｃが設けられている。この開口部２６ｃ、２７ｃは、フロントプレート１３方向へ拡径した円錐溝状(すり鉢状)に形成されている。この開口部２６ｃ、２７ｃは、ベーンロータ９のいずれの相対回転位置においてもほぼ全体がフロントプレート１３の内側面に閉塞された状態になっているが、それぞれの径方向の最も内側の部位２６ｄ、２７ｄが前記第１、第２開放溝１３Ａ、１３Ｂにベーンロータ９の回転軸方向から重なっている。つまり、内側の部位２６ｄ、２７ｄが、対応する第１、第２開放溝１３Ａ，１３Ｂに連通している。したがって、各ロックピン収容孔２６，２７は、各開口部２６ｃ、２７ｃ及び各開放溝１３Ａ、１３Ｂを介して外部に開放されている。これらが呼吸孔として機能するため、各ロックピン２８，２９は、各ロックピン収容孔２６，２７内において円滑な摺動が可能になる。なお、前記内側の部位２６ｄ、２７ｄは、ベーンロータ９のいずれの相対回転位置においても各開放溝１３Ａ，１３Ｂと常時連通した状態が維持されている。 Further, the first and second lock pin receiving holes 26, 27 are provided with openings 26c, 27c on the other end 26b, 27b sides, respectively. The openings 26c and 27c are formed in a conical groove shape (mortar shape) whose diameter is enlarged in the direction of the front plate 13. As shown in FIG. The openings 26c and 27c are substantially entirely closed by the inner surface of the front plate 13 at any relative rotational position of the vane rotor 9, but the radially innermost portions 26d and 27d of the respective openings 26c and 27c are closed. overlaps the first and second open grooves 13A and 13B from the rotation axis direction of the vane rotor 9. As shown in FIG. That is, the inner portions 26d and 27d communicate with the corresponding first and second open grooves 13A and 13B. Therefore, the lock pin receiving holes 26, 27 are opened to the outside through the openings 26c, 27c and the open grooves 13A, 13B. Since these function as breathing holes, the lock pins 28 and 29 can slide smoothly in the lock pin housing holes 26 and 27, respectively. The inner portions 26d and 27d are always kept in communication with the respective open grooves 13A and 13B at any relative rotational position of the vane rotor 9. As shown in FIG.

第１、第２ロックピン２８、２９は、各先端部２８ａ、２９ａが後端部側よりも外径が一回り小さく形成されて、この各先端部２８ａ、２９ａの各外周と各ロックピン収容孔２６，２７との間に第１、第２受圧室３３ａ、３３ｂがそれぞれ形成されている。 The front end portions 28a and 29a of the first and second lock pins 28 and 29 are formed to have an outer diameter one size smaller than that of the rear end portion. First and second pressure receiving chambers 33a and 33b are formed between the holes 26 and 27, respectively.

各先端部２８ａ、２９ａは、各先端面が第１ロック穴２４の各底面２４ａ、２４ｂに密着状態に当接可能な平坦面状に形成されている。 Each of the tip portions 28a and 29a is formed in a flat surface shape so that each tip surface can contact the bottom surfaces 24a and 24b of the first lock hole 24 in close contact.

第１、第２ロックピン２８、２９は、各先端部２８ａ、２９ａを除く後端部内に第１、第２スプリング３０、３１を収容するスプリング収容溝２８ｅ、２９ｅが軸心方向に沿って形成されている。 Spring receiving grooves 28e and 29e for receiving the first and second springs 30 and 31 are formed along the axial direction in the rear end portions of the first and second lock pins 28 and 29, excluding the tip portions 28a and 29a. It is

第２油圧回路３２は、図１及び図６に示すように、ロータ１５の内部に第１、第２受圧室３３ａ、３３ｂとロック解除通路部３２ａとを連通する第１、第２解除用油孔３４ａ、３４ｂが設けられている。 As shown in FIGS. 1 and 6, the second hydraulic circuit 32 includes first and second release oils for communicating first and second pressure receiving chambers 33a and 33b and the lock release passage portion 32a inside the rotor 15. Holes 34a and 34b are provided.

この第１、第２解除用油孔３４ａ、３４ｂは、通路構成部３７の先端面とロータ１５の嵌合穴１５ｃとの間に形成された油室３５を介してロック解除通路部３２ａに連通している。 The first and second unlocking oil holes 34a and 34b communicate with the unlocking passage portion 32a via an oil chamber 35 formed between the tip surface of the passage forming portion 37 and the fitting hole 15c of the rotor 15. are doing.

ロック解除通路部３２ａは、オイルポンプ２０の吐出通路２０ａから分岐した供給通路３５ａを介して油圧が供給され、また、ドレン通路２２から分岐した排出通路３５ｂを介して作動油を排出するようになっている。 The lock release passage portion 32a is supplied with hydraulic pressure through a supply passage 35a branched from the discharge passage 20a of the oil pump 20, and discharges hydraulic oil through a discharge passage 35b branched from the drain passage 22. ing.

また、ロック解除通路部３２ａと供給、排出通路３５ａ、３５ｂとの間には、機関の状態に応じてロック解除通路部３２ａと各通路３５ａ、３５ｂを選択的に切り換える第２制御弁である第２電磁切換弁３６が設けられている。 Between the unlock passage 32a and the supply and discharge passages 35a and 35b, there is provided a second control valve for selectively switching between the unlock passage 32a and the passages 35a and 35b according to the state of the engine. 2 electromagnetic switching valves 36 are provided.

第１受圧室３４ｃと第２受圧室３４ｄは、内部にそれぞれ供給された油圧によって、第１、第２ロックピン２８，２９を各スプリング３０、３１のばね力に抗して第１、第２ロック穴２４，２５から後退させてそれぞれの挿入状態を解除するようになっている。 The first and second pressure-receiving chambers 34c and 34d move the first and second lock pins 28 and 29 against the spring forces of the springs 30 and 31 by hydraulic pressure supplied to the interior thereof. They are retracted from the lock holes 24 and 25 to release their inserted states.

通路構成部３７は、円柱状に形成された先端部が嵌合穴１５ｃに挿通配置されている。この通路構成部３７は、外周面の軸方向の前後位置に形成された円環状の複数(本実施形態では４つ)の嵌着溝に、４つの環状シール部材３９が嵌着固定されている。この各シール部材３９は、各通路部１８ａ、１９ａとロック解除通路部３２ａのそれぞれの開口端の間をシールするようになっている。 The passage forming portion 37 has a columnar tip end portion which is inserted into the fitting hole 15c. Four annular sealing members 39 are fitted and fixed in a plurality of annular fitting grooves (four in the present embodiment) formed in front and rear positions of the outer peripheral surface in the axial direction of the passage forming portion 37 . . Each sealing member 39 seals between the opening ends of the passages 18a, 19a and the unlocking passage 32a.

