JP5169553B2

JP5169553B2 - バルブタイミング調整装置

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Publication number: JP5169553B2
Application number: JP2008177284A
Authority: JP
Inventors: 和寿西中村; 健一奈良
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2008-07-07
Filing date: 2008-07-07
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2028-07-07
Also published as: JP2010014097A

Description

本発明は、内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉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に関する。

従来、クランク軸と連動して回転する駆動回転体及びカム軸と連動して回転する従動回転体の間の相対位相を位相制御ユニットにより制御して、当該相対位相に従うバルブタイミングを実現するようにしたバルブタイミング調整装置が知られている。こうした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、駆動回転体及び従動回転体に共通の回転方向に２ウェイクラッチ式の位相制御ユニットを設けたものが開示されている。

具体的に、特許文献１の位相制御ユニットでは、駆動回転体において回転方向へ延伸する内周面と、従動動回転体において当該内周面との径方向間隔が駆動回転体に対する従動回転体の遅角側へ向かって縮小する第一傾斜面との間に、バネによって遅角側へ付勢される第一コロが介装される。また同様にして、駆動回転体の内周面と、従動動回転体において当該内周面との径方向間隔が駆動回転体に対する従動回転体の進角側へ向かって縮小する第二傾斜面との間に、バネによって進角側へ付勢される第二コロが介装される。そして、第一リリース突起及びリリースアームにより第一コロ及び従動回転体のインナーレースを進角側へ押圧する第一トルク、又は第二リリース突起及びリリースアームにより第二コロ及びインナーレースを遅角側へ押圧する第二トルクを、モータジェネレータが発生する。ここで、モータジェネレータによるトルクの発生は、電子制御ユニットによって制御されるようになっている。

このような位相制御ユニットを備えた特許文献１の装置では、各コロがバネによって駆動回転体の内周面及び各傾斜面へと押し付けられて楔作用が発揮されるときには、駆動回転体に対して従動回転体が進角側にも遅角側にもロックされる。その結果、従動回転体は、駆動回転体に対する進角側及び遅角側へ交互に従動回転体を付勢する変動トルクがカム軸から伝達されても、駆動回転体に対する相対回転を規制されることになるので、バルブタイミングが保持されるのである。

一方、バルブタイミングの保持状態下、電子制御ユニットの制御に従ってモータジェネレータから第一トルクを受ける第一リリース突起により、第一コロがバネの付勢に抗して進角側へ押圧されるときには、第一傾斜面及び内周面への第一コロの押し付けが緩和されるので、従動回転体の進角側のロックが解除される。このとき、モータジェネレータから第一トルクを受けるリリースアームにより従動回転体のインナーレースも進角側へと押圧されるので、従動回転体は、進角側の変動トルクを受けることで駆動回転体に対する進角側へ相対回転する。その結果、バルブタイミングが進角するのである。

これとは逆に、バルブタイミングの保持状態下、電子制御ユニットの制御に従ってモータジェネレータから第二トルクを受ける第二リリース突起により、第二コロがバネの付勢に抗して遅角側へ押圧されるときには、第二傾斜面及び内周面への第二コロの押し付けが緩和されるので、従動回転体の遅角側のロックが解除される。このとき、モータジェネレータから第二トルクを受けるリリースアームにより従動回転体のインナーレースも遅角側へと押圧されるので、従動回転体は、遅角側の変動トルクを受けることで駆動回転体に対する遅角側へ相対回転する。その結果、バルブタイミングが遅角するのである。
特開２００５−３０７８１８号公報

さて、特許文献１の装置においてバルブタイミングを保持する際には、各リリース突起を形成するリリースレバーが駆動回転体と同速回転するように、モータジェネレータを電子制御ユニットにより制御して第一トルク又は第二トルクを発生させることになる。このとき、従動回転体のロックが進角側についても遅角側についても解除されないように、各リリース突起を押圧対象のコロから離間させた状態で、リリースレバーと駆動回転体との回転数を一致させる必要がある。しかし、駆動回転体の回転数は内燃機関の運転状態に応じて時々刻々と変動するので、リリースレバー及び駆動回転体の回転数を一致させるには、電子制御ユニットによるモータジェネレータの制御が複雑となり、最悪の場合、バルブタイミングの保持性が悪化するという問題があった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、バルブタイミングの保持性を容易に確保するバルブタイミング調整装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、クランク軸と連動して回転する駆動回転体と、カム軸と連動して回転する従動回転体と、駆動回転体及び従動回転体の間の相対位相を制御する位相制御ユニットとを備え、内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動弁のバルブタイミングを当該相対位相に従って調整するバルブタイミング調整装置であって、位相制御ユニットは、駆動回転体及び従動回転体のうち一方の回転体に設けられ、それら駆動回転体及び従動回転体に共通の回転方向へ延伸する周面部と、駆動回転体及び従動回転体のうち他方の回転体に設けられ、周面部との径方向間隔が駆動回転体に対する従動回転体の遅角側へ向かって縮小する第一楔面部と、駆動回転体及び従動回転体のうち第一楔面部と同じ回転体に設けられ、周面部との径方向間隔が駆動回転体に対する従動回転体の進角側へ向かって縮小する第二楔面部と、周面部及び第一楔面部の間に介装される第一転動体と、第一転動体よりも進角側において周面部及び第二楔面部の間に介装される第二転動体と、第一転動体及び第二転動体の間に介装され、第一転動体を遅角側へ付勢すると共に第二転動体を進角側へ付勢する弾性部材と、駆動回転体及び従動回転体のうち第一楔面部及び第二楔面部が設けられた回転体に内蔵され、第一転動体を進角側へ押圧する第一押圧力を発生する第一アクチュエータと、駆動回転体及び従動回転体のうち第一アクチュエータと同じ回転体に内蔵され、第二転動体を遅角側へ押圧する第二押圧力を発生する第二アクチュエータと、第一アクチュエータによる第一押圧力の発生並びに第二アクチュエータによる第二押圧力の発生を制御する制御手段と、を有し、第一アクチュエータ及び第二アクチュエータは、それぞれ圧電素子の伸長により第一押圧力及び第二押圧力を発生する個別の圧電アクチュエータであることを特徴とする。

