JP3499070B2 - 弁開閉時期制御装置 - Google Patents
弁開閉時期制御装置Info
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- JP3499070B2 JP3499070B2 JP31327195A JP31327195A JP3499070B2 JP 3499070 B2 JP3499070 B2 JP 3499070B2 JP 31327195 A JP31327195 A JP 31327195A JP 31327195 A JP31327195 A JP 31327195A JP 3499070 B2 JP3499070 B2 JP 3499070B2
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- timing control
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—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
- 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
- F01L1/3442—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 using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
- F01L2001/34423—Details relating to the hydraulic feeding circuit
- F01L2001/34436—Features or method for avoiding malfunction due to foreign matters in oil
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- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ピストン型内燃機
関の動弁機構における弁開閉時期制御装置に係り、特
に、その主体となる機構を作動させる作動流体中の異物
による弊害を排除した弁開閉時期制御装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】ピストン型内燃機関では、機関の特性や
用途によってカムシャフトによる動弁機構によって決定
しているが、回転速度によって燃焼状態が若干異なるた
め、全回転域に最適なタイミングを与えることには困難
がある。そこで、エンジンの運転状態に合わせてバルブ
タイミングを変化できる可変バルブタイミング機構（弁
開閉時期制御機構）が動弁機構の補助機構として設けら
れる。 【０００３】この種の可変バルブタイミング機構の一方
式に、例えば特開平１−９２５０４号公報に記載されて
いるように、クランクシャフトからの機関回転動力をタ
イミングベルト又はタイミングチェーン等の動力伝達手
段によりカムシャフトに伝達する内燃機関において、カ
ムシャフト側には放射方向に延びる複数のベーンを組付
けたロータを固定するとともに、該ロータに同軸状に嵌
合されたタイミングプーリにはその内周部に各油圧室を
形成し、該各油圧室に上記各ベーンをそれぞれピストン
として係入してなるベーンタイプの弁開閉時期制御装置
がある。 【０００４】上記公報に記載された方式のものでは、運
転状態に応じた進角用の油圧又は遅角用の油圧を、上記
ベーンによって第１油圧室と第２油圧室に仕切られる上
記各油圧室の上記第１油圧室又は第２油圧室に作用させ
て、カムシャフトとタイミングプーリ間で相対位相を変
えた弁開閉制御を行っている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような弁開閉時期制御機構を備えた弁開閉時期制御装置
では、ベーンが第１油圧室又は第２油圧室の容積を最小
とする位置にあるとき、各油圧室の端面にベーンの側面
が密着し、作動油に異物が混入していると、最大進角値
及び最大遅角値の設定ができなくなり、正確な弁開閉時
