JP4930427B2 - Manufacturing method of valve timing adjusting device - Google Patents
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Description
本発明は、バルブタイミング調整装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a valve timing adjusting device.
従来、内燃機関においてクランク軸からの機関トルクの伝達によりカム軸が開閉駆動する動弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置が知られている。このようなバルブタイミング調整装置の一種として特許文献1には、クランク軸及びカム軸とそれぞれ連動して回転する駆動回転体及び従動回転体の間の位相(以下、「回転体間位相」という)を位相調整機構により調整するようにしたものが、開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a valve timing adjusting device that adjusts the valve timing of a valve that drives a camshaft to open and close by transmission of engine torque from a crankshaft in an internal combustion engine. As a kind of such valve timing adjusting device,
具体的に、特許文献1のバルブタイミング調整装置では、クランク軸に対して駆動回転体をタイミングチェーンの掛け渡しによって接続する一方、カム軸に対して従動回転体を螺子留めによって接続している。こうした接続状態下、駆動回転体に対する入力回転体の相対回転を減速して駆動回転体に対する従動回転体の相対回転に変換する減速機構を位相調整機構として機能させることで、回転体間位相の調整を可能にしている。
さて、特許文献1のように位相調整機構の駆動回転体及び従動回転体がそれぞれクランク軸及びカム軸に接続されるバルブタイミング調整装置を製造する場合、それらの接続工程の前に回転体間位相を、予め決められた初期位相に合わせておく必要がある。しかし、回転体間位相の調整を可能にするために従動回転体及び入力回転体が駆動回転体に対して相対回転自在に設けられる特許文献1の位相調整機構では、そうした相対回転により回転体間位相がずれ易いため、位相精度を高める上でのネックとなっていた。
When manufacturing a valve timing adjusting device in which the driving rotating body and the driven rotating body of the phase adjusting mechanism are respectively connected to the crankshaft and the camshaft as in
本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、高い位相精度が得られるバルブタイミング調整装置の製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a valve timing adjusting device that can obtain high phase accuracy.
請求項1に記載の発明は、内燃機関においてクランク軸からの機関トルクの伝達によりカム軸が開閉駆動する動弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置を製造する方法であって、クランク軸及びカム軸とそれぞれ連動して回転する駆動回転体及び従動回転体の間の回転体間位相を調整する位相調整機構として、駆動回転体に対する入力回転体の相対回転を減速して駆動回転体に対する従動回転体の相対回転に変換する減速機構を組み立てる組立工程と、組立工程により組み立てられた位相調整機構において駆動回転体及び入力回転体に共通のロック治具を取り付けることにより、回転体間位相を初期位相にロックするロック工程と、ロック工程により回転体間位相がロックされた位相調整機構において駆動回転体及び従動回転体をそれぞれクランク軸及びカム軸に接続する接続工程と、接続工程により駆動回転体及び従動回転体がそれぞれクランク軸及びカム軸に接続された位相調整機構において駆動回転体及び入力回転体からロック治具を取り外すことにより、回転体間位相のロックを解除する解除工程とを含むことを特徴とする。
The invention according to
この発明によると、ロック工程では、組立工程により組み立てられた位相調整機構において駆動回転体及び入力回転体に共通のロック治具が取り付けられることにより、回転体間位相が初期位相にロックされる。ここで先の組立工程では、駆動回転体に対する入力回転体の相対回転を減速して駆動回転体に対する従動回転体の相対回転に変換する減速機構が、位相調整機構として組み立てられる。故に、ロック工程において駆動回転体及び入力回転体に対するロック治具の取り付け位置に製造公差等に起因する誤差が生じたとしても、駆動回転体及び従動回転体間の回転体間位相について初期位相からのずれを抑制した状態でロックすることができるのである。 According to the present invention, in the locking process, the phase between the rotating bodies is locked to the initial phase by attaching the common locking jig to the drive rotating body and the input rotating body in the phase adjusting mechanism assembled in the assembling process. Here, in the previous assembly process, a speed reduction mechanism that decelerates the relative rotation of the input rotator relative to the drive rotator and converts it into relative rotation of the driven rotator relative to the drive rotator is assembled as a phase adjustment mechanism. Therefore, even if an error due to a manufacturing tolerance or the like occurs in the mounting position of the lock jig with respect to the drive rotator and the input rotator in the lock process, the phase between the rotators between the drive rotator and the driven rotator is determined from the initial phase. It is possible to lock in a state where the deviation is suppressed.
しかも、請求項1に記載の発明によると、ロック工程により回転体間位相がロックされた位相調整機構において駆動回転体及び従動回転体をそれぞれクランク軸及びカム軸に接続する接続工程後の解除工程により、それら駆動回転体及び入力回転体からロック治具が取り外される。これによれば、上述のロック治具により回転体間位相の初期位相からのずれを抑制したまま、クランク軸への駆動回転体の接続及びカム軸への従動回転体の接続を完了させることができるので、製品として高い位相精度を確保し得るのである。 Moreover, according to the first aspect of the present invention, the releasing step after the connecting step of connecting the driving rotating body and the driven rotating body to the crankshaft and the camshaft, respectively, in the phase adjusting mechanism in which the phase between the rotating bodies is locked by the locking process. Thus, the lock jig is removed from the drive rotator and the input rotator. According to this, the connection of the driving rotating body to the crankshaft and the connection of the driven rotating body to the camshaft can be completed while suppressing the deviation from the initial phase of the phase between the rotating bodies by the above-described locking jig. As a result, high phase accuracy can be secured as a product.
請求項2に記載の発明によると、接続工程において、従動回転体をカム軸に対して軸方向に螺子留めするので、当該螺子留め操作によって従動回転体が駆動回転体に対して相対回転することが懸念される。しかし、接続工程では、回転体間位相がロックされて従動回転体の駆動回転体に対する相対回転が規制されることなるので、螺子留め操作に起因する回転体間位相のずれを抑制した状態で従動回転体をカム軸に接続することができる。 According to the second aspect of the present invention, in the connecting step, the driven rotating body is screwed in the axial direction with respect to the cam shaft, so that the driven rotating body rotates relative to the drive rotating body by the screwing operation. Is concerned. However, in the connecting step, the phase between the rotating bodies is locked and the relative rotation of the driven rotating body with respect to the driving rotating body is restricted, so the driven body is driven in a state in which the phase shift between the rotating bodies due to the screwing operation is suppressed. The rotating body can be connected to the camshaft.
請求項3に記載の発明によると、接続工程において、従動回転体をカム軸に接続した後、機関トルクをクランク軸から駆動回転体に伝達するための環状のトルク伝達部材を、クランク軸及び駆動回転体の間に掛け渡す。このように、従動回転体のカム軸への接続後に機関トルク伝達用の環状のトルク伝達部材をクランク軸及び駆動回転体の間に掛け渡す場合、当該掛け渡し操作によって駆動回転体が回転することが懸念される。しかし、接続工程では、回転体間位相がロックされて従動回転体の駆動回転体に対する相対回転が規制されることになるので、トルク伝達部材の掛け渡し操作によって駆動回転体が回転したとしても、従動回転体も回転して回転体間位相が保たれるのである。したがって、トルク伝達部材の掛け渡し操作に起因する回転体間位相のずれを抑制した状態で、駆動回転体をクランク軸に接続することができる。 According to the third aspect of the present invention, in the connecting step, the annular torque transmission member for transmitting the engine torque from the crankshaft to the drive rotator after the driven rotator is connected to the camshaft, the crankshaft and the drive Hang between the rotating bodies. As described above, when the annular torque transmission member for transmitting the engine torque is passed between the crankshaft and the drive rotary body after the driven rotary body is connected to the camshaft, the drive rotary body is rotated by the passing operation. Is concerned. However, in the connecting step, the phase between the rotating bodies is locked and the relative rotation of the driven rotating body with respect to the driving rotating body is restricted, so even if the driving rotating body is rotated by the spanning operation of the torque transmitting member, The driven rotator also rotates and the phase between the rotators is maintained. Therefore, it is possible to connect the drive rotator to the crankshaft in a state in which a shift in the phase between the rotators due to the torque transmission member spanning operation is suppressed.
