JP4465846B2 - 弁開閉時期制御装置 - Google Patents
弁開閉時期制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4465846B2 JP4465846B2 JP2000294919A JP2000294919A JP4465846B2 JP 4465846 B2 JP4465846 B2 JP 4465846B2 JP 2000294919 A JP2000294919 A JP 2000294919A JP 2000294919 A JP2000294919 A JP 2000294919A JP 4465846 B2 JP4465846 B2 JP 4465846B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- relative rotation
- phase position
- control mechanism
- housing member
- lock
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 117
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 62
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 claims description 50
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 46
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 13
- 230000000979 retarding effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
- F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
- F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
- F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
- F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
- F01L2001/3445—Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
- F01L2001/34453—Locking means between driving and driven members
- F01L2001/34476—Restrict range locking means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
- F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
- F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
- F01L2001/3445—Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
- F01L2001/34483—Phaser return springs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の動弁装置において吸気弁または排気弁の開閉時期を制御するために使用される弁開閉時期制御装置（内燃機関用バルブ開閉タイミング調整装置）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の弁開閉時期制御装置の一つとして、内燃機関のクランク軸（またはカム軸）と一体的に回転するハウジング部材と、このハウジング部材に設けたシュー部に相対回転可能に組付けられてベーン部にて前記ハウジング部材内に進角油室と遅角油室を形成し前記カム軸（または前記クランク軸）と一体的に回転するロータ部材と、作動油の給排に応じて作動しアンロック状態では前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を許容しロック状態では前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を最進角位相位置と最遅角位相位置間の最遅角位相位置（または最進角位相位置）を除いたロック位相位置にて規制する相対回転制御機構と、前記進角油室および前記遅角油室と前記相対回転制御機構への作動油の給排を制御する油圧回路を備えたものがあり、例えば特開平１１−２２３１１２号公報に示されている。
【０００３】
上記した公報にて提案されている弁開閉時期制御装置においては、内燃機関の始動時において油圧回路から供給される作動油の圧力が十分に高まるまで（ハウジング部材とロータ部材の相対回転を作動油の圧力で保持することができるようになるまで）の間に、ハウジング部材とロータ部材の相対回転を最進角位相位置と最遅角位相位置間の中間的なロック位相位置にて規制する相対回転制御機構が採用されている。このため、内燃機関の始動時において、相対回転制御機構が有効に機能すれば、ハウジング部材に対してロータ部材がカム軸に作用する変動トルクにより無用に回転することがなくて、打音の発生が防止されるとともに、始動時に適した所定の弁開閉時期（バルブタイミング）が実現されて、内燃機関の始動性を向上させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した相対回転制御機構が採用されるとともに、ハウジング部材がクランク軸と一体的に回転しロータ部材がカム軸と一体的に回転する構成が採用されている場合には、ハウジング部材に対してロータ部材がカム軸に作用する変動トルクにより遅角側に大きな力を受ける。このため、内燃機関の始動前におけるハウジング部材とロータ部材の相対回転位相（内燃機関の停止時における状態によって定まる）が最進角位相位置であるときには、図６に示したように、始動後直ちに相対回転制御機構が有効に機能し、ハウジング部材とロータ部材の相対回転が中間的なロック位相位置（中間進角）にて規制されるものの、内燃機関の始動前におけるハウジング部材とロータ部材の相対回転位相が最遅角位相位置であるときには、図７に示したように、始動後長い時間を要して相対回転制御機構が有効に機能する。したがって、内燃機関の始動前におけるハウジング部材とロータ部材の相対回転位相が最遅角位相位置であるときには、内燃機関の始動時において相対回転制御機構が有効に機能するまでの時間が長くて、打音の発生、内燃機関の始動性不良等の不具合が生じるおそれがある。
【０００５】
上記した不具合は、上記した相対回転制御機構がハウジング部材とロータ部材の相対回転を最進角位相位置にて規制する構成である場合にも同様に生じるおそれがある。また、ハウジング部材がカム軸と一体的に回転しロータ部材がクランク軸と一体的に回転する構成が採用されている場合には、ロータ部材に対してハウジング部材がカム軸に作用する変動トルクにより遅角側に大きな力を受けるため、内燃機関の始動前におけるハウジング部材とロータ部材の相対回転位相が最進角位相位置であるときに、内燃機関の始動時において相対回転制御機構が有効に機能するまでの時間が長くなり、打音の発生、内燃機関の始動性不良等の不具合が生じるおそれがある。なお、上記した不具合は、低温時等でフリクションが高い場合において顕著に生じる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記した不具合に対処すべく、内燃機関のクランク軸（またはカム軸）と一体的に回転するハウジング部材と、このハウジング部材に設けたシュー部に相対回転可能に組付けられてベーン部にて前記ハウジング部材内に進角油室と遅角油室を形成し前記カム軸（または前記クランク軸）と一体的に回転するロータ部材と、作動油の給排に応じて作動しアンロック状態では前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を許容しロック状態では前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を最進角位相位置と最遅角位相位置間の最遅角位相位置（または最進角位相位置）を除いたロック位相位置にて規制する相対回転制御機構と、前記進角油室および前記遅角油室と前記相対回転制御機構への作動油の給排を制御する油圧回路を備えた弁開閉時期制御装置において、
前記油圧回路からの作動油の給排に応じて作動し、アンロック状態では前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を許容し、ロック状態では、前記最遅角位相位置と前記ロック位相位置間に設定位相位置があるときに、この設定位相位置にて前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の遅角側への相対回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容し、また、前記最進角位相位置と前記ロック位相位置間に設定位相位置があるときに、この設定位相位置にて前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の進角側への相対回転を規制しかつ遅角側への相対回転を許容する補助制御機構を設けるとともに、
前記相対回転制御機構を、ロック状態において前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の遅角側と進角側の何れか一側への相対回転を規制しかつ遅角側と進角側の何れか他側への相対回転を許容する第１制御機構と、ロック状態において前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の遅角側と進角側の何れか他側への相対回転を規制しかつ遅角側と進角側の何れか一側への相対回転を許容する第２制御機構とで構成し、前記第１制御機構と前記第２制御機構が共にロック状態であるときに、前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を前記ロック位相位置にて規制すること（請求項１に係る発明）に特徴がある。
【０００７】
また、本発明の実施に際しては、前記ハウジング部材に対して前記ロータ部材を進角側（または遅角側）に所定の付勢力にて回転付勢する付勢手段を設けること（請求項２に係る発明）が望ましい。また、前記補助制御機構を前記相対回転制御機構に一体的に組み込んで構成すること（請求項３に係る発明）が望ましい。
【０００８】
【発明の作用・効果】
本発明による弁開閉時期制御装置（請求項１に係る発明）においては、内燃機関の始動初期において、油圧回路から各進角油室および各遅角油室と相対回転制御機構および補助制御機構には作動油が十分に供給されない。このため、ロータ部材のハウジング部材に対する相対回転位相が作動油の圧力で保持されず、ハウジング部材とロータ部材の回転位相位置がロック位相位置にない場合には、カム軸に作用する変動トルクにより、ハウジング部材とロータ部材が相対回転する。
【０００９】
ところで、本発明による弁開閉時期制御装置においては、ロック状態では、前記最遅角位相位置と前記ロック位相位置間に設定位相位置があるときに、この設定位相位置にて前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の遅角側への相対回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容し、また、前記最進角位相位置と前記ロック位相位置間に設定位相位置があるときに、この設定位相位置にて前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の進角側への相対回転を規制しかつ遅角側への相対回転を許容する補助制御機構が設けられている。このため、カム軸に作用する変動トルクによりハウジング部材とロータ部材の相対回転位相が最遅角位相位置（または最進角位相位置）から設定位相位置に変化した時点（例えば、図５のｔａ１参照）で補助制御機構がロック状態となって、ハウジング部材に対するロータ部材の遅角側（または進角側）への相対回転を規制しかつ進角側（または遅角側）への相対回転を許容して、相対回転位相の初期値を設定位相位置（例えば、図５の１／４進角参照）に棚上げする。
【００１０】
したがって、その後は、カム軸に作用する変動トルクにより、ハウジング部材とロータ部材の相対回転位相位置が設定位相位置から瞬時にロック位相位置に変化して、相対回転制御機構によりハウジング部材とロータ部材の相対回転がロック位相位置にて規制される。これによって、内燃機関の始動開始時点（例えば、図５の０参照）からハウジング部材とロータ部材の相対回転が相対回転制御機構によりロック位相位置にて規制される時点（例えば、図５のｔａ２参照）までの時間を短縮することができて、打音の発生、内燃機関の始動性不良を抑制することができる。
【００１１】
また、本発明の実施に際して、ハウジング部材に対してロータ部材を進角側（または遅角側）に所定の付勢力にて回転付勢する付勢手段を設けた場合（請求項２に係る発明）においては、カム軸に作用する変動トルクに加えて付勢手段の付勢力でハウジング部材とロータ部材の相対回転を進角側（または遅角側）に変化させることができて、内燃機関の始動開始時点からハウジング部材とロータ部材の相対回転が相対回転制御機構によりロック位相位置にて規制される時点までの時間を更に短縮することができる。また、本発明の実施に際して、補助制御機構を相対回転制御機構に一体的に組み込んで構成した場合（請求項３に係る発明）には、補助制御機構をシンプルに構成して安価に実施することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図５は本発明による弁開閉時期制御装置の第１実施形態を示していて、この実施形態の弁開閉時期制御装置は、内燃機関におけるカム軸１０の先端部（図１の左端部）に一体的に組付けたロータ部材２０と、このロータ部材２０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３０と、ハウジング部材３０とロータ部材２０間に介装したトーションスプリングＳを備えている。
【００１３】
また、弁開閉時期制御装置は、ロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を中間ロック位相位置にて規制する相対回転制御機構としての第１制御機構Ａ１および第２制御機構Ａ２と、ロック状態では中間ロック位相位置より遅角側の設定位相位置にてハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容する補助制御機構Ｂを備えるとともに、後述する進角油室Ｒ１及び遅角油室Ｒ２への作動油の給排を制御するとともに第１制御機構Ａ１および第２制御機構Ａ２と補助制御機構Ｂへの作動油の給排を制御する油圧回路Ｃを備えている。
【００１４】
カム軸１０は、吸気弁（図示省略）を開閉する周知のカム（図示省略）を有していて、内燃機関のシリンダヘッド４０に回転自在に支持されており、内部には軸方向に延びる進角通路１１と遅角通路１２が設けられている。進角通路１１は、径方向の通孔１３と環状の通路１４を通して油圧制御弁１００の接続ポート１０２に接続されている。また、遅角通路１２は、径方向の通孔１５と環状の通路１６を通して油圧制御弁１００の接続ポート１０１に接続されている。なお、径方向の通孔１３，１５と環状の通路１６はカム軸１０に形成されており、環状の通路１４はカム軸１０とシリンダヘッド４０の段部間に形成されている。
【００１５】
ロータ部材２０は、メインロータ２１と、このメインロータ２１の前方（図１の左方）に一体的に組付けた段付筒状のフロントロータ２２によって構成されていて、ボルト５０によってカム軸１０の前端に一体的に固着されており、ボルト５０の頭部によって前端を閉塞された各ロータ２１，２２の中心内孔はカム軸１０に設けた進角通路１１に連通している。
【００１６】
メインロータ２１は、フロントロータ２２が同軸的に組付けられる内孔２１ａを有するとともに、４個のベーン２３とこれを径外方へ付勢するスプリング２４（図１参照）を組付けるためのベーン溝２１ｂを有している。各ベーン２３は、ベーン溝２１ｂに組付けられて径外方に延びており、ハウジング部材３０内に４個の進角油室Ｒ１及び遅角油室Ｒ２を区画形成している。