第２電磁切換弁３６は、４ポート３位置の比例型弁であって、コントロールユニットから出力された制御電流（オン－オフ）と内部のバルブスプリングのばね力によって移動が制御されるスプール弁を有している。このスプール弁は、移動位置によってロック解除通路部３２ａと供給、排出通路３５ａ、３５ｂとを適宜選択的に連通させて各受圧室３３ａ、３３ｂに油圧を供給し、また、ロック解除通路部３２ａと各供給、排出通路３５ａ、３５ｂとの連通を遮断して各受圧室３３ａ、３３ｂ内に作動油を封止するようになっている。 The second electromagnetic switching valve 36 is a 4-port 3-position proportional valve, and is a spool valve whose movement is controlled by the control current (on-off) output from the control unit and the spring force of the internal valve spring. have. The spool valve selectively communicates the unlock passage 32a with the supply and discharge passages 35a and 35b according to the movement position to supply hydraulic pressure to the pressure receiving chambers 33a and 33b. Hydraulic oil is sealed in the pressure receiving chambers 33a and 33b by blocking communication with the supply and discharge passages 35a and 35b.

以下、本実施形態の作用を図面に基づいて説明する。
〔通常運転時の制御〕
機関が始動されて通常運転に移行した場合には、ＥＣＵから第１電磁切換弁２１に通電されて、例えばオイルポンプ２０の吐出通路２０ａと進角油通路１９が連通され、ドレン通路２２と遅角油通路１８が連通される。したがって、各進角油圧室１２ａ～１２ｄに油圧が供給される一方、各遅角油圧室１１ａ～１１ｄから油圧が排出される。このため、各進角油圧室１２ａ～１２ｄの内圧が上昇して高圧になると共に、各遅角油圧室１１ａ～１１ｄ内の作動油が排出されて低圧になる。 The operation of this embodiment will be described below with reference to the drawings.
[Control during normal operation]
When the engine is started and shifts to normal operation, the ECU energizes the first electromagnetic switching valve 21 so that, for example, the discharge passage 20a of the oil pump 20 and the advance oil passage 19 are communicated, and the drain passage 22 and the delay oil passage are communicated. The corner oil passage 18 is communicated. Therefore, while hydraulic pressure is supplied to the advance hydraulic chambers 12a-12d, hydraulic pressure is discharged from the retard hydraulic chambers 11a-11d. As a result, the internal pressure of each of the advance hydraulic chambers 12a to 12d rises to a high pressure, and the working oil in each of the retard hydraulic chambers 11a to 11d is discharged to a low pressure.

また、第２電磁切換弁３６にも通電されて、吐出通路２２ａと供給通路３５ａが連通され、排出通路３５ｂが閉じられる。このため、供給通路３５ａからロック解除通路部３２ａ及び各解除用油孔３４ａ、３４ｂを介して各受圧室３３ａ、３３ｂに解除用油圧が供給される。これによって、各受圧室３３ａ、３ｂが高圧になる。これにより、各ロックピン２８，２９は、後退移動して各先端部２８ａ、２９ａが各ロック穴２４，２５から抜け出す。これによって、ベーンロータ９は、左右の自由な相対回転が許容される。 Also, the second electromagnetic switching valve 36 is also energized, the discharge passage 22a and the supply passage 35a are communicated, and the discharge passage 35b is closed. Therefore, the release hydraulic pressure is supplied from the supply passage 35a to the pressure receiving chambers 33a and 33b through the lock release passage portion 32a and the release oil holes 34a and 34b. As a result, the respective pressure receiving chambers 33a and 3b become high pressure. As a result, the lock pins 28 and 29 are moved backward, and the tip portions 28a and 29a are pulled out of the lock holes 24 and 25, respectively. This allows the vane rotor 9 to freely rotate relative to the left and right.

したがって、ベーンロータ９は、図３に示すように、各進角油圧室１２ａ～１２ｄの内圧の上昇に伴いハウジング７に対して進角側(図中右回転方向)に相対回転して第１ベーン１６ａが第１シュー１０ａに当接する。したがって、ベーンロータ９は、最進角側に保持されて、運転状態に応じた機関性能、例えば燃費の向上などの性能を発揮する。 Therefore, as shown in FIG. 3, the vane rotor 9 rotates relative to the housing 7 to the advance side (rightward rotation direction in the drawing) as the internal pressure of each of the advance hydraulic chambers 12a to 12d increases. 16a contacts the first shoe 10a. Therefore, the vane rotor 9 is held at the most advanced side, and exhibits engine performance, such as improved fuel efficiency, according to the operating state.

機関運転状態が変化すると、ＥＣＵから第１電磁切換弁２１に通電されて、吐出通路２０ａと遅角油通路１８が連通され、ドレン通路２２と進角油通路１９が連通される。したがって、各遅角油圧室１１ａ～１１ｄに油圧が供給される一方、各進角油圧室１２ａ～１２ｄから油圧が排出される。これにより、各遅角油圧室１１ａ～１１ｄの内圧が上昇して高圧になる一方、各進角油圧室１２ａ～１２ｄ内の作動油が排出されて低圧になる。 When the engine operating condition changes, the ECU energizes the first electromagnetic switching valve 21 to bring the discharge passage 20a and the retard oil passage 18 into communication, and the drain passage 22 and the advance oil passage 19 into communication. Therefore, hydraulic pressure is supplied to each of the retard hydraulic chambers 11a-11d, while hydraulic pressure is discharged from each of the advance hydraulic chambers 12a-12d. As a result, the internal pressure of each of the retarding hydraulic chambers 11a to 11d rises to a high pressure, while the working oil in each of the advancing hydraulic chambers 12a to 12d is discharged to a low pressure.

また、第２電磁切換弁３６に対する通電が継続されて、吐出通路２２ａと供給通路３５ａ及びロック解除通路部３２ａが連通され、ロック解除通路部３２ａと排出通路３５ｂとの連通が停止された状態が維持される。 Further, a state in which the second electromagnetic switching valve 36 is continuously energized, the discharge passage 22a is communicated with the supply passage 35a and the lock release passage portion 32a, and the communication between the lock release passage portion 32a and the discharge passage 35b is stopped. maintained.

これにより、ベーンロータ９は、図５に示すように、各遅角油圧室１１ａ～１１ｄの内圧の上昇に伴いハウジング７に対して遅角側(図中左回転方向)へ相対回転して第３ベーン１６ｃが第２シュー１０ｂに当接する。したがって、ベーンロータ９は、最遅角側に保持されて、運転状態に応じた機関性能、例えば出力の向上などの機能を発揮する。
〔機関運転の停止時〕
また、イグニッションスイッチをオフ操作して機関を停止させた場合は、オイルポンプ２０の駆動が停止されると共に、ＥＣＵから第１電磁切換弁２１への通電が停止される。これによって、スプール弁は、バルブスプリングのばね力によって軸方向の一方向に移動して、ドレン通路２２と遅角油通路１８を連通させると共に、吐出通路２０ａと進角油通路１９との連通を停止させる。 As a result, as shown in FIG. 5, the vane rotor 9 rotates relative to the housing 7 to the retarded angle side (leftward rotation direction in the drawing) as the internal pressure of each of the retarded angle hydraulic chambers 11a to 11d increases. The vane 16c contacts the second shoe 10b. Therefore, the vane rotor 9 is held at the most retarded side, and exhibits a function such as an improvement in engine performance, such as output, according to the operating state.
[When engine operation is stopped]
Further, when the ignition switch is turned off to stop the engine, the driving of the oil pump 20 is stopped and the energization of the first electromagnetic switching valve 21 from the ECU is stopped. As a result, the spool valve is moved in one axial direction by the spring force of the valve spring to allow communication between the drain passage 22 and the retard oil passage 18, and also between the discharge passage 20a and the advance oil passage 19. stop.

