JP4000137B2

JP4000137B2 - Valve timing control device for internal combustion engine

Info

Publication number: JP4000137B2
Application number: JP2004252259A
Authority: JP
Inventors: 聖治菅; 智哉塚田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2004-08-31
Filing date: 2004-08-31
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2024-08-31
Also published as: JP2006070727A

Description

本発明は、内燃機関の吸気弁や排気弁である機関弁の開閉タイミングを運転状態に応じて可変制御する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 that variably controls the opening / closing timing of an engine valve that is an intake valve or an exhaust valve of the internal combustion engine in accordance with an operating state.

従来のバルブタイミング制御装置としては、種々提供されており、その一つとして、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知られている。 Various conventional valve timing control devices are provided, and one of them is, for example, a vane type device described in Patent Document 1 below.

概略を説明すれば、このバルブタイミング制御装置は、筒状のハウジング本体と該ハウジング本体の両端開口を閉塞するフロントカバー及びリアプレートとを複数のボルトによって一体的に結合されたハウジングを備え、該ハウジングの内部に、カムシャフトの端部に固定されたベーン部材が回転自在に収納されていると共に、ハウジングの内周面に直径方向から互いに内方へ突出されたほぼ台形状の３つのシューとベーン部材の３つのベーンとの間に進角油室と遅角油室が隔成されている。前記リアプレートの外周側には、クランクシャフトからタイミングチェーンを介して回転力が伝達されるスプロケットが一体に形成されている。 In brief, this valve timing control apparatus includes a housing in which a cylindrical housing body and a front cover and a rear plate that close both ends of the housing body are integrally coupled by a plurality of bolts. A vane member fixed to the end of the camshaft is rotatably accommodated inside the housing, and three substantially trapezoidal shoes projecting inward from the diametrical direction on the inner peripheral surface of the housing; An advance oil chamber and a retard oil chamber are separated between the three vanes of the vane member. A sprocket is integrally formed on the outer peripheral side of the rear plate to transmit the rotational force from the crankshaft through the timing chain.

また、前記１つのベーンの内部軸方向に形成された摺動用孔内にロックピンが出没自在に設けられている一方、前記リアプレートの内端面に前記ロックピンが係脱するロック穴が形成されている。 In addition, a lock pin is provided in a sliding hole formed in the inner axial direction of the one vane so as to be able to protrude and retract, and a lock hole for engaging and disengaging the lock pin is formed on an inner end surface of the rear plate. ing.

そして、機関運転状態に応じて前記進角油室と遅角油室のいずれか一方に、正逆回転駆動する電動ポンプから吐出された油圧を選択的に供給し、かかる駆動油圧によりベーン部材を正逆回転させることによりタイミングプーリとカムシャフトとの相対回動位相を変化させて、吸気弁の開閉タイミングを可変制御するようになっている。 Then, the hydraulic pressure discharged from the electric pump that rotates in the forward and reverse directions is selectively supplied to one of the advance oil chamber and the retard oil chamber according to the engine operating state, and the vane member is moved by the drive oil pressure. The relative rotation phase between the timing pulley and the camshaft is changed by forward and reverse rotation to variably control the opening / closing timing of the intake valve.

また、機関停止時には、前記ロックピンがロック穴内に係合して、ベーン部材の前記ハウジングに対する相対変換角度位置を機関始動時に最適な位置に保持して、良好な再始動性を確保するようになっている。
特開２００３−１１３７０３号公報 Further, when the engine is stopped, the lock pin is engaged in the lock hole, and the relative conversion angle position of the vane member with respect to the housing is held at an optimum position when the engine is started so as to ensure good restartability. It has become.
JP 2003-113703 A

しかしながら、前記従来のバルブタイミング制御装置にあっては、各構成部材の組み付け時において、ハウジング本体とロック穴が設けられたリアプレート及びフロントプレートを複数のボルトによって共締めによって結合する際に、前記ボルトと前記リアプレート側に形成されたボルト孔とが互いに僅かにハウジング円周方向へずれてしまい、その結果、前記ロック穴の位置が正規の位置から外れてしまうおそれがある。 However, in the conventional valve timing control device, when the components are assembled, the housing main body and the rear plate and the front plate provided with the lock holes are joined together by a plurality of bolts. The bolt and the bolt hole formed on the rear plate side are slightly shifted from each other in the housing circumferential direction, and as a result, the position of the lock hole may be out of the normal position.

このため、機関停止時などにおいて、ロック位置でロックピンがロック穴に係入しにくくなって、ベーン部材とハウジングを拘束できなくなる可能性がある。 For this reason, when the engine is stopped, the lock pin is difficult to engage with the lock hole at the lock position, and the vane member and the housing may not be restrained.

本発明は、前記従来装置の技術的課題に鑑みて案出されたもので、請求項１記載の発明は、とりわけ、ハウジングを構成する一方のプレートに圧入された位置決めピンを備え、前記ハウジング本体の外周側に、前記スプロケットを一体に形成すると共に、前記ハウジング本体の外周面に開口した溝状に形成され、各部材の組付時に前記位置決めピンが係入して前記ロック穴とロックピストンの前記ハウジング円周方向の位置決めをする位置決め凹部を型成形によって一体に形成し、かつ前記ハウジング本体を前記スプロケットとともに熱処理したことを特徴としている。 The present invention has been devised in view of the technical problem of the conventional apparatus, and the invention according to claim 1 includes, inter alia, a positioning pin press-fitted into one plate constituting the housing, and the housing body. The sprocket is integrally formed on the outer peripheral side of the housing, and is formed in a groove shape opened in the outer peripheral surface of the housing body. The positioning pins are inserted into the lock holes and the lock pistons when the respective members are assembled. A positioning recess for positioning in the circumferential direction of the housing is integrally formed by molding, and the housing body is heat-treated together with the sprocket .

この発明によれば、位置決めピンと位置決め凹部によって前記ロック穴とロックピストンとの正確な位置決めを行うことができる。 According to the present invention, it is possible to accurately position the lock hole and the lock piston by the positioning pin and the positioning recess.

また、スプロケットを一体に有するハウジング本体は、高強度が要求されることから熱処理を施す必要があるが、ここに前記位置決め凹部を形成するには、型成形によってハウジング本体と一体に形成することができるので、後加工によって成形する場合に比較してその形成作業が容易になる。 In addition, since the housing main body integrally including the sprocket is required to have high strength, it is necessary to perform heat treatment. However, in order to form the positioning recess here, the housing main body may be formed integrally with the housing main body by molding. Therefore, the forming operation is facilitated as compared with the case of forming by post-processing.

一方、位置決めピンの形成対象部材は、高強度な部材である必要がないことから、該位置決めピンを圧入するピン孔の加工が容易になる。 On the other hand, since the member for which the positioning pin is to be formed does not need to be a high-strength member, it is easy to process a pin hole for press-fitting the positioning pin.

しかも、この発明は、前記位置決め凹部を、前記ハウジング本体の外周面に開口した溝状に形成したことから、スプロケットなどを含めたハウジング本体全体を型成形するに際し、位置決め凹部個所のアンダーカット部がなくなるので、成形が容易になる。 Moreover, this invention, the positioning recess, said since formed in the housing main body groove shape opened to an outer peripheral surface of, upon which molded the entire housing body including such sprockets, undercut portion of the positioning recess points Therefore, molding becomes easy.

請求項２に記載の発明は、前記位置決め凹部を、前記ハウジング本体のシューが位置する外周に形成したことを特徴としている。 The invention according to claim 2 is characterized in that the positioning recess is formed on an outer periphery where the shoe of the housing body is located.