【００１７】
また、メインロータ２１には、径方向内端にて中心内孔を通して進角通路１１に連通し径方向外端にて進角油室Ｒ１に連通する径方向の通孔２１ｃが３個設けられるとともに、径方向内端にて中心内孔を通して進角通路１１に連通し径方向外端にて第１制御機構Ａ１と通路Ｐ１を通して進角油室Ｒ１に連通する径方向の通孔２１ｄが１個設けられている。
【００１８】
また、メインロータ２１には、遅角通路１２に連通する軸方向の通孔２１ｅが４個設けられていて、径方向内端にて通孔２１ｅに連通し径方向外端にて遅角油室Ｒ２に連通する径方向の通孔２１ｆが２個設けられている。また、メインロータ２１には、径方向内端にて通孔２１ｅに連通し径方向外端にて第２制御機構Ａ２と通路Ｐ２を通して遅角油室Ｒ２に連通する径方向の通孔２１ｇが設けられるとともに、径方向内端にて通孔２１ｅに連通し径方向外端にて補助制御機構Ｂを通して遅角油室Ｒ２に連通する径方向の通孔２１ｈが設けられている。
【００１９】
ハウジング部材３０は、ハウジング本体３１と、フロントプレート３２と、リヤ薄肉プレート３３と、これらを一体的に連結する４本のボルト３４（図２参照）によって構成されていて、ハウジング本体３１の後方外周にはスプロケット３１ａが一体的に形成されている。スプロケット３１ａは、周知のように、タイミングチェーン(図示省略)を介して内燃機関のクランク軸(図示省略)に連結されていて、クランク軸からの駆動力が伝達されて図２の時計方向へ回転されるように構成されている。
【００２０】
ハウジング本体３１は、径内方に突出する４個のシュー部３１ｂを有していて、各シュー部３１ｂの径方向内端にてメインロータ２１を相対回転可能に支承している。フロントプレート３２とリヤ薄肉プレート３３は、軸方向の対向する端面にて、メインロータ２１の軸方向端面外周および各ベーン２３の軸方向端面全体にそれぞれ摺動可能に接している。また、ハウジング本体３１には、図２に示したように、最遅角位相位置をベーン２３との当接によって規定する突起３１ｃが形成されるとともに、最進角位相位置をベーン２３との当接によって規定する突起３１ｄが形成されている。
【００２１】
第１制御機構Ａ１は、進角通路１１からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、ロック状態（図４の状態）ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の進角側への相対回転を最進角位相位置と最遅角位相位置間の中間ロック位相位置（図５の中間進角）にて規制するものであり、ロックプレート６１とロックスプリング６２を備えている。
【００２２】
ロックプレート６１は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｅに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｆに収容したロックスプリング６２によって退避溝３１ｅから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｆは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６１の円滑な径方向移動が保証されている。また、ロックプレート６１（以下に説明する各ロックプレートも同じ）は、存在を強調するために、ハッチングを施して図示してある。
【００２３】
また、ロックプレート６１は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｉに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｉに作動油が供給されることによりロックスプリング６２の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｅに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６１の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｉ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００２４】
ロック溝２１ｉは、図４に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が中間ロック位相位置にあるとき、進角側端部が退避溝３１ｅに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｊが形成されている。また、ロック溝２１ｉは、径方向の通孔２１ｄを通して進角通路１１に連通するとともに、周方向に延びる通路Ｐ１を通して進角油室Ｒ１に連通している。
【００２５】
一方、第２制御機構Ａ２は、遅角通路１２からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、ロック状態（図４の状態）ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を中間ロック位相位置（図５の中間進角）にて規制するものであり、ロックプレート６３とロックスプリング６４を備えている。
【００２６】
ロックプレート６３は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｇに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｈに収容したロックスプリング６４によって退避溝３１ｇから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｈは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６３の円滑な径方向移動が保証されている。
【００２７】
また、ロックプレート６３は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｍに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｍに作動油が供給されることによりロックスプリング６４の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｇに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６３の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｍ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００２８】
ロック溝２１ｍは、図４に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が中間ロック位相位置にあるとき、遅角側端部が退避溝３１ｇに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｎが形成されている。また、ロック溝２１ｍは、径方向の通孔２１ｇと軸方向の通孔２１ｅを通して遅角通路１２に連通するとともに、周方向に延びる通路Ｐ２を通してまたは直接に遅角油室Ｒ２に連通している。
【００２９】
補助制御機構Ｂは、遅角通路１２からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、ロック状態（図３の状態）では最遅角位相位置と中間ロック位相位置間の設定位相位置（図５の１／４進角）にてハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容するものであり、ロックプレート６５とロックスプリング６６を備えている。
【００３０】
ロックプレート６５は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｉに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｊに収容したロックスプリング６６によって退避溝３１ｉから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｊは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６５の円滑な径方向移動が保証されている。
【００３１】
また、ロックプレート６５は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｒに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｒに作動油が供給されることによりロックスプリング６６の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｉに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６５の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｒ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００３２】
ロック溝２１ｒは、図３に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が設定位相位置にあるとき、遅角側端部が退避溝３１ｉに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｓが形成されている。また、ロック溝２１ｒは、径方向の通孔２１ｈと軸方向の通孔２１ｅを通して遅角通路１２に連通するとともに、遅角油室Ｒ２に直接連通している。
【００３３】
ハウジング部材３０とロータ部材２０間に介装したトーションスプリングＳは、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０を進角側に回転付勢するものであり、その付勢力は吸気弁を閉方向に付勢するスプリング（図示省略）の付勢力に起因してカム軸１０及びロータ部材２０が遅角側に回転付勢されるのを打ち消す程度の値とされている。このため、ロータ部材２０のハウジング部材３０に対する相対回転位相を進角側へ変更する場合の作動応答性が良好とされている。
【００３４】
図１に示した油圧制御弁１００は、オイルポンプ１１０、内燃機関のオイル溜１２０等とにより油圧回路Ｃを構成していて、通電制御装置２００によるソレノイド１０３への通電によってスプール１０４をスプリング１０５に抗して図１の左方向へ移動できるものであり、デューティ値（％）を変えることにより、進角通路１１と遅角通路１２および第１制御機構Ａ１と第２制御機構Ａ２と補助制御機構Ｂへの作動油の給排を制御可能に構成されている。
【００３５】
オイルポンプ１１０は、内燃機関によって駆動されるものであり、内燃機関の駆動により作動油を内燃機関のオイル溜１２０から油圧制御弁１００の供給ポート１０６に供給するようになっている。内燃機関のオイル溜１２０は、油圧制御弁１００の排出ポート１０７に接続されていて、作動油が排出ポート１０７から戻るようになっている。通電制御装置２００は、各種センサ（クランク角、カム角、スロットル開度、エンジン回転数、エンジン冷却水温、車速等を検出するセンサ）からの検出信号に基づき、予め設定した制御パターンに従い、内燃機関の運転状態に応じて出力（デューティ値）を制御するようになっている。
【００３６】
上記のように構成した本実施形態においては、内燃機関の停止時、各進角油室Ｒ１および各遅角油室Ｒ２と第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉおよび第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍと補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒから各部材間の隙間を通して内燃機関のオイル溜１２０に作動油が順次戻っている。また、内燃機関の始動初期には、オイルポンプ１１０が内燃機関によって駆動されても作動油を十分に吐出しなくて、油圧制御弁１００のソレノイド１０３への通電が通電制御装置２００によって制御されても、油圧回路Ｃから各進角油室Ｒ１および各遅角油室Ｒ２と第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉ、第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍおよび補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒには作動油が十分に供給されない。
【００３７】
このため、内燃機関の始動時には、ロータ部材２０のハウジング部材３０に対する相対回転位相が作動油の圧力では保持されず、ハウジング部材３０とロータ部材２０の回転位相位置が中間ロック位相位置になくて、図２に示したように最遅角位相位置にある場合には、カム軸１０に作用する変動トルクとトーションスプリングＳの付勢力により、図５に示したようにハウジング部材３０とロータ部材２０が相対回転する。
【００３８】
ところで、本実施形態においては、ロック状態では最遅角位相位置とロック位相位置間の設定位相位置にてハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容する補助制御機構Ｂが設けられている。このため、カム軸１０に作用する変動トルクとトーションスプリングＳの付勢力により、ハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転位相が最遅角位相位置から設定位相位置に変化した時点（図５のｔａ１参照）で、補助制御機構Ｂがロック状態となって（ロックプレート６５がロックスプリング６６の付勢力によってロック溝２１ｒに嵌合して）、図３に示したようにハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容して、相対回転位相の初期値を設定位相位置（図５の１／４進角参照）に棚上げする。
【００３９】
したがって、その後は、カム軸１０に作用する変動トルクとトーションスプリングＳの付勢力により、図５に示したようにハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転位相が設定位相位置から瞬時にロック位相位置に変化して、図４に示したように両制御機構Ａ１，Ａ２によりハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転がロック位相位置にて規制される。これによって、内燃機関の始動開始時点（図５の０時点）からハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転が両制御機構Ａ１，Ａ２によりロック位相位置にて規制される時点（図５のｔａ２時点）までの時間を、補助制御機構Ｂを設けない場合（図７参照）に比して短縮することができて、ベーン２３がハウジング本体３１の突起３１ｃに当接することによる打音の発生、内燃機関の始動性不良を抑制することができる。なお、内燃機関の始動時に、ハウジング部材３０とロータ部材２０の回転位相位置が最進角位相位置にある場合には、カム軸１０に作用する変動トルクとトーションスプリングＳの付勢力により、図６に示したようにハウジング部材３０とロータ部材２０が相対回転し、内燃機関の始動後直ちに図４に示したように両制御機構Ａ１，Ａ２によりハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転がロック位相位置にて規制される。
【００４０】
図４に示した状態では、第１制御機構Ａ１のロックプレート６１がロックスプリング６２の付勢力によってロック溝２１ｉに嵌合して、ハウジング部材３０に対するロータ部材２０の進角側への相対回転を規制するとともに、第２制御機構Ａ２のロックプレート６３がロックスプリング６４の付勢力によってロック溝２１ｍに嵌合して、ハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を規制する。このため、ハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転が中間ロック位相位置にて第１制御機構Ａ１および第２制御機構Ａ２によって規制されて保持されて、ベーン２３がハウジング本体３１の突起３１ｃに当接することによる打音の発生が防止されるとともに、始動時に適した所定のバルブタイミングが実現されて、内燃機関の始動性を向上させることができる。
