JP5440472B2

JP5440472B2 - Variable valve timing device

Info

Publication number: JP5440472B2
Application number: JP2010235802A
Authority: JP
Inventors: 太衛杉浦; 泰詞森井
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2010-10-20
Filing date: 2010-10-20
Publication date: 2014-03-12
Anticipated expiration: 2030-10-20
Also published as: JP2012087697A

Description

本発明は、歯車を含む位相変換機構を備えた可変バルブタイミング装置に関する The present invention relates to a variable valve timing device having a phase conversion mechanism including a gear.

特許文献１および特許文献２は、位相変換機構の少なくとも一部に遊星歯車機構を備えた可変バルブタイミング装置（以下、ＶＶＴ装置という）を開示している。さらに、特許文献１のＶＶＴ装置は、クランクシャフトからカムシャフトに回転力を伝達する伝達経路上に設けられている。さらに、遊星歯車機構を構成するギヤおよび摺動部を収容したチャンバ内には、エンジンの潤滑油が導入され、遊星歯車機構が潤滑されている。 Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose a variable valve timing device (hereinafter referred to as a VVT device) provided with a planetary gear mechanism in at least a part of a phase conversion mechanism. Furthermore, the VVT device of Patent Document 1 is provided on a transmission path for transmitting a rotational force from the crankshaft to the camshaft. Further, engine lubricating oil is introduced into the chamber that houses the gears and sliding portions constituting the planetary gear mechanism, and the planetary gear mechanism is lubricated.

特開２０１０−１６８９６２号公報JP 2010-168962 A 特開２００８−３８８８６号公報JP 2008-38886 A

従来技術の構成では、エンジンが停止すると、遊星歯車機構を収容したチャンバ内に潤滑油が残留する。エンジンが運転され潤滑油の温度が高いときには、潤滑油の粘度は低い。しかし、エンジンが停止し、潤滑油の温度が低下すると、潤滑油の粘度が高くなる。このため、エンジンが冷えてからエンジンを再始動する冷間始動においては、潤滑油の高粘度に起因して、遊星歯車機構の作動が遅くなったり、妨げられたりするおそれがあった。特に、冬などの低温時には潤滑油の粘度が高くなり、上記問題点が顕著になる。 In the configuration of the prior art, when the engine stops, the lubricating oil remains in the chamber that houses the planetary gear mechanism. When the engine is running and the temperature of the lubricating oil is high, the viscosity of the lubricating oil is low. However, when the engine stops and the temperature of the lubricating oil decreases, the viscosity of the lubricating oil increases. For this reason, in the cold start in which the engine is restarted after the engine is cooled, there is a possibility that the operation of the planetary gear mechanism may be delayed or hindered due to the high viscosity of the lubricating oil. In particular, the viscosity of the lubricating oil increases at low temperatures such as in winter, and the above problems become significant.

また、チャンバ内に潤滑油が残留すると、スラッジ等の異物がチャンバ内に蓄積し、堆積するおそれがある。このような堆積物は、遊星歯車機構の作動を遅くしたり、妨げたりするおそれがあった。また、遊星歯車機構等の可動部分の磨耗を促進するおそれもあった。さらには、カムシャフトの回転位相の可変範囲が狭くなるおそれもあった。 Further, when the lubricating oil remains in the chamber, foreign matter such as sludge may accumulate and accumulate in the chamber. Such deposits could slow down or hinder the operation of the planetary gear mechanism. There is also a risk of promoting wear of movable parts such as a planetary gear mechanism. In addition, the variable range of the rotational phase of the camshaft may be narrowed.

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、位相変換機構の潤滑を図りながら、潤滑油に起因する不具合を抑制することができる可変バルブタイミング装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a variable valve timing device that can suppress problems caused by lubricating oil while lubricating the phase conversion mechanism. .

本発明の他の目的は、エンジンが停止しているときに潤滑油を排出することができる可変バルブタイミング装置を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a variable valve timing device capable of discharging lubricating oil when the engine is stopped.

本発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。 The present invention employs the following technical means to achieve the above object.

請求項１に記載の発明は、内燃機関（２）のクランクシャフト（３）とカムシャフト（４）との間に設けられ、クランクシャフトに対するカムシャフトの回転位相を調節する可変バルブタイミング装置において、クランクシャフトに連動する入力部材（３１）と、カムシャフトに連動する出力部材（４１）と、入力部材と出力部材との間に設けられ、それらの間の回転位相を調節する位相変換機構（５１、５２）と、内燃機関の始動時に位相変換機構を潤滑する潤滑油を減少させる潤滑油制御機構（８０、９０）と、内燃機関の始動時に回転位相を所定の初期位置（ＲＳＰ）に調節する始動時制御手段（１２）とを備え、入力部材と出力部材とは、潤滑油が流れる潤滑油通路（７０、８１−８７、９１−９４）を区画形成しており、潤滑油通路は、位相変換機構を収容するとともに、位相変換機構を浸漬するように潤滑油を溜めるチャンバ（７０）と、チャンバに潤滑油を導入する供給通路（８１−８７）と、チャンバから潤滑油を排出する排出通路（９１−９４）とを含み、潤滑油制御機構（８０、９０）は、初期位置において供給通路を閉じる供給弁（８０）および／または初期位置において排出通路を開く排出弁（９０）を備え、供給通路は、入力部材に形成された第１供給通路（８４−８６）と、出力部材に形成された第２供給通路（８７）とを備え、供給弁は、入力部材の入力摺動面（３１ａ）と、入力摺動面に形成され第１供給通路に連通する第１開口（８６ａ、２８６ａ、３８６ａ、３８６ｂ）と、入力摺動面に対向したまま相対的に回転移動する出力部材の出力摺動面（４１ａ）と、出力摺動面に形成され第２供給通路に連通するとともに、初期位置において第１開口との連通が断たれるように形成された第２開口（８７ａ）とにより構成されていることを特徴とする。この発明によると、内燃機関の始動時に、潤滑油の粘性が位相変換機構の動きを妨げることが抑制される。この発明によると、弁機構によって潤滑油を減少させることができる。この発明によると、相対的に移動し、互いに摺動する入力部材と出力部材とによって供給弁を構成することができる。 The invention according to claim 1 is a variable valve timing device that is provided between the crankshaft (3) and the camshaft (4) of the internal combustion engine (2) and adjusts the rotational phase of the camshaft with respect to the crankshaft. An input member (31) interlocking with the crankshaft, an output member (41) interlocking with the camshaft, and a phase conversion mechanism (51) for adjusting the rotational phase between the input member and the output member. 52), a lubricating oil control mechanism (80, 90) for reducing the lubricating oil that lubricates the phase conversion mechanism when the internal combustion engine is started, and the rotational phase is adjusted to a predetermined initial position (RSP) when the internal combustion engine is started. and a start control means (12), the input member and the output member is to define a lubricating oil passage which lubricating oil flows (70,81-87,91-94), lubricating oil passage Includes a phase conversion mechanism and a chamber (70) for storing lubricating oil soaking the phase conversion mechanism, a supply passage (81-87) for introducing the lubricating oil into the chamber, and discharging the lubricating oil from the chamber The lubricant control mechanism (80, 90) includes a supply valve (80) that closes the supply passage in the initial position and / or a discharge valve (90) that opens the discharge passage in the initial position. The supply passage includes a first supply passage (84-86) formed in the input member and a second supply passage (87) formed in the output member, and the supply valve includes an input slide of the input member. A moving surface (31a), a first opening (86a, 286a, 386a, 386b) that is formed in the input sliding surface and communicates with the first supply passage, and an output that relatively rotates while facing the input sliding surface Output slide of member The surface (41a) and the second opening (87a) formed on the output sliding surface and communicating with the second supply passage and being disconnected from the first opening at the initial position. It is characterized by. According to the present invention, when the internal combustion engine is started, the viscosity of the lubricating oil is prevented from hindering the movement of the phase conversion mechanism. According to the present invention, the lubricating oil can be reduced by the valve mechanism. According to this invention, a supply valve can be comprised by the input member and output member which move relatively and slide mutually.

