JP4170370B2 - Valve timing control device for internal combustion engine - Google Patents

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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-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
    • F01L1/344Valve-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
    • F01L1/3442Valve-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
    • F01L2001/3445Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34483Phaser return springs

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時期(バルブタイミング)を運転状態に応じて可変にする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 that makes an opening / closing timing (valve timing) of an engine valve, which is an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine, variable according to an operating state.

従来から内燃機関のクランクシャフトとカムシャフトとの相対回動による位相差により吸気弁や排気弁のバルブタイミングを制御するベーンタイプのバルブタイミング制御装置が種々提供されており、その1つとして以下の特許文献1に記載されているものが知られている。   Various vane type valve timing control devices that control the valve timing of intake valves and exhaust valves based on the phase difference caused by the relative rotation between the crankshaft and the camshaft of the internal combustion engine have been provided. What is described in patent document 1 is known.

概略を説明すると、この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ってタイミングスプロケットを介して回転力が伝達される筒状のハウジングと、該ハウジング内に回転摺動自在に設けられて、吸気弁あるいは排気弁を開閉作動させるカムシャフトの端部にカムボルトによって軸方向から固定されたベーン部材と、前記ハウジングとベーン部材との間に形成された進角側油圧室及び遅角側油圧室と、該各油圧室に油圧を選択的に給排してベーン部材をハウジングに対して進角側あるいは遅角側に回転制御する油圧回路とを備え、前記ハウジングの外側には、トーションスプリングが巻回されている。   Briefly, this valve timing control device is provided with a cylindrical housing to which rotational force is transmitted via a timing sprocket by a crankshaft of an engine, and a slidable rotation in the housing. A vane member fixed in an axial direction by a cam bolt to an end of a camshaft for opening and closing the exhaust valve, an advance side hydraulic chamber and a retard side hydraulic chamber formed between the housing and the vane member, A hydraulic circuit that selectively supplies and discharges hydraulic pressure to and from each hydraulic chamber to control rotation of the vane member to the advance side or the retard side with respect to the housing. A torsion spring is wound around the outside of the housing. ing.

このトーションスプリングは、一端部がハウジングの周壁に設けられた固定部に係止固定され、他端部がベーン部材に固定ボルトによって軸方向から固定されたブッシュの突出部の固定孔に係止固定されている。   This torsion spring has one end locked and fixed to a fixed portion provided on the peripheral wall of the housing, and the other end locked and fixed to the fixing hole of the protruding portion of the bush fixed to the vane member from the axial direction by a fixing bolt. Has been.

そして、機関停止時に、ベーン部材が基本位置、つまり排気側であれば最大進角側の位置から外れて停止した場合には、前記トーションスプリングの付勢力によってベーン部材をハウジングに対して進角側(基本位置)に回転させるようになっている。これによって、内燃機関のシリンダ内に残留ガスが増大して機関の再始動時に失火したり、機関が停止するのを防止することができる。
特開2000−161027号公報
When the engine is stopped, if the vane member stops at the basic position, that is, if it is on the exhaust side, deviates from the position of the maximum advance angle side, the vane member is advanced to the housing side by the urging force of the torsion spring. Rotate to (basic position). As a result, it is possible to prevent the residual gas from increasing in the cylinder of the internal combustion engine and misfire or restarting the engine.
JP 2000-161027 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、前記トーションスプリングがハウジングの外側に設けられているものの、ハウジングの固定部に係止固定されるトーションスプリングの一端部が折り返し状に大きく折曲形成されている一方、ベーン部材側の固定孔に係止固定される他端部がほぼL字形状に折曲形成されている。   However, in the conventional valve timing control device, although the torsion spring is provided on the outside of the housing, one end of the torsion spring that is locked and fixed to the fixing portion of the housing is bent in a folded shape. On the other hand, the other end which is locked and fixed in the fixing hole on the vane member side is bent in an approximately L shape.

したがって、このトーションスプリングに大きなばね力を付与するために、このばね径を大きくした場合には、前記一端部のように折り返し状に折曲変形させることが困難になる。また、一方、前記他端部のようにほぼL字形状に折曲変形させた場合は、固定孔との係止状態が不十分になり、トーションスプリングの伸縮変形に伴って該他端部が固定孔から脱落してしまう可能性がある。 そこで、固定孔からの脱落を防止するために、なんらかの別の脱落防止機構を設けることも考えられるが、かかる脱落防止機構を設けると、トーションスプリングの組付作業が煩雑になると共に、コストの高騰を招来するおそれがある。   Therefore, when the spring diameter is increased in order to apply a large spring force to the torsion spring, it becomes difficult to bend and deform in a folded shape like the one end portion. On the other hand, when it is bent and deformed in an approximately L shape like the other end portion, the locking state with the fixing hole becomes insufficient, and the other end portion is deformed along with the expansion / contraction deformation of the torsion spring. There is a possibility of falling off the fixing hole. In order to prevent the fixing hole from falling off, it may be possible to provide some other falling prevention mechanism. However, if such a falling prevention mechanism is provided, the assembly work of the torsion spring becomes complicated and the cost increases. May be invited.

本発明は、前記従来のバルブタイミング制御装置の技術的課題に鑑みて案出されたもので、請求項1に記載の発明は、周壁と、該周壁の軸方向の一端側開口を閉塞するプレートとから構成され、機関のクランクシャフトによって回転駆動されるハウジング本体と、
カムシャフトに結合されたロータと該ロータの外周面に突設されたベーンとから構成され、前記ハウジング本体と相対回転可能に設けられたベーン部材と、
前記ベーンに設けられて、前記ベーン部材の軸方向へ進退動可能なロックピンと、
前記プレートに設けられ、前記ロックピンが係脱自在に形成されたロック穴と、
前記ベーン部材を中心として前記プレートの反対側に設けられ、巻回された円環状に形成されて、前記ハウジング本体と前記ベーン部材との回転位相を一方向へ変化するように付勢するトーションスプリングと、
前記ハウジング本体と一体的に回転する部材に設けられ、前記トーションスプリングの一端部が係止されるハウジング側ばね係止部と、
前記ベーン部材と一体的に回転する部材に設けられ、前記トーションスプリングの他端部が係止されるベーン部材側ばね係止部と、
を備え、
前記トーションスプリングの他端部は、折り曲げ部分が湾曲状に形成され、
前記ベーン部材側ばね係止部は、円周方向に離間して配置された2つの係止突部と、該両係止突部の間に形成された係止溝とから構成され、
前記係止溝は、前記トーションスプリングの湾曲状に折り曲げ形成された他端部の形状に沿うように形成されている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 valve timing control device, and the invention according to claim 1 is a plate for closing a peripheral wall and one end side opening in the axial direction of the peripheral wall. A housing body that is rotationally driven by an engine crankshaft,
A rotor connected to the camshaft and a vane protruding from the outer peripheral surface of the rotor, and a vane member provided to be rotatable relative to the housing body;
A lock pin provided on the vane and capable of moving forward and backward in the axial direction of the vane member;
A lock hole provided in the plate, wherein the lock pin is detachably formed;
A torsion spring provided on the opposite side of the plate with the vane member as the center and formed in a wound annular shape to urge the rotational phase of the housing body and the vane member to change in one direction. When,
A housing-side spring locking portion that is provided on a member that rotates integrally with the housing main body, and on which one end of the torsion spring is locked;
A vane member-side spring locking portion provided on a member that rotates integrally with the vane member, the other end of the torsion spring being locked;
With
The other end of the torsion spring has a bent portion formed in a curved shape,
The vane member-side spring locking portion is composed of two locking protrusions spaced apart in the circumferential direction, and a locking groove formed between the locking protrusions.
The locking groove is formed along the shape of the other end portion of the torsion spring bent into a curved shape .

