JP5793115B2 - Variable valve operating device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関の吸気弁や排気弁である機関弁の作動特性を可変制御する内燃機関の可変動弁装置に関する。   The present invention relates to a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that variably controls the operating characteristics of an engine valve that is an intake valve or an exhaust valve of the internal combustion engine.

従来の可変動弁装置としては、例えば以下の特許文献１に記載されたものが知られている。   As a conventional variable valve operating device, for example, one described in Patent Document 1 below is known.

概略を説明すると、一気筒当たり２つの吸気弁を備え、外周に前記一方の吸気弁を駆動するインナーカムが一体的に設けられたインナーカムシャフトと、該インナーカムシャフトの外周に相対回転自在に配置され、外周に前記他方の吸気弁を駆動するアウターカムが一体的に設けられたアウターカムシャフトと、を有している。前記インナーカムシャフトの端部とアウターカムシャフトのそれぞれの端部には、ベーンタイプの２つの油圧アクチュエータが軸方向へ直列状態に一体的に設けられている。   Briefly, an inner cam shaft provided with two intake valves per cylinder, and an inner cam integrally driving the one intake valve on the outer periphery, and relatively rotatable on the outer periphery of the inner cam shaft. And an outer cam shaft integrally provided with an outer cam for driving the other intake valve on the outer periphery. Two vane type hydraulic actuators are integrally provided in series in the axial direction at the end portions of the inner cam shaft and the outer cam shaft.

２つの油圧アクチュエータは、供給された油圧によって前記インナーカムシャフトとアウターカムシャフトを相対回転させて吸気弁の作動角を制御すると共に、クランクシャフトに対して前記両カムシャフトを相対回転させて各吸気弁の開閉時期を制御するようになっている。   The two hydraulic actuators rotate the inner cam shaft and the outer cam shaft relative to each other by the supplied hydraulic pressure to control the operation angle of the intake valve, and rotate both the cam shafts relative to the crankshaft to each intake air. The valve opening and closing timing is controlled.

特開２０１０−１９６４８６号公報JP 2010-196486 A

しかしながら、特許文献１に記載された従来の可変動弁装置にあっては、前記２つの油圧アクチュエータを、前記両カムシャフトの各端部に軸方向へ直列状態に一体的に設けていることから、装置の軸方向の長さが長くなって大型化してしまう。   However, in the conventional variable valve operating device described in Patent Document 1, the two hydraulic actuators are integrally provided in series in the axial direction at each end of the both camshafts. The length in the axial direction of the device becomes longer and the device becomes larger.

本発明は、インナーカムシャフトとアウターカムシャフトの相対回転位相を制御すると共に、クランクシャフトに対する前記両カムシャフトの相対回転位相を制御可能にしつつ、装置全体の小型化を図り得る可変動弁装置を提供することを目的としている。   The present invention provides a variable valve operating apparatus that can control the relative rotational phase of an inner cam shaft and an outer cam shaft, and can control the relative rotational phase of both cam shafts with respect to a crankshaft, while reducing the size of the entire apparatus. It is intended to provide.

請求項１記載の発明は、アウターカムシャフトとインナーカムシャフトの相対回転位相を変換し得る内燃機関の可変動弁装置に関し、とりわけ、前記両カムシャフトのいずれか一方に固定されて、内部に収容室を有し、内部の進角作動室と遅角作動室に油圧が選択的に給排されることによって、駆動回転体に対して進角側あるいは遅角側へ相対回転する第１回転体と、前記両カムシャフトのいずれか他方に固定されると共に、前記収容室内に回転自在に収容され、前記駆動回転体と前記第１回転体に対して所定角度範囲だけ相対回転可能に設けられた第２回転体と、前記第２回転体の軸方向端面が摺動する前記駆動回転体の摺動面に設けられた第１ロック凹部と、前記第２回転体に回転軸方向に沿って移動可能に設けられ、前記第１ロック凹部に進出係合することによって前記駆動回転体と第２回転体の相対回転をロックし、前記第１ロック凹部から退出することによって前記駆動回転体と第２回転体のロックを解除する第１ロック部材と、前記第２回転体側に設けられた第２ロック凹部と、第１回転体に回転軸方向に沿って移動可能に設けられ、前記第２ロック凹部に進出係合することによって前記第１回転体と第２回転体の相対回転をロックし、前記第２ロック凹部から退出することによって第１回転体と第２回転体とのロックを解除する第２ロック部材と、作動油を供給することによって前記第１ロック部材を第１ロック凹部から退出させる第１ロック通路と、作動油を供給することによって前記第２ロック部材を第２ロック凹部から退出させる第２ロック通路と、を備え、前記第１ロック部材と第２ロック部材がともにロックされている状態では、前記第１ロック凹部と第２ロック凹部の少なくとも一部が軸方向に投影される位置に配置されていることを特徴としている。   The invention according to claim 1 relates to a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine capable of converting a relative rotational phase between an outer cam shaft and an inner cam shaft, and in particular, is fixed to one of the two cam shafts and accommodated therein. A first rotating body having a chamber and rotating relative to the driving rotating body toward the advance side or the retard side by selectively supplying and discharging hydraulic pressure to and from the internal advance angle working chamber and the retard angle working chamber And fixed to either one of the two camshafts, and rotatably accommodated in the accommodating chamber, and provided so as to be relatively rotatable within a predetermined angle range with respect to the drive rotator and the first rotator. The second rotating body, a first lock recess provided on the sliding surface of the driving rotating body on which the axial end surface of the second rotating body slides, and the second rotating body moving along the rotational axis direction The first locking recess provided A first lock that locks the relative rotation of the drive rotator and the second rotator by advancing and engaging with each other, and releases the lock of the drive rotator and the second rotator by retreating from the first lock recess. A member, a second lock recess provided on the second rotating body side, and a first lock provided so as to be movable along a rotation axis direction; A second locking member that locks the relative rotation between the rotating body and the second rotating body and releases the lock between the first rotating body and the second rotating body by retreating from the second lock recess, and hydraulic oil is supplied. A first lock passage for retracting the first lock member from the first lock recess, and a second lock passage for retracting the second lock member from the second lock recess by supplying hydraulic oil, When the first lock member and the second lock member are both locked, at least a part of the first lock recess and the second lock recess is arranged at a position projected in the axial direction. Yes.

本発明によれば、インナー、アウターカムシャフトの相対回転位相の制御と、駆動回転体と前記両カムシャフトとの相対回転位相の制御を可能としつつ装置全体の小型化を図ることができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the size of the entire apparatus while enabling the control of the relative rotation phases of the inner and outer cam shafts and the control of the relative rotation phases of the drive rotating body and the two cam shafts.

本発明に係る可変動弁装置の第１実施形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing a 1st embodiment of a variable valve apparatus concerning the present invention. 本実施形態に供される２つの駆動カムを示し、Ａは同一位相の状態を示し、Ｂは開角状態を示している2 shows two drive cams provided for this embodiment, A shows the state of the same phase, and B shows the open angle state. 本実施形態の可変動弁装置の要部を分解して示す斜視図である。It is a perspective view which decomposes | disassembles and shows the principal part of the variable valve apparatus of this embodiment. 本実施形態の可変動弁装置の油圧回路を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the hydraulic circuit of the variable valve apparatus of this embodiment. 同実施形態における第１ベーンロータと第２ベーンロータをスプロケットに対して相対回転位相を最進角側に変換した状態を示す作用説明図である。It is action | operation explanatory drawing which shows the state which converted the relative rotational phase of the 1st vane rotor and 2nd vane rotor in the same embodiment with respect to the sprocket to the most advanced angle side. 同実施形態における第１ベーンロータと第２ベーンロータをスプロケットに対して相対回転位相を最遅角側に変換した状態を示す作用説明図である。It is action | operation explanatory drawing which shows the state which converted the relative rotational phase of the 1st vane rotor and the 2nd vane rotor in the same embodiment with respect to the sprocket to the most retarded angle side. 第１ベーンロータが最進角側の相対回転状態において第２ベーンロータが最遅角側に変換された状態を示す作用説明図である。It is action | operation explanatory drawing which shows the state by which the 1st vane rotor was converted into the most retarded angle side in the relative rotation state of the most advanced angle side. 本実施形態に供される第１ロック機構と第２ロック機構の展開断面図である。It is an expanded sectional view of the 1st lock mechanism and the 2nd lock mechanism which are provided to this embodiment. 本実施形態に供される第１ロックピンが第１ロック穴から抜け出た状態を示す展開断面図である。It is an expanded sectional view showing the state where the 1st lock pin used for this embodiment slipped out from the 1st lock hole. 本実施形態に供される第２ロックピンが第２ロック穴から抜け出ると共に、第１ロックピンが別の第１ロック穴に係合した状態を示す展開断面図である。It is an expanded sectional view showing the state where the 2nd lock pin used for this embodiment came out of the 2nd lock hole, and the 1st lock pin engaged with another 1st lock hole. 第１ロックピンと第２ロックピンの係合が解除されていると共に、第１ロックピンが別の第１ロック穴に係合した状態を示す展開断面図である。FIG. 5 is a developed cross-sectional view showing a state in which the engagement of the first lock pin and the second lock pin is released and the first lock pin is engaged with another first lock hole. 本実施形態における両方の排気弁が進角側の同一の位相に制御されたリフト特性を示している。The lift characteristics in which both exhaust valves in this embodiment are controlled to the same phase on the advance side are shown. 本実施形態における両方の排気弁が一緒に遅角側の同一の位相に変換されたリフト特性を示している。The lift characteristics in which both exhaust valves in the present embodiment are converted to the same phase on the retard side together are shown. 本実施形態における一方の排気弁のみが進角側に位相を変換されて開角状態になったリフト特性を示している。Only one of the exhaust valves in the present embodiment shows a lift characteristic in which the phase is converted to the advance side and an open angle state is obtained. 本発明の第２実施形態における第１ベーンロータと第２ベーンロータをスプロケットに対して相対回転位相を最進角側に変換した状態を示す作用説明図である。It is action | operation explanatory drawing which shows the state which converted the relative rotation phase to the most advance angle side with respect to the sprocket about the 1st vane rotor and the 2nd vane rotor in 2nd Embodiment of this invention. 同実施形態における第１ベーンロータと第２ベーンロータをスプロケットに対して相対回転位相を最遅角側に変換した状態を示す作用説明図である。It is action | operation explanatory drawing which shows the state which converted the relative rotational phase of the 1st vane rotor and the 2nd vane rotor in the same embodiment with respect to the sprocket to the most retarded angle side. 第２ベーンロータが最進角側の状態において第１ベーンロータが最遅角側に変換した状態を示す作用説明図である。It is action | operation explanatory drawing which shows the state which the 1st vane rotor converted into the most retarded angle side in the state where the 2nd vane rotor is the most advanced angle side. 本実施形態に供される第１ロック機構と第２ロック機構の展開断面図である。It is an expanded sectional view of the 1st lock mechanism and the 2nd lock mechanism which are provided to this embodiment. 本実施形態に供される第１ロックピンが第１ロック穴から抜け出た状態を示す展開断面図である。It is an expanded sectional view showing the state where the 1st lock pin used for this embodiment slipped out from the 1st lock hole. 本実施形態に供される第２ロックピンが第２ロック穴から抜け出ると共に第１ロックピンが第１ロック穴に係合した状態を示す展開断面図である。It is an expanded sectional view showing the state where the 2nd lock pin used for this embodiment came out of the 2nd lock hole, and the 1st lock pin engaged with the 1st lock hole. 第１ロックピンが第１ロック穴に係合した状態と第２ロックピンが第２ロック穴との係合が解除されて、第１ベーンロータが遅角側の相対回転位置に変換された状態を展開断面図である。A state in which the first lock pin is engaged with the first lock hole and the second lock pin is disengaged from the second lock hole, and the first vane rotor is converted into the relative rotation position on the retard side. It is an expanded sectional view. 本実施形態における両方の排気弁が進角側の同一の位相に制御されたリフト特性を示している。The lift characteristics in which both exhaust valves in this embodiment are controlled to the same phase on the advance side are shown. 本実施形態における両方の排気弁が一緒に遅角側の同一の位相に変換されたリフト特性を示している。The lift characteristics in which both exhaust valves in the present embodiment are converted to the same phase on the retard side together are shown. 本実施形態における一方の排気弁のみが進角側に位相を変換されて開角状態になったリフト特性を示している。Only one of the exhaust valves in the present embodiment shows a lift characteristic in which the phase is converted to the advance side and an open angle state is obtained.