請求項２に記載の発明は、排出通路は、出力部材に形成された第１排出通路（９１、９３）と、入力部材に形成された第２排出通路（９２、９４）とを備え、排出弁は、出力部材の出力摺動面（４１ａ、４１ｂ）と、出力摺動面に形成され第１排出通路に連通する第１開口（９１ａ、９３ａ）と、出力摺動面に対向したまま相対的に回転移動する入力部材の入力摺動面（３１ａ、３１ｂ）と、入力摺動面に形成され第２排出通路に連通するとともに、初期位置において第１開口と連通するように形成された第２開口（９２ａ、９４ａ）とにより構成されていることを特徴とする。この発明によると、相対的に移動し、互いに摺動する入力部材と出力部材とによって排出弁を構成することができる。
請求項３に記載の発明は、内燃機関（２）のクランクシャフト（３）とカムシャフト（４）との間に設けられ、クランクシャフトに対するカムシャフトの回転位相を調節する可変バルブタイミング装置において、クランクシャフトに連動する入力部材（３１）と、カムシャフトに連動する出力部材（４１）と、入力部材と出力部材との間に設けられ、それらの間の回転位相を調節する位相変換機構（５１、５２）と、内燃機関の始動時に位相変換機構を潤滑する潤滑油を減少させる潤滑油制御機構（８０、９０）と、内燃機関の始動時に回転位相を所定の初期位置（ＲＳＰ）に調節する始動時制御手段（１２）とを備え、入力部材と出力部材とは、潤滑油が流れる潤滑油通路（７０、８１−８７、９１−９４）を区画形成しており、潤滑油通路は、位相変換機構を収容するとともに、位相変換機構を浸漬するように潤滑油を溜めるチャンバ（７０）と、チャンバに潤滑油を導入する供給通路（８１−８７）と、チャンバから潤滑油を排出する排出通路（９１−９４）とを含み、潤滑油制御機構（８０、９０）は、初期位置において供給通路を閉じる供給弁（８０）および／または初期位置において排出通路を開く排出弁（９０）を備え、排出通路は、出力部材に形成された第１排出通路（９１、９３）と、入力部材に形成された第２排出通路（９２、９４）とを備え、排出弁は、出力部材の出力摺動面（４１ａ、４１ｂ）と、出力摺動面に形成され第１排出通路に連通する第１開口（９１ａ、９３ａ）と、出力摺動面に対向したまま相対的に回転移動する入力部材の入力摺動面（３１ａ、３１ｂ）と、入力摺動面に形成され第２排出通路に連通するとともに、初期位置において第１開口と連通するように形成された第２開口（９２ａ、９４ａ）とにより構成されていることを特徴とする。この発明によると、内燃機関の始動時に、潤滑油の粘性が位相変換機構の動きを妨げることが抑制される。この発明によると、弁機構によって潤滑油を減少させることができる。この発明によると、相対的に移動し、互いに摺動する入力部材と出力部材とによって排出弁を構成することができる。 According to a second aspect of the present invention, the discharge passage includes a first discharge passage (91, 93) formed in the output member and a second discharge passage (92, 94) formed in the input member. The valve has an output sliding surface (41a, 41b) of the output member, a first opening (91a, 93a) formed in the output sliding surface and communicating with the first discharge passage, and is opposed to the output sliding surface. The input sliding surface (31a, 31b) of the input member that rotates in rotation and the input sliding surface is formed to communicate with the second discharge passage and at the initial position to communicate with the first opening. It is characterized by comprising two openings (92a, 94a). According to the present invention, the discharge valve can be configured by the input member and the output member that move relatively and slide relative to each other.
The invention according to claim 3 is a variable valve timing device provided between the crankshaft (3) and the camshaft (4) of the internal combustion engine (2), which adjusts the rotational phase of the camshaft with respect to the crankshaft. An input member (31) interlocking with the crankshaft, an output member (41) interlocking with the camshaft, and a phase conversion mechanism (51) for adjusting the rotational phase between the input member and the output member. 52), a lubricating oil control mechanism (80, 90) for reducing the lubricating oil that lubricates the phase conversion mechanism when the internal combustion engine is started, and the rotational phase is adjusted to a predetermined initial position (RSP) when the internal combustion engine is started. A start-up control means (12), and the input member and the output member define a lubricating oil passage (70, 81-87, 91-94) through which the lubricating oil flows. Includes a phase conversion mechanism and a chamber (70) for storing lubricating oil soaking the phase conversion mechanism, a supply passage (81-87) for introducing the lubricating oil into the chamber, and discharging the lubricating oil from the chamber The lubricant control mechanism (80, 90) includes a supply valve (80) that closes the supply passage in the initial position and / or a discharge valve (90) that opens the discharge passage in the initial position. The discharge passage includes a first discharge passage (91, 93) formed in the output member, and a second discharge passage (92, 94) formed in the input member. The input sliding surface (41a, 41b), the first opening (91a, 93a) formed in the output sliding surface and communicating with the first discharge passage, and the input that rotates relatively while facing the output sliding surface Input sliding surface of member (3 a, 31b) and a second opening (92a, 94a) formed on the input sliding surface and communicating with the first discharge passage at the initial position. It is characterized by that. According to the present invention, when the internal combustion engine is started, the viscosity of the lubricating oil is prevented from hindering the movement of the phase conversion mechanism. According to the present invention, the lubricating oil can be reduced by the valve mechanism. According to the present invention, the discharge valve can be configured by the input member and the output member that move relatively and slide relative to each other.

請求項４に記載の発明は、潤滑油制御機構は、供給弁（８０）を備え、供給弁は、初期位置においてのみ供給通路を閉じることを特徴とする。この発明によると、初期位置以外の位置においては潤滑油による潤滑を提供することができる。 The invention according to claim 4 is characterized in that the lubricating oil control mechanism includes a supply valve (80), and the supply valve closes the supply passage only in the initial position. According to this invention, lubrication with lubricating oil can be provided at positions other than the initial position.

請求項５に記載の発明は、潤滑油制御機構は、排出弁（９０）を備え、排出弁は、初期位置においてのみ排出通路を開くことを特徴とする。この発明によると、初期位置以外の位置においては潤滑油による潤滑を提供することができる。 The invention according to claim 5 is characterized in that the lubricating oil control mechanism includes a discharge valve (90), and the discharge valve opens the discharge passage only in the initial position. According to this invention, lubrication with lubricating oil can be provided at positions other than the initial position.

請求項６に記載の発明は、潤滑油通路は、チャンバの周方向に沿って互いに離れて配置された複数の排出通路（９１−９４）を備えることを特徴とする。この発明によると、複数の排出通路によってチャンバ内の潤滑油の液位を低下させることができる。 The invention according to claim 6 is characterized in that the lubricating oil passage includes a plurality of discharge passages (91-94) arranged apart from each other along the circumferential direction of the chamber. According to this invention, the liquid level of the lubricating oil in the chamber can be lowered by the plurality of discharge passages.

請求項７に記載の発明は、位相変換機構は、入力部材に設けられた駆動ギヤ（３４、６１）と、出力部材に設けられた従動ギヤ（４１、６２）と、駆動ギヤと従動ギヤとに対して偏心して配置され、駆動ギヤと従動ギヤとに噛み合うプラネタリ（５１、６３、６４）と、プラネタリを偏心状態に支持するキャリヤ（５２）とを備えることを特徴とする。この発明によると、複数のギヤの噛み合いを有するために潤滑油を必要とする構成においても、内燃機関の始動時には、潤滑油の粘性が位相変換機構の動きを妨げることが抑制される。 According to a seventh aspect of the present invention, the phase conversion mechanism includes a drive gear (34, 61) provided on the input member, a driven gear (41, 62) provided on the output member, a drive gear, and a driven gear. And a planetary (51, 63, 64) that meshes with the drive gear and the driven gear, and a carrier (52) that supports the planetary in an eccentric state. According to the present invention, even in a configuration that requires lubricating oil for meshing a plurality of gears, it is suppressed that the viscosity of the lubricating oil hinders the movement of the phase conversion mechanism when the internal combustion engine is started.

請求項８に記載の発明は、さらに、位相変換機構を駆動する電気モータ（９）を備えることを特徴とする。この発明によると、内燃機関の始動時に、電気モータによって位相変換機構を駆動することができる。 The invention described in claim 8 further includes an electric motor (9) for driving the phase conversion mechanism. According to the present invention, the phase conversion mechanism can be driven by the electric motor when the internal combustion engine is started.

なお、特許請求の範囲および上記手段の項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 Note that the reference numerals in parentheses described in the claims and the above-described means indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described later as one aspect, and are technical terms of the present invention. It does not limit the range.