請求項4に記載の発明によると、接続工程において、機関トルクをクランク軸から駆動回転体に伝達するための環状のトルク伝達部材を、クランク軸及び駆動回転体の間に掛け渡した後、従動回転体をカム軸に接続する。このように、従動回転体のカム軸への接続前に機関トルク伝達用の環状のトルク伝達部材をクランク軸及び駆動回転体の間に掛け渡すことによれば、当該トルク伝達部材の掛け渡しが困難となる事態を回避できるのである。
According to the invention of
請求項5に記載の発明は、ロック工程及び接続工程の間において、ロック工程により回転体間位相がロックされた位相調整機構を、ロック工程の実施箇所から接続工程の実施箇所に搬送する搬送工程を含む。このように、位相調整機構を接続工程の実施箇所まで搬送する搬送する搬送工程では、当該搬送時の振動、接触等により回転体間位相のずれが位相調整機構にて生じる事態が懸念される。しかし、搬送工程では、ロック工程により回転体間位相のロックされた位相調整機構が当該ロック工程の実施箇所から搬送されることになるので、接続工程が実施されるまでは、回転体間位相の初期位相からのずれを確実に抑制することができるのである。
The invention according to
請求項6に記載の発明によると、組立工程において、回転体間位相を最端位相に規制するためのストッパ部を有する位相調整機構を組み立て、ロック工程において、入力回転体に取り付けたロック治具により入力回転体を駆動回転体に対して設定方向に相対回転させてストッパ部により回転体間位相を最端位相に規制した状態下、ロック治具を駆動回転体に取り付ける。
According to the invention described in
この発明のロック工程では、入力回転体に取り付けたロック治具を、回転体間位相を最端位相に規制した状態で駆動回転体にも取り付けることにより、回転体間位相を最端位相にロックして当該最端位相を初期位相とすることができる。ここで最端位相は、組立工程により組み立てられた位相調整機構のストッパ部が回転体間位相を規制することにより実現されるので、初期位相として正確な位相となる。また、そうした最端位相は、回転体間位相をロックするためのロック治具を利用して入力回転体を駆動回転体に対して設定方向に相対回転させることによって、容易に実現し得る。これらのことから、回転体間位相のロックを簡単な操作により、しかも正確に行うことができるのである。 In the locking process of the present invention, the locking jig attached to the input rotating body is also attached to the driving rotating body in a state where the phase between the rotating bodies is regulated to the endmost phase, thereby locking the phase between the rotating bodies to the endmost phase. Thus, the extreme end phase can be set as the initial phase. Here, since the stopper portion of the phase adjusting mechanism assembled by the assembly process regulates the phase between the rotating bodies, the extreme end phase is an accurate phase as the initial phase. Further, such an endmost phase can be easily realized by rotating the input rotator relative to the drive rotator in the set direction using a locking jig for locking the phase between the rotators. For these reasons, the phase lock between the rotating bodies can be accurately performed by a simple operation.
請求項7に記載の発明によると、組立工程において、入力回転体の軸方向にのびる嵌合部を入力回転体に有し且つ駆動回転体に係止部を有する位相調整機構を組み立て、ロック工程において、嵌合部に嵌合させたロック治具により入力回転体を、ロック治具が係止部を越えるまで駆動回転体に対して設定方向に相対回転させてストッパ部により回転体間位相を最端位相に規制した状態下、ロック治具を嵌合部に沿って上記軸方向へと押し込んで係止部により設定方向とは反対側から係止させる。 According to the invention of claim 7, in the assembly process, assembling a phase adjustment mechanism having an engaging portion and the drive rotor having a fitting portion to the input rotary member extending in the axial direction of the input rotary member, the locking step In this case, the input rotator is rotated relative to the drive rotator in the set direction until the lock jig exceeds the locking portion, and the phase between the rotators is adjusted by the stopper. In a state where the phase is regulated to the extreme end phase, the lock jig is pushed along the fitting portion in the axial direction and is locked from the opposite side to the setting direction by the locking portion.
この発明のロック工程において、組立工程により組み立てられた位相調整機構が入力回転体に有しその軸方向にのびる嵌合部には、入力回転体を設定方向に回転させるためのロック治具が嵌合取り付けされる。このように嵌合部に嵌合したロック治具によれば、ストッパ部の機能する最端位相に回転体間位相が達するまで、入力回転体を駆動回転体に対して迅速に相対回転させることができるのである。 In the locked process of this invention, the fitting portion phase adjustment mechanism assembled by the assembly process extending in the axial direction has an input rotary member, fitted lock jig for rotating the input rotary member in the setting direction It is attached. According to the lock jig fitted to the fitting portion in this way, the input rotating body can be quickly rotated relative to the driving rotating body until the phase between the rotating bodies reaches the endmost phase where the stopper portion functions. Can do it.
また、請求項7に記載の発明のロック工程においてロック治具は、組立工程により組み立てられた位相調整機構が駆動回転体に有する係止部を超えるまで操作されることによって、その後の嵌合部に沿った押し込みを経て当該係止部により係止される。このとき、回転体間位相はストッパ部により最端位相に規制されていると共に、当該規制のために入力回転体を駆動回転体に対して相対回転させる設定方向とは反対側から係止部がロック治具を係止する。これによりロック治具は、入力回転体のみならず駆動回転体にも取り付けられて、駆動回転体に対して入力回転体を設定方向にもその反対側にも相対回転させないように保持する状態となる。したがって、回転体間位相は、初期位相としての最端位相に正確に且つロック治具が取り外されるまでは確実に、ロックされることになるのである。 Further, in the locking process of the invention according to claim 7, the locking jig is operated until the phase adjusting mechanism assembled by the assembling process exceeds the engaging part of the driving rotating body, thereby the subsequent fitting part. It is latched by the said latching | locking part through pushing along. At this time, the phase between the rotating bodies is regulated to the endmost phase by the stopper portion, and the locking portion is provided from the opposite side to the setting direction for rotating the input rotating body relative to the driving rotating body for the regulation. Lock the lock jig. As a result, the lock jig is attached not only to the input rotator but also to the drive rotator, and holds the input rotator with respect to the drive rotator so that the input rotator does not rotate relative to the set direction or the opposite side. Become. Accordingly, the phase between the rotating bodies is accurately locked to the endmost phase as the initial phase and surely until the lock jig is removed.
以上のことから、請求項7に記載の発明では、回転体間位相のロックを簡単且つ短時間の操作によっても正確に行うことでき、さらには当該ロック状態を解除工程まで維持できるので、高い位相精度の確保に貢献し得ることとなる。 From the above, in the invention according to claim 7, the phase between the rotating bodies can be accurately locked even by a simple and short-time operation, and furthermore, the locked state can be maintained until the release step, so that the high phase This can contribute to ensuring accuracy.