この発明によれば、位置決め凹部を形成するには、該位置決め凹部の深さ分だけのハウジング本体の肉厚を大きく取らなければならないが、シューの形成位置はもともと肉厚になっていることから、位置決め凹部のためにハウジング本体の肉厚を大きくする必要がない。したがって、ハウジング本体の外径を大きくする必要がなくなる。
請求項３に記載の発明は、熱処理された筒状のハウジング本体と、該ハウジング本体の内周面に突設されたシューと、前記ハウジング本体の軸方向一端側開口を閉塞する第１プレートと、前記ハウジング本体の軸方向他端側開口を閉塞する第２プレートと、前記ハウジング本体と第１プレート及び第２プレートを一体的に結合するボルトと、から構成されたハウジングと、
該ハウジング内に回転自在に設けられ、径方向に沿って延設されたベーンを有し、該ベーンと前記シューとによって前記ハウジング内を進角油室と遅角油室とに隔成するベーン部材と、
前記ベーンに形成された摺動用孔に進退自在に設けられたロックピストンと、
前記第１プレートに設けられて、前記ロックピストンが進出して係合することにより、前記ベーンと前記ハウジングとの相対回転を拘束するロック穴と、
前記第１プレートに圧入された位置決めピンと、
前記ハウジング本体の外周面に開口するように溝状に型成形されて、各部材の組付時に前記位置決めピンが係入して前記ロック穴とロックピストンのハウジング円周方向の位置決めをする位置決め凹部と、を備えたことを特徴としている。
請求項４に記載の発明は、焼結合金によって筒状に形成されて熱処理加工されたハウジング本体と、該ハウジング本体の内周面に突設されたシューと、前記ハウジング本体の軸方向一端側開口を閉塞する第１プレートと、前記ハウジング本体の軸方向他端側開口を閉塞する第２プレートと、前記ハウジング本体と第１プレート及び第２プレートを一体的に結合するボルトと、から構成されたハウジングと、
該ハウジング内に回転自在に設けられ、径方向に沿って延設されたベーンを有し、該ベーンと前記シューとによって前記ハウジング内を進角油室と遅角油室とに隔成するベーン部材と、
前記ベーンに形成された摺動用孔に進退自在に設けられたロックピストンと、
前記第１プレートに設けられて、前記ロックピストンが進出して係合することにより、前記ベーンと前記ハウジングとの相対回転を拘束するロック穴と、
前記第１プレートに圧入された位置決めピンと、
前記ハウジング本体の外周面に開口するように溝状に型成形されて、各部材の組付時に前記位置決めピンが係入して前記ロック穴とロックピストンのハウジング円周方向の位置決めをする位置決め凹部と、を備えたことを特徴としている。
請求項５に記載の発明は、焼結合金によって筒状に形成されて熱処理加工されたハウジング本体と、該ハウジング本体の内周面に突設されたシューと、前記ハウジング本体の軸方向一端側開口を閉塞する第１プレートと、前記ハウジング本体の軸方向他端側開口を閉塞する第２プレートと、前記ハウジング本体と第１プレート及び第２プレートを一体的に結合するボルトと、から構成されたハウジングと、
該ハウジング内に回転自在に設けられ、径方向に沿って延設されたベーンを有し、該ベーンと前記シューとによって前記ハウジング内を進角油室と遅角油室とに隔成するベーン部材と、
前記ベーンに形成された摺動用孔に進退自在に設けられたロックピストンと、
前記第１プレートに設けられて、前記ロックピストンが進出して係合することにより、前記ベーンと前記ハウジングとの相対回転を拘束するロック穴と、
前記第１プレートに圧入された位置決めピンと、
前記ハウジング本体の外周面に開口するように溝状に形成されて、各部材の組付時に前記位置決めピンが係入して前記ロック穴とロックピストンのハウジング円周方向の位置決めをする位置決め凹部と、を備えたことを特徴としている。
請求項６に記載の発明、熱処理された筒状のハウジング本体と、該ハウジング本体の内周面に突設されたシューと、前記ハウジング本体の軸方向一端側開口を閉塞する第１プレートと、前記ハウジング本体の軸方向他端側開口を閉塞する第２プレートと、前記ハウジング本体と第１プレート及び第２プレートを一体的に結合するボルトと、から構成されたハウジングと、
該ハウジング内に回転自在に設けられ、径方向に沿って延設されたベーンを有し、該ベーンと前記シューとによって前記ハウジング内を進角油室と遅角油室とに隔成するベーン部材と、
前記ベーンに形成された摺動用孔に進退自在に設けられたロックピストンと、
前記第１プレートに設けられて、前記ロックピストンが進出して係合することにより、前記ベーンと前記ハウジングとの相対回転を拘束するロック穴と、
前記第１プレートに圧入された位置決めピンと、
前記シューが位置する周方向の範囲内におけるハウジング本体の外周面に開口するように溝状に形成されて、各部材の組付時に前記位置決めピンが係入して前記ロック穴とロックピストンのハウジング円周方向の位置決めをする位置決め凹部と、を備えたことを特徴としている。 According to this invention, in order to form the positioning recess, it is necessary to increase the thickness of the housing main body by the depth of the positioning recess, but the shoe is originally formed in the thickness. It is not necessary to increase the thickness of the housing body because of the positioning recess. Therefore, it is not necessary to increase the outer diameter of the housing body.
According to a third aspect of the present invention, there is provided a heat-treated cylindrical housing body, a shoe projecting from an inner peripheral surface of the housing body, and a first plate that closes an opening on one axial end side of the housing body. A housing composed of a second plate that closes the opening on the other axial end side of the housing body, and a bolt that integrally couples the housing body with the first plate and the second plate;
A vane that is rotatably provided in the housing and has a vane extending in a radial direction, and the vane and the shoe separate the interior of the housing into an advance oil chamber and a retard oil chamber Members,
A lock piston provided in a sliding hole formed in the vane so as to freely advance and retract;
A lock hole provided in the first plate for restraining relative rotation between the vane and the housing by advancing and engaging the lock piston;
A positioning pin press-fitted into the first plate;
A positioning recess that is molded in a groove shape so as to open to the outer peripheral surface of the housing body, and the positioning pin engages with each other when the members are assembled to position the lock hole and the lock piston in the housing circumferential direction. It is characterized by having.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a housing body formed into a cylindrical shape by a sintered alloy and heat-treated, a shoe projecting from an inner peripheral surface of the housing body, and one axial end side of the housing body A first plate that closes the opening; a second plate that closes the opening on the other axial end side of the housing body; and a bolt that integrally couples the housing body with the first plate and the second plate. Housing
A vane that is rotatably provided in the housing and has a vane extending in a radial direction, and the vane and the shoe separate the interior of the housing into an advance oil chamber and a retard oil chamber Members,
A lock piston provided in a sliding hole formed in the vane so as to freely advance and retract;
A lock hole provided in the first plate for restraining relative rotation between the vane and the housing by advancing and engaging the lock piston;
A positioning pin press-fitted into the first plate;
A positioning recess that is molded into a groove shape so as to open to the outer peripheral surface of the housing body, and the positioning pin engages with each other when the members are assembled to position the lock hole and the lock piston in the housing circumferential direction. It is characterized by having.
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a housing body formed into a cylindrical shape by a sintered alloy and heat-treated, a shoe projecting from an inner peripheral surface of the housing body, and one axial end side of the housing body A first plate that closes the opening; a second plate that closes the opening on the other axial end side of the housing body; and a bolt that integrally couples the housing body with the first plate and the second plate. Housing
A vane that is rotatably provided in the housing and has a vane extending in a radial direction, and the vane and the shoe separate the interior of the housing into an advance oil chamber and a retard oil chamber Members,
A lock piston provided in a sliding hole formed in the vane so as to freely advance and retract;
A lock hole provided in the first plate for restraining relative rotation between the vane and the housing by advancing and engaging the lock piston;
A positioning pin press-fitted into the first plate;
A positioning recess that is formed in a groove shape so as to open on the outer peripheral surface of the housing body, and that the positioning pin engages with each other when the members are assembled to position the lock hole and the lock piston in the housing circumferential direction; It is characterized by having.
The invention according to claim 6, a heat-treated cylindrical housing body, a shoe projecting from the inner peripheral surface of the housing body, a first plate that closes an axial one end opening of the housing body, A housing constituted by a second plate that closes the opening on the other axial end side of the housing body, and a bolt that integrally couples the housing body with the first plate and the second plate;
A vane that is rotatably provided in the housing and has a vane extending along a radial direction, and the vane and the shoe separate the interior of the housing into an advance oil chamber and a retard oil chamber Members,
A lock piston provided in a sliding hole formed in the vane so as to freely advance and retract;
A lock hole provided in the first plate for restraining relative rotation between the vane and the housing by advancing and engaging the lock piston;
A positioning pin press-fitted into the first plate;
It is formed in a groove shape so as to open to the outer peripheral surface of the housing main body within the circumferential range where the shoe is located, and the positioning pin is engaged when each member is assembled, and the lock hole and the lock piston housing And a positioning recess for positioning in the circumferential direction.