同時に、第２電磁切換弁３６への通電も停止して、ロック解除通路部３２ａと排出通路３５ｂとを連通させることから、各受圧室３３ａ、３３ｂ内の作動油が排出される。これによって、各ロックピン２８，２９は、図１１～図１４に示すように、各スプリング３０、３１のばね力によって進出方向(スプロケット本体５の内側面５ｄ方向)へ付勢される。 At the same time, the energization of the second electromagnetic switching valve 36 is stopped, and the unlocking passage portion 32a and the discharge passage 35b are communicated with each other, so that the working oil in the pressure receiving chambers 33a and 33b is discharged. 11 to 14, the lock pins 28, 29 are urged in the advance direction (toward the inner surface 5d of the sprocket body 5) by the spring force of the springs 30, 31. As shown in FIGS.

そして、この機関停止直後には、オイルポンプ２０の吐出油圧の供給が停止されることから、いずれの各遅角油圧室１１ａ～１１ｄ及び各進角油圧室１２ａ～１２ｄ内のいずれにも油圧が供給されず内圧が上昇していない。 Immediately after the engine is stopped, since the supply of the discharge hydraulic pressure of the oil pump 20 is stopped, the hydraulic pressure is not supplied to any of the retard hydraulic chambers 11a to 11d and the advance hydraulic chambers 12a to 12d. It is not supplied and the internal pressure does not rise.

したがって、カムシャフト２に作用する交番トルク、特に負のトルクによってベーンロータ９が渦巻きばね４０のばね力に抗して僅かに遅角側に回転する。これにより、図１１及び図１２に示すように、第１ロックピン２８の先端部２８ａが、スプロケット本体５の内側面５ｄから第１ロック穴２４の第１底面２４ａに下降して当接嵌合する。この時点で、ベーンロータ９に正のトルクが作用して進角側へ回転しようとすると、第１ロックピン２８の先端部２８ａが第１底面２４ａの第１段差面２４ｃに当接して進角方向への回転が規制される。このとき、第２ロックピン２９は、先端部２９ａが内側面５ｄ上を僅かに遅角側へ摺動する。 Therefore, the vane rotor 9 is slightly retarded against the spring force of the spiral spring 40 by alternating torque, especially negative torque, acting on the camshaft 2 . 11 and 12, the tip 28a of the first lock pin 28 descends from the inner side surface 5d of the sprocket body 5 to the first bottom surface 24a of the first lock hole 24 and is engaged in contact engagement. do. At this point, when a positive torque acts on the vane rotor 9 and it tries to rotate in the advance side, the tip portion 28a of the first lock pin 28 comes into contact with the first stepped surface 24c of the first bottom surface 24a and rotates in the advance direction. rotation is restricted. At this time, the tip portion 29a of the second lock pin 29 slides on the inner side surface 5d slightly to the retard side.

その後、ベーンロータ９が、カムシャフト２に再び作用する負のトルクにしたがって遅角側へさらに相対回転する。これに伴い、第１ロックピン２８は、図１３に示すように、先端部２８ａが順次階段を下るように第１底面２４ａから第２底面２４ｂに移動して当接する。この時点では、第１ロックピン２８の先端部２８ａの外周縁が第２段差面２４ｄに当接した状態になっている。したがって、正のトルクが作用してベーンロータ９が進角側へ戻ろうとしても、第１ロックピン２８によってその回転が規制される(ラチェット機能)。 After that, the vane rotor 9 rotates further toward the retarded side according to the negative torque acting on the camshaft 2 again. As a result, as shown in FIG. 13, the first lock pin 28 moves from the first bottom surface 24a to the second bottom surface 24b so that the tip portion 28a descends the steps in order and comes into contact with the second bottom surface 24b. At this point, the outer peripheral edge of the tip portion 28a of the first lock pin 28 is in contact with the second stepped surface 24d. Therefore, even if the vane rotor 9 tries to return to the advance side due to the action of positive torque, the first lock pin 28 restricts the rotation (ratchet function).

このとき、第２ロックピン２９は、先端部２９ａがいまだ内側面５ｄ上をさらに僅かに遅角方向へ摺動する。 At this time, the tip portion 29a of the second lock pin 29 still slides on the inner side surface 5d slightly in the retarded angle direction.

その後、さらに負のトルクが作用すると、図１４に示すように、ベーンロータ９がさらに遅角側に回転する。そうすると、第１ロックピン２８は、先端部２８ａが第２底面２４ｂ上を進角方向へ摺動して外周縁が第３段差面２４ｅに当接する。これと一緒に、第２ロックピン２９は、先端部２９ａが内側面５ｄを摺動しながら第２ロック穴２５に入り込んで底面２５ａに当接すると共に、先端部２９ａの外周縁が内周面２５ｂに円周方向から当接する。これによって、第１ロックピン２８と第２ロックピン２９によってロータ１５の一部を挟み込むような状態になる。 Thereafter, when further negative torque acts, the vane rotor 9 rotates further to the retard side as shown in FIG. Then, the tip portion 28a of the first lock pin 28 slides on the second bottom surface 24b in the advancing direction, and the outer peripheral edge comes into contact with the third stepped surface 24e. At the same time, the second lock pin 29 enters the second lock hole 25 while the tip portion 29a slides on the inner surface 5d and contacts the bottom surface 25a. in the circumferential direction. As a result, a portion of the rotor 15 is sandwiched between the first lock pin 28 and the second lock pin 29 .

したがって、ベーンロータ９は、図４に示すように２つのロック機構によって、最遅角と最進角の間の中間の相対回転位相位置に保持される。この結果、各排気弁は、閉弁時期が進角作動されることにより、排気温度が上昇して、触媒暖気時間が低減する。これにより、触媒が早期に暖気され、エミッション低減に寄与する。 Therefore, the vane rotor 9 is held at an intermediate relative rotational phase position between the most retarded angle and the most advanced angle by two locking mechanisms as shown in FIG. As a result, the valve closing timing of each exhaust valve is advanced, thereby increasing the exhaust temperature and reducing the catalyst warm-up time. As a result, the catalyst is warmed up early, contributing to the reduction of emissions.

また、ロック機構によってベーンロータ９を中間位相位置での保持が可能になると共に、第１ロック穴２４の階段状のラチェット機構によって第１ロックピン２８が案内移動されることから、かかる案内作用の確実性と安定性を担保できる。 Further, the lock mechanism enables the vane rotor 9 to be held at the intermediate phase position, and the first lock pin 28 is guided and moved by the stepped ratchet mechanism of the first lock hole 24, so that the guide action is ensured. security and stability.