期の制御が不能となる。 【０００６】また、ベーンの先端と油圧室の外周壁との
間に異物が挟まると、ベーンと外周壁との間に隙間が発
生し、第１油圧室と第２油圧室間のシール性が悪化し
て、応答性低下の原因となる。本発明は上記従来技術の
実情に鑑みてなされたもので、弁開閉時期制御機構を作
動させる作動流体中の異物による弊害を排除する技術を
提供することを解決課題とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決した請求
項１に係る発明は、内燃機関のクランクプーリからの回
転動力がタイミングプーリを介して伝達されるカムシャ
フトと上記タイミングプーリとの間又は該カムシャフト
と別のカムシャフトとの間で運転状態に応じた位相の可
変を行う弁開閉時期制御装置であって、放射方向に延び
る複数のベーンと各該ベーンの一方の側に位置する進角
用の油通路及び他方の側に位置する遅角用の油通路とを
もち、上記カムシャフトに一体化されたロータ、及び、
該ロータを内包して該ロータとの間で上記各ベーンをそ
れぞれ収嵌するように各進角用と遅角用の作動流体が作
用する複数の圧力室を円陣状に形成したハウジング部材
からなる弁開閉時期制御機構と、上記各圧力室の左右位
置で上記ロータに対して遠心方向側の外周隅部に形成さ
れた異物溜まりとしての溝とを具備することにある。 【０００８】本弁開閉時期制御機構は、カムシャフトに
装着されるので、上記各圧力室に作用する作動流体は常
に遠心力を受け、異物は外周部に溜まる。外周部に溜ま
った異物は、進角・遅角の切換でベーンにより圧力室の
円周方向端面（最進角・遅角端面）にかき集められ、外
周隅部の溝に溜まる。したがって、第１圧力室又は第２
圧力室の容積が最小となるベーン位置（最進角・遅角位
置）において、ベーン側面と圧力室の円周方向端面（最
進角・遅角端面）間に異物は挟まれないので、最進角値
及び最遅角値の位相が狂うことはない。また、ベーン側
面と圧力室の円周方向端面間に挟まれた異物がベーン先
端と第１圧力室又は第２圧力室外周壁面（摺動面）との
間に挟まれないので、良好な応答性が保たれる。 【０００９】 【発明の実施の形態】本発明の一実施形態に係る弁開閉
時期制御装置は、図１に示すように、ＤＯＨＣエンジン
に適用したものであり、シリンダヘッドに回転可能に支
持された排気バルブ用カムシャフト２（第１のカムシャ
フト）及び吸気バルブ用カムシャフト３（第２のカムシ
ャフト）は、シリンダヘッド内において、それぞれ排気
バルブ用カムシャフト２の外周に相対回転可能に装着さ
れたギヤ４と吸気バルブ用カムシャフト３の外周に相対
回転不能に装着されたギヤ５とが噛合してなる動力伝達
手段６を介して連結されている。なお、以下に説明する
弁開閉時期制御機構は、ここでは上記排気バルブ用カム
シャフト２に装着される。 【００１０】タイミングプーリ７は、シリンダヘッド内
より突出した排気バルブ用カムシャフト２（以下、単に
カムシャフト２という）の端部に締着されたボルト８に
よって該カムシャフト２に締結されている。ボルト８の
偏心位置には、回り止め機能を果たすストッパピン９が
設けられている。シリンダヘッド内に延びるカムシャフ
ト２の円筒部１０は、フロント側より雄螺子部１１と、
進角用及び遅角用の作動油の周状油路１２、１３が形成
された部分とからなり、該周状油路１２、１３が形成さ
れた部分よりリヤ側には、ジャーナル部１４が形成さ
れ、該ジャーナル部１４はカム形成部分１５へと続いて
いる。尚、ギヤ４は、ジャーナル部１４の外周に前述し
たように相対回転可能に装着されている。 【００１１】しかして、上記周状油路１２，１３が形成
された部分には、弁開閉時期制御装置の主体となる弁開
閉時期制御機構１６が装着される。弁開閉時期制御機構
１６は、図２に示すように、内周のロータ１７と、該ロ
ータ１７に形成された溝に一端が係留され放射方向に延
びるベーン１８と、内周部に凹溝１９ａを円陣状に有し
てロータ１７を同軸状に内包し上記凹溝１９ａ間の凸面
がロータ１７の外周面と摺接した環状ハウジング部材１
９と、図１に示すように、上記ロータ１７、ベーン１８
及び環状ハウジング部材１９を軸方向に挟み、上記凹溝
１９ａを上記ベーン１８をピストンとして収嵌した圧力
