JP4498976B2 - 内燃機関のバルブタイミング制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関の吸気弁,排気弁の開閉時期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。
従来のバルブタイミング制御装置(VTC)としては、以下の特許文献1に記載されたベーンタイプのものが知られている。
概略を説明すれば、このバルブタイミング制御装置は、前記開口端がフロントカバーとリアーカバーで閉塞されたタイミングスプロケットの筒状ハウジングの内部に、カムシャフトの端部に固定されたベーンが回転自在に収納されていると共に、ハウジングの内周面に直径方向から互いに内方へ突出されたほぼ台形状の4つのシューとベーンの4つの羽根部との間に進角側油圧室と遅角側油圧室が画成されている。そして、機関運転状態に応じて前記進角側と遅角側の各油圧室に油圧が給排されてベーンを正逆回転させることによりタイミングプーリとカムシャフトとの相対回動位相を変化させて、吸気弁の開閉時期を可変にするようになっている。
また、前記1つのシューとベーンに固定されたリアカバーとの間には、タイミングスプロケットとベーンとの相対回転を規制ロックあるいはロックを解除するロック機構が設けられている。
このロック機構はタイミングスプロケットの一つのシュー内に貫通孔がカムシャフト軸方向に沿って形成され、この貫通孔内にロックピンが摺動自在に設けられていると共に、前記ベーンと一体に回転するリアカバーに貫通孔と連続した係止穴が形成されている。
前記ロックピンは、外周面に小径受圧部と大径受圧部が形成されて、外端側に弾装されたスプリングのばね力で係止穴側へ付勢されていると共に、前記係止穴内に位置する前記小径受圧部と大径受圧部にそれぞれ作用する前記進角側油圧室と遅角側油圧室に供給される油圧によって、前記スプリングのばね力に抗して前記係止穴から押し出されるようになっている。
したがって、機関始動後における機関運転状態の変化に応じて、前記大径受圧部に遅角側油圧室からの油圧が供給された後に、小径受圧部に進角側油圧室からの油圧が作用して前記ロックピンが係止穴から抜け出してタイミングスプロケットとベーンとのロックが解除された後に、両者の相対回転が行われて、これによってバルブタイミングを進角、遅角制御して機関性能を向上させるようになっている。
特開2000−002104号公報
前記従来のバルブタイミング制御装置にあっては、前記ロックピンの外周に大小2つの受圧部が形成され、したがって、前記係合穴からロックピンを抜け出させてロックを解除させる場合には、前記1つのスプリングに対して2つの異なる油圧が作用することになる。
このため、前記ロックを解除するためのスプリングのばね力などを細かに調整することができない。
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記載の発明は、機関のクランクシャフトによって回転駆動する駆動部材と、該駆動部材と相対回転可能なカムシャフトに一体的に設けられた従動部材と、進角室と遅角室とを有し、前記進角室に第1流体が供給されると前記駆動部材に対して前記従動部材を進角方向へ移動させ、前記遅角室に第2流体が供給されると前記駆動部材に対して前記従動部材を遅角方向へ移動させる可変機構と、該可変機構における相対回転する一方の部位に設けられ、相対回転する他方の部位側へ第1付勢部材の付勢力によって進出移動すると共に、少なくとも前記第1流体の圧力に応じて前記第1付勢部材の付勢力に抗して後退する第1移動部材と、前記相対回転する他方の部位に設けられ、前記一方の部位側へ第2付勢部材の付勢力によって進出移動すると共に、少なくとも前記第2流体の圧力に応じて前記第2付勢部材の付勢力に抗して後退移動する第2移動部材と、前記第1移動部材と第2移動部材が互いに進出移動し、前記第1移動部材と第2移動部材が前記従動部材の周方向から当接した状態で、前記駆動部材と従動部材の相対回転を制限し、前記第1移動部材と第2移動部材の少なくとも一方が後退移動した状態で前記駆動部材と従動部材の相対回転の制限を解除することを特徴としている。
この発明によれば、前記第1移動部材と第2移動部材をそれぞれ進出移動させる方向へ付勢する前記第1付勢部材と第2付勢部材のそれぞれの付勢力とセット荷重とを個別的に設定することができるため、前記相対回転の制限解除に関する条件などを細かく調整することが可能になる。
また、前記第1移動部材と第2移動部材の前記第1,第2流体が作用する受圧面積も個別に設定することができるので、この点でも制限解除条件などをさらに細かに調整することが可能になる。
機関を長時間停止させた際には、進角室と遅角室内の流体が排出されてしまって、各室の内部に空気が流入した状態となっている。そして、機関を再始動させて流体が供給されようとすると、まず、前記いずれかの室内の空気の圧力が上昇して、この圧力が可変機構に作用して互いが離間する方向(後退移動)して制限が解除されてしまうおそれがある。
しかし、本発明は、第1移動部材と第2移動部材の各受圧面積と第1付勢部材と第2付勢部材の各付勢力を全て個別に設定することができるので、空気の圧力では解除されず、流体の圧力が作用して初めて解除されるような設定を容易に行うことが可能になる。
また、受圧面積に依存することなく前記各付勢部材の付勢力などの設定によって制限解除設定ができるので、レイアウトの自由度も向上する。
請求項2に記載の発明は、請求項1の発明と基本構成は同一であって、とりわけ、内燃機関の始動時には、前記第1移動部材と第2移動部材が互いに進出移動し、前記第1移動部材と第2移動部材が前記従動部材の周方向から当接して前記駆動部材と従動部材の相対回転を制限し、内燃機関の始動後には、前記第1移動部材と第2移動部材の少なくとも一方が後退移動した状態で前記駆動部材と従動部材の相対回転の制限を解除することを特徴としている。
この発明によれば、前記第1付勢部材と第2付勢部材のそれぞれの付勢力とセット荷重を個別的に設定することができる。このため、前記駆動部材と従動部材の相対回転の制限を解除に関する条件などの細かく設定することが可能であり、例えば、駆動部材に作用する遠心力の大きさを利用して制限を解除することも可能になる。
請求項3に記載の発明は、基本構成は請求項1の発明と同様であって、とりわけ、前記ロック機構のロック状態を解除する流体圧力を機関によって駆動する流体ポンプからの吐出圧としたもので、前記第1移動部材と第2移動部材が互いに進出移動し、前記第1移動部材と第2移動部材が前記従動部材の周方向から当接した状態で前記駆動部材と従動部材の相対回転を制限し、前記第1移動部材と第2移動部材の少なくとも一方が後退移動した状態で前記駆動部材と従動部材の相対回転の制限を解除することを特徴としている。
この発明によれば、前記請求項1の発明と同様な作用効果が得られると共に、前記制限を解除するための流体を、進角室や遅角室に供給する油圧回路とは別の油圧回路の流体ポンプから供給することも可能である。