【００４１】
これに対して、内燃機関の通常運転時（始動時以外のとき）には、オイルポンプ１１０が内燃機関によって駆動されて作動油を十分に吐出しているため、油圧回路Ｃから各進角油室Ｒ１および各遅角油室Ｒ２と第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉ、第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍおよび補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒに作動油が十分に供給され得る。このため、油圧制御弁１００のソレノイド１０３への通電が通電制御装置２００によって制御されることにより、ロータ部材２０のハウジング部材３０に対する相対回転位相が最遅角位相位置（進角油室Ｒ１の容積が最小となり遅角油室Ｒ２の容積が最大となる位相位置）から最進角位相位置（進角油室Ｒ１の容積が最大となり遅角油室Ｒ２の容積が最小となる位相位置）までの範囲の任意の位相位置に調整保持することができて、内燃機関の通常運転時における吸気弁の弁開閉時期を最遅角制御状態での作動と最進角制御状態での作動間で適宜に調整保持することができる。
【００４２】
この場合において、ロータ部材２０のハウジング部材３０に対する相対回転位相位置の進角側への調整は、各進角油室Ｒ１と第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉに油圧制御弁１００を通して作動油が供給されるとともに、各遅角油室Ｒ２と第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍおよび補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒから油圧制御弁１００を通して作動油が排出されることによりなされる。
【００４３】
このときには、作動油が第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉに供給されロックプレート６１がロックスプリング６２に抗して作動して退避溝３１ｅに退避収容された状態、またはロックプレート６１がメインロータ２１の外周面に摺動可能に当接した状態、およびロックプレート６３がメインロータ２１の外周面に摺動可能に当接した状態（図２および図３参照）、またはロックプレート６３がロック溝２１ｍの底面に摺動可能に当接した状態（図４参照）にて、作動油が各進角油室Ｒ１とロック溝２１ｉに供給されるとともに、各遅角油室Ｒ２とロック溝２１ｍ，２１ｒから作動油が排出されることにより、ロータ部材２０がハウジング部材３０に対して進角側に相対回転する。
【００４４】
また、ロータ部材２０のハウジング部材３０に対する相対回転位相の遅角側への調整は、各遅角油室Ｒ２と第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍおよび補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒに油圧制御弁１００を通して作動油が供給されるとともに、各進角油室Ｒ１と第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉから油圧制御弁１００を通して作動油が排出されることによりなされる。
【００４５】
このときには、作動油が第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍおよび補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒに供給されロックプレート６３がロックスプリング６４に抗して作動して退避溝３１ｇに退避収容されるとともに、ロックプレート６５がロックスプリング６６に抗して作動して退避溝３１ｉに退避収容された状態、または各ロックプレート６３，６５がメインロータ２１の外周面に摺動可能に当接した状態、およびロックプレート６１がメインロータ２１の外周面に摺動可能に当接した状態、またはロックプレート６１がロック溝２１ｉの底面に摺動可能に当接した状態にて、作動油が各遅角油室Ｒ２と第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍおよび補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒに供給されるとともに、各進角油室Ｒ１と第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉから作動油が排出されることにより、ロータ部材２０がハウジング部材３０に対して遅角側に相対回転する。
【００４６】
上記した第１実施形態においては、第１制御機構Ａ１と補助制御機構Ｂを別個に構成して実施したが、図８〜図１０に示した第２実施形態のように、第１制御機構Ａ１と補助制御機構Ｂの機能を一体的に併せ持つ制御機構ＡＢ１を採用して実施することも可能である。この第２実施形態の制御機構ＡＢ１以外の構成は、上記第１実施形態の構成と同じであるため、その説明は省略する。また、第２実施形態によって得られる作動は、上記第１実施形態によって得られる作動と実質的に同じであるため、その説明は省略する。
【００４７】
第２実施形態の制御機構ＡＢ１は、作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、図９のロック状態ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を設定位相位置（図５の１／４進角）にて規制しかつ進角側への相対回転を許容し、図１０のロック状態ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の進角側への相対回転を中間ロック位相位置（図５の中間進角）にて規制するものであり、ロックプレート６１とロックスプリング６２を備えている。
【００４８】
ロックプレート６１は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｅに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｆに収容したロックスプリング６２によって退避溝３１ｅから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｆは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６１の円滑な径方向移動が保証されている。
【００４９】
また、ロックプレート６１は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｉに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｈに作動油が供給されることによりロックスプリング６２の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｅに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６１の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｉ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００５０】
ロック溝２１ｉは、図９に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が設定位相位置にあるとき、遅角側端部が退避溝３１ｅに対向一致するように、また図１０に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が中間ロック位相位置にあるとき、進角側端部が退避溝３１ｅに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｊが形成されている。また、ロック溝２１ｉは、径方向の通孔２１ｖと軸方向の通孔２１ｗを通してカム軸に設けた第３の通路（図示省略）に連通している。なお、第３の通路（図示省略）には、進角通路１１と遅角通路１２の何れか高い圧力の作動油が供給されるように構成されている。
【００５１】
また、上記した第１実施形態においては、第２制御機構Ａ２と補助制御機構Ｂを別個に構成して実施したが、図１１〜図１３に示した第３実施形態または図１４〜図１６に示した第４実施形態のように、第２制御機構Ａ２と補助制御機構Ｂの機能を一体的に併せ持つ制御機構ＡＢ２ａまたはＡＢ２ｂを採用して実施することも可能である。第３実施形態または第４実施形態の制御機構ＡＢ２ａまたはＡＢ２ｂ以外の構成は、上記第１実施形態の構成と同じであるため、その説明は省略する。また、第３実施形態または第４実施形態によって得られる作動は、上記第１実施形態によって得られる作動と実質的に同じであるため、その説明は省略する。
【００５２】
図１１〜図１３に示した第３実施形態の制御機構ＡＢ２ａは、遅角通路１２からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、図１２のロック状態ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を設定位相位置（図５の１／４進角）にて規制しかつ進角側への相対回転を許容し、図１３のロック状態ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を中間ロック位相位置（図５の中間進角）にて規制するものであり、ロックプレート６３とロックスプリング６４を備えている。
【００５３】
ロックプレート６３は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｇに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｈに収容したロックスプリング６４によって退避溝３１ｇから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｈは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６３の円滑な径方向移動が保証されている。
【００５４】
また、ロックプレート６３は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けた段付のロック溝２１ｍに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｍに作動油が供給されることによりロックスプリング６４の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｇに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６３の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｍ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００５５】
ロック溝２１ｍは、図１２に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が設定位相位置にあるとき、進角側端部が退避溝３１ｇに対向一致するように、また図１３に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が中間ロック位相位置にあるとき、段部が退避溝３１ｇに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｎが形成されている。また、ロック溝２１ｍは、径方向の通孔２１ｇと軸方向の通孔２１ｅを通して遅角通路１２に連通するとともに、周方向に延びる通路Ｐ２を通して遅角油室Ｒ２に連通している。
【００５６】
図１４〜図１６に示した第４実施形態の制御機構ＡＢ２ｂは、遅角通路１２からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、図１５のロック状態ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を設定位相位置（図５の１／４進角）にて規制しかつ進角側への相対回転を許容し、図１６のロック状態ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を中間ロック位相位置（図５の中間進角）にて規制するものであり、ロックプレート６３とロックスプリング６４を備えている。
【００５７】
ロックプレート６３は、内径側端部が段付とされていて、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｇに径方向へ摺動可能に組付けられており、ハウジング本体３１の収容部３１ｈに収容したロックスプリング６４によって退避溝３１ｇから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｈは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６３の円滑な径方向移動が保証されている。
【００５８】
また、ロックプレート６３は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｍに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｍに作動油が供給されることによりロックスプリング６４の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｇに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６３の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｍ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００５９】
ロック溝２１ｍは、図１５に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が設定位相位置にあるとき、進角側端部がロックプレート６３の段部に対向一致するように、また図１６に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が中間ロック位相位置にあるとき、進角側端部が退避溝３１ｇに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｎが形成されている。また、ロック溝２１ｍは、径方向の通孔２１ｇと軸方向の通孔２１ｅを通して遅角通路１２に連通するとともに、周方向に延びる通路Ｐ２を通して遅角油室Ｒ２に連通している。
【００６０】
上記した第１〜第４の実施形態においては、吸気弁（図示省略）を開閉するカム軸に設けられる弁開閉時期制御装置に本発明を実施して、ロック位相位置を図５の中間進角とし、設定位相位置を図５の１／４進角としたが、図１７〜図２０に示した第５実施形態のように、排気弁（図示省略）を開閉するカム軸に設けられる弁開閉時期制御装置に本発明を実施して、ハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を相対回転制御機構Ａｏにて規制するロック位相位置を図２０の最進角（図１９参照）とし、ハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を補助制御機構Ｂｏにて規制しかつ進角側への相対回転を許容する設定位相位置を図２０の中間進角（図１８参照）として実施することも可能である。
【００６１】
第５実施形態の相対回転制御機構Ａｏは、遅角通路１２からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、ロック状態（図１９の状態）ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転をロック位相位置（図２０の最進角）にて規制するものであり、ロックプレート６１とロックスプリング６２を備えている。