図１〜図５は本発明に係る内燃機関のバルブタイミング制御装置の第１の実施形態を示している。 1 to 5 show a first embodiment of a valve timing control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention.

すなわち、このバルブタイミング制御装置は、機関の図外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、該両者の相対回動位置を変換する位相変換機構３と、該位相変換機構３を作動させる油圧回路４とを備えている。 That is, the valve timing control device includes a sprocket 1 that is rotationally driven via a timing chain by a crankshaft (not shown) of the engine, a camshaft 2 that is provided to be rotatable relative to the sprocket 1, and a sprocket. 1 and a camshaft 2, and a phase conversion mechanism 3 that converts the relative rotational positions of the two and a hydraulic circuit 4 that operates the phase conversion mechanism 3.

前記カムシャフト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、外周面所定位置にバルブリフターを介して吸気弁を開作動させる複数の駆動カムが一体に設けられていると共に、一端部２ａの内部軸方向に後述のカムボルト６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 the intake valve via a valve lifter are integrally provided at a predetermined position on the outer peripheral surface. In addition, a female screw hole 2b into which a cam bolt 6 described later is screwed is formed in the inner axial direction of the one end portion 2a.

前記位相変換機構３は、カムシャフト２の一端部に配置されたハウジング５と、前記カムシャフト２の一端部に前記カムボルト６によって軸方向から固定されて、前記ハウジング５内に回転自在に収容されたベーン部材７と、前記ハウジング５内に形成されて、後述するハウジング５の内周面に有する５つのシュー８とベーン部材７の５つのベーン２２〜２６とによって隔成されたそれぞれ５つの遅角油室９及び進角油室１０とを備えている。 The phase conversion mechanism 3 is fixed to the one end portion of the camshaft 2 from the axial direction by the cam bolt 6 at one end portion of the camshaft 2 and is rotatably accommodated in the housing 5. The five vane members 7 are formed in the housing 5 and separated by five shoes 8 on the inner peripheral surface of the housing 5 to be described later and five vanes 22 to 26 of the vane member 7. A corner oil chamber 9 and an advance oil chamber 10 are provided.

前記ハウジング５は、ほぼ円筒状のハウジング本体１１と、該ハウジング本体１１の前後開口端を閉塞するフロントプレート１２及びリアプレート１３とを備え、該ハウジング本体１１とフロントプレート１２、リアプレート１３が５本のボルト１４によって軸方向から共締めにより一体的に結合されている。 The housing 5 includes a substantially cylindrical housing body 11, and a front plate 12 and a rear plate 13 that close the front and rear opening ends of the housing body 11, and the housing body 11, the front plate 12, and the rear plate 13 are 5. The bolts 14 are integrally coupled together by tightening from the axial direction.

前記ハウジング本体１１は、外周に前記スプロケット１が一体に形成され、全体が焼結合金材によって形成されていると共に、この焼結成形後に、全体が熱処理が施されて高強度、硬度化されている。 The housing body 11 is integrally formed with the sprocket 1 on the outer periphery, and is entirely formed of a sintered alloy material. After the sintering molding, the entire body is heat treated to have high strength and hardness. Yes.

また、ハウジング本体１１の内周面には、円周のほぼ等間隔位置に５つの前記シュー８が一体に突設されている。この各シュー８は、それぞれが側面ほぼＵ字形状に形成され、それぞれの先端部に軸方向に沿って形成されたシール溝内にほぼコ字形状のシール部材１６が嵌着されている。また、各シュー８の付け根部側の内部軸方向には、前記各ボルト１４が挿通するボルト挿通孔１７が貫通形成されている。 Further, the five shoes 8 are integrally projected on the inner peripheral surface of the housing body 11 at substantially equal intervals on the circumference. Each of the shoes 8 has a substantially U-shaped side surface, and a substantially U-shaped seal member 16 is fitted in a seal groove formed along the axial direction at each tip portion. In addition, bolt insertion holes 17 through which the bolts 14 are inserted are formed in the inner axial direction on the base side of the shoes 8.

さらに、前記１つのシュー８は、図３〜図５に示すように、付け根部の円周方向一側に肉盛り部１８が一体に形成されている。この肉盛り部１８は、その外側面１８ａがほぼ円弧状に形成されて、シュー８の一側面の立ち上がり部からハウジング本体１１の内周面１１ａに沿ってなだらかな湾曲状に形成されている。 Further, as shown in FIGS. 3 to 5, the one shoe 8 is integrally formed with a built-up portion 18 on one side in the circumferential direction of the base portion. The build-up portion 18 has an outer surface 18 a formed in a substantially circular arc shape, and is formed in a gently curved shape along the inner peripheral surface 11 a of the housing body 11 from the rising portion on one side surface of the shoe 8.

前記フロントプレート１２は、プレス成形によって比較的薄肉な円板状に形成され、中央に前記カムボルト６が挿通する大径孔１２ａが穿設されていると共に、該大径孔１２ａの孔縁所定位置に円弧状の切欠溝１２ｂが形成されている。また、外周側の円周方向等間隔位置には、前記各ボルト１４が挿通する５つのボルト孔１２ｃが貫通形成されている。 The front plate 12 is formed into a relatively thin disk shape by press molding, and has a large diameter hole 12a through which the cam bolt 6 is inserted, and a predetermined position of a hole edge of the large diameter hole 12a. An arc-shaped cutout groove 12b is formed in the upper part. Further, five bolt holes 12c through which the respective bolts 14 are inserted are formed through the circumferentially equidistant positions on the outer peripheral side.

前記リアプレート１３は、焼結成形によってフロントプレート１１よりも肉厚な円板状に形成され、中央に前記カムシャフト２の一端部２ａが挿通して回転自在に支持される支持孔１９が穿設されていると共に、内端面に前記支持孔１９の孔縁から放射状に延びて前記各進角油室１０に連通する５つの進角側油溝２０が形成されている。また、外周側の円周方向等間隔位置には、前記各ボルト１４の先端部の雄ねじが螺着する雌ねじ孔１３ａが形成されている。なお、このリアプレート１３は、前述のように、焼結成形されているが熱処理が施されておらず、したがって、ハウジング本体１１よりは硬度が低くなっている。 The rear plate 13 is formed into a disk shape thicker than the front plate 11 by sintering molding, and a support hole 19 is formed in the center, through which one end 2a of the camshaft 2 is inserted and rotatably supported. In addition, five advance oil grooves 20 that extend radially from the edge of the support hole 19 and communicate with the advance oil chambers 10 are formed on the inner end surface. Further, female screw holes 13a into which the male screws at the tip ends of the respective bolts 14 are screwed are formed at equal circumferential positions on the outer peripheral side. As described above, the rear plate 13 is sintered and molded, but is not heat-treated, and therefore has a lower hardness than the housing body 11.

前記ベーン部材７は、金属材によって一体に形成され、図２及び図３にも示すように、中央に形成された挿通孔７ａを軸方向から挿通した前記カムボルト６によってカムシャフト２の一端部２ａに軸方向から固定されたベーンロータ２１と、該ベーンロータ２１の外周面の円周方向のほぼ等間隔位置に放射状に突設された５枚のベーン２２〜２６とから構成されている。 The vane member 7 is integrally formed of a metal material, and as shown in FIGS. 2 and 3, one end portion 2a of the camshaft 2 is formed by the cam bolt 6 inserted through the insertion hole 7a formed in the center from the axial direction. The vane rotor 21 is axially fixed to the vane rotor 21, and five vanes 22 to 26 project radially from the outer circumferential surface of the vane rotor 21 at substantially equal intervals in the circumferential direction.

前記ベーンロータ２１は、前記各シュー８の先端部上面に嵌着されたシール部材１６に摺動しつつ回転支持されていると共に、内部径方向に前記各遅角油室９に連通する５つの遅角側油孔２７がそれぞれ貫通形成されている。また、カムシャフト２側の端面中央に前記カムシャフト２の一端部２ａ先端が嵌合する嵌合溝２１ａが形成されている。 The vane rotor 21 is rotatably supported while sliding on a seal member 16 fitted to the upper surface of the tip end portion of each shoe 8, and is connected to each retard oil chamber 9 in the inner radial direction. Each of the corner side oil holes 27 is formed through. A fitting groove 21a is formed at the center of the end surface on the camshaft 2 side to fit the tip of one end 2a of the camshaft 2.