以下、本発明に係る内燃機関の可変動弁装置の実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態では、ガソリン仕様の例えば４気筒内燃機関の排気弁側に適用したものを示している。
〔第１実施形態〕
前記内燃機関は一気筒当たり２つの排気弁を有しており、可変動弁装置は、機関運転状態に応じて前記両排気弁の開閉時期と作動角(開角)を可変制御するものである。 Embodiments of a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In this embodiment, a gasoline specification, for example, applied to an exhaust valve side of a four-cylinder internal combustion engine is shown.
[First Embodiment]
The internal combustion engine has two exhaust valves per cylinder, and the variable valve operating device variably controls the open / close timing and operating angle (open angle) of both exhaust valves according to the engine operating state. .

すなわち、可変動弁装置は、図１〜図５に示すように、機関の図外のクランクシャフトによってタイミングチェーンを介して回転駆動されるスプロケット１と、該スプロケット１に対して相対回動可能に設けられた排気側のカムシャフト２と、スプロケット１とカムシャフト２との間に配置されて、該両者１，２の相対回動位相を変換する位相変換機構３と、該位相変換機構３を作動させる油圧回路４と、を備えている。   That is, as shown in FIGS. 1 to 5, the variable valve operating device is sprocket 1 that is rotationally driven via a timing chain by a crankshaft outside the engine, and is rotatable relative to the sprocket 1. A phase conversion mechanism 3 that is disposed between the provided camshaft 2 on the exhaust side, the sprocket 1 and the camshaft 2 to convert the relative rotational phases of the two and 1, and the phase conversion mechanism 3; And a hydraulic circuit 4 to be operated.

前記一気筒当たり２つの排気弁は、各傘部が図外の２つの排気ポートのシリンダ側の各開口端を開閉するもので、それぞれの上端部に配置されたバルブリフタを介してバルブスプリングのばね力によって閉方向に付勢されている。   In the two exhaust valves per cylinder, each umbrella portion opens and closes each open end on the cylinder side of two exhaust ports (not shown), and springs of the valve springs via valve lifters arranged at the respective upper ends. Forced in the closing direction by force.

前記カムシャフト２は、図１及び図２に示すように、内部中空状のアウターカムシャフト５と、該アウターカムシャフト５の内部に相対回転自在に設けられた内部中実状のインナーカムシャフト６と、から構成され、該インナーカムシャフト６は、アウターカムシャフト５の内周面に回転自在に支持されている一方、アウターカムシャフト５は、図外のシリンダヘッドにカム軸受を介して回転自在に支持されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the camshaft 2 includes an inner hollow outer camshaft 5, and an inner solid inner camshaft 6 provided in the outer camshaft 5 so as to be relatively rotatable. The inner camshaft 6 is rotatably supported on the inner circumferential surface of the outer camshaft 5, while the outer camshaft 5 is rotatable on a cylinder head (not shown) via a cam bearing. It is supported.

前記アウターカムシャフト５は、外周面所定位置に前記バルブリフタを介して各気筒中の前記一方側の排気弁を開作動させる第１駆動カム５ａが圧入によって一体的に設けられている。   The outer camshaft 5 is integrally provided with a first drive cam 5a at a predetermined position on the outer peripheral surface by press-fitting to open the exhaust valve on one side of each cylinder via the valve lifter.

前記インナーカムシャフト６は、先端部６ｂの内部軸方向にカムボルト９の軸部９ｃ外周の雄ねじが螺着する雌ねじ孔６ｃが形成されていると共に、軸方向の所定位置には、前記アウターカムシャフト５の外周面に摺動しつつ前記同じバルブリフタを介して前記同じく一方側の排気弁を開作動させる第２駆動カム６ａが固定されている。   The inner camshaft 6 is formed with a female screw hole 6c into which the male screw on the outer periphery of the shaft portion 9c of the cam bolt 9 is screwed in the inner axial direction of the tip portion 6b, and the outer camshaft 6 is located at a predetermined position in the axial direction. A second drive cam 6a is fixed that slides on the outer peripheral surface of the valve 5 and opens the exhaust valve on the one side through the same valve lifter.

つまり、前記インナーカムシャフト６の直径方向に形成された貫通孔６ｄに連結軸７が貫通固定されていると共に、該連結軸７の両端部７ａ、７ｂが前記第２駆動カム６ａの内部に圧入固定されることによって、該第２駆動カム６ａが前記インナーカムシャフト６に固定されている。また、前記連結軸７は、前記アウターカムシャフト５の直径方向に貫通形成された一対の挿通孔５ｃ、５ｄを貫通しており、この両挿通孔５ｃ、５ｄは、アウターカムシャフト５の円周方向に沿ってスリット状に形成されて、前記連結軸７を介してインナーカムシャフト６をアウターカムシャフト５に所定角度範囲内で相対回転を許容するようになっている。   That is, the connecting shaft 7 is fixed through the through hole 6d formed in the diameter direction of the inner camshaft 6, and both end portions 7a and 7b of the connecting shaft 7 are press-fitted into the second drive cam 6a. By being fixed, the second drive cam 6 a is fixed to the inner camshaft 6. The connecting shaft 7 passes through a pair of insertion holes 5 c and 5 d that are formed through the outer cam shaft 5 in the diametrical direction, and both the insertion holes 5 c and 5 d are connected to the circumference of the outer cam shaft 5. It is formed in a slit shape along the direction, and the inner cam shaft 6 is allowed to rotate relative to the outer cam shaft 5 through the connecting shaft 7 within a predetermined angle range.

前記第１駆動カム５ａと第２駆動カム６ａは、図１及び図２Ａ，Ｂに示すように、両者間の僅かな隙間を介して隣接配置されていると共に、外周面５ｂ、６ｂが互いに卵形の同一のカムプロフィールに形成されて、一気筒中の前記一つの排気弁を独立して開閉作動させるようになっている。   The first drive cam 5a and the second drive cam 6a are disposed adjacent to each other with a slight gap therebetween as shown in FIGS. 1 and 2A, B, and the outer peripheral surfaces 5b, 6b are egg-shaped. The same cam profile is formed so that the one exhaust valve in one cylinder is opened and closed independently.

前記位相変換機構３は、図１及び図３〜図５に示すように、前記カムシャフト２の一端部側に配置されて、前記スプロケット１と一体のハウジング８と、前記アウターカムシャフト５の一端部に前記カムボルト９によって軸方向から固定されて、前記ハウジング８内に回転自在に収容された第１回転体である第１ベーンロータ１０と、前記ハウジング８の内周面に突設された３つの第１〜第３シュー１１ａ〜１１ｃと前記第１ベーンロータ１０の後述する３枚の第１〜第３ベーン２０〜２２とによって隔成されたそれぞれ３つの遅角作動室である遅角油室１２及び進角作動室である進角油室１３と、を備えている。   As shown in FIGS. 1 and 3 to 5, the phase conversion mechanism 3 is disposed on one end side of the camshaft 2, and includes a housing 8 integrated with the sprocket 1 and one end of the outer camshaft 5. The first vane rotor 10 which is a first rotating body fixed in the axial direction by the cam bolt 9 and rotatably accommodated in the housing 8, and three protruding from the inner peripheral surface of the housing 8 Retarded oil chambers 12 which are three retarded working chambers separated by first to third shoes 11a to 11c and three first to third vanes 20 to 22 (to be described later) of the first vane rotor 10. And an advance oil chamber 13 which is an advance working chamber.