【００６２】
ロックプレート６１は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｅに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｆに収容したロックスプリング６２によって退避溝３１ｅから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｆは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６１の円滑な径方向移動が保証されている。
【００６３】
また、ロックプレート６１は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｉに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｉに作動油が供給されることによりロックスプリング６２の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｅに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６１の先端は、メインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００６４】
ロック溝２１ｉは、図１９に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０がロック位相位置にあるとき、退避溝３１ｅに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｊが形成されている。また、ロック溝２１ｉは、径方向の通孔２１ｇと軸方向の通孔２１ｅを通して遅角通路１２に連通するとともに、周方向に延びる通路Ｐｏを通して遅角油室Ｒ２に連通している。
【００６５】
補助制御機構Ｂｏは、遅角通路１２からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、ロック状態（図１８の状態）では最遅角位相位置とロック位相位置間の設定位相位置（図２０の中間進角）にてハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容するものであり、ロックプレート６５とロックスプリング６６を備えている。
【００６６】
ロックプレート６５は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｉに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｊに収容したロックスプリング６６によって退避溝３１ｉから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｊは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６５の円滑な径方向移動が保証されている。
【００６７】
また、ロックプレート６５は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｒに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｒに作動油が供給されることによりロックスプリング６６の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｉに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６５の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｒ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００６８】
ロック溝２１ｒは、図１８に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が設定位相位置にあるとき、遅角側端部が退避溝３１ｉに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｓが形成されている。また、ロック溝２１ｒは、径方向の通孔２１ｈと軸方向の通孔２１ｅを通して遅角通路１２に連通するとともに、遅角油室Ｒ２に直接または周方向に延びる通路Ｐ３を通して連通している。
【００６９】
なお、上記した第５実施形態の相対回転制御機構Ａｏおよび補助制御機構Ｂｏ以外の構成は、上記第１実施形態の構成と同じであるため、その説明は省略する。また、この第５実施形態によって得られる作動は、相対回転制御機構Ａｏおよび補助制御機構Ｂｏが機能する位置が異なるだけで、上記第１実施形態によって得られる作動と実質的に同じであり、図２０に示した線図と図５に示した線図との比較から容易に理解されると思われるため、その説明は省略する。
【００７０】
上記各実施形態においては、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０を進角側に回転付勢するトーションスプリングＳを設けて実施したが、これを無くして実施することも可能である。また、上記各実施形態においては、ハウジング部材３０がクランク軸と一体的に回転し、ロータ部材２０がカム軸１０と一体的に回転するように構成した弁開閉時期制御装置に本発明を実施したが、ハウジング部材がカム軸と一体的に回転し、ロータ部材がクランク軸と一体的に回転するように構成した弁開閉時期制御装置にも、ハウジング部材とロータ部材の相対回転を相対回転制御機構にて規制するロック位相位置を、最進角位相位置と最遅角位相位置間の最進角位相位置を除いた位置とし、かつ補助制御機構によってハウジング部材に対するロータ部材の進角側への相対回転を規制しかつ遅角側への相対回転を許容する設定位相位置を、最進角位相位置とロック位相位置間とすることにより、本発明は同様に実施することが可能である。また、本発明は、ベーンがロータ本体に一体的に形成されるタイプの装置にも同様に実施し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による弁開閉時期制御装置の第１実施形態を示す全体構成図である。
【図２】 図１の要部縦断正面図である。
【図３】 図２に示したメインロータがハウジング本体に対して最遅角位相位置から設定位相位置に相対回転したときの作動説明図である。
【図４】 図２に示したメインロータがハウジング本体に対して設定位相位置から中間ロック位相位置に相対回転したときの作動説明図である。
【図５】 内燃機関の始動時において図２から図３を経て図４と変化するときのメインロータとハウジング本体の相対回転位相を示す線図である。
【図６】 内燃機関の始動時において最進角位相位置から図４と変化するときのメインロータとハウジング本体の相対回転位相を示す線図である。
【図７】 図２〜図４に示した補助制御機構を設けない場合の内燃機関の始動時におけるメインロータとハウジング本体の相対回転位相を示す線図である。
【図８】 本発明による弁開閉時期制御装置の第２実施形態における図２相当図である。
【図９】 本発明による弁開閉時期制御装置の第２実施形態における図３相当図である。
【図１０】 本発明による弁開閉時期制御装置の第２実施形態における図４相当図である。
【図１１】 本発明による弁開閉時期制御装置の第３実施形態における図２相当図である。
【図１２】 本発明による弁開閉時期制御装置の第３実施形態における図３相当図である。
【図１３】 本発明による弁開閉時期制御装置の第３実施形態における図４相当図である。
【図１４】 本発明による弁開閉時期制御装置の第４実施形態における図２相当図である。
【図１５】 本発明による弁開閉時期制御装置の第４実施形態における図３相当図である。
【図１６】 本発明による弁開閉時期制御装置の第４実施形態における図４相当図である。
【図１７】 本発明による弁開閉時期制御装置の第５実施形態における図２相当図である。
【図１８】 本発明による弁開閉時期制御装置の第５実施形態における図３相当図である。
【図１９】 本発明による弁開閉時期制御装置の第５実施形態における図４相当図である。
【図２０】 内燃機関の始動時において図１７から図１８を経て図１９と変化するときのメインロータとハウジング本体の相対回転位相を示す線図である。
【符号の説明】
１０…カム軸、１１…進角通路、１２…遅角通路、２０…ロータ部材、２１…ロータ本体、２３…ベーン、３０…ハウジング部材、３１…ハウジング本体、３１ｂ…シュー部、Ａ１…第１制御機構、Ａ２…第２制御機構、Ａｏ…相対回転制御機構、６１，６３…ロックプレート、６２，６４…ロックスプリング、Ｂ…補助制御機構、Ｂｏ…補助制御機構、６５…ロックプレート、６６…ロックスプリング、Ｒ１…進角油室、Ｒ２…遅角油室、Ｓ…トーションスプリング、Ｃ…油圧回路、１００…油圧制御弁、１１０…オイルポンプ、１２０…オイル溜。
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の動弁装置において吸気弁または排気弁の開閉時期を制御するために使用される弁開閉時期制御装置（内燃機関用バルブ開閉タイミング調整装置）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の弁開閉時期制御装置の一つとして、内燃機関のクランク軸（またはカム軸）と一体的に回転するハウジング部材と、このハウジング部材に設けたシュー部に相対回転可能に組付けられてベーン部にて前記ハウジング部材内に進角油室と遅角油室を形成し前記カム軸（または前記クランク軸）と一体的に回転するロータ部材と、作動油の給排に応じて作動しアンロック状態では前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を許容しロック状態では前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を最進角位相位置と最遅角位相位置間の最遅角位相位置（または最進角位相位置）を除いたロック位相位置にて規制する相対回転制御機構と、前記進角油室および前記遅角油室と前記相対回転制御機構への作動油の給排を制御する油圧回路を備えたものがあり、例えば特開平１１−２２３１１２号公報に示されている。
【０００３】
上記した公報にて提案されている弁開閉時期制御装置においては、内燃機関の始動時において油圧回路から供給される作動油の圧力が十分に高まるまで（ハウジング部材とロータ部材の相対回転を作動油の圧力で保持することができるようになるまで）の間に、ハウジング部材とロータ部材の相対回転を最進角位相位置と最遅角位相位置間の中間的なロック位相位置にて規制する相対回転制御機構が採用されている。このため、内燃機関の始動時において、相対回転制御機構が有効に機能すれば、ハウジング部材に対してロータ部材がカム軸に作用する変動トルクにより無用に回転することがなくて、打音の発生が防止されるとともに、始動時に適した所定の弁開閉時期（バルブタイミング）が実現されて、内燃機関の始動性を向上させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した相対回転制御機構が採用されるとともに、ハウジング部材がクランク軸と一体的に回転しロータ部材がカム軸と一体的に回転する構成が採用されている場合には、ハウジング部材に対してロータ部材がカム軸に作用する変動トルクにより遅角側に大きな力を受ける。このため、内燃機関の始動前におけるハウジング部材とロータ部材の相対回転位相（内燃機関の停止時における状態によって定まる）が最進角位相位置であるときには、図６に示したように、始動後直ちに相対回転制御機構が有効に機能し、ハウジング部材とロータ部材の相対回転が中間的なロック位相位置（中間進角）にて規制されるものの、内燃機関の始動前におけるハウジング部材とロータ部材の相対回転位相が最遅角位相位置であるときには、図７に示したように、始動後長い時間を要して相対回転制御機構が有効に機能する。したがって、内燃機関の始動前におけるハウジング部材とロータ部材の相対回転位相が最遅角位相位置であるときには、内燃機関の始動時において相対回転制御機構が有効に機能するまでの時間が長くて、打音の発生、内燃機関の始動性不良等の不具合が生じるおそれがある。
【０００５】
上記した不具合は、上記した相対回転制御機構がハウジング部材とロータ部材の相対回転を最進角位相位置にて規制する構成である場合にも同様に生じるおそれがある。また、ハウジング部材がカム軸と一体的に回転しロータ部材がクランク軸と一体的に回転する構成が採用されている場合には、ロータ部材に対してハウジング部材がカム軸に作用する変動トルクにより遅角側に大きな力を受けるため、内燃機関の始動前におけるハウジング部材とロータ部材の相対回転位相が最進角位相位置であるときに、内燃機関の始動時において相対回転制御機構が有効に機能するまでの時間が長くなり、打音の発生、内燃機関の始動性不良等の不具合が生じるおそれがある。なお、上記した不具合は、低温時等でフリクションが高い場合において顕著に生じる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記した不具合に対処すべく、内燃機関のクランク軸（またはカム軸）と一体的に回転するハウジング部材と、このハウジング部材に設けたシュー部に相対回転可能に組付けられてベーン部にて前記ハウジング部材内に進角油室と遅角油室を形成し前記カム軸（または前記クランク軸）と一体的に回転するロータ部材と、作動油の給排に応じて作動しアンロック状態では前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を許容しロック状態では前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を最進角位相位置と最遅角位相位置間の最遅角位相位置（または最進角位相位置）を除いたロック位相位置にて規制する相対回転制御機構と、前記進角油室および前記遅角油室と前記相対回転制御機構への作動油の給排を制御する油圧回路を備えた弁開閉時期制御装置において、
前記油圧回路からの作動油の給排に応じて作動し、アンロック状態では前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を許容し、ロック状態では、前記最遅角位相位置と前記ロック位相位置間に設定位相位置があるときに、この設定位相位置にて前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の遅角側への相対回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容し、また、前記最進角位相位置と前記ロック位相位置間に設定位相位置があるときに、この設定位相位置にて前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の進角側への相対回転を規制しかつ遅角側への相対回転を許容する補助制御機構を設けるとともに、
前記相対回転制御機構を、ロック状態において前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の遅角側と進角側の何れか一側への相対回転を規制しかつ遅角側と進角側の何れか他側への相対回転を許容する第１制御機構と、ロック状態において前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の遅角側と進角側の何れか他側への相対回転を規制しかつ遅角側と進角側の何れか一側への相対回転を許容する第２制御機構とで構成し、前記第１制御機構と前記第２制御機構が共にロック状態であるときに、前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を前記ロック位相位置にて規制すること（請求項１に係る発明）に特徴がある。
【０００７】
また、本発明の実施に際しては、前記ハウジング部材に対して前記ロータ部材を進角側（または遅角側）に所定の付勢力にて回転付勢する付勢手段を設けること（請求項２に係る発明）が望ましい。また、前記補助制御機構を前記相対回転制御機構に一体的に組み込んで構成すること（請求項３に係る発明）が望ましい。