本発明を適用した第１実施形態に係る可変バルブタイミング装置（以下、ＶＶＴ装置という）を搭載した車両用内燃機関を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a vehicle internal combustion engine equipped with a variable valve timing device (hereinafter referred to as a VVT device) according to a first embodiment to which the present invention is applied. 第１実施形態のＶＶＴ装置の潤滑油供給時の断面図である。It is sectional drawing at the time of lubricating oil supply of the VVT apparatus of 1st Embodiment. 第１実施形態のＶＶＴ装置の潤滑油供給時の分解正面図である。It is a disassembled front view at the time of lubricating oil supply of the VVT apparatus of 1st Embodiment. 第１実施形態のＶＶＴ装置の潤滑油排出時の断面図である。It is sectional drawing at the time of lubricating oil discharge | release of the VVT apparatus of 1st Embodiment. 第１実施形態のＶＶＴ装置の潤滑油排出時の分解正面図である。It is an exploded front view at the time of lubricating oil discharge of the VVT device of a 1st embodiment. 本発明を適用した第２実施形態に係るＶＶＴ装置の潤滑油供給時の分解正面図である。It is a disassembled front view at the time of lubricating oil supply of the VVT apparatus which concerns on 2nd Embodiment to which this invention is applied. 第２実施形態のＶＶＴ装置の潤滑油排出時の分解正面図である。It is an exploded front view at the time of lubricating oil discharge of the VVT device of a 2nd embodiment. 本発明を適用した第３実施形態に係るＶＶＴ装置の潤滑油供給時の分解正面図である。It is a disassembled front view at the time of lubricating oil supply of the VVT apparatus which concerns on 3rd Embodiment to which this invention is applied. 第３実施形態のＶＶＴ装置の潤滑油排出時の分解正面図である。It is an exploded front view at the time of lubricating oil discharge of the VVT device of a 3rd embodiment.

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。 A plurality of modes for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. In each embodiment, parts corresponding to the matters described in the preceding embodiment may be denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. When only a part of the configuration is described in each mode, the other modes described above can be applied to the other parts of the configuration. Not only combinations of parts that clearly show that combinations are possible in each embodiment, but also combinations of the embodiments even if they are not explicitly stated unless there is a problem with the combination. Is also possible.

（第１実施形態）
図１は、本発明を適用した第１実施形態に係る可変バルブタイミング装置（以下、ＶＶＴ装置という）を搭載した車両用の内燃機関システム１を示すブロック図である。内燃機関２（以下、エンジン２という）は、多気筒の４サイクルエンジンである。図中には、１気筒に関連する構成部品が模式的に図示されている。エンジン２は、出力軸としてのクランクシャフト３と、吸気バルブおよび／または排気バルブを駆動するカムシャフト４とを有する。クランクシャフト３とカムシャフト４との間には、駆動力を伝達する伝達機構５が設けられている。この実施例の伝達機構５は、チェーンとスプロケットとを含むチェーン機構である。伝達機構５は、歯付ベルトと歯車とを含むベルト機構、または複数の歯車を含むギヤ機構によって構成されてもよい。伝達機構５は、カムシャフト４を駆動するためにクランクシャフト３の回転をカムシャフト４に伝達する伝達経路を提供する。カムシャフト４は、ジャーナル軸受６によって回転可能に支持されている。カムシャフト４内に形成された潤滑油通路には、ジャーナル軸受６からエンジン２の潤滑油が供給される。潤滑油は、ポンプ７によって供給される。ポンプ７は、例えば、クランクシャフト３によって駆動される。よって、ポンプ７は、エンジン２が運転されているときに潤滑油を供給する。 (First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing an internal combustion engine system 1 for a vehicle equipped with a variable valve timing device (hereinafter referred to as a VVT device) according to a first embodiment to which the present invention is applied. The internal combustion engine 2 (hereinafter referred to as the engine 2) is a multi-cylinder four-cycle engine. In the drawing, components related to one cylinder are schematically shown. The engine 2 has a crankshaft 3 as an output shaft and a camshaft 4 that drives an intake valve and / or an exhaust valve. A transmission mechanism 5 that transmits a driving force is provided between the crankshaft 3 and the camshaft 4. The transmission mechanism 5 of this embodiment is a chain mechanism including a chain and a sprocket. The transmission mechanism 5 may be configured by a belt mechanism including a toothed belt and a gear, or a gear mechanism including a plurality of gears. The transmission mechanism 5 provides a transmission path for transmitting the rotation of the crankshaft 3 to the camshaft 4 in order to drive the camshaft 4. The camshaft 4 is rotatably supported by a journal bearing 6. Lubricating oil for the engine 2 is supplied from the journal bearing 6 to the lubricating oil passage formed in the camshaft 4. Lubricating oil is supplied by a pump 7. The pump 7 is driven by the crankshaft 3, for example. Therefore, the pump 7 supplies lubricating oil when the engine 2 is operating.

伝達機構５には、カムシャフト４の回転位相を調節するＶＶＴ装置８が設けられている。ＶＶＴ装置８は、クランクシャフト３とカムシャフト４との間に設けられている。ＶＶＴ装置８は、カムシャフト４の一端に設けられている。ＶＶＴ装置８は、円柱状に構成されている。ＶＶＴ装置８の外周面には、伝達機構５と連動するためのスプロケットが設けられている。ＶＶＴ装置８は、クランクシャフト３、すなわち伝達機構５の回転位相と、カムシャフト４の回転位相とを所定の可変範囲内で調節する位相変換機構を内蔵している。位相変換機構は、遊星歯車機構である。遊星歯車機構は、差動歯車機構とも呼ぶことができる。ＶＶＴ装置８は、遊星歯車機構を駆動するための電気モータ（ＭＴＲ）９を備える。電気モータ９は、プラネタリキャリヤの位置を調節することにより、位相を調節する。 The transmission mechanism 5 is provided with a VVT device 8 that adjusts the rotational phase of the camshaft 4. The VVT device 8 is provided between the crankshaft 3 and the camshaft 4. The VVT device 8 is provided at one end of the camshaft 4. The VVT device 8 is configured in a cylindrical shape. A sprocket for interlocking with the transmission mechanism 5 is provided on the outer peripheral surface of the VVT device 8. The VVT device 8 incorporates a phase conversion mechanism that adjusts the rotational phase of the crankshaft 3, that is, the transmission mechanism 5, and the rotational phase of the camshaft 4 within a predetermined variable range. The phase conversion mechanism is a planetary gear mechanism. The planetary gear mechanism can also be called a differential gear mechanism. The VVT device 8 includes an electric motor (MTR) 9 for driving the planetary gear mechanism. The electric motor 9 adjusts the phase by adjusting the position of the planetary carrier.

ＶＶＴ装置８は、制御系を構成する制御装置（ＣＴＲ）１０と複数のセンサ（ＳＮＲ）１１とを備える。制御装置１０は、センサ１１から入力される信号に基づいて電気モータ９を制御する。センサ１１は、複数のセンサを含むことができる。例えば、センサ１１には、クランクシャフト３の回転角度を検出するクランク角センサ、およびカムシャフト４の回転角度を検出するカム角センサを含むことができる。センサ１１には、イグニッションスイッチの操作状態を示す信号を出力することにより、エンジン２が始動時であることを検出するセンサを含むことができる。また、センサ１１には、エンジン２の運転状態を検出する複数のセンサを含むことができる。 The VVT device 8 includes a control device (CTR) 10 and a plurality of sensors (SNR) 11 constituting a control system. The control device 10 controls the electric motor 9 based on a signal input from the sensor 11. The sensor 11 can include a plurality of sensors. For example, the sensor 11 can include a crank angle sensor that detects the rotation angle of the crankshaft 3 and a cam angle sensor that detects the rotation angle of the camshaft 4. The sensor 11 can include a sensor that detects that the engine 2 is in a starting state by outputting a signal indicating an operation state of the ignition switch. The sensor 11 can include a plurality of sensors that detect the operating state of the engine 2.

制御装置１０は、エンジン２の運転状態に応じて最適なバルブタイミングを提供するように電気モータ９を制御する。制御装置１０は、エンジン２の始動時にＶＶＴ装置８の回転位相を所定の初期位置（ＲＳＰ）に調節する始動時制御手段（ＳＣＭ）１２を備える。初期位置は、エンジン２の始動に適した回転位相を提供する。始動時制御手段１２は、エンジン２が停止されるときに、ＶＶＴ装置８を初期位置に制御する。これにより、次回のエンジン２の始動時には、始動に適した回転位相がクランキングの初期から得られる。これに代えて、始動時制御手段１２は、エンジン２が始動されるときになってから、ＶＶＴ装置８を初期位置に制御するように構成されてもよい。 The control device 10 controls the electric motor 9 so as to provide optimal valve timing according to the operating state of the engine 2. The control device 10 includes start-time control means (SCM) 12 that adjusts the rotational phase of the VVT device 8 to a predetermined initial position (RSP) when the engine 2 is started. The initial position provides a rotation phase suitable for starting the engine 2. The start time control means 12 controls the VVT device 8 to the initial position when the engine 2 is stopped. Thereby, at the next start of the engine 2, a rotation phase suitable for the start can be obtained from the initial stage of cranking. Alternatively, the start time control means 12 may be configured to control the VVT device 8 to the initial position after the engine 2 is started.