前記ハウジング８は、軸方向両端が開口され、前記スプロケット１と兼用した円筒状のハウジング本体１４と、該ハウジング本体１４の軸方向前後開口を閉塞するフロントプレート１５及びリアプレート１６とを備え、該ハウジング本体１４に対してフロントプレート１５とリアプレート１６が３本のボルト１７によって軸方向から共締めにより一体的に結合されている。   The housing 8 is provided with a cylindrical housing body 14 that is open at both ends in the axial direction and also serves as the sprocket 1, and a front plate 15 and a rear plate 16 that close the axial front and rear openings of the housing body 14. A front plate 15 and a rear plate 16 are integrally coupled to the housing main body 14 by three bolts 17 from the axial direction.

前記ハウジング本体１４は、焼結金属材によって筒状一体に形成され、前端外周に前記チェーンが巻回される歯部１ａが一体に設けられていると共に、内周面に前記３つの前記第１〜第３シュー１１ａ〜１１ｃが内方へ一体に突設されている。   The housing body 14 is integrally formed of a sintered metal material and is integrally formed with a tooth portion 1a around which the chain is wound on the outer periphery of the front end. -3rd shoes 11a-11c are integrally projected inward.

この各シュー１１ａ〜１１ｃは、それぞれが側面視ほぼ台形状に形成されて、ハウジング本体１４の円周方向のほぼ１８０°の位置に２つ、その間の位置に１つ配置され、それぞれの先端部に軸方向に沿って形成されたシール溝内には、ほぼコ字形状のシール部材１８がそれぞれ嵌着固定されている。   Each of the shoes 11a to 11c is formed in a substantially trapezoidal shape when viewed from the side, and is disposed at a position of approximately 180 ° in the circumferential direction of the housing main body 14 and one at a position therebetween. In the seal groove formed along the axial direction, a substantially U-shaped seal member 18 is fitted and fixed.

また、各シュー１１ａ〜１１ｃの径方向外周側には、前記各ボルト１７が挿通するボルト挿通孔１１ｄが貫通形成されている。   Further, bolt insertion holes 11d through which the bolts 17 are inserted are formed through the radially outer peripheral sides of the shoes 11a to 11c.

前記第１シュー１１ａは、周方向一側面に平坦な第１凸面１１ｅが形成されている一方、第２シュー１１ｂは、前記第１シュー１１ａの一側面と周方向で対向する一側面に同じく平坦な第２凸面１１ｆが形成されており、この各凸面１１ｅ、１ｆは、後述する第１ベーン２０が図５及び図６に示すように、反時計方向あるいは時計方向へ回転した際に、対向する各側面が当接して、第１ベーンロータ１０を最遅角、進角位置に規制するようになっている。   The first shoe 11a is formed with a flat first convex surface 11e on one side surface in the circumferential direction, while the second shoe 11b is also flat on one side surface facing the one side surface of the first shoe 11a in the circumferential direction. The second convex surface 11f is formed, and the convex surfaces 11e and 1f face each other when a first vane 20 described later rotates counterclockwise or clockwise as shown in FIGS. The side surfaces are in contact with each other to restrict the first vane rotor 10 to the most retarded angle and advanced angle positions.

前記フロントプレート１５は、金属板をプレス成形によって比較的薄肉な円板状に形成してなり、中央に前記カムボルト９の頭部９ａのフランジ状の座部９ｃが収容配置される大径孔１５ａが穿設されていると共に、外周側の円周方向等間隔位置には、前記各ボルト１７が挿通する３つのボルト挿通孔１５ｂが貫通形成されている。また、このフロントプレート１５は、内周部に小径な２つの呼吸孔１５ｃ、１５ｄが貫通形成されている。この呼吸孔１５ｃ、１５ｄは、第１ベーンロータ１０が最進角と最遅角の相対回転位置で後述する第２ロック機構４１の第２摺動用孔４２と外気を連通させて第２ロックピン４３の良好な摺動性を確保するようになっている。   The front plate 15 is formed by forming a metal plate into a relatively thin disk shape by press molding, and a large-diameter hole 15a in which a flange-like seat portion 9c of the head 9a of the cam bolt 9 is accommodated and disposed at the center. Are formed, and three bolt insertion holes 15b through which the bolts 17 are inserted are formed in the circumferentially equidistant positions on the outer peripheral side. Further, the front plate 15 is formed with two small-diameter breathing holes 15c and 15d penetratingly formed on the inner peripheral portion. The breathing holes 15c and 15d allow the first vane rotor 10 to communicate with the second sliding hole 42 of the second locking mechanism 41, which will be described later, at the relative rotational position of the most advanced angle and the most retarded angle, so that the outside air communicates. This ensures good slidability.

前記リアプレート１６は、焼結合金によって前記フロントプレート１５によりも肉厚な円盤状に形成されていると共に、中央に後述する第１ベーンロータ１０の第１ロータ１９の円筒状後端部が挿通して回転自在に支持される支持孔１６ａが貫通形成されている。また、外周側の円周方向等間隔位置には、前記各ボルト１７の先端部の雄ねじが螺着する３つの雌ねじ孔１６ｂが形成されている。   The rear plate 16 is formed in a thick disc shape from the front plate 15 by a sintered alloy, and a cylindrical rear end portion of a first rotor 19 of the first vane rotor 10 to be described later is inserted in the center. A support hole 16a that is rotatably supported is formed. Further, three female screw holes 16b into which the male screws at the tip portions of the respective bolts 17 are screwed are formed at circumferentially equidistant positions on the outer peripheral side.

また、前記リアプレート１６は、外周部の所定位置に、後述する第１ロック機構２８の２つの第１、第２ロック凹部である第１ロック穴３１ａ、３１ｂが形成されており、この第１ロック穴３１ａ、３１ｂは、後述するように、第１ベーンロータ１０の最進角と最遅角の相対回転位置で第１ロック機構２８の第１ロック部材である第１ロックピン３０が係合するように、同一円弧軌跡上に所定間隔をもって形成されている。   The rear plate 16 is formed with two first and second lock recesses 31a and 31b of the first lock mechanism 28, which will be described later, at predetermined positions on the outer periphery. As will be described later, the lock holes 31a and 31b engage with the first lock pin 30 that is the first lock member of the first lock mechanism 28 at the relative rotational position of the most advanced angle and the most retarded angle of the first vane rotor 10. Thus, they are formed with a predetermined interval on the same circular arc locus.

なお、前記リアプレート１６の外周部所定位置には、前記ハウジング本体１４の第２シュー１１ｂに形成された位置決め孔１４ａに係入してハウジング本体１４との位置決めを行う位置決めピン１６ｃが突設されている。   In addition, a positioning pin 16c that engages with a positioning hole 14a formed in the second shoe 11b of the housing main body 14 and positions the housing main body 14 protrudes at a predetermined position on the outer peripheral portion of the rear plate 16. ing.

前記第１ベーンロータ１０は、例えば焼結金属によって一体に形成されており、図１、図３、図５に示すように、中央側の第１ロータ１９と、該第１ロータ１９の外周から放射方向へ突設された前記３つの第１〜第３ベーン２０〜２２とから構成されている。   The first vane rotor 10 is integrally formed of, for example, a sintered metal. As shown in FIGS. 1, 3, and 5, the first vane rotor 10 radiates from the center-side first rotor 19 and the outer periphery of the first rotor 19. The first to third vanes 20 to 22 project in the direction.

前記第１ロータ１９は、全体がほぼ円筒状に形成されていると共に、外径が大小の段差径状に形成されて、前記第１ベーン２０と第２ベーン２１との間が大径部１９ａに形成されている一方、第１ベーン２０と第３ベーン２２との間が小径部１９ｂに形成されている。   The first rotor 19 is formed in a substantially cylindrical shape as a whole, and is formed in a stepped diameter shape having a large and small outer diameter, and a large diameter portion 19a between the first vane 20 and the second vane 21 is formed. On the other hand, a space between the first vane 20 and the third vane 22 is formed in the small diameter portion 19b.

この第１ロータ１９は、前端部に形成された円盤壁１９ｃの中央に前記カムボルト９の軸部９ｃが挿通する挿通孔１９ｄが軸方向に沿って貫通形成されていると共に、後端側には、前記アウターカムシャフト５とインナーカムシャフト６の各先端部５ｄ、６ｃが挿通嵌合する段差径状の第１、第２嵌合穴１９ｅ、１９ｆが形成されている。また、この第１ロータ１９は、前記カムボルト９によって前記円盤壁１９ｃを介して前記インナーカムシャフト６の先端部６ｃに軸方向から締め付け固定されている。   This first rotor 19 has an insertion hole 19d through which the shaft portion 9c of the cam bolt 9 is inserted in the center of a disk wall 19c formed at the front end portion along the axial direction. First and second fitting holes 19e and 19f having stepped diameters are formed through which the respective end portions 5d and 6c of the outer cam shaft 5 and the inner cam shaft 6 are inserted and fitted. The first rotor 19 is fastened and fixed from the axial direction to the tip portion 6c of the inner camshaft 6 by the cam bolt 9 via the disk wall 19c.

なお、この第１ロータ１９は、前記アウターカムシャフト５の先端部５ｄが第１嵌合穴１９ｅに嵌合されているものの、該アウターカムシャフト５とは結合されず互いに自由な相対回転が確保されている。   The first rotor 19 has a distal end portion 5d of the outer camshaft 5 fitted in the first fitting hole 19e, but is not coupled to the outer camshaft 5 and ensures free relative rotation. Has been.

さらに、第１ロータ１９の前記アウターカムシャフト５が嵌合する第１嵌合穴１９ｅの後端側内部には、第２ベーンロータ２３を相対回転自在に収容する収容室２６が形成されている。この収容室２６は、図５に示すように、第１ロータ１９の中央に形成された円形状のロータ収容部２６ａと、前記大径部１９ａの内部に扇枠状に形成されて、前記ロータ収容部２６ａと連通する扇形状のベーン収容部２６ｂとから構成されている。   Further, an accommodation chamber 26 for accommodating the second vane rotor 23 is formed in the rear end side inside the first fitting hole 19e into which the outer camshaft 5 of the first rotor 19 is fitted. As shown in FIG. 5, the housing chamber 26 is formed in a circular rotor housing portion 26a formed in the center of the first rotor 19, and in a fan frame shape inside the large diameter portion 19a. It is comprised from the fan-shaped vane accommodating part 26b connected with the accommodating part 26a.