前記各ベーン２２〜２６は、それぞれが各シュー８間に配置されていると共に、各先端面に軸方向に形成されたシール溝内に前記ハウジング本体１１の内周面１１ａに摺接するほぼコ字形状のシール部材２８が嵌着されている。また、この各ベーン２２〜２６は、図３〜図５に示すように、その円周方向の巾がそれぞれ異なっており、１つベーン２２が最大巾に形成され、該ベーン２２と径方向にほぼ対向した位置にある２枚のベーン２３，２４の巾が、最大巾のベーン２２よりも若干小さく中間巾に設定され、さらに最大巾ベーン２２の両側に位置するベーン２５，２６は前記中間巾のベーン２３，２４よりも小さい巾に設定されている。このように、各ベーン２２〜２６の巾をそれぞれ変化させることによってベーン部材７の全体の重量バランスを均一化するようになっている。 Each of the vanes 22 to 26 is disposed between the shoes 8 and is substantially U-shaped in sliding contact with the inner peripheral surface 11a of the housing body 11 in a seal groove formed in an axial direction on each tip surface. A sealing member 28 having a shape is fitted. Further, as shown in FIGS. 3 to 5, the vanes 22 to 26 have different circumferential widths, and one vane 22 is formed to have a maximum width, and the vanes 22 and the vanes 22 are radially formed. The widths of the two vanes 23 and 24 located at substantially opposite positions are set to be slightly smaller than the maximum width vane 22 and set to an intermediate width, and the vanes 25 and 26 positioned on both sides of the maximum width vane 22 are set to the intermediate width. The width is set to be smaller than the vanes 23 and 24. In this way, the overall weight balance of the vane member 7 is made uniform by changing the width of each of the vanes 22 to 26.

前記最大巾のベーン２２は、前記１つのシュー８の肉盛り部１８に対向する部位に切欠部２２ａが形成されている。この切欠部２２ａは、前記肉盛り部１８の円弧状外側面１８ａとほぼ同一の曲率をもった円弧状に形成されて、ベーン部材７が図４に示すように最大反時計方向に回転した際に、前記肉盛り部１８の外側面１８ａと僅かな円弧状の隙間をもって対峙するように形成されている。 The vane 22 having the maximum width is formed with a notch 22 a at a portion facing the build-up portion 18 of the one shoe 8. The notch 22a is formed in an arc shape having substantially the same curvature as the arcuate outer surface 18a of the build-up portion 18, and the vane member 7 is rotated in the maximum counterclockwise direction as shown in FIG. Further, it is formed so as to face the outer surface 18a of the build-up portion 18 with a slight arc-shaped gap.

また、この最大巾のベーン２２の切欠部２２ａと反対側の側面には、ほぼ三角形状の突起部２２ｂが一体に形成されている。この突起部２２ｂは、図５に示すように、ベーン部材７が最大時計方向に回転した際に、その先端縁が対向するシュー８の側面に当接してそれ以上の回転を規制して、ハウジング５との相対回転変換角度を調整するようになっている。 Further, a substantially triangular projection 22b is integrally formed on the side surface of the vane 22 having the maximum width opposite to the notch 22a. As shown in FIG. 5, when the vane member 7 rotates in the maximum clockwise direction, the protrusion 22b abuts against the side surface of the shoe 8 facing the tip 8 to restrict further rotation, thereby The relative rotation conversion angle with respect to 5 is adjusted.

さらに、前記最大巾のベーン２２と前記リアプレート１３との間には、ベーン部材７の自由な回転を拘束するロック機構が設けられている。 Further, a lock mechanism for restricting free rotation of the vane member 7 is provided between the maximum width vane 22 and the rear plate 13.

このロック機構は、ベーン２２の内部軸方向に貫通形成された摺動用孔２９内に摺動自在に収容されて、リアプレート１３側に対して進退自在が設けられたロックピストン３０と、前記リアプレート１３の内端面円周方向の所定位置に形成されて、前記ロックピストン３０の先端部３０ａが進出して係合し、あるいは後退して係合が解除されるロック穴３１と、機関の始動状態に応じて前記ロックピストン３０をロック穴３１に係合あるいは係合を解除する係脱機構とから構成されている。 The lock mechanism is slidably accommodated in a sliding hole 29 formed through the vane 22 in the direction of the internal axis, and is provided with a lock piston 30 that is movable forward and backward with respect to the rear plate 13 side. A lock hole 31 formed at a predetermined position in the circumferential direction of the inner end surface of the plate 13 so that the distal end portion 30a of the lock piston 30 advances and engages or retreats and is disengaged, and starting of the engine The lock piston 30 includes an engagement / disengagement mechanism that engages or disengages the lock piston 30 with the lock hole 31 according to the state.

前記ロックピストン３０は、円筒のピン状に形成されていると共に、先端部３０ａが段差形状のほぼ截頭円錐状に形成されて、前記ロック穴３１内に係合し易い形状になっている。 The lock piston 30 is formed in a cylindrical pin shape, and the tip end portion 30a is formed in a stepped substantially frustoconical shape so that it can be easily engaged in the lock hole 31.

なお、前記摺動用孔２９のフロントプレート１２側の孔縁には、矩形状の切欠溝２９ａが形成され、この切欠溝２９ａと前記フロントプレート１２の切欠溝１２ｂがベーン部材７の回転範囲で常に連通してロックピストン３０の良好な摺動を確保するための空気抜き孔として機能するようになっている。 A rectangular notch groove 29 a is formed in the hole edge of the sliding hole 29 on the front plate 12 side, and the notch groove 29 a and the notch groove 12 b of the front plate 12 are always in the rotation range of the vane member 7. It functions as an air vent hole for communicating and ensuring good sliding of the lock piston 30.

前記ロック穴３１は、リアプレート１３を貫通しない有底状に形成されて、図４及び図５にも示すように、円周方向の前記進角油室１０側に偏倚した位置に形成され、前記ロックピストン３０が係合した場合には、ハウジング５とベーン部材７の相対変換角度が機関始動時の最適な変換角度となる遅角側の位置となるように設定されている。 The lock hole 31 is formed in a bottomed shape that does not penetrate the rear plate 13 and is formed at a position biased toward the advance oil chamber 10 in the circumferential direction, as shown in FIGS. 4 and 5. When the lock piston 30 is engaged, the relative conversion angle between the housing 5 and the vane member 7 is set to be on the retard side where the optimum conversion angle is obtained when the engine is started.

前記係脱機構は、ロックピストン３０の後端部とフロントプレート１２の内端面との間に弾装されて、ロックピストン３０を進出方向へ付勢するコイルスプリング３２と、前記ロック穴３１内に油圧を供給してロックピストン３０を後退させる図外の解除用油圧回路とから構成されており、この解除用油圧回路は、前記遅角油室９と進角油室１０にそれぞれ選択的に供給された油圧が所定の油孔を介して導入されるようになっている。 The engagement / disengagement mechanism is elastically mounted between the rear end portion of the lock piston 30 and the inner end surface of the front plate 12, and a coil spring 32 that urges the lock piston 30 in the advance direction, and the lock hole 31. A release hydraulic circuit (not shown) that supplies hydraulic pressure to retract the lock piston 30 is selectively supplied to the retard oil chamber 9 and the advance oil chamber 10 respectively. The hydraulic pressure is introduced through a predetermined oil hole.

また、前記ハウジング本体１１とリアプレート１３との間には、これらの各構成部材を前記各ボルト１４によって組み付ける際に、ハウジング本体１１とリアプレート１３の回転位置、つまり前記ロックピストン３０の先端部３０ａとロック穴３１との回転方向の位置決めを行う位置決め手段が設けられている。 Further, when the components are assembled by the bolts 14 between the housing main body 11 and the rear plate 13, the rotational positions of the housing main body 11 and the rear plate 13, that is, the distal end portion of the lock piston 30 are used. Positioning means for positioning the rotation direction of 30a and the lock hole 31 in the rotational direction is provided.

すなわち、この位置決め手段は、図１及び図２に示すように、ハウジング本体１１のリアプレート１３側の外周縁の所定位置に切欠形成された位置決め凹部３３と、前記リアプレート１３の外周部側の内端面の前記位置決め凹部３３と対応する位置に設けられた位置決めピン３４とから構成されている。 That is, as shown in FIGS. 1 and 2, the positioning means includes a positioning recess 33 formed at a predetermined position on the outer peripheral edge of the housing body 11 on the rear plate 13 side, and an outer peripheral side of the rear plate 13. It is comprised from the positioning pin 34 provided in the position corresponding to the said positioning recessed part 33 of an inner end surface.