以下、本発明に係る内燃機関のバルブタイミング制御装置の各実施形態を図面に基づいて詳述し、吸気弁側に適用したものを示している。なお、本発明を排気側に適用することも可能である。
すなわち、図1及び図2は本発明の第1の実施形態を示し、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駆動部材(回転駆動部材)であるタイミングスプロケット1と、該タイミングスプロケット1に対して相対回転可能に設けられたカムシャフト2と、該カムシャフト2の端部に固定されてタイミングスプロケット1内に回転自在に収容された従動部材であるベーン部材3と、該ベーン部材3を油圧によって正逆回転させる油圧回路4とを備えている。
前記タイミングスプロケット1は、外周にタイミングチェーンが噛合する歯部5aが一体に設けられて、前記ベーン部材3を回転自在に収容したハウジング5と、該ハウジング5の前端開口を閉塞する蓋体たる円板状のフロントカバー6と、ハウジング5の後端開口を閉塞するほぼ円板状のリアカバー7とから構成され、これらハウジング5及びフロントカバー6,リアカバー7は、4本の小径ボルト8によってカムシャフト軸方向から一体的に共締め固定されている。
前記ハウジング5は、前後両端が開口形成された円筒状を呈し、内周面の周方向の約120°位置に3つのハウジングシューである隔壁部10が内方に向かって突設されている。この各隔壁部10は、横断面ほぼ台形状を呈し、それぞれハウジング5の軸方向に沿って設けられて、その軸方向の両端縁がハウジング5の両端縁と同一面になっていると共に、ほぼ中央位置に前記各ボルト8が挿通する3つのボルト挿通孔11が軸方向へ貫通形成されている。さらに、各隔壁部10は、内端面が前記ベーン部材3の後述するベーンロータの外形に沿って傾斜状に形成されていると共に、内端面の高位部位置に軸方向に沿って切欠形成された保持溝内に、コ字形のシール部材12と該シール部材12を内方へ押圧する図外の板ばねが嵌合保持されている。
前記フロントカバー6は、中央に比較的大径なボルト挿通孔6aが穿設されていると共に、外周部に前記ハウジング5の各ボルト挿通孔8挿通する3つのボルト孔6bが穿設されている。
前記リアカバー7は、ほぼ中央に前記カムシャフト2の前端部2aを回転自在に支持する軸受孔7aが形成されていると共に、外周部に前記各小径ボルト8が螺着する3つの雌ねじ孔7bが形成されている。
前記カムシャフト2は、シリンダヘッドSの上端部にカム軸受13を介して回転自在に支持され、外周面所定位置に図外の吸気弁をバルブリフターを介して開作動させるカムが一体に設けられている。
前記ベーン部材3は、焼結合金材で一体に形成され、中央にボルト挿通孔14aを有する円環状のベーンロータ14と、該ベーンロータ14の外周面の周方向の120°位置に一体に設けられた3つのベーン15とを備えている。また、ベーン部材3は、前記ベーンロータ14のボルト挿通孔14aに軸方向から挿通したカムボルト16によってカムシャフト2の前端部2aに軸方向から固定されている。
前記3つのベーン15,15,15は、夫々長方体形状を呈し、それぞれの幅長さが最小幅Lと中間幅L1及び最大幅L2に形成されて、ベーン部材3全体の重量バランスが取られている。また、各ベーン15は、各隔壁部10間に配置されていると共に、それぞれの外面に最小幅Lのものは外周面の中央に、中間幅L2のものは該ベーン部材3の回転方向位置に、最大幅L2のものはベーン部材3の回転方向と反対の位置に保持溝が切欠形成され、この各保持溝内に、前記ハウジング5の内周面に摺接するコ字形のシール部材16と該シール部材16をハウジング5の内周面方向に押圧する図外の板ばねが夫々嵌着保持されている。
また、この各ベーン15の両側と各隔壁部10の両側面との間に、それぞれ3つの進角室である進角側油圧室17と遅角室である遅角側油圧室18がそれぞれ隔成されている。
前記油圧回路4は、図1に示すように、前記各進角側油圧室17に対して第1流体である作動油の油圧を給排する第1油圧通路19と、前記各遅角側油圧室18に対して第2流体である作動油の油圧を給排する第2油圧通路20との2系統の油圧通路を有し、この両油圧通路19,20には、供給通路21とドレン通路22とが夫々通路切替用の電磁切替弁23を介して接続されている。前記供給通路21には、オイルパン24内の油を圧送する一方向のオイルポンプ25が設けられている一方、ドレン通路22の下流端がオイルパン24に連通している。
前記第1油圧通路19は、シリンダヘッドS内からカムシャフト2の軸心内部に形成された第1通路部19aと、前記ベーンロータ14のカムシャフト2側の端部に形成されて第1通路部19aと連通する第1油室19bと、ベーンロータ14の内部にほぼ放射状に形成されて第1油室19cと各進角側油圧室17とを連通する3本の図外の分岐路とから構成されている。
一方、第2油圧通路20は、シリンダヘッドS内及びカムシャフト2の内部一側に形成された第2通路部20aと、ベーンロータ14の内部にほぼL字形状に折曲形成されて、前記第2通路部20aと各遅角側油圧室18と連通する第2油路20bとから構成されている。
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19、20と供給通路21及びドレン通路22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、コントローラ26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26は、機関回転数を検出する図外のクランク角センサや吸入空気量を検出するエアフローメータからの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2との相対回動位置を検出している。
そして、前記ベーン部材3と各進角、遅角側油圧室17,18及び油圧回路4によって可変機構が構成されている。
また、前記最小幅L側のベーン15が位置するベーンロータ14とハウジング5との間には、該ハウジング5に対してベーン部材3の回転を規制及び規制を解除するロック手段が設けられている。
このロック手段は、ベーンロータ14側に設けられた第1ロック機構27と、該第1ロック機構27と対向したハウジング5側に設けられた第2ロック機構28とを備えている。
前記第1ロック機構27は、図1〜図3に示すように、ベーンロータ14の前記最小幅Lのベーン15の進角側油圧室17側に形成されたボス部14b内にほぼ径方向に沿って形成された第1摺動用穴29と、該摺動用穴29の内部に摺動自在に設けられた第1移動部材である有蓋円筒状の第1ロック部材30と、前記摺動用穴29の底面と第1ロック部材30の先端部内面との間に弾装されて、前第1ロック部材30を第2ロック機構28方向へほぼ径方向へ進出移動するように付勢する第1付勢部材であるコイル状の第1スプリング31とから構成されている。