請求項8に記載の発明は、解除工程後において、入力回転体を回転駆動するためのアクチュエータを嵌合部に嵌合させることにより、アクチュエータを入力回転体に連結させる連結工程を含む。この発明によると、ロック工程においてロック治具を操作するために利用される嵌合部が、解除工程後の連結工程では、入力回転体の回転駆動用のアクチュエータを当該回転体と連結させるために利用される。これによれば、位相ロックのためにロック治具を入力回転体に取り付けることによって惹起されるコストアップを抑えて、高い位相精度を確保することができるのである。
The invention according to
請求項9に記載の発明によると、組立工程において、駆動回転体から突出する突部を係止部として有する位相調整機構を組み立てる。この発明のロック工程では、組立工程により組み立てられた位相調整機構において駆動回転体から突出する突部が、ロック治具を係止するための係止部として利用されることになる。これによれば、位相ロックのためにロック治具を駆動回転体に取り付けることによって惹起されるコストアップを抑えて、高い位相精度を確保することが可能となる。 According to the ninth aspect of the present invention, in the assembling step, the phase adjusting mechanism having the protruding portion protruding from the drive rotating body as the locking portion is assembled. In the locking process of the present invention, the protrusion protruding from the drive rotating body in the phase adjusting mechanism assembled in the assembling process is used as a locking part for locking the locking jig. According to this, it is possible to suppress a cost increase caused by attaching a lock jig to the drive rotating body for phase locking and to ensure high phase accuracy.
請求項10に記載の発明によると、組立工程において、駆動回転体に対して偏心する偏心周面部を入力回転体に有し当該偏心周面部により弾性部材を介して支持される遊星回転体が駆動回転体に対する入力回転体の相対回転に応じて遊星運動することにより回転体間位相を変化させる遊星減速機構を、位相調整機構として組み立て、ロック工程において、ロック治具により入力回転体を駆動回転体に対して設定方向に相対回転させることにより弾性部材を弾性変形させて、ストッパ部により回転体間位相を最端位相に規制した状態下、ロック治具を係止部により係止させる。
According to the invention described in
この発明のロック工程では、ロック治具により入力回転体が駆動回転体に対して設定方向に相対回転させられて回転体間位相が最端位相に規制された状態になると、位相調整機構の弾性部材が弾性変形して復原力を発生する。ここで弾性部材は、組立工程により位相調整機構として組み立てられた遊星減速機構において、駆動回転体に対し偏心する入力回転体の偏心周面部と、駆動回転体に対する入力回転体の相対回転に応じた遊星運動により回転体間位相を変化させる遊星回転体との支持界面に、介されるものである。故に、回転体間位相の規制状態において入力回転体が駆動回転体に対して設定方向に相対回転することで偏心周面部及び遊星回転体の間で弾性変形することになる弾性部材によれば、入力回転体を設定方向とは反対側、即ち係止部側に復原力によって付勢することができる。こうした付勢の結果、駆動回転体に対して入力回転体を設定方向にもその反対側にも相対回転させないように保持する保持性がアップすることになるので、高い位相精度の確保に大きく貢献することができるのである。 In the locking process of the present invention, when the input rotating body is rotated relative to the driving rotating body in the setting direction by the locking jig and the phase between the rotating bodies is regulated to the extreme end phase, the elasticity of the phase adjusting mechanism is reached. The member is elastically deformed to generate a restoring force. Here, in the planetary reduction mechanism assembled as a phase adjusting mechanism by the assembly process, the elastic member corresponds to the eccentric peripheral surface portion of the input rotator that is eccentric with respect to the drive rotator and the relative rotation of the input rotator with respect to the drive rotator. It is mediated by a support interface with the planetary rotating body that changes the phase between the rotating bodies by planetary motion. Therefore, according to the elastic member that is elastically deformed between the eccentric peripheral surface portion and the planetary rotating body when the input rotating body rotates relative to the driving rotating body in the set direction in the restricted state of the phase between the rotating bodies, The input rotator can be biased by the restoring force toward the side opposite to the set direction, that is, the locking portion side. As a result of this energization, the ability to hold the input rotator so that it does not rotate relative to the drive rotator in either the set direction or the opposite direction will be improved, greatly contributing to ensuring high phase accuracy. It can be done.
請求項11に記載の発明によると、組立工程において、回転体間位相を最端位相に規制するためのストッパ部を有する位相調整機構を組み立て、ロック工程において、入力回転体に取り付けたロック治具により入力回転体を駆動回転体に対して設定方向に相対回転させてストッパ部により回転体間位相を最端位相に規制した後、ロック治具により入力回転体を駆動回転体に対して設定方向とは反対側に設定量相対回転させて回転体間位相を中間位相に調整した状態下、ロック治具を駆動回転体に取り付ける。 According to the invention described in claim 11, in the assembling process, the phase adjusting mechanism having a stopper portion for restricting the phase between the rotating bodies to the extreme end phase is assembled, and the locking jig attached to the input rotating body in the locking process. The input rotator is rotated relative to the drive rotator in the set direction by the stopper, and the phase between the rotators is regulated to the extreme end phase by the stopper, and then the input rotator is set to the drive rotator by the lock jig. The lock jig is attached to the drive rotator while the phase between the rotators is adjusted to the intermediate phase by rotating the set amount relative to the opposite side.
この発明のロック工程では、入力回転体に取り付けたロック治具を、回転体間位相を中間位相に調整した状態で駆動回転体にも取り付けることで、回転体間位相を中間位相にロックして当該中間位相を初期位相とすることができる。またここで、中間位相は、組立工程により組み立てられた位相調整機構のストッパ部が回転体間位相を規制する最端位相を基点として、駆動回転体に対して入力回転体を設定方向とは反対側に設定量相対回転させることにより実現されるので、初期位相として正確な位相となる。さらに、そうした位相は、回転体間位相をロックするためのロック治具を利用して入力回転体を駆動回転体に対して相対回転させることによって、容易に実現し得る。これらのことから、回転体間位相のロックを簡単な操作により、しかも正確に行うことができるのである。 In the locking process of the present invention, the locking jig attached to the input rotating body is also attached to the driving rotating body with the phase between the rotating bodies adjusted to the intermediate phase, so that the phase between the rotating bodies is locked to the intermediate phase. The intermediate phase can be the initial phase. In addition, here, the intermediate phase is opposite to the set direction of the input rotator with respect to the drive rotator based on the extreme end phase where the stopper of the phase adjustment mechanism assembled by the assembly process regulates the phase between the rotators. Since it is realized by rotating the set amount relative to the side, an accurate phase is obtained as the initial phase. Furthermore, such a phase can be easily realized by rotating the input rotator relative to the drive rotator using a lock jig for locking the phase between the rotators. For these reasons, the phase lock between the rotating bodies can be accurately performed by a simple operation.
請求項12に記載の発明によると、組立工程において、入力回転体の軸方向にのびる第一嵌合部を入力回転体に有し且つ入力回転体の軸方向にのびる第二嵌合部を駆動回転体に有する位相調整機構を組み立て、ロック工程において、第一嵌合部に嵌合させたロック治具により入力回転体を駆動回転体に対して設定方向に相対回転させてストッパ部により回転体間位相を最端位相に規制した後、ロック治具により入力回転体を駆動回転体に対して設定方向とは反対側に相対回転させて回転体間位相を中間位相に調整した状態下、ロック治具を第一嵌合部に沿って上記軸方向へと押し込んで第二嵌合部に嵌合させる。 According to the twelfth aspect of the present invention, in the assembling process, the input rotating body has the first fitting portion extending in the axial direction of the input rotating body and the second fitting portion extending in the axial direction of the input rotating body is driven. Assemble the phase adjustment mechanism in the rotating body, and in the locking process, rotate the input rotating body relative to the driving rotating body in the set direction with the locking jig fitted in the first fitting portion, and rotate the rotating body with the stopper portion. After the interphase is regulated to the endmost phase, the lock is performed under the condition that the input rotator is rotated relative to the drive rotator in the direction opposite to the set direction by the lock jig and the phase between the rotators is adjusted to the intermediate phase. The jig is pushed in the axial direction along the first fitting portion to be fitted to the second fitting portion.