すなわち、前記位置決め凹部３３は、ハウジング本体１１の焼結型成形時に同時に形成され、図１、図２にも示すように、ハウジング本体１１の前記肉盛り部１８の円周方向のほぼ中央位置に外周面からリアプレート１３側の外端面側に沿ってほぼ矩形状に溝状に切欠形成されている。つまり、この位置決め凹部３３は、側部と上部が開口形成されて、前記焼結型成形時のアンダーカット部とならないようになっている。 That is, the positioning recess 33 is formed at the same time when the housing body 11 is molded by sintering, and as shown in FIGS. A groove is formed in a substantially rectangular shape along the outer end surface on the rear plate 13 side from the outer peripheral surface. That is, the positioning recess 33, the side portions and the top is opened and formed, so that not a undercut portion during the sintering molding.

一方、位置決めピン３４は、図３にも示すように、リアプレート１３の外周部側のロック穴３１近傍に軸方向に沿って貫通形成されたピン孔３５内に圧入固定され、先端部３４ａがハウジング本体１１方向へ突出して、前記位置決め凹部３３内に軸方向から係入するようになっている。なお、前記位置決め凹部３３は、その巾が前記位置決めピン３４の外径よりも若干大きく設定されて、係入された位置決めピン３４との関係でハウジング本体１１とリアプレート１３の円周方向のガタの発生がないように設定されている。 On the other hand, as shown in FIG. 3, the positioning pin 34 is press-fitted and fixed in a pin hole 35 formed in the vicinity of the lock hole 31 on the outer peripheral portion side of the rear plate 13 along the axial direction, and the tip end portion 34a is fixed. It protrudes in the direction of the housing body 11 and engages in the positioning recess 33 from the axial direction. The positioning recess 33 is set to have a width that is slightly larger than the outer diameter of the positioning pin 34, and the backlash in the circumferential direction of the housing body 11 and the rear plate 13 is related to the inserted positioning pin 34. Is set so that there is no occurrence.

前記油圧回路４は、前記各油室９，１０に対して油圧を選択的に供給あるいは各油室９，１０内の油を排出するもので、図２に示すように、前記各遅角側油孔２７に連通する遅角通路３６と、前記各進角側油溝２０に連通する進角通路３７と、該各通路３６，３７に電磁切換弁３８を介して油圧を選択的に供給するオイルポンプ３９と、前記各通路３６，３７に電磁切換弁３８を介して選択的に連通するドレン通路４０とを備えている。 The hydraulic circuit 4 selectively supplies hydraulic pressure to the oil chambers 9 and 10 or discharges the oil in the oil chambers 9 and 10, as shown in FIG. A hydraulic pressure is selectively supplied to each of the passages 36 and 37 via an electromagnetic switching valve 38, a retarding passage 36 communicating with the oil hole 27, an advance passage 37 communicating with each of the advance side oil grooves 20. An oil pump 39 and a drain passage 40 that selectively communicates with the passages 36 and 37 via an electromagnetic switching valve 38 are provided.

前記両通路３６、３７は、前記カムシャフト２の内部に径方向及び軸方向に沿って形成された油通路孔３６ａ、３７ａ及びグルーブ溝３６ｂ、３７ｂを介して前記各油孔２７と各油溝２０に連通している。 The both passages 36 and 37 are connected to the oil holes 27 and the oil grooves through oil passage holes 36a and 37a and groove grooves 36b and 37b formed in the camshaft 2 along the radial direction and the axial direction. 20 communicates.

前記電磁切換弁３８は、２方向弁であって、図外のコントローラかからの出力信号によって各通路３６，３７とオイルポンプ３９の吐出通路３９ａ及びドレン通路４０とを選択的に切り換え制御するようになっている。 The electromagnetic switching valve 38 is a two-way valve and selectively switches between the passages 36 and 37 and the discharge passage 39a and the drain passage 40 of the oil pump 39 by an output signal from a controller (not shown). It has become.

前記コントローラは、内部のコンピュータが図外のクランク角センサやエアーフローメータ、水温センサ、スロットルバルブ開度センサなどの各種センサ類からの情報信号を入力して現在の機関運転状態を検出すると共に、かかる機関運転状態に応じて前記電磁切換弁３８の電磁コイルに制御電流を出力するようになっている。 In the controller, an internal computer inputs information signals from various sensors such as a crank angle sensor, an air flow meter, a water temperature sensor, and a throttle valve opening sensor (not shown) to detect the current engine operating state, A control current is output to the electromagnetic coil of the electromagnetic switching valve 38 in accordance with the engine operating state.

以下、本実施形態の作用を説明すれば、まず、機関始動時は、図４に示すように、予めロックピストン３０の先端部３０ａがロック穴３１内に係入して、ベーン部材７を始動に最適な遅角側の位置に拘束している。このため、イグニッションスイッチをオン操作して始動が開始されると、スムーズなクランキングによって良好な始動性が得られる。 Hereinafter, the operation of the present embodiment will be described. First, when starting the engine, as shown in FIG. 4, the tip 30a of the lock piston 30 is previously engaged in the lock hole 31, and the vane member 7 is started. It is constrained to the optimum retarded position. For this reason, when start-up is started by turning on the ignition switch, good startability is obtained by smooth cranking.

そして、機関始動後の所定の低回転低負荷域では、コントローラが電磁切換弁３８の電磁コイルへの通電を遮断する。これによって、オイルポンプ３９の吐出通路３９ａから進角側通路３７を連通させると同時に、遅角側通路３６とドレン通路４０とを連通させる。 Then, in a predetermined low rotation and low load region after the engine is started, the controller cuts off the energization to the electromagnetic coil of the electromagnetic switching valve 38. As a result, the advance side passage 37 communicates with the discharge passage 39a of the oil pump 39, and at the same time, the retard side passage 36 and the drain passage 40 communicate with each other.

このため、オイルポンプ３９から吐出された作動油が、進角側通路３７を介して進角油室１０内に流入して、該進角油室１０が高圧になる一方、遅角油室９内の作動油が遅角側通路３６を通ってドレン通路４０からオイルパン４１内に排出されて、遅角油室９内が低圧になる。 For this reason, the hydraulic oil discharged from the oil pump 39 flows into the advance oil chamber 10 through the advance side passage 37 and the advance oil chamber 10 becomes high pressure, while the retard oil chamber 9 The hydraulic fluid inside is discharged from the drain passage 40 into the oil pan 41 through the retard side passage 36, and the inside of the retard oil chamber 9 becomes low pressure.

このとき、進角油室１０内に流入した作動油が、ロック穴３１内に流入して、ロックピストン３０を後退動させてロック穴３１から抜け出させる。これにより、ベーン部材７は、自由な回転が確保される。 At this time, the hydraulic oil that has flowed into the advance oil chamber 10 flows into the lock hole 31, and the lock piston 30 is moved backward to be removed from the lock hole 31. Thereby, the vane member 7 is ensured to rotate freely.

したがって、進角油室１０の容積の拡大に伴い、ベーン部材７は図５に示すように、時計方向に回転する。したがって、カムシャフト２は、スプロケット１に対して相対回転角度が進角側に変換される。 Therefore, as the volume of the advance oil chamber 10 increases, the vane member 7 rotates clockwise as shown in FIG. Therefore, the camshaft 2 has a relative rotation angle converted to the advance side with respect to the sprocket 1.

一方、機関が例えば高回転高負荷域に移行した場合は、コントローラから電磁切換弁３８に制御電流が出力されて、吐出通路３９ａと遅角側通路３６を連通させると同時に、進角側通路３７とドレン通路４０を連通させる。これにより、進角油室１０内の作動油が排出されて低圧になると共に、遅角油室９内に作動油が供給されて内部が高圧になる。このとき、遅角油室９からロック穴３１内に油圧が供給されることから、ロックピストン３０はロック穴３１から抜け出した状態が維持される。 On the other hand, when the engine shifts to, for example, a high rotation / high load range, a control current is output from the controller to the electromagnetic switching valve 38 to connect the discharge passage 39a and the retard side passage 36, and at the same time, the advance side passage 37. And the drain passage 40 are communicated with each other. As a result, the hydraulic oil in the advance oil chamber 10 is discharged and becomes low pressure, and the hydraulic oil is supplied into the retard oil chamber 9 and the inside becomes high pressure. At this time, since the hydraulic pressure is supplied from the retarded oil chamber 9 into the lock hole 31, the lock piston 30 is kept out of the lock hole 31.

