JP2762750B2

JP2762750B2 - 内燃機関のバルブタイミング制御装置

Info

Publication number: JP2762750B2
Application number: JP1558591A
Authority: JP
Inventors: 伸之村上; 修二森田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1991-02-06
Filing date: 1991-02-06
Publication date: 1998-06-04
Anticipated expiration: 2013-06-04
Also published as: JPH04255508A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の吸・排気バル
ブの開閉時期を同内燃機関の運転状態に応じて制御する
バルブタイミング制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のバルブタイミング制御装
置として例えば特開昭６２−３１１１号公報に開示され
たものがある。図１２に示すように、同制御装置では、
前後（図の左右）方向へ延びるカムシャフト３１上にプ
ーリ３２が回動可能に外嵌され、これらのカムシャフト
３１とプーリ３２との間にリングギヤ３４が介在されて
いる。

【０００３】リングギヤ３４は、図１３に示すように前
後一対のギヤ構成体３５，３６と、スライドピン３７
と、スプリング３８とを備えている。スライドピン３７
は、両ギヤ構成体３５，３６を前後方向への移動可能に
連結している。また、スプリング３８は両ギヤ構成体３
５，３６間に圧縮状態又は伸長状態で介装され、両ギヤ
構成体３５，３６を前後方向へ離間又は接近させてい
る。

【０００４】図１２及び図１３に示すように、前側のギ
ヤ構成体３５の内外周にはヘリカルスプライン３５ａ，
３５ｂが形成され、後側のギヤ構成体３６の内外周には
ヘリカルスプライン３６ａ，３６ｂが形成されており、
これらがカムシャフト３１外周のヘリカルスプライン３
１ａ、及びプーリ３２のヘリカルスプライン３２ｂにそ
れぞれ噛合されている。そのため、プーリ３２の回転が
前記ヘリカルスプラインの噛合によってカムシャフト３
１に伝達される。

【０００５】前記リングギヤ３４の前端には油圧が作用
し、後端にはリターンスプリング３３による付勢力が作
用しており、同油圧を調整してリングギヤ３４を前後方
向へ移動させることにより、プーリ３２に対してカムシ
ャフト３１を相対回転させ、同カムシャフト３１による
吸・排気バルブの開閉時期を制御するようになってい
る。

【０００６】前記制御装置では、両ギヤ構成体３５，３
６の離間又は接近により、ヘリカルスプライン３５ａ，
３６ａの歯すじがずれるとともに、ヘリカルスプライン
３５ｂ，３６ｂの歯すじがずれる。これにより、両ギヤ
構成体３５，３６とプーリ３２との噛合部におけるバッ
クラッシ、及び同ギヤ構成体３５，３６とカムシャフト
３１との噛合部におけるバックラッシがそれぞれ低減さ
れて、噛合時に発生する騒音が抑制される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ヘリカルス
プライン３５ａ，３６ａとヘリカルスプライン３１ａと
の噛合時に発生する騒音、及びヘリカルスプライン３５
ｂ，３６ｂとヘリカルスプライン３２ｂとの噛合時に発
生する騒音を抑制するために必要な荷重（要求荷重）を
図１４において特性線Ｌ１で表すと、同要求荷重は一般
にエンジンの低回転域で小さく、エンジン回転数が上昇
するに従って増加する傾向がある。

【０００８】そこで、前記噛合時の騒音を低減するため
には、全回転域において常に両ギヤ構成体３５，３６間
の荷重が前記要求荷重よりも大きくなるように設定する
必要がある。ところが、前記従来のバルブタイミング制
御装置では、スプリング３８によって前記両ギヤ構成体
３５，３６間の荷重を得ており、同荷重が常に一定であ
る。このため、スプリング３８による荷重を前記のよう
に要求荷重の最大値に合わせて設定しなければならない
ため、図１４において特性線Ｌ３で示すように、特に要
求荷重の小さい低回転域において前記スプリング３８の
付勢力が不要な荷重となる。そして、この不要な荷重
は、制御装置作動時の摩擦を増加させ、作動性悪化を招
くという問題がある。