また、本実施形態では、第１底面２４ａと第１段差面２４ｃとの間の角部に第１面取り部４３を設けたことから、以下の作用効果が得られる。 Further, in the present embodiment, since the first chamfered portion 43 is provided at the corner between the first bottom surface 24a and the first stepped surface 24c, the following effects can be obtained.

すなわち、第１ロックピン２８の先端部２８ａの先端面が第１底面２４ａを摺動しつつ第２底面２４ｂに下降する際に、第１面取り部４３によって角部に作用する応力集中を十分に低減させることができる。つまり、第１ロックピン２８による第１底面２４ａの角部に作用する面圧を分散させて低下させることができる。これによって、角部の欠損や変形の発生を抑制することができる。 That is, when the tip surface of the tip portion 28a of the first lock pin 28 slides on the first bottom surface 24a and descends to the second bottom surface 24b, the first chamfered portion 43 sufficiently reduces stress concentration acting on the corner portion. can be reduced. In other words, the surface pressure exerted by the first lock pin 28 on the corners of the first bottom surface 24a can be dispersed and reduced. As a result, it is possible to suppress the occurrence of chipping and deformation of the corners.

また、前記角部に第１面取り部４３の他に、第２面取り部４４(４４ａ、４４ｂ)を設けたことによって以下の作用効果が得られる。 Further, by providing the second chamfered portions 44 (44a, 44b) in addition to the first chamfered portions 43 at the corners, the following effects can be obtained.

第１ロックピン２８が第２底面２４ｂに挿入当接した後に、機関から伝達された振動に伴うガタ付きなどによって、第１ロックピン２８の先端部２８ａの外周面と第１ロック穴２４の第２底面２４ｂ側の第２段差面２４ｄを含む内周面との間で干渉が生じるおそれがある。この場合に、第２面取り部４４ａ、４４ｂによって前記干渉による角部に作用する応力を吸収することから、第１面取り部４３周囲の角部の欠損や変形などの発生も抑制することができる。 After the first lock pin 28 is inserted into and abuts against the second bottom surface 24b, the outer peripheral surface of the tip portion 28a of the first lock pin 28 and the first lock hole 24 may become loose due to rattling due to vibration transmitted from the engine. Interference may occur with the inner peripheral surface including the second stepped surface 24d on the side of the second bottom surface 24b. In this case, since the second chamfered portions 44a and 44b absorb the stress acting on the corners due to the interference, the corners around the first chamfered portion 43 can be prevented from being damaged or deformed.

すなわち、第２面取り部４４ａ、４４ｂが、第１面取り部４３の両側縁に設けられ、つまり第１面取り部４３の内方と外方の両方に設けられていることから、第１ロックピン２８が、寸法公差や径方向のクリアランスを介して径方向の内方や外方に振動した際に、この応力を吸収して角部の欠損や変形などを抑制できる。 That is, since the second chamfered portions 44 a and 44 b are provided on both side edges of the first chamfered portion 43 , that is, provided on both the inner and outer sides of the first chamfered portion 43 , the first lock pin 28 However, when vibrating radially inwardly or outwardly due to dimensional tolerances or radial clearances, this stress can be absorbed to suppress chipping or deformation of the corners.

第１面取り部４３の径方向幅Ｗを大きくすることによって、ロックピン２８が角部を通過する際に発生する比較的大きな応力集中を効果的に分散させて面圧を低減できる。 By increasing the radial width W of the first chamfered portion 43, it is possible to effectively disperse the relatively large stress concentration generated when the lock pin 28 passes through the corner, thereby reducing the surface pressure.

これに対して、第２面取り部４４ａ、４４ｂの径方向幅Ｗ１を、第１面取り部４３の径方向幅Ｗよりも小さく形成したのは、前記振動による応力は比較的小さいことから、小さな径方向幅Ｗ１で十分に対応できると共に、剛性の低下を抑制して耐久性を確保することができからである。 On the other hand, the reason why the radial width W1 of the second chamfered portions 44a and 44b is smaller than the radial width W of the first chamfered portion 43 is that the stress caused by the vibration is relatively small. This is because the width W1 in the direction can be sufficient, and durability can be ensured by suppressing a decrease in rigidity.

さらに、第１ロック穴２４や第２ロック穴２５は、スプロケット本体５の内側面５ｄ側の開口縁全周に第３、第４面取り部４５、４７が形成されている。したがって、第１ロックピン２８や第２ロックピン２９が、内側面５ｄから各ロック穴２４，２５に挿入する際に、各開口縁の各角部に対する応力集中の発生も抑制されるので、この各角部の欠損や変形も抑制できる。 Further, the first lock hole 24 and the second lock hole 25 are formed with third and fourth chamfered portions 45 and 47 around the entire circumference of the opening edge on the inner side surface 5 d of the sprocket body 5 . Therefore, when the first lock pin 28 and the second lock pin 29 are inserted into the lock holes 24 and 25 from the inner side surface 5d, the occurrence of stress concentration on each corner of each opening edge is also suppressed. Damage and deformation of each corner can also be suppressed.

スプロケット本体５は、例えば鍛造製の金属に比較して柔らかい焼結金属材によって形成されていることから、第１面取り部４３や第２面取り部４４ａ、４４ｂを一緒に成形することも可能になり、製造コストの低減化が図れる。 Since the sprocket body 5 is made of a sintered metal material that is softer than forged metal, for example, the first chamfered portion 43 and the second chamfered portions 44a and 44b can be molded together. , the manufacturing cost can be reduced.

また、スプロケット本体５を柔らかい焼結金属材とした場合には、第１ロック穴２４の第１底面２４ａと第１段差面２４ｃとの間の角部などの欠損や変形が発生し易くなるが、前述したように、第１、第２面取り部４３、４４を設けたことによって欠損等を効果的に抑制できる。 Further, if the sprocket body 5 is made of a soft sintered metal material, the corner between the first bottom surface 24a and the first stepped surface 24c of the first lock hole 24 is likely to be damaged or deformed. Also, as described above, the provision of the first and second chamfered portions 43 and 44 can effectively suppress chipping and the like.

換言すれば、スプロケット本体５を製造コストの安価な焼結金属を用いたことからこそ、第１、第２面取り部４３，４４を設けたことによる欠損など抑制効果が顕著になる。 In other words, since the sprocket body 5 is made of sintered metal, which is inexpensive to manufacture, the first and second chamfered portions 43 and 44 are effective in suppressing chipping.

また、第１、第２ロック穴２４，２５は、従来技術のように硬質スリーブなど別部材を用いることなく、スプロケット本体５の内側面５ｄに直接形成したことから、製造作業が容易であり、この点でも製造コストの低減化が図れる。 In addition, the first and second lock holes 24 and 25 are formed directly on the inner surface 5d of the sprocket body 5 without using a separate member such as a hard sleeve as in the prior art. In this respect as well, the manufacturing cost can be reduced.