制御装置１０は、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を備えるマイクロコンピュータによって提供される。記憶媒体は、コンピュータによって読み取り可能なプログラムを格納している。記憶媒体は、メモリによって提供されうる。プログラムは、制御装置１０によって実行されることによって、制御装置１０をこの明細書に記載される装置として機能させ、この明細書に記載される制御方法を実行するように制御装置１０を機能させる。制御装置１０が提供する手段は、所定の機能を達成する機能的ブロック、またはモジュールとも呼ぶことができる。 The control device 10 is provided by a microcomputer including a computer-readable storage medium. The storage medium stores a computer-readable program. The storage medium can be provided by a memory. The program is executed by the control device 10 to cause the control device 10 to function as a device described in this specification, and to cause the control device 10 to function so as to execute the control method described in this specification. The means provided by the control device 10 can also be called a functional block or module that achieves a predetermined function.

図２は、第１実施形態のＶＶＴ装置の潤滑油供給時の断面図である。図３は、第１実施形態のＶＶＴ装置の潤滑油供給時の分解正面図である。図２は図３に図示されたＩＩ−ＩＩ断面を示している。図４は、第１実施形態のＶＶＴ装置の潤滑油排出時の断面図である。図５は、第１実施形態のＶＶＴ装置の潤滑油排出時の分解正面図である。図４は図５に図示されたＩＶ−ＩＶ断面を示している。図３および図５は、駆動歯車部材３４、プラネタリ５１、キャリヤ５２、およびベアリング５３、５４を取り外した状態での正面図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view of the VVT device according to the first embodiment when lubricating oil is supplied. FIG. 3 is an exploded front view of the VVT device according to the first embodiment when lubricating oil is supplied. FIG. 2 shows a II-II cross section shown in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of the VVT device of the first embodiment when lubricating oil is discharged. FIG. 5 is an exploded front view of the VVT device according to the first embodiment when lubricating oil is discharged. FIG. 4 shows a IV-IV cross section shown in FIG. 3 and 5 are front views in a state in which the drive gear member 34, the planetary 51, the carrier 52, and the bearings 53 and 54 are removed.

図２において、ＶＶＴ装置８は、クランクシャフト３に連動する入力部材３１と、カムシャフト４に連動する出力部材４１とを有する。入力部材３１は、伝達経路における回転の入力側に設けられており、入力回転部材、または駆動部材とも呼ばれる。出力部材４１は、伝達経路における回転の出力側に設けられており、出力回転部材、または従動部材とも呼ばれる。出力部材４１は、カムシャフト４の一端の端面にボルト４２によって固定されている。 In FIG. 2, the VVT device 8 has an input member 31 interlocked with the crankshaft 3 and an output member 41 interlocked with the camshaft 4. The input member 31 is provided on the rotation input side in the transmission path, and is also referred to as an input rotation member or a drive member. The output member 41 is provided on the output side of the rotation in the transmission path, and is also called an output rotation member or a driven member. The output member 41 is fixed to the end surface of one end of the camshaft 4 by a bolt 42.

入力部材３１は、カムシャフト４の一端の外周面に回転可能に支持されている。入力部材３１は、カムシャフト４の回転軸と同軸上に設けられている。入力部材３１は、スプロケット３２と、ハウジング３３と、駆動歯車部材３４とを備える。スプロケット３２と、ハウジング３３と、駆動歯車部材３４とは、複数のボルト３５によって軸方向に締結されている。スプロケット３２と、ハウジング３３と、駆動歯車部材３４とは、駆動歯車部材３４の径方向内側に開口部を有し、スプロケット３２の径方向内側がカムシャフト４によって閉じられた筒状部材を提供している。スプロケット３２に掛けられたチェーンにより、入力部材３１は、クランクシャフト３と連動する。スプロケット３２とハウジング３３との間には、位置決め用のピン３６が配置されている。 The input member 31 is rotatably supported on the outer peripheral surface of one end of the camshaft 4. The input member 31 is provided coaxially with the rotation axis of the camshaft 4. The input member 31 includes a sprocket 32, a housing 33, and a drive gear member 34. The sprocket 32, the housing 33, and the drive gear member 34 are fastened in the axial direction by a plurality of bolts 35. The sprocket 32, the housing 33, and the drive gear member 34 provide a cylindrical member having an opening on the radially inner side of the drive gear member 34, and the radially inner side of the sprocket 32 being closed by the camshaft 4. ing. The input member 31 is interlocked with the crankshaft 3 by a chain hung on the sprocket 32. A positioning pin 36 is disposed between the sprocket 32 and the housing 33.

出力部材４１は、カップ状に形成されている。出力部材４１は、カムシャフト４の端面に固定された底壁と、底壁の径方向外側からカムシャフト４の軸方向に延び出す円筒状の外壁とを有する。出力部材４１とハウジング３３との間には、出力部材４１とハウジング３３との周方向に関する相対回転を、所定の可変範囲内においてのみ許容する扇状の噛み合い部が設けられている。この可変範囲は、ＶＶＴ装置８の回転位相の可変範囲ＶＲに対応する。 The output member 41 is formed in a cup shape. The output member 41 has a bottom wall fixed to the end surface of the camshaft 4 and a cylindrical outer wall extending in the axial direction of the camshaft 4 from the radially outer side of the bottom wall. Between the output member 41 and the housing 33, there is provided a fan-shaped engagement portion that allows relative rotation of the output member 41 and the housing 33 in the circumferential direction only within a predetermined variable range. This variable range corresponds to the variable range VR of the rotational phase of the VVT device 8.

入力部材３１と出力部材４１との間には、入力部材３１と出力部材４１との一部を含み、さらにプラネタリ５１とキャリヤ５２とを含む遊星歯車機構が設けられている。遊星歯車機構は、入力部材３１から出力部材４１へ回転力を伝達する。さらに、遊星歯車機構は、入力部材３１と出力部材４１との間の回転位相を調節する。遊星歯車機構は、入力部材３１に設けられた駆動ギヤ６１と、出力部材に設けられた従動ギヤ６２とを含む。駆動ギヤ６１と従動ギヤ６２とは、内歯である。駆動ギヤ６１は、駆動歯車部材３４に形成されている。従動ギヤ６２は、出力部材４１の外壁の内面に形成されている。 Between the input member 31 and the output member 41, a planetary gear mechanism including a part of the input member 31 and the output member 41 and further including a planetary 51 and a carrier 52 is provided. The planetary gear mechanism transmits a rotational force from the input member 31 to the output member 41. Further, the planetary gear mechanism adjusts the rotational phase between the input member 31 and the output member 41. The planetary gear mechanism includes a drive gear 61 provided on the input member 31 and a driven gear 62 provided on the output member. The drive gear 61 and the driven gear 62 are internal teeth. The drive gear 61 is formed on the drive gear member 34. The driven gear 62 is formed on the inner surface of the outer wall of the output member 41.

プラネタリ５１は、大径部と小径部とを有する段付き筒状に形成されている。プラネタリ５１の大径部は、駆動歯車部材３４の径方向内側に配置されている。プラネタリ５１の小径部は、出力部材４１の径方向内側に配置されている。プラネタリ５１は、駆動ギヤ６１と従動ギヤ６２とに対して偏心して配置されている。プラネタリ５１の大径部には、駆動ギヤ６１に噛み合う第１ギヤ６３が形成されている。プラネタリ５１の小径部には、従動ギヤ６２とに噛み合う第２ギヤ６４が形成されている。ギヤ６３、６４は、外歯である。駆動ギヤ６１と第１ギヤ６３とは、プラネタリ５１の偏心方向において部分的にだけ噛み合っている。従動ギヤ６２と第２ギヤ６４とは、プラネタリ５１の偏心方向において部分的にだけ噛み合っている。この実施形態では、駆動ギヤ６１と従動ギヤ６２との一方がサンギヤを提供し、他方がリングギヤを提供している。 The planetary 51 is formed in a stepped cylindrical shape having a large diameter portion and a small diameter portion. The large diameter portion of the planetary 51 is disposed on the radially inner side of the drive gear member 34. The small diameter portion of the planetary 51 is disposed on the radially inner side of the output member 41. The planetary 51 is arranged eccentrically with respect to the drive gear 61 and the driven gear 62. A first gear 63 that meshes with the drive gear 61 is formed on the large diameter portion of the planetary 51. A second gear 64 that meshes with the driven gear 62 is formed at the small diameter portion of the planetary 51. The gears 63 and 64 are external teeth. The drive gear 61 and the first gear 63 are only partially engaged in the eccentric direction of the planetary 51. The driven gear 62 and the second gear 64 are only partially engaged in the eccentric direction of the planetary 51. In this embodiment, one of the drive gear 61 and the driven gear 62 provides a sun gear, and the other provides a ring gear.