前記第1摺動用穴29は、開口部が前記進角側油圧室17に臨んで形成されていると共に、その深さが第1ロック部材30の軸方向の長さよりも大きく設定されている。
前記第1ロック部材30は、図3Bに示すように、先端部30aのほぼ円弧状先端面に前記進角側油圧室17の作動油圧が作用するようになっていると共に、後端側の外周に第1フランジ30bが一体に形成されている。この第1フランジ30bは、前記第1摺動用穴29の開口部内周面に圧入固定された円筒状のストッパ35の内端縁に当接して第1ロック部材30の前記第1スプリング31のばね力によるその最大進出位置を規制するようになっている。
前記第1スプリング31は、進角側油圧室17に作動油圧が供給されない場合は、そのばね力によって第1ロック部材30を進出方向へ付勢できるばね力に設定されていると共に、進角側油圧室17内の作動油圧に抗して圧縮変形して第1ロック部材30を第1摺動用穴29内に後退移動させるばね力に設定されている。
一方、前記第2ロック機構28は、図1〜図3に示すように、前記ハウジング5の1つの隔壁部10の側部に一体に設けられたボス部5b内にほぼ径方向に沿って形成された第2摺動用穴32と、該第2摺動用穴32の内部に摺動自在に設けられた第2移動部材である有蓋円筒状の第2ロック部材33と、前記第2摺動用穴32の底面と第2ロック部材33の先端部内面との間に弾装されて、前第2ロック部材33を前記第1ロック機構27方向へほぼ径方向へ進出するように付勢する第2付勢部材である第2スプリング34とから構成されている。
前記第2摺動用穴32は、開口された底部が円板状の栓体40によって閉塞されていると共に、内周面が段差径状に形成されて底部側が大径部に、先端側が小径部にそれぞれ形成されて、この境界位置に段差部32aが形成されている。また、この摺動用穴32の内部には、前記隔壁部10を介して隣接する遅角側油圧室18内の作動油圧がハウジング5内の連通孔36を介して供給されるようになっている。
前記第2ロック部材33は、その外径が第1ロック部材30の先端部30a外径よりも大きく形成されていると共に、外周面が大、小径状の段差形状に形成されて、この段差部が受圧用の第2フランジ33aとして構成されて、この第2フランジ33aが、前記段差部32aに当接して第2ロック部材33の最大進出位置が規制するようになっている。また、前記第2フランジ33aと前記第2摺動用穴32の段差部33bとの間には、前記連通孔36の一端部36aが開口形成されて遅角用油圧室18の作動油圧が供給される環状の受圧室33bが形成されている。
また、前記第2スプリング34は、前記遅角側油圧室18に作動油が供給されない場合は、そのばね力で第2ロック部材33を進出方向に付勢しているが、遅角側油圧室18に供給された作動油圧によって圧縮変形して第2ロック部材33を第2摺動用穴32内に後退移動させるばね力に設定されている。また、この第2スプリング34のばね力は、前記第1スプリング31のばね力よりも大きく設定されている。
また、第2ロック部材33の先端側には、前記第1ロック部材30の先端部30aが径方向から係脱自在な凹部である係合穴37が形成されていると共に、この係合穴37の底壁に前記第2摺動用穴32と前記係合穴37とを連通する透孔38が貫通形成されている。前記係合穴37は、その内径が前記第1ロック部材30の先端部30aの外径よりも比較的大きく設定されて、係入時には、該先端部30aが遊嵌状態に係合するようになっている。
また、第2ロック部材33の先端部外周面には、ガイド手段である円環テーパ状のガイド面39が形成されている。このガイド面39は、第1ロック部材30が第2ロック部材33の係合穴37から離脱している状態から係合穴37内に係合する際に、先端部30aの外周縁を押圧しながら該先端部30aを係合穴37内に案内するようになっている。
そして、機関停止時などにおいて、各進角側油圧室17及び各遅角側油圧室18に作動油圧が供給されない状態時には、図1及び図3に示すように、3枚のベーン部材3のうちの1枚の最大幅L2のベーン15の一側面がこれに対向する隔壁部10の一側面に当接し、他のベーン15,15とこれに対向するそれぞれの隔壁部10との間を微小隙間Cをもって離間状態となるように設定されており、この状態で第1ロック部材30の先端部30aが第2ロック部材33の係合穴37に係合するように両者の相対的な位置関係が設定されている。
なお、前記微小隙間Cは、平均トルクや摺動フリクション及びベーン部材3の大きさによって決定されるようになっている。したがって、他のベーン部材3と隔壁部10との張り付きが防止されて、回転時の応答性を向上させることができる。また、前記3枚のベーン15の全てを離間状態に設定することも可能である。
以下、本実施形態の作用を説明する。まず、機関始動時には、コントローラ26から制御信号が出力された電磁切替弁23が供給通路21と第2油圧通路20を連通させると共に、ドレン通路22と第1油圧通路19とを連通させる。このため、オイルポンプ25から圧送された油圧は第2油圧通路20を通って遅角側油圧室18に供給される一方、進角側油圧室17には、機関停止時と同じく油圧が供給されず低圧状態を維持している。
したがって、前記第1ロック部材30は、第1スプリング31のばね力によって第1フランジ30bがストッパ35の内端縁に当接するまで最大に進出移動している一方、第2ロック部材33は、前記遅角側油圧室18の内部油圧が十分高くなっていないことから、第2スプリング34のばね力によって第2フランジ33aが段差部32aに突き当たるまで最大進出位置に移動している。これにより、第1ロック部材30の先端部30aが第2ロック部材33の係合穴37内に係合している。このとき、第1ロック部材30の先端部30aは、その外周縁が係合穴37の遅角側油圧室18側の内端縁に当接して係合状態になっている。
よって、ベーン部材3は、図2及び図3A、Bに示すように最大幅L2のベーン15が各隔壁部10の進角側油圧室17側の一側面に当接した状態になっていると共に、前記両ロック部材30,33の係合状態によって自由な回動が規制されている。
これにより、タイミングスプロケット1とカムシャフト2との相対回転位置から一方側(遅角側)に保持されて、吸気弁の開閉時期を遅角側に制御する。これによって、慣性吸気の利用による燃焼効率が向上して機関始動性が良好になる。また、前記ロック状態によって、機関始動時にカムシャフト2に発生した正負の交番トルクに起因したベーン部材3の揺動振動(ばたつき)を防止できる。
また、始動後の例えばアイドリング運転状態になると、電磁切替弁23は現状の作動状態を維持し、遅角側油圧室18内の油圧が高くなると、つまり、前記交番トルクよりも大きな油圧になると、連通孔36と受圧室33bを介して同じく第2フランジ33aに作用する油圧も高くなる。これにより、第2ロック部材33は、図4A、Bに示すように、第2スプリング34を圧縮変形させながらばね力に抗して後退移動し、係合穴37が第1ロック部材30の先端部30aから抜け出して両者の係合が速やかに解除される。