この発明のロック工程において、組立工程により組み立てられた位相調整機構が入力回転体に有しその軸方向にのびる第一嵌合部には、入力回転体を設定方向に回転させるためのロック治具が嵌合取り付けされる。このように第一嵌合部に嵌合したロック治具によれば、ストッパ部の機能する最端位相を経て中間位相に回転体間位相が達するまで、入力回転体を駆動回転体に対して迅速に相対回転させることができるのである。 In the locked process of the present invention, locking jig for the first fitting part, for rotating the input rotary member in the setting direction in which the phase adjustment mechanism assembled by the assembly process extending in the axial direction has an input rotary member Is fitted and attached. According to the lock jig fitted to the first fitting portion in this way, the input rotator is moved with respect to the drive rotator until the phase between the rotators reaches the intermediate phase through the endmost phase where the stopper portion functions. The relative rotation can be performed quickly.
また、請求項12に記載の発明のロック工程においてロック治具は、組立工程により組み立てられた位相調整機構が駆動回転体に有しその軸方向にのびる第二嵌合部に対して、第一嵌合部に沿った押し込みを経て嵌合取り付けされる。こうして第二嵌合部に嵌合したロック治具によれば、駆動回転体に対して入力回転体を設定方向にもその反対側にも相対回転させないように保持することができる。したがって、回転体間位相は、初期位相としての中間位相に正確に且つロック治具が取り外されるまでは確実に、ロックされることになるのである。
The lock jig in lock step of the invention according to
以上のことから、請求項12に記載の発明では、回転体間位相のロックを簡単且つ短時間の操作によっても正確に行うことができ、さらには当該ロック状態を解除工程まで維持できるので、高い位相精度の確保に貢献し得ることとなる。
From the above, in the invention according to
請求項13に記載の発明は、解除工程後において、入力回転体を回転駆動するためのアクチュエータを第一嵌合部に嵌合させることにより、アクチュエータを入力回転体に連結させる連結工程を含む。この発明によると、ロック工程においてロック治具を操作するために利用される第一嵌合部が、解除工程後の連結工程では、入力回転体の回転駆動用のアクチュエータを当該回転体と連結させるために利用される。これによれば、位相ロックのためにロック治具を入力回転体に取り付けることによって惹起されるコストアップを抑えて、高い位相精度を確保することができるのである。
The invention described in
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する。 Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the overlapping description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol to the corresponding component in each embodiment.
(第一実施形態)
図1は、本発明の第一実施形態によるバルブタイミング調整装置1を示している。バルブタイミング調整装置1は車両に搭載され、内燃機関のクランク軸(図示しない)からカム軸2に機関トルクを伝達する伝達系に設置されている。尚、本実施形態においてカム軸2は、内燃機関の「動弁」のうち吸気弁(図示しない)を機関トルクの伝達によって開閉するものであり、バルブタイミング調整装置1は当該吸気弁のバルブタイミングを調整する。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a valve
(構成)
以下、第一実施形態のバルブタイミング調整装置1の構成について、詳細に説明する。バルブタイミング調整装置1は、電動モータ4、通電制御回路部7及び位相調整機構8等を組み合わせてなる。
(Constitution)
Hereinafter, the configuration of the valve
電動モータ4は例えばブラシレスモータ等であり、内燃機関の固定節に固定されるケーシング5と、当該ケーシング5により正逆回転自在に支持される回転軸6とを有している。通電制御回路部7は駆動ドライバ及びその制御用マイクロコンピュータ等から構成されており、ケーシング5の外部及び/又は内部に配置されて電動モータ4と電気接続されている。通電制御回路部7は、電動モータ4への通電を制御することにより回転軸6を回転駆動する。
The
位相調整機構8は、駆動回転体10、従動回転体20、入力回転体40、弾性部材50及び遊星回転体60を備えた遊星減速機構である。
The
駆動回転体10は、共に有底円筒状に形成された太陽歯車12とスプロケット13とを同軸上に締結してなる。ここで、本実施形態の太陽歯車12は、その周壁部において回転方向に略等間隔をあけた四箇所から径方向外側に突出する突部102を有しており、それら各突部102がスプロケット13の周壁部に螺子留めされている。
The
太陽歯車12は、歯先円が歯底円の内周側にある駆動側内歯車部14を周壁部によって形成している。スプロケット13はカム軸2の外周側に同心上に嵌合しており、径方向外側に突出する複数の歯13aを有している。スプロケット13は、それらの歯13aとクランク軸の複数の歯との間で環状のタイミングチェーン15が掛け渡されることによって、クランク軸と接続されている。したがって、クランク軸の機関トルクがタイミングチェーン15を通じてスプロケット13に伝達されるときには、駆動回転体10がクランク軸と連動して回転することになる。尚、駆動回転体10の回転方向は、図2,3の時計方向に設定されている。
The
図1,3に示すように、従動回転体20は有底円筒状を呈しており、駆動回転体10の内周側に同心上に嵌合している。従動回転体20は、カム軸2に対して接続される接続部21を底壁部によって形成している。ここで、本実施形態の接続部21は、センターボルト24を使用した螺子留めにより、カム軸2に対して軸方向に直結されている。この直結により従動回転体20は、カム軸2と連動して回転可能且つ駆動回転体10に対して相対回転可能となっている。尚、従動回転体20の回転方向は、駆動回転体10と同じ図3の時計方向に設定されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the driven
図1,3に示すように、従動回転体20はさらに、歯先円が歯底円の内周側にある従動側内歯車部22を周壁部によって形成している。従動側内歯車部22の径は駆動側内歯車部14の径よりも小さく設定され、また従動側内歯車部22の歯数は駆動側内歯車部14の歯数よりも少なく設定されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the driven rotating
以上の駆動回転体10及び従動回転体20には、それぞれ駆動側ストッパ部16,17,18,19及び従動側ストッパ部26,27,28,29が設けられている。駆動側ストッパ部16,17,18,19は、スプロケット13の周壁部において回転方向に略等間隔をあけた四箇所から径方向内側に突出している。従動側ストッパ部26,27,28,29は、従動回転体20の周壁部において回転方向に略等間隔をあけた四箇所から径方向外側に突出している。
The driving
図3に示すように特定の一つの従動側ストッパ部26が遅角方向の駆動側ストッパ部16に当接するときには、駆動回転体10に対する従動回転体20の遅角方向への相対回転が止められて、回転体間位相が遅角側の最端位相に規制される。ここで、本実施形態において遅角側の最端位相は、内燃機関の始動を許容するための初期位相に設定されている。一方、従動側ストッパ部26が進角方向の駆動側ストッパ部17に当接するときには、駆動回転体10に対する従動回転体20の進角方向への相対回転が止められて、回転体間位相が進角側の最端位相に規制されることとなる。尚、本実施形態では、ストッパ部26,16,17に異常が生じた場合に、従動側ストッパ部27,28,29のいずれかが進角方向又は遅角方向の駆動側ストッパ部との当接によって回転体間位相の規制機能を発揮可能となっている。