このような発明によると、駆動回転体及び従動回転体の一方と他方とに設けられた周面部及び第一楔面部に対して、第一転動体が弾性部材の遅角側への付勢によって押し付けられると、周面部との径方向間隔が遅角側へ向かって縮小する第一楔面部によって楔作用が発揮される。その結果、駆動回転体に対して従動回転体は、進角側及び遅角側のうち一方である第一側（以下、解決手段の欄では、単に「第一側」という）への回転ができなくなる。それと共に、駆動回転体及び従動回転体の一方と他方とに設けられた周面部及び第二楔面部に対して、第二転動体が弾性部材の進角側への付勢によって押し付けられると、周面部との径方向間隔が進角側へ向かって縮小する第二楔面部によって楔作用が発揮される。その結果、駆動回転体に対して従動回転体は、進角側及び遅角側のうち他方である第二側（以下、解決手段の欄では、単に「第二側」という）への回転ができなくなる。こうして従動回転体が第一側にも第二側にも回転がロックされることによれば、駆動回転体に対する進角側及び遅角側へ交互に従動回転体を付勢する変動トルクがカム軸から伝達されても、バルブタイミングが保持されるのである。

また、そうしたバルブタイミングの保持状態下、各楔面部の設けられた回転体に内蔵の第一アクチュエータが、弾性部材の付勢に抗して第一転動体を進角側へ押圧する第一押圧力を制御手段の制御により発生するときには、周面部及び第一楔面部に対する第一転動体の押し付けが緩和される。その結果、従動回転体の第一側のロックが解除されるので、従動回転体は、第一側の変動トルクを受けることで駆動回転体に対する第一側へと相対回転し、第二側の変動トルクを受けても第二側へは第二転動体によってロックされたままとなるので相対回転せず、バルブタイミングを一方へ変化させることになる。逆に、バルブタイミングの保持状態下、各楔面部の設けられた回転体に内蔵の第二アクチュエータが、弾性部材の付勢に抗して第二転動体を遅角側へ押圧する第二押圧力を発生するときには、周面部及び第二楔面部に対する第二転動体の押し付けが緩和される。その結果、従動回転体の第二側のロックが解除されるので、従動回転体は、第二側の変動トルクを受けることで駆動回転体に対する第二側へと相対回転し、第一側の変動トルクを受けても第一側へは第一転動体によってロックされたままとなるので相対回転せず、バルブタイミングを他方へ変化させることになる。

そして、特に請求項１に記載の発明によると、従動回転体をロックしてバルブタイミングを保持するには、第一転動体及び第二転動体をそれぞれ進角側及び遅角側へ押圧する第一押圧力及び第二押圧力の発生を、停止させればよい。これによれば、バルブタイミングを保持するために制御手段が行う第一アクチュエータ及び第二アクチュエータの制御は、それぞれ第一押圧力及び第二押圧力の発生停止という簡単なものとなるので、その保持性を容易に確保することができるのである。
さらに、請求項１に記載の発明では、第一アクチュエータとしての圧電アクチュエータを制御手段により制御して圧電素子を伸長させることで、第一転動体を進角側へ押圧する第一押圧力を迅速に発生させることができる。また、第二アクチュエータとしての圧電アクチュエータを制御手段により制御して圧電素子を伸長させることで、第二転動体を遅角側へ押圧する第二押圧力を迅速に発生させることができる。しかも、各アクチュエータとしての圧電アクチュエータを制御手段により制御して個別の圧電素子を共に収縮させることで、第一押圧力及び第二押圧力の発生を簡単に停止させることもできる。以上によれば、バルブタイミングの保持性がバルブタイミングの調整応答性と共に、容易に確保され得るのである。

請求項２に記載の発明によると、位相制御ユニットは、駆動回転体及び従動回転体に共通の回転方向に複数配置される。これによれば、回転方向の複数個所において従動回転体を駆動回転体に対してロックすることができるので、それら回転体の片方に内蔵された各アクチュエータによる押圧力の発生が制御手段により制御されることと相俟って、バルブタイミングの高い保持性が確保され得るのである。

請求項３に記載の発明によると、第一アクチュエータは、第一転動体に遅角側から接触する第一ピストン、並びに第一ピストンを進角側及び遅角側へ往復駆動する第一駆動源を有し、第二アクチュエータは、第二転動体に進角側から接触する第二ピストン、並びに第二ピストンを遅角側及び進角側へ往復駆動する第二駆動源を有し、制御手段は、第一駆動源による第一ピストンの往復駆動並びに第二駆動源による第二ピストンの往復駆動を制御する。

このような発明では、第一駆動源を制御手段により制御して、第一転動体に遅角側から接触する第一ピストンを進角側へ駆動することで、第一転動体を進角側へ押圧する第一押圧力を正しく発生させることができる。また、第二駆動源を制御手段により制御して、第二転動体に進角側から接触する第二ピストンを遅角側へ駆動することで、第二転動体を遅角側へ押圧する第二押圧力を正しく発生させることができる。しかも、第一駆動源及び第二駆動源を制御手段により制御して第一ピストン及び第二ピストンをそれぞれ遅角側及び進角側へ駆動することで、第一押圧力及び第二押圧力の発生を簡単に停止させることもできる。以上によれば、バルブタイミングの保持性がバルブタイミングの調整応答性と共に、確実に確保され得るのである。

請求項４に記載の発明によると、第一ピストンは、第一転動体の外周面に沿う円弧面状に形成されて第一転動体を遅角側から保持する第一保持面部を有し、第二ピストンは、第二転動体の外周面に沿う円弧面状に形成されて第二転動体を進角側から保持する第二保持面部を有する。

このような発明では、第一ピストンが進角側へ駆動される際、当該ピストンの円弧面状の第一保持面部によって第一転動体の外周面が遅角側から面接触状態にて保持されることとなるので、当該保持面部によって第一転動体を正しい方向へ迅速に押圧することができる。また同様に、第二ピストンが遅角側へ駆動される際、当該ピストンの円弧面状の第二保持面部によって第二転動体の外周面が進角側から面接触状態にて保持されることとなるので、当該保持面部によって第二転動体を正しい方向へ迅速に押圧することができる。以上によれば、バルブタイミングの高い調整応答性を適時に且つ確実に得ることが可能となる。しかも、各転動体に対する各保持面部の面接触作用によれば、接触界面に発生する面圧が小さくなるので、耐久性の向上を図ることもできるのである。

請求項５に記載の発明によると、第一アクチュエータは、作動流体にて満たされる第一シリンダ室を第一ピストン及び第一駆動源の間に有し、第一シリンダ室において第一ピストンが進角側及び遅角側へ往復摺動する部分の横断面積は、第一シリンダ室において第一駆動源が進角側及び遅角側へ往復摺動する部分の横断面積よりも小さく、第二アクチュエータは、作動流体にて満たされる第二シリンダ室を第二ピストン及び第二駆動源の間に有し、第二シリンダ室において第二ピストンが遅角側及び進角側へ往復摺動する部分の横断面積は、第二シリンダ室において第二駆動源が遅角側及び進角側へ往復摺動する部分の横断面積よりも小さい。