このため、ベーン部材3は、自由な回動が許容されることになるが、遅角側油圧室18内の油圧が高くなっているので、図4に示す位置に安定に保持される(待機状態)。
その後、車両が走行を開始して例えば所定の低回転低負荷域に移行すると、コントローラ26からの制御信号によって電磁切替弁23が作動して、供給通路21と第1油圧通路19を連通させる一方、ドレン通路22と第2油圧通路20を連通させる。
したがって、今度は遅角側油圧室18内の油圧が第2油圧通路20を通ってドレン通路22からオイルパン24内に戻されて遅角側油圧室18内が低圧になる一方、進角側油圧室17内に油圧が供給されて高圧となる。
このため、第2ロック部材33は、図5A、Bに示すように、第2スプリング34のばね力によって第2フランジ33aが段差部32aに当たってそれ以上の進出移動が阻止される。一方、第1ロック部材30は、進角側油圧室17内の油圧によって第1スプリング31のばね力に抗して第1摺動用穴29内に後退移動する。このため、ベーン部材3は、図4A、Bに示す位置から時計方向に回転して図5A、Bに示す回転方向のほぼ中間位置に保持される。
さらに、例えば中回転中負荷域に移行して前記進角側油圧室17内の供給油圧が高くなると、ベーン部材3は、図6A、Bに示すように、同方向へさらに回転して、各ベーン15が反対側(遅角側油圧室側)の各隔壁部10の他側面に当接する位置まで最大に回転する。
したがって、タイミングスプロケット1とカムシャフト2とは、他方側へ相対回動して吸気弁の開閉時期を進角側へ制御する。これによって、機関のポンプ損失が低減して出力の向上が図れる。
また、機関高回転域に移行すると、電磁切替弁23が作動してアイドリングなどと同じように供給通路21と第2油圧通路20,ドレン通路22と第1油圧通路19とを夫々連通させて、進角側油圧室17を低圧、遅角側油圧室18を高圧にするため、ベーン部材3は、図4Aに示すように反時計方向へ最大に回動する。したがって、タイミングスプロケット1とカムシャフト2とを一方側へ相対回動させ、吸気弁の開閉時期を遅角側へ制御する。これによって、吸気充填効率の向上による出力の向上が図れる。
このとき、第1ロック部材30は、第1スプリング31のばね力で第1フランジ30bがストッパ35に突き当たるまで最大進出方向へ移動しているが、第2ロック部材33は、遅角側油圧室18の油圧が連通孔36を介して受圧室33bから第2フランジ33aに作用し、後退方向に移動し、図4A、Bに示すように、両ロック部材30,33の係合が解除された状態になっている。
なお、機関停止時には、アイドリング運転等を経るため、ベーン部材3は、図2及び図3に示すように、最大幅L2のベーン15が隔壁部18に当接するまで進角側油圧室17方向へ最大に回転した状態となる。つまり、前記交番トルクによってベーン部材3が揺動しながら図示の位置に回転移動する。一方、遅角側油圧室18内の油圧低下に伴って第2ロック部材33が進出移動して係合穴37内に第1ロック部材30の先端部30aが係合する。
また、例えばエンストなどのアイドリング運転等を経ないで状態で機関が停止した場合は、同じく前記交番トルクによってベーン部材3が進角側油圧室17方向へ回動して、第1ロック部材30が第2ロック部材33の係合穴37内に自動的に係合する。
すなわち、エンストと同時にオイルポンプ25の駆動が停止し、各進角側、遅角側油圧室17,18への作動油圧の供給が遮断されることから、第1、第2ロック部材30,33は第1,第2スプリング31,34のばね力によって進出方向へ移動する。この状態でベーン部材3は、前述のように交番トルクの作用によって遅角側方向へ回転するが、前記両ロック部材30、33は互いに進出した状態にあるため、第1ロック部材30の先端部30aの先端縁が第2ロック部材33の前記テーパ状のガイド面39に当接してそのままこのガイド面39に押されながら、第1ロック部材30が第1スプリング31のばね力に抗して徐々に後退移動してガイド面39を摺動しつつ先端部30aが係合穴37内に係合する。
したがって、機関の再始動時においてベーン部材3の自由な回転が規制されることから、前記通常の機関始動時と同じように良好な始動性が得られる。
また、各油圧室17,18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ベーン部材3を、図5に示す所望の中間位置に保持することも可能である。
このように、本実施形態によれば、各油圧室17,18への油圧の給排制御によって吸気弁の開閉時期を可変制御できることは勿論のこと、それぞれ進退移動可能な第1,第2ロック部材30,33を対向して2つ設け、これらを進出付勢する前記第1スプリング31と第2スプリング34を設けたことから、この各スプリング31,34のそれぞれの付勢力とセット荷重とを個別的に設定することができる。このため、前記タイミングスプロケット1とカムシャフト2の相対回転の制限解除に関する条件などを細かく調整することが可能になる。
また、前記第1ロック部材30と第2ロック部材33の第2フランジ33aの受圧面積なども個別に設定するできるので、この点でも制限解除条件などをさらに細かに調整することが可能になる。
また、機関を長時間停止させた際には、進角側油圧室17と遅角側油圧室18内の作動油が排出されてしまって、各油圧室17,18の内部に空気が流入した状態となっている。そして、機関を始動させて作動油が各油圧室17,18にオイルポンプ25を介して選択的に供給されようとすると、まず、前記いずれかの油圧室17,18内の空気の圧力が上昇して、この圧力が可変機構に作用して互いが離間する方向(後退移動)して制限が解除されてしまうおそれがある。
しかし、この実施形態では、前述のように、前記第2フランジ33aの受圧面積などや第1スプリング31と第2スプリング34の各付勢力を全て個別に設定することができるので、空気の圧力では解除されず、作動油の圧力が作用して初めて解除されるような設定を容易に行うことが可能になる。この結果、進角側油圧室17や遅角側油圧室18に空気が圧縮された状態で制限が解除されてしまうことによる異音の発生を防止できる。
また、第1ロック部材30の先端面や第2フランジ33aの受圧面積などに依存することなく前記各スプリング31,34の付勢力などの設定によって制限解除設定ができるので、レイアウトの自由度も向上する。
さらに、この実施形態では、前述のように、エンストが発生した場合でも、ガイド面39によって両ロック部材30,33を確実に係合させることができると共に、通常の機関停止時において、たとえ最終的に両者30,33の係合が解除されている状態であって、機関の始動時のクランキング時に発生する交番トルクによってベーン部材3が揺動して第1ロック部材30がガイド面39を摺動しながら後退して係合させることが可能になる。
また、前記第1ロック部材30の先端部30aの先端縁には、テーパ面が形成されておらず、ストレート状態になっているので、係合穴37との係合時における該係合穴37の内周面と先端部30aとの接触面積が大きくなって確実な係合状態が得られる。