【０００９】本発明は前述した事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、リングギヤの噛合部分で発生す
る騒音を防止するためにギヤ構成体間に必要な要求荷重
と、実際にギヤ構成体間に作用する荷重との差を小さく
し、同差に基づく摩擦増加を抑制して作動性の向上を図
ることのできる内燃機関のバルブタイミング制御装置を
提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、内燃機関のバルブを開閉させるカムシャフ
トにプーリを回動可能に外嵌し、これらのカムシャフト
とプーリとの間には、内外周のうち少なくとも一方にヘ
リカルスプラインが形成されたリングギヤを介在させ、
前記リングギヤの一端に流体の流体圧を作用させてリン
グギヤをカムシャフトの軸方向へ移動させることによ
り、プーリの駆動力をヘリカルスプラインにてカムシャ
フトに伝達し、同プーリとカムシャフトの回転位相を変
化させてバルブの開閉時期を調整するようにした内燃機
関のバルブタイミング制御装置において、前記リングギ
ヤに加わる流体圧を内燃機関の回転数に応じて変化させ
るための流体圧可変手段を設け、前記カムシャフトの軸
方向への相対移動可能に連結された複数のギヤ構成体に
て前記リングギヤを形成するとともに、隣接のギヤ構成
体間には前記流体の一部を供給可能とし、さらに、前記
ギヤ構成体のうち油圧供給側から最も遠いギヤ以外の何
れかのギヤの移動方向の受圧面積を、前記移動方向とは
反対方向の受圧面積よりも大きくしている。

【００１１】

【作用】リングギヤ端部に加えられる流体圧が変化する
位相変換時には、同リングギヤがカムシャフトの軸方向
へ移動され、ヘリカルスプラインの作用によりプーリ及
びカムシャフトに捩じり力が付与される。この捩じり力
によってプーリ及びカムシャフトが相対回転して回転位
相が変化し、内燃機関のバルブの開閉時期が調整され
る。

【００１２】前記流体の一部は、前記リングギヤにおけ
る隣接のギヤ構成体間に供給される。このため、ギヤ構
成体にはリングギヤの移動方向の流体圧が作用するとと
もに、前記移動方向とは反対方向の流体圧が作用する。
本発明では、ギヤ構成体におけるリングギヤの移動方向
の受圧面積が、前記移動方向とは反対方向の受圧面積よ
りも大きく設定されている。このため、ギヤ構成体にお
いて、リングギヤの移動方向に加えられる流体圧による
力は、反対方向に加えられる流体圧による力よりも大き
い。両力の差により、ギヤ構成体にはこれをリングギヤ
の移動方向へ動かそうとする力が作用し、その結果、同
ギヤ構成体は隣接のギヤ構成体に押し付けられる。この
押し付けにより隣接のギヤ構成体間に作用する荷重が増
加する。これにより、隣接のギヤ構成体の相互のヘリカ
ルスプラインの歯すじがずれ、バックラッシが低減され
る。

【００１３】前記両ギヤ構成体間の荷重は、流体圧可変
手段により内燃機関の回転数の変化に応じて増減する。
この荷重の増減により、噛合騒音防止のためにギヤ構成
体間に必要な要求荷重と、流体圧によりギヤ構成体間に
作用する荷重との差を小さくすることが可能となる。

【００１４】

【実施例】（第１実施例）以下、本発明を具体化した第
１実施例を図１〜図７に従って説明する。図１に示すよ
うに、内燃機関としてのエンジンのシリンダヘッド１に
は前後（図の左右）方向へ延びる吸気用カムシャフト２
が回転可能に支承されている。カムシャフト２の前端に
は、後面を開放した略円筒状のケース３がボルト４で締
付固定されている。また、カムシャフト２の前端部外周
にはタイミングプーリ５が回転可能に外嵌されている。
タイミングプーリ５にはタイミングベルト６が掛装され
ており、クランクシャフト（図示しない) の回転が同タ
イミングベルト６を介してタイミングプーリ５に伝達さ
れる。