このような発明において、制御手段により制御される第一駆動源との間に第一シリンダ室を有する第一ピストンは、第一シリンダ室を満たす作動流体の圧力伝達作用により、第一駆動源が進角側へ変位するのに応じて進角側へと駆動される。このとき、第一シリンダ室において第一ピストンが摺動する部分の横断面積は、第一駆動源が摺動する部分の横断面積よりも小さいので、第一駆動源の変位量に対して第一ピストンの駆動量を相対的に増大させて第一ピストンによる第一転動体の押圧速度を高めることができる。また同様に、制御手段により制御される第二駆動源との間に第二シリンダ室を有する第二ピストンは、第二シリンダ室を満たす作動流体の圧力伝達作用により、第二駆動源が遅角側へ変位するのに応じて遅角側へと駆動される。このとき、第二シリンダ室において第二ピストンが摺動する部分の横断面積は、第二駆動源が摺動する部分の横断面積よりも小さいので、第二駆動源の変位量に対して第二ピストンの駆動量を相対的に増大させて第二ピストンによる第二転動体の押圧速度を高めることができる。以上によれば、駆動回転体又は従動回転体に内蔵される各アクチュエータの駆動源として小型のものを用いつつも、バルブタイミングの調整応答性を高めることが可能になるのである。

請求項６に記載の発明によると、駆動回転体及び従動回転体のうち、第一楔面部及び第二楔面部が設けられると共に第一アクチュエータ及び第二アクチュエータを内蔵する回転体は、周面部が設けられる回転体の外周側に配置される。このように、周面部が設けられる回転体の外周側に配置されて第一楔面部及び第二楔面部が設けられる回転体に、各アクチュエータを内蔵させる構成においては、それらアクチュエータを制御手段によって制御するのに必要な給電構造を、容易に形成可能となる。

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。

（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へ機関トルクを伝達する伝達系に設置されている。ここで、図１に示すカム軸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り開閉するものであって、本実施形態の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。

（構成）
以下、第一実施形態の詳細構成を説明する。図１，２に示すようにバルブタイミング調整装置１は、駆動回転体４、従動回転体６及び位相制御ユニット８を備えている。

駆動回転体４は、カバー４０をスプロケット４２に装着することによって、全体として中空ケース状に形成されている。カバー４０は金属により円板状に形成されており、スプロケット４２と後述の送電ベース１０との間に同軸上に配置されている。スプロケット４２は金属により円筒状に形成されており、周壁から径方向外側へ突出する歯４４を回転方向に複数有している。スプロケット４２は、それらの歯４４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（図示しない）が掛け渡されることにより、クランク軸と連繋する。したがって、クランク軸から機関トルクがタイミングチェーンを通じてスプロケット４２へ入力されるときには、駆動回転体４がクランク軸と連動して図２の時計方向へと回転することとなる。

従動回転体６は金属により円板状に形成されており、当該回転体６よりも大径のスプロケット４２の内周側に同心上に収容されている。従動回転体６は、螺子止めによってカム軸２と同軸上に連結される連結部６０を有している。この連結により従動回転体６は、カム軸２と連動して図２の時計方向へと回転可能となっていると共に、駆動回転体４に対する進角側（以下、単に「進角側」ともいう）及び駆動回転体４に対する遅角側（以下、単に「遅角側」ともいう）へ相対回転可能となっている。

このようにカム軸２と連結されている従動回転体６には、内燃機関の運転時に吸気弁からのスプリング反力等に起因してカム軸２に作用する変動トルクが、伝達されるようになっている。ここで、図３（ａ）に例示するように変動トルクは、駆動回転体４に対して従動回転体６を進角側へ付勢する負トルクと、駆動回転体４に対して従動回転体６を遅角側へ付勢する正トルクとの間において、交番するものである。そして、特に本実施形態の変動トルクは、カム軸２及びその軸受間のフリクション等に起因して、正トルクのピークトルクＴ＋が負トルクのピークトルクＴ−よりも大きくなる傾向を示しており、当該変動トルクの平均トルクＴａｖｅが正トルク側、即ち遅角側に偏っている。

図２に示すように位相制御ユニット８は、回転体４，６に共通の回転方向に複数（本実施形態では六つ）並んで配置されている。各位相制御ユニット８は、図１，２，４に示すように、送電ベース１０、送電コイル１１，１２、受電コイル１３，１４及び制御回路部１６を互いに共有すると共に、周面部２０、楔面部２１，２２、転動体２３，３４、弾性部材２５及びアクチュエータ３０，３１を個別に有している。

図１，４に示すように送電ベース１０は金属により円板状に形成されており、カバー４０から離間した箇所に回転体４，６と同軸上に配置されて内燃機関のチェーンケース（図示しない）に固定されている。

第一送電コイル１１は金属線の巻回により、全体として円環状に形成されている。第一送電コイル１１は回転体４，６と同軸上に配置され、絶縁材を介して送電ベース１０に保持されている。

第二送電コイル１２は金属導線の巻回により、全体として第一送電コイル１１よりも小径の円環状に形成されている。第二送電コイル１２は、第一送電コイル１１の内周側に同心上に配置され、絶縁材を介して送電ベース１０に保持されている。

第一受電コイル１３は金属導線の巻回により、全体として第一送電コイル１１と実質的に同径の円環状に形成されている。第一受電コイル１３は、第一送電コイル１１及び従動回転体６の間において同軸上に配置され、絶縁材を介してカバー４０に一体回転可能に保持されている。第一受電コイル１３は、後に詳述する第一アクチュエータ３０に電気的に接続されている。これにより、一次コイルとしての第一送電コイル１１が通電されるときには、二次コイルとしての第一受電コイル１３が励磁され、当該受電コイル１３に発生する誘導電圧により第一アクチュエータ３０が通電されるようになっている。即ち本実施形態では、第一送電コイル１１と第一受電コイル１３とにより、第一アクチュエータ３０に対する非接触式の給電構造１７が形成されている。