本実施形態では、ベーンロータ９を中間相対回転位置でロックする構成であり、各ロックピン２８，２９の各先端部２８ａ、２９ａが、各ロック穴２４，２５の内側面５ｄに面した各開口縁を当接しながら通過するようになっていることから、前記各開口縁に欠損や変形が発生し易い。 In this embodiment, the configuration is such that the vane rotor 9 is locked at the intermediate relative rotation position. , the edges of the openings are likely to be damaged or deformed.

そこで、各開口縁に第３面取り部４５や第４面取り部４７を設け、これらの径方向幅Ｗ２を、第２面取り部４４ａ、４４ｂよりも大きく形成した。したがって、通過時における各ロックピン２８，２９の面圧を低下させて欠損や変形などの発生を効果的に抑制することができる。 Therefore, a third chamfered portion 45 and a fourth chamfered portion 47 are provided at each opening edge, and the radial width W2 of these chamfered portions is formed to be larger than that of the second chamfered portions 44a and 44b. Therefore, it is possible to reduce the surface pressure of each of the lock pins 28 and 29 during passage, thereby effectively suppressing the occurrence of chipping, deformation, and the like.

また、第３、第４面取り部４５、４７を各開口縁の全周に亘って設けたことにより、部分的に設ける場合に比較してＣ面取り加工などによる加工作業が容易である。 Further, since the third and fourth chamfered portions 45 and 47 are provided over the entire periphery of each opening edge, processing work such as C-chamfering is easier than in the case of providing them partially.

また、本実施形態では、第１、第２ロックピン収容孔２６，２７の各他端部２６ｂ、２７ｂに形成された拡径状の開口部２６ｃ、２７ｃの一部が、フロントプレート１３の貫通孔１３ａに有する第１、第２開放溝１３Ａ、１３Ｂに軸方向から直線的に連通している。このため、各ロックピン収容孔２６，２７内に流入した作動油（潤滑油)や空気などを各開口部２６ｃ、２７ｃから各開放溝１３Ａ，１３Ｂを通って大気に速やかに排出することができる。この結果、各ロックピン２８，２９の円滑な摺動が得られる。 Further, in the present embodiment, a part of the enlarged diameter openings 26c, 27c formed at the other end portions 26b, 27b of the first and second lock pin accommodating holes 26, 27 passes through the front plate 13. It communicates linearly from the axial direction with the first and second open grooves 13A and 13B provided in the hole 13a. Therefore, hydraulic oil (lubricating oil), air, etc., which have flowed into the lock pin housing holes 26, 27 can be quickly discharged to the atmosphere through the openings 26c, 27c through the open grooves 13A, 13B. . As a result, the lock pins 28 and 29 can slide smoothly.

換言すれば、本実施形態では、各ロックピン収容孔２６，２７の他端部２６ｂ、２７ｂから外部までの通路長さが長くならずに、十分に短くなるので、潤滑油や空気の流動抵抗を低減できることから、これらを外部へ速やかに排出することができる。 In other words, in this embodiment, the length of the passage from the other ends 26b, 27b of the respective lock pin accommodating holes 26, 27 to the outside is not long but sufficiently short, so that the flow resistance of lubricating oil and air is reduced. can be reduced, these can be quickly discharged to the outside.

本発明は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば、第２面取り部４４ａ、４４ｂを第１面取り部４３の周方向の一端縁側にのみ設けることも可能である。 The present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, and for example, the second chamfered portions 44a and 44b can be provided only on one edge side of the first chamfered portion 43 in the circumferential direction.

また、前記各実施形態では、ロック機構を２つ設けたものを示しているが、１つのロック機構、つまりロックピン収容孔やロックピン及び段付きのロック穴をそれぞれ一つのものでも適用可能である。 In each of the above-described embodiments, two lock mechanisms are provided, but one lock mechanism, that is, one lock pin accommodation hole, one lock pin, and one stepped lock hole can also be applied. be.

また、各実施形態では、バルブタイミング制御装置を排気弁側に適用したものに適用したが、排気弁側ばかりか吸気弁側あるいは両方に適用することも可能である。 Further, in each embodiment, the valve timing control device is applied to the exhaust valve side, but it is also possible to apply it not only to the exhaust valve side but also to the intake valve side or both.

また、第１、第２面取り部４３，４４の面取り加工方法としては、Ｃ面取りやＲ面取り、糸面取り加工に限定されるものではない。また、各面取り部４３，４４の各径方向幅Ｗ、Ｗ１の大きさも装置の大きさなどに応じて任意に変更することが可能である。 Further, the chamfering method for the first and second chamfered portions 43 and 44 is not limited to C-chamfering, R-chamfering, and thread chamfering. Also, the radial widths W and W1 of the chamfered portions 43 and 44 can be arbitrarily changed according to the size of the apparatus.

本実施形態では、複数の段部として内側面５ｄを含めた３段型としたが、内側面５ｄと第２底面２４ｂの間に第１底面２４ａの他に、他の段部を設けて４段型などとすることも可能である。 In this embodiment, the plurality of stepped portions are of a three-stepped type including the inner side surface 5d. A stepped type or the like is also possible.

さらに、スプロケット本体５を焼結金属材で成形したが、これ以外の例えば鋳造などによって成形される金属材であってもよい。 Furthermore, although the sprocket body 5 is made of a sintered metal material, it may be made of other metal material such as casting.

また、本実施形態では、スプロケット本体５とハウジング本体７ａを、別体に形成しているが、これらを一体に形成することも可能である。 Also, in the present embodiment, the sprocket main body 5 and the housing main body 7a are formed separately, but it is also possible to form them integrally.

以上説明した実施形態に基づく内燃機関のバルブタイミング制御装置としては、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。 As a valve timing control device for an internal combustion engine based on the above-described embodiments, for example, the following modes are conceivable.

すなわち、本発明における好ましい態様としては、
内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、
クランクシャフトからの回転力が伝達され、内部に作動室を有するハウジングと、
前記ハウジングの内部に配置され、カムシャフトに固定されるベーンロータと、
前記ベーンロータに設けられたロックピン収容孔内を摺動するロックピンと、
前記ハウジングに設けられ、前記ロックピンの軸方向の一方側の端部が挿入可能なロック穴であって、前記ロック穴は、深さが異なる複数の段部を有し、前記複数の段部は、前記ロックピンの前記端部が挿入することによって前記ハウジングと前記ベーンロータの相対回転を規制する最終段部と、前記最終段部より深さの浅い高段部と、前記高段部の円弧状の角部に周方向に沿って設けられた面取り部と、を備え、
前記面取り部は、前記円弧状の角部の周方向の幅の中央を含む第１面取り部と、前記第１面取り部の周方向の端縁から延びた第２面取り部とを有し、前記第１面取り部の径方向幅の大きさが、前記第２面取り部の径方向幅よりも大きくなっている。 That is, as a preferred embodiment of the present invention,
A valve timing control device for an internal combustion engine,
a housing to which rotational force from the crankshaft is transmitted and which has an operating chamber therein;
a vane rotor disposed inside the housing and fixed to the camshaft;
a lock pin that slides in a lock pin receiving hole provided in the vane rotor;
A lock hole provided in the housing into which one axial end of the lock pin can be inserted, the lock hole having a plurality of stepped portions having different depths, the plurality of stepped portions comprises a final stage portion into which the end portion of the lock pin is inserted to restrict relative rotation between the housing and the vane rotor; a high step portion shallower than the final step portion; and a chamfer provided along the circumferential direction at the arc-shaped corner,
The chamfered portion has a first chamfered portion including the center of the circumferential width of the arcuate corner portion and a second chamfered portion extending from a circumferential edge of the first chamfered portion, The radial width of the first chamfered portion is larger than the radial width of the second chamfered portion.