【００１５】前記タイミングプーリ５とケース３とによ
って囲まれた空間内にはリングギヤ７が配設されてい
る。このリングギヤ７によりタイミングプーリ５及びケ
ース３が駆動連結されている。前記タイミングプーリ５
とケース３とによって囲まれた空間において、リングギ
ヤ７の前側は加圧室１４になっている。この加圧室１４
には流体としての作動油が供給される。すなわち、加圧
室１４はカムシャフト２、シリンダヘッド１等に形成さ
れた油路１５によってエンジンのオイルパン１７と連通
している。この油路１５の途中には、流体圧可変手段と
してのオイルポンプ１６及び油圧制御弁１８が介在され
ており、オイルパン１７内の作動油がオイルポンプ１６
によって吸い上げられる。そして、オイルポンプ１６か
ら吐出される作動油は、油圧制御弁１８が開かれたとき
に加圧室１４へ供給されるようになっている。

【００１６】前記オイルポンプ１６は、チェーン又はギ
ヤによってエンジンのクランクシャフト又はカムシャフ
トと駆動連結された一般的なものであり、同オイルポン
プ１６から吐出される作動油の油圧はエンジン回転数の
上昇に伴って増大するようになっている。従って、加圧
室１４に供給される作動油の油圧は図６で示すようにエ
ンジン回転数の上昇に伴って増加することになる。

【００１７】一方、図１に示すようにリングギヤ７とタ
イミングプーリ５のストッパ部５ｂとの間には、復帰用
コイルスプリング２１が圧縮状態で配設されている。こ
のコイルスプリング２１は、前記油圧の作用する方向と
は反対方向である前方へリングギヤ７を付勢している。
なお、タイミングプーリ５には連通孔１９が透設されて
おり、リングギヤ７の後側の空間が大気圧開放となって
いる。

【００１８】ところで、本実施例ではリングギヤ７が図
２及び図３（ａ），（ｂ）に示すように、前部ギヤ構成
体８と後部ギヤ構成体９とによって構成されている。前
部ギヤ構成体８は円環状をなし、その内外周にはヘリカ
ルスプライン８ａ，８ｂが形成されている。前部ギヤ構
成体８には、同前部ギヤ構成体８よりも前後方向に長い
複数本（本実施例では８本）の連結ピン１１が嵌入固定
されている。そして、連結ピン１１の前端が前部ギヤ構
成体８の前面と面一か、あるいはほぼ面一になってお
り、同連結ピン１１の後半部が前部ギヤ構成体８から後
方へ突出している。従って、前記作動油の油圧が作用す
る前部ギヤ構成体８の前側の受圧面積は、同前部ギヤ構
成体８の後側の受圧面積に比べ、連結ピン１１の断面積
分だけ大きいことになる。

【００１９】また、前記後部ギヤ構成体９は円筒状をな
し、その前端内外周にヘリカルスプライン９ａ，９ｂが
形成されている。内周側のヘリカルスプライン９ａと前
部ギヤ構成体８内周のヘリカルスプライン８ａとは同一
形状であり、外周側のヘリカルスプライン９ｂと前部ギ
ヤ構成体８外周のヘリカルスプライン８ｂとは同一形状
である。ここで、同一形状とは、圧力角、モジュール、
歯数及びねじれ角が同一のことである。後部ギヤ構成体
９の前部には前後方向へ延びる多数の孔１３が貫設さ
れ、これらの孔１３は後部ギヤ構成体９の後面に開口す
る環状溝１２と連通している。前記孔１３には前部ギヤ
構成体８の連結ピン１１がスライド可能に嵌入されてお
り、前後方向への相対移動可能に連結されている。