【０００８】
【発明の作用・効果】
本発明による弁開閉時期制御装置（請求項１に係る発明）においては、内燃機関の始動初期において、油圧回路から各進角油室および各遅角油室と相対回転制御機構および補助制御機構には作動油が十分に供給されない。このため、ロータ部材のハウジング部材に対する相対回転位相が作動油の圧力で保持されず、ハウジング部材とロータ部材の回転位相位置がロック位相位置にない場合には、カム軸に作用する変動トルクにより、ハウジング部材とロータ部材が相対回転する。
【０００９】
ところで、本発明による弁開閉時期制御装置においては、ロック状態では、前記最遅角位相位置と前記ロック位相位置間に設定位相位置があるときに、この設定位相位置にて前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の遅角側への相対回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容し、また、前記最進角位相位置と前記ロック位相位置間に設定位相位置があるときに、この設定位相位置にて前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の進角側への相対回転を規制しかつ遅角側への相対回転を許容する補助制御機構が設けられている。このため、カム軸に作用する変動トルクによりハウジング部材とロータ部材の相対回転位相が最遅角位相位置（または最進角位相位置）から設定位相位置に変化した時点（例えば、図５のｔａ１参照）で補助制御機構がロック状態となって、ハウジング部材に対するロータ部材の遅角側（または進角側）への相対回転を規制しかつ進角側（または遅角側）への相対回転を許容して、相対回転位相の初期値を設定位相位置（例えば、図５の１／４進角参照）に棚上げする。
【００１０】
したがって、その後は、カム軸に作用する変動トルクにより、ハウジング部材とロータ部材の相対回転位相位置が設定位相位置から瞬時にロック位相位置に変化して、相対回転制御機構によりハウジング部材とロータ部材の相対回転がロック位相位置にて規制される。これによって、内燃機関の始動開始時点（例えば、図５の０参照）からハウジング部材とロータ部材の相対回転が相対回転制御機構によりロック位相位置にて規制される時点（例えば、図５のｔａ２参照）までの時間を短縮することができて、打音の発生、内燃機関の始動性不良を抑制することができる。
【００１１】
また、本発明の実施に際して、ハウジング部材に対してロータ部材を進角側（または遅角側）に所定の付勢力にて回転付勢する付勢手段を設けた場合（請求項２に係る発明）においては、カム軸に作用する変動トルクに加えて付勢手段の付勢力でハウジング部材とロータ部材の相対回転を進角側（または遅角側）に変化させることができて、内燃機関の始動開始時点からハウジング部材とロータ部材の相対回転が相対回転制御機構によりロック位相位置にて規制される時点までの時間を更に短縮することができる。また、本発明の実施に際して、補助制御機構を相対回転制御機構に一体的に組み込んで構成した場合（請求項３に係る発明）には、補助制御機構をシンプルに構成して安価に実施することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図５は本発明による弁開閉時期制御装置の第１実施形態を示していて、この実施形態の弁開閉時期制御装置は、内燃機関におけるカム軸１０の先端部（図１の左端部）に一体的に組付けたロータ部材２０と、このロータ部材２０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３０と、ハウジング部材３０とロータ部材２０間に介装したトーションスプリングＳを備えている。
【００１３】
また、弁開閉時期制御装置は、ロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を中間ロック位相位置にて規制する相対回転制御機構としての第１制御機構Ａ１および第２制御機構Ａ２と、ロック状態では中間ロック位相位置より遅角側の設定位相位置にてハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容する補助制御機構Ｂを備えるとともに、後述する進角油室Ｒ１及び遅角油室Ｒ２への作動油の給排を制御するとともに第１制御機構Ａ１および第２制御機構Ａ２と補助制御機構Ｂへの作動油の給排を制御する油圧回路Ｃを備えている。
【００１４】
カム軸１０は、吸気弁（図示省略）を開閉する周知のカム（図示省略）を有していて、内燃機関のシリンダヘッド４０に回転自在に支持されており、内部には軸方向に延びる進角通路１１と遅角通路１２が設けられている。進角通路１１は、径方向の通孔１３と環状の通路１４を通して油圧制御弁１００の接続ポート１０２に接続されている。また、遅角通路１２は、径方向の通孔１５と環状の通路１６を通して油圧制御弁１００の接続ポート１０１に接続されている。なお、径方向の通孔１３，１５と環状の通路１６はカム軸１０に形成されており、環状の通路１４はカム軸１０とシリンダヘッド４０の段部間に形成されている。
【００１５】
ロータ部材２０は、メインロータ２１と、このメインロータ２１の前方（図１の左方）に一体的に組付けた段付筒状のフロントロータ２２によって構成されていて、ボルト５０によってカム軸１０の前端に一体的に固着されており、ボルト５０の頭部によって前端を閉塞された各ロータ２１，２２の中心内孔はカム軸１０に設けた進角通路１１に連通している。
【００１６】
メインロータ２１は、フロントロータ２２が同軸的に組付けられる内孔２１ａを有するとともに、４個のベーン２３とこれを径外方へ付勢するスプリング２４（図１参照）を組付けるためのベーン溝２１ｂを有している。各ベーン２３は、ベーン溝２１ｂに組付けられて径外方に延びており、ハウジング部材３０内に４個の進角油室Ｒ１及び遅角油室Ｒ２を区画形成している。
【００１７】
また、メインロータ２１には、径方向内端にて中心内孔を通して進角通路１１に連通し径方向外端にて進角油室Ｒ１に連通する径方向の通孔２１ｃが３個設けられるとともに、径方向内端にて中心内孔を通して進角通路１１に連通し径方向外端にて第１制御機構Ａ１と通路Ｐ１を通して進角油室Ｒ１に連通する径方向の通孔２１ｄが１個設けられている。
【００１８】
また、メインロータ２１には、遅角通路１２に連通する軸方向の通孔２１ｅが４個設けられていて、径方向内端にて通孔２１ｅに連通し径方向外端にて遅角油室Ｒ２に連通する径方向の通孔２１ｆが２個設けられている。また、メインロータ２１には、径方向内端にて通孔２１ｅに連通し径方向外端にて第２制御機構Ａ２と通路Ｐ２を通して遅角油室Ｒ２に連通する径方向の通孔２１ｇが設けられるとともに、径方向内端にて通孔２１ｅに連通し径方向外端にて補助制御機構Ｂを通して遅角油室Ｒ２に連通する径方向の通孔２１ｈが設けられている。
【００１９】
ハウジング部材３０は、ハウジング本体３１と、フロントプレート３２と、リヤ薄肉プレート３３と、これらを一体的に連結する４本のボルト３４（図２参照）によって構成されていて、ハウジング本体３１の後方外周にはスプロケット３１ａが一体的に形成されている。スプロケット３１ａは、周知のように、タイミングチェーン(図示省略)を介して内燃機関のクランク軸(図示省略)に連結されていて、クランク軸からの駆動力が伝達されて図２の時計方向へ回転されるように構成されている。
【００２０】
ハウジング本体３１は、径内方に突出する４個のシュー部３１ｂを有していて、各シュー部３１ｂの径方向内端にてメインロータ２１を相対回転可能に支承している。フロントプレート３２とリヤ薄肉プレート３３は、軸方向の対向する端面にて、メインロータ２１の軸方向端面外周および各ベーン２３の軸方向端面全体にそれぞれ摺動可能に接している。また、ハウジング本体３１には、図２に示したように、最遅角位相位置をベーン２３との当接によって規定する突起３１ｃが形成されるとともに、最進角位相位置をベーン２３との当接によって規定する突起３１ｄが形成されている。
【００２１】
第１制御機構Ａ１は、進角通路１１からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、ロック状態（図４の状態）ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の進角側への相対回転を最進角位相位置と最遅角位相位置間の中間ロック位相位置（図５の中間進角）にて規制するものであり、ロックプレート６１とロックスプリング６２を備えている。
【００２２】
ロックプレート６１は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｅに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｆに収容したロックスプリング６２によって退避溝３１ｅから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｆは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６１の円滑な径方向移動が保証されている。また、ロックプレート６１（以下に説明する各ロックプレートも同じ）は、存在を強調するために、ハッチングを施して図示してある。
【００２３】
また、ロックプレート６１は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｉに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｉに作動油が供給されることによりロックスプリング６２の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｅに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６１の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｉ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００２４】
ロック溝２１ｉは、図４に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が中間ロック位相位置にあるとき、進角側端部が退避溝３１ｅに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｊが形成されている。また、ロック溝２１ｉは、径方向の通孔２１ｄを通して進角通路１１に連通するとともに、周方向に延びる通路Ｐ１を通して進角油室Ｒ１に連通している。
【００２５】
一方、第２制御機構Ａ２は、遅角通路１２からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、ロック状態（図４の状態）ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を中間ロック位相位置（図５の中間進角）にて規制するものであり、ロックプレート６３とロックスプリング６４を備えている。
【００２６】
ロックプレート６３は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｇに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｈに収容したロックスプリング６４によって退避溝３１ｇから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｈは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６３の円滑な径方向移動が保証されている。
【００２７】
また、ロックプレート６３は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｍに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｍに作動油が供給されることによりロックスプリング６４の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｇに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６３の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｍ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００２８】
ロック溝２１ｍは、図４に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が中間ロック位相位置にあるとき、遅角側端部が退避溝３１ｇに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｎが形成されている。また、ロック溝２１ｍは、径方向の通孔２１ｇと軸方向の通孔２１ｅを通して遅角通路１２に連通するとともに、周方向に延びる通路Ｐ２を通してまたは直接に遅角油室Ｒ２に連通している。
【００２９】
補助制御機構Ｂは、遅角通路１２からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、ロック状態（図３の状態）では最遅角位相位置と中間ロック位相位置間の設定位相位置（図５の１／４進角）にてハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容するものであり、ロックプレート６５とロックスプリング６６を備えている。
【００３０】
ロックプレート６５は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｉに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｊに収容したロックスプリング６６によって退避溝３１ｉから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｊは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６５の円滑な径方向移動が保証されている。
【００３１】
また、ロックプレート６５は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｒに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｒに作動油が供給されることによりロックスプリング６６の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｉに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６５の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｒ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００３２】
ロック溝２１ｒは、図３に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が設定位相位置にあるとき、遅角側端部が退避溝３１ｉに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｓが形成されている。また、ロック溝２１ｒは、径方向の通孔２１ｈと軸方向の通孔２１ｅを通して遅角通路１２に連通するとともに、遅角油室Ｒ２に直接連通している。
【００３３】
ハウジング部材３０とロータ部材２０間に介装したトーションスプリングＳは、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０を進角側に回転付勢するものであり、その付勢力は吸気弁を閉方向に付勢するスプリング（図示省略）の付勢力に起因してカム軸１０及びロータ部材２０が遅角側に回転付勢されるのを打ち消す程度の値とされている。このため、ロータ部材２０のハウジング部材３０に対する相対回転位相を進角側へ変更する場合の作動応答性が良好とされている。
【００３４】
図１に示した油圧制御弁１００は、オイルポンプ１１０、内燃機関のオイル溜１２０等とにより油圧回路Ｃを構成していて、通電制御装置２００によるソレノイド１０３への通電によってスプール１０４をスプリング１０５に抗して図１の左方向へ移動できるものであり、デューティ値（％）を変えることにより、進角通路１１と遅角通路１２および第１制御機構Ａ１と第２制御機構Ａ２と補助制御機構Ｂへの作動油の給排を制御可能に構成されている。