また、この実施形態では、図4A、Bに示した前記アイドリング運転時などのように、遅角側油圧室18の油圧だけで第2ロック部材33のみを後退移動させて第1ロック部材30との係合を解除することができるので、かかる両ロック部材30,33の係合を安定かつ確実に解除することが可能になる。
また、前記第2ロック部材33の係合穴37の底壁に、透孔38が形成されているため、該第2ロック部材33が進出移動する際に、進角側油圧室17に供給された作動油圧が係合穴37から前記透孔38を通って第2ロック部材33の内部に流入するが、透孔38を通過する際の絞り現象によってダンピング作用が発生する。このため、第2ロック部材33の進出移動時におけるばたつきの発生を防止できる。
図7〜図10は第2の実施形態を示し、第2スプリング34のばね力を、回転中にハウジング5に発生する遠心力の所定の大きさよりも小さく設定し、前記ハウジング5の回転遠心力が、機関の回転数が例えばアイドリング運転の約900rpmの回転数以上になったときに、前記第2スプリング34が圧縮変形を開始するように設定されている。
また、前記ハウジング5の周壁内に、前記第2摺動用穴32の内部とハウジング5の外部とを連通する大気開放通路41が形成され、第2摺動用穴32内を大気開放状態にして、第2ロック部材33の自由移動を可能にした。
これによって、前記第2ロック部材33は、機関作動中にハウジング5に所定以上の遠心力が作用した際に、第2スプリング34が圧縮変形して第2摺動用穴32内への後退移動が許容されるようになっている。なお、この実施形態では、前記遅角側油圧室18と第2摺動用穴32とを連通する連通孔36が廃止されている。
したがって、機関が始動された時点では、ハウジング5の回転遠心力もあまり大きくならないので、第2ロック部材33は、図7に示すように第2スプリング34は圧縮変形せずに第2ロック部材33が進出した状態となって第1ロック部材30との係合状態が維持されている。
その後、機関回転数が900rpm程度のアイドリング運転になると、ハウジング5の遠心力が大きくなって、この遠心力により第2スプリング34が、図8に示すように、漸次圧縮変形されて、第2ロック部材33を第2摺動用穴32内に後退移動させる。これにより、第1ロック部材30との係合が解除され、ベーン部材3の自由な回転が許容される。但し、この時点では遅角側油圧室18内に油圧が供給されているので、ベーン部材3は、図8に示す最遅角側の回転位置に保持されている。
機関回転数が900rpm以上の低回転低負荷域から中回転高負荷域になると、作動油圧の供給が前記電磁切替弁23によって各遅角側油圧室18から進角側油圧室17に切り替えられるため、この時点から遅角側油圧室18内の油圧が低くなり、進角側油圧室17内の油圧が高くなる。このため、第1ロック部材30は、先端部30aの先端面に作用する進角側油圧室17の油圧によって第1摺動用穴29内に後退移動する一方、ベーン部材3が、図9及び図10に示すように、図8の位置から時計方向(進角方向)へ回転して、中間回転位置に保持されるか、該中間回転位置を経由して最大進角方向へ回転する。これにより、タイミングスプロケット1に対してカムシャフト2が最進角側へ相対回転することから、前述と同じ作用効果が得られる。
この時点における前記第2ロック部材33は、遠心力が作用するものの、進角側油圧室17に供給された油圧が透孔38を介して内部に導入されて、内周面の大きな受圧面積に作用する油圧と第2スプリング34のばね力との合成力の方が遠心力よりも大きくなるため、図9及び図10に示すように、最大進出方向へ移動している
このように、この実施形態では、第2ロック部材33の後退移動、つまり第2ロック部材33と第1ロック部材30の係合をハウジング5の回転遠心力を利用して行うため、装置の構造が簡素化されて、コストの低減化が図れる。
図11は第3の実施形態を示し、前記各進角側油圧室17や各遅角側油圧室18に対して作動油圧を供給する油圧回路4は、第1実施形態と同じであるが、前記第2摺動用穴34側の受圧室33bへの作動油圧を給排する油圧回路を別途設けたものである。
すなわち、共通のオイルポンプ25の下流側に、一端部が前記受圧室33bに開口した第3油圧通路42が設けられ、この第3油圧通路42が第2電磁切替弁43によって供給通路44とドレン通路45が切り替えられるようになっている。
このように、この実施形態では、受圧室33b用の油圧回路を独立に設けることによって、受圧室33bに対して、遅角側油圧室18を経由した作動油圧が供給されるのではなく、直接的に供給することができ、また、受圧室33bから作動油を直接排出できる。このため、前記第2ロック部材33の後退及び進出方向の移動を速やかに行うことができる。
この結果、第1ロック部材30と第2ロック部材33の係合解除応答性が向上して、タイミングスプロケット1とカムシャフト2との相対回転位相の変換制御応答性が向上する。
図12〜図15は第4の実施形態を示し、前記ロック機構の第1,第2ロック部材をピンタイプに変更したものである。
すなわち、前記第1、第2ロック部材30,33は、同一形状のピン型に形成され、その各後端部にフランジ状の摺動部30c、33cが一体に形成されている。
一方、各摺動用穴29,32は、各軸線がベーン部材3の円周方向の位置で重なり合うように配置され、内周面が段差径状に形成されて、各大径部内に前記摺動部30c、33cが摺動自在に配置されていると共に、各段差部29a、32aに前記摺動部30c、33cが当接することによって各ロック部材30,33の進出方向の最大移動位置が規制されるようになっている。
また、前記各第1、第2ロック部材30,33は、図12に示すように、ベーン部材3が最大遅角側に回転している場合には、第1ロック部材30が第2ロック部材33に対してベーン部材3の時計方向の回転位置で互いに先端部が径方向から当接しており、この当接状態と最大幅L2のベーン15の隔壁部10に対する当接状態とによって、ベーン部材3の自由な回転を制限するようになっている。
各スプリング31,34は、そのコイル径が小さく設定されており、第1スプリング31の一端部が第1摺動用穴29の底部に形成された保持穴内に弾接保持されている一方、第2スプリング34の一端部が第2摺動用穴32の底部に有する栓体40の保持溝内に弾接保持されている。他の構成は、前記第1の実施形態と同様である。
したがって、この実施形態では、まず、機関始動時は、図12に示すように、各ロック部材30,33の先端部が互いに当接してベーン部材3の自由回転を制限している。
また、アイドリング運転時には、遅角側油圧室18から受圧室33bに供給された作動油圧がいまだ低いため、図13に示すように、第2ロック部材33が僅かに後退移動するが、第1ロック部材30との各先端部での当接状態が維持されている。