このため、ベーン部材７は、図４に示すように、ハウジング５に対して反時計方向へ回転して、スプロケット１に対する相対回動位相を遅角側に変換する。 For this reason, as shown in FIG. 4, the vane member 7 rotates counterclockwise with respect to the housing 5 to convert the relative rotation phase with respect to the sprocket 1 to the retard side.

この結果、吸気弁の開閉タイミングが遅角側に制御されて、かかる高回転高負荷域における機関の出力を向上させることができる。 As a result, the opening / closing timing of the intake valve is controlled to the retard side, and the output of the engine in such a high rotation / high load region can be improved.

また、機関停止直前には、各油室９，１０への油圧の供給が停止されると共に、カムシャフト２に作用する交番トルクによってベーン部材７が前記遅角側へ相対回転してロックピストン３０がコイルスプリングプリン３２のばね力によって進出し、先端部３０ａがロック穴３１内に係合する。この場合、後述するように、各構成部材の組付時に、ロックピストン３０とロック穴３１のハウジング５円周方向の正確な位置決めが行われているため、ロックピストン３０のスムーズな係合作用が得られる。 Further, immediately before the engine is stopped, the supply of hydraulic pressure to the oil chambers 9 and 10 is stopped, and the vane member 7 is relatively rotated to the retard side by the alternating torque acting on the camshaft 2, and the lock piston 30. Is advanced by the spring force of the coil spring pudding 32, and the tip 30 a is engaged in the lock hole 31. In this case, as will be described later, since the positioning of the lock piston 30 and the lock hole 31 in the circumferential direction of the housing 5 is accurately performed when each component member is assembled, the smooth engagement action of the lock piston 30 is achieved. can get.

すなわち、この実施形態において、各構成部材を組み付ける場合において、前記ハウジング本体１１に対してフロントプレート１２やリアプレート１３を各ボルト１４によって組み付ける際には、ハウジング本体１１の前端側にフロントプレート１２を各ボルト１４を介して仮止めすると共に、リアプレート１３をハウジング本体１１の後端側に配置しつつ位置決めピン３４をハウジング本体１１の位置決め凹部３３に軸方向から係合させる。 That is, in this embodiment, when assembling each constituent member, when the front plate 12 and the rear plate 13 are assembled to the housing body 11 with the bolts 14, the front plate 12 is attached to the front end side of the housing body 11. While temporarily fixing each bolt 14, the positioning pin 34 is engaged with the positioning recess 33 of the housing body 11 from the axial direction while the rear plate 13 is disposed on the rear end side of the housing body 11.

このとき、摺動用孔２９内にロックピストン３０やコイルスプリングプリン３２を収容しつつ該ロックピストン３０の先端部３０ａをリアプレート１３のロック穴３１内に係合させておく。 At this time, the lock piston 30 and the coil spring pudding 32 are accommodated in the sliding hole 29, and the distal end portion 30 a of the lock piston 30 is engaged with the lock hole 31 of the rear plate 13.

その後、各ボルト１４の先端雄ねじをリアプレート１３の各雌ねじ孔１３ａに螺着しつつそのまま各ボルト１４を締め付ければ、ハウジング本体１１に対して両プレート１２，１３を強固に結合させることができると共に、リアプレート１３をハウジング本体１１に対して円周方向の位置決めを確実に行うことが可能になる。 Then, if the bolts 14 are tightened as they are while screwing the front male threads of the bolts 14 into the female screw holes 13 a of the rear plate 13, the plates 12 and 13 can be firmly coupled to the housing body 11. At the same time, the rear plate 13 can be reliably positioned with respect to the housing body 11 in the circumferential direction.

したがって、各ボルト１４とハウジング本体１１の各ボルト挿通孔１７などとの位置ずれが生じても、ロックピストン３０とロック穴３１とのハウジング５円周方向の確実な位置決めが可能になる。 Therefore, even if the displacement between each bolt 14 and each bolt insertion hole 17 of the housing main body 11 occurs, it is possible to reliably position the lock piston 30 and the lock hole 31 in the circumferential direction of the housing 5.

この結果、前記機関停止におけるロックピストン３０のロック穴３１に対するスムーズな係合作用が得られる。また、例えば機関の駆動中において回転伝達部材からハウジング本体１１に作用する回転トルクなどによるロックピストン３０とロック穴３１との円周方向の位置ずれも防止できる。 As a result, a smooth engagement action with respect to the lock hole 31 of the lock piston 30 when the engine is stopped is obtained. Further, for example, the circumferential displacement between the lock piston 30 and the lock hole 31 due to rotational torque applied to the housing body 11 from the rotation transmission member during driving of the engine can be prevented.

また、ロックピストン３０が形成されたハウジング本体１１やロック穴３１が形成されたリアプレート１３に位置決め凹部３３や位置決めピン３４を形成したため、組付時におけるロックピストン３０とロック穴３１との位置決め精度が向上する。 Further, since the positioning recess 33 and the positioning pin 34 are formed in the housing main body 11 in which the lock piston 30 is formed and the rear plate 13 in which the lock hole 31 is formed, the positioning accuracy of the lock piston 30 and the lock hole 31 at the time of assembly. Will improve.

また、この実施形態では、ハウジング本体１１は、前記５つのベーン２２〜２６によって隔成された５つの油室９，１０によってハウジング５とベーン部材７との相対回転変換トルクのための十分な容積を確保できるので、その軸方向の長さを可及的に短尺化することが可能になる。 In this embodiment, the housing body 11 has a sufficient volume for the relative rotational conversion torque between the housing 5 and the vane member 7 by the five oil chambers 9 and 10 separated by the five vanes 22 to 26. Therefore, the axial length can be shortened as much as possible.

この結果、装置全体の軸方向の長さを短くすることが可能になるので、例えばエンジンルームに横置されるタイプの機関の搭載性が良好になると共に、レイアウトの自由度が向上する。 As a result, the axial length of the entire apparatus can be shortened, so that, for example, the mountability of an engine of the type placed in the engine room is improved, and the degree of freedom in layout is improved.

また、フロントプレート１２とリアプレート１３は、ハウジング本体１１に対して円周方向の等間隔位置に配置された５本のボルト１４によって結合されているため、フロントプレート１２とリアプレート１３の各内端面とハウジング本体１１の両側面とのメタルタッチによる均一かつ良好なシール性を確保できる。 Further, since the front plate 12 and the rear plate 13 are coupled to the housing body 11 by five bolts 14 arranged at equal intervals in the circumferential direction, Uniform and good sealing performance by metal touch between the end face and both side faces of the housing body 11 can be ensured.

また、前記最大巾のベーン２２の切欠部２２ａを、該ベーン２２の先端面の前記シュー８の一側面と対向する側にのみに形成したことから、この反対側のベーン２２の先端面に前記シール溝を形成しても、ベーン２２の巾を可及的に小さくすることが可能になる。この結果、ハウジング５とベーン部材７との相対的な回転変換角度を大きくすることができる。 Further, since the notch 22a of the vane 22 having the maximum width is formed only on the side of the front end surface of the vane 22 facing the one side surface of the shoe 8, the front end surface of the vane 22 on the opposite side has the Even if the sealing groove is formed, the width of the vane 22 can be made as small as possible. As a result, the relative rotation conversion angle between the housing 5 and the vane member 7 can be increased.

しかも、前記位置決め凹部３３を、前記ハウジング本体１１のシュー８の肉盛り部１８に設けたため、該肉盛り部１８のスペースを有効に利用することができる。 Moreover, since the positioning recess 33 is provided in the build-up portion 18 of the shoe 8 of the housing body 11, the space of the build-up portion 18 can be used effectively.