前記大径部１９ａは、円周方向のほぼ中央位置に第２ロック機構４１の第２ロック部材である第２ロックピン４３が摺動する第２摺動用孔４２が軸方向に沿って貫通形成されている。   In the large-diameter portion 19a, a second sliding hole 42 through which a second lock pin 43, which is a second lock member of the second lock mechanism 41, slides in the substantially central position in the circumferential direction. Has been.

前記第１〜第３ベーン２０〜２２は、図５にも示すように、周方向の幅厚さがほぼ同じ大きさに設定されている共に、それぞれ先端部に形成された嵌着溝にハウジング本体１４の内周面に摺接して各油室１２，１３をシールするシール部材２７がそれぞれ嵌着固定されている。   As shown in FIG. 5, the first to third vanes 20 to 22 are set to have substantially the same width and thickness in the circumferential direction. Sealing members 27 that are in sliding contact with the inner peripheral surface of the main body 14 and seal the oil chambers 12 and 13 are fitted and fixed, respectively.

また、第１ベーン２０は、進角、遅角側へ相対回転した際に、図中、反時計方向側(進角油室１３側)の一側面が前記第１凸面１１ｅに当接し、また時計方向側(遅角油室１２側)の他側面が第２凸面１１ｆに当接してそれぞれの最大相対回転が規制されるようになっている。   When the first vane 20 rotates relative to the advance and retard sides, one side surface of the first vane 20 contacts the first convex surface 11e in the counterclockwise direction (advance oil chamber 13 side). The other side surface of the clockwise direction side (retarding oil chamber 12 side) is in contact with the second convex surface 11f so that the maximum relative rotation of each is regulated.

前記収容室２６に収容された前記第２ベーンロータ２３は、図１及び図３、図５に示すように、前記第１ロータ１９のロータ収容部２６ａに回転自在に収容保持された円環状の第２ロータ２４と、該第２ロータ２４の外周面に一体に突設されて、前記ベーン収容室２６ｂに回動自在に収容配置された一つの第４ベーン２５と、から構成されている。   As shown in FIGS. 1, 3, and 5, the second vane rotor 23 housed in the housing chamber 26 is an annular first member that is rotatably housed and held in the rotor housing portion 26 a of the first rotor 19. The two rotors 24 and one fourth vane 25 that protrudes integrally on the outer peripheral surface of the second rotor 24 and is rotatably accommodated in the vane accommodating chamber 26b.

前記第２ロータ２４は、外径が前記ロータ収容部２６ａの内径よりも僅かに小さく形成されて、外周面とロータ収容部２６ａの内周面との間に円筒状の微小クリアランスが形成されて自由な回転が確保されていると共に、その軸方向の長さがロータ収容部２６ａの軸方向長さとほぼ同一に形成されている。   The second rotor 24 has an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the rotor accommodating portion 26a, and a cylindrical minute clearance is formed between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the rotor accommodating portion 26a. Free rotation is ensured, and the axial length thereof is formed substantially the same as the axial length of the rotor accommodating portion 26a.

また、この第２ロータ２４は、図１に示すように、中央の内部軸方向に貫通形成された円環状の固定用孔２４ａに前記アウターカムシャフト５の先端部５ｄが圧入固定されている。   In the second rotor 24, as shown in FIG. 1, the distal end portion 5d of the outer cam shaft 5 is press-fitted and fixed in an annular fixing hole 24a formed penetrating in the central internal axis direction.

前記第４ベーン２５は、前記ベーン収容部２６ｂに対応して扇形状に形成されていると共に、ベーン収容部２６ｂ内に相対回転自在に収容されている。また、外周面２５ｂと前記ベーン収容部２６ｂの内周面との間にクリアランスが形成されている。   The fourth vane 25 is formed in a fan shape corresponding to the vane accommodating portion 26b, and is accommodated in the vane accommodating portion 26b so as to be relatively rotatable. A clearance is formed between the outer peripheral surface 25b and the inner peripheral surface of the vane housing portion 26b.

また、第４ベーン２５の円周方向の反時計方向側、つまり遅角側の内部軸方向には、第１ロック機構２８の第１ロックピン３０が摺動する第１摺動用孔２９が貫通形成されている。   Further, a first sliding hole 29 through which the first lock pin 30 of the first lock mechanism 28 slides penetrates the counterclockwise direction of the fourth vane 25 in the counterclockwise direction, that is, the internal axis direction of the retarded angle side. Is formed.

前記油圧回路４は、前記各遅角油室１２と各進角油室１３に対して油圧を選択的に供給あるいは排出するもので、図１及び図４に示すように、各遅角油室１２に連通する遅角側通路３６と、前記各進角油室１３に連通する進角側通路３７と、該各通路３６，３７に電磁切換弁３８を介して油圧を選択的に供給するオイルポンプ３９と、前記各通路３６，３７に電磁切換弁３８を介して選択的に連通するドレン通路４０と、を備えている。   The hydraulic circuit 4 selectively supplies or discharges hydraulic pressure to or from each retard oil chamber 12 and each advance oil chamber 13, and as shown in FIGS. 12 is a retarded-side passage 36 that communicates with each other, an advance-side passage 37 that communicates with each of the advance oil chambers 13, and oil that selectively supplies hydraulic pressure to each of the passages 36 and 37 via an electromagnetic switching valve 38. A pump 39 and a drain passage 40 that selectively communicates with the passages 36 and 37 via an electromagnetic switching valve 38 are provided.

前記遅角側通路３６は、図４に示すように、前記アウターカムシャフト５の外周面に形成されたグルーブ溝３６ａと、該グルーブ溝３６ａに連通され、インナーカムシャフト６の内部に連続的に形成された径方向孔及び軸方向孔３６ｂと、該軸方向孔３６ａの先端側に形成された径方向孔３６ｃと、前記第１ロータ１９の前記第２嵌合穴１９ｆの内周面に形成されて、前記径方向孔３６ｃと連通する円環溝３６ｄと、第１ロータ１９の内部径方向に形成されて、前記円環溝３６ｄと各遅角油室１２とを連通する３つの遅角油孔３６ｅと、を有している。   As shown in FIG. 4, the retard angle side passage 36 communicates with the groove groove 36 a formed on the outer peripheral surface of the outer camshaft 5 and the groove groove 36 a, and continuously into the inner camshaft 6. The formed radial hole and axial hole 36b, the radial hole 36c formed on the tip side of the axial hole 36a, and the inner peripheral surface of the second fitting hole 19f of the first rotor 19 are formed. An annular groove 36d communicating with the radial hole 36c and three retardations formed in the inner radial direction of the first rotor 19 and communicating the annular groove 36d and each retardation oil chamber 12 Oil holes 36e.

前記進角側通路３７は、図４に示すように、同じくアウターカムシャフト５の外周面に形成されたグルーブ溝３７ａと、該グルーブ溝３７ａに連通され、インナーカムシャフト６の内部に連続的に形成された径方向孔及び軸方向孔３７ｂと、該軸方向孔３７ａの先端側に形成された径方向孔３７ｃと、前記アウターカムシャフト５の先端部に径方向へ穿設されて、前記径方向孔３７ｃに連通する連通孔３７ｄと、第１ロータ１９の前記第１嵌合穴１９ｅの内周面に形成されて、前記連通孔３７ｄと連通する円環溝３７ｅと、第１ロータ１９の内部径方向に形成されて、前記円環溝３７ｅと各進角油室１３とを連通する３つの進角油孔３７ｆと、を有している。   As shown in FIG. 4, the advance side passage 37 is connected to the groove groove 37 a formed on the outer peripheral surface of the outer camshaft 5, and to the groove groove 37 a, and continuously into the inner camshaft 6. The formed radial hole and axial hole 37b, the radial hole 37c formed on the distal end side of the axial hole 37a, and the distal end portion of the outer camshaft 5 are formed in the radial direction, and the diameter A communication hole 37d communicating with the direction hole 37c, an annular groove 37e formed on the inner peripheral surface of the first fitting hole 19e of the first rotor 19 and communicating with the communication hole 37d, and the first rotor 19 It has three advance oil holes 37f that are formed in the inner radial direction and communicate with the annular groove 37e and each advance oil chamber 13.

前記電磁切換弁３８は、４ポート２位置弁であって、図外のコントロールユニット(ＥＣＵ)から電磁コイルへの制御電流の出力、遮断によって内部のスプール弁が軸方向に移動して、各通路３６，３７に対してオイルポンプ３９の吐出通路３９ａとドレン通路４０とを選択的に切り換え制御するようになっている。つまり、コントロールユニットから制御電流が出力されると、吐出通路３９ａと遅角側通路３６とを連通すると同時に、ドレン通路４０と進角側通路３７とを連通する一方、制御電流が遮断されると、吐出通路３９ａと進角側通路３７とを連通すると同時に、ドレン通路４０と遅角側通路３６とを連通するようになっている。   The electromagnetic switching valve 38 is a four-port two-position valve, and an internal spool valve is moved in the axial direction by the output and cutoff of a control current from a control unit (ECU) (not shown) to the electromagnetic coil. 36 and 37 are selectively switched between a discharge passage 39a and a drain passage 40 of the oil pump 39. That is, when a control current is output from the control unit, the discharge passage 39a and the retard side passage 36 are communicated with each other, and at the same time, the drain passage 40 and the advance side passage 37 are communicated, while the control current is interrupted. The discharge passage 39a and the advance side passage 37 are communicated with each other, and at the same time, the drain passage 40 and the retard side passage 36 are communicated.

前記コントロールユニットは、内部のコンピュータが図外のクランク角センサやエアーフローメータ、水温センサ、スロットルバルブ開度センサなどの各種センサ類からの情報信号を入力して現在の機関運転状態を検出すると共に、かかる機関運転状態に応じて前記電磁切換弁３８の電磁コイルに制御電流を出力するようになっている。   In the control unit, an internal computer inputs information signals from various sensors such as a crank angle sensor, an air flow meter, a water temperature sensor, a throttle valve opening sensor, etc., not shown, and detects the current engine operating state. A control current is output to the electromagnetic coil of the electromagnetic switching valve 38 in accordance with the engine operating state.