第二受電コイル１４は金属線材の巻回により、全体として第二送電コイル１２と実質的に同径、即ち第一受電コイル１３よりも小径の円環状に形成されている。第二受電コイル１４は、第一受電コイル１３の内周側に同心上に配置され、絶縁材を介してカバー４０に一体回転可能に保持されている。第二受電コイル１４は、後に詳述する第二アクチュエータ３１に電気的に接続されている。これにより、一次コイルとしての第二送電コイル１２が通電されるときには、二次コイルとしての第二受電コイル１４が励磁され、当該受電コイル１４に発生する誘導電圧により第二アクチュエータ３１が通電されるようになっている。即ち本実施形態では、第二送電コイル１２と第二受電コイル１４とにより、第二アクチュエータ３１に対する非接触式の給電構造１８が形成されている。

「制御手段」としての制御回路部１６は、例えば電源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、送電ベース１０の近傍箇所又は送電ベース１０から離れた箇所に配置されて送電コイル１１，１２と電気的に接続されている。制御回路部１６は、第一送電コイル１１への通電により第一受電コイル１３を介して第一アクチュエータ３０の作動を制御すると共に、第二送電コイル１２への通電により第二受電コイル１４を介して第二アクチュエータ３１の作動を制御する。

図２に示すように、各位相制御ユニット８が個別に有する要素２０〜２５，３０，３１の構成については、それらユニット８間で実質的に相違がない。そこで、以下では、一位相制御ユニット８の２０〜２５，３０，３１を中心に、詳細構成を説明する。

図２，４に示すように周面部２０は、回転方向へ延伸する従動回転体６の外周面の一部から、当該回転体６と同心の円弧面状に形成されている。これにより、一位相制御ユニット８の周面部２０は、回転方向に隣接する位相制御ユニット８の周面部２０に対して当該回転方向に連接する形となっている。

第一楔面部２１は、従動回転体６の外周側に配置された駆動回転体４のスプロケット４２の内周面のうち、同じ位相制御ユニット８の周面部２０と対向する部分に形成されている。本実施形態の第一楔面部２１は、駆動回転体４の回転中心からの距離が遅角側へ向かって縮小する湾曲面状を呈している。これにより第一楔面部２１は、同じ位相制御ユニット８の周面部２０に対する径方向間隔が遅角側へ向かって縮小する形となっている。

第二楔面部２２は、スプロケット４２の内周面のうち、同じ位相制御ユニット８の第一楔面部２１よりも進角側において当該ユニット８の周面部２０と対向する部分に、形成されている。本実施形態の第二楔面部２２は、同じ位相制御ユニット８の第一楔面部２１に滑らかに連接し且つ駆動回転体４の回転中心からの距離が進角側へ向かって縮小する湾曲面状を、呈している。これにより第二楔面部２２は、同じ位相制御ユニット８の周面部２０に対する径方向間隔が進角側へ向かって縮小する形となっている。

第一転動体２３は、金属により円柱状に形成されたコロであり、回転体４，６の回転中心に対して偏心する形態で、同じ位相制御ユニット８の周面部２０及び第一楔面部２１間に介装されている。

第二転動体２４は、金属により円柱状に形成されたコロであり、回転体４，６の回転中心に対して偏心し且つ同じ位相制御ユニット８の第一転動体２３よりも進角側に位置するようにして、同じ位相制御ユニット８の周面部２０及び第二楔面部２２間に介装されている。

弾性部材２５は、金属線材を例えば矩形環状に巻いた圧縮コイルスプリングであり、同じ位相制御ユニット８の転動体２３，２４間に介装されている。弾性部材２５は、第一転動体２３による進角側への圧縮又は第二転動体２４による遅角側への圧縮により、第一転動体２３を遅角側へ付勢し且つ第二転動体２４を進角側へ付勢する復原力を発生する。

図１，２に示すように第一アクチュエータ３０は、直動アクチュエータの一種としての圧電アクチュエータであり、楔面部２１，２２の設けられた駆動回転体４に内蔵されている。本実施形態の第一アクチュエータ３０は、第一駆動源３２と第一ピストン３３とを組み合わせてなる。

第一駆動源３２は、例えば積層されたＰＺＴ等からなる圧電素子であり、同じ位相制御ユニット８の第一転動体２３よりも遅角側において駆動回転体４のスプロケット４２に支持されている。第一駆動源３２は、伸縮方向が回転体４，６の回転方向に略沿うようにして配置され、その遅角側端がスプロケット４２に固定されている。これにより第一駆動源３２の進角側端は、往復変位可能な変位端３２ａ（図５参照）となっている。第一駆動源３２は第一受電コイル１３と電気的に接続されており、当該受電コイル１３を介した通電の有無に応じて伸縮する。具体的に第一駆動源３２は、通電により伸長して変位端３２ａを進角側へ変位させる一方、通電停止により収縮して変位端３２ａを遅角側へ変位させる。

図２に示すように、第一ピストン３３は金属によって柱状に形成され、同じ位相制御ユニット８の第一転動体２３よりも遅角側且つ当該ユニット８の第一駆動源３２よりも進角側においてスプロケット４２に支持されている。第一ピストン３３は、回転体４，６の回転方向に略沿う軸方向に往復駆動可能に配置されており、同じ位相制御ユニット８の第一転動体２３及び第一駆動源３２の間に挟持されている。

したがって、図６に示すように、進角側へ変位する第一駆動源３２の変位端３２ａによって第一ピストン３３が進角側へ駆動されるときには、弾性部材２５の付勢に抗して第一転動体２３を進角側へと押圧する第一押圧力が発生する。ここで、第一ピストン３３において第一転動体２３に遅角側から接触する進角側の端面は、回転体４，６の回転中心に対して偏心し且つ遅角側へ向かって凹む円弧面状の第一保持面部３３ａを形成しており、特に本実施形態では第一転動体２３の外周面に沿う円弧面状を呈している。これにより第一ピストン３３の第一保持面部３３ａは第一転動体２３を遅角側から面接触状態にて保持して、当該転動体２３を進角側へ正しく押圧可能となっている。

一方、図５に示すように、第一駆動源３２の変位端３２ａが遅角側へ変位するときには、弾性部材２５の付勢を受ける第一転動体２３により第一ピストン３３が当該変位端３２ａに押し付けられることで、それら第一転動体２３及び第一ピストン３３が遅角側へと駆動されるのである。

図１，２に示すように第二アクチュエータ３１は、同じ位相制御ユニット８の第一アクチュエータ３０とは個別の圧電アクチュエータであり、当該第一アクチュエータ３０と共に駆動回転体４に内蔵されている。本実施形態の第一アクチュエータ３０は、第二駆動源３４と第二ピストン３５とを組み合わせてなる。