【００２０】図１に示すように、前後両ギヤ構成体８，
９の外周側のヘリカルスプライン８ｂ，９ｂは、ケース
３の内周面に形成されたヘリカルスプライン３ｂに噛合
している。また、前後両ギヤ構成体８，９の内周側のヘ
リカルスプライン８ａ，９ａは、タイミングプーリ５に
形成されたヘリカルスプライン５ａに噛合している。こ
のため、前記作動油の油圧がコイルスプリング２１の付
勢力に打ち勝ってリングギヤ７が前後方向へ移動する
と、ヘリカルスプラインを介しケース３及びタイミング
プーリ５に捩じり力が加えられる。

【００２１】なお、前記ヘリカルスプライン８ａ，９
ａ，５ａの噛合騒音、及びヘリカルスプライン８ｂ，９
ｂ，３ｂの噛合騒音は、主にカムシャフト２の駆動トル
クの方向が変化するときに発生する。この駆動トルクを
負のカムシャフト駆動トルクとすると、同駆動トルクは
図５で示すように、エンジン回転数が低いときには小さ
く、同エンジン回転数が高くなるに従って大きくなる。
前記騒音は、前後両ギヤ構成体８，９内周のヘリカルス
プライン８ａ，９ａの歯すじをずらしてタイミングプー
リ５のヘリカルスプライン５ａに押し付けるとともに、
同ギヤ構成体８，９外周のヘリカルスプライン８ｂ，９
ｂの歯すじをずらしてケース３内周のヘリカルスプライ
ン３ｂに押し付けることで生じるくさび効果によって防
止される。このことから、本実施例では前後両ギヤ構成
体８，９間に作用する荷重が、前記負のカムシャフト駆
動トルクの絶対値よりも大きくなるよう設定されてい
る。

【００２２】次に、前記のように構成された本実施例の
作用及び効果を説明する。エンジンの運転時には、クラ
ンクシャフトの回転がタイミングベルト６によってタイ
ミングプーリ５に伝達される。同回転は、前後両ギヤ構
成体８，９及びケース３を介してカムシャフト２に伝達
される。図４は油圧制御弁１８が閉じられて油路１５へ
の作動油の供給が停止された状態を示している。この状
態では、コイルスプリング２１の付勢力によって前後両
ギヤ構成体８，９が一体となって前方へ押圧され、前部
ギヤ構成体８がケース３の最深部に当接している。この
ため、前後両ギヤ構成体８，９は互いに押し合い、内周
側のヘリカルスプライン８ａ，９ａ歯すじが僅かにず
れ、外周側のヘリカルスプライン８ｂ，９ｂの歯すじが
僅かにずれている。この歯すじのずれにより、前後両ギ
ヤ構成体８，９内周のヘリカルスプライン８ａ，９ａ
と、タイミングプーリ５のヘリカルスプライン５ａとの
噛合部におけるバックラッシが低減され、同ギヤ構成体
８，９外周のヘリカルスプライン８ｂ，９ｂと、ケース
３のヘリカルスプライン３ｂとの噛合部におけるバック
ラッシが低減される。

【００２３】前記状態から油圧制御弁１８が開かれる
と、オイルパン１７内の作動油が油路１５を通って加圧
室１４に導かれ、前部ギヤ構成体８前面に油圧が加えら
れる。このとき、後部ギヤ構成体９の後側は連通孔１９
によって大気圧開放となっているので、前後両ギヤ構成
体８，９は一体となって、コイルスプリング２１の付勢
力に抗して回転しながら後方へ移動する。すると、タイ
ミングプーリ５及びケース３に捩じり力が付与され、カ
ムシャフト２とタイミングプーリ５が相対回転し、吸気
バルブの開閉時期が変更される。前後両ギヤ構成体８，
９の移動は、図１に示すように、後部ギヤ構成体９がタ
イミングプーリ５のストッパ部５ｂに当接したところで
規制される。