【００３５】
オイルポンプ１１０は、内燃機関によって駆動されるものであり、内燃機関の駆動により作動油を内燃機関のオイル溜１２０から油圧制御弁１００の供給ポート１０６に供給するようになっている。内燃機関のオイル溜１２０は、油圧制御弁１００の排出ポート１０７に接続されていて、作動油が排出ポート１０７から戻るようになっている。通電制御装置２００は、各種センサ（クランク角、カム角、スロットル開度、エンジン回転数、エンジン冷却水温、車速等を検出するセンサ）からの検出信号に基づき、予め設定した制御パターンに従い、内燃機関の運転状態に応じて出力（デューティ値）を制御するようになっている。
【００３６】
上記のように構成した本実施形態においては、内燃機関の停止時、各進角油室Ｒ１および各遅角油室Ｒ２と第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉおよび第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍと補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒから各部材間の隙間を通して内燃機関のオイル溜１２０に作動油が順次戻っている。また、内燃機関の始動初期には、オイルポンプ１１０が内燃機関によって駆動されても作動油を十分に吐出しなくて、油圧制御弁１００のソレノイド１０３への通電が通電制御装置２００によって制御されても、油圧回路Ｃから各進角油室Ｒ１および各遅角油室Ｒ２と第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉ、第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍおよび補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒには作動油が十分に供給されない。
【００３７】
このため、内燃機関の始動時には、ロータ部材２０のハウジング部材３０に対する相対回転位相が作動油の圧力では保持されず、ハウジング部材３０とロータ部材２０の回転位相位置が中間ロック位相位置になくて、図２に示したように最遅角位相位置にある場合には、カム軸１０に作用する変動トルクとトーションスプリングＳの付勢力により、図５に示したようにハウジング部材３０とロータ部材２０が相対回転する。
【００３８】
ところで、本実施形態においては、ロック状態では最遅角位相位置とロック位相位置間の設定位相位置にてハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容する補助制御機構Ｂが設けられている。このため、カム軸１０に作用する変動トルクとトーションスプリングＳの付勢力により、ハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転位相が最遅角位相位置から設定位相位置に変化した時点（図５のｔａ１参照）で、補助制御機構Ｂがロック状態となって（ロックプレート６５がロックスプリング６６の付勢力によってロック溝２１ｒに嵌合して）、図３に示したようにハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容して、相対回転位相の初期値を設定位相位置（図５の１／４進角参照）に棚上げする。
【００３９】
したがって、その後は、カム軸１０に作用する変動トルクとトーションスプリングＳの付勢力により、図５に示したようにハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転位相が設定位相位置から瞬時にロック位相位置に変化して、図４に示したように両制御機構Ａ１，Ａ２によりハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転がロック位相位置にて規制される。これによって、内燃機関の始動開始時点（図５の０時点）からハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転が両制御機構Ａ１，Ａ２によりロック位相位置にて規制される時点（図５のｔａ２時点）までの時間を、補助制御機構Ｂを設けない場合（図７参照）に比して短縮することができて、ベーン２３がハウジング本体３１の突起３１ｃに当接することによる打音の発生、内燃機関の始動性不良を抑制することができる。なお、内燃機関の始動時に、ハウジング部材３０とロータ部材２０の回転位相位置が最進角位相位置にある場合には、カム軸１０に作用する変動トルクとトーションスプリングＳの付勢力により、図６に示したようにハウジング部材３０とロータ部材２０が相対回転し、内燃機関の始動後直ちに図４に示したように両制御機構Ａ１，Ａ２によりハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転がロック位相位置にて規制される。
【００４０】
図４に示した状態では、第１制御機構Ａ１のロックプレート６１がロックスプリング６２の付勢力によってロック溝２１ｉに嵌合して、ハウジング部材３０に対するロータ部材２０の進角側への相対回転を規制するとともに、第２制御機構Ａ２のロックプレート６３がロックスプリング６４の付勢力によってロック溝２１ｍに嵌合して、ハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を規制する。このため、ハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転が中間ロック位相位置にて第１制御機構Ａ１および第２制御機構Ａ２によって規制されて保持されて、ベーン２３がハウジング本体３１の突起３１ｃに当接することによる打音の発生が防止されるとともに、始動時に適した所定のバルブタイミングが実現されて、内燃機関の始動性を向上させることができる。
【００４１】
これに対して、内燃機関の通常運転時（始動時以外のとき）には、オイルポンプ１１０が内燃機関によって駆動されて作動油を十分に吐出しているため、油圧回路Ｃから各進角油室Ｒ１および各遅角油室Ｒ２と第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉ、第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍおよび補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒに作動油が十分に供給され得る。このため、油圧制御弁１００のソレノイド１０３への通電が通電制御装置２００によって制御されることにより、ロータ部材２０のハウジング部材３０に対する相対回転位相が最遅角位相位置（進角油室Ｒ１の容積が最小となり遅角油室Ｒ２の容積が最大となる位相位置）から最進角位相位置（進角油室Ｒ１の容積が最大となり遅角油室Ｒ２の容積が最小となる位相位置）までの範囲の任意の位相位置に調整保持することができて、内燃機関の通常運転時における吸気弁の弁開閉時期を最遅角制御状態での作動と最進角制御状態での作動間で適宜に調整保持することができる。
【００４２】
この場合において、ロータ部材２０のハウジング部材３０に対する相対回転位相位置の進角側への調整は、各進角油室Ｒ１と第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉに油圧制御弁１００を通して作動油が供給されるとともに、各遅角油室Ｒ２と第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍおよび補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒから油圧制御弁１００を通して作動油が排出されることによりなされる。
【００４３】
このときには、作動油が第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉに供給されロックプレート６１がロックスプリング６２に抗して作動して退避溝３１ｅに退避収容された状態、またはロックプレート６１がメインロータ２１の外周面に摺動可能に当接した状態、およびロックプレート６３がメインロータ２１の外周面に摺動可能に当接した状態（図２および図３参照）、またはロックプレート６３がロック溝２１ｍの底面に摺動可能に当接した状態（図４参照）にて、作動油が各進角油室Ｒ１とロック溝２１ｉに供給されるとともに、各遅角油室Ｒ２とロック溝２１ｍ，２１ｒから作動油が排出されることにより、ロータ部材２０がハウジング部材３０に対して進角側に相対回転する。
【００４４】
また、ロータ部材２０のハウジング部材３０に対する相対回転位相の遅角側への調整は、各遅角油室Ｒ２と第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍおよび補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒに油圧制御弁１００を通して作動油が供給されるとともに、各進角油室Ｒ１と第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉから油圧制御弁１００を通して作動油が排出されることによりなされる。
【００４５】
このときには、作動油が第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍおよび補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒに供給されロックプレート６３がロックスプリング６４に抗して作動して退避溝３１ｇに退避収容されるとともに、ロックプレート６５がロックスプリング６６に抗して作動して退避溝３１ｉに退避収容された状態、または各ロックプレート６３，６５がメインロータ２１の外周面に摺動可能に当接した状態、およびロックプレート６１がメインロータ２１の外周面に摺動可能に当接した状態、またはロックプレート６１がロック溝２１ｉの底面に摺動可能に当接した状態にて、作動油が各遅角油室Ｒ２と第２制御機構Ａ２のロック溝２１ｍおよび補助制御機構Ｂのロック溝２１ｒに供給されるとともに、各進角油室Ｒ１と第１制御機構Ａ１のロック溝２１ｉから作動油が排出されることにより、ロータ部材２０がハウジング部材３０に対して遅角側に相対回転する。
【００４６】
上記した第１実施形態においては、第１制御機構Ａ１と補助制御機構Ｂを別個に構成して実施したが、図８〜図１０に示した第２実施形態のように、第１制御機構Ａ１と補助制御機構Ｂの機能を一体的に併せ持つ制御機構ＡＢ１を採用して実施することも可能である。この第２実施形態の制御機構ＡＢ１以外の構成は、上記第１実施形態の構成と同じであるため、その説明は省略する。また、第２実施形態によって得られる作動は、上記第１実施形態によって得られる作動と実質的に同じであるため、その説明は省略する。
【００４７】
第２実施形態の制御機構ＡＢ１は、作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、図９のロック状態ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を設定位相位置（図５の１／４進角）にて規制しかつ進角側への相対回転を許容し、図１０のロック状態ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の進角側への相対回転を中間ロック位相位置（図５の中間進角）にて規制するものであり、ロックプレート６１とロックスプリング６２を備えている。
【００４８】
ロックプレート６１は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｅに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｆに収容したロックスプリング６２によって退避溝３１ｅから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｆは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６１の円滑な径方向移動が保証されている。
【００４９】
また、ロックプレート６１は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｉに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｈに作動油が供給されることによりロックスプリング６２の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｅに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６１の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｉ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００５０】
ロック溝２１ｉは、図９に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が設定位相位置にあるとき、遅角側端部が退避溝３１ｅに対向一致するように、また図１０に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が中間ロック位相位置にあるとき、進角側端部が退避溝３１ｅに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｊが形成されている。また、ロック溝２１ｉは、径方向の通孔２１ｖと軸方向の通孔２１ｗを通してカム軸に設けた第３の通路（図示省略）に連通している。なお、第３の通路（図示省略）には、進角通路１１と遅角通路１２の何れか高い圧力の作動油が供給されるように構成されている。
【００５１】
また、上記した第１実施形態においては、第２制御機構Ａ２と補助制御機構Ｂを別個に構成して実施したが、図１１〜図１３に示した第３実施形態または図１４〜図１６に示した第４実施形態のように、第２制御機構Ａ２と補助制御機構Ｂの機能を一体的に併せ持つ制御機構ＡＢ２ａまたはＡＢ２ｂを採用して実施することも可能である。第３実施形態または第４実施形態の制御機構ＡＢ２ａまたはＡＢ２ｂ以外の構成は、上記第１実施形態の構成と同じであるため、その説明は省略する。また、第３実施形態または第４実施形態によって得られる作動は、上記第１実施形態によって得られる作動と実質的に同じであるため、その説明は省略する。
【００５２】
図１１〜図１３に示した第３実施形態の制御機構ＡＢ２ａは、遅角通路１２からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、図１２のロック状態ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を設定位相位置（図５の１／４進角）にて規制しかつ進角側への相対回転を許容し、図１３のロック状態ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を中間ロック位相位置（図５の中間進角）にて規制するものであり、ロックプレート６３とロックスプリング６４を備えている。
【００５３】
ロックプレート６３は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｇに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｈに収容したロックスプリング６４によって退避溝３１ｇから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｈは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６３の円滑な径方向移動が保証されている。
【００５４】