第二駆動源３４は、第一駆動源３３と同様な圧電素子であり、同じ位相制御ユニット８の第二転動体２４よりも進角側において駆動回転体４のスプロケット４２に支持されている。第二駆動源３４は、伸縮方向が回転体４，６の回転方向に略沿うようにして配置され、その進角側端がスプロケット４２に固定されている。これにより第二駆動源３４の遅角側端は、往復変位可能な変位端３４ａ（図５参照）となっている。第二駆動源３４は第二受電コイル１４と電気的に接続されており、当該受電コイル１４を介した通電の有無に応じて伸縮する。具体的に第二駆動源３４は、通電により伸長して変位端３４ａを遅角側へ変位させる一方、通電停止により収縮して変位端３４ａを進角側へ変位させる。

図２に示すように、第二ピストン３５は金属によって柱状に形成され、同じ位相制御ユニット８の第二転動体２４よりも進角側且つ当該ユニット８の第二駆動源３４よりも遅角側においてスプロケット４２に支持されている。第二ピストン３５は、回転体４，６の回転方向に略沿う軸方向に往復駆動可能に配置されており、同じ位相制御ユニット８の第二転動体２４及び第二駆動源３４の間に挟持されている。

したがって、図７に示すように、遅角側へ変位する第二駆動源３４の変位端３４ａによって第二ピストン３５が遅角側へ駆動されるときには、弾性部材２５の付勢に抗して第二転動体２４を遅角側へと押圧する第二押圧力が発生する。ここで、第二ピストン３５において第二転動体２４に進角側から接触する遅角側の端面は、回転体４，６の回転中心に対して偏心し且つ進角側へ向かって凹む円弧面状の第二保持面部３５ａを形成しており、特に本実施形態では第二転動体２４の外周面に沿う円孤面状を呈している。これにより第二ピストン３５の第二保持面部３５ａは第二転動体２４を進角側から面接触状態にて保持して、当該転動体２４を遅角側へ正しく押圧可能となっている。

一方、図５に示すように、第二駆動源３４の変位端３４ａが進角側へ変位するときには、弾性部材２５の付勢を受ける第二転動体２４により第二ピストン３５が当該変位端３４ａに押し付けられることで、それら第二転動体２４及び第二ピストン３５が進角側へと駆動されるのである。

以上の構成を備えた各制御ユニット８において、制御回路部１６から第一送電コイル１１への通電により第一駆動源３２が第一受電コイル１３を介して通電されるときには、当該駆動源３２の伸長により第一ピストン３３が進角側へ駆動されて第一押圧力が第一転動体２３に作用する。これに対して、制御回路部１６から第一送電コイル１１への通電が停止することにより、第一受電コイル１３を介した第一駆動源３２への通電も停止するときには、当該駆動源３２の収縮により第一ピストン３３が第一転動体２３と共に遅角側へと駆動されることになる。

また、各制御ユニット８では、制御回路部１６から第二送電コイル１２への通電により第二駆動源３４が第二受電コイル１４を介して通電されるときには、当該駆動源３４の伸長により第二ピストン３５が遅角側へ駆動されて第二押圧力が第二転動体２４に作用する。これに対して、制御回路部１６から第二送電コイル１２への通電が停止することにより、第二受電コイル１４を介した第二駆動源３４への通電も停止するときには、当該駆動源３４の収縮により第二ピストン３５が第二転動体２４と共に進角側へと駆動されることになる。

このように本実施形態では、送電コイル１１，１２に対する通電とその停止とによって、駆動源３２，３４によるピストン３３，３５の往復駆動、ひいては転動体２３，２４を押圧する第一及び第二押圧力の発生を、制御することができるのである。

（作動）
次に、第一実施形態のバルブタイミング調整作動について説明する。内燃機関の運転中において制御回路部１６は、クランク軸及びカム軸の回転角度等に基づいて第一及び第二押圧力の発生を制御する。これによりバルブタイミングは、回転体４，６間の相対位相に従うタイミングに調整されることとなる。以下、バルブタイミング調整作動の詳細内容を説明する。

（保持処理）
内燃機関においてアクセルの保持状態といった安定運転状態等を表す運転条件が成立した場合には、制御回路部１６が保持処理を実行する。具体的に保持処理では、送電コイル１１，１２に対する通電の双方を停止させることにより、各位相制御ユニット８において第一及び第二押圧力を共に消失させる。

このような保持処理実行時の各位相制御ユニット８において第一転動体２３は、弾性部材２５の付勢を受けて第一ピストン３３と共に遅角側へと駆動されるので、図５の如く第一楔面部２１及び周面部２０に対して押し付けられる。ここで、第一楔面部２１及び周面部２０の間の径方向間隔が遅角側へ向かって縮小している各位相制御ユニット８においては、それら各面部２１，２０に対して第一転動体２３が当該遅角側へと押し付けられるため、楔作用が発揮されることになる。故に、変動トルクのうち遅角側の正トルクが従動回転体６に作用するときには、第一転動体２３が周面部２０に対する進角側への相対的な位置ずれを楔作用によって規制されることで、駆動回転体４に対する従動回転体６のロックが遅角側について実現されるのである。

また、保持処理実行時の各位相制御ユニット８において第二転動体２４は、弾性部材２５の付勢を受けて第二ピストン３５と共に進角側へと駆動されるので、図５の如く第二楔面部２２及び周面部２０に対して押し付けられる。ここで、第二楔面部２２及び周面部２０の間の径方向間隔が進角側へ向かって縮小している各位相制御ユニット８においては、それら各面部２２，２０に対して第二転動体２４が当該進角側へと押し付けられるため、楔作用が発揮されることになる。故に、変動トルクのうち進角側の負トルクが従動回転体６に作用するときには、第二転動体２４が周面部２０に対する遅角側への相対的な位置ずれを楔作用によって規制されることで、駆動回転体４に対する従動回転体６のロックが進角側についても実現されるのである。

以上により保持処理実行時には、駆動回転体４に対して従動回転体６が遅角側及び進角側への相対回転を規制されることになるので、それら回転体４，６間の相対位相、ひいてはバルブタイミングが確実に保持されるのである。

（遅角処理）
バルブタイミングの保持された内燃機関において軽負荷の通常運転状態等を表す運転条件が成立した場合には、制御回路部１６が遅角処理を実行する。具体的に遅角処理では、第二送電コイル１２に対する通電は停止したまま第一送電コイル１１への通電のみを行うことにより、各位相制御ユニット８において第一押圧力を第一アクチュエータ３０から発生させる。