【００２４】さらに、図１の状態から油圧制御弁１８が
閉じられて油路１５への作動油の供給が停止されると、
コイルスプリング２１の付勢力によって、前後両ギヤ構
成体８，９は一体となって回転しながら前方へ移動す
る。すると、タイミングプーリ５及びケース３に捩じり
力が付与され、カムシャフト２とタイミングプーリ５と
が相対回転し、吸気バルブの開閉時期が元の状態に復帰
される。

【００２５】ところで、前記作動油の一部はヘリカルス
プライン８ａ，５ａの噛合部分、及びヘリカルスプライ
ン８ｂ，３ｂの噛合部分を通り、前後両ギヤ構成体８，
９間に流入する。このため、油圧は前部ギヤ構成体８の
前面以外にも、同前部ギヤ構成体８の後面に作用するこ
とになる。本実施例では、前部ギヤ構成体８の前側の受
圧面積が後側の受圧面積よりも連結ピン１１の断面積分
だけ大きい。そのため、前部ギヤ構成体８前面の面積を
Ａ、連結ピン１１の断面積をａ、油圧をＰとすると、同
前部ギヤ構成体８の前端に加えられる油圧による力はＰ
×Ａで表すことができ、前部ギヤ構成体８の後端に加え
られる油圧による力はＰ×（Ａ−ａ）で表すことができ
る。この双方の力の差により、前部ギヤ構成体８には、
これを後方へ動かそうとする力（Ｐ×ａ）が加わり、後
部ギヤ構成体９に押し付けられる。従って、前後両ギヤ
構成体８，９相互のヘリカルスプライン８ａ，９ａの歯
すじがずれるとともに、ヘリカルスプライン８ｂ，９ｂ
の歯すじがずれ、タイミングプーリ５及びカムシャフト
２のヘリカルスプライン５ａ，３ｂとの噛合部における
バックラッシが低減される。

【００２６】さらに、本実施例では作動油としてオイル
ポンプ１６から吐出されるエンジン油を使用しているの
で、前後各ギヤ構成体８，９に作用する油圧はエンジン
回転数が高くなるに伴って増加する。そのため、油圧が
大きくなるに従い（エンジン回転数が上昇するに従
い）、前部ギヤ構成体８には後方へ向かう力が増加す
る。つまり、前後両ギヤ構成体８，９が相互に押し合う
力は、エンジン回転数の上昇に伴って増大する。

【００２７】ここで、前後両ギヤ構成体８，９が図１の
位置から図４の位置に移動する場合、その反対方向へ移
動する場合、及び図４の位置に停止する場合に、前後両
ギヤ構成体８，９間に作用する荷重を図７で示すと特性
線Ｌ２のようになる。従って、位相変換時にリングギヤ
７の噛合部分で発生する騒音を防止するために前後両ギ
ヤ構成体８，９間に必要な要求荷重（特性線Ｌ１）と、
実際に両ギヤ構成体８，９間に作用する荷重（特性線Ｌ
２）との差が従来技術よりも少なくなり、不要な荷重
（図７の斜線部分）が小さくなる。これにより、タイミ
ングプーリ５及びケース３のヘリカルスプライン５ａ，
３ｂと、前後両ギヤ構成体８，９のヘリカルスプライン
８ａ，９ａ，８ｂ，９ｂとの噛合部分における摩擦を小
さくして、全回転域にわたってバルブタイミング制御装
置の作動性を向上できる。