キャリヤ５２は、プラネタリ５１の径方向内側に配置されている。キャリヤ５２は、ベアリング５３によって駆動歯車部材３４に回転可能に支持されている。キャリヤ５２は、ベアリング５３によって支持された同心円筒部と、プラネタリ５１を支持する偏心円筒部とを備える。キャリヤ５２の同心円筒部は、カムシャフト４の回転軸と同軸上に設けられている。キャリヤ５２の内面には、電気モータ９に連結するための溝部５２ａが形成されている。キャリヤ５２の偏心円筒部は、プラネタリ５１を偏心状態に支持する。キャリヤ５２は、駆動ギヤ６１とギヤ６３、および従動ギヤ６２とギヤ６４の噛み合い状態が維持されるようにプラネタリ５１を支持する。キャリヤ５２とプラネタリ５１との間に歯、ベアリング５４が設けられている。ベアリング５４は、プラネタリ５１がキャリヤ５２に対して自由に回転することを許容する。キャリヤ５２は、ベアリング５４と偏心円筒部との間に、弾性部材としての板バネ５５を備える。板バネ５５は、プラネタリ５１を偏心方向、すなわちギヤ６１−６４の噛み合い位置に向けて押し出す付勢部材を提供する。 The carrier 52 is disposed inside the planetary 51 in the radial direction. The carrier 52 is rotatably supported by the drive gear member 34 by a bearing 53. The carrier 52 includes a concentric cylindrical portion supported by a bearing 53 and an eccentric cylindrical portion that supports the planetary 51. The concentric cylindrical portion of the carrier 52 is provided coaxially with the rotation axis of the camshaft 4. A groove 52 a for connecting to the electric motor 9 is formed on the inner surface of the carrier 52. The eccentric cylindrical portion of the carrier 52 supports the planetary 51 in an eccentric state. The carrier 52 supports the planetary 51 so that the meshing state of the driving gear 61 and the gear 63 and the driven gear 62 and the gear 64 is maintained. Teeth and bearings 54 are provided between the carrier 52 and the planetary 51. The bearing 54 allows the planetary 51 to rotate freely with respect to the carrier 52. The carrier 52 includes a leaf spring 55 as an elastic member between the bearing 54 and the eccentric cylindrical portion. The leaf spring 55 provides a biasing member that pushes the planetary 51 in the eccentric direction, that is, toward the meshing position of the gears 61-64.

入力部材３１と出力部材４１との間には、遊星歯車機構を収容するとともに、遊星歯車機構を浸漬するように潤滑油を溜めることができるチャンバ７０が区画形成されている。チャンバ７０は、遊星歯車機構を構成するギヤ６１−６４、ベアリング５３、５４、および摺動部分を少なくとも部分的に潤滑油に浸漬し、それらの部分に十分な潤滑油を供給するように形成されている。チャンバ７０は、入力部材３１と出力部材４１とキャリヤ５２との間に区画形成されているともいえる。チャンバ７０は密封された空間ではない。チャンバ７０は、例えば、入力部材３１と出力部材４１との間の微小な隙間、および出力部材４１とキャリヤ５２との間の隙間などの複数の隙間を通して潤滑油が流出できる程度に開放されている。ＶＶＴ装置８がエンジン２に装着された状態においては、チャンバ７０の下側部分に潤滑油が溜まる。 A chamber 70 is formed between the input member 31 and the output member 41 so as to accommodate the planetary gear mechanism and store the lubricating oil so as to immerse the planetary gear mechanism. The chamber 70 is formed so that the gears 61-64, the bearings 53, 54, and the sliding portions constituting the planetary gear mechanism are at least partially immersed in the lubricating oil, and sufficient lubricating oil is supplied to these portions. ing. It can be said that the chamber 70 is defined between the input member 31, the output member 41, and the carrier 52. Chamber 70 is not a sealed space. The chamber 70 is opened to such an extent that the lubricating oil can flow out through a plurality of gaps such as a minute gap between the input member 31 and the output member 41 and a gap between the output member 41 and the carrier 52. . In a state where the VVT device 8 is mounted on the engine 2, the lubricating oil accumulates in the lower portion of the chamber 70.

入力部材３１と出力部材４１とは、潤滑油が流れる潤滑油通路７０、８１−８７、９１−９４を区画形成している。潤滑油通路は、遊星歯車機構を収容するとともに、遊星歯車機構を浸漬するように潤滑油を溜める上記チャンバ７０を含む。潤滑油通路は、チャンバ７０に潤滑油を導入する供給通路８１−８７を含む。供給通路は、エンジン２の潤滑油をチャンバ７０内に供給し、遊星歯車機構を潤滑する。潤滑油通路は、チャンバ７０から潤滑油を排出する排出通路９１−９４を含む。排出通路は、遊星歯車機構を潤滑する潤滑油を排出し、減少させる。さらに、潤滑油通路は、チャンバ７０から潤滑油が漏れ出すリーク通路を含む。 The input member 31 and the output member 41 define the lubricating oil passages 70, 81-87, 91-94 through which the lubricating oil flows. The lubricating oil passage includes the above-described chamber 70 that houses the planetary gear mechanism and stores lubricating oil so as to immerse the planetary gear mechanism. The lubricating oil passage includes supply passages 81-87 for introducing lubricating oil into the chamber 70. The supply passage supplies lubricating oil of the engine 2 into the chamber 70 and lubricates the planetary gear mechanism. The lubricant passage includes exhaust passages 91-94 that discharge the lubricant from the chamber 70. The discharge passage discharges and reduces the lubricating oil that lubricates the planetary gear mechanism. Furthermore, the lubricant passage includes a leak passage through which lubricant leaks from the chamber 70.

エンジン通路８１は、ポンプ７からエンジン２内を通り、ジャーナル軸受６に到達する。エンジン通路８１は、カムシャフト４のジャーナル部に設けられた溝に連通している。第１カム通路８２は、カムシャフト４内を軸方向に延びている。第１カム通路８２の一端はエンジン通路８１に連通し、他端はカムシャフト４の端面に開口している。第２カム通路８３は、第１カム通路８２の他端から径方向外側へ延びている。第２カム通路８３は、カムシャフト４の端面に形成された溝と、出力部材４１との間に形成されている。第２カム通路８３は、カムシャフト４の径方向外側に開口している。供給通路は、入力部材３１に形成された第１供給通路８４−８６と、出力部材４１に形成された第２供給通路８７とを備える。 The engine passage 81 passes from the pump 7 through the engine 2 and reaches the journal bearing 6. The engine passage 81 communicates with a groove provided in the journal portion of the camshaft 4. The first cam passage 82 extends in the camshaft 4 in the axial direction. One end of the first cam passage 82 communicates with the engine passage 81, and the other end opens on the end surface of the camshaft 4. The second cam passage 83 extends radially outward from the other end of the first cam passage 82. The second cam passage 83 is formed between the groove formed on the end surface of the camshaft 4 and the output member 41. The second cam passage 83 opens to the outer side in the radial direction of the camshaft 4. The supply passage includes a first supply passage 84-86 formed in the input member 31 and a second supply passage 87 formed in the output member 41.

第１供給通路８４−８６は、環状通路８４と、径方向通路８５と、弧状通路８６とを備える。環状通路８４は、カムシャフト４の外周を囲むように環状に形成されている。環状通路８４は、スプロケット３２の角部に形成された環状溝と、カムシャフト４と、出力部材４１との間に形成されている。径方向通路８５は、環状通路８４から径方向外側へ延びている。径方向通路８５は、スプロケット３２の端面に形成された溝と出力部材４１との間に形成されている。弧状通路８６は、周方向に沿って延びている。弧状通路８６は、径方向通路８５の端部に連通している。弧状通路８６は、スプロケット３２の端面に形成された弧状溝と、出力部材４１との間に形成されている。弧状通路８６は、入力部材３１の入力摺動面３１ａに溝状に形成されている。入力摺動面３１ａは、出力部材４１に対向したまま相対的に回転移動する。弧状通路８６は、その弧状の開口により、入力摺動面３１ａに形成された第１開口８６ａを提供している。円弧状の第１開口８６ａは、第１供給通路８４−８６に連通している。 The first supply passages 84-86 include an annular passage 84, a radial passage 85, and an arcuate passage 86. The annular passage 84 is formed in an annular shape so as to surround the outer periphery of the camshaft 4. The annular passage 84 is formed between the annular groove formed at the corner of the sprocket 32, the camshaft 4, and the output member 41. The radial passage 85 extends radially outward from the annular passage 84. The radial passage 85 is formed between the groove formed on the end face of the sprocket 32 and the output member 41. The arcuate passage 86 extends along the circumferential direction. The arcuate passage 86 communicates with the end of the radial passage 85. The arcuate passage 86 is formed between the arcuate groove formed on the end face of the sprocket 32 and the output member 41. The arc-shaped passage 86 is formed in a groove shape on the input sliding surface 31 a of the input member 31. The input sliding surface 31 a relatively rotates while facing the output member 41. The arcuate passage 86 provides a first opening 86a formed in the input sliding surface 31a by the arcuate opening. The arc-shaped first opening 86a communicates with the first supply passage 84-86.