また、ロックプレート６３は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けた段付のロック溝２１ｍに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｍに作動油が供給されることによりロックスプリング６４の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｇに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６３の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｍ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００５５】
ロック溝２１ｍは、図１２に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が設定位相位置にあるとき、進角側端部が退避溝３１ｇに対向一致するように、また図１３に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が中間ロック位相位置にあるとき、段部が退避溝３１ｇに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｎが形成されている。また、ロック溝２１ｍは、径方向の通孔２１ｇと軸方向の通孔２１ｅを通して遅角通路１２に連通するとともに、周方向に延びる通路Ｐ２を通して遅角油室Ｒ２に連通している。
【００５６】
図１４〜図１６に示した第４実施形態の制御機構ＡＢ２ｂは、遅角通路１２からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、図１５のロック状態ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を設定位相位置（図５の１／４進角）にて規制しかつ進角側への相対回転を許容し、図１６のロック状態ではハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を中間ロック位相位置（図５の中間進角）にて規制するものであり、ロックプレート６３とロックスプリング６４を備えている。
【００５７】
ロックプレート６３は、内径側端部が段付とされていて、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｇに径方向へ摺動可能に組付けられており、ハウジング本体３１の収容部３１ｈに収容したロックスプリング６４によって退避溝３１ｇから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｈは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６３の円滑な径方向移動が保証されている。
【００５８】
また、ロックプレート６３は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｍに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｍに作動油が供給されることによりロックスプリング６４の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｇに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６３の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｍ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００５９】
ロック溝２１ｍは、図１５に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が設定位相位置にあるとき、進角側端部がロックプレート６３の段部に対向一致するように、また図１６に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が中間ロック位相位置にあるとき、進角側端部が退避溝３１ｇに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｎが形成されている。また、ロック溝２１ｍは、径方向の通孔２１ｇと軸方向の通孔２１ｅを通して遅角通路１２に連通するとともに、周方向に延びる通路Ｐ２を通して遅角油室Ｒ２に連通している。
【００６０】
上記した第１〜第４の実施形態においては、吸気弁（図示省略）を開閉するカム軸に設けられる弁開閉時期制御装置に本発明を実施して、ロック位相位置を図５の中間進角とし、設定位相位置を図５の１／４進角としたが、図１７〜図２０に示した第５実施形態のように、排気弁（図示省略）を開閉するカム軸に設けられる弁開閉時期制御装置に本発明を実施して、ハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を相対回転制御機構Ａｏにて規制するロック位相位置を図２０の最進角（図１９参照）とし、ハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を補助制御機構Ｂｏにて規制しかつ進角側への相対回転を許容する設定位相位置を図２０の中間進角（図１８参照）として実施することも可能である。
【００６１】
第５実施形態の相対回転制御機構Ａｏは、遅角通路１２からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、ロック状態（図１９の状態）ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転をロック位相位置（図２０の最進角）にて規制するものであり、ロックプレート６１とロックスプリング６２を備えている。
【００６２】
ロックプレート６１は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｅに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｆに収容したロックスプリング６２によって退避溝３１ｅから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｆは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６１の円滑な径方向移動が保証されている。
【００６３】
また、ロックプレート６１は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｉに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｉに作動油が供給されることによりロックスプリング６２の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｅに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６１の先端は、メインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００６４】
ロック溝２１ｉは、図１９に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０がロック位相位置にあるとき、退避溝３１ｅに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｊが形成されている。また、ロック溝２１ｉは、径方向の通孔２１ｇと軸方向の通孔２１ｅを通して遅角通路１２に連通するとともに、周方向に延びる通路Ｐｏを通して遅角油室Ｒ２に連通している。
【００６５】
補助制御機構Ｂｏは、遅角通路１２からの作動油の給排に応じて作動して、アンロック状態ではハウジング部材３０とロータ部材２０の相対回転を許容し、ロック状態（図１８の状態）では最遅角位相位置とロック位相位置間の設定位相位置（図２０の中間進角）にてハウジング部材３０に対するロータ部材２０の遅角側への相対回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容するものであり、ロックプレート６５とロックスプリング６６を備えている。
【００６６】
ロックプレート６５は、ハウジング本体３１に設けた径方向の退避溝３１ｉに径方向へ摺動可能に組付けられていて、ハウジング本体３１の収容部３１ｊに収容したロックスプリング６６によって退避溝３１ｉから突出するように付勢されている。なお、ハウジング本体３１の収容部３１ｊは、リヤ薄肉プレート３３に設けた通孔（図示省略）を通して大気開放されていて、ロックプレート６５の円滑な径方向移動が保証されている。
【００６７】
また、ロックプレート６５は、先端部（内径側端部）がメインロータ２１に設けたロック溝２１ｒに摺動可能で抜き差し可能（嵌合・離脱可能）であり、ロック溝２１ｒに作動油が供給されることによりロックスプリング６６の付勢力（小さい値に設定されている）に抗して径方向へ移動して退避溝３１ｉに退避収容されるようになっている。また、ロックプレート６５の先端は、メインロータ２１のロック溝２１ｒ底面またはメインロータ２１の外周面に当接可能であり、当接状態では周方向にて摺動可能である。
【００６８】
ロック溝２１ｒは、図１８に示したように、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０が設定位相位置にあるとき、遅角側端部が退避溝３１ｉに対向一致するように設けられていて、軸方向端部には作動油を貯留可能な凹所２１ｓが形成されている。また、ロック溝２１ｒは、径方向の通孔２１ｈと軸方向の通孔２１ｅを通して遅角通路１２に連通するとともに、遅角油室Ｒ２に直接または周方向に延びる通路Ｐ３を通して連通している。
【００６９】
なお、上記した第５実施形態の相対回転制御機構Ａｏおよび補助制御機構Ｂｏ以外の構成は、上記第１実施形態の構成と同じであるため、その説明は省略する。また、この第５実施形態によって得られる作動は、相対回転制御機構Ａｏおよび補助制御機構Ｂｏが機能する位置が異なるだけで、上記第１実施形態によって得られる作動と実質的に同じであり、図２０に示した線図と図５に示した線図との比較から容易に理解されると思われるため、その説明は省略する。
【００７０】
上記各実施形態においては、ハウジング部材３０に対してロータ部材２０を進角側に回転付勢するトーションスプリングＳを設けて実施したが、これを無くして実施することも可能である。また、上記各実施形態においては、ハウジング部材３０がクランク軸と一体的に回転し、ロータ部材２０がカム軸１０と一体的に回転するように構成した弁開閉時期制御装置に本発明を実施したが、ハウジング部材がカム軸と一体的に回転し、ロータ部材がクランク軸と一体的に回転するように構成した弁開閉時期制御装置にも、ハウジング部材とロータ部材の相対回転を相対回転制御機構にて規制するロック位相位置を、最進角位相位置と最遅角位相位置間の最進角位相位置を除いた位置とし、かつ補助制御機構によってハウジング部材に対するロータ部材の進角側への相対回転を規制しかつ遅角側への相対回転を許容する設定位相位置を、最進角位相位置とロック位相位置間とすることにより、本発明は同様に実施することが可能である。また、本発明は、ベーンがロータ本体に一体的に形成されるタイプの装置にも同様に実施し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による弁開閉時期制御装置の第１実施形態を示す全体構成図である。
【図２】 図１の要部縦断正面図である。
【図３】 図２に示したメインロータがハウジング本体に対して最遅角位相位置から設定位相位置に相対回転したときの作動説明図である。
【図４】 図２に示したメインロータがハウジング本体に対して設定位相位置から中間ロック位相位置に相対回転したときの作動説明図である。
【図５】 内燃機関の始動時において図２から図３を経て図４と変化するときのメインロータとハウジング本体の相対回転位相を示す線図である。
【図６】 内燃機関の始動時において最進角位相位置から図４と変化するときのメインロータとハウジング本体の相対回転位相を示す線図である。
【図７】 図２〜図４に示した補助制御機構を設けない場合の内燃機関の始動時におけるメインロータとハウジング本体の相対回転位相を示す線図である。
【図８】 本発明による弁開閉時期制御装置の第２実施形態における図２相当図である。
【図９】 本発明による弁開閉時期制御装置の第２実施形態における図３相当図である。
【図１０】 本発明による弁開閉時期制御装置の第２実施形態における図４相当図である。
【図１１】 本発明による弁開閉時期制御装置の第３実施形態における図２相当図である。
【図１２】 本発明による弁開閉時期制御装置の第３実施形態における図３相当図である。
【図１３】 本発明による弁開閉時期制御装置の第３実施形態における図４相当図である。
【図１４】 本発明による弁開閉時期制御装置の第４実施形態における図２相当図である。
【図１５】 本発明による弁開閉時期制御装置の第４実施形態における図３相当図である。
【図１６】 本発明による弁開閉時期制御装置の第４実施形態における図４相当図である。
【図１７】 本発明による弁開閉時期制御装置の第５実施形態における図２相当図である。
【図１８】 本発明による弁開閉時期制御装置の第５実施形態における図３相当図である。
【図１９】 本発明による弁開閉時期制御装置の第５実施形態における図４相当図である。
【図２０】 内燃機関の始動時において図１７から図１８を経て図１９と変化するときのメインロータとハウジング本体の相対回転位相を示す線図である。
【符号の説明】
１０…カム軸、１１…進角通路、１２…遅角通路、２０…ロータ部材、２１…ロータ本体、２３…ベーン、３０…ハウジング部材、３１…ハウジング本体、３１ｂ…シュー部、Ａ１…第１制御機構、Ａ２…第２制御機構、Ａｏ…相対回転制御機構、６１，６３…ロックプレート、６２，６４…ロックスプリング、Ｂ…補助制御機構、Ｂｏ…補助制御機構、６５…ロックプレート、６６…ロックスプリング、Ｒ１…進角油室、Ｒ２…遅角油室、Ｓ…トーションスプリング、Ｃ…油圧回路、１００…油圧制御弁、１１０…オイルポンプ、１２０…オイル溜。
Claims (3)
- 内燃機関のクランク軸またはカム軸と一体的に回転するハウジング部材と、
このハウジング部材に設けたシュー部に相対回転可能に組付けられてベーン部にて前記ハウジング部材内に進角油室と遅角油室を形成し前記カム軸または前記クランク軸と一体的に回転するロータ部材と、
作動油の給排に応じて作動しアンロック状態では前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を許容しロック状態では前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を最進角位相位置と最遅角位相位置間の最遅角位相位置または最進角位相位置を除いたロック位相位置にて規制する相対回転制御機構と、
前記進角油室および前記遅角油室と前記相対回転制御機構への作動油の給排を制御する油圧回路を備えた弁開閉時期制御装置において、
前記油圧回路からの作動油の給排に応じて作動し、アンロック状態では前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を許容し、ロック状態では、前記最遅角位相位置と前記ロック位相位置間に設定位相位置があるときに、この設定位相位置にて前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の遅角側への相対回転を規制しかつ進角側への相対回転を許容し、また、前記最進角位相位置と前記ロック位相位置間に設定位相位置があるときに、この設定位相位置にて前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の進角側への相対回転を規制しかつ遅角側への相対回転を許容する補助制御機構を設けるとともに、
前記相対回転制御機構を、ロック状態において前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の遅角側と進角側の何れか一側への相対回転を規制しかつ遅角側と進角側の何れか他側への相対回転を許容する第１制御機構と、ロック状態において前記ハウジング部材に対する前記ロータ部材の遅角側と進角側の何れか他側への相対回転を規制しかつ遅角側と進角側の何れか一側への相対回転を許容する第２制御機構とで構成し、前記第１制御機構と前記第２制御機構が共にロック状態であるときに、前記ハウジング部材と前記ロータ部材の相対回転を前記ロック位相位置にて規制することを特徴とする弁開閉時期制御装置。 - 請求項１に記載の弁開閉時期制御装置において、前記ハウジング部材に対して前記ロータ部材を進角側または遅角側に所定の付勢力にて回転付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする弁開閉時期制御装置。