【００２８】さらに、本実施例では前後両ギヤ構成体
８，９をタイミングプーリ５及びカムシャフト２に組付
ける際に、次のような作用及び効果を奏する。すなわ
ち、従来のバルブタイミング制御装置では、両ギヤ構成
体３５，３６間にスプリング３８が介装されており、相
互の歯すじがずれるように、このスプリング３８が両ギ
ヤ構成体３５，３６を離間又は接近させている。このた
め、前後両ギヤ構成体３５，３６の組付けに際しては、
相互の歯すじが一致するように、スプリング３８の付勢
力に抗して両ギヤ構成体３５，３６を相互に押し付ける
か、あるいは押し拡げなければならない。これに対し、
本実施例では前後両ギヤ構成体８，９間にスプリングを
用いていないので、両ギヤ構成体８，９を押し付けたり
押し拡げたりすることなく、容易に歯すじを一致させる
ことができる。このため、前後両ギヤ構成体８，９の組
付作業性が向上する。（第２実施例）次に、本発明の第２実施例を図８及び図
９（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。

【００２９】本実施例では、前後両ギヤ構成体８，９の
連結状態が前記第１実施例と異なっている。すなわち、
後部ギヤ構成体９の前面に円環状の突部２２が形成され
るとともに、前部ギヤ構成体８の後部に円環状の溝２３
が形成されている。そして、この溝２３に前記突部２２
がスライド可能に嵌入され、これにより前後両ギヤ構成
体８，９が前後方向への相対移動に連結されている。さ
らに、突部２２からは複数本（この場合２本）の位置決
めピン２４が前方へ突出しており、前記溝２３に形成さ
れたピン挿入孔２５に挿入されている。そのため、前後
両ギヤ構成体８，９は位置決めピン２４とピン挿入孔２
５との間のクリアランスに対応した角度だけ、相対回転
可能である。

【００３０】従って、前記前部ギヤ構成体８において
は、作動油の油圧が作用する前側の受圧面積が、後側の
受圧面積に比べ溝２３の開口面積分だけ大きいことにな
る。なお、後部ギヤ構成体９前部には、溝２３内での突
部２２のスライドを容易にするために、同突部２２の前
面と環状溝１２とを連通させる孔２６が透設されてい
る。前記以外の構成は前記第１実施例と同様である。

【００３１】このため、本実施例によれば前記第１実施
例と同様の作用及び効果を奏する外、前後両ギヤ構成体
８，９の製造が容易になるという効果も奏する。なお、
本発明は前記実施例の構成に限定されるものではなく、
例えば以下のように発明の趣旨から逸脱しない範囲で任
意に変更してもよい。（１）図１０及び図１１（ａ），（ｂ）で示すように、
前記第２実施例における位置決めピン２４及びピン挿入
孔２５を省略し、前後両ギヤ構成体８，９を相対回転可
能としてもよい。このようにすると、前記第２実施例よ
りもさらに前後両ギヤ構成体８，９の製造が容易とな
る。（２）前後両ギヤ構成体８，９の内外周のヘリカルスプ
ライン８ａ，９ａ、８ｂ，９ｂのうちのいずれか一方を
スプラインに変更してもよい。（３）本発明のバルブタイミング制御装置は、吸気バル
ブ用カムシャフト２以外にも排気バルブ用カムシャフト
に装着することができる。（４）３つ以上のギヤ構成体によってリングギヤ７を構
成してもよい。（５）前後両ギヤ構成体８，９の受圧面積は連結ピン１
１の太さや数を調整することで適宜変更することができ
る。（６）前記実施例ではリングギヤ７の前側に加圧室１４
を配し、後側にコイルスプリング２１を配したが、これ
らを逆に配置してもよい。（７）このシステムは通常限定された油温領域で使用さ
れるため、油温変化に伴う油圧変化は少ないが、作動油
の油圧を微調整可能な制御弁等の装置を追加すれば、油
温の変化に伴う油圧の変化に対応することができる。