前記第１ロック機構２８は、図１、図３及び図８に示すように、前記第２ベーンロータ２３の第２ベーン２５に形成された摺動用孔２９と、該摺動用孔２９内に摺動自在に収容されて、リアプレート１６側に対して進退自在が設けられた第１ロックピン３０と、前記リアプレート１６に形成され、前記第１ロックピン３０の先端部３０ａが係合して第２ベーンロータ２３をロックする２つの第１ロック穴３１ａ、３１ｂと、機関運転状態に応じて前記第１ロックピン３０の先端部３０ａを各ロック穴３１ａ、３１ｂに係合、あるいは係合を解除する第１係脱機構と、から構成されている。   As shown in FIGS. 1, 3, and 8, the first lock mechanism 28 slides into the sliding hole 29 formed in the second vane 25 of the second vane rotor 23, and slides into the sliding hole 29. A first lock pin 30 that is freely housed and is provided so as to be capable of moving forward and backward with respect to the rear plate 16 side, and a front end portion 30a of the first lock pin 30 that engages with the first lock pin 30 is formed on the rear plate 16. The two first lock holes 31a and 31b for locking the two-vane rotor 23 and the distal end portion 30a of the first lock pin 30 are engaged with or released from the lock holes 31a and 31b according to the engine operating state. And a first engagement / disengagement mechanism.

前記第１摺動用孔２９は、内径が比較的大径なほぼ均一径に形成されて、軸方向に貫通形成されている。   The first sliding hole 29 is formed in a substantially uniform diameter with a relatively large inner diameter, and is formed to penetrate in the axial direction.

前記第１ロックピン３０は、後端部が第１摺動用孔２９に対応して外周面がほぼ均一な外径に形成されて、先端部３０ａが前記第１ロック穴３１ａ、３１ｂの内径よりもやや小さな小径状に形成されていると共に、前記後端部と先端部３０ａとの間に段差状の受圧面３０ｂが形成されている。また、前記第１摺動用孔２９の先端孔縁に切欠形成された第１油溝２５ａと前記受圧面３０ｂとの間に環状の第１受圧室３２が形成されている。   The first lock pin 30 has a rear end portion corresponding to the first sliding hole 29 and an outer peripheral surface having a substantially uniform outer diameter, and a front end portion 30a is formed from the inner diameter of the first lock holes 31a and 31b. The pressure receiving surface 30b having a step shape is formed between the rear end portion and the front end portion 30a. An annular first pressure receiving chamber 32 is formed between the first oil groove 25a formed in a notch at the tip hole edge of the first sliding hole 29 and the pressure receiving surface 30b.

前記第１ロック穴３１ａ、３１ｂは、それぞれ有底円柱状に形成されて、前述のように、リアプレート１６の内周面の円周方向へ所定間隔をもって形成されて、一方側のロック穴３１ａは第２ベーンロータ２３が最大進角側に相対回転した際に、第１ロックピン３０が軸方向から係合する位置に形成され、他方側のロック穴３１ｂは第２ベーンロータ２３が最大遅角側に相対回転した際に、第１ロックピン３０が軸方向から係合する位置に形成されている。   The first lock holes 31a and 31b are each formed in a bottomed cylindrical shape, and are formed at a predetermined interval in the circumferential direction of the inner peripheral surface of the rear plate 16 as described above, and the one lock hole 31a is formed on one side. Is formed at a position where the first lock pin 30 is engaged from the axial direction when the second vane rotor 23 is rotated relative to the maximum advance angle side, and the lock hole 31b on the other side is formed on the maximum retard angle side. The first lock pin 30 is formed at a position where the first lock pin 30 is engaged from the axial direction.

したがって、前記第１ロックピン３０が一方側の第１ロック穴３１ａに係合した場合には、ハウジング８と第２ベーンロータ２３の相対回転角度が機関始動に最適な最大進角の変換角度(位相)となり、前記第１ロックピン３０が他方側の第１ロック穴３１ｂに係合した場合には、ハウジング８と第２ベーンロータ２３の相対回転角度が最大遅角の変換角度(位相)となるように設定されている。   Therefore, when the first lock pin 30 is engaged with the first lock hole 31a on one side, the relative rotation angle between the housing 8 and the second vane rotor 23 is the maximum advance angle conversion angle (phase) optimum for engine start. When the first lock pin 30 is engaged with the first lock hole 31b on the other side, the relative rotation angle between the housing 8 and the second vane rotor 23 becomes the maximum retarded conversion angle (phase). Is set to

なお、前記第１ロックピン３０は、その外径が後述する第２摺動用孔４２の内径よりも大きく設定されていることから、後退移動した際に、後端外周縁３０ｂが第２摺動用孔４２の孔縁に当接して最大後退移動が規制されるようになっている。この時点では、先端部３０ａが前記第１ロック穴３１ａ、３１ｂから完全に抜け出た状態になる。   Since the outer diameter of the first lock pin 30 is set to be larger than the inner diameter of the second sliding hole 42 described later, the rear end outer peripheral edge 30b is used for the second sliding when retreating. The maximum backward movement is restricted by contacting the edge of the hole 42. At this point, the tip 30a is completely removed from the first lock holes 31a and 31b.

前記第１係脱機構は、第２ロック機構４１の係脱機構を一部兼用するものであって、後述する第２ロックピン４３の後端部とフロントプレート１５の内端面との間に弾装されて、第２ロックピン４３を介して第１ロックピン３０を進出方向(第１ロック穴３１ａ、３１ｂ方向)へ付勢するコイルスプリング３３と、前記第１受圧室３２を介して第１受圧面３０ｂ及び第１ロック穴３１ａ、３１ｂに油圧を供給して第１ロックピン３０を第１ロック穴３１ａ、３１ｂから後退させてロックを解除する第１解除用油圧回路３４とから構成されている。   The first engagement / disengagement mechanism also serves as a part of the engagement / disengagement mechanism of the second lock mechanism 41, and is elastic between a rear end portion of a second lock pin 43 described later and an inner end surface of the front plate 15. And a coil spring 33 that biases the first lock pin 30 in the advancing direction (the first lock holes 31a and 31b) via the second lock pin 43 and the first pressure receiving chamber 32 through the first pressure receiving chamber 32. A hydraulic pressure is supplied to the pressure receiving surface 30b and the first lock holes 31a and 31b, and a first release hydraulic circuit 34 that releases the lock by retracting the first lock pin 30 from the first lock holes 31a and 31b. Yes.

前記第１解除用油圧回路３４は、図１、図４及び図８に示すように、前記油圧回路４とは独立して構成され、前記第１ロック穴３１ａ、３１ｂに連通する第１ロック通路である第１解除通路３５と、該解除通路３５に対して前記オイルポンプ３９の吐出通路３９ａとドレン通路４０とを選択的に連通させる第１電磁切換弁４６と、を備えている。   As shown in FIGS. 1, 4 and 8, the first release hydraulic circuit 34 is configured independently of the hydraulic circuit 4 and communicates with the first lock holes 31a and 31b. And a first electromagnetic switching valve 46 that selectively connects the discharge passage 39a of the oil pump 39 and the drain passage 40 to the release passage 35.

前記第１解除通路３５は、一端側が第１電磁切換弁４６を介して前記オイルポンプ３９やドレン通路４０に適宜連通するようになっている。また、他端側が前記アウターカムシャフト５の外周面に形成されたグルーブ溝３５ａや径方向孔及びインナーカムシャフト６の内部軸方向に形成されて、前記径方向孔に連通した軸方向孔３５ｂ、さらにアウターカムシャフト５の先端部側に径方向に貫通形成されて、前記軸方向孔３５ｂと第１受圧室３２(第１ロック穴３１ａ、３１ｂ)とを連通する連通孔３５ｃなどによって構成されている。   One end side of the first release passage 35 is appropriately connected to the oil pump 39 and the drain passage 40 via the first electromagnetic switching valve 46. The other end side is formed in the groove groove 35a and the radial hole formed on the outer peripheral surface of the outer camshaft 5 and the inner axial direction of the inner camshaft 6, and the axial hole 35b communicated with the radial hole. Further, the outer camshaft 5 is formed by a communication hole 35c that is formed so as to penetrate in the radial direction on the distal end side and communicates with the axial hole 35b and the first pressure receiving chamber 32 (first lock holes 31a, 31b). Yes.

前記第１電磁切換弁４６は、前記電磁切換弁３８を制御する前記コントロールユニットからのオン−オフ制御信号によって制御されて、前記第１解除通路３５に対して前記吐出通路３９ａとドレン通路４０とを適宜切り換え制御するようになっている。   The first electromagnetic switching valve 46 is controlled by an on / off control signal from the control unit that controls the electromagnetic switching valve 38, and the discharge passage 39 a and the drain passage 40 are connected to the first release passage 35. Is appropriately controlled to be switched.

前記第２ロック機構４１は、図１、図４及び図８に示すように、前記第１ベーンロータ１０の第１ロータ１９の内部軸方向に形成された第２摺動用孔４２と、該第２摺動用孔４２内に摺動自在に収容されて、第１ロックピン３０に対して進退自在が設けられた第２ロックピン４３と、前記第１ロックピン３０の後端部に形成され、前記第２ロックピン４３の先端部４３ａが係合して第１ベーンロータ１０と第２ベーンロータ２３を結合する第２ロック穴４４と、機関運転状態に応じて前記第２ロックピン４３の先端部４３ａを第２ロック穴４１に係合、あるいは係合を解除する第２係脱機構と、から構成されている。   As shown in FIGS. 1, 4, and 8, the second lock mechanism 41 includes a second sliding hole 42 formed in the inner axial direction of the first rotor 19 of the first vane rotor 10, and the second A second lock pin 43 that is slidably received in the sliding hole 42 and is provided to be movable forward and backward with respect to the first lock pin 30; and a rear end portion of the first lock pin 30; A second lock hole 44 for connecting the first vane rotor 10 and the second vane rotor 23 by engaging the front end 43a of the second lock pin 43, and the front end 43a of the second lock pin 43 according to the engine operating state. A second engagement / disengagement mechanism that engages with or releases the engagement with the second lock hole 41.