以下、本発明にかかる内燃機関のバルブタイミング制御装置を排気弁側に適用した実施形態を図面に基づいて詳述する。   Hereinafter, an embodiment in which a valve timing control device for an internal combustion engine according to the present invention is applied to an exhaust valve side will be described in detail with reference to the drawings.

図7は本発明の一実施形態を示し、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回転体たるタイミングスプロケット1と、内部に作動空間を有するハウジング2と、該ハウジング2内に挿通され、外周に図外の排気弁を開作動させる複数のカムを有するカムシャフト3と、該カムシャフト3の一端部3aに軸方向からカムボルト4によって固定されて、前記ハウジング2の作動空間内に回動自在に収容されたベーン部材5と、前記ハウジング2の前端側に設けられて、前記ベーン部材5に固定される支持部材6と、前記ハウジング2の前端部と支持部材6の外側に巻回されて、前記クランクシャフトに対してカムシャフト3が進角する方向へ前記ベーン部材5を付勢する付勢手段であるトーションスプリング7とを備えている。   FIG. 7 shows an embodiment of the present invention, in which a timing sprocket 1 as a rotating body that is rotationally driven via a timing chain by a crankshaft (not shown) of the engine, a housing 2 having an internal working space, and the housing 2 The camshaft 3 is inserted into the camshaft 3 and has a plurality of cams for opening an exhaust valve (not shown) on the outer periphery. The camshaft 3 is fixed to one end portion 3a of the camshaft 3 by the cam bolt 4 from the axial direction. A vane member 5 rotatably accommodated in the space, a support member 6 provided on the front end side of the housing 2 and fixed to the vane member 5, a front end portion of the housing 2, and a support member 6 A torsion spring that is an urging means that is wound outward and urges the vane member 5 in a direction in which the camshaft 3 advances with respect to the crankshaft. And a grayed 7.

前記ハウジング2は、図7〜図10に示すように、外周に前記タイミングスプロケット1に一体に形成されたほぼ筒状の周壁9及び該周壁9の後端側開口を閉塞する円盤状のリアープレート10とからなるハウジング本体8と、周壁9の前端側開口を封止する封止部材としてのフロントプレート11とから構成されており、前記ハウジング本体8とフロントプレート11とは、4つのボルト12によって軸方向から一体的に結合されている。   As shown in FIGS. 7 to 10, the housing 2 includes a substantially cylindrical peripheral wall 9 formed integrally with the timing sprocket 1 on the outer periphery and a disc-shaped rear plate that closes the rear end side opening of the peripheral wall 9. 10 and a front plate 11 as a sealing member for sealing the front end side opening of the peripheral wall 9. The housing body 8 and the front plate 11 are constituted by four bolts 12. They are integrally connected from the axial direction.

前記周壁9は、内周面の円周方向のほぼ90°位置に内方へ膨出したほぼ扇状の隔壁部13が4つ形成されており、該各隔壁部13の円周方向の中央位置に前記各ボルト12が挿通するボルト挿通孔14がそれぞれ貫通形成されている。また、各隔壁部13の上端部には、前記ベーン部材5のロータ19の外周面に摺接してシールするシール部材15が嵌着保持されている。   The peripheral wall 9 is formed with four substantially fan-shaped partition walls 13 bulging inward at approximately 90 ° in the circumferential direction of the inner peripheral surface, and the circumferential center position of each partition wall 13 Bolt insertion holes 14 through which the bolts 12 are inserted are respectively formed through. In addition, a sealing member 15 that is slidably in contact with the outer peripheral surface of the rotor 19 of the vane member 5 is fitted and held at the upper end portion of each partition wall portion 13.

前記リアープレート10は、外径が周壁9の外径とほぼ同一に設定され、中央部に前記カムボルト4が挿通されるボルト孔10aが貫通形成されていると共に、外周側の円周方向のほぼ90°位置に前記各ボルト12の先端部が螺着する4つの雌ねじ孔10bが形成されている。また、外周側には、後述するロック機構のロックピンが出没するスリーブ16を保持する保持孔10cが貫通形成されている。なお、このリアープレート10は、図8に示すように、ロケートピン50とロケート穴51によって周壁9に対する円周方向及び径方向の位置決めがなされる。   The rear plate 10 has an outer diameter that is substantially the same as the outer diameter of the peripheral wall 9, a bolt hole 10 a through which the cam bolt 4 is inserted is formed in the center portion, and the outer peripheral side is substantially in the circumferential direction. Four female screw holes 10b into which the tip ends of the respective bolts 12 are screwed are formed at 90 ° positions. In addition, a holding hole 10c that holds a sleeve 16 in which a lock pin of a lock mechanism, which will be described later, protrudes and protrudes is formed on the outer peripheral side. As shown in FIG. 8, the rear plate 10 is positioned in the circumferential direction and the radial direction with respect to the peripheral wall 9 by a locate pin 50 and a locate hole 51.

前記フロントプレート11は、図1〜図3にも示すように、ほぼ円盤状に形成され、中央に前記支持部材6の後述する筒状部30が挿入される大径孔11aが貫通形成されていると共に、外周部に前記トーションスプリング7の軸方向の倒れを規制するフランジ状の規制部17が一体に形成されている。   As shown in FIGS. 1 to 3, the front plate 11 is formed in a substantially disk shape, and a large-diameter hole 11a into which a cylindrical portion 30 described later of the support member 6 is inserted is formed in the center. In addition, a flange-like restricting portion 17 for restricting the axial torsion of the torsion spring 7 is integrally formed on the outer peripheral portion.

また、フロントプレート11の外周側の円周方向のほぼ90°位置に、前記ボルト12が挿通される4つの挿通孔11bが貫通形成されている。さらに、支持部材6側の外端面の円周方向には、トーションスプリング7の内周縁側を支持する円弧状の3つの突起部18が軸方向に突設されていると共に、該隣接する突起部18間には、トーションスプリング7の一端部7aを係止固定するハウジング側ばね係止部である係止部48が設けられている。   In addition, four insertion holes 11b through which the bolts 12 are inserted are formed at substantially 90 ° positions on the outer peripheral side of the front plate 11 in the circumferential direction. Further, in the circumferential direction of the outer end surface on the support member 6 side, three arc-shaped projections 18 that support the inner peripheral side of the torsion spring 7 are projected in the axial direction, and the adjacent projections Between 18, a locking portion 48, which is a housing side spring locking portion for locking and fixing one end portion 7 a of the torsion spring 7, is provided.