- 請求項１に記載の弁開閉時期制御装置において、前記補助制御機構を前記相対回転制御機構に一体的に組み込んだことを特徴とする弁開閉時期制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000294919A JP4465846B2 (ja) | 2000-09-27 | 2000-09-27 | 弁開閉時期制御装置 |
| DE10147336A DE10147336B4 (de) | 2000-09-27 | 2001-09-26 | Variables Ventilzeitabstimmungssystem |
| US09/963,394 US6439181B1 (en) | 2000-09-27 | 2001-09-27 | Variable valve timing system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000294919A JP4465846B2 (ja) | 2000-09-27 | 2000-09-27 | 弁開閉時期制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002097912A JP2002097912A (ja) | 2002-04-05 |
| JP4465846B2 true JP4465846B2 (ja) | 2010-05-26 |
Family
ID=18777432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000294919A Expired - Lifetime JP4465846B2 (ja) | 2000-09-27 | 2000-09-27 | 弁開閉時期制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6439181B1 (ja) |
| JP (1) | JP4465846B2 (ja) |
| DE (1) | DE10147336B4 (ja) |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4001070B2 (ja) * | 2003-07-22 | 2007-10-31 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
| GB2382858A (en) * | 2001-12-07 | 2003-06-11 | Mechadyne Plc | Camshaft phase shifting mechanism |
| JP3906763B2 (ja) * | 2002-08-28 | 2007-04-18 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
| JP4000522B2 (ja) | 2003-02-26 | 2007-10-31 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
| US6978746B2 (en) | 2003-03-05 | 2005-12-27 | Delphi Technologies, Inc. | Method and apparatus to control a variable valve control device |
| JP4214972B2 (ja) * | 2003-08-28 | 2009-01-28 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
| JP2006170025A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Aisin Seiki Co Ltd | 内燃機関の弁開閉時期制御装置 |
| JP2006170026A (ja) | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Aisin Seiki Co Ltd | 内燃機関の弁開閉時期制御装置 |
| JP4609714B2 (ja) * | 2005-05-19 | 2011-01-12 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
| DE102005060829A1 (de) | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Schaeffler Kg | Nockenwellenversteller mit einer Verriegelungseinrichtung |
| DE102006031593A1 (de) * | 2006-07-08 | 2008-01-10 | Schaeffler Kg | Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine |
| DE102007007073B4 (de) | 2007-02-13 | 2020-10-01 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Vorrichtung und Verfahren zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine |
| DE102007007072A1 (de) * | 2007-02-13 | 2008-08-14 | Schaeffler Kg | Vorrichtung zur variablen Einstellung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine |
| JP4877523B2 (ja) * | 2007-09-19 | 2012-02-15 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
| JP5046015B2 (ja) * | 2007-09-19 | 2012-10-10 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
| DE102008011915A1 (de) | 2008-02-29 | 2009-09-03 | Schaeffler Kg | Nockenwellenversteller mit Verriegelungseinrichtung |
| DE102008011916A1 (de) | 2008-02-29 | 2009-09-03 | Schaeffler Kg | Nockenwellenversteller mit Rasterverriegelungseinrichtung |
| JP5403341B2 (ja) * | 2009-06-17 | 2014-01-29 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
| EP2472074B1 (en) * | 2009-11-04 | 2013-10-23 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Valve timing control apparatus |
| JP5276057B2 (ja) * | 2010-06-25 | 2013-08-28 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の可変動弁装置およびその製造方法 |
| JP5505257B2 (ja) | 2010-10-27 | 2014-05-28 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
| US9267398B2 (en) | 2012-02-29 | 2016-02-23 | Nissan Motor Co., Ltd. | Variable valve timing control device of internal combustion engine |
| DE102012209027B4 (de) * | 2012-05-30 | 2017-06-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Nockenwellenversteller |
| JP6093134B2 (ja) * | 2012-09-24 | 2017-03-08 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
| JP6225725B2 (ja) * | 2013-03-11 | 2017-11-08 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
| JP6607011B2 (ja) * | 2015-12-08 | 2019-11-20 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4081893B2 (ja) * | 1997-11-28 | 2008-04-30 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
| JPH11280427A (ja) * | 1998-03-31 | 1999-10-12 | Aisin Seiki Co Ltd | 弁開閉時期制御装置 |
| JP3918971B2 (ja) * | 1998-04-27 | 2007-05-23 | アイシン精機株式会社 | 弁開閉時期制御装置 |
| JP2000230511A (ja) * | 1998-12-07 | 2000-08-22 | Mitsubishi Electric Corp | ベーン式油圧アクチュエータ |
-
2000
- 2000-09-27 JP JP2000294919A patent/JP4465846B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-09-26 DE DE10147336A patent/DE10147336B4/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-27 US US09/963,394 patent/US6439181B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20020038640A1 (en) | 2002-04-04 |
| DE10147336B4 (de) | 2012-02-02 |
| JP2002097912A (ja) | 2002-04-05 |
| DE10147336A1 (de) | 2002-05-02 |
| US6439181B1 (en) | 2002-08-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4465846B2 (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| JP4377183B2 (ja) | 可変カムシャフトタイミング機構 | |
| JP4203703B2 (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| JP4802394B2 (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| US6772721B1 (en) | Torsional assist cam phaser for cam in block engines | |
| JP4465899B2 (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| JP4019614B2 (ja) | 内燃機関の吸気弁駆動制御装置 | |
| JP4333630B2 (ja) | エンジンの可変バルブタイミング装置 | |
| US6418896B2 (en) | Variable valve timing system | |
| KR20040020849A (ko) | 중앙 장착된 스풀 밸브의 위치를 제어하여 캠 페이서의노이즈를 감소시키는 방법 | |
| JP2002097911A (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| JP4449251B2 (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| JP2005121016A (ja) | 位相器 | |
| US20030230263A1 (en) | VCT cam timing system utilizing calculation of intake phase for dual dependent cams | |
| JP4457284B2 (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| JP4507417B2 (ja) | 内燃機関の可変動弁装置 | |
| JP5168389B2 (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| JP4371186B2 (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| JP5406792B2 (ja) | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 | |
| JP4273618B2 (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| JP4524942B2 (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| JP4062224B2 (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| JP4453222B2 (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| JP2002371811A (ja) | 弁開閉時期制御装置 | |
| JP2001012218A (ja) | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070827 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090312 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090317 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090515 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091110 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100107 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100202 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100215 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4465846 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130305 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140305 Year of fee payment: 4 |