【００３２】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、流
体圧を内燃機関の回転数に応じて変化させる流体圧可変
手段を設け、軸方向への相対移動可能に連結された複数
のギヤ構成体でリングギヤを形成するとともに、隣接の
ギヤ構成体間に流体の一部を供給可能とし、さらに、前
記ギヤ構成体のうち油圧供給側から最も遠いギヤ以外の
何れかのギヤの移動方向の受圧面積を、前記移動方向と
は反対方向の受圧面積よりも大きくしたので、リングギ
ヤの噛合騒音を抑制するためにギヤ構成体間に必要な荷
重と、実際にギヤ構成体間に作用する荷重との差を小さ
くし、同差に基づく摩擦増加を抑制して作動性の向上を
図ることができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例におけるバルブタイミング制御装置
の加圧室に作動油が供給された状態の部分断面図であ
る。

【図２】第１実施例における前後両ギヤ構成体の分解斜
視図である。

【図３】（ａ）は第１実施例において、前後両ギヤ構成
体を組付ける前の状態を示す断面図であり、（ｂ）は同
じく第１実施例において、前後両ギヤ構成体を組付けた
状態を示す断面図である。

【図４】第１実施例におけるバルブタイミング制御装置
の加圧室に作動油が供給されない状態の部分断面図であ
る。

【図５】エンジン回転数と負のカムシャフト駆動トルク
との関係を示す図である。

【図６】エンジン回転数と作動油の油圧との関係を示す
図である。

【図７】エンジン回転数と前後両ギヤ構成体間の荷重と
の関係を示す図である。

【図８】第２実施例における前後両ギヤ構成体の分解斜
視図である。

【図９】（ａ）は第２実施例において、前後両ギヤ構成
体を組付ける前の状態を示す断面図であり、（ｂ）は同
じく第２実施例において、前後両ギヤ構成体を組付けた
状態を示す断面図である。

【図１０】前後両ギヤ構成体の別例を示す分解斜視図で
ある。

【図１１】（ａ）は別例の前後両ギヤ構成体を組付ける
前の状態を示す断面図であり、（ｂ）は同じく別例の前
後両ギヤ構成体を組付けた状態を示す断面図である。

【図１２】従来のバルブタイミング制御装置の部分断面
図である。

【図１３】従来のバルブタイミング制御装置における前
後両ギヤ構成体の分解斜視図である。

【図１４】従来のバルブタイミング制御装置を用いた場
合のエンジン回転数とギヤ構成体間の荷重との関係を示
す図である。

【符号の説明】

２…カムシャフト、３ｂ，５ａ，８ａ，８ｂ，９ａ，９
ｂ…ヘリカルスプライン、５…タイミングプーリ、７…
リングギヤ、８…前部ギヤ構成体、９…後部ギヤ構成
体、１６…流体圧可変手段としてのオイルポンプ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関のバルブを開閉させるカムシャ
フトにプーリを回動可能に外嵌し、これらのカムシャフ
トとプーリとの間には、内外周のうち少なくとも一方に
ヘリカルスプラインが形成されたリングギヤを介在さ
せ、前記リングギヤの一端に流体の流体圧を作用させて
リングギヤをカムシャフトの軸方向へ移動させることに
より、プーリの駆動力をヘリカルスプラインにてカムシ
ャフトに伝達し、同プーリとカムシャフトの回転位相を
変化させてバルブの開閉時期を調整するようにした内燃
機関のバルブタイミング制御装置において、前記リング
ギヤに加わる流体圧を内燃機関の回転数に応じて変化さ
せるための流体圧可変手段を設け、前記カムシャフトの
軸方向への相対移動可能に連結された複数のギヤ構成体
にて前記リングギヤを形成するとともに、隣接のギヤ構
成体間には前記流体の一部を供給可能とし、さらに、前
記ギヤ構成体のうち油圧供給側から最も遠いギヤ以外の
何れかのギヤの移動方向の受圧面積を、前記移動方向と
は反対方向の受圧面積よりも大きくしたことを特徴とす
る内燃機関のバルブタイミング制御装置。