続いて、アイドリング運転以上の低回転低負荷域に移行した場合には、遅角側油圧室18から進角側油圧室17に切り替えられて、該進角側油圧室17内の油圧が高くなる。このため、図14に示すように、第1ロック部材30は、先端部30aの先端面に掛かる油圧によって第1摺動用穴29内に後退移動する。これによって第2ロック部材33との当接状態が解除されて、ベーン部材3の自由な回転が許容されるため、進角側油圧室17の油圧によってベーン部材3が進角側(時計方向)へ回転する。
例えば、中回転高負荷域に移行した場合などで、進角側油圧室17の油圧がさらに高くなると、ベーン部材3は、図15に示すように、最大幅L2のベーン15が隔壁部10に当接して最大進角位置に保持される。
また、例えば高回転高負荷域に移行すると、前述と同じく、進角側油圧室17内の作動油圧がドレンされて、ベーン部材3は最遅角方向(反時計方向)へ回転するが、この切換時点では、遅角側油圧室18に油圧が供給され、また、進角側油圧室17内の油圧も急激に低下するわけではないので、第1ロック部材30の進出移動量も少なく、また、第2ロック部材33も僅かに後退位置に移動していることから両者30,33の先端部が干渉することなく、第1ロック部材30は第2ロック部材33の上方を通過してベーン部材3を最遅角側に速やかに回転させることができる。
また、前記両ロック部材30,33の形状が同一であることから、製造コストの低減化が図れる。
なお、前記機関運転状態の変化に伴うベーン部材3の回転位置制御によって第1の実施形態のような燃費の向上などの機関性能が十分に発揮されることは勿論である。
図16及び図17は第5の実施形態を示し、第1ロック部材30と第2ロック部材33を、ハウジング5の径方向ではなく軸方向に沿って配置したものである。
すなわち、周方向の幅が大きく形成された1つのベーン15の内部軸方向に、段差径状の第1摺動用穴29が形成されている一方、ハウジング5の比較的肉厚に形成されたリアプレート7の前記第1摺動用穴29と対応する位置に第2摺動用穴32が形成されている。この第2摺動用穴32は、後端部側に薄板円板状の栓体40が固定されており、この栓体40のほぼ中央に第2ロック部材33の円滑な移動を確保するための空気抜き孔が形成されている。
また、前記第1、第2摺動用穴29、32の内部には、有蓋円筒状の第1、第2ロック部材30、33が摺動自在に設けられている。
前記第1ロック部材30は、先端部30aが円柱凸状に形成されていると共に、後端部外周に第1摺動用穴29に形成された段差部29cに当接して最大進出位置を規制する第1フランジ30bが一体に設けられている。
一方、第2ロック部材33は、段差形状に形成されて、先端部に前記先端部30aが遊嵌状態に係合する凹部である係合穴37が形成されていると共に、該係合穴37の底壁に透孔38が穿設されている。また、第2ロック部材33の外周の段差部には、受圧室33b内の作動油圧を受ける第1フランジ33が形成されており、この受圧面積は所定の大きさに設定されている。
前記受圧室33bには、連通孔36を介して遅角側油圧室18内の作動油圧が供給されるようになっている。他の油圧回路4などの構成は第1の実施形態と同様である。
したがって、この実施形態によれば、前記第1の実施形態と同様な作用効果が得られ、機関始動時には、第2ロック部材33が、前記受圧室33bの油圧がいまだ上昇していないため、第1ロック部材30との係合状態が維持されているが、アイドリング運転時に移行した場合には、受圧室33bの油圧が僅かに高くなって、第2ロック部材33が後退移動して、第1ロック部材30との係合が解除される。但し、十分な油圧が得られないため、ベーン部材3は最遅角側に位置している。
さらに、例えば低回転低負荷から中回転高負荷域に移行すると、電磁切替弁23の切り替え作動により、遅角側油圧室18から進角側油圧室17に油圧が供給されて、ベーン部材3が前述のように中回転位置から最進角側に回転する。
したがって、第1実施形態と同様に機関運転状態に応じて機関性能を十分に引き出すことが可能になる。
また、この実施形態では、特に、第1、第2ロック部材30,33などがカムシャフト2の軸方向に形成されているため、ハウジング5の回転遠心力の影響を受けないことから、作動油圧のみによって各ロック部材30,33の常時円滑な進退作用、つまり制限、解除作用が得られる。この結果、タイミングスプロケット1とカムシャフト2の相対回転位相の変換制御応答性が向上する。
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、例えば駆動部材(回転伝達部材)であるタイミングスプロケットを、ゴム製のタイミングベルトで駆動されるタイミングプーリによって構成することも可能であり、これによって振動及び振動騒音の低下が図れる。
さらに、駆動部材(回転伝達部材)としてギア同士の噛み合いによるギア伝達機構を利用するものでもよく、この場合は駆動力を確実に伝達することができる。さらに、前記ギア機構としてバックラッシ音を低減するために、シザーズギアを用いることも可能である。
また、前記可変機構は、ベーンタイプの油圧によるものに限らず、例えば筒状歯車の軸方向の移動に伴って相対回転位相が変換されるいわゆるヘリカル式のVTCであってもよい。
さらに、前記可変機構は、電動モータや電磁ブレーキなどの電気媒体を動力源として相対回転位相が変換される電磁式のVTCであってもよい。
また、前記進角室と遅角室は少なくとも一対あればよく、何対存在していても構わないが、ベーン式VTCに用いる場合には複数対である方が受圧面積が拡大されるため、応答性が向上する。
第1移動部材と第2移動部材は、進角室または遅角室内に配置する必要はなく、進角室と遅角室から離れた場所に設けられていてもよい。
前記第1移動部材と第2移動部材は、駆動部材または従動部材間に配置される必要はなく、相対回転する部位であれば、駆動部材と従動部材間に介在された部材(例えば前記ヘリカルVTCの筒状歯車)に配置されいてもよい。
第1移動部材と第2移動部材の一方を円筒状のピンで構成したが、円筒状のピンに限らず、多角形状のものであってもよい。また、ピンでなくてもリング状部材や板状部材、さらにはレバー状部材などによって構成されていてもよい。
前記実施形態では、第1移動部材と第2移動部材の一方を凹部によって構成したが、凹部でなくてもよく、可変機構が所定範囲に限り相対回転可能に構成されている場合には、一方向側の規制は、可変機構によって規制し、他方向側の規制のみを第1移動部材と第2移動部材の周方向の当接によって規制するものであれば、どのような形状のものであってもよい。
前記第1付勢部材と第2付勢部材をそれぞれコイルスプリングによって構成したが、これ以外に板ばねや皿ばねなどを用いてもよい。
前記第1移動部材と第2移動部材の移動方向はどのような方向でもよい。
前記ガイド手段は凹部が形成された移動部材の凹部外周に形成したテーパ面で構成したが、凹部に収容される側の移動部材にテーパ面を形成してもよく、さらに該テーパ面は凹部外周全体に形成する必要はなく、一部分だけに形成することも可能である。この場合、移動部材の回転方向の位置決めが必要になる。