室２０とするフロントプレートハウジング部材２１及び
リヤプレートハウジング部材２２とからなり、ギヤ４に
螺入したボルト２３によって上記フロントプレートハウ
ジング部材２１とリヤプレートハウジング部材２２との
間が圧接されている。 【００１２】そして、上記各凹溝１９ａの左右の外周隅
部には圧力室２０の軸方向に貫通してそれぞれ溝３６、
３７が形成されている。これら各圧力室２０に設けられ
た溝３６、３７は、作動油中の異物溜まりとなる。な
お、フロントプレートハウジング部材２１と環状ハウジ
ング部材１９のフロント側面の間と、リヤプレートハウ
ジング部材２２と環状ハウジング部材１９のリヤ側面の
間には、それぞれシール部材が介装されている。 【００１３】また、上記弁開閉時期制御機構１６は、ロ
ータ１７のリヤ側に向く側面が上記ジャーナル部１４に
当接しており、この当接状態において、ロータ１７のフ
ロント側に向く側面から上記雄螺子部１１に締結された
ナット２５と上記ジャーナル部１４との間に狭圧されて
いる。これにより、ロータ１７はカムシャフト２と一体
的に回転される。 【００１４】また、上記弁開閉時期制御機構１６は、円
筒部１０に放射方向に打ち込まれたピン３２がロータ１
７の内周部に形成した位置決め溝３３と係合して、周方
向の位置決めがなされている。次に、上記圧力室２０に
作動油を作用させる手段は、エンジンの回転数によって
作動する油圧アクチュエータ（図示略）を主とするが、
その油圧アクチュエータからの進角用作動油は、カムシ
ャフト２内であって軸方向に形成された油路２６に導出
され、遅角用作動油は同様に軸方向に形成された油路２
７に導出される。圧力室２０には、油圧供給装置３８か
ら作動油圧が供給される。油圧供給装置３８は、弁開閉
時期制御機構１６を制御する油圧制御弁３９及びバルブ
タイミング制御装置４１等によって構成されていて、カ
ムシャフト２内に形成された油路２７はシリンダーヘッ
ド７に形成された周溝４４を介して油圧制御弁３８のＡ
ポートに接続され、カムシャフト２内に形成された油路
２６はカムシャフト２上に形成された周溝４３を通して
油圧制御弁３８のＢポートに接続されている。また、油
圧制御弁３８のＰポートには例えばエンジンにより駆動
される油圧ポンプ４０が接続され、Ｒポートにはリザー
バ４２が形成されていて、油圧制御弁３８がバルブタイ
ミング制御装置４１によって作動を制御されることによ
り、後述するように弁開閉時期制御機構１６が進角及び
遅角作動及び、中立位置保持を行うようになっている。
油路２６は上記周状油路１２を介してロータ１７に形成
された各油路２９に連通し、油路２７は周状油路１３を
介してロータ１７に形成された各油路２８に連通してい
る。そして、上記各油路２９は、ベーン１８によって画
成される各圧力室２０の第１油圧室３０及び第２油圧室
３１のうち、第１油圧室３０（遅角用室）に作動油を導
き、上記各油路２８は第２油圧室３１（進角用室）に導
くようになっている。ここで、軸方向に形成された油路
２７は、両端のボールシール３４、３５によって他の通
路と遮断されている。 【００１５】上記構成において、クランクプーリの回転
動力が伝達されるタミングプーリ７によってカムシャフ
ト２が駆動されると、このカムシャフト２の回転がロー
タ１７、ベーン１８、環状ハウジング部材１９及びボル
ト２３を介してギヤ４へ伝達され、更にギヤ４及びギヤ
５を介してカムシャフト３に伝達され、カムシャフト２
の各バルブとカムシャフト３の各バルブが作動する。 【００１６】ここで、ギヤ４は、カムシャフト２のジャ
ーナル部１４に対し周方向の移相が可能となっており、
油圧供給装置３８の油圧制御弁３９を介して油圧ポンプ
４０からの作動油圧が第２油圧室３１に作用すると、環
状ハウジング部材１９と共にギヤ４がロータ１７及びカ
ムシャフト２に対して、図２上時計方向に回転し、最大
ベーン１８の位相角度分θ（図２）だけ、カムシャフト
２に対するカムシャフト３の相対位相を進ませる。ま
た、油圧ポンプ４０からの作動油圧が第１油圧室３０に
作用すると、環状ハウジング部材１９と共にギヤ４がロ
ータ１７及びカムシャフト２に対して、上記した最大進
角位置にて図２上反時計方向に回転し、上記した最大進
角位置から最大ベーン１８の位相角度分θ（図２）だ