As shown in FIG. 3, when one specific driven-
図1〜3に示すように、入力回転体40は全体として筒状を呈しており、回転体10,20と回転軸6とセンターボルト24とに対して同心上の同心周面部41を内周面部によって形成している。同心周面部41には、径方向内側に向かって開口する矩形溝状の嵌合部42が、入力回転体40の回転方向に略等間隔をあけて一対設けられている。ここで、本実施形態の嵌合部42は、入力回転体40の軸方向全域にのびることにより、当該回転体40の両端面にも開口する形となっている。入力回転体40は、こうした同心周面部41の各嵌合部42に回転軸6の継手部6aが嵌合することによって、当該軸6と連結されている。この連結により入力回転体40は、回転軸6と共に回転駆動可能且つ駆動回転体10に対して相対回転可能となっている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
入力回転体40はさらに、回転体10,20に対して偏心する偏心周面部44を外周面部によって形成している。偏心周面部44には、径方向外側に向かって開口する凹部46が当該周面部44の偏心側に偏って一対設けられていると共に、それら各凹部46内に、復原力を発生する弾性部材50が個別に収容されている。ここで、本実施形態の弾性部材50としては、概ねU字状の断面を有する金属製の板ばねが使用されている。
The
遊星回転体60は、遊星ベアリング61及び遊星歯車62を組み合わせてなる。遊星ベアリング61は、外輪63及び内輪64の間にボール状の転動体65を挟持してなるラジアルベアリングである。ここで外輪63は、遊星歯車62の中心孔66の内周側に圧入によって固定されている。内輪64は、入力回転体40の偏心周面部44の外周側に所定のクリアランスをあけて配置されている。以上により遊星ベアリング61は、偏心周面部44により各弾性部材50を介して内周側から支持された状態下、それら弾性部材50から受ける復原力を遊星歯車62の中心孔66へと伝達するようになっている。
The
遊星歯車62は段付円筒状に形成され、偏心周面部44に対して同心上に配置されている。即ち遊星歯車62は、回転体10,20に対しては偏心周面部44と同じ側に偏心配置されている。遊星歯車62は、歯先円が歯底円の外周側にある駆動側外歯車部68及び従動側外歯車部69を、それぞれ大径部分及び小径部分によって形成している。駆動側外歯車部68及び従動側外歯車部69の歯数はそれぞれ、駆動側内歯車部14及び従動側内歯車部22の歯数よりも同数ずつ少なく設定されている。
The
駆動側外歯車部68は、駆動側内歯車部14の内周側に配置されて当該内歯車部14と噛合している。従動側外歯車部69は、従動側内歯車部22の内周側に配置されて当該内歯車部22と噛合している。ここで、各弾性部材50の復原力を遊星ベアリング61を介して中心孔66に受ける本実施形態の遊星歯車62では、各外歯車部68,69が各内歯車部14,22に押し付けられてがたつき難くなっている。以上により遊星歯車62は、外歯車部68,69の偏心中心線まわりに自転しつつ入力回転体40の回転方向に公転する遊星運動を円滑に実現する。
The drive side
ここまで説明した構成の位相調整機構8は、駆動回転体10に対する入力回転体40の相対回転を減速して駆動回転体10に対する従動回転体20の相対回転に変換することにより、それら回転体10,20間の位相である回転体間位相を調整する。具体的には、回転軸6が駆動回転体10と同速回転することで、入力回転体40が駆動回転体10に対して相対回転しないときには、遊星歯車62が遊星運動することなく回転体10,20と連れ回りする。したがって、バルブタイミングを決める回転体間位相が保持されることになる。
The
また、回転軸6が駆動回転体10に対して低速回転又は逆回転することで、入力回転体40が駆動回転体10に対して遅角方向に相対回転するときには、遊星歯車62が遊星運動して従動回転体20が駆動回転体10に対して遅角方向に相対回転する。したがって、回転体間位相が遅角することになる。さらに、回転軸6が駆動回転体10に対して高速回転することで、入力回転体40が駆動回転体10に対して進角方向に相対回転するときには、遊星歯車62が遊星運動して従動回転体20が駆動回転体10に対する進角方向に相対回転する。したがって、回転体間位相が進角することになるのである。
Further, when the
(製造方法)
以下、第一実施形態のバルブタイミング調整装置1の製造方法について、詳細に説明する。
(Production method)
Hereinafter, the manufacturing method of the valve
(組立工程)
組立工程では、いずれも金属製の要素10,20,40,50,60を上述の如き構成となるように組み合わせることによって、図4に示す位相調整機構8を組み立てる。
(Assembly process)
In the assembly process, the
(ロック工程)
ロック工程では、図5,6に示す如きロック治具80を使用する。具体的に、ロック治具80の回転輪82は円環状を呈しており、入力回転体40の同心周面部41と略同じ内径を有している。ロック治具80の操作アーム84は、回転輪82においてその周方向と一致する回転方向に略等間隔をあけた二箇所から径方向外側に突出しており、それぞれ突出方向に長手となる直線平板状を呈している。ロック治具80の第一突起86は、回転輪82において回転方向に略等間隔をあけた二箇所から軸方向に突出しており、それぞれ嵌合部42に嵌合可能且つ突出方向に長い矩形柱状を呈している。ロック治具80の第二突起88は、各操作アーム84の突出側端部から軸方向の各第一突起86と同じ側に突出しており、それぞれ突出方向に長い円柱状を呈している。尚、ロック治具80については、金属、樹脂等によって形成されるものであるが、例えばある程度の弾性変形が可能となるように且つ後述の如く冶具80と接触する回転体10,40よりも低硬度となるように材料を選択して、当該選択材料により形成することが望ましい。
(Lock process)
In the locking step, a locking
こうしたロック治具80を使用するロック工程では、まず、先の組み立て工程にて図4の如く組み立てられた位相調整機構8の駆動回転体10を、回転不能に位置固定する。次にロック工程では、図7に示すようにロック治具80の各第一突起86を、位相調整機構8における入力回転体40の各嵌合部42に個別に嵌合取り付けする。この嵌合により本実施形態では、駆動回転体10の各突部102とロック治具80の各第二突起88とが、入力回転体40の回転中心線Oから略同程度離間した状態となる。そこで、入力回転体40の回転方向において各突部102と各第二突起88との相互干渉を回避するために、この時点においては、各突部102及び各第二突起88が入力回転体40の軸方向にはオーバーラップしない範囲内にて、各第一突起86を各嵌合部42に沿って押し込むようにする。
In the lock process using such a
続いてロック工程では、ロック治具80の各操作アーム84を操作することにより、ロック治具80の回転輪82と共に入力回転体40を駆動回転体10に対して、図8に示す回転中心線Oまわりの設定方向Sへと相対回転させる。ここで設定方向Sは、駆動回転体10に対する遅角方向、即ち駆動回転体10に対して従動回転体20を遅角方向に相対回転させる方向とされる。そこで本実施形態では、従動回転体20の従動側ストッパ部26が駆動回転体10の駆動側ストッパ部16と当接して回転体間位相が遅角側の最端位相(以下、「遅角側最端位相」という)に規制されるまで、入力回転体40を駆動回転体10に対して設定方向Sに相対回転させる。さらに、回転体間位相が遅角側最端位相に規制されると、入力回転体40の駆動回転体10に対する相対回転を設定方向Sに僅かに継続させることで、図8の如くロック治具80の各第二突起88を駆動回転体10の特定の二つの突部102(以下、「特定突部102」という)に対して設定方向Sに越えさせる。このとき、駆動回転体10に対して偏心する入力回転体40の偏心周面部44と遊星回転体60との間の各弾性部材50は、弾性変形することによって、回転体間位相の規制状態を維持しつつ駆動回転体10に対する入力回転体40の相対回転を許容する。また各弾性部材50は、そうした相対回転を許容する弾性変形によって発生した復原力により、入力回転体40を設定方向Sとは反対側に付勢する状態となる。
Subsequently, in the locking step, each