また、前記ガイド手段は、テーパ面以外にも駆動部材と従動部材の相対回転を動力として、少なくとも一方の移動部材を後退させればよく、例えばリンクなどを用いた機構であってもよい。
前記実施形態から把握される前記請求項に記載した発明以外の技術的思想について以下に説明する。
請求項(1)前記第1移動部材と第2移動部材のいずれか一方に、互いに進出した際に他方側を収容可能な凹部を設けたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
請求項(2)前記駆動部材と従動部材の相対回転の制限が解除され、かつ前記第1移動部材と第2移動部材が互いに進出した状態では、前記駆動部材と従動部材の相対回転によって前記第1移動部材及び/又は第2移動部材を後退させるガイド手段を有していることを特徴とする請求項1〜(1)のいずれかに記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
両移動部材の制限解除状態で、例えばエンストなどにより該各移動部材に流体圧が作用せずに制限方向の移動のための作動力が働かなくなったとしても、例えばカムシャフトに作用する交番トルクなどによって駆動部材と従動部材が相対回転すれば、ガイド手段を介して制限状態にすることが可能になる。これにより、各移動部材に作動力を付与しなくても、確実に制限状態にすることができる。
請求項(3)少なくともクランクシャフトが回転している状態において、前記従動部材には駆動部材に対して進角方向または遅角方向へ作動させる作動力が発生し、前記ガイド手段は、従動部材の前記進角方向または遅角方向へ作動させる作動力によって第1移動部材及び/又は第2移動部材を後退移動するように構成したことを特徴とする請求項(2)に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
この発明によれば、機関が停止した状態において制限が解除されている状態になっていても、機関始動時のクランキングした際に発生する交番トルクなどの作動力によって従動部材が例えば遅角方向へ作動し、この作動中に、ガイド手段を介して前記第1、第2移動部材の少なくともいずれか一方が一旦、後退移動した後に該両移動部材が係合して前記制限状態とすることができる。
これによって、各移動部材に特別な作動力を付与しなくても確実に制限状態とすることが可能になる。
請求項(4)前記ガイド手段は、前記第1移動手段と第2移動手段が互いに進出した状態で、前記駆動部材と従動部材が相対回転した際に当接する箇所の前記少なくとも一方の移動部材に設けられた傾斜面によって構成したことを特徴とする請求項(3)に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
請求項(5)前記一方の移動部材の凹部の外周部にテーパ面を形成されていると共に、他方の移動部材の前記テーパ面と当接する部位を非テーパ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。
この発明によれば、前記請求項(4)に記載の発明の作用効果に加えて、凹部内に他方の移動部材が係入したときに、該他方の移動部材の外周面にはテーパ面が形成されていないことから、該他方の移動部材の外周面と凹部の内周面との接触面積が大きくなって制限できる部分を拡大することができる。これによって、両移動部材の確実な係合状態が得られ、この結果、駆動部材と従動部材との相対回転を効果的に制限することが可能になる。
請求項(6)前記第1移動部材と第2移動部材を、前記カムシャフトの回転軸線に対して径方向へ移動可能に形成したことを特徴とする請求項1〜(5)のいずれかに記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
この発明によれば、前記いずれかの移動部材が、前記駆動部材や従動部材に作用する回転遠心力を利用して制限解除方向へ作動させることができる。このため、カムシャフトが回転している間は、制限解除を維持することができる。
請求項(7)前記第1移動部材と第2移動部材を、前記カムシャフトの回転軸線方向へ移動可能に形成したことを特徴とする請求項1〜(5)のいずれかに記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
この発明によれば、第1、第2移動部材は、前記配置構成によって駆動部材などの回転遠心力の影響を受けないため、流体圧のみによって解除作動力を得ることができる。
請求項(8)前記可変機構は、
前記駆動部材としての回転伝達部材と、
該回転伝達部材に一体に形成され、内周方向に延びるシューを有するハウジングと、
該ハウジングの内部に相対回転自在に収容配置されると共に、外周方向に延びるベーンを有し、該ベーンと前記シューとによって前記進角室と遅角室とを隔成する前記従動部材としてのベーン部材と、
前記進角室と遅角室に流体を選択的に給排する流体給排回路と、
によって構成され、
前記ベーン部材に前記第1移動部材と第2移動部材のいずれか一方側を設け、前記ハウジングに前記第1、第2移動部材の他方側を設けたことを特徴とする請求項1〜(7)のいずれかに記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
請求項(9)前記第1移動部材または第2移動部材のうち、機関の始動時に最初に供給された流体によって解除される側の移動部材を付勢する第1付勢部材または第2付勢部材を、空気に圧力によって前記移動部材の制限を解除せずに、前記流体圧が作用することによって前記移動部材の制限を解除する付勢力に設定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。
機関を長時間停止させた際には、進角室と遅角室内の流体が排出されてしまって、各室の内部に空気が流入した状態となっている。そして、機関を再始動させて流体が供給されようとすると、まず、前記いずれかの室内の空気の圧力が上昇して、この圧力が可変機構に作用して互いが離間する方向(後退移動)して制限が解除されてしまうおそれがある。
しかし、この発明では、第1付勢部材と第2付勢部材の各付勢力を前記空気圧ではなく流体圧によって初めて移動部材を後退させるように設定しているので、進角室や遅角室内に空気が圧縮された状態で制限が解除されてしまうことによる異音の発生を防止できる。
請求項(10)前記第1移動部材または第2移動部材のうち、機関の始動時に最初に供給された流体によって解除される側の移動部材を付勢する第1付勢部材または第2付勢部材を、他方の付勢部材に対して大きなセット荷重に設定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。
この発明によれば、前記請求項(9)と同様な作用効果が得られる。
請求項(11)前記第1移動部材及び/又は第2移動部材に、この移動方向に対して外周面の直角方向側に形成された受圧用フランジを形成し、該受圧用フランジに、前記第1流体圧または第2流体圧を作用させ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。