け、カムシャフト２に対するカムシャフト３の相対位相
を遅らせる。これにより、進角時と遅角時には、カムシ
ャフト３における各バルブの開閉時期とカムシャフト２
における各バルブの開閉時期とを調整することができ
る。 【００１７】そして、本実施形態によれば、カムシャフ
ト２の回転により、各圧力室２０に作用する作動流体中
の異物は、常に遠心力で各圧力室２０の左右に隅部に集
まり、溝３６内に停滞する。このため、第１圧力室３０
又は第２圧力室３１の容積が最小となるベーン位置（最
進角・遅角位置）において、ベーン１８側面と圧力室の
円周方向端面（最進角・遅角端面）間に異物は挟まれな
いので、最進角値及び最遅角値の位相が狂うことはな
い。また、ベーン１８側面と圧力室の円周方向端面間に
挟まれた異物が蓄積されてベーン先端と第１圧力室又は
第２圧力室外周壁面（摺動面）との間に到達し、該部分
に挟まれることを防止できるので、良好な応答性が保た
れる。尚、溝３６、３７の容積は、通常エンジン側で定
められている異物量の規格値よりも大きく設定される。
また、上記のように圧力室２０に溝３６を設けることに
よって、図３に示すようにベーン先端が角状の縁部３７
をもつ場合の該縁部３７と環状ハウジング部材１９の外
周隅部との干渉を完全に排除し、設計通りの進角及び遅
角操作を行うことができる。 【００１８】本発明は、特開平１−９２５０４号公報に
記載されているような、クランクシャフトからの機関回
転動力をタイミングベルト又はタイミングチェーン等の
動力伝達手段によりカムシャフトに伝達し、弁開閉制御
機構がシリンダヘッド外にてカムシャフトの端部に装着
される内燃機関に適用できる。 【００１９】 【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、特
許請求の範囲に記載された構成の採用により、カムシャ
フトが回転することで、作動流体中の異物が遠心力を受
けて圧力室における左右の外周隅部に集まり溝に溜まる
ので、異物によるベーンへの弊害を可及的に防止して、
応答性が良好で円滑なバルブ可変動作を達成する。
関の動弁機構における弁開閉時期制御装置に係り、特
に、その主体となる機構を作動させる作動流体中の異物
による弊害を排除した弁開閉時期制御装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】ピストン型内燃機関では、機関の特性や
用途によってカムシャフトによる動弁機構によって決定
しているが、回転速度によって燃焼状態が若干異なるた
め、全回転域に最適なタイミングを与えることには困難
がある。そこで、エンジンの運転状態に合わせてバルブ
タイミングを変化できる可変バルブタイミング機構（弁
開閉時期制御機構）が動弁機構の補助機構として設けら
れる。 【０００３】この種の可変バルブタイミング機構の一方
式に、例えば特開平１−９２５０４号公報に記載されて
いるように、クランクシャフトからの機関回転動力をタ
イミングベルト又はタイミングチェーン等の動力伝達手
段によりカムシャフトに伝達する内燃機関において、カ
ムシャフト側には放射方向に延びる複数のベーンを組付
けたロータを固定するとともに、該ロータに同軸状に嵌
合されたタイミングプーリにはその内周部に各油圧室を
形成し、該各油圧室に上記各ベーンをそれぞれピストン
として係入してなるベーンタイプの弁開閉時期制御装置
がある。 【０００４】上記公報に記載された方式のものでは、運
転状態に応じた進角用の油圧又は遅角用の油圧を、上記
ベーンによって第１油圧室と第２油圧室に仕切られる上
記各油圧室の上記第１油圧室又は第２油圧室に作用させ
て、カムシャフトとタイミングプーリ間で相対位相を変
えた弁開閉制御を行っている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような弁開閉時期制御機構を備えた弁開閉時期制御装置
では、ベーンが第１油圧室又は第２油圧室の容積を最小
とする位置にあるとき、各油圧室の端面にベーンの側面
が密着し、作動油に異物が混入していると、最大進角値
及び最大遅角値の設定ができなくなり、正確な弁開閉時
期の制御が不能となる。 【０００６】また、ベーンの先端と油圧室の外周壁との