この係止部48は、図1にも示すように、円周方向に離間して配置された2つの係止突部48a、48bと、該係止突部48a、48bの間に形成された係止溝48cとから構成されている。   As shown in FIG. 1, the locking portion 48 is formed between two locking projections 48a and 48b that are spaced apart in the circumferential direction and the locking projections 48a and 48b. It is comprised from the locking groove 48c.

前記各係止突部48a、48bは、フロントプレート11の径方向に沿ってブロック状に形成され、外径が前記円弧状の各突起部18の外径とほぼ同一に設定されていると共に、その高さも各突起部18とほぼ同一に設定されて、各突起部18と共にトーションスプリング7の内周縁を支持するようになっている。   Each of the locking projections 48a and 48b is formed in a block shape along the radial direction of the front plate 11, and the outer diameter is set to be substantially the same as the outer diameter of each of the arc-shaped projections 18, The height is set to be substantially the same as that of each protrusion 18, and the inner periphery of the torsion spring 7 is supported together with each protrusion 18.

一方、前記係止溝48cは、トーションスプリング7の後述する一端部7aの湾曲形状に沿った湾曲形状に形成されている。すなわち、この係止溝48cは、その幅Wがトーションスプリング7の一端部7aの外径より僅かに大きく設定され、フロントプレート11の径方向の外端側から内端側に沿って比較的大きな曲率半径で湾曲状に折曲形成されており、長手方向の中心軸線Q1がフロントプレート11の中心に指向している。   On the other hand, the locking groove 48c is formed in a curved shape along the curved shape of one end portion 7a described later of the torsion spring 7. That is, the width W of the locking groove 48c is set to be slightly larger than the outer diameter of the one end portion 7a of the torsion spring 7, and is relatively large from the outer end side in the radial direction of the front plate 11 along the inner end side. It is bent in a curved shape with a radius of curvature, and the central axis Q1 in the longitudinal direction is directed to the center of the front plate 11.

なお、前記大径孔11aの孔縁には、ハウジング2の内部に連通する円弧状の切欠溝11cが形成されている。   An arc-shaped cutout groove 11c communicating with the inside of the housing 2 is formed at the hole edge of the large diameter hole 11a.

前記ベーン部材5は、図7〜図10に示すように、前記カムシャフト3の一端部3aに軸方向から前記カムボルト4によって直接ボルト締めされたほぼ円筒状のロータ19と、該ロータ19の外周面に放射状に突設された4つのベーン20とから構成されている。   As shown in FIGS. 7 to 10, the vane member 5 includes a substantially cylindrical rotor 19 bolted directly to the one end portion 3 a of the camshaft 3 from the axial direction by the cam bolt 4, and an outer periphery of the rotor 19. It consists of four vanes 20 projecting radially on the surface.

前記ロータ19は、後端中央位置に有する円筒部19a内にカムシャフト3の一端部3aが嵌合されていると共に、軸方向の内部にカムボルト4が挿通するボルト挿通孔19bが貫通形成されている。また、前端中央位置には、後述の筒状部30が嵌合する円環状の凹溝19cが形成されている。   The rotor 19 has a cylindrical portion 19a at the center position of the rear end thereof fitted with one end portion 3a of the camshaft 3 and a bolt insertion hole 19b through which the cam bolt 4 is inserted in the axial direction. Yes. In addition, an annular groove 19c into which a cylindrical portion 30 described later is fitted is formed at the center position of the front end.

一方、前記4つのベーン20は、前記ハウジング2の各隔壁部13との間に、それぞれ2つの進角側油圧室21と遅角側油圧室22とを画成している。また、前記各ベーン20は、径方向の先端部20aに形成されたシール溝内に前記周壁9の内周面に摺接して前記各油圧室21,22間をシールするシール部材23それぞれ装着されていると共に、1つの大径なベーン20aの内部軸方向に後述のロック機構24の一部が設けられている。   On the other hand, the four vanes 20 define two advance-side hydraulic chambers 21 and retard-side hydraulic chambers 22 between the partition walls 13 of the housing 2. Each vane 20 is mounted in a seal groove formed in the radial front end portion 20a so as to be in sliding contact with the inner peripheral surface of the peripheral wall 9 to seal between the hydraulic chambers 21 and 22, respectively. In addition, a part of a lock mechanism 24 described later is provided in the direction of the internal axis of one large-diameter vane 20a.

前記ロック機構24は、図7〜図10に示すように、前記1つのベーン20aに形成された摺動用孔25と、該摺動用孔25に対応した前記リアープレート10の支持穴10cに保持された有底碗状のスリーブ26と、前記摺動用孔25の内部に摺動自在に保持されて、先端部27aが前記スリーブ26内のロック穴26aに係脱自在に設けられたロックピン27と、該ロックピン27の内部に挿通された軸状のリテーナ28と、該リテーナ28の後端フランジと前記ロックピン27の内底面との間に弾装されて、該ロックピン27をロック穴26a方向へ付勢するコイルスプリング29とから主として構成されている。また、前記ロックピン27は、スリーブ26のロック穴26aの底部側に形成された受圧室に後述する第1油圧通路42の一つの第1油孔42cを介して機関始動後に供給される油圧によって摺動用孔25内に後退動するようになっており、ロック穴26aには、ベーン部材5の最進角側への回転位置で係入ロックするように設定されている。   As shown in FIGS. 7 to 10, the lock mechanism 24 is held in a sliding hole 25 formed in the one vane 20 a and a support hole 10 c of the rear plate 10 corresponding to the sliding hole 25. A bottomed hook-shaped sleeve 26, and a lock pin 27 that is slidably held in the sliding hole 25 and has a distal end portion 27a removably provided in a lock hole 26a in the sleeve 26. The shaft-like retainer 28 inserted into the lock pin 27 and the rear end flange of the retainer 28 and the inner bottom surface of the lock pin 27 are elastically mounted to connect the lock pin 27 to the lock hole 26a. It is mainly composed of a coil spring 29 that biases in the direction. The lock pin 27 is driven by hydraulic pressure supplied to the pressure receiving chamber formed on the bottom side of the lock hole 26a of the sleeve 26 after the engine is started through one first oil hole 42c of the first hydraulic passage 42 described later. The lock hole 26a is set so as to be engaged and locked at the rotational position of the vane member 5 toward the most advanced angle side.

前記支持部材6は、図4〜図6にも示すように、前記フロントプレート11に対向して配置され、該フロントプレート11とほぼ同径のほぼ円盤状に形成されて、中央に前記大径孔11aに嵌入する有底円筒状の筒状部30が軸方向へ一体に突設されていると共に、外周部に前記トーションスプリング7の軸方向に移動を規制する円環状の規制部31が形成されている。また、該規制部31の基部付近には、前記各ボルト12と該ボルト12を回転させるドライバーなどの工具も挿通可能な比較的大径なボルト挿通孔である4つの作業用孔32が貫通形成されている。   As shown in FIGS. 4 to 6, the support member 6 is disposed so as to face the front plate 11, is formed in a substantially disk shape having substantially the same diameter as the front plate 11, and has the large diameter at the center. A cylindrical portion 30 having a bottomed shape that fits into the hole 11a is integrally projected in the axial direction, and an annular regulating portion 31 that regulates movement in the axial direction of the torsion spring 7 is formed on the outer peripheral portion. Has been. Further, in the vicinity of the base portion of the restricting portion 31, four working holes 32 that are relatively large-diameter bolt insertion holes through which the bolts 12 and tools such as a screwdriver for rotating the bolts 12 can be inserted are formed. Has been.

さらに、支持部材6のフロントプレート11側の内端面には、前記トーションスプリング7の内周縁側を支持する円弧状の3つの突起部33が軸方向に突設されていると共に、前記隣接する作業用孔32間には、トーションスプリング7の他端部7bを係止固定するベーン部材側ばね係止部である係止部49が設けられている。   Further, on the inner end surface of the support member 6 on the front plate 11 side, three arc-shaped protrusions 33 that support the inner peripheral edge side of the torsion spring 7 are projected in the axial direction, and the adjacent work Between the holes 32, a locking portion 49, which is a vane member side spring locking portion for locking and fixing the other end portion 7b of the torsion spring 7, is provided.

この係止部49は、図4にも示すように、円周方向に離間して配置された2つの係止突部49a、49bと、該係止突部49a、49bの間に形成された係止溝49cとから構成されている。   As shown in FIG. 4, the locking portion 49 is formed between two locking projections 49a and 49b that are spaced apart in the circumferential direction, and the locking projections 49a and 49b. It is comprised from the latching groove | channel 49c.

前記各係止突部49a、49bは、フロントプレート11の径方向に沿ってブロック状に形成され、各外端面が前記円弧状の各突起部33の外周面とほぼ同一の円弧線上に設定されていると共に、その高さも各突起部33とほぼ同一に設定されて、各突起部33と共にトーションスプリング7の内周縁を支持可能になっている。   The locking projections 49a and 49b are formed in a block shape along the radial direction of the front plate 11, and the outer end surfaces are set on substantially the same arc line as the outer peripheral surface of the arc-shaped projections 33. In addition, the height is set to be substantially the same as that of each protrusion 33, and the inner periphery of the torsion spring 7 can be supported together with each protrusion 33.

一方、前記係止溝49cは、トーションスプリング7の後述する他端部7bの湾曲形状に沿った湾曲形状に形成されている。すなわち、この係止溝49cは、その幅Wがトーションスプリング7の他端部7bの外径よりも僅かに大きく設定されていると共に、前記フロントプレート11側の係止溝48cと対称形状に形成されて、フロントプレート11の径方向の外端側から内端側に沿って比較的大きな曲率半径で湾曲状に折曲形成されており、長手方向の中心軸線Q2が支持部材6の中心に指向している。また、前記係止溝49cは、トーションスプリング7に付勢力が作用しない状態では、前記フロントプレートの前記係止溝48cに対向配置されている。   On the other hand, the locking groove 49c is formed in a curved shape along the curved shape of the other end 7b described later of the torsion spring 7. That is, the locking groove 49c has a width W set to be slightly larger than the outer diameter of the other end 7b of the torsion spring 7, and is formed symmetrically with the locking groove 48c on the front plate 11 side. The front plate 11 is bent in a curved shape with a relatively large radius of curvature from the radially outer end side to the inner end side, and the longitudinal central axis Q2 is directed toward the center of the support member 6. is doing. Further, the locking groove 49c is disposed opposite to the locking groove 48c of the front plate in a state where no urging force is applied to the torsion spring 7.

また、前記筒状部30は、図5、図7、図9に示すように、その外径が前記大径孔11aの内径よりも若干小さく設定されていると共に、底部の中央には前記カムボルト4が挿通するボルト孔30aが貫通形成されている。また、底部側の先端部30bの外周面には、円環状の嵌着溝34が形成され、この嵌着溝34には、先端部30bが大径孔11aからハウジング2内に臨んだ状態において係止手段である係止リング35が嵌着されて、筒状部30の抜け出しが規制されるようになっており、これによって支持部材6とフロントプレート11及びトーションスプリング7を互いに仮止め状態に結合してユニット体を構成するようになっている。   Further, as shown in FIGS. 5, 7, and 9, the cylindrical portion 30 has an outer diameter set slightly smaller than the inner diameter of the large-diameter hole 11a, and has a cam bolt at the center of the bottom portion. A bolt hole 30a through which 4 is inserted is formed. In addition, an annular fitting groove 34 is formed on the outer peripheral surface of the tip portion 30b on the bottom side. In the fitting groove 34, the tip portion 30b faces the inside of the housing 2 from the large diameter hole 11a. A locking ring 35 that is a locking means is fitted and the withdrawal of the cylindrical portion 30 is restricted, whereby the support member 6, the front plate 11, and the torsion spring 7 are temporarily fixed to each other. Combined to form a unit body.

前記トーションスプリング7は、図8にも示すように、3重に巻回された本体がフロントプレート11や支持部材6の各突起部18,33などの外径よりも大きく形成されていると共に、横断面形状が円形状に形成されている。また、前記両端部7a、7bは、互いに内方へ比較的大きな曲率半径で湾曲状に形成されて、各先端部が本体の中心を指向していると共に、回転方向の付勢力が掛からない状態では、前記両係止溝48c、49cに対応して互いに円周方向の同一位置に配置されている。   As shown in FIG. 8, the torsion spring 7 has a triple wound main body formed larger than the outer diameter of the projections 18 and 33 of the front plate 11 and the support member 6. The cross-sectional shape is formed in a circular shape. Further, the both end portions 7a and 7b are formed in a curved shape with a relatively large radius of curvature inward from each other, and each distal end portion is directed to the center of the main body and is not subjected to a biasing force in the rotational direction. Then, they are arranged at the same position in the circumferential direction corresponding to both the locking grooves 48c and 49c.

さらに、前記支持部材6の筒状部30と前記ベーン部材5のロータ19との間には、支持部材6の円周方向の所定位置でロータ19と結合させる位置決め手段36が設けられている。   Further, positioning means 36 is provided between the cylindrical portion 30 of the support member 6 and the rotor 19 of the vane member 5 so as to be coupled to the rotor 19 at a predetermined position in the circumferential direction of the support member 6.

この位置決め手段36は、図11及び図12にも示すように、ロータ19の前端部の周方向の所定位置に軸方向に穿設されたピン保持孔37と、該ピン保持孔37の内部に摺動自在に保持された位置決め部材である位置決めピン38と、前記筒状部30の先端部30bの底壁外面の円周方向の所定位置に軸方向に穿設された位置決め穴39と、前記位置決めピン38を位置決め穴39方向へ押出付勢するばね部材であるコイルスプリング40とから構成されている。   As shown in FIGS. 11 and 12, the positioning means 36 includes a pin holding hole 37 formed in the axial direction at a predetermined position in the circumferential direction of the front end portion of the rotor 19, and an inside of the pin holding hole 37. A positioning pin 38 as a positioning member held slidably, a positioning hole 39 drilled in an axial direction at a predetermined position in the circumferential direction of the bottom wall outer surface of the distal end portion 30b of the cylindrical portion 30, and The positioning pin 38 includes a coil spring 40 that is a spring member that pushes and biases the positioning pin 38 toward the positioning hole 39.

前記ピン保持孔37と位置決め穴39とは径方向の同一位置に形成されているが、円周方向の位置は後述するように支持部材6を回転させて前記トーションスプリング7に所定の捩り付勢力を付与した時点で合致するようになっている。   The pin holding hole 37 and the positioning hole 39 are formed at the same radial position, but the circumferential position is determined by rotating the support member 6 and applying a predetermined torsion biasing force to the torsion spring 7 as will be described later. It matches at the time of giving.

また、前記各進角側油圧室21と遅角側油圧室22には、液圧回路である油圧回路41から油圧が選択的に給排されるようになっている。この油圧回路41は、図7に示すように、進角側油圧室21に対して油圧を給排する第1油圧通路42と、遅角側油圧室22に対して油圧を給排する第2油圧通路43との2系統の油圧通路を有し、この両油圧通路42,43には、供給通路47aとドレン通路44とが夫々通路切替用の電磁切替弁45を介して接続されている。前記供給通路47aには、オイルパン46内の油を圧送するオイルポンプ47が設けられていると共に、供給通路47aの上流端とドレン通路44の下流端がオイルパン46に連通している。   In addition, hydraulic pressure is selectively supplied to and discharged from each of the advance side hydraulic chamber 21 and the retard side hydraulic chamber 22 from a hydraulic circuit 41 that is a hydraulic circuit. As shown in FIG. 7, the hydraulic circuit 41 includes a first hydraulic passage 42 that supplies and discharges hydraulic pressure to the advance side hydraulic chamber 21, and a second that supplies and discharges hydraulic pressure to the retard side hydraulic chamber 22. A hydraulic passage 43 and two hydraulic passages are provided, and a supply passage 47a and a drain passage 44 are connected to both the hydraulic passages 42 and 43 via a passage switching electromagnetic switching valve 45, respectively. The supply passage 47 a is provided with an oil pump 47 that pumps oil in the oil pan 46, and the upstream end of the supply passage 47 a and the downstream end of the drain passage 44 communicate with the oil pan 46.

前記第1油圧通路42は、図7に示すように、シリンダヘッド内からカム軸受の内周のグルーブ溝42aと、カムシャフト3の内部一側部に形成された軸方向孔42b及び径方向孔とを有し、またロータ19の内部に放射状に形成されて、進角側油圧室21と前記径方向孔とを連通する4つの第1油孔42cを有している。   As shown in FIG. 7, the first hydraulic passage 42 includes a groove groove 42 a on the inner periphery of the cam bearing from the inside of the cylinder head, an axial hole 42 b and a radial hole formed on one inner side of the camshaft 3. And four first oil holes 42c that are formed radially inside the rotor 19 and communicate with the advance side hydraulic chamber 21 and the radial hole.

一方、第2油圧通路43は、同じくシリンダヘッド内からカム軸受の内周のグルーブ溝43aを通って、カムシャフト3の内部側部の軸方向孔43b及び径方向孔とを有し、ロータ19の内部に放射状に形成されて、前記各遅角側油圧室22と径方向孔と連通する4つの第2油孔43cとを有している。   On the other hand, the second hydraulic passage 43 also has an axial hole 43b and a radial hole on the inner side portion of the camshaft 3 through the groove groove 43a on the inner periphery of the cam bearing from the inside of the cylinder head. And each of the retard-side hydraulic chambers 22 and four second oil holes 43c communicating with the radial holes.

前記電磁切替弁45は、4ポート2位置型であって、内部の弁体が各油圧通路42,43と供給通路47a及びドレン通路44とを相対的に切り替え制御するようになっていると共に、マイクロコンピュータを内蔵した図外のコントローラ(ECU)からの制御信号によって切り替え作動されるようになっている。コントローラは、図外の機関回転数を検出するクランク角センサからの機関回転数信号や吸入空気量を検出するエアフローメータからの負荷信号及び水温センサからの機関水温信号によって現在の運転状態を検出すると共に、クランク角及びカム角センサからの信号によってタイミングスプロケット1とカムシャフト3との相対回動位置を検出している。   The electromagnetic switching valve 45 is a four-port two-position type, and an internal valve body is configured to relatively switch and control the hydraulic passages 42 and 43, the supply passage 47a, and the drain passage 44, and The switching operation is performed by a control signal from a controller (ECU) (not shown) incorporating a microcomputer. The controller detects the current operating state from an engine speed signal from a crank angle sensor that detects an engine speed (not shown), a load signal from an air flow meter that detects an intake air amount, and an engine water temperature signal from a water temperature sensor. At the same time, the relative rotation position of the timing sprocket 1 and the camshaft 3 is detected by signals from the crank angle and cam angle sensors.

以下、本装置の作動について簡単に説明すれば、機関の始動及び始動後の所定の低回転低負荷域では、コントローラから制御信号が出力された電磁切替弁45が供給通路47aと第1油圧通路42を連通させると共に、ドレン通路44と第2油圧通路43とを連通させる。このため、図10に示すように、遅角側油圧室22には、油圧が供給されず低圧状態を維持している一方、進角側油圧室21には、オイルポンプ47から圧送された油圧が第1油圧通路42から第2油孔42cを通って供給されるが、今だ十分に油圧が上昇していないため、ロックピン27はコイルスプリング29のばね力でロック穴26a内に係入された状態を維持し、ベーン部材5は、図10に示す位置に保持されて、タイミングスプロケット1とカムシャフト3の所定の進角側の回動位置での確実な結合状態が維持される。   Hereinafter, the operation of the present apparatus will be briefly described. In the predetermined low-rotation and low-load range after engine startup, the electromagnetic switching valve 45 to which a control signal is output from the controller is connected to the supply passage 47a and the first hydraulic passage. 42 and the drain passage 44 and the second hydraulic passage 43 are communicated. For this reason, as shown in FIG. 10, the retarded-side hydraulic chamber 22 is not supplied with hydraulic pressure and maintains a low pressure state, while the advanced-side hydraulic chamber 21 is pressurized by the oil pump 47. Is supplied from the first hydraulic passage 42 through the second oil hole 42c. However, since the hydraulic pressure has not sufficiently increased, the lock pin 27 is engaged in the lock hole 26a by the spring force of the coil spring 29. The vane member 5 is maintained at the position shown in FIG. 10, and a reliable coupling state of the timing sprocket 1 and the camshaft 3 at a predetermined advance side rotation position is maintained.

このため、排気弁のバルブタイミングを始動性に好適な所定の進角制御が維持されることにより機関のクランキングが速やかに立上って始動性が良好になると共に、カムシャフト3に作用する正負のトルク変動によるベーン部材5のばたつきの発生を抑制できる。   For this reason, by maintaining a predetermined advance angle control suitable for the startability of the valve timing of the exhaust valve, the cranking of the engine quickly rises and the startability becomes good and acts on the camshaft 3. The occurrence of flapping of the vane member 5 due to positive and negative torque fluctuations can be suppressed.

その後、機関が高回転域に移行すると、コントローラからの制御信号によって電磁切替弁45が作動して、供給通路47aと第2油圧通路43を連通させる一方、ドレン通路44と第1油圧通路42を連通させる。したがって、進角側油圧室21内の油圧が第1油圧通路42を通ってドレン通路44からオイルパン46内に戻されて進角側油圧室21内が低圧になる。一方、遅角側油圧室22内に油圧が第2油孔43cを経由して供給されて高圧になると共に、この油圧が受圧室からロックピン27の先端部27aに作用してコイルスプリング29のばね力に抗して後退動させるため、該先端部27aがロック穴26aから抜け出す。このため、ベーン部材5は、進角側油圧室21方向、つまり遅角側方向へのみの相対回動が許容されて、遅角側油圧室22内の油圧の上昇に伴い、隔壁部13の進角側油圧室21側の他側面に当接するまで最大に回動して最遅角側位置に保持される。   Thereafter, when the engine shifts to a high rotation range, the electromagnetic switching valve 45 is operated by a control signal from the controller to connect the supply passage 47a and the second hydraulic passage 43, while the drain passage 44 and the first hydraulic passage 42 are connected. Communicate. Accordingly, the hydraulic pressure in the advance side hydraulic chamber 21 passes through the first hydraulic passage 42 and is returned from the drain passage 44 into the oil pan 46, so that the advance side hydraulic chamber 21 has a low pressure. On the other hand, the hydraulic pressure is supplied into the retarded hydraulic chamber 22 via the second oil hole 43c and becomes high pressure, and this hydraulic pressure acts on the distal end portion 27a of the lock pin 27 from the pressure receiving chamber to In order to move backward against the spring force, the tip 27a is pulled out of the lock hole 26a. For this reason, the vane member 5 is allowed to rotate only in the direction of the advance side hydraulic chamber 21, that is, in the direction of the retard side, and as the oil pressure in the retard side hydraulic chamber 22 increases, It rotates to the maximum until it contacts the other side of the advance side hydraulic chamber 21 and is held at the most retarded position.

したがって、タイミングギア1とカムシャフト3とは、最遅角側へ相対回動制御されて排気弁の開閉時期を最遅角側へ制御する。これによって、バルブオーバーラップが大きくなって出力の向上が図れる。   Accordingly, the timing gear 1 and the camshaft 3 are controlled to rotate relative to the most retarded angle side to control the opening / closing timing of the exhaust valve to the most retarded angle side. As a result, the valve overlap is increased and the output can be improved.

また、各油圧室21,22には、機関の運転状態に応じて油圧を適宜給排することによりカムシャフト3を所望の中間位置に連続的に保持することも可能である。   The hydraulic shafts 21 and 22 can also hold the camshaft 3 continuously at a desired intermediate position by appropriately supplying and discharging hydraulic pressure according to the operating state of the engine.

次に、本装置の前記各構成部品の組立工程を図13〜図15に基づいて説明する。すなわち、まず、図13A、Bに示すように、支持部材6とフロントプレート11との間にトーションスプリング7を配置して、この各端部7a、7bをそれぞれの係止溝48c、49c内に、径方向からではなく図1及び図4に示す正面側、つまり平面方向から押し込んで係入させる。これによって、各端部7a、7bは各係止溝48c、49cの形状に沿って各突起部48a,48b、49a,49bの間に挟持状態に係止固定されることになる。   Next, the assembly process of each component of the apparatus will be described with reference to FIGS. That is, first, as shown in FIGS. 13A and 13B, the torsion spring 7 is disposed between the support member 6 and the front plate 11, and the end portions 7a and 7b are placed in the respective locking grooves 48c and 49c. , Not from the radial direction, but from the front side shown in FIG. 1 and FIG. As a result, the end portions 7a and 7b are locked and fixed between the protrusions 48a, 48b, 49a and 49b along the shape of the locking grooves 48c and 49c.

また、支持部材6の筒状部30をフロントプレート11の大径孔11a内に軸方向から嵌入し、この状態で筒状部30の先端部30aの嵌着溝34に係止リング35を嵌着させる。これによって、係止リング35の外周部が大径孔11aの孔縁に当たって抜け止めされることから、支持部材6とフロントプレート11及びトーションスプリング7が一体的に仮止めされてユニット体として構成される(第1工程)。   Further, the cylindrical portion 30 of the support member 6 is fitted into the large-diameter hole 11a of the front plate 11 from the axial direction, and in this state, the locking ring 35 is fitted into the fitting groove 34 of the distal end portion 30a of the cylindrical portion 30. Put on. As a result, the outer peripheral portion of the locking ring 35 abuts against the hole edge of the large-diameter hole 11a and is prevented from coming off, so that the support member 6, the front plate 11 and the torsion spring 7 are temporarily fixed integrally to form a unit body. (First step).

次に、図14A、Bに示すように、予めハウジング本体8の内部に、ベーン20aにロック機構26のロックピン27等が収容配置されたベーン部材5を収容しておき、このハウジング本体8の周壁9の前端部にフロントプレート11を当接配置する、つまり前記ユニット体の筒状部30をロータ19の凹溝19c内に嵌合する。次に、支持部材6の各作業用孔32から各ボルト12を内部に挿通しつつ各ボルト挿通孔11b、14にも挿通して各ボルト12の先端部をリアープレート10の雌ねじ孔10bに螺合させ、所定のドライバー工具によって各ボルト12を締めつける。これによって、前記ユニット体がハウジング本体8に取り付けられて、さらにハウジング1を含むユニット体とすることができる。この時点での位置決め手段36の位置決めピン38と位置決め穴39は、図11に示すように合致せずに円周方向にずれた位置にある(第2工程)。なお、この組付完了時には、前記筒状部30の先端部30bとフロントプレート11の大径孔11aの孔縁とは非接触状態になっている。   Next, as shown in FIGS. 14A and 14B, the vane member 5 in which the lock pin 27 of the lock mechanism 26 and the like is accommodated in the vane 20 a is accommodated in the housing body 8 in advance. The front plate 11 is disposed in contact with the front end portion of the peripheral wall 9, that is, the cylindrical portion 30 of the unit body is fitted into the concave groove 19 c of the rotor 19. Next, the bolts 12 are inserted through the working holes 32 of the support member 6 into the bolt insertion holes 11 b and 14, and the tip ends of the bolts 12 are screwed into the female screw holes 10 b of the rear plate 10. The bolts 12 are tightened with a predetermined driver tool. As a result, the unit body is attached to the housing body 8, and a unit body including the housing 1 can be obtained. At this time, the positioning pin 38 and the positioning hole 39 of the positioning means 36 are in a position shifted in the circumferential direction without matching as shown in FIG. 11 (second step). When the assembly is completed, the distal end portion 30b of the tubular portion 30 and the hole edge of the large-diameter hole 11a of the front plate 11 are not in contact with each other.

その後、支持部材6を、図15に示すように、トーションスプリング7の付勢力(初期荷重の発生)に抗して反時計方向(矢印方向)へ回転させ、所定の回転位置に達してピン保持孔37と位置決め穴39が合致すると、図9及び図12に示すように、位置決めピン38がコイルスプリング40のばね力によって前方へ突出して位置決め穴39内に係入する。つまり、支持部材6が回転されてフロントプレート11に回転方向の所定位置で位置決めされることにより、トーションスプリング7に所定の付勢力を付与することになる(第3工程)。   Thereafter, as shown in FIG. 15, the support member 6 is rotated counterclockwise (in the direction of the arrow) against the biasing force (generation of initial load) of the torsion spring 7, reaches a predetermined rotational position, and holds the pin. When the hole 37 and the positioning hole 39 match, the positioning pin 38 protrudes forward by the spring force of the coil spring 40 and engages in the positioning hole 39 as shown in FIGS. That is, the support member 6 is rotated and positioned on the front plate 11 at a predetermined position in the rotation direction, whereby a predetermined urging force is applied to the torsion spring 7 (third step).

次に、かかるトーションスプリング7に付勢力が設定された状態で、カムボルト4を筒状部30やロータ19のボルト挿通孔30a、19bを挿通させて先端部をカムシャフト3のボルト孔3bに螺合しつつ所定トルクで締めつければ、図7に示すように、該カムシャフト3にハウジング1を含む前記ユニット体を取り付けることができる(第4工程)。   Next, with the urging force set on the torsion spring 7, the cam bolt 4 is inserted into the cylindrical portion 30 and the bolt insertion holes 30 a and 19 b of the rotor 19, and the tip is screwed into the bolt hole 3 b of the camshaft 3. If they are tightened with a predetermined torque while being combined, the unit body including the housing 1 can be attached to the camshaft 3 as shown in FIG. 7 (fourth step).

以上のように、支持部材6とフロントプレート11とを組み付ける際に、筒状部30をフロントプレート11の大径孔11aからハウジング本体8内へ臨ませた状態で、前記筒状部30の嵌着溝34に係止リング35を嵌着することによって、これら支持部材6とフロントプレート11及びトーションスプリング7とを予めユニット化したことから、ベーン部材5をカムシャフト3に固定する前に、支持部材6がフロントプレート11から脱落することなく互いに連係されていると共に、トーションスプリング7も該両者6,11の間からの脱落を防止することができる。したがって、トーションスプリング7などの組み付け作業性が良好になる。   As described above, when the support member 6 and the front plate 11 are assembled, the tubular portion 30 is fitted in the state in which the tubular portion 30 faces the housing main body 8 from the large-diameter hole 11a of the front plate 11. Since the support member 6, the front plate 11, and the torsion spring 7 are previously unitized by fitting the locking ring 35 in the groove 34, the support member 6 is supported before the vane member 5 is fixed to the camshaft 3. The members 6 are linked to each other without dropping from the front plate 11, and the torsion spring 7 can also be prevented from dropping between the both 6 and 11. Therefore, workability of assembling the torsion spring 7 and the like is improved.

特に、前記ユニット体をハウジング本体8に各ボルト12によって組み付けた後に、支持部材6をトーションスプリング7の付勢力(初期荷重の発生)に抗して回転させて位置決め手段36によって円周方向の位置決めがなされることによって、事後的にトーションスプリング7に所定の付勢力を付与設定することになることから、従来のように、付勢力を掛けながら組み付ける必要が全くなくなるので、該トーションスプリング7の組付作業や各構成部品の組付作業も極めて容易になり、それぞれの作業能率の向上が図れる。   In particular, after the unit body is assembled to the housing main body 8 with the respective bolts 12, the support member 6 is rotated against the urging force (generation of initial load) of the torsion spring 7, and the positioning means 36 positions in the circumferential direction. Since a predetermined urging force is applied and set to the torsion spring 7 later, there is no need to assemble while applying the urging force as in the prior art. Attaching work and assembling work of each component are extremely easy, and each work efficiency can be improved.

また、トーションスプリング7の両端部7a、7bは、各係止溝48c、49cに湾曲形状に沿った状態で係合、つまり該各係止溝48c、49cの内周面にフィットした状態で係合していることから、確実な係合固定状態が得られ、たとえ径方向(図13Aの矢印方向)への引き抜く力が加わっても各内外周面が各係止溝48c、49cの内周面に引っかかって抜け出しが確実に防止できる。   Further, both end portions 7a and 7b of the torsion spring 7 are engaged with the engaging grooves 48c and 49c in a state along the curved shape, that is, engaged with the inner peripheral surfaces of the engaging grooves 48c and 49c. As a result, a reliable engagement and fixing state can be obtained, and even if a pulling force in the radial direction (arrow direction in FIG. 13A) is applied, the inner and outer peripheral surfaces are the inner periphery of the locking grooves 48c and 49c. It can be reliably prevented from coming out by being caught on the surface.

したがって、従来のように、トーションスプリング7の両端部7a、7bを折り返し状に折曲しなくとも十分な係止力が得られ、脱落することがないから、大きく折曲形成することが困難な外径の大きなトーションスプリング7にも適用することができる。   Therefore, as in the prior art, a sufficient locking force can be obtained without folding both ends 7a, 7b of the torsion spring 7 in a folded shape, and it will not fall off, so it is difficult to form a large bend. The present invention can also be applied to a torsion spring 7 having a large outer diameter.

換言すれば、トーションスプリング7の両端部7a、7bを大きく曲げる加工をする必要がないので、その加工作業が容易になると共に、脱落防止機構などが不要になるので、各構成部品、特にトーションスプリング7の組付作業能率の向上とコストの高騰を抑制できる。   In other words, since it is not necessary to bend the end portions 7a and 7b of the torsion spring 7 greatly, the processing operation is facilitated and a drop-off preventing mechanism is not required. 7 can improve the assembly work efficiency and suppress the cost increase.

さらに、トーションスプリング7は、付勢力が設定された際に軸方向へ傾くとこの傾きを支持部材6とフロントプレート11の各規制部17,31によって規制することかできると共に、各突起部18,33によって径方向の自由な移動も規制できるため、組み付け時及び付勢力付与時における脱落を効果的に防止できる。   Further, when the torsion spring 7 is tilted in the axial direction when the urging force is set, the torsion spring 7 can restrict the inclination by the restricting portions 17 and 31 of the support member 6 and the front plate 11, and Since free movement in the radial direction can also be restricted by 33, it is possible to effectively prevent dropout during assembly and application of urging force.

また、位置決め手段36のばね部材をコイルスプリング40によって構成したことから、位置決めピン38のストローク量を十分に確保することができ、位置決め穴39からの不用意な抜け出しを防止できる。   Further, since the spring member of the positioning means 36 is configured by the coil spring 40, a sufficient stroke amount of the positioning pin 38 can be secured, and inadvertent withdrawal from the positioning hole 39 can be prevented.

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、排気弁側ばかりか吸気弁側に適用することも可能であり、また、トーションスプリングなどのばね部材を用いた他のバルブタイミング制御装置に適用することも可能である。機関停止時におけるトーションスプリング7の付勢力によるベーン部材5の回動位置を、バルブタイミングの進角側と遅角側の中間位相に制御することも可能である。   The present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and can be applied not only to the exhaust valve side but also to the intake valve side, and other valve timing control devices using spring members such as torsion springs. It is also possible to apply to. It is also possible to control the rotational position of the vane member 5 by the urging force of the torsion spring 7 when the engine is stopped to an intermediate phase between the advance side and the retard side of the valve timing.

前記実施形態から把握できる請求項以外の技術的思想について、以下に記載する。
(イ) 前記ばね部材の横断面を円形状に形成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。
Technical ideas other than the claims that can be grasped from the embodiment will be described below.
(A) The valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the spring member has a circular cross section.

一般に横断面形状が円形のものは折曲加工が困難であるが、この発明では前述のように大きく折曲させる必要がないので、円形のものにも十分適用することが可能になる。
(ロ) 前記位相変更機構は、
前記回転体に固定されて、前後の開口端が閉塞されたハウジングと、
前記カムシャフトに固定されて、前記ハウジング内を所定範囲で正逆回動可能に設けられたベーン部材と、
該ベーン部材とハウジングとの間に画成された進角側油圧室と遅角側油圧室とに選択的に油圧を給排する液圧回路とを備え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。
In general, it is difficult to perform bending with a circular cross-sectional shape. However, in the present invention, it is not necessary to bend a large amount as described above.
(B) The phase changing mechanism is
A housing fixed to the rotating body and closed at the front and rear open ends;
A vane member fixed to the camshaft and provided to be capable of rotating forward and backward within a predetermined range within the housing;
2. A hydraulic circuit that selectively supplies and discharges hydraulic pressure to and from an advance-side hydraulic chamber and a retard-side hydraulic chamber defined between the vane member and a housing. A valve timing control device for an internal combustion engine as described.

本発明の実施形態に供されるフロントプレートの正面図である。It is a front view of the front plate provided for embodiment of this invention. 図1のA−A線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. 同フロントプレートの背面図である。It is a rear view of the front plate. 本実施形態に供される支持部材の正面図である。It is a front view of the support member provided for this embodiment. 図4のB−B線断面図である。It is the BB sectional view taken on the line of FIG. 同支持部材の背面図である。It is a rear view of the support member. 本実施形態のバルブタイミング制御装置の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the valve timing control apparatus of this embodiment. 同バルブタイミング制御装置の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the valve timing control device. 同バルブタイミング制御装置のユニット体を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the unit body of the valve timing control apparatus. 図9のC矢視図である。It is C arrow line view of FIG. 本実施形態に供される位置決め手段の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the positioning means with which this embodiment is provided. 同位置決め手段の作用説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the positioning means. Aはバルブタイミング制御装置の組立時における第1工程を示す支持部材側からみた説明図、Bは同第1工程を示す側部からみた説明図である。A is an explanatory view seen from the support member side showing the first step during assembly of the valve timing control device, and B is an explanatory view seen from the side showing the first step. Aは組立時における第2工程を示す支持部材側からみた説明図、Bは同第2工程を示す側部からみた説明図である。A is explanatory drawing seen from the support member side which shows the 2nd process at the time of an assembly, B is explanatory drawing seen from the side part which shows the 2nd process. 組立時における第3工程を示す支持部材側からみた説明図である。It is explanatory drawing seen from the supporting member side which shows the 3rd process at the time of an assembly.

符号の説明Explanation of symbols

1…タイミングススプロケット(回転体)
2…ハウジング
3…カムシャフト
4…カムボルト
5…ベーン部材
6…支持部材
7…トーションスプリング(付勢手段)
7a・7b…両端部
18・33…突起部
26…ロック穴
27…ロックピン
41…油圧回路(液圧回路)
48…係止部(ハウジング側ばね係止部)
48a・48b…係止突部
49…係止部(ベーン部材側ばね係止部)
49b・49b…係止突部
48c・49c…係止溝
1. Timing sprocket (rotating body)
2 ... Housing 3 ... Camshaft 4 ... Cam bolt 5 ... Vane member 6 ... Support member 7 ... Torsion spring (biasing means)
7a, 7b ... Both ends 18, 33 ... Projection 26 ... Lock hole 27 ... Lock pin 41 ... Hydraulic circuit (hydraulic circuit)
48 ... locking part (housing side spring locking part)
48a, 48b ... locking projection 49 ... locking portion (vane member side spring locking portion)
49b, 49b ... locking projection 48c, 49c ... locking groove

Claims (1)

周壁と、該周壁の軸方向の一端側開口を閉塞するプレートとから構成され、機関のクランクシャフトによって回転駆動されるハウジング本体と、
カムシャフトに結合されたロータと該ロータの外周面に突設されたベーンとから構成され、前記ハウジング本体と相対回転可能に設けられたベーン部材と、
前記ベーンに設けられて、前記ベーン部材の軸方向へ進退動可能なロックピンと、
前記プレートに設けられ、前記ロックピンが係脱自在に形成されたロック穴と、
前記ベーン部材を中心として前記プレートの反対側に設けられ、巻回された円環状に形成されて、前記ハウジング本体と前記ベーン部材との回転位相を一方向へ変化するように付勢するトーションスプリングと、
前記ハウジング本体と一体的に回転する部材に設けられ、前記トーションスプリングの一端部が係止されるハウジング側ばね係止部と、
前記ベーン部材と一体的に回転する部材に設けられ、前記トーションスプリングの他端部が係止されるベーン部材側ばね係止部と、
を備え、
前記トーションスプリングの他端部は、折り曲げ部分が湾曲状に形成され、
前記ベーン部材側ばね係止部は、円周方向に離間して配置された2つの係止突部と、該両係止突部の間に形成された係止溝とから構成され、
前記係止溝は、前記トーションスプリングの湾曲状に折り曲げ形成された他端部の形状に沿うよう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。
A housing body composed of a peripheral wall and a plate that closes an opening on one end side in the axial direction of the peripheral wall;
A rotor connected to the camshaft and a vane protruding from the outer peripheral surface of the rotor, and a vane member provided to be rotatable relative to the housing body;
A lock pin provided on the vane and capable of moving forward and backward in the axial direction of the vane member;
A lock hole provided in the plate, wherein the lock pin is detachably formed;
A torsion spring provided on the opposite side of the plate with the vane member as the center and formed in a wound annular shape to urge the rotational phase of the housing body and the vane member to change in one direction. When,
A housing-side spring locking portion that is provided on a member that rotates integrally with the housing main body, and on which one end of the torsion spring is locked;
A vane member-side spring locking portion provided on a member that rotates integrally with the vane member, the other end of the torsion spring being locked;
With
The other end of the torsion spring has a bent portion formed in a curved shape,
The vane member-side spring locking portion is composed of two locking protrusions spaced apart in the circumferential direction, and a locking groove formed between the locking protrusions.
The valve timing control device for an internal combustion engine, wherein the locking groove is formed along the shape of the other end portion of the torsion spring bent into a curved shape .
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