この発明では、前記第1移動部材あるいは第2移動部材を進角室または遅角室の内部に配置したとしても他方側の室内の流体圧で制限を解除することができる。したがって、両移動部材を確実に制限解除することができる。
請求項(12)前記受圧用フランジを有する第1移動部材及び/又は第2移動部材は、移動方向の両端側を連通する連通孔が形成されていると共に、前記進角室または遅角室内に向けて進出するように構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。
前記連通孔が形成された前記いずれかの移動部材は、両端側に進角室または遅角室の流体が流入しているので、移動する際には前記連通孔を流体が移動することになる。したがって、連通孔が設けられたいずれかの移動部材に連通孔による流体の絞りによるダンピング作用が発生するため、各移動部材のばたつきの発生を防止できる。
請求項(13)前記第1移動部材と第2移動部材を、同一構造の部材によって形成したことを特徴とする請求項1〜(12)のいずれかに記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
この発明によれば、両移動部材が同一の構造であるため、その製造コストを低減できる。
本発明の第1の実施形態を示す図2のA−A線断面図である。 図1のB−B線断面図である。 Aは本実施形態の機関始動時の作用を示す図1のB−B線断面図、BはAの部分拡大図である。 Aは本実施形態の機関アイドリング運転時の作用を示す図1のB−B線断面図、BはAの部分拡大図である。 Aは本実施形態の機関低回転低負荷時の作用を示す図1のB−B線断面図、BはAの部分拡大図である。 Aは本実施形態の機関中回転中負荷時の作用を示す図1のB−B線断面図、BはAの部分拡大図である。 第2の実施形態のバルブタイミング制御装置を示す一部破断図である。 第2の実施形態の作用を示す一部破断図である。 第2の実施形態の作用を示す一部破断図である。 第2の実施形態の作用を示す一部破断図である。 第3の実施形態のバルブタイミング制御装置の油圧回路を示す概略図である。 第4の実施形態のバルブタイミング制御装置のを示す一部破断図である。 第4の実施形態の作用を示す一部破断図である。 第4の実施形態の作用を示す一部破断図である。 第4の実施形態の作用を示す一部破断図である。 第5の実施形態を示すバルブタイミング制御装置の図17のC−C線断面図である。 図16のD−D線断面図である。
符号の説明
1…タイミングスプロケット(駆動部材)
2…カムシャフト
3…ベーン部材(従動部材)
4…油圧回路
5…ハウジング
10…隔壁部
14…ベーンロータ
15…ベーン
17…進角側油圧室(進角室)
18…遅角側油圧室(遅角室)
27…第1ロック機構
28…第2ロック機構
29・32…第1、第2摺動用穴
30・33…第1、第2ロック部材(第1・第2移動部材)
31・34…第1・第2スプリング(付勢部材)

Claims (3)

  1. 機関のクランクシャフトによって回転駆動する駆動部材と、
    該駆動部材と相対回転可能なカムシャフトに一体的に設けられた従動部材と、
    進角室と遅角室とを有し、前記進角室に第1流体が供給されると前記駆動部材に対して前記従動部材を進角方向へ移動させ、前記遅角室に第2流体が供給されると前記駆動部材に対して前記従動部材を遅角方向へ移動させる可変機構と、
    該可変機構における相対回転する一方の部位に設けられ、相対回転する他方の部位側へ第1付勢部材の付勢力によって進出移動すると共に、少なくとも前記第1流体の圧力に応じて前記第1付勢部材の付勢力に抗して後退移動する第1移動部材と、
    前記相対回転する他方の部位に設けられ、前記一方の部位側へ第2付勢部材の付勢力によって進出移動すると共に、少なくとも前記第2流体の圧力に応じて前記第2付勢部材の付勢力に抗して後退移動する第2移動部材と、
    前記第1移動部材と第2移動部材が互いに進出移動し、前記第1移動部材と第2移動部材が前記従動部材の周方向から当接した状態で、前記駆動部材と従動部材の相対回転を制限し、前記第1移動部材と第2移動部材の少なくとも一方が後退移動した状態で前記駆動部材と従動部材の相対回転の制限を解除す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。
  2. 機関のクランクシャフトによって回転駆動する駆動部材と、
    該駆動部材と相対回転可能なカムシャフトに一体的に設けられた従動部材と、
    前記駆動部材に対する従動部材の相対回転位相を変換する可変機構と、
    該可変機構における相対回転する一方の部位に設けられ、相対回転する他方の部位側へ第1付勢部材の付勢力によって進出移動する第1移動部材と、
    前記相対回転する他方の部位に設けられ、前記一方の部位側へ第2付勢部材の付勢力によって進出移動する第2移動部材と、
    を備え、
    内燃機関の始動時には、前記第1移動部材と第2移動部材が互いに進出移動し、前記第1移動部材と第2移動部材が前記従動部材の周方向から当接して前記駆動部材と従動部材の相対回転を制限し、内燃機関の始動後には、前記第1移動部材と第2移動部材の少なくとも一方が後退移動した状態で前記駆動部材と従動部材の相対回転の制限を解除す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。
  3. 機関のクランクシャフトによって回転駆動する駆動部材と、
    該駆動部材と相対回転可能なカムシャフトに一体的に設けられた従動部材と、
    前記駆動部材に対する従動部材の相対回転位相を変換する可変機構と、
    該可変機構における相対回転する一方の部位に設けられ、相対回転する他方の部位側へ第1付勢部材の付勢力によって進出移動すると共に、機関によって駆動する流体ポンプから吐出された流体圧力に応じて前記第1付勢部材の付勢力に抗して後退移動する第1移動部材と、
    前記相対回転する他方の部位に設けられ、前記一方の部位側へ第2付勢部材の付勢力によって進出移動すると共に、機関によって駆動する流体ポンプから吐出された流体圧力に応じて前記第2付勢部材の付勢力に抗して後退移動する2移動部材と、
    を備え、
    前記第1移動部材と第2移動部材が互いに進出移動し、前記第1移動部材と第2移動部材が前記従動部材の周方向から当接した状態で前記駆動部材と従動部材の相対回転を制限し、前記第1移動部材と第2移動部材の少なくとも一方が後退移動した状態で前記駆動部材と従動部材の相対回転の制限を解除す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。
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