また、位置決め凹部３３を形成するには、該位置決め凹部３３の深さ分だけのハウジング本体１１の肉厚を大きく取らなければならないが、シュー８の形成位置はもともと肉厚になっていることから、位置決め凹部３３のためにハウジング本体１１の肉厚を大きくする必要がない。したがって、ハウジング本体１１の外径を大きくする必要がなくなる。この結果、装置の径方向の大型化も抑制できる。 Further, in order to form the positioning recess 33, the thickness of the housing body 11 corresponding to the depth of the positioning recess 33 must be increased, but the shoe 8 is originally formed in a thickness. It is not necessary to increase the thickness of the housing body 11 because of the positioning recess 33. Therefore, it is not necessary to increase the outer diameter of the housing body 11. As a result, the increase in the radial direction of the apparatus can also be suppressed.

また、前記切欠部２２ａや肉盛り部１８の外側面１８ａをそれぞれ円弧状に形成したことから、角当たりが防止されて、ベーン２２の強度を確保することが可能になる。 In addition, since the cutout portion 22a and the outer side surface 18a of the built-up portion 18 are formed in an arc shape, corner hitting is prevented and the strength of the vane 22 can be ensured.

さらに、耐久性の点からハウジング本体１１を比較的高硬度の材料で形成してあるため、この部位にドリリングによる穴開け加工を行うことは困難になるが、この実施形態では位置決め凹部３３を、ハウジング本体１１と一緒に型成形によって形成することができるのでその成形作業が容易になる。 Furthermore, since the housing main body 11 is formed of a relatively high hardness material from the viewpoint of durability, it is difficult to perform drilling by drilling in this part. Since it can be formed by molding together with the housing main body 11, the molding operation becomes easy.

しかも、この位置決め凹部３３は、側部と上部が開口した溝状に形成されていることから、前記型成形においてアンダーカット部が生じないので、該型成形作業が容易になる。 In addition, since the positioning recess 33 is formed in a groove shape having an open side and upper portion, no undercut portion is generated in the molding, and the molding operation is facilitated.

さらにまた、前記位置決めピン３４や位置決め凹部３３を前記ロック穴３１に十分に近接した位置に配置したため、ロックピストン３０とロック穴３１との位置決め精度をさらに高くすることが可能になる。 Furthermore, since the positioning pin 34 and the positioning recess 33 are disposed at a position sufficiently close to the lock hole 31, the positioning accuracy between the lock piston 30 and the lock hole 31 can be further increased.

図６は本発明の第２の実施形態を示し、位置決め手段の構造を変更したものであって、ハウジング本体１１側の第１位置決め凹部３３は同じであるが、リアプレート１３側の位置決めピンに代えて第２の位置決め凹部３５とし、この両位置決め凹部３３，３６を位置合わせ治具３６によって位置合わせするように構成したものである。 FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention in which the structure of the positioning means is changed, and the first positioning recess 33 on the housing body 11 side is the same, but the positioning pin on the rear plate 13 side is the same. Instead, a second positioning recess 35 is formed, and both positioning recesses 33 and 36 are configured to be aligned by the alignment jig 36.

具体的に説明すれば、前記第２位置決め凹部３６は、リアプレート１３のロック穴３１の近傍の外周縁に軸方向へ貫通状態に形成されて、ほぼＵ字形状に切欠形成されて、径方向の外側が開口形成されている。このため、リアプレート１３の型成形時において、この第１位置決め凹部３６の部位が第２位置決め凹部３３と同じくアンダーカット部とならないので、この型成形作業が容易になる。 More specifically, the second positioning recess 36 is formed in an axially penetrating state on the outer peripheral edge of the rear plate 13 in the vicinity of the lock hole 31 and is formed in a substantially U-shaped notch and is radially formed. The outside is formed with an opening. For this reason, when the rear plate 13 is molded, the portion of the first positioning recess 36 does not become an undercut portion like the second positioning recess 33, so that the molding operation is facilitated.

前記位置合わせ治具３７は、図７に示すように、有底円環状に形成され、底部３７ａのほぼ中央位置に一体に突設されて、組付時に前記ベーンロータ２１の嵌合溝２１ａに軸方向から嵌合するほぼ円柱状の突起３７ｂと、底部３７ａの外周縁に一体に設けられて、組付時にリアプレート１３の外周面とハウジング本体１１の端部外周面に外側軸方向から嵌合する環状の周壁３７ｃと、底部３７ａの周壁３７ｃ近傍に貫通形成された固定用孔３７ｄに圧入固定された位置合わせピン３７ｅによって構成されている。 As shown in FIG. 7, the alignment jig 37 is formed in a bottomed annular shape, and is integrally projected at a substantially central position of the bottom portion 37 a, so that the shaft is inserted into the fitting groove 21 a of the vane rotor 21 during assembly. A substantially cylindrical protrusion 37b that is fitted from the direction and an outer peripheral edge of the bottom portion 37a are integrally provided, and fitted to the outer peripheral surface of the rear plate 13 and the outer peripheral surface of the end portion of the housing body 11 from the outer axial direction during assembly. And an alignment pin 37e press-fitted into a fixing hole 37d formed in the vicinity of the peripheral wall 37c of the bottom portion 37a.

前記位置合わせピン３７ｅは、その外径が前記両位置決め凹部３３，３６の内径より僅かに小さく設定されて、円周方向へのガタつきが発生しないようになっている。 The outer diameter of the positioning pin 37e is set to be slightly smaller than the inner diameters of the positioning recesses 33 and 36 so that play in the circumferential direction does not occur.

したがって、ハウジング本体１１にフロントプレート１２やリアプレート１３を組み付ける際には、基本的に前記第１実施形態と同様な手順で行うが、リアプレート１３をハウジング本体１１の後端側に配置する際には、予め両位置決め凹部３３，３６の位置を一応合わせておき、その後、図７に示すように、位置合わせ治具３７の突起３７ｂや周壁３７ｃを介してリアプレート１３やハウジング本体１１に嵌合するときに、位置合わせピン３７ｅを第２位置決め凹部３６に外側軸方向から嵌入させると共に、第１位置決め凹部３３内にそのまま嵌入する。 Therefore, when assembling the front plate 12 and the rear plate 13 to the housing main body 11, the procedure is basically the same as in the first embodiment, but when the rear plate 13 is arranged on the rear end side of the housing main body 11. First, the positioning recesses 33 and 36 are aligned with each other in advance, and then fitted into the rear plate 13 and the housing main body 11 via the projection 37b and the peripheral wall 37c of the alignment jig 37 as shown in FIG. When mating, the alignment pin 37e is inserted into the second positioning recess 36 from the outer axial direction, and is inserted into the first positioning recess 33 as it is.

この状態で各ボルト１４を締め付ければ、ハウジング本体１１に対するリアプレート１３の円周方向の位置決めを確実に行うことができる。この結果、ロックピストン３０とロック穴３１との回転方向の確実な位置決めができる。 If each bolt 14 is tightened in this state, the circumferential positioning of the rear plate 13 with respect to the housing body 11 can be reliably performed. As a result, it is possible to reliably position the lock piston 30 and the lock hole 31 in the rotation direction.

なお、前記組み付け作業が完了した後は、前記位置合わせ治具３７を軸方向から取り外す。 In addition, after the assembly work is completed, the alignment jig 37 is removed from the axial direction.

したがって、この実施形態によれば、前記第１実施形態と同様な作用効果が得られると共に、リアプレート１３には単に第２位置決め凹部３６を形成するだけで、前述のような前記位置決めピン３４等を設ける必要がなくなるので、製造コストの低減化が図れる。 Therefore, according to this embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the positioning pins 34 and the like as described above can be obtained simply by forming the second positioning recess 36 in the rear plate 13. Therefore, the manufacturing cost can be reduced.

なお、前記位置合わせ治具３７は、その構造をさらに簡素化したものでもよく、例えばマイナスドライバーのようなものを利用することも可能であり、あるいはこれらの治具を用いずに単に両位置決め凹部３３，３６を視認によって合わせることも可能である。 The positioning jig 37 may have a further simplified structure. For example, a minus driver may be used, or both positioning recesses may be used without using these jigs. It is also possible to match 33 and 36 by visual recognition.

前記実施形態から把握される前記請求項に記載した発明以外の技術的思想について以下に説明する。 The technical ideas other than the invention described in the claims, as grasped from the embodiment, will be described below.

請求項（１）前記位置決め凹部を、前記ロック穴に最も近接した前記シューが位置する前記ハウジング本体の外周に形成したことを特徴とする請求項３に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。 The valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 3, wherein the positioning recess is formed on an outer periphery of the housing main body where the shoe closest to the lock hole is located.