この後、ロック工程では、各第二突起88が各特定突部102を設定方向Sに超えた位置にあるロック治具80について、図9に示すように各第二突起88及び各特定突部102が入力回転体40の軸方向にオーバーラップするまで各第一突起86を各嵌合部42に沿って押し込み、回転輪82及び各操作アーム84を駆動回転体10の端面に当接させる。その結果、設定方向Sとは反対側に作用する各弾性部材50の復原力を入力回転体40を介して受けるロック治具80では、固定状態にある駆動回転体10の各特定突部102に対して各第二突起88が設定方向Sに押し付けられる。以上によれば、遅角側最端位相での回転体間位相の規制状態下、各特定突部102によって各第二突起88が設定方向Sとは反対側から確実に係止されるので、駆動回転体10に対してロック治具80が設定方向Sにもその反対側にも相対回転しないように取り付けられることとなる。
Thereafter, in the locking step, each of the
ここまで説明したようにロック工程では、回転体10,40に対して共通のロック治具80を取り付けることによって、回転体間位相を初期位相としての遅角側最端位相にロックすることができる。ここで、上述したストッパ部26,16による回転体間位相の規制作用、弾性部材50の復原力による付勢作用、並びに特定突部102による係止作用を利用してロック治具80を駆動回転体10に取り付ける本実施形態では、回転体間位相のロックが堅固なものとなる。さらに、位相調整機構8として上述の如き遊星減速機構が採用されている本実施形態では、回転体10,40に対するロック治具80の取り付け位置に製造公差等に起因する誤差が生じたとしても、減速変換後の出力として得られる回転体間位相は、遅角側最端位相からのずれが抑制されたものとなる。加えて、回転体間位相の規制位置まで入力回転体40を回転させるための操作は、当該回転体40の各嵌合部42に嵌合取り付けしたロック治具80によって容易に且つ迅速に行うことが可能である。以上、第一実施形態のロック工程によれば、回転体間位相のロックを簡単且つ短時間の操作により、しかも正確に行うことができるのである。
As described so far, in the locking process, the phase between the rotating bodies can be locked to the retarded phase endmost phase as the initial phase by attaching the
(搬送工程)
搬送工程では、先のロック工程にて図9の如くロック治具80が取り付けられた位相調整機構8を、当該治具80を取り外さないようにして、ロック工程の実施箇所から後述の接続工程の実施箇所まで搬送する。したがって、位相調整機構8は、初期位相としての遅角側最端位相にロックされたまま、次の接続工程に供されることになるのである。
(Conveying process)
In the transport process, the
(接続工程)
接続工程では、まず、ロック治具80により回転体間位相が初期位相としての遅角側最端位相にロックされた位相調整機構8において、図10に示すように従動回転体20をカム軸2に外嵌して接続部21を当該軸2の端面に当接させる。次に接続工程では、回転体10,20のいずれかを位置固定した状態下、位相調整機構8に取り付けられたロック治具80の回転輪82の内周側を通じて金属製のセンターボルト24を入力回転体40の同心周面部41の内周側に挿入し、当該ボルト24によって接続部21とカム軸2とを軸方向に螺子留めする。このとき回転体間位相がロックされている本実施形態では、センターボルト24に与えられるトルクによって従動回転体20が駆動回転体10に対して相対回転するのを、実質的に回避し得る。即ち、回転体間位相の遅角側最端位相からのずれを抑制した状態で、従動回転体20をカム軸2に接続できるのである。
(Connection process)
In the connecting step, first, in the
この後、接続工程では、図10に示すように金属製のタイミングチェーン15を、駆動回転体10のスプロケット13とクランク軸(図示しない)との間に掛け渡す。このとき、回転体間位相のロック状態がロック治具80によって継続されている本実施形態では、タイミングチェーン15の掛け渡し時にスプロケット13に作用するトルクによって駆動回転体10が従動回転体20に対して相対回転するのを、実質的に回避し得る。即ち、回転体間位相の遅角側最端位相からのずれを抑制した状態で、駆動回転体10をクランク軸に接続できるのである。
Thereafter, in the connecting step, as shown in FIG. 10, a
(解除工程)
接続工程の後に実施される解除工程では、位相調整機構8に取り付けられたロック治具80を、図11に示すように、回転体10,40の軸方向に沿って当該機構8とは反対側に変位させる。その結果、ロック治具80の各第一突起86が入力回転体40の各嵌合部42から引き抜かれると共に、同治具80の各第二突起88が駆動回転体10の各特定突部102との係止状態を解かれることとなる。即ち、ロック治具80は回転体10,40から取り外されて回転体間位相のロックを解除することになるが、この解除時点において駆動回転体10及び従動回転体20は既にクランク軸及びカム軸2との接続状態にあるので、初期位相としての遅角側最端位相には実質的なずれが生じないのである。
(Release process)
In the releasing step performed after the connecting step, the
(連結工程)
解除工程の後に実施される連結工程では、図1〜3に示すように電動モータ4の回転軸6において金属製の継手部6aを入力回転体40の各嵌合部42と嵌合させることによって、それら電動モータ4と入力回転体40とを連結させる。この後、必要に応じて通電制御回路部7を電動モータ4と電気接続させることによって、バルブタイミング調整装置1が完成することとなる。
(Linking process)
In the connecting step performed after the releasing step, as shown in FIGS. 1 to 3, the metal
以上説明した第一実施形態によれば、バルブタイミング調整装置1の完成時において初期位相としての遅角側最端位相を、高精度に確保することができるのである。尚、ここまでの第一実施形態では、駆動回転体10の各特定突部102が特許請求の範囲に記載の「係止部」に相当し、電動モータ4が特許請求の範囲に記載の「アクチュエータ」に相当し、駆動側ストッパ部16及び従動側ストッパ部26が特許請求の範囲に記載の「ストッパ部」に相当する。
According to the first embodiment described above, the retardation-side endmost phase as the initial phase when the valve
(第二実施形態)
図12〜14に示すように、本発明の第二実施形態は第一実施形態の変形例である。第二実施形態の駆動回転体210において太陽歯車212及びスプロケット213は、互いに共同して嵌合部242を形成している。具体的に嵌合部242の一部242aは、太陽歯車212の周壁部において回転方向に略等間隔をあけて突出する四つの突部202のうち特定の一つを、入力回転体40の軸方向に沿って円弧溝状に貫通延伸している。また、嵌合部242の残部242bは、各突部202と螺子留めされるスプロケット213の周壁部において上記一部242aに対応する部分を、入力回転体40の軸方向に沿って円筒孔状に貫通延伸している。
(Second embodiment)
As shown in FIGS. 12-14, 2nd embodiment of this invention is a modification of 1st embodiment. In the
このような第二実施形態についての製造方法では、ロック工程及び解除工程が第一実施形態のものとは異なることになる。以下、第二実施形態のロック工程及び解除工程について、詳細に説明する。 In such a manufacturing method according to the second embodiment, the locking step and the releasing step are different from those in the first embodiment. Hereinafter, the locking process and the releasing process of the second embodiment will be described in detail.