この発明の態様によれば、高段部の角部に第１面取り部を設けることによって、ロックピンの先端部が高段部を摺動しつつ最終段部に下降する際に前記角部に発生する応力集中を低減させることができる。つまり、ロックピンによる角部に対する面圧を分散させて低下させることができる。これによって、前記角部の欠損や変形などの発生を抑制できる。 According to this aspect of the invention, by providing the first chamfered portion at the corner of the high stepped portion, the tip of the lock pin slides on the high stepped portion and slides down to the final stepped portion. The resulting stress concentration can be reduced. That is, the surface pressure exerted by the lock pin on the corner can be dispersed and reduced. As a result, it is possible to suppress the occurrence of chipping or deformation of the corners.

また、第１面取り部の他に、これよりも径方向幅の小さな第２面取り部を設けたことによって、ロックピンが最終段部に挿入した後に、振動に伴うガタ付きなどによってロックピンの先端部の外周面とロック穴(最終段部)の内周面と間で干渉が生じた際に、第２面取り部によって前記干渉による角部の応力を吸収する。このため、角部の欠損や変形などの発生も抑制することができる。 In addition to the first chamfered portion, the second chamfered portion having a smaller radial width than the first chamfered portion is provided. When interference occurs between the outer peripheral surface of the portion and the inner peripheral surface of the lock hole (final step portion), the second chamfered portion absorbs the stress on the corner portion caused by the interference. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of chipping or deformation of the corners.

さらに好ましくは、前記第１面取り部は、Ｃ面取りあるいはＲ面取りであり、第２面取り部は糸面取りである。 More preferably, the first chamfer is C chamfer or R chamfer, and the second chamfer is thread chamfer.

さらに好ましくは、前記ハウジングは、前記ロック穴を含む全体が焼結金属材によって形成されている。 More preferably, the entire housing including the lock hole is made of a sintered metal material.

焼結金属は、例えば鍛造金属などに比較して柔らかいことから、前記第１面取り部や第２面取り部を一緒に成形できるので、成形コストが良好になる。 Since sintered metal is softer than, for example, forged metal, the first chamfered portion and the second chamfered portion can be molded together, so that the molding cost can be reduced.

さらに好ましくは、前記複数の段部は全て前記ハウジングの内側面に形成されている。 More preferably, all of the plurality of stepped portions are formed on the inner surface of the housing.

この発明の態様によれば、ロック穴を形成するに際して別途スリーブなどの別部材を設ける必要がないので、製造作業が容易になる。 According to this aspect of the invention, since it is not necessary to provide a separate member such as a sleeve when forming the lock hole, the manufacturing work is facilitated.

また、ハウジングが焼結金属で形成されているので、前記角部の欠損などの発生を抑制するために、前記第１、第２面取り部が必要になる。 In addition, since the housing is made of sintered metal, the first and second chamfered portions are required in order to suppress the occurrence of chipping of the corners.

さらに好ましくは、前記ロック穴は、前記ベーンロータの回転軸に対して周方向に長い長穴状であって、前記第２面取り部は、前記ロック穴の前記ベーンロータの回転軸に対して前記第１面取り部の両端縁から径方向の外方と内方にある。 More preferably, the lock hole is elongated in the circumferential direction with respect to the rotation axis of the vane rotor, and the second chamfered portion of the lock hole is arranged at the first angle with respect to the rotation axis of the vane rotor. Radially outward and inward from both edges of the chamfer.

この発明の態様によれば、第２面取り部が、ベーンロータの回転軸に対して第１面取り部を中央とした径方向の外方と内方の両方に有することから、ロックピンが寸法公差や径方向のクリアランスを介して径方向の内方や外方に振動した際に、角部の欠損や変形の発生を抑制できる。 According to this aspect of the invention, since the second chamfered portion has the second chamfered portion on both the outer side and the inner side in the radial direction with the first chamfered portion at the center with respect to the rotating shaft of the vane rotor, the lock pin can be When vibrating radially inwardly or outwardly through the radial clearance, it is possible to suppress the occurrence of chipping or deformation of the corners.

さらに好ましくは、前記ロック穴は、前記ロックピンが前記最終段部に挿入した状態において、前記ハウジングに対する前記ベーンロータの相対回転範囲の一方側の最大回転位置と他方側の最大回転位置を除く中間回転位置に対応した位置に形成されており、前記ロック穴は、前記ロックピンが挿脱する側に開口する開口縁のうち、少なくとも前記ロックピンが当接して通過する部分に第３面取り部を有し、前記第３面取り部の径方向幅は、前記第１面取り部の径方向幅よりも大きい。 More preferably, when the lock pin is inserted into the final stage portion, the lock hole has an intermediate rotation position excluding a maximum rotation position on one side and a maximum rotation position on the other side of a relative rotation range of the vane rotor with respect to the housing. The lock hole is formed at a position corresponding to the position, and the lock hole has a third chamfer on at least a portion of the opening edge that opens on the side where the lock pin is inserted and removed, through which the lock pin abuts and passes. and the radial width of the third chamfered portion is greater than the radial width of the first chamfered portion.

この発明の態様によれば、ベーンロータを中間回転位置でロックする構成であるから、ロック穴の開口縁をロックピンの先端部が当接しながら通過するようになっているため、この開口縁に欠損や変形が発生し易い。この開口縁に設けられた第３面取り部を第１面取り部よりも大きくすることによって、ロックピンによる面圧を低下させて欠損などの発生を抑制できる。 According to this aspect of the invention, since the vane rotor is locked at the intermediate rotation position, the tip of the lock pin passes through the opening edge of the lock hole while being in contact with the opening edge. and deformation are likely to occur. By making the third chamfered portion provided on the opening edge larger than the first chamfered portion, it is possible to reduce the surface pressure exerted by the lock pin, thereby suppressing the occurrence of chipping or the like.

さらに好ましくは、前記第３面取り部は、前記開口縁の全周に渡って設けられている。 More preferably, the third chamfered portion is provided along the entire circumference of the opening edge.

この発明の態様によれば、第３面取り部を開口縁の全周に亘って設けることにより、部分的に設ける場合に比較して成形し易い。 According to this aspect of the invention, by providing the third chamfered portion over the entire circumference of the opening edge, it is easier to mold than when it is provided partially.