第２供給通路８７は、連絡通路８７を備える。連絡通路８７は、出力部材４１の底壁を軸方向に貫通して形成されている。連絡通路８７の一端は、出力部材４１に底面、すなわち出力摺動面４１ａに開口することにより第２開口８７ａを提供している。円形の第２開口８７ａは、弧状通路８６上に位置するように配置されている。連絡通路８７の他端は、チャンバ７０に連通している。第２開口８７ａは、出力摺動面４１ａに形成され、第２供給通路８７に連通している。出力摺動面４１ａは、入力摺動面３１ａに対向したまま相対的に回転移動する。入力摺動面３１ａと出力摺動面４１ａとは、互いに接触しながら回転方向に移動することができる。入力摺動面３１ａは、第１の入力摺動面３１ａとも呼ぶことができる。出力摺動面４１ａは、第１の出力摺動面４１ａとも呼ぶことができる。 The second supply passage 87 includes a communication passage 87. The communication passage 87 is formed through the bottom wall of the output member 41 in the axial direction. One end of the communication passage 87 provides a second opening 87a by opening the output member 41 to the bottom surface, that is, the output sliding surface 41a. The circular second opening 87 a is disposed on the arcuate passage 86. The other end of the communication passage 87 communicates with the chamber 70. The second opening 87 a is formed in the output sliding surface 41 a and communicates with the second supply passage 87. The output sliding surface 41a rotates and moves relative to the input sliding surface 31a. The input sliding surface 31a and the output sliding surface 41a can move in the rotational direction while being in contact with each other. The input sliding surface 31a can also be referred to as a first input sliding surface 31a. The output sliding surface 41a can also be referred to as a first output sliding surface 41a.

図３において、弧状通路８６は、ＶＶＴ装置８の可変範囲ＶＲよりわずかに狭い範囲にわたって延びている。弧状通路８６は、最進角位置ＡＤＶから遅角方向に向けて形成されている。弧状通路８６は、最遅角位置ＲＴＤの近傍には形成されていない。 In FIG. 3, the arcuate passage 86 extends over a range slightly narrower than the variable range VR of the VVT device 8. The arcuate passage 86 is formed from the most advanced position ADV toward the retard direction. The arcuate passage 86 is not formed in the vicinity of the most retarded angle position RTD.

図５において、ＶＶＴ装置８の可変範囲ＶＲの中の一部に初期位置ＲＳＰが設定されている。初期位置ＲＳＰは、ＶＶＴ装置８の休止位置でもある。初期位置ＲＳＰは、所定の幅をもつ範囲である。この実施形態では、初期位置ＲＳＰは、可変範囲ＶＲの中の最遅角位置ＲＴＤに隣接して設けられている。第２開口８７ａは、初期位置ＲＳＰにおいてのみ第１開口８６ａとの連通が断たれるように形成されている。初期位置ＲＳＰにおいては、第２開口８７ａは、第１開口８６ａの範囲外に位置付けられる。このとき、第１開口８６ａは、出力摺動面４１ａによって閉じられる。初期位置ＲＳＰを除く他の可変範囲ＶＲにおいては、第１開口８６ａと第２開口８７ａとが連通する。 In FIG. 5, the initial position RSP is set in a part of the variable range VR of the VVT device 8. The initial position RSP is also a rest position of the VVT device 8. The initial position RSP is a range having a predetermined width. In this embodiment, the initial position RSP is provided adjacent to the most retarded angle position RTD in the variable range VR. The second opening 87a is formed so as to be disconnected from the first opening 86a only at the initial position RSP. In the initial position RSP, the second opening 87a is positioned outside the range of the first opening 86a. At this time, the first opening 86a is closed by the output sliding surface 41a. In the variable range VR other than the initial position RSP, the first opening 86a and the second opening 87a communicate with each other.

図４において、排出通路は、出力部材４１に形成された第１排出通路９１、９３と、入力部材３１に形成された第２排出通路９２、９４とを備える。第１排出通路は、径方向通路９１を備える。径方向通路９１は、第１の径方向通路９１とも呼ぶことができる。径方向通路９１は、出力部材４１の外壁を径方向に貫通して形成されている。径方向通路９１の一端はチャンバ７０に連通している。径方向通路９１の他端は、出力部材４１の外面、すなわち出力摺動面４１ｂに開口することにより、第１開口９１ａを提供している。第２排出通路は、径方向通路９２を備える。径方向通路９２は、第２の径方向通路９２とも呼ぶことができる。径方向通路９２は、入力部材３１のハウジング３３を径方向に貫通して形成されている。径方向通路９２の一端は、入力部材３１の内面、すなわち入力摺動面３１ｂに開口することにより、第２開口９２ａを提供している。入力摺動面３１ｂは、入力部材３１に形成され、出力摺動面４１ｂに対向したまま相対的に回転移動する。入力摺動面３１ｂは、第２の入力摺動面３１ｂとも呼ぶことができる。出力摺動面４１ｂは、第２の出力摺動面４１ｂとも呼ぶことができる。径方向通路９２の他端はＶＶＴ装置８の外部、すなわちエンジン２内に開放されている。 In FIG. 4, the discharge passage includes first discharge passages 91 and 93 formed in the output member 41 and second discharge passages 92 and 94 formed in the input member 31. The first discharge passage includes a radial passage 91. The radial passage 91 can also be referred to as a first radial passage 91. The radial passage 91 is formed through the outer wall of the output member 41 in the radial direction. One end of the radial passage 91 communicates with the chamber 70. The other end of the radial passage 91 opens to the outer surface of the output member 41, that is, the output sliding surface 41b, thereby providing a first opening 91a. The second discharge passage includes a radial passage 92. The radial passage 92 can also be referred to as a second radial passage 92. The radial passage 92 is formed through the housing 33 of the input member 31 in the radial direction. One end of the radial passage 92 opens to the inner surface of the input member 31, that is, the input sliding surface 31b, thereby providing a second opening 92a. The input sliding surface 31b is formed on the input member 31 and relatively rotates while facing the output sliding surface 41b. The input sliding surface 31b can also be referred to as a second input sliding surface 31b. The output sliding surface 41b can also be referred to as a second output sliding surface 41b. The other end of the radial passage 92 is open to the outside of the VVT device 8, that is, inside the engine 2.

図４および図５において、第２開口９２ａは、初期位置ＲＳＰにおいてのみ第１開口９１ａと連通するように形成されている。第１開口９１ａと第２開口９２ａとが連通することにより、チャンバ７０内の潤滑油をスムーズに排出する排出通路が形成される。この排出通路は、リーク通路より明らかに大きい。初期位置ＲＳＰを除く他の可変範囲ＶＲにおいては、第１開口９１ａが入力摺動面３１ｂによって閉じられる。 4 and 5, the second opening 92a is formed to communicate with the first opening 91a only at the initial position RSP. As the first opening 91a and the second opening 92a communicate with each other, a discharge passage for smoothly discharging the lubricating oil in the chamber 70 is formed. This discharge passage is clearly larger than the leak passage. In the other variable range VR excluding the initial position RSP, the first opening 91a is closed by the input sliding surface 31b.

出力部材４１には、複数の径方向通路９１が形成されている。複数の径方向通路９１は、チャンバの周方向に沿って互いにほぼ等間隔に離れて配置されている。入力部材３１には、複数の径方向通路９２が形成されている。複数の径方向通路９２は、チャンバの周方向に沿って互いにほぼ等間隔に離れて配置されている。複数の径方向通路９２は、複数の径方向通路９１と、複数の対をなすように設けられている。これにより、ＶＶＴ装置８がどの位置で停止しても、いずれかひとつの径方向通路９１、９２の対がチャンバ７０の最下部の近くに位置付けられる。この結果、初期位置ＲＳＰにおいては、チャンバ７０内の潤滑油の液位が低くなるように潤滑油が排出される。 A plurality of radial passages 91 are formed in the output member 41. The plurality of radial passages 91 are arranged at substantially equal intervals along the circumferential direction of the chamber. A plurality of radial passages 92 are formed in the input member 31. The plurality of radial passages 92 are arranged at substantially equal intervals along the circumferential direction of the chamber. The plurality of radial passages 92 are provided to form a plurality of pairs with the plurality of radial passages 91. Thus, no matter where the VVT device 8 stops, any one pair of radial passages 91 and 92 is positioned near the lowermost portion of the chamber 70. As a result, at the initial position RSP, the lubricating oil is discharged so that the level of the lubricating oil in the chamber 70 becomes low.