前記第２摺動用孔４２は、第１ベーンロータ１０と第２ベーンロータ２３の所定の相対回転位置で前記第１摺動用孔２９と直列状に配置され、内径が第１摺動用孔２９よりも僅かに小さな均一径に形成されて、軸方向に貫通形成されている。   The second sliding hole 42 is arranged in series with the first sliding hole 29 at a predetermined relative rotational position of the first vane rotor 10 and the second vane rotor 23 and has an inner diameter slightly smaller than that of the first sliding hole 29. Are formed to have a small uniform diameter and are formed to penetrate in the axial direction.

前記第２ロックピン４３は、後端部が第２摺動用孔４２に対応して外周面がほぼ均一な外径に形成されて、外径が前記第１ロックピン３０よりも小さく設定されていると共に、先端部４３ａが前記第２ロック穴４４の内径よりもやや小さな小径状に形成されている。また、第２ロックピン４３の後端部と先端部４３ａとの間に段差状の第２受圧面４３ｂが形成されている。このように、前記第１ロックピン３０と第２ロックピン４３及び第１ロック穴３１ａ、３１ｂと第２ロック穴４４とは、軸方向へ直列に配置されて、互いの投影面積がオーバーラップした状態になっている。   The second lock pin 43 has a rear end portion corresponding to the second sliding hole 42 and an outer peripheral surface formed with a substantially uniform outer diameter, and the outer diameter is set smaller than that of the first lock pin 30. In addition, the distal end portion 43 a is formed in a small diameter slightly smaller than the inner diameter of the second lock hole 44. A step-shaped second pressure receiving surface 43b is formed between the rear end portion of the second lock pin 43 and the front end portion 43a. As described above, the first lock pin 30, the second lock pin 43, the first lock holes 31a and 31b, and the second lock hole 44 are arranged in series in the axial direction, and their projected areas overlap each other. It is in a state.

また、前記第１摺動用孔２９の後端部孔縁に第２油溝４５が切欠形成されていると共に、該第２油溝４５と前記第２受圧面４３ｂとの間に第２受圧室５０が形成されている。前記第２油溝４５は、後述する第２解除通路４８に連通している。   Further, a second oil groove 45 is formed in the rear edge hole edge of the first sliding hole 29, and a second pressure receiving chamber is provided between the second oil groove 45 and the second pressure receiving surface 43b. 50 is formed. The second oil groove 45 communicates with a second release passage 48 described later.

前記第２ロック穴４４は、有底円柱状に形成されて、前記第２ロックピン４３の先端部４３ａが係合(ロック)した際に、前記第１ロックピン３０と第２ロックピン４３が直列に配置されて第１ベーンロータ１０と第２ベーンロータ２３が結合された状態になる。   The second lock hole 44 is formed in a bottomed cylindrical shape, and when the tip end portion 43a of the second lock pin 43 is engaged (locked), the first lock pin 30 and the second lock pin 43 are The first vane rotor 10 and the second vane rotor 23 are coupled in series.

前記第２係脱機構は、前述したように、前記第２ロックピン４３の後端部とフロントプレート１５の内端面との間に弾装されて、第２ロックピン４３を進出方向(第２ロック穴４４方向)へ付勢する弾性部材であるコイルスプリング３３と、前記第２受圧室５０を介して第２受圧面４３ｂ及び第２ロック穴４４に油圧を供給して第２ロックピン４３を第２ロック穴４４から後退させてロックを解除する第２解除用油圧回路４７とから構成されている。   As described above, the second engagement / disengagement mechanism is elastically mounted between the rear end portion of the second lock pin 43 and the inner end surface of the front plate 15 to move the second lock pin 43 in the advancing direction (second direction). Oil pressure is supplied to the second pressure receiving surface 43b and the second lock hole 44 via the second pressure receiving chamber 50 and the coil spring 33, which is an elastic member that urges the second lock pin 43 in the direction of the lock hole 44). The second release hydraulic circuit 47 is configured to release the lock by retreating from the second lock hole 44.

前記第２解除用油圧回路４７は、図１、図４及び図８に示すように、前記油圧回路４や第１解除用油圧回路３４とは独立して構成され、前記第２油溝４５を介して第２受圧室５０に連通する第２ロック通路である第２解除通路４８と、該第２解除通路４８に対して前記オイルポンプ３９の吐出通路３９ａとドレン通路４０とを選択的に連通させる第２電磁切換弁４９と、を備えている。   As shown in FIGS. 1, 4, and 8, the second release hydraulic circuit 47 is configured independently of the hydraulic circuit 4 and the first release hydraulic circuit 34, and includes the second oil groove 45. A second release passage 48 that is a second lock passage communicating with the second pressure receiving chamber 50 through the second release passage 48, and the discharge passage 39a of the oil pump 39 and the drain passage 40 are selectively communicated with the second release passage 48. And a second electromagnetic switching valve 49 to be operated.

前記第２解除通路４８は、一端側が第２電磁切換弁４９を介して前記吐出通路３９ａやドレン通路４０に適宜連通するようになっており、他端側が前記アウターカムシャフト５の外周面に形成されたグルーブ溝４８ａや径方向孔及びインナーカムシャフト６の内部軸方向に形成されて、前記径方向孔に連通した軸方向孔４８ｂや、さらにアウターカムシャフト５の先端部側に径方向に貫通形成されて、前記軸方向孔４８ｂと第２受圧室５０(第２ロック穴４４)とを連通する連通孔４８ｃなどによって構成されている。   One end side of the second release passage 48 is appropriately communicated with the discharge passage 39a and the drain passage 40 via the second electromagnetic switching valve 49, and the other end side is formed on the outer peripheral surface of the outer camshaft 5. The groove groove 48a and the radial hole formed in the inner axial direction of the inner camshaft 6, the axial hole 48b communicating with the radial hole, and further penetrating in the radial direction to the distal end side of the outer camshaft 5 The communication hole 48c is formed to communicate with the axial hole 48b and the second pressure receiving chamber 50 (second lock hole 44).

前記第２電磁切換弁４９は、前記コントロールユニットからのオン−オフ制御信号によって制御されて、前記第２解除通路４８に対して前記吐出通路３９ａとドレン通路４０とを適宜切り換え制御するようになっている。
〔本実施形態の作用〕
まず、機関始動時は、図５及び図８に示すように、コイルスプリング３３のばね力によって、予め第１ロックピン３０の先端部３０ａが進角側の第１ロック穴３１ａ内に係合していると共に、第２ロックピン４３の先端部４３ａも第２ロック穴４４内に係合している。これによって、第１ロックピン３０と第２ロックピン４３が直列状態で結合されている。このため、第１ベーンロータ１０と第２ベーンロータ２３は、スプロケット１に対して始動に最適な進角側の相対回転位置にロックされている。 The second electromagnetic switching valve 49 is controlled by an on / off control signal from the control unit to appropriately switch the discharge passage 39a and the drain passage 40 with respect to the second release passage 48. ing.
[Operation of this embodiment]
First, when the engine is started, as shown in FIGS. 5 and 8, the distal end portion 30a of the first lock pin 30 is previously engaged in the first lock hole 31a on the advance side by the spring force of the coil spring 33. In addition, the tip end portion 43 a of the second lock pin 43 is also engaged in the second lock hole 44. Thereby, the first lock pin 30 and the second lock pin 43 are coupled in series. For this reason, the first vane rotor 10 and the second vane rotor 23 are locked to the relative rotation position on the advance side which is optimal for starting with respect to the sprocket 1.

よって、２つの駆動カム５ａ、６ａは、図２Ａに示すように、アウターカムシャフト５とインナーカムシャフト６を介して同一の回転位相になって、一つの排気弁の開閉時期特性が図１２の太い実線で示すように、初期の進角側の位相に保持されている。   Therefore, as shown in FIG. 2A, the two drive cams 5a and 6a have the same rotational phase via the outer cam shaft 5 and the inner cam shaft 6, and the opening / closing timing characteristics of one exhaust valve are as shown in FIG. As shown by the thick solid line, the phase is maintained at the initial advance side.

したがって、この状態からイグニッションスイッチをオン操作して機関を始動すると、スムーズなクランキングによって良好な始動性が得られる。   Therefore, when the engine is started by turning on the ignition switch from this state, good startability can be obtained by smooth cranking.

そして、機関始動後の所定の運転域では、前記電磁切換弁３８と第１電磁切換弁４６にコントロールユニットから制御電流が出力されて、まず、吐出通路３９ａと第１解除通路３５を連通させることから、オイルポンプ３９から吐出された作動油が、第１解除通路３５を通って第１受圧室３２に供給されて高圧になる。これによって、前記第１受圧面３０ｂに作用する高油圧によって第１ロックピン３０が第２ロックピン４３と一緒にコイルスプリング３３のばね力に抗して後退移動し、一方側の第１ロック穴３１ａから抜け出てリアプレート１６(ハウジング８)と第２ベーンロータ２３とのロックが解除される。ここで、第２ベーンロータ２３と第１ベーンロータ１０とは、いまだ結合状態(ロック状態)にあることから、両者１０，２３は一緒にハウジング８とのロックが解除されて、自由な相対回転が確保されることになる。   In a predetermined operating range after the engine is started, a control current is output from the control unit to the electromagnetic switching valve 38 and the first electromagnetic switching valve 46, and first, the discharge passage 39a and the first release passage 35 are communicated. Therefore, the hydraulic oil discharged from the oil pump 39 is supplied to the first pressure receiving chamber 32 through the first release passage 35 and becomes high pressure. As a result, the first lock pin 30 retreats against the spring force of the coil spring 33 together with the second lock pin 43 by the high hydraulic pressure acting on the first pressure receiving surface 30b, and the first lock hole on one side is moved. The lock between the rear plate 16 (housing 8) and the second vane rotor 23 is released from 31a. Here, since the second vane rotor 23 and the first vane rotor 10 are still in a coupled state (locked state), both the 10 and 23 are unlocked together with the housing 8 to ensure free relative rotation. Will be.

同時に、前記吐出通路３９ａと遅角側通路３６を連通させると共に、遅角側通路３７とドレン通路４０を連通させる。このため、前記オイルポンプ３９からの吐出された油圧は、前記遅角側通路３６などを通って各遅角油室１２に供給されて、該各遅角油室１２が高圧になる一方、各進角油室１３内の油圧がオイルパンに排出されて内部が低圧になる。   At the same time, the discharge passage 39a and the retard side passage 36 are communicated, and the retard side passage 37 and the drain passage 40 are communicated. For this reason, the hydraulic pressure discharged from the oil pump 39 is supplied to each retarded oil chamber 12 through the retarded-side passage 36 and the like, and each retarded oil chamber 12 becomes high pressure, The hydraulic pressure in the advance oil chamber 13 is discharged to the oil pan, and the inside becomes a low pressure.

したがって、前記第１ベーンロータ１０と第２ベーンロータ２３は、図６に示すように、前記各遅角油室１３の高圧化に伴って、ハウジング８に対して遅角側へ相対回転する。これにより、アウターカムシャフト５とインナーカムシャフト６が一緒に反時計方向の遅角側へ同期回転して、第１駆動カム５ａと第２駆動カム６ａが、同一の回転位相になって、一つの排気弁の開閉時期を遅角側に制御して該開閉時期特性が図１３の太い実線で示すように、最遅角側の位相に変換される。   Therefore, as shown in FIG. 6, the first vane rotor 10 and the second vane rotor 23 rotate relative to the housing 8 toward the retard side as the retard oil chambers 13 increase in pressure. As a result, the outer cam shaft 5 and the inner cam shaft 6 are synchronously rotated together counterclockwise and the first drive cam 5a and the second drive cam 6a are in the same rotational phase, The opening / closing timings of the two exhaust valves are controlled to the retard side, and the opening / closing timing characteristics are converted into the most retarded phase as shown by the thick solid line in FIG.

この時点では、前記第２電磁切換弁４９には、コントロールユニットから制御電流が出力されずに、第２解除通路４８とドレン通路４０が連通された状態にある。このため、前記第１ベーンロータ１０は、図９に示すように、第２ロックピン４３が第２ロック穴４４に係合した状態が維持されているため、第２ベーンロータ２３とのロック状態が継続している。   At this time, the second electromagnetic switching valve 49 is in a state where the second release passage 48 and the drain passage 40 are communicated with each other without outputting a control current from the control unit. For this reason, as shown in FIG. 9, the first vane rotor 10 is maintained in the locked state with the second vane rotor 23 because the second lock pin 43 is maintained in the engaged state with the second lock hole 44. doing.

機関運転状態がさらに変化すると、前記コントロールユニットから電磁切換弁３８と第１電磁切換弁４６への制御電流が遮断されると共に、第２電磁切換弁４９へ制御電流が出力される。このため、ドレン通路４０と第１解除通路３５が連通して第１受圧室３２(他方の第１ロック穴３１ｂ)が低圧になる一方、吐出通路３９ａと第２解除通路４８が連通してオイルポンプ３９から吐出された作動油が第２解除通路４８を通って第２受圧室５０(第２ロック穴４４)に供給されて高圧になる。   When the engine operating state further changes, the control current from the control unit to the electromagnetic switching valve 38 and the first electromagnetic switching valve 46 is cut off, and the control current is output to the second electromagnetic switching valve 49. Therefore, the drain passage 40 and the first release passage 35 communicate with each other, and the first pressure receiving chamber 32 (the other first lock hole 31b) becomes low pressure, while the discharge passage 39a and the second release passage 48 communicate with each other. The hydraulic oil discharged from the pump 39 is supplied to the second pressure receiving chamber 50 (second lock hole 44) through the second release passage 48 and becomes high pressure.

したがって、前記第２ロック穴４４の高圧化に伴って、図１０に示すように、第１ロックピン３０が進出移動して他方の第１ロック穴３１ｂに係合すると同時に、第２ロックピン４３がコイルスプリング３３のばね力に抗して後退移動して第２ロック穴４４から抜け出し、第１ベーンロータ１０と第２ベーンロータ２３とのロック(結合)が解除される。これにより、第２ベーンロータ２３は、リアプレート１６（ハウジング８）にロックされて遅角側の相対回転位置に保持されるが、第１ベーンロータ１０は自由な相対回転が許容される。   Therefore, as the pressure of the second lock hole 44 is increased, the first lock pin 30 moves forward and engages with the other first lock hole 31b as shown in FIG. Moves backward against the spring force of the coil spring 33 and comes out of the second lock hole 44, and the lock (coupling) between the first vane rotor 10 and the second vane rotor 23 is released. As a result, the second vane rotor 23 is locked to the rear plate 16 (housing 8) and held at the relative rotation position on the retard side, but the first vane rotor 10 is allowed to freely rotate.

この時点では、前記吐出通路３９ａと進角側通路３７が連通されると共に、遅角側通路３６とドレン通路４０が連通されることから、各進角油室１３側では、オイルポンプ３９の吐出油圧が供給されて高圧になる一方、各遅角油室１２側では、内部の作動油がドレン通路４０を介してオイルパン内に排出されて低圧状態になる。   At this time, the discharge passage 39a and the advance side passage 37 are in communication with each other, and the retard side passage 36 and the drain passage 40 are in communication, so that the discharge of the oil pump 39 is performed on each advance oil chamber 13 side. While the hydraulic pressure is supplied to increase the pressure, the internal hydraulic oil is discharged into the oil pan through the drain passage 40 and becomes a low pressure state at each retarded oil chamber 12 side.

したがって、図７及び図１１に示すように、前記第１ベーンロータ１０のみがハウジング８に対して進角側へ相対回転して、第２ベーンロータ２３は、進角側への相対回転が規制されて最遅角側の相対回転位置に保持されている。   Therefore, as shown in FIGS. 7 and 11, only the first vane rotor 10 rotates relative to the housing 8 relative to the advance side, and the second vane rotor 23 is restricted from relative rotation toward the advance side. The relative rotation position on the most retarded angle side is held.

この結果、アウターカムシャフト５側の第１駆動カム５ａは、遅角側の回転位置に保持されているが、インナーカムシャフト６側の第２駆動カム６ａは、図２Ｂに示すように、一つの排気弁の開閉時期が始動時と同じく進角側の回転位置に制御されて、前記第１駆動カム６ａに対して開いた状態になる(開角状態)。   As a result, the first drive cam 5a on the outer camshaft 5 side is held at the rotational position on the retard side, but the second drive cam 6a on the inner camshaft 6 side is The opening / closing timing of the two exhaust valves is controlled to the rotational position on the advance side as in the start, and the first drive cam 6a is opened (open angle state).

したがって、一つの排気弁は、その開閉時期特性が図１４に示すように、２つの駆動カム５ａ、６ａによって、前記初期位相時のバルブリフタを押している時間よりも長く時間押すことになる。つまり、一つの排気弁の開いている時間が長くなって、燃焼ガスの掃気時間が連続的に増加することになる。   Therefore, as shown in FIG. 14, the opening / closing timing characteristics of one exhaust valve are pushed by the two drive cams 5a and 6a for a time longer than the time during which the valve lifter is pushed during the initial phase. That is, the time during which one exhaust valve is open becomes longer, and the scavenging time of the combustion gas continuously increases.

なお、機関運転状態の様々な変化や機関を停止した場合に応じて、前記コントロールユニットにより電磁切換弁３８や第１、第２電磁切換弁３６，４９への通電制御を行うことによって、第１ベーンロータ１０と第２ベーンロータ２３のそれぞれの相対回転位置を任意に変換することができる。   In addition, according to various changes in the engine operating state and when the engine is stopped, the control unit performs energization control to the electromagnetic switching valve 38 and the first and second electromagnetic switching valves 36 and 49, thereby providing the first. The relative rotational positions of the vane rotor 10 and the second vane rotor 23 can be arbitrarily changed.

これによって、前記アウターカムシャフト５とインナーカムシャフト６を任意に相対回転させることができ、前記第１駆動カム５ａと第２駆動カム６ａを進角、遅角側への同一の位相に変換し、また、位相ずれによる開角制御を任意に行うことができる。   Thus, the outer cam shaft 5 and the inner cam shaft 6 can be arbitrarily rotated relative to each other, and the first drive cam 5a and the second drive cam 6a are converted into the same phase toward the advance side and the retard side. Moreover, the opening angle control by the phase shift can be arbitrarily performed.

以上のように、本実施形態では、各油圧回路４、３４，４７を利用して前記アウターカムシャフト５とインナーカムシャフト６の相対回転位相を別々に、あるいは同期して制御して、ハウジング８(クランクシャフト)に対する前記両カムシャフト５，６の相対回転位相を変換することができるので、排気弁の開閉時期制御を精度良く行うことができる。   As described above, in this embodiment, the relative rotation phases of the outer camshaft 5 and the inner camshaft 6 are controlled separately or synchronously using the hydraulic circuits 4, 34, 47, and the housing 8 Since the relative rotational phase of the camshafts 5 and 6 with respect to the (crankshaft) can be converted, the opening / closing timing control of the exhaust valve can be performed with high accuracy.

しかも、前記第２ベーンロータ２３を、第１ベーンロータ１０の第１ロータ１９の内部に収容して、両ベーンロータ１０，２３を並列に配置したことから、直列に配置した従来技術に比較して、装置の軸方向の長さを十分に短くすることが可能になる。この結果、機関への搭載性が向上する。   In addition, since the second vane rotor 23 is accommodated in the first rotor 19 of the first vane rotor 10 and the two vane rotors 10 and 23 are arranged in parallel, the apparatus is compared with the prior art arranged in series. It is possible to sufficiently shorten the axial length. As a result, the mountability to the engine is improved.