このような遅角処理実行時の各位相制御ユニット８において第一転動体２３は、第一ピストン３３から第一押圧力を受けることにより、図６の如く弾性部材２５の付勢に抗して進角側へと押圧される。ここで、第一楔面部２１及び周面部２０の間の径方向間隔が遅角側へ向かって縮小している各位相制御ユニット８においては、第一転動体２３が第一楔面部２１及び周面部２０に対して相対的に進角側へと位置ずれする。その結果、各位相制御ユニット８において第一楔面部２１及び周面部２０に対する第一転動体２３の押し付けが緩和されるので、従動回転体６の遅角側のロックは解除されることになる。また、各位相制御ユニット８において第二転動体２４は、位置ずれした第一転動体２３により弾性部材２５を介して進角側へと押圧されることで、第二楔面部２２及び周面部２０に押し付けられることになるので、従動回転体６の進角側のロックは維持される。

以上より遅角処理実行時には、図３に示すように従動回転体６は、変動トルクのうち遅角側の正トルクが作用することによって、駆動回転体４に対して遅角側へと相対回転する。一方、図３に示すように従動回転体６は、変動トルクのうち進角側の負トルクを受けても、進角側のロックによって駆動回転体４に対する進角側への相対回転を規制される。したがって、これら遅角側への相対回転並びに進角側への相対回転規制が変動トルクの交番に応じて繰り返されることで、回転体４，６間の相対位相、ひいてはバルブタイミングが確実に遅角することとなるのである。

（進角処理）
バルブタイミングの保持された内燃機関においてアクセルのオフ状態又は低・中速高負荷運転状態等を表す運転条件が成立した場合には、制御回路部１６が進角処理を実行する。具体的に進角処理では、第一送電コイル１１に対する通電は停止したまま第二送電コイル１２への通電のみを行うことにより、各位相制御ユニット８において第二押圧力を第二アクチュエータ３１から発生させる。

このような進角処理実行時の各位相制御ユニット８において第二転動体２４は、第二ピストン３５から第二押圧力を受けることにより、図７の如く弾性部材２５の付勢に抗して遅角側へと押圧される。ここで、第二楔面部２２及び周面部２０の間の径方向間隔が進角側へ向かって縮小している各位相制御ユニット８においては、第二転動体２４が第二楔面部２２及び周面部２０に対して相対的に遅角側へと位置ずれする。その結果、各位相制御ユニット８において第二楔面部２２及び周面部２０に対する第二転動体２４の押し付けが緩和されるので、従動回転体６の進角側のロックは解除されることになる。また、各位相制御ユニット８において第一転動体２３は、位置ずれした第二転動体２４により弾性部材２５を介して遅角側へと押圧されることで、第一楔面部２１及び周面部２０に押し付けられることになるので、従動回転体６の遅角側のロックは維持される。

以上より進角処理実行時には、変動トルクのうち進角側の負トルクが作用することによって従動回転体６は、駆動回転体４に対して進角側へと相対回転する。一方、従動回転体６は、変動トルクのうち遅角側の正トルクを受けても、遅角側のロックによって駆動回転体４に対する遅角側への相対回転を規制される。したがって、これら進角側への相対回転並びに遅角側への相対回転規制が変動トルクの交番に応じて繰り返されることで、回転体４，６間の相対位相、ひいてはバルブタイミングが確実に進角することとなるのである。

ここまで説明の第一実施形態によると、保持処理実行時の各位相制御ユニット８においては、送電コイル１１，１２への通電停止という簡単な処理により、個別の圧電素子からなる駆動源３２，３４を収縮させてピストン３３，３５による第一及び第二押圧力を消失させることができる。また、保持処理実行時の各位相制御ユニット８において、転動体２３，２４間の弾性部材２５と従動回転体６とは実質的にバネマス系を構成しないので、負トルク及び正トルクが従動回転体６に交互に作用する状態にあっても、当該転動体２３，２４が変動トルクによって振動して第一楔面部２１、第二楔面部２２及び周面部２０から離れることを抑制し、保持状態を安定して保つことができる。またこれらによれば、バルブタイミングの保持性を容易に且つ省電力にて確保できるのである。

さらに、遅角処理実行時の各位相制御ユニット８においては、圧電素子からなる第一駆動源３２を第一送電コイル１１への通電に応じて伸長させることで、第一ピストン３３を迅速に駆動して第一転動体２３に対する第一押圧力の発生速度を高めることができる。しかもこのときには、第一転動体２３を第一ピストン３３の第一保持面部３３ａに面接触させて保持しながら押すことができるので、当該保持面部３３ａから第一転動体２３への第一押圧力の伝達効率を高め、第一転動体を一定方向に安定して押すことができる。これらによれば、バルブタイミングを遅角させる際には、高い調整応答性を適時に且つ確実に得ることができるのである。

また同様に、進角処理実行時の各位相制御ユニット８においては、圧電素子からなる第二駆動源３４を第二送電コイル１３への通電に応じて伸長させることで、第二ピストン３５を迅速に駆動して第二転動体２４に対する第二押圧力の発生速度を高めることができる。しかもこのときには、第二転動体２４を第二ピストン３５の第二保持面部３５ａに面接触させて保持しながら押すことができるので、当該保持面部３５ａから第二転動体２４への第二押圧力の伝達効率を高め、第二転動体を一定方向に安定して押すことができる。これらによれば、バルブタイミングを進角させる際にも、高い調整応答性を適時に且つ確実に得ることができるのである。

以上の他、第一実施形態によると、各位相制御ユニット８において転動体２３，２４をピストン３３，３５の保持面部３３ａ，３５ａにより面接触状態で押圧するときには、当該押圧界面における面圧が小さくなるので、それらピストン３３，３５の耐久性が向上する。また、各位相制御ユニット８においては、アクチュエータ３０，３１を内蔵する駆動回転体４が図１，２の如く装置１の最外周に配置された形となっているので、それらアクチュエータ３０，３１に対する給電構造１７，１８の形成が容易となるのである。

（第二実施形態）
図８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。第二実施形態の各位相制御ユニット１０８において第一アクチュエータ１３０は、第一駆動源１３２及び第一ピストン１３３に加えて、第一シリンダ室１３６を組み合わせてなる。

第一シリンダ室１３６は、同じ位相制御ユニット１０８の第一楔面部２１よりも遅角側において駆動回転体４のスプロケット４２に形成されており、進角側ほど横断面積が一段階小さくなる段付筒孔状を呈している。第一シリンダ室１３６は、作動流体として内部に注入された油等の非圧縮性流体によって満たされている。