(ロック工程)
第二実施形態のロック工程では、図15,16に示す如きロック治具280を使用する。具体的にロック治具280では、回転輪82の径方向外側に突出する直線平板状の操作アーム284が回転方向の一箇所にのみ設けられており、当該アーム284から一つの第二突起288が軸方向の各第一突起86と同じ側に突出する形となっている。
(Lock process)
In the locking process of the second embodiment, a locking
こうしたロック治具280を使用するロック工程では、第一実施形態と同様に駆動回転体210を位置固定した位相調整機構8の各嵌合部42に対し、図17に示すようにロック治具280の各第一突起86を嵌合取り付けする。この嵌合にって本実施形態では、駆動回転体210において突部202により一部が形成される嵌合部242と、ロック治具280の第二突起288とが、入力回転体40の回転中心線Oから略同一距離離間した状態となる。そこで、入力回転体40の回転方向において各突部202と第二突起288との相互干渉を回避するために、この時点においては、各突部202及び第二突起288が入力回転体40の軸方向にオーバーラップしない範囲内にて、各第一突起86を各嵌合部42に沿って押し込むようにする。
In the locking process using such a
続いてロック工程では、ロック治具280の操作アーム284を操作することにより、ロック治具280の回転輪82と共に入力回転体40を駆動回転体210に対して、図18に示す回転中心線Oまわりの設定方向Sへと相対回転させる。ここで、設定方向Sは本実施形態においても遅角方向であるが、内燃機関の始動を許容するための初期位相が本実施形態では遅角側及び進角側の最端位相間の特定の中間位相(以下、「特定中間位相)という)に設定されている。そこで、まず、回転体20,210のストッパ部26,16同士が当接することによって回転体間位相が遅角側最端位相に規制されるまで、入力回転体40を駆動回転体10に対して設定方向Sに相対回転させる。次に、回転体間位相が遅角側最端位相に規制された状態から、駆動回転体10に対して入力回転体40を設定方向Sとは反対側に相対回転させる。そして、設定方向Sとは反対側への相対回転数が「設定量」としての設定回転数となったところで、ロック治具280の第二突起288と駆動回転体210の嵌合部242とが回転方向において位置合わせさせると、回転体位相が初期位相としての特定中間位相となる。
Subsequently, in the locking step, by operating the
そこでこの後、ロック工程では、第二突起288が嵌合部242と位置合わせさせたロック治具280について、図19に示すように第二突起88が嵌合部242を軸方向に貫通するまで各第一突起86を各嵌合部42に沿って押し込み、回転輪82及び操作アーム284を駆動回転体210の端面に当接させる。その結果、回転体位相が特定中間位相に調整された状態下、嵌合部242に対して第二突起288が入力回転体40の軸方向に嵌合することになるので、駆動回転体10に対してロック治具280が設定方向Sにもその反対側にも相対回転しないように取り付けられるのである。
Therefore, after this, in the locking process, the
ここまで説明したようにロック工程では、回転体210,40に対して共通のロック治具280を取り付けることにより、回転体間位相を初期位相としての特定中間位相にロックすることができる。ここで、上述した嵌合部242への嵌合によりロック治具280を駆動回転体210に取り付ける本実施形態では、回転体間位相のロックが堅固なものとなる。さらに、位相調整機構8として第一実施形態と同様に遊星減速機構が採用されているので、回転体210,40に対するロック治具280の取り付け位置に製造公差等に起因する誤差が生じたとしても、減速変換後の出力として得られる回転体間位相は、特定中間位相からのずれが抑制されたものとなる。加えて、入力回転体40を回転させるための操作は、当該回転体40の各嵌合部42に嵌合取り付けしたロック治具280によって、容易に且つ迅速に行うことが可能である。以上、第二実施形態のロック工程によれば、回転体間位相のロックを簡単且つ短時間の操作により、しかも正確に達成することができるのである。
As described above, in the locking process, the phase between the rotating bodies can be locked to the specific intermediate phase as the initial phase by attaching the
(解除工程)
解除工程では、位相調整機構8に取り付けられたロック治具280を、図20に示すように、回転体210,40の軸方向に沿って当該機構8とは反対側に変位させる。その結果、ロック治具280の各第一突起86が入力回転体40の各嵌合部42から引き抜かれると共に、同治具280の第二突起288が駆動回転体210の嵌合部242から引き抜かれることとなる。即ち、ロック治具280は回転体210,40から取り外されて回転体間位相のロックを解除することになるが、この解除時点において駆動回転体10及び従動回転体20は第一実施形態と同様にクランク軸及びカム軸2との接続状態にあるので、初期位相としての特定中間位相には実質的なずれが生じないのである。
(Release process)
In the releasing step, the
以上説明した第二実施形態によれば、バルブタイミング調整装置1の完成時において初期位相としての特定中間位相を、高精度に確保することができるのである。尚、ここまでの第二実施形態では、入力回転体40の嵌合部42が特許請求の範囲に記載の「第一嵌合部」に相当し、駆動回転体210の嵌合部242が特許請求の範囲に記載の「第二嵌合部」に相当する。
(他の実施形態)
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
According to the second embodiment described above, the specific intermediate phase as the initial phase can be ensured with high accuracy when the valve
(Other embodiments)
Although a plurality of embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not construed as being limited to these embodiments, and can be applied to various embodiments without departing from the scope of the present invention. .
具体的に第一及び第二実施形態では、「進角」と「遅角」の関係を説明のものとは逆にしてもよく、さらにその場合等において、設定方向Sを進角方向としてもよい。また、第一及び第二実施形態では、弾性部材50及びその収容凹部46を設けないようにしてもよい。
Specifically, in the first and second embodiments, the relationship between “advance angle” and “retard angle” may be reversed from that described, and in that case, the setting direction S may be set as the advance angle direction. Good. Further, in the first and second embodiments, the
第一実施形態では、駆動回転体10の太陽歯車12においてスプロケット13との締結のために必要な二つの特定突部102を、ロック治具80を係止するための「係止部」として利用したが、そうした「係止部」として専用の部位を駆動回転体10に設けるようにしてもよい。また、第一実施形態では、第二実施形態に準ずる嵌合部242を「係止部」として各特定突部102及びスプロケット13に設けて、それらの嵌合部242にロック治具80の各第二突起88を軸方向に嵌合させて回転体間位相を最端位相に規制するようにしてもよい。さらに、第一及び第二実施形態では、入力回転体40において電動モータ4を連結するための部位42を、ロック治具80,280を嵌合させる「嵌合部」及び「第一嵌合部」として利用したが、そうした「嵌合部」及び「第一嵌合部」として専用の部位を入力回転体40に設けるようにしてもよい。
In the first embodiment, the two
第一及び第二実施形態では、カム軸2に対する従動回転体20の接続について、センターボルト24を使用した螺子留め以外にも、例えばリベット等の締結部材を使用した直結によって実現するようにしてもよい。また、第一及び第二実施形態では、機関トルクをクランク軸から駆動回転体10,210に伝達する「トルク伝達部材」としてタイミングチェーン15以外にも、例えば環状のタイミングベルト等を使用してもよい。さらに、第一及び第二実施形態では、そうした「トルク伝達部材」を、従動回転体20のカム軸2への接続前において駆動回転体10及びクランク軸の間に掛け渡すように接続工程を実施することで、当該掛け渡しが困難となる事態を回避するようにしてもよい。またさらに、第一及び第二実施形態では、入力回転体40を回転駆動する「アクチュエータ」として、電動モータ4以外にも、例えば電磁ブレーキや油圧モータ等を使用してもよい。
In the first and second embodiments, the connection of the driven rotating
そして、本発明は、第一及び第二実施形態の如く吸気弁のバルブタイミングを調整する装置の製造以外にも、「動弁」としての排気弁のバルブタイミングを調整する装置の製造や、吸気弁及び排気弁の双方のバルブタイミングを調整する装置の製造にも、適用可能である。 In addition to the manufacture of the device that adjusts the valve timing of the intake valve as in the first and second embodiments, the present invention can also manufacture a device that adjusts the valve timing of the exhaust valve as a “valve”, The present invention is also applicable to the manufacture of a device that adjusts the valve timing of both the valve and the exhaust valve.