請求項（２）前記ベーンに形成されるロックピストンを、前記ベーンに対して前記位置決め凹部に近い周方向に偏倚した位置に配置したことを特徴とする請求項（１）に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。 (2) The internal combustion engine according to (1), wherein the lock piston formed on the vane is disposed at a position biased in a circumferential direction near the positioning recess with respect to the vane. Valve timing control device.

前記請求項（１）（２）に記載の発明によれば、位置決め凹部や位置決めピンを、ロック穴やロックピストンに可及的に近い位置に配置したことから、ロックピストンとロック穴との位置決め精度が向上する。 According to the invention described in claims (1) and (2), since the positioning recess and the positioning pin are arranged as close as possible to the lock hole and the lock piston, the positioning of the lock piston and the lock hole is achieved. Accuracy is improved.

本発明に係るバルブタイミング制御装置の第１の実施形態を示す分解斜視図である。1 is an exploded perspective view showing a first embodiment of a valve timing control device according to the present invention. 本実施形態のバルブタイミング制御装置の油圧回路を示す概略図である。It is the schematic which shows the hydraulic circuit of the valve timing control apparatus of this embodiment. 本実施形態に供されるベーン部材を示す正面図である。It is a front view which shows the vane member provided for this embodiment. 本実施形態によるバルブタイミングを遅角側に制御した状態を示す作用説明図である。It is an operation explanatory view showing the state where valve timing by this embodiment was controlled to the retard side. 本実施形態によるバルブタイミングを進角側に制御した状態を示す作用説明図である。It is effect | action explanatory drawing which shows the state which controlled the valve timing by this embodiment to the advance side. 本発明の第２の実施形態を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the 2nd Embodiment of this invention. 本実施形態における構成部材の組み付け作業を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the assembly | attachment operation | work of the structural member in this embodiment.

Explanation of symbols

１…スプロケット
２…カムシャフト
３…位相変換機構
４…油圧回路
５…ハウジング
７…ベーン部材
８…シュー
９…遅角油室
１０…進角油室
１１…ハウジング本体
１２…フロントプレート
１３…リアプレート
１４…ボルト
１８…肉盛り部
２２…最大巾ベーン
２３〜２６…ベーン
２８…シール部材
３０…ロックピストン
３１…ロック穴
３３…位置決め凹部
３４…位置決めピン
３６…第２位置決め凹部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Sprocket 2 ... Camshaft 3 ... Phase conversion mechanism 4 ... Hydraulic circuit 5 ... Housing 7 ... Vane member 8 ... Shoe 9 ... Retarded oil chamber 10 ... Advance oil chamber 11 ... Housing body 12 ... Front plate 13 ... Rear plate DESCRIPTION OF SYMBOLS 14 ... Bolt 18 ... Overlay part 22 ... Maximum width vane 23-26 ... Vane 28 ... Seal member 30 ... Lock piston 31 ... Lock hole 33 ... Positioning recessed part 34 ... Positioning pin 36 ... 2nd positioning recessed part

Claims

A housing in which a cylindrical housing body and a front plate and a rear plate that close both ends of the housing body are integrally coupled by a plurality of bolts;
A sprocket that transmits rotational force from a crankshaft to the housing;
And a shoe projecting from the inner peripheral surface of the housing body,
A vane member that is rotatably arranged in the housing and that divides the housing into an advance oil chamber and a retard oil chamber by a radially extending vane and the shoe;
A seal member that is fitted in a seal groove formed on a tip surface of the vane and is in sliding contact with the inner peripheral surface of the housing body;
A lock piston provided so as to freely advance and retract from the inside of the vane;
A lock hole that is provided on one of the front plate and the rear plate , and that locks the relative rotation between the vane member and the housing by advancing and engaging the lock piston;
An engagement / disengagement mechanism that releases or disengages the lock piston and the lock hole according to the operating state of the engine,
A positioning pin press-fitted into the one plate ,
The sprocket is integrally formed on the outer peripheral side of the housing main body, and is formed in a groove shape opened on the outer peripheral surface of the housing main body, and the positioning pin engages with the lock hole when each member is assembled. A valve timing control device for an internal combustion engine, wherein a positioning recess for positioning the lock piston in the circumferential direction of the housing is integrally formed by molding, and the housing body is heat-treated together with the sprocket .

2. The valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the positioning recess is formed on an outer periphery where the shoe of the housing body is located .

A heat-treated cylindrical housing body, a shoe projecting from the inner peripheral surface of the housing body, a first plate closing the axial one end opening of the housing body, and the other axial end of the housing body A housing constituted by a second plate that closes a side opening, and a bolt that integrally couples the housing body and the first plate and the second plate;
A vane that is rotatably provided in the housing and has a vane extending in a radial direction, and the vane and the shoe separate the interior of the housing into an advance oil chamber and a retard oil chamber Members,
A lock piston provided in a sliding hole formed in the vane so as to freely advance and retract;
A lock hole provided in the first plate for restraining relative rotation between the vane and the housing by advancing and engaging the lock piston;
A positioning pin press-fitted into the first plate;
A positioning recess that is molded in a groove shape so as to open to the outer peripheral surface of the housing body, and the positioning pin engages with each other when the members are assembled to position the lock hole and the lock piston in the housing circumferential direction. When,
The valve timing control apparatus for an internal combustion engine characterized by comprising a.

A housing body formed into a cylindrical shape by a sintered alloy and heat-treated; a shoe projecting from an inner peripheral surface of the housing body; a first plate that closes an opening on one end side in the axial direction of the housing body; A housing constituted by a second plate that closes the opening on the other axial end side of the housing body, and a bolt that integrally couples the housing body with the first plate and the second plate;
A vane that is rotatably provided in the housing and has a vane extending in a radial direction, and the vane and the shoe separate the interior of the housing into an advance oil chamber and a retard oil chamber Members,
A lock piston provided in a sliding hole formed in the vane so as to freely advance and retract;
A lock hole provided in the first plate for restraining relative rotation between the vane and the housing by advancing and engaging the lock piston;
A positioning pin press-fitted into the first plate;
A positioning recess that is molded in a groove shape so as to open to the outer peripheral surface of the housing body, and the positioning pin engages with each other when the members are assembled to position the lock hole and the lock piston in the housing circumferential direction. When,
The valve timing control apparatus for an internal combustion engine characterized by comprising a.

A housing body formed into a cylindrical shape by a sintered alloy and heat-treated; a shoe projecting from an inner peripheral surface of the housing body; a first plate that closes an opening on one end side in the axial direction of the housing body; A housing composed of a second plate that closes the opening on the other axial end side of the housing body, and a bolt that integrally couples the housing body with the first plate and the second plate;
  A vane that is rotatably provided in the housing and has a vane extending in a radial direction, and the vane and the shoe separate the interior of the housing into an advance oil chamber and a retard oil chamber Members,
  A lock piston provided in a sliding hole formed in the vane so as to freely advance and retract;
  A lock hole provided in the first plate, the lock piston advancing and engaging to restrict relative rotation between the vane and the housing;
  A positioning pin press-fitted into the first plate;
  A positioning recess that is formed in a groove shape so as to open to the outer peripheral surface of the housing body, and that the positioning pin engages with each other when the members are assembled to position the lock hole and the lock piston in the housing circumferential direction; ,
  A valve timing control apparatus for an internal combustion engine, comprising:

A heat-treated cylindrical housing body, a shoe projecting from the inner peripheral surface of the housing body, a first plate closing the axial one end opening of the housing body, and the other axial end of the housing body A housing constituted by a second plate that closes a side opening, and a bolt that integrally couples the housing body and the first plate and the second plate;
  A vane that is rotatably provided in the housing and has a vane extending in a radial direction, and the vane and the shoe separate the interior of the housing into an advance oil chamber and a retard oil chamber Members,
  A lock piston provided in a sliding hole formed in the vane so as to freely advance and retract;
  A lock hole provided in the first plate, the lock piston advancing and engaging to restrict relative rotation between the vane and the housing;
  A positioning pin press-fitted into the first plate;
  It is formed in a groove shape so as to open on the outer peripheral surface of the housing main body within the circumferential range where the shoe is located, and the positioning pin is engaged when each member is assembled, and the lock hole and the lock piston housing A positioning recess for positioning in the circumferential direction;
  A valve timing control apparatus for an internal combustion engine, comprising: