JP4419319B2 - 弁開閉時期制御装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、弁開閉時期制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の弁開閉時期制御装置としては、特開平11−241606号公報に示されるものが知られている。これは、内燃機関の駆動軸に連係される駆動部材と、内燃機関のカムシャフトに連係され駆動部材を相対回転自在に支持する従動部材と、駆動部材と従動部材との間に設けられベーンにより区画される油圧室とを有するものである。
【0003】
この従来装置において、駆動部材は、従動部材の径方向外側に配置され従動部材との間に油圧室を形成するハウジング本体及びハウジング本体の軸方向における両端末にOリングを介してそれぞれ固定されたフロントプレート及びリヤプレートから構成されており、このフロント及びリヤプレートにより油圧室を閉塞し、Oリングによってハウジング本体とフロント及びリヤプレートとの間をシールし、この間から油圧室に供給される油が外部に漏れ出すのを防止していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来装置では、駆動部材のハウジング本体と従動部材との間に形成される油圧室のシール性を確保するために、ハウジング本体の両端面に固定されるフロントプレート及びリヤプレートにより油圧室を閉塞し、Oリングによってハウジング本体とフロントプレート及びリヤプレートとの間をシールしているので、ハウジング本体の両端面には、シール代つまりOリングの配置スペースを必要とする。このため、ハウジング本体が径方向に肉厚となり、結果、ハウジング本体が径方向に大型化し、重量の増大を招くことになる。
【0005】
故に、本発明は、油圧室のシール性を損なうことなくハウジング本体を径方向において小型化することを、その技術的課題とするものである。
【0006】
上記技術的課題を解決するために本発明において講じた技術的手段は、前記駆動部材を、前記従動部材の径方向外側に配置され前記従動部材との間に油圧室を形成するハウジング本体と、前記ハウジング本体よりも外側に配置されたフロントカバーを有する第1プレート部材と、を備え、前記ハウジング本体を覆い且つ前記油圧室の油圧が直接作用されないように前記ハウジング本体よりも径方向外側に配置されたシール部材を介して互いに接合された前記フロントカバー及び第2プレート部材を有して構成することである。
【0007】
この技術的手段によれば、ハウジング本体は、シール部材介して互いに接合されたフロントカバー及び第2プレート部材により覆われる。これにより、油圧室に供給する油が漏外部に漏れ出すのを防止し、よって、油圧室のシール性を確保し得る。又、シール部材は、フロントカバーと第2プレートとの間に配されるので、ハウジング本体にはシール部材の配置スペースを必要とせず、その分だけ、ハウジング本体を径方向に薄肉とし得る。よって、ハウジング本体を径方向において小型化し得る。更に、シール部材は、油圧室の油圧が直接作用されないようにハウジング本体よりも径方向外側に配置されているため、油圧室の油圧が直接作用される場合と比べて高いシール性を要求しない。
【0008】
より好ましくは、前記第1プレート部材は、前記第2プレート部材と協働して前記ハウジング本体を軸方向において挟持するよう前記ハウジング本体の一方端面に配置されたフロントプレートならびに前記ハウジング本体及び前記フロントプレートを覆い且つ前記シール部材を介して前記第2プレート部材に接合された前記フロントカバーを有して構成される、と良い。
【0009】
より好ましくは、前記第2プレート部材は、前記ハウジング本体に前記フロントプレートと協働して前記ハウジング本体を軸方向において挟持するよう前記ハウジング本体の他方端面に配置されたリヤプレート及び該リヤプレートに固定され前記駆動軸にタイミングベルトを介して連係されるプーリを有して構成される、と良い。
【0010】
【発明の実施の形態】
図1に示されるように、弁開閉時期制御装置は、カムシャフト1の先端部に一体的に組付けられたロータ部材2と、ロータ部材2に所定範囲で相対回転可能に外装されたハウジング部材3と、タイミングベルト(図示せず)を介して内燃機関のクランクシャフト(図示せず)に連係されたプーリ4とを有して構成されている。
【0011】
カムシャフト1は、内燃機関の吸気弁(図示せず)を開閉するカム(図示せず)を有していて、内燃機関のシリンダヘッドカバー5に回転自在に支持されている。
【0012】
ロータ部材2は、ボルト23によりカムシャフト1の軸方向にける前側(図1示左側)の端部に一体的に締結固定されている。このロータ部材2は、その外周に、径方向(図1示上下方向)における外方に延出し且つハウジング部材3の後述するハウジング本体31に形成された油圧室35を進角室及び遅角室に区画するベーン6を備えている。
【0013】
ハウジング部材3は、軸方向に厚肉のハウジング本体31と、軸方向に薄肉のフロントプレート32及びリヤプレート33と、フロントカバー34とから構成されている。ハウジング本体31は、ロータ部材2の径方向における外側に配置され、ロータ部材2と対向する内周面31aにベーン6により進角油室及び遅角油室に区画される油圧室35が形成されている。フロントプレート32は、ハウジング本体31と略同径で、ハウジング本体31の軸方向における前端面31bに接して配置され、油圧室35の前側を閉塞している。リヤプレート33は、ハウジング本体31より大径で、ハウジング本体31の軸方向における後端面31cに接して配置され、油圧室35の後側を閉塞している。このフロントプレート32及びリヤプレート33は、軸方向においてハウジング本体31を挟持するようボルト36により締結固定されている。又、リヤプレート33は、カムシャフト1に相対回転自在に支持されており、ハウジング本体31の外周面31dより径方向における外方に突出する外周部33aには、プーリ4がボルト37にて締結固定されている。
【0014】
フロントカバー34は、一枚の薄板よりプレス成形等で成形されたもので、底壁34a、周壁34b及びツバ壁34cを備えた帽子形状を呈している。フロントカバー34は、その底壁34aがフロントプレート33の前面と、周壁34bがハウジング本体31の外周面31dと、ツバ壁34cがリヤプレート33の外周部33aの前面と、それぞれ対向して配置され、フロントプレート33及びハウジング本体31を覆っており、ツバ壁34cがボルト37によりプーリ4と共締めされてリヤプレート33に締結固定されている。リヤプレート33の外周部33aのツバ壁34cと対向する前面には、環状の凹溝33bが形成されており、この凹溝33bには、ツバ壁34cと密着するOリング38が嵌挿されている。このように、ハウジング本体31及びフロントプレート32をフロントカバー34にて覆うと共にこのフロントカバー34とリヤプレート33をOリング38にてシールし、これにより、油圧室35のシール性を確保している。又、Oリング38を嵌挿する凹溝33bをリヤプレート33に形成し且つOリング38をフロントカバー34のツバ壁34cと密着させており、これにより、ハウジング本体31にOリング38の配置スペースを確保する必要がなく、ハウジング本体31を径方向において小型化して軽量化を図っている。又、Oリング38の配置個所も一個所に低減しており、組付工数の削減及び信頼性の向上の寄与している。尚、フロントカバー34の底壁34aには、ボルト23の締結作業用の孔34dが形成されており、キャップ34eにてこの孔を液密的に閉塞している。
【0015】
次に上記したように構成された弁開閉時期制御装置の作動について説明する。
【0016】
油圧室35の進角室及び遅角室には、それぞれに連通した供給通路から油が供給されており、内燃機関のクランクシャフトからプーリ4に伝達されるトルクは、ハウジング部材3から供給された油によりロータ部材2に伝達され、これにより、プーリ4とカムシャフト1とを一体的に回転させる。この結果、内燃機関のカムを内燃機関のクランクシャフトと同期させて回転させている。油圧室35に供給された油は、油圧室35を形成しているハウジング部材3のハウジング本体31及びフロントプレート32をフロントカバー34にて覆い、しかも、フロントカバー34をOリング38を介してリヤプレート33に締結固定しているので、油圧室35から油が外部に漏れ出すことはない。
【0017】
この状態で供給される油の量を調節して油圧室35の進角室及び遅角室に生じる油の圧力を調節すると、ハウジング部材3がロータ部材2に対して相対回転し、プーリ4に対するカムシャフト1の位置関係が可変される。これにより、内燃機関のカムの内燃機関の駆動軸に対する回転のタイミングが調節される。
【0018】
図2に示されるように、ボルト36が螺合するリヤプレート33のネジ孔を有底孔33cとすることでボルト36周りのシール性を確保することができ、信頼性をより向上させることができる。
【0019】
本実施の形態においては、プーリ4をリヤプレート33に固定してタイミングベルトを介してクランクシャフトに連係しているが、プーリ4に替えてギヤを用いてもよい。
【0020】
【発明の効果】
本発明によれば、油圧室が形成される駆動部材のハウジング本体を、シール部材を介して互いに接合された第1及び第2プレート部材にて覆ったので、油圧室のシール性を確保しつつハウジング本体を径方向において小型化でき、軽量化を図ることができる。又、シール部材を最小限に押えることができ、組付性及び信頼性を向上させることができる。
【0021】
又、本発明によれば、第1プレート部材にハウジング本体を覆い且つ第2プレート部材にシール部材を介して接合されるフロントカバーを追加するのみで、油圧室のシール性を必要としない弁開閉時期制御装置と各構成部品を共用でき、生産性を向上させ、コスト的に有利なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る弁開閉時期制御装置の正面図である。
【図2】本発明に係る弁開閉時期制御装置の第1の変形例を示す図1に相当する正面図である。
【符号の説明】
2 ロータ部材(従動部材)
3 ハウジング部材(駆動部材)
4 プーリ
6 ベーン
31 ハウジング本体
32 フロントプレート(第1プレート部材)
33 リヤプレート(第2プレート部材)
34 フロントカバー(第1プレート部材)
35 油圧室
38 Oリング(シール部材)

Claims (3)

  1. 内燃機関の駆動軸に連係される駆動部材と、
    前記内燃機関のカムシャフトに連係され前記駆動部材を相対回転自在に支持する従動部材と、
    前記駆動部材と前記従動部材との間に設けられベーンにより区画される油圧室とを有する弁開閉時期制御装置において、
    前記駆動部材を、前記従動部材の径方向外側に配置され前記従動部材との間に油圧室を形成するハウジング本体と、
    前記ハウジング本体よりも外側に配置されたフロントカバーを有する第1プレート部材と、を備え、
    前記ハウジング本体を覆い且つ前記油圧室の油圧が直接作用されないように前記ハウジング本体よりも径方向外側に配置されたシール部材を介して互いに接合された前記フロントカバー及び第2プレート部材を有して構成する弁開閉時期制御装置。
  2. 前記第1プレート部材は、前記第2プレート部材と協働して前記ハウジング本体を軸方向において狭持するよう前記ハウジング本体の一方端面に配置されたフロントプレートならびに前記ハウジング本体及び前記フロントプレートを覆い且つ前記シール部材を介して前記第2プレート部材に接合された前記フロントカバーを有して構成される、請求項1記載の弁開閉時期制御装置。
  3. 前記第2プレート部材は、前記ハウジング本体に前記フロントプレートと協働して前記ハウジング本体を軸方向において狭持するよう前記ハウジング本体の他方端面に配置されたリアプレート及び該リアプレートに固定され前記駆動軸にタイミングベルトを介して連係されるプーリを有して構成される、請求項2記載の弁開閉時期制御装置。
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