間に異物が挟まると、ベーンと外周壁との間に隙間が発
生し、第１油圧室と第２油圧室間のシール性が悪化し
て、応答性低下の原因となる。本発明は上記従来技術の
実情に鑑みてなされたもので、弁開閉時期制御機構を作
動させる作動流体中の異物による弊害を排除する技術を
提供することを解決課題とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決した請求
項１に係る発明は、内燃機関のクランクプーリからの回
転動力がタイミングプーリを介して伝達されるカムシャ
フトと上記タイミングプーリとの間又は該カムシャフト
と別のカムシャフトとの間で運転状態に応じた位相の可
変を行う弁開閉時期制御装置であって、放射方向に延び
る複数のベーンと各該ベーンの一方の側に位置する進角
用の油通路及び他方の側に位置する遅角用の油通路とを
もち、上記カムシャフトに一体化されたロータ、及び、
該ロータを内包して該ロータとの間で上記各ベーンをそ
れぞれ収嵌するように各進角用と遅角用の作動流体が作
用する複数の圧力室を円陣状に形成したハウジング部材
からなる弁開閉時期制御機構と、上記各圧力室の左右位
置で上記ロータに対して遠心方向側の外周隅部に形成さ
れた異物溜まりとしての溝とを具備することにある。 【０００８】本弁開閉時期制御機構は、カムシャフトに
装着されるので、上記各圧力室に作用する作動流体は常
に遠心力を受け、異物は外周部に溜まる。外周部に溜ま
った異物は、進角・遅角の切換でベーンにより圧力室の
円周方向端面（最進角・遅角端面）にかき集められ、外
周隅部の溝に溜まる。したがって、第１圧力室又は第２
圧力室の容積が最小となるベーン位置（最進角・遅角位
置）において、ベーン側面と圧力室の円周方向端面（最
進角・遅角端面）間に異物は挟まれないので、最進角値
及び最遅角値の位相が狂うことはない。また、ベーン側
面と圧力室の円周方向端面間に挟まれた異物がベーン先
端と第１圧力室又は第２圧力室外周壁面（摺動面）との
間に挟まれないので、良好な応答性が保たれる。 【０００９】 【発明の実施の形態】本発明の一実施形態に係る弁開閉
時期制御装置は、図１に示すように、ＤＯＨＣエンジン
に適用したものであり、シリンダヘッドに回転可能に支
持された排気バルブ用カムシャフト２（第１のカムシャ
フト）及び吸気バルブ用カムシャフト３（第２のカムシ
ャフト）は、シリンダヘッド内において、それぞれ排気
バルブ用カムシャフト２の外周に相対回転可能に装着さ
れたギヤ４と吸気バルブ用カムシャフト３の外周に相対
回転不能に装着されたギヤ５とが噛合してなる動力伝達
手段６を介して連結されている。なお、以下に説明する
弁開閉時期制御機構は、ここでは上記排気バルブ用カム
シャフト２に装着される。 【００１０】タイミングプーリ７は、シリンダヘッド内
より突出した排気バルブ用カムシャフト２（以下、単に
カムシャフト２という）の端部に締着されたボルト８に
よって該カムシャフト２に締結されている。ボルト８の
偏心位置には、回り止め機能を果たすストッパピン９が
設けられている。シリンダヘッド内に延びるカムシャフ
ト２の円筒部１０は、フロント側より雄螺子部１１と、
進角用及び遅角用の作動油の周状油路１２、１３が形成
された部分とからなり、該周状油路１２、１３が形成さ
れた部分よりリヤ側には、ジャーナル部１４が形成さ
れ、該ジャーナル部１４はカム形成部分１５へと続いて
いる。尚、ギヤ４は、ジャーナル部１４の外周に前述し
たように相対回転可能に装着されている。 【００１１】しかして、上記周状油路１２，１３が形成
された部分には、弁開閉時期制御装置の主体となる弁開
閉時期制御機構１６が装着される。弁開閉時期制御機構
１６は、図２に示すように、内周のロータ１７と、該ロ
ータ１７に形成された溝に一端が係留され放射方向に延
びるベーン１８と、内周部に凹溝１９ａを円陣状に有し
てロータ１７を同軸状に内包し上記凹溝１９ａ間の凸面
がロータ１７の外周面と摺接した環状ハウジング部材１
９と、図１に示すように、上記ロータ１７、ベーン１８
及び環状ハウジング部材１９を軸方向に挟み、上記凹溝
１９ａを上記ベーン１８をピストンとして収嵌した圧力
室２０とするフロントプレートハウジング部材２１及び
リヤプレートハウジング部材２２とからなり、ギヤ４に