さらに好ましくは、前記ベーンロータに設けられた第２ロックピン収容孔を摺動する第２ロックピンと、前記作動室に設けられ、前記第２ロックピンの軸方向の一方側の端部が挿脱可能な第２ロック穴と、をさらに有し、前記第２ロック穴の前記第２ロックピンが挿脱する側に開口する開口縁にも第４面取り部が設けられ、前記第４面取り部の径方向幅は前記第１面取り部の径方向幅よりも大きい。 More preferably, a second lock pin that slides in a second lock pin receiving hole provided in the vane rotor, and one axial end of the second lock pin that is provided in the working chamber is insertable and removable. and a second lock hole, and a fourth chamfered portion is also provided on an opening edge of the second lock hole that opens on the side where the second lock pin is inserted and removed, and the diameter of the fourth chamfered portion is The directional width is greater than the radial width of the first chamfered portion.

この発明の態様によれば、第２ロック穴の開口縁にも、大きな第４面取り部を設けたことによって、同じく第２ロックピンの先端部が挿入される際に当接しながら通過する開口縁に対する欠損や変形などの発生を抑制できる。 According to this aspect of the present invention, the opening edge of the second lock hole is also provided with the large fourth chamfered portion. It is possible to suppress the occurrence of defects and deformation against

別の好ましい態様としては、クランクシャフトからの回転力が伝達され、内部に作動室を有するハウジングと、前記ハウジングの内部に配置され、カムシャフトに固定されるベーンロータと、前記ベーンロータに設けられたロックピン収容孔内を摺動するロックピンと、前記ハウジングに設けられ、前記ロックピンの軸方向の一方側の端部が挿脱可能なロック穴であって、前記ロック穴は、前記ロックピンの前記端部が挿入されることで、前記ハウジングに対する前記ベーンロータの相対回転位置を規制する最終段部を含む深さが異なる複数の段部を有する内燃機関のバルブタイミング制御装置の製造方法であって、
前記最終段部と前記最終段部より高い高段部の間に周方向に延びた角部を有する前記ハウジングを成形する第１工程と、
前記角部に周方向に沿った第２面取り部を成形する第２工程と、
前記第２面取り部のうち、前記ロックピンの一方側の端部が当接しながら通過する部位に第１面取り部を成形する第３工程と、
を備えている。 Another preferred aspect includes a housing to which rotational force from the crankshaft is transmitted and which has an operating chamber therein; a vane rotor disposed inside the housing and fixed to the camshaft; and a lock provided on the vane rotor. a lock pin that slides in the pin receiving hole; and a lock hole that is provided in the housing and into which one axial end of the lock pin can be inserted and removed. A method for manufacturing a valve timing control device for an internal combustion engine having a plurality of stepped portions with different depths including a final stepped portion for regulating the relative rotational position of the vane rotor with respect to the housing by inserting the end portion thereof,
a first step of forming the housing having a corner portion extending in the circumferential direction between the final step portion and a high step portion higher than the final step portion;
a second step of forming a second chamfered portion along the circumferential direction at the corner;
a third step of forming a first chamfered portion at a portion of the second chamfered portion through which one end of the lock pin passes while being in contact with the second chamfered portion;
It has

さらに好ましくは、前記第３工程によって成形された第１面取り部は、径方向幅の大きさが前記第２工程で成形された第２面取り部よりも大きく成形されている。 More preferably, the first chamfered portion formed in the third step has a larger radial width than the second chamfered portion formed in the second step.

１…スプロケット、２…カムシャフト、３…位相変更機構、４…第１油圧回路、５…スプロケット本体、５ｄ…内側面、７…ハウジング、９…ベーンロータ、第１～第４シュー…１０ａ～１０ｄ、１１ａ～１１ｄ…遅角油圧室、１２ａ～１２ｄ…進角油圧室、１３…フロントプレート(ハウジング)、１３ａ…貫通孔、１３Ａ・１３Ｂ…第１、第２開放溝(開放部)、１５…ロータ、１５Ａ・１５Ｂ…大径部、１６ａ～１６ｄ…ベーン、１８…遅角油通路、１９…進角油通路、２０…オイルポンプ、２０ａ…吐出通路、２１…第１電磁切換弁、２２…ドレン通路、２４…第１ロック穴、２４ａ…第１底面(高段部)、２４ｂ…第２底面(最終段部)、２４ｃ…第１段差面、２４ｄ…第２段差面、２５…第２ロック穴、２６…第１ロックピン収容孔、２６ｂ…後端部、２６ｃ…第１開口部(開口部)、２７…第２ロックピン収容孔、２７ｂ…後端部、２７ｃ…第２開口部(開口部)、２８…第１ロックピン、２８ａ…先端部、２９…第２ロックピン、２９ａ…先端部、３２…第２油圧回路、３６…第２電磁切換弁、４３…第１面取り部、４４(４４ａ、４４ｂ)…第２面取り部、４５…第３面取り部。 REFERENCE SIGNS LIST 1 sprocket 2 camshaft 3 phase change mechanism 4 first hydraulic circuit 5 sprocket body 5d inner surface 7 housing 9 vane rotor first to fourth shoes 10a to 10d , 11a to 11d... retarded angle hydraulic chambers 12a to 12d... advanced angle hydraulic chambers 13... front plate (housing) 13a... through holes 13A and 13B... first and second open grooves (open portions) 15... Rotor 15A, 15B Large diameter portion 16a to 16d Vane 18 Retarding oil passage 19 Advance oil passage 20 Oil pump 20a Discharge passage 21 First electromagnetic switching valve 22 Drain passage 24 First lock hole 24a First bottom surface (high stepped portion) 24b Second bottom surface (final stepped portion) 24c First stepped surface 24d Second stepped surface 25 Second second stepped surface Lock hole 26 First lock pin housing hole 26b Rear end 26c First opening (opening) 27 Second lock pin housing hole 27b Rear end 27c Second opening (Opening portion) 28 First lock pin 28a Tip portion 29 Second lock pin 29a Tip portion 32 Second hydraulic circuit 36 Second electromagnetic switching valve 43 First chamfered portion , 44 (44a, 44b)... second chamfered portion, 45... third chamfered portion.