第一シリンダ室１３６において横断面積の大きな側となる入力室部１３６ａには、第一駆動源１３２において当該室部１３６ａと略等しい横断面形状の変位端１３２ａが、軸方向に往復摺動可能に嵌入している。ここで、本実施形態の第一駆動源１３２は、第一実施形態の第一駆動源３２に相当する圧電素子１３２ｂに板状の可動部材を装着してなり、当該可動部材によって変位端１３２ａが形成されている。

第一シリンダ室１３６において横断面積の小さな側となる出力室部１３６ｂには、第一ピストン１３３において当該室部１３６ｂと略等しい横断面形状の遅角側端１３３ａが、軸方向に往復摺動可能に嵌入している。ここで、本実施形態の第一ピストン１３３は、第一実施形態の第一ピストン３３に相当する本体部１３３ｂから突起部を第一転動体２３とは反対側へ突出させてなり、当該突起部によって遅角側端１３３ａが形成されている。

このような構成の第二実施形態では、第一シリンダ室１３６を満たす作動流体の圧力伝達作用により、第一駆動源１３２の変位端１３２ａが進角側及び遅角側へ往復変位するのに応じて、第一ピストン１３３が進角側及び遅角側へ往復駆動される。ここで図８に示すように、第一転動体２３とは反対側となる第一ピストン１３３の遅角側端１３３ａが摺動する出力室部１３６ｂの横断面積は、第一駆動源１３２の変位端１３２ａが摺動する入力室部１３６ａの横断面積よりも、小さくなっている。故に、変位端１３２ａの変位量Ｘ１に対して第一ピストン１３３の駆動量Ｙ１は、入力室部１３６ａの横断面積Ａ１及び出力室部１３６ｂの横断面積Ｂ１の比Ａ１／Ｂ１分、相対的に増大することとなる。したがって、遅角処理実行時の各位相制御ユニット１０８においては、比較的小型の第一駆動源１３２であっても、第一ピストン１３３による第一転動体２３の押圧速度を高めることができるのである。

さて、第二実施形態の各位相制御ユニット１０８においては、上述した第一アクチュエータ１３０に準じて第二アクチュエータ１３１も、第二駆動源１３４及び第二ピストン１３５と第二シリンダ室１３７とを組み合わせてなる。

第二シリンダ室１３７は、同じ位相制御ユニット１０８の第二楔面部２２よりも進角側において駆動回転体４のスプロケット４２に形成されており、遅角側ほど横断面積が一段階小さくなる段付筒孔状を呈している。第二シリンダ室１３７は、第一シリンダ室１３６と同様な作動流体によって満たされている。

第二シリンダ室１３７において横断面積の大きな側となる入力室部１３７ａには、第二駆動源１３４において当該室部１３７ａと略等しい横断面形状の変位端１３４ａが、軸方向に往復摺動可能に嵌入している。ここで、本実施形態の第二駆動源１３４は、第一実施形態の第二駆動源３４に相当する圧電素子１３４ｂに板状の可動部材を装着してなり、当該可動部材によって変位端１３４ａが形成されている。

第二シリンダ室１３７において横断面積の小さな側となる出力室部１３７ｂには、第二ピストン１３５において当該室部１３７ｂと略等しい横断面形状の進角側端１３５ａが、軸方向に往復摺動可能に嵌入している。ここで、本実施形態の第二ピストン１３５は、第一実施形態の第二ピストン３５に相当する本体部１３５ｂから突起部を第二転動体２４とは反対側へ突出させてなり、当該突起部によって進角側端１３５ａが形成されている。

このような構成の第二実施形態では、第二シリンダ室１３７を満たす作動流体の圧力伝達作用により、第二駆動源１３４の変位端１３４ａが遅角側及び進角側へ往復変位するのに応じて、第二ピストン１３５が遅角側及び進角側へ往復駆動される。ここで図８に示すように、第二転動体２４とは反対側となる第二ピストン１３５の進角側端１３５ａが摺動する出力室部１３７ｂの横断面積は、第二駆動源１３４の変位端１３４ａが摺動する入力室部１３７ａの横断面積よりも、小さくなっている。故に、変位端１３４ａの変位量Ｘ２に対して第二ピストン１３５の駆動量Ｙ２は、入力室部１３７ａの横断面積Ａ２及び出力室部１３７ｂの横断面積Ｂ２の比Ａ２／Ｂ２分、相対的に増大することとなる。したがって、進角処理実行時の各位相制御ユニット１０８においては、比較的小型の第二駆動源１３４であっても、第二ピストン１３５による第二転動体２４の押圧速度を高めることができるのである。尚、横断面積比Ａ２／Ｂ２については、第一アクチュエータ１３０の場合の横断面積比Ａ１／Ｂ１に対して、等しい値又は異なる値に適宜設定することができる。

ここまで説明した第二実施形態によれば、アクチュエータ１３０，１３１の複数組を装置２の最外周にて内蔵する駆動回転体４を小型化しつつ、バルブタイミングを遅角並びに進角させる際の調整応答性を高めることができるのである。

（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。

具体的に、位相制御ユニット８については、回転体４，６に共通の回転方向に一つだけ設けるようにしてもよい。さらに、位相制御ユニット８については、周面部２０を駆動回転体４に設けると共に、楔面部２１，２２を従動回転体６に設けて当該回転体６にアクチュエータ３０，３１，１３０，１３１を内蔵させてもよい。尚、この場合に進角処理としては、従動回転体６に内蔵の第一アクチュエータ３０，１３０から第一押圧力を発生させて、第一楔面部２１及び周面部２０に対する第一転動体２３の押し付けを緩和させることで、従動回転体６の進角側のロックを解除させることになる。また同様に遅角処理としては、従動回転体６に内蔵の第二アクチュエータ３１，１３１から第二押圧力を発生させて、第二楔面部２２及び周面部２０に対する第二転動体２４の押し付けを緩和させることで、従動回転体６の遅角側のロックを解除させることになる。

アクチュエータ３０，３１については、駆動源３２，３４のみから構成して、当該駆動源３２，３４の変位端３２ａ，３４ａにより転動体２３，２４を押圧するようにしてもよい。さらに、アクチュエータ３０，３１，１３０，１３１を構成する駆動源３２，３４，１３２，１３４については、圧電素子を用いた直動アクチュエータ以外にも、例えばリニアソレノイドを用いた直動アクチュエータ等であってもよい。またさらに、アクチュエータ３０，３１，１３０，１３１を構成するピストン３３，３５，１３３，１３５の保持面部３３ａ，３５ａについては、例えば平坦面状等に形成してもよい。加えて、転動体２３，２４については、例えば球状等に形成してもよい。