螺入したボルト２３によって上記フロントプレートハウ
ジング部材２１とリヤプレートハウジング部材２２との
間が圧接されている。 【００１２】そして、上記各凹溝１９ａの左右の外周隅
部には圧力室２０の軸方向に貫通してそれぞれ溝３６、
３７が形成されている。これら各圧力室２０に設けられ
た溝３６、３７は、作動油中の異物溜まりとなる。な
お、フロントプレートハウジング部材２１と環状ハウジ
ング部材１９のフロント側面の間と、リヤプレートハウ
ジング部材２２と環状ハウジング部材１９のリヤ側面の
間には、それぞれシール部材が介装されている。 【００１３】また、上記弁開閉時期制御機構１６は、ロ
ータ１７のリヤ側に向く側面が上記ジャーナル部１４に
当接しており、この当接状態において、ロータ１７のフ
ロント側に向く側面から上記雄螺子部１１に締結された
ナット２５と上記ジャーナル部１４との間に狭圧されて
いる。これにより、ロータ１７はカムシャフト２と一体
的に回転される。 【００１４】また、上記弁開閉時期制御機構１６は、円
筒部１０に放射方向に打ち込まれたピン３２がロータ１
７の内周部に形成した位置決め溝３３と係合して、周方
向の位置決めがなされている。次に、上記圧力室２０に
作動油を作用させる手段は、エンジンの回転数によって
作動する油圧アクチュエータ（図示略）を主とするが、
その油圧アクチュエータからの進角用作動油は、カムシ
ャフト２内であって軸方向に形成された油路２６に導出
され、遅角用作動油は同様に軸方向に形成された油路２
７に導出される。圧力室２０には、油圧供給装置３８か
ら作動油圧が供給される。油圧供給装置３８は、弁開閉
時期制御機構１６を制御する油圧制御弁３９及びバルブ
タイミング制御装置４１等によって構成されていて、カ
ムシャフト２内に形成された油路２７はシリンダーヘッ
ド７に形成された周溝４４を介して油圧制御弁３８のＡ
ポートに接続され、カムシャフト２内に形成された油路
２６はカムシャフト２上に形成された周溝４３を通して
油圧制御弁３８のＢポートに接続されている。また、油
圧制御弁３８のＰポートには例えばエンジンにより駆動
される油圧ポンプ４０が接続され、Ｒポートにはリザー
バ４２が形成されていて、油圧制御弁３８がバルブタイ
ミング制御装置４１によって作動を制御されることによ
り、後述するように弁開閉時期制御機構１６が進角及び
遅角作動及び、中立位置保持を行うようになっている。
油路２６は上記周状油路１２を介してロータ１７に形成
された各油路２９に連通し、油路２７は周状油路１３を
介してロータ１７に形成された各油路２８に連通してい
る。そして、上記各油路２９は、ベーン１８によって画
成される各圧力室２０の第１油圧室３０及び第２油圧室
３１のうち、第１油圧室３０（遅角用室）に作動油を導
き、上記各油路２８は第２油圧室３１（進角用室）に導
くようになっている。ここで、軸方向に形成された油路
２７は、両端のボールシール３４、３５によって他の通
路と遮断されている。 【００１５】上記構成において、クランクプーリの回転
動力が伝達されるタミングプーリ７によってカムシャフ
ト２が駆動されると、このカムシャフト２の回転がロー
タ１７、ベーン１８、環状ハウジング部材１９及びボル
ト２３を介してギヤ４へ伝達され、更にギヤ４及びギヤ
５を介してカムシャフト３に伝達され、カムシャフト２
の各バルブとカムシャフト３の各バルブが作動する。 【００１６】ここで、ギヤ４は、カムシャフト２のジャ
ーナル部１４に対し周方向の移相が可能となっており、
油圧供給装置３８の油圧制御弁３９を介して油圧ポンプ
４０からの作動油圧が第２油圧室３１に作用すると、環
状ハウジング部材１９と共にギヤ４がロータ１７及びカ
ムシャフト２に対して、図２上時計方向に回転し、最大
ベーン１８の位相角度分θ（図２）だけ、カムシャフト
２に対するカムシャフト３の相対位相を進ませる。ま
た、油圧ポンプ４０からの作動油圧が第１油圧室３０に
作用すると、環状ハウジング部材１９と共にギヤ４がロ
ータ１７及びカムシャフト２に対して、上記した最大進
角位置にて図２上反時計方向に回転し、上記した最大進
角位置から最大ベーン１８の位相角度分θ（図２）だ
け、カムシャフト２に対するカムシャフト３の相対位相