図４において、第１排出通路は、軸方向通路９３を備える。軸方向通路９３は、第１の軸方向通路９３とも呼ぶことができる。軸方向通路９３は、出力部材４１の底壁を軸方向に貫通して形成されている。軸方向通路９３の一端はチャンバ７０に連通している。軸方向通路９３の他端は、出力部材４１の底面、すなわち出力摺動面４１ａに開口することにより、第１開口９３ａを提供している。第２排出通路は、軸方向通路９４を備える。軸方向通路９４は、第２の軸方向通路９４とも呼ぶことができる。軸方向通路９４は、入力部材３１のスプロケット３２を軸方向に貫通して形成されている。軸方向通路９４の一端は、入力部材３１の内側端面、すなわち入力摺動面３１ａに開口することにより、第２開口９４ａを提供している。入力摺動面３１ａは、入力部材３１に形成され、出力摺動面４１ａに対向したまま相対的に回転移動する。軸方向通路９４の他端はＶＶＴ装置８の外部、すなわちエンジン２内に開放されている。 In FIG. 4, the first discharge passage includes an axial passage 93. The axial passage 93 can also be referred to as a first axial passage 93. The axial passage 93 is formed through the bottom wall of the output member 41 in the axial direction. One end of the axial passage 93 communicates with the chamber 70. The other end of the axial passage 93 opens to the bottom surface of the output member 41, that is, the output sliding surface 41a, thereby providing the first opening 93a. The second discharge passage includes an axial passage 94. The axial passage 94 can also be referred to as the second axial passage 94. The axial passage 94 is formed through the sprocket 32 of the input member 31 in the axial direction. One end of the axial passage 94 opens to the inner end surface of the input member 31, that is, the input sliding surface 31a, thereby providing a second opening 94a. The input sliding surface 31a is formed on the input member 31, and relatively rotates while facing the output sliding surface 41a. The other end of the axial passage 94 is opened outside the VVT device 8, that is, inside the engine 2.

図４および図５において、第２開口９４ａは、初期位置ＲＳＰにおいてのみ第１開口９３ａと連通するように形成されている。第１開口９３ａと第２開口９４ａとが連通することにより、チャンバ７０内の潤滑油をスムーズに排出する排出通路が形成される。この排出通路は、リーク通路より明らかに大きい。初期位置ＲＳＰを除く他の可変範囲ＶＲにおいては、第１開口９３ａが入力摺動面３１ａによって閉じられる。 4 and 5, the second opening 94a is formed to communicate with the first opening 93a only at the initial position RSP. As the first opening 93a and the second opening 94a communicate with each other, a discharge passage for smoothly discharging the lubricating oil in the chamber 70 is formed. This discharge passage is clearly larger than the leak passage. In the other variable range VR excluding the initial position RSP, the first opening 93a is closed by the input sliding surface 31a.

この構成では、入力摺動面３１ａと、第１開口８６ａと、出力摺動面４１ａと、第２開口８７ａとによって供給弁８０が構成されている。供給弁８０は、初期位置ＲＳＰにおいてのみ供給通路を閉じる。出力摺動面４１ａ、４１ｂと、第１開口９１ａ、９３ａと、入力摺動面３１ａ、３１ｂと、第２開口９２ａ、９４ａとによって排出弁９０が構成されている。排出弁９０は、初期位置においてのみ排出通路を開く。よって、初期位置ＲＳＰにおいては、供給弁８０が閉じられ、排出弁９０が開かれるから、潤滑油がチャンバ７０から排出される。供給弁８０と排出弁９０とにより、遊星歯車機構を潤滑する潤滑油を減少させる潤滑油制御機構が提供される。 In this configuration, the supply valve 80 is configured by the input sliding surface 31a, the first opening 86a, the output sliding surface 41a, and the second opening 87a. The supply valve 80 closes the supply passage only at the initial position RSP. A discharge valve 90 is constituted by the output sliding surfaces 41a and 41b, the first openings 91a and 93a, the input sliding surfaces 31a and 31b, and the second openings 92a and 94a. The discharge valve 90 opens the discharge passage only at the initial position. Therefore, at the initial position RSP, the supply valve 80 is closed and the discharge valve 90 is opened, so that the lubricating oil is discharged from the chamber 70. The supply valve 80 and the discharge valve 90 provide a lubricating oil control mechanism that reduces the lubricating oil that lubricates the planetary gear mechanism.

この実施形態によると、少なくとも、エンジン２が始動される始動時には、始動時制御手段１２によってＶＶＴ装置８が初期位置ＲＳＰに制御される。初期位置ＲＳＰにおいては、供給弁８０が閉じられ、排出弁９０が開かれる。よって、初期位置ＲＳＰにおいては、チャンバ７０内の潤滑油が排出される。このため、エンジン２が低温で始動される低温始動時であっても、高粘度の潤滑油に起因する遊星歯車機構の作動抵抗の増加を抑制することができる。エンジン２が始動すると、ＶＶＴ装置８は可変範囲ＶＲ内で制御される。可変範囲ＶＲのほとんどの範囲では、供給弁８０が開き、排出弁９０が閉じられる。このため、チャンバ７０内には潤滑油が供給され、遊星歯車機構が潤滑される。 According to this embodiment, at least when the engine 2 is started, the VVT device 8 is controlled to the initial position RSP by the starting time control means 12. In the initial position RSP, the supply valve 80 is closed and the discharge valve 90 is opened. Therefore, the lubricating oil in the chamber 70 is discharged at the initial position RSP. For this reason, even when the engine 2 is started at a low temperature, an increase in the operating resistance of the planetary gear mechanism due to the high-viscosity lubricating oil can be suppressed. When the engine 2 is started, the VVT device 8 is controlled within the variable range VR. In most of the variable range VR, the supply valve 80 is opened and the discharge valve 90 is closed. For this reason, lubricating oil is supplied into the chamber 70 and the planetary gear mechanism is lubricated.

さらに、この実施形態では、始動時制御手段１２は、エンジン２が停止されるときにＶＶＴ装置８を初期位置ＲＳＰに制御する。よって、エンジン２の停止期間中もチャンバ７０から潤滑油を排出することができる。このため、スラッジ、潤滑油の酸化成分などのチャンバ７０内への蓄積を抑制することができる。 Further, in this embodiment, the start time control means 12 controls the VVT device 8 to the initial position RSP when the engine 2 is stopped. Therefore, the lubricating oil can be discharged from the chamber 70 even when the engine 2 is stopped. For this reason, accumulation | storage in the chamber 70, such as sludge and the oxidation component of lubricating oil, can be suppressed.

（第２実施形態）
図６は、本発明を適用した第２実施形態に係るＶＶＴ装置の潤滑油供給時の分解正面図である。図７は、第２実施形態のＶＶＴ装置の潤滑油排出時の分解正面図である。 (Second Embodiment)
FIG. 6 is an exploded front view of the VVT device according to the second embodiment to which the present invention is applied when lubricating oil is supplied. FIG. 7 is an exploded front view of the VVT device according to the second embodiment when lubricating oil is discharged.

この実施形態のＶＶＴ装置２０８は、最進角位置ＡＤＶに隣接して初期位置ＲＳＰを有している。この実施形態では、スプロケット２３２上における径方向通路２８５と周方向通路２８６との位置が先行する実施形態とは異なる。ＶＶＴ装置２０８が初期位置ＲＳＰにあるとき、第２開口８７ａは、周方向通路２８６が提供する第１開口２８６ａの範囲外に位置付けられる。 The VVT device 208 of this embodiment has an initial position RSP adjacent to the most advanced position ADV. In this embodiment, the positions of the radial passage 285 and the circumferential passage 286 on the sprocket 232 are different from the preceding embodiments. When the VVT device 208 is in the initial position RSP, the second opening 87a is positioned outside the range of the first opening 286a provided by the circumferential passage 286.

（第３実施形態）
図８は、本発明を適用した第３実施形態に係るＶＶＴ装置の潤滑油供給時の分解正面図である。図９は、第３実施形態のＶＶＴ装置の潤滑油排出時の分解正面図である。 (Third embodiment)
FIG. 8 is an exploded front view of the VVT device according to the third embodiment to which the present invention is applied when lubricating oil is supplied. FIG. 9 is an exploded front view of the VVT device according to the third embodiment when the lubricating oil is discharged.

この実施形態のＶＶＴ装置３０８は、最進角位置ＡＤＶから離れ、かつ最遅角位置ＲＴＤからも離れた可変範囲ＶＲの中の中間位置に初期位置ＲＳＰを有している。この実施形態では、スプロケット３３２には、初期位置ＲＳＰの両側に、第１径方向通路３８５ａと第２径方向通路３８５ｂとが形成されている。また、初期位置ＲＳＰの両側に、進角側第１開口３８６ａと遅角側第１開口３８６ｂとが形成されている。ＶＶＴ装置３０８が初期位置ＲＳＰにあるとき、第２開口８７ａは、進角側第１開口３８６ａと遅角側第１開口３８６ｂとの間の入力摺動面３１ａによって閉じられる。 The VVT device 308 of this embodiment has an initial position RSP at an intermediate position in the variable range VR that is away from the most advanced angle position ADV and also away from the most retarded angle position RTD. In this embodiment, the sprocket 332 is formed with a first radial passage 385a and a second radial passage 385b on both sides of the initial position RSP. In addition, an advance side first opening 386a and a retard side first opening 386b are formed on both sides of the initial position RSP. When the VVT device 308 is at the initial position RSP, the second opening 87a is closed by the input sliding surface 31a between the advance side first opening 386a and the retard side first opening 386b.