そして、本発明は、吸気弁のバルブタイミングを調整する装置以外にも、「動弁」としての排気弁のバルブタイミングを調製する装置や、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にも、適用することができる。

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を示す断面図であって、図２のI−I線断面図である。図１のII−II線断面図である。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の作動を説明するための特性図（ａ），（ｂ）である。図２のIV−IV線断面図である。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の特徴部分を示す断面模式図であって、図２の要部拡大図に相当するものである。図５に示すバルブタイミング調整装置の作動を説明するための断面模式図である。図５に示すバルブタイミング調整装置の作動を説明するための断面模式図である。本発明の第二実施形態によるバルブタイミング調整装置の特徴部分を示す断面模式図であって、図５に対応している。

符号の説明

１バルブタイミング調整装置、２カム軸、４駆動回転体、６従動回転体、８位相制御ユニット、１０送電ベース、１１第一送電コイル、１２第二送電コイル、１３第一受電コイル、１４第二受電コイル、１６制御回路部（制御手段）、１７，１８給電構造、２０周面部、２１第一楔面部、２２第二楔面部、２３第一転動体、２４第二転動体、２５弾性部材、３０第一アクチュエータ、３１第二アクチュエータ、３２第一駆動源、３２ａ変位端、３３第一ピストン、３３ａ第一保持面部、３４第二駆動源、３４ａ変位端、３５第二ピストン、３５ａ第二保持面部、４０カバー、４２スプロケット、１０８位相制御ユニット、１３０第一アクチュエータ、１３１第二アクチュエータ、１３２第一駆動源、１３２ａ変位端、１３２ｂ圧電素子、１３３第一ピストン、１３３ａ遅角側端、１３３ｂ本体部、１３４第二駆動源、１３４ａ変位端、１３４ｂ圧電素子、１３５第二ピストン、１３５ａ進角側端、１３５ｂ本体部、１３６第一シリンダ室、１３６ａ入力室部、１３６ｂ出力室部、１３７第二シリンダ室、１３７ａ入力室部、１３７ｂ出力室部

Claims

クランク軸と連動して回転する駆動回転体と、カム軸と連動して回転する従動回転体と、前記駆動回転体及び前記従動回転体の間の相対位相を制御する位相制御ユニットとを備え、内燃機関において前記クランク軸からのトルク伝達により前記カム軸が開閉する動弁のバルブタイミングを当該相対位相に従って調整するバルブタイミング調整装置であって、
前記位相制御ユニットは、
前記駆動回転体及び前記従動回転体のうち一方の回転体に設けられ、それら駆動回転体及び従動回転体に共通の回転方向へ延伸する周面部と、
前記駆動回転体及び前記従動回転体のうち他方の回転体に設けられ、前記周面部との径方向間隔が前記駆動回転体に対する前記従動回転体の遅角側へ向かって縮小する第一楔面部と、
前記駆動回転体及び前記従動回転体のうち前記第一楔面部と同じ回転体に設けられ、前記周面部との径方向間隔が前記駆動回転体に対する前記従動回転体の進角側へ向かって縮小する第二楔面部と、
前記周面部及び前記第一楔面部の間に介装される第一転動体と、
前記第一転動体よりも前記進角側において前記周面部及び前記第二楔面部の間に介装される第二転動体と、
前記第一転動体及び前記第二転動体の間に介装され、前記第一転動体を前記遅角側へ付勢すると共に前記第二転動体を前記進角側へ付勢する弾性部材と、
前記駆動回転体及び前記従動回転体のうち前記第一楔面部及び前記第二楔面部が設けられた回転体に内蔵され、前記第一転動体を前記進角側へ押圧する第一押圧力を発生する第一アクチュエータと、
前記駆動回転体及び前記従動回転体のうち前記第一アクチュエータと同じ回転体に内蔵され、前記第二転動体を前記遅角側へ押圧する第二押圧力を発生する第二アクチュエータと、
前記第一アクチュエータによる前記第一押圧力の発生並びに前記第二アクチュエータによる前記第二押圧力の発生を制御する制御手段と、
を有し、
前記第一アクチュエータ及び前記第二アクチュエータは、それぞれ圧電素子の伸長により前記第一押圧力及び前記第二押圧力を発生する個別の圧電アクチュエータであることを特徴とするバルブタイミング調整装置。
前記位相制御ユニットは、前記駆動回転体及び前記従動回転体に共通の回転方向に複数配置されることを特徴とする請求項１に記載のバルブタイミング調整装置。
前記第一アクチュエータは、前記第一転動体に前記遅角側から接触する第一ピストン、並びに前記第一ピストンを前記進角側及び前記遅角側へ往復駆動する第一駆動源を有し、
前記第二アクチュエータは、前記第二転動体に前記進角側から接触する第二ピストン、並びに前記第二ピストンを前記遅角側及び前記進角側へ往復駆動する第二駆動源を有し、
前記制御手段は、前記第一駆動源による前記第一ピストンの往復駆動並びに前記第二駆動源による前記第二ピストンの往復駆動を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載のバルブタイミング調整装置。
前記第一ピストンは、前記第一転動体の外周面に沿う円弧面状に形成されて前記第一転動体を前記遅角側から保持する第一保持面部を有し、
前記第二ピストンは、前記第二転動体の外周面に沿う円弧面状に形成されて前記第二転動体を前記進角側から保持する第二保持面部を有することを特徴とする請求項３に記載のバルブタイミング調整装置。
前記第一アクチュエータは、作動流体にて満たされる第一シリンダ室を前記第一ピストン及び前記第一駆動源の間に有し、前記第一シリンダ室において前記第一ピストンが前記進角側及び前記遅角側へ往復摺動する部分の横断面積は、第一シリンダ室において前記第一駆動源が前記進角側及び前記遅角側へ往復摺動する部分の横断面積よりも小さく、
前記第二アクチュエータは、作動流体にて満たされる第二シリンダ室を前記第二ピストン及び前記第二駆動源の間に有し、前記第二シリンダ室において前記第二ピストンが前記遅角側及び前記進角側へ往復摺動する部分の横断面積は、第二シリンダ室において前記第二駆動源が前記遅角側及び前記進角側へ往復摺動する部分の横断面積よりも小さいことを特徴とする請求項３又は４に記載のバルブタイミング調整装置。
前記駆動回転体及び前記従動回転体のうち、前記第一楔面部及び前記第二楔面部が設けられると共に前記第一アクチュエータ及び前記第二アクチュエータを内蔵する回転体は、前記周面部が設けられる回転体の外周側に配置され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。