を遅らせる。これにより、進角時と遅角時には、カムシ
ャフト３における各バルブの開閉時期とカムシャフト２
における各バルブの開閉時期とを調整することができ
る。 【００１７】そして、本実施形態によれば、カムシャフ
ト２の回転により、各圧力室２０に作用する作動流体中
の異物は、常に遠心力で各圧力室２０の左右に隅部に集
まり、溝３６内に停滞する。このため、第１圧力室３０
又は第２圧力室３１の容積が最小となるベーン位置（最
進角・遅角位置）において、ベーン１８側面と圧力室の
円周方向端面（最進角・遅角端面）間に異物は挟まれな
いので、最進角値及び最遅角値の位相が狂うことはな
い。また、ベーン１８側面と圧力室の円周方向端面間に
挟まれた異物が蓄積されてベーン先端と第１圧力室又は
第２圧力室外周壁面（摺動面）との間に到達し、該部分
に挟まれることを防止できるので、良好な応答性が保た
れる。尚、溝３６、３７の容積は、通常エンジン側で定
められている異物量の規格値よりも大きく設定される。
また、上記のように圧力室２０に溝３６を設けることに
よって、図３に示すようにベーン先端が角状の縁部３７
をもつ場合の該縁部３７と環状ハウジング部材１９の外
周隅部との干渉を完全に排除し、設計通りの進角及び遅
角操作を行うことができる。 【００１８】本発明は、特開平１−９２５０４号公報に
記載されているような、クランクシャフトからの機関回
転動力をタイミングベルト又はタイミングチェーン等の
動力伝達手段によりカムシャフトに伝達し、弁開閉制御
機構がシリンダヘッド外にてカムシャフトの端部に装着
される内燃機関に適用できる。 【００１９】 【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、特
許請求の範囲に記載された構成の採用により、カムシャ
フトが回転することで、作動流体中の異物が遠心力を受
けて圧力室における左右の外周隅部に集まり溝に溜まる
ので、異物によるベーンへの弊害を可及的に防止して、
応答性が良好で円滑なバルブ可変動作を達成する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る弁開閉時期制御装置
を示す断面図である。 【図２】上記一実施形態による弁開閉時期制機構の一部
を取出した断面図であり、Ａ−Ａ線は、図１における弁
開閉時期制機構の破断線を示している。 【図３】本発明による効果を説明する説明図である。 【符号の説明】 １はシリンダヘッド、２は第１のカムシャフト、３は第
２のカムシャフト、６は動力伝達手段、７はタイミング
プーリ、１６は弁開閉時期制機構、１８はベーン、１０
は円筒部、１７はロータ、１９、２１，２２はハウジン
グ部材、２０は圧力室、２５はナット、３６は溝であ
る。
を示す断面図である。 【図２】上記一実施形態による弁開閉時期制機構の一部
を取出した断面図であり、Ａ−Ａ線は、図１における弁
開閉時期制機構の破断線を示している。 【図３】本発明による効果を説明する説明図である。 【符号の説明】 １はシリンダヘッド、２は第１のカムシャフト、３は第
２のカムシャフト、６は動力伝達手段、７はタイミング
プーリ、１６は弁開閉時期制機構、１８はベーン、１０
は円筒部、１７はロータ、１９、２１，２２はハウジン
グ部材、２０は圧力室、２５はナット、３６は溝であ
る。
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(56)参考文献 特開 昭60−175738（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−292902（ＪＰ，Ａ)
特開 昭55−40328（ＪＰ，Ａ)
特開 昭51−133617（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−1833（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−238806（ＪＰ，Ａ)
実開 昭51−99292（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭57−182605（ＪＰ，Ｕ)
特表 平７−506885（ＪＰ，Ａ)