Claims (10)

内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、
クランクシャフトからの回転力が伝達され、内部に作動室を有するハウジングと、
前記ハウジングの内部に配置され、カムシャフトに固定されるベーンロータと、
前記ベーンロータに設けられたロックピン収容孔内を摺動するロックピンと、
前記ハウジングに設けられ、前記ロックピンの軸方向の一方側の端部が挿入可能なロック穴であって、前記ロック穴は、深さが異なる複数の段部を有し、前記複数の段部は、前記ロックピンの前記端部が挿入することによって前記ハウジングと前記ベーンロータの相対回転を規制する最終段部と、前記最終段部より深さの浅い高段部と、前記高段部の円弧状の角部に周方向に沿って設けられた面取り部と、を備え、
前記面取り部は、前記円弧状の角部の周方向の幅の中央を含む第１面取り部と、前記第１面取り部の周方向の端縁から延びた第２面取り部とを有し、前記第１面取り部の径方向幅の大きさが、前記第２面取り部の径方向幅よりも大きい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,
a housing to which rotational force from the crankshaft is transmitted and which has an operating chamber therein;
a vane rotor disposed inside the housing and fixed to the camshaft;
a lock pin that slides in a lock pin receiving hole provided in the vane rotor;
A lock hole provided in the housing into which one axial end of the lock pin can be inserted, the lock hole having a plurality of stepped portions having different depths, the plurality of stepped portions comprises a final stage portion into which the end portion of the lock pin is inserted to restrict relative rotation between the housing and the vane rotor; a high step portion shallower than the final step portion; and a chamfer provided along the circumferential direction at the arc-shaped corner,
The chamfered portion has a first chamfered portion including the center of the circumferential width of the arcuate corner portion and a second chamfered portion extending from a circumferential edge of the first chamfered portion, A valve timing control device for an internal combustion engine, wherein the radial width of the first chamfered portion is larger than the radial width of the second chamfered portion. 請求項１に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記第１面取り部は、Ｃ面取りあるいはＲ面取りであり、第２面取り部は糸面取りである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。 In the valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 1,
A valve timing control device for an internal combustion engine, wherein the first chamfer is C chamfer or R chamfer, and the second chamfer is thread chamfer. 請求項１に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ハウジングは、前記ロック穴を含む全体が焼結金属材によって形成されている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。 In the valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 1,
A valve timing control device for an internal combustion engine, wherein the entire housing including the lock hole is made of a sintered metal material. 請求項３に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記複数の段部は全て前記ハウジングの内側面に形成されている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。 In the valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 3,
A valve timing control device for an internal combustion engine, wherein all of the plurality of stepped portions are formed on the inner surface of the housing. 請求項３に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ロック穴は、前記ベーンロータの回転軸に対して周方向に長い長穴状であって、
前記第２面取り部は、前記ロック穴の前記ベーンロータの回転軸に対して前記第１面取り部の両端縁から径方向の外方と内方にある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。 In the valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 3,
The lock hole is elongated in the circumferential direction with respect to the rotating shaft of the vane rotor,
A valve timing control device for an internal combustion engine, wherein the second chamfered portions are radially outward and inward from both edges of the first chamfered portion with respect to the rotating shaft of the vane rotor of the lock hole. . 請求項１に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ロック穴は、前記ロックピンが前記最終段部に挿入した状態において、前記ハウジングに対する前記ベーンロータの相対回転範囲の一方側の最大回転位置と他方側の最大回転位置を除く中間回転位置に対応した位置に形成されており、
前記ロック穴は、前記ロックピンが挿脱する側に開口する開口縁のうち、少なくとも前記ロックピンが当接して通過する部分に第３面取り部を有し、前記第３面取り部の径方向幅は、前記第１面取り部の径方向幅よりも大きい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。 In the valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 1,
The lock hole corresponds to an intermediate rotational position excluding a maximum rotational position on one side and a maximum rotational position on the other side of a relative rotational range of the vane rotor with respect to the housing in a state where the lock pin is inserted into the final stage portion. is formed in the position,
The lock hole has a third chamfered portion at least at a portion of an opening edge that opens on a side where the lock pin is inserted and removed, and at least a portion through which the lock pin abuts and passes, and the radial width of the third chamfered portion is is larger than the radial width of the first chamfered portion. 請求項６に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記第３面取り部は、前記開口縁の全周に渡って設けられている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。 In the valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 6,
A valve timing control device for an internal combustion engine, wherein the third chamfered portion is provided along the entire circumference of the opening edge. 請求項５に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
前記ベーンロータに設けられた第２ロックピン収容孔を摺動する第２ロックピンと、
前記作動室に設けられ、前記第２ロックピンの軸方向の一方側の端部が挿脱可能な第２ロック穴と、
をさらに有し、
前記第２ロック穴の前記第２ロックピンが挿脱する側に開口する開口縁にも第４面取り部が設けられ、前記第４面取り部の径方向幅は前記第１面取り部の径方向幅よりも大きい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。 In the valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 5,
a second lock pin that slides in a second lock pin receiving hole provided in the vane rotor;
a second lock hole provided in the working chamber, into which one axial end of the second lock pin can be inserted and removed;
further having
A fourth chamfered portion is also provided on the edge of the opening of the second lock hole on the side where the second lock pin is inserted and removed, and the radial width of the fourth chamfered portion is equal to the radial width of the first chamfered portion. A valve timing control device for an internal combustion engine characterized by being larger than. クランクシャフトからの回転力が伝達され、内部に作動室を有するハウジングと、
前記ハウジングの内部に配置され、カムシャフトに固定されるベーンロータと、
前記ベーンロータに設けられたロックピン収容孔内を摺動するロックピンと、
前記ハウジングに設けられ、前記ロックピンの軸方向の一方側の端部が挿脱可能なロック穴であって、前記ロック穴は、前記ロックピンの前記端部が挿入されることで、前記ハウジングに対する前記ベーンロータの相対回転位置を規制する最終段部を含む深さが異なる複数の段部を有する内燃機関のバルブタイミング制御装置の製造方法であって、
前記最終段部と前記最終段部より高い高段部との間に周方向に延びた角部を有する前記ハウジングを成形する第１工程と、
前記角部に周方向に沿った第２面取り部を成形する第２工程と、
前記第２面取り部のうち、前記ロックピンの一方側の端部が当接しながら通過する部位に第１面取り部を成形する第３工程と、
を備え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の製造方法。 a housing to which rotational force from the crankshaft is transmitted and which has an operating chamber therein;
a vane rotor disposed inside the housing and fixed to the camshaft;
a lock pin that slides in a lock pin receiving hole provided in the vane rotor;
A lock hole provided in the housing into which one end of the lock pin in the axial direction can be inserted and removed, wherein the end of the lock pin is inserted into the lock hole so as to lock the housing. A method of manufacturing a valve timing control device for an internal combustion engine having a plurality of stepped portions with different depths including a final stepped portion for regulating the relative rotational position of the vane rotor with respect to the
a first step of molding the housing having a corner extending in the circumferential direction between the final stepped portion and a high stepped portion higher than the final stepped portion;
a second step of forming a second chamfered portion along the circumferential direction at the corner;
a third step of forming a first chamfered portion at a portion of the second chamfered portion through which one end of the lock pin passes while being in contact with the second chamfered portion;
A method of manufacturing a valve timing control device for an internal combustion engine, comprising: 請求項９に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置の製造方法であって、
前記第１面取り部は、径方向幅の大きさが前記第２面取り部よりも大きく成形されている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の製造方法。 A method for manufacturing a valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 9,
A method of manufacturing a valve timing control device for an internal combustion engine, wherein the first chamfered portion is formed to have a larger radial width than the second chamfered portion.
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