（他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。 (Other embodiments)
The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. The structure of the said embodiment is an illustration to the last, Comprising: The scope of the present invention is not limited to the range of these description. The scope of the present invention is indicated by the description of the scope of claims, and further includes meanings equivalent to the description of the scope of claims and all modifications within the scope.

例えば、上記実施形態では、潤滑油制御機構として供給弁８０および排出弁９０を設けたが、供給弁８０または排出弁９０だけを設けてもよい。また、供給弁８０に代えて、始動直後にポンプ７を停止させる機構を設けてもよい。また、排出弁９０に代えて、数分以下の短期間で潤滑油をチャンバ７０から排出する固定リーク通路を設けてもよい。 For example, in the above embodiment, the supply valve 80 and the discharge valve 90 are provided as the lubricating oil control mechanism, but only the supply valve 80 or the discharge valve 90 may be provided. Further, instead of the supply valve 80, a mechanism for stopping the pump 7 immediately after starting may be provided. Instead of the discharge valve 90, a fixed leak passage for discharging the lubricating oil from the chamber 70 in a short period of several minutes or less may be provided.

また、上記実施形態においては、初期位置においてのみ供給弁８０が閉じ、排出弁９０が開く構成とした。これに代えて、初期位置を含む複数の位置、または広い範囲において供給弁８０が閉じ、排出弁９０が開くように構成してもよい。 In the above embodiment, the supply valve 80 is closed and the discharge valve 90 is opened only at the initial position. Alternatively, the supply valve 80 may be closed and the discharge valve 90 may be opened at a plurality of positions including the initial position or at a wide range.

例えば、制御装置が提供する手段と機能は、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組合せによって提供することができる。例えば、制御装置をアナログ回路によって構成してもよい。 For example, the means and functions provided by the control device can be provided by software only, hardware only, or a combination thereof. For example, the control device may be configured by an analog circuit.

また、本発明は、位相変換機構の一部に遊星歯車機構を備える構成にも適用することができる。例えば、特許文献２に開示されるような、減速部としての遊星歯車機構と、位相変換部としてのカムリンク機構とを備えるＶＶＴ装置に本発明の構成を適用してもよい。 The present invention can also be applied to a configuration in which a planetary gear mechanism is provided as part of the phase conversion mechanism. For example, you may apply the structure of this invention to the VVT apparatus provided with the planetary gear mechanism as a speed-reduction part and the cam link mechanism as a phase conversion part which are disclosed by patent document 2. FIG.

１内燃機関システム（エンジンシステム）、２エンジン、３クランクシャフト、４カムシャフト、５伝達機構、６ジャーナル軸受、７ポンプ、８可変バルブタイミング装置（ＶＶＴ装置）、９電気モータ、１０制御装置、１１センサ、１２始動時制御手段、３１入力部材、４１出力部材、５１プラネタリ、５２キャリヤ、７０チャンバ、８０供給弁、８４−８７供給通路、９０排出弁、９１−９４排出通路。 1 internal combustion engine system (engine system), 2 engine, 3 crankshaft, 4 camshaft, 5 transmission mechanism, 6 journal bearing, 7 pump, 8 variable valve timing device (VVT device), 9 electric motor, 10 control device, 11 Sensor, 12 Start-up control means, 31 input member, 41 output member, 51 planetary, 52 carrier, 70 chamber, 80 supply valve, 84-87 supply passage, 90 discharge valve, 91-94 discharge passage.

Claims

In a variable valve timing device provided between a crankshaft (3) and a camshaft (4) of an internal combustion engine (2) for adjusting a rotational phase of the camshaft with respect to the crankshaft,
An input member (31) interlocking with the crankshaft;
An output member (41) interlocking with the camshaft;
A phase conversion mechanism (51, 52) that is provided between the input member and the output member and adjusts the rotational phase between them;
A lubricating oil control mechanism (80, 90) for reducing the lubricating oil that lubricates the phase conversion mechanism when starting the internal combustion engine;
Start-up control means (12) for adjusting the rotational phase to a predetermined initial position (RSP) when the internal combustion engine is started,
The input member and the output member define a lubricating oil passage (70, 81-87, 91-94) through which the lubricating oil flows,
The lubricating oil passage is
A chamber (70) for containing the phase conversion mechanism and storing the lubricant so as to immerse the phase conversion mechanism;
A supply passage (81-87) for introducing lubricating oil into the chamber;
A discharge passage (91-94) for discharging lubricating oil from the chamber;
The lubricant control mechanism (80, 90) includes a supply valve (80) for closing the supply passage in the initial position and / or a discharge valve (90) for opening the discharge passage in the initial position,
The supply passage is
A first supply passage (84-86) formed in the input member;
A second supply passage (87) formed in the output member,
The supply valve is
An input sliding surface (31a) of the input member;
A first opening (86a, 286a, 386a, 386b) formed in the input sliding surface and communicating with the first supply passage;
An output sliding surface (41a) of the output member that rotates and moves relatively while facing the input sliding surface;
The second opening (87a) is formed on the output sliding surface and communicates with the second supply passage and is formed so as to be disconnected from the first opening at the initial position. A variable valve timing device characterized by that .

The discharge passage includes a first discharge passage (91, 93) formed in the output member and a second discharge passage (92, 94) formed in the input member,
The discharge valve is
An output sliding surface (41a, 41b) of the output member;
A first opening (91a, 93a) formed in the output sliding surface and communicating with the first discharge passage;
An input sliding surface (31a, 31b) of the input member that rotates and moves relatively while facing the output sliding surface;
The second opening (92a, 94a) is formed on the input sliding surface, communicates with the second discharge passage, and communicates with the first opening at the initial position. The variable valve timing device according to claim 1 , wherein

In a variable valve timing device provided between a crankshaft (3) and a camshaft (4) of an internal combustion engine (2) for adjusting a rotational phase of the camshaft with respect to the crankshaft,
An input member (31) interlocking with the crankshaft;
An output member (41) interlocking with the camshaft;
A phase conversion mechanism (51, 52) that is provided between the input member and the output member and adjusts the rotational phase between them;
A lubricating oil control mechanism (80, 90) for reducing the lubricating oil that lubricates the phase conversion mechanism when starting the internal combustion engine;
Start-up control means (12) for adjusting the rotational phase to a predetermined initial position (RSP) when the internal combustion engine is started,
The input member and the output member define a lubricating oil passage (70, 81-87, 91-94) through which the lubricating oil flows,
The lubricating oil passage is
A chamber (70) for containing the phase conversion mechanism and storing the lubricant so as to immerse the phase conversion mechanism;
A supply passage (81-87) for introducing lubricating oil into the chamber;
A discharge passage (91-94) for discharging lubricating oil from the chamber;
The lubricant control mechanism (80, 90) includes a supply valve (80) for closing the supply passage in the initial position and / or a discharge valve (90) for opening the discharge passage in the initial position,
The discharge passage is
A first discharge passage (91, 93) formed in the output member;
A second discharge passage (92, 94) formed in the input member,
The discharge valve is
An output sliding surface (41a, 41b) of the output member;
A first opening (91a, 93a) formed in the output sliding surface and communicating with the first discharge passage;
An input sliding surface (31a, 31b) of the input member that rotates and moves relatively while facing the output sliding surface;
The second opening (92a, 94a) is formed on the input sliding surface, communicates with the second discharge passage, and communicates with the first opening at the initial position. A variable valve timing device.

The variable according to any one of claims 1 to 3, wherein the lubricating oil control mechanism includes the supply valve (80), and the supply valve closes the supply passage only in the initial position. Valve timing device.

The variable according to any one of claims 1 to 4, wherein the lubricating oil control mechanism includes the discharge valve (90), and the discharge valve opens the discharge passage only in the initial position. Valve timing device.

The lubricating oil passage, according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises a plurality of said discharge passages which are spaced apart from each other along the circumferential direction of the chamber (91-94) Variable valve timing device.

The phase conversion mechanism is
Drive gears (34, 61) provided on the input member;
Driven gears (41, 62) provided on the output member;
Planetary (51, 63, 64) arranged eccentrically with respect to the drive gear and the driven gear and meshing with the drive gear and the driven gear;
The variable valve timing device according to any one of claims 1 to 6 , further comprising a carrier (52) that supports the planetary in an eccentric state.

The variable valve timing device according to any one of claims 1 to 7 , further comprising an electric motor (9) for driving the phase conversion mechanism.