国際公開95／31633（ＷＯ，Ａ１)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 内燃機関のクランクプーリからの回転動
力がタイミングプーリを介して伝達されるカムシャフト
と上記タイミングプーリとの間又は該カムシャフトと別
のカムシャフトとの間で運転状態に応じた位相の可変を
行う弁開閉時期制御装置であって、 放射方向に延びる複数のベーンと各該ベーンの一方の側
に位置する進角用の油通路及び他方の側に位置する遅角
用の油通路とをもち、上記カムシャフトに一体化された
ロータ、及び、該ロータを内包して該ロータとの間で上
記各ベーンをそれぞれ収嵌するように各進角用と遅角用
の作動流体が作用する複数の圧力室を円陣状に形成した
ハウジング部材からなる弁開閉時期制御機構と、 上記各圧力室の左右位置で上記ロータに対して遠心方向
側の外周隅部に形成された異物溜まりとしての溝とを具
備することを特徴とする弁開閉時期制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31327195A JP3499070B2 (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | 弁開閉時期制御装置 |
| EP96308651A EP0781899B1 (en) | 1995-11-30 | 1996-11-29 | Valve timing control device |
| DE69606613T DE69606613T2 (de) | 1995-11-30 | 1996-11-29 | Ventilzeitsteuerungsvorrichtung |
| US08/758,857 US5937810A (en) | 1995-11-30 | 1996-12-02 | Valve timing control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31327195A JP3499070B2 (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | 弁開閉時期制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09151709A JPH09151709A (ja) | 1997-06-10 |
| JP3499070B2 true JP3499070B2 (ja) | 2004-02-23 |
Family
ID=18039205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31327195A Expired - Lifetime JP3499070B2 (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | 弁開閉時期制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3499070B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4049905B2 (ja) * | 1997-11-14 | 2008-02-20 | 三菱電機株式会社 | 油圧式バルブタイミング調節システム |
| JP4506059B2 (ja) * | 2001-09-14 | 2010-07-21 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
| JP4577576B2 (ja) * | 2006-03-15 | 2010-11-10 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
-
1995
- 1995-11-30 JP JP31327195A patent/JP3499070B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09151709A (ja) | 1997-06-10 |
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