1 バルブタイミング調整装置、2 カム軸、4 電動モータ(アクチュエータ)6 回転軸、6a 継手部、7 通電制御回路部、8 位相調整機構、10,210 駆動回転体、12,212 太陽歯車、13,213 スプロケット、13a 歯、15 タイミングチェーン、16 駆動側ストッパ部(ストッパ部)、20 従動回転体、21 接続部、24 センターボルト、26 従動側ストッパ部(ストッパ部)、40 入力回転体、41 同心周面部、42 嵌合部(第一嵌合部)、44 偏心周面部、46 凹部、50 弾性部材、60 遊星回転体、61 遊星ベアリング、62 遊星歯車、63 外輪、64 内輪、66 中心孔、80,280 ロック治具、82 回転輪、84,284 操作アーム、86 第一突起、88,288 第二突起、102 特定突部(係止部)、202 突部、242 嵌合部(第二嵌合部)、242a 一部、242b 残部、O 回転中心線、S 設定方向
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記クランク軸及び前記カム軸とそれぞれ連動して回転する駆動回転体及び従動回転体の間の位相を調整する位相調整機構として、前記駆動回転体に対する入力回転体の相対回転を減速して前記駆動回転体に対する前記従動回転体の相対回転に変換する減速機構を組み立てる組立工程と、
前記組立工程により組み立てられた前記位相調整機構において前記駆動回転体及び前記入力回転体に共通のロック治具を取り付けることにより、前記位相を初期位相にロックするロック工程と、
前記ロック工程により前記位相がロックされた前記位相調整機構において前記駆動回転体及び前記従動回転体をそれぞれ前記クランク軸及び前記カム軸に接続する接続工程と、
前記接続工程により前記駆動回転体及び前記従動回転体がそれぞれ前記クランク軸及び前記カム軸に接続された前記位相調整機構において前記駆動回転体及び前記入力回転体から前記ロック治具を取り外すことにより、前記位相のロックを解除する解除工程と
を含むことを特徴とするバルブタイミング調整装置の製造方法。 A method of manufacturing a valve timing adjusting device for adjusting a valve timing of a valve that drives a camshaft to open and close by transmission of engine torque from a crankshaft in an internal combustion engine,
As a phase adjustment mechanism that adjusts the phase between the drive rotator and the driven rotator that rotate in conjunction with the crankshaft and the camshaft, respectively, the relative rotation of the input rotator relative to the drive rotator is decelerated and the drive An assembly step of assembling a speed reduction mechanism that converts the rotation of the driven rotor relative to the rotor;
A locking step of locking the phase to an initial phase by attaching a common locking jig to the drive rotator and the input rotator in the phase adjustment mechanism assembled in the assembly step;
A connecting step of connecting the driving rotating body and the driven rotating body to the crankshaft and the camshaft, respectively, in the phase adjusting mechanism in which the phase is locked by the locking step;
By removing the lock jig from the drive rotator and the input rotator in the phase adjustment mechanism in which the drive rotator and the driven rotator are connected to the crankshaft and the camshaft, respectively, by the connecting step. And a release step for releasing the phase lock.
を含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置の製造方法。 Between the locking step and the connecting step, the method includes a transporting step of transporting the phase adjusting mechanism, the phase of which is locked by the locking step, from the location where the locking step is performed to the location where the connecting step is performed. The manufacturing method of the valve timing adjustment apparatus as described in any one of Claims 1-4.
前記ロック工程において、前記入力回転体に取り付けた前記ロック治具により前記入力回転体を前記駆動回転体に対して設定方向に相対回転させて前記ストッパ部により前記位相を前記最端位相に規制した状態下、前記ロック治具を前記駆動回転体に取り付けることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置の製造方法。 In the assembly step, the phase adjustment mechanism having a stopper portion for restricting the phase to the endmost phase is assembled,
In the locking step, the input rotator is rotated relative to the drive rotator in a setting direction by the lock jig attached to the input rotator, and the phase is restricted to the endmost phase by the stopper portion. The method for manufacturing a valve timing adjusting device according to any one of claims 1 to 5, wherein the lock jig is attached to the driving rotating body under a state.
前記ロック工程において、前記嵌合部に嵌合させた前記ロック治具により前記入力回転体を、前記ロック治具が前記係止部を越えるまで前記駆動回転体に対して前記設定方向に相対回転させて前記ストッパ部により前記位相を前記最端位相に規制した状態下、前記ロック治具を前記嵌合部に沿って前記軸方向へと押し込んで前記係止部により前記設定方向とは反対側から係止させることを特徴とする請求項6に記載のバルブタイミング調整装置の製造方法。 In the assembly process, assembling said phase adjusting mechanism having a locking portion engaging portion extending in the axial direction of the input rotary member to and the drive rotor has to the input rotary member,
In the locking step, the input rotating body is rotated relative to the driving rotating body in the setting direction until the locking jig exceeds the locking portion by the lock jig fitted to the fitting portion. In the state where the phase is regulated to the extreme end phase by the stopper portion, the locking jig is pushed in the axial direction along the fitting portion, and the locking portion is opposite to the setting direction. The valve timing adjusting device manufacturing method according to claim 6, wherein the valve timing adjusting device is locked.
を含むことを特徴とする請求項7に記載のバルブタイミング調整装置の製造方法。 The coupling step of coupling the actuator to the input rotator by fitting an actuator for rotationally driving the input rotator into the fitting portion after the releasing step. A method for manufacturing the valve timing adjusting device according to claim 7.
前記ロック工程において、前記ロック治具により前記入力回転体を前記駆動回転体に対して前記設定方向に相対回転させることにより前記弾性部材を弾性変形させて、前記ストッパ部により前記位相を前記最端位相に規制した状態下、前記ロック治具を前記係止部により係止させることを特徴とする請求項7〜9のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置の製造方法。 In the assembling step, the planetary rotator that has an eccentric circumferential surface portion that is eccentric with respect to the drive rotator is supported by the eccentric circumferential surface portion via an elastic member is the input rotation with respect to the drive rotator. Assembling a planetary speed reduction mechanism that changes the phase by planetary movement according to relative rotation of the body as the phase adjustment mechanism,
In the locking step, the elastic member is elastically deformed by rotating the input rotating body relative to the driving rotating body in the setting direction by the locking jig, and the phase is set to the end by the stopper portion. The method for manufacturing a valve timing adjusting device according to any one of claims 7 to 9, wherein the locking jig is locked by the locking portion in a state restricted to a phase.
前記ロック工程において、前記入力回転体に取り付けた前記ロック治具により前記入力回転体を前記駆動回転体に対して設定方向に相対回転させて前記ストッパ部により前記位相を前記最端位相に規制した後、前記ロック治具により前記入力回転体を前記駆動回転体に対して前記設定方向とは反対側に設定量相対回転させて前記位相を中間位相に調整した状態下、前記ロック治具を前記駆動回転体に取り付けることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置の製造方法。 In the assembly step, the phase adjustment mechanism having a stopper portion for restricting the phase to the endmost phase is assembled,
In the locking step, the input rotator is rotated relative to the drive rotator in a setting direction by the lock jig attached to the input rotator, and the phase is restricted to the endmost phase by the stopper portion. Thereafter, the lock jig is rotated with a set amount relative to the drive rotary body opposite to the set direction by the lock jig, and the phase is adjusted to an intermediate phase. The method for manufacturing a valve timing adjusting device according to any one of claims 1 to 5, wherein the valve timing adjusting device is attached to a drive rotating body.
前記ロック工程において、前記第一嵌合部に嵌合させた前記ロック治具により前記入力回転体を前記駆動回転体に対して前記設定方向に相対回転させて前記ストッパ部により前記位相を前記最端位相に規制した後、前記ロック治具により前記入力回転体を前記駆動回転体に対して前記設定方向とは反対側に相対回転させて前記位相を前記中間位相に調整した状態下、前記ロック治具を前記第一嵌合部に沿って前記軸方向へと押し込んで前記第二嵌合部に嵌合させることを特徴とする請求項11に記載のバルブタイミング調整装置の製造方法。 In the assembly step, the input rotating body has a first fitting portion extending in the axial direction of the input rotating body, and the driving rotating body has a second fitting portion extending in the axial direction of the input rotating body. Assemble the phase adjustment mechanism,
In the locking step, the input rotating body is rotated relative to the driving rotating body in the setting direction by the lock jig fitted to the first fitting portion, and the phase is adjusted to the maximum by the stopper portion. After regulating to the end phase, the lock jig is used to rotate the input rotating body relative to the drive rotating body in the direction opposite to the set direction to adjust the phase to the intermediate phase, and then lock the lock. The manufacturing method of the valve timing adjusting device according to claim 11, wherein a jig is pushed along the first fitting portion in the axial direction to be fitted into the second fitting portion.
を含むことを特徴とする請求項12に記載のバルブタイミング調整装置の製造方法。 After the releasing step, it includes a connecting step of connecting the actuator to the input rotating body by fitting an actuator for rotationally driving the input rotating body to the first fitting portion. The manufacturing method of the valve timing adjustment apparatus of Claim 12.
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