また、前記第１ベーンロータ１０の第１ロータ１９を、全体に大径化するのではなく、大径部１９ａと小径部１９ｂとによって構成したことから、かかる小径部１９ｂによって前記遅角油室１２と進角油室１３の容積の減少を抑制でき、各ベーン２０〜２２の受圧面積を大きくすることができるので、各油室１２，１３へ供給された作動油による第１ベーンロータ１０の遅角、進角側への相対回転の速やかな応答性を確保することができる。   Further, since the first rotor 19 of the first vane rotor 10 is not made large in diameter as a whole, but is constituted by the large diameter portion 19a and the small diameter portion 19b, the retard oil chamber 12 is formed by the small diameter portion 19b. Since the volume reduction of the advance oil chamber 13 can be suppressed and the pressure receiving area of each of the vanes 20 to 22 can be increased, the retardation of the first vane rotor 10 due to the hydraulic oil supplied to the oil chambers 12 and 13 can be achieved. Thus, it is possible to ensure quick response of relative rotation toward the advance side.

また、本実施形態では、前記第１ロックピン３０と第２ロックピン４３とを直列に配置すると共に、第１ロックピン３０の後端部に第２ロック穴４４を形成し、この第２ロック穴４４への油圧に給排によって第１ベーンロータ１０と第２ベーンロータ２３とのロック、またはロックの解除を行うようにしたことから、全体の構造を簡素化できると共に、スペースの有効利用が図れる。   In the present embodiment, the first lock pin 30 and the second lock pin 43 are arranged in series, and a second lock hole 44 is formed at the rear end portion of the first lock pin 30, and this second lock Since the first vane rotor 10 and the second vane rotor 23 are locked or released by supplying and discharging the hydraulic pressure to the hole 44, the entire structure can be simplified and the space can be effectively used.

つまり、第１、第２ロック穴３１、４４を、例えばリアプレート１６とフロントプレート１５などの別々の部材に形成して、各ロックピン３０、４３を反対方向に進退移動させる場合は、装置の全体構造が複雑になると共に、油圧回路の取り回しも複雑になるが、本実施形態では第１ロックピン３０を利用して第２ロック穴４４を形成したことから、全体の構造が簡素化されると共に、スペースの有効利用が図れる。この結果、製造作業や組付作業が容易になって、製造コストや組付作業コストの低減化が図れる。
〔第２実施形態〕
図１５〜図２１は本発明の第２実施形態を示し、同じく一気筒当たり２つ排気弁の一方側の排気弁に適用したもので、基本構造は、第１実施形態とほぼ同じであるから、共通の構成箇所は同一の符番を付して説明する。第１実施形態と異なる構成は、他方の第１ロック穴３１ｂを廃止すると共に、第１ベーンロータ１０に対する第２ベーンロータ２３の配置を反対にしたが、両ベーンロータ１０、２３の初期の相対回転位相は同じである。 That is, when the first and second lock holes 31 and 44 are formed in different members such as the rear plate 16 and the front plate 15 and the lock pins 30 and 43 are moved forward and backward in the opposite directions, Although the overall structure is complicated and the handling of the hydraulic circuit is also complicated, in the present embodiment, the second lock hole 44 is formed using the first lock pin 30, and therefore the overall structure is simplified. At the same time, the space can be used effectively. As a result, the manufacturing work and the assembling work are facilitated, and the manufacturing cost and the assembling work cost can be reduced.
[Second Embodiment]
15 to 21 show a second embodiment of the present invention, which is also applied to an exhaust valve on one side of two exhaust valves per cylinder, and the basic structure is substantially the same as that of the first embodiment. In the following description, common components are denoted by the same reference numerals. In the configuration different from the first embodiment, the other first lock hole 31b is abolished and the arrangement of the second vane rotor 23 with respect to the first vane rotor 10 is reversed, but the initial relative rotational phase of both the vane rotors 10 and 23 is The same.

すなわち、機関始動時は、図１５及び図１８に示すように、コイルスプリング３３のばね力によって、予め第１ロックピン３０の先端部３０ａが進角側の第１ロック穴３１ａ内に係合していると共に、第２ロックピン４３の先端部４３ａも第２ロック穴４４内に係合している。これによって、第１ロックピン３０と第２ロックピン４３が直列状態で結合されている。このため、第１ベーンロータ１０と第２ベーンロータ２３は、スプロケット１に対して始動に最適な進角側の相対回転位置にロックされている。   That is, when the engine is started, as shown in FIGS. 15 and 18, the tip portion 30 a of the first lock pin 30 is engaged in advance in the first lock hole 31 a on the advance side by the spring force of the coil spring 33. In addition, the tip end portion 43 a of the second lock pin 43 is also engaged in the second lock hole 44. Thereby, the first lock pin 30 and the second lock pin 43 are coupled in series. For this reason, the first vane rotor 10 and the second vane rotor 23 are locked to the relative rotation position on the advance side which is optimal for starting with respect to the sprocket 1.

よって、２つの駆動カム５ａ、６ａは、図２Ａに示すように、アウターカムシャフト５とインナーカムシャフト６を介して同一の回転位相になって、一つの排気弁の開閉時期特性が図２２の太い実線で示すように、初期の進角側の位相に保持されている。   Therefore, as shown in FIG. 2A, the two drive cams 5a and 6a have the same rotational phase via the outer cam shaft 5 and the inner cam shaft 6, and the opening / closing timing characteristics of one exhaust valve are as shown in FIG. As shown by the thick solid line, the phase is maintained at the initial advance side.

したがって、この状態からイグニッションスイッチをオン操作して機関を始動すると、スムーズなクランキングによって良好な始動性が得られる。   Therefore, when the engine is started by turning on the ignition switch from this state, good startability can be obtained by smooth cranking.

そして、機関始動後の所定の運転域では、前記コントロールユニットから前記電磁切換弁３８と第１電磁切換弁４６に制御電流が出力されて、吐出通路３９ａと第１解除通路３５を連通させることから、オイルポンプ３９から吐出された作動油が、第１解除通路３５を通って第１受圧室３２に供給されて高圧になる。これによって、前記第１受圧面３０ｂに作用する高油圧によって第１ロックピン３０が第２ロックピン４３と一緒にコイルスプリング３３のばね力に抗して後退移動し、一方側の第１ロック穴３１ａから抜け出てリアプレート１６(ハウジング８)と第２ベーンロータ２３とのロックが解除される。ここで、第２ベーンロータ２３と第１ベーンロータ１０とは、いまだ結合状態(ロック状態)にあることから、両者１０，２３は一緒にハウジング８とのロックが解除されて、自由な相対回転が確保されることになる。   In a predetermined operating range after the engine is started, a control current is output from the control unit to the electromagnetic switching valve 38 and the first electromagnetic switching valve 46, and the discharge passage 39a and the first release passage 35 are communicated. The hydraulic oil discharged from the oil pump 39 is supplied to the first pressure receiving chamber 32 through the first release passage 35 and becomes high pressure. As a result, the first lock pin 30 retreats against the spring force of the coil spring 33 together with the second lock pin 43 by the high hydraulic pressure acting on the first pressure receiving surface 30b, and the first lock hole on one side is moved. The lock between the rear plate 16 (housing 8) and the second vane rotor 23 is released from 31a. Here, since the second vane rotor 23 and the first vane rotor 10 are still in a coupled state (locked state), both the 10 and 23 are unlocked together with the housing 8 to ensure free relative rotation. Will be.

同時に、前記電磁切換弁３８が、吐出通路３９ａと遅角側通路３６を連通させると共に、進角側通路３７とドレン通路４０を連通させる。このため、前記オイルポンプ３９からの吐出された油圧は、前記遅角側通路３６などを通って各遅角油室１２に供給されて、該各遅角油室１２が高圧になる一方、各進角油室１３内の油圧がオイルパンに排出されて内部が低圧になる。   At the same time, the electromagnetic switching valve 38 connects the discharge passage 39a and the retard side passage 36, and also connects the advance side passage 37 and the drain passage 40. For this reason, the hydraulic pressure discharged from the oil pump 39 is supplied to each retarded oil chamber 12 through the retarded-side passage 36 and the like, and each retarded oil chamber 12 becomes high pressure, The hydraulic pressure in the advance oil chamber 13 is discharged to the oil pan, and the inside becomes a low pressure.

したがって、前記第１ベーンロータ１０と第２ベーンロータ２３は、図１６に示すように、前記各遅角油室１３の高圧化に伴って、ハウジング８に対して遅角側へ相対回転する。これにより、アウターカムシャフト５とインナーカムシャフト６が一緒に反時計方向の遅角側へ同期回転して、第１駆動カム５ａと第２駆動カム６ａが、同一の回転位相になって、一つの排気弁の開閉時期を遅角側に制御して該開閉時期特性が図２３の太い実線で示すように、最遅角側の位相に変換される。   Therefore, as shown in FIG. 16, the first vane rotor 10 and the second vane rotor 23 rotate relative to the housing 8 toward the retard side as the retard oil chambers 13 increase in pressure. As a result, the outer cam shaft 5 and the inner cam shaft 6 are synchronously rotated together counterclockwise and the first drive cam 5a and the second drive cam 6a are in the same rotational phase, The opening / closing timings of the two exhaust valves are controlled to the retard side, and the opening / closing timing characteristics are converted into the most retarded phase as shown by the thick solid line in FIG.

この時点では、前記第２電磁切換弁４９には、コントロールユニットから制御電流が出力されずに、第２解除通路４８とドレン通路４０が連通された状態にある。このため、前記第１ベーンロータ１０は、図１９に示すように、第２ロックピン４３が第２ロック穴４４に係合した状態が維持されているため、第２ベーンロータ２３とのロック状態が継続している。   At this time, the second electromagnetic switching valve 49 is in a state where the second release passage 48 and the drain passage 40 are communicated with each other without outputting a control current from the control unit. For this reason, as shown in FIG. 19, the first vane rotor 10 is maintained in the locked state with the second vane rotor 23 because the second lock pin 43 is maintained in the engaged state with the second lock hole 44. doing.

機関運転状態がさらに変化すると、前記コントロールユニットから第１電磁切換弁４６への制御電流が遮断されると共に、電磁切換弁３８と第２電磁切換弁４９へ制御電流が出力される。
このため、ドレン通路４０と第１解除通路３５が連通して第１受圧室３２(第１ロック穴３１ａ)が低圧になる一方、吐出通路３９ａと第２解除通路４８が連通してオイルポンプ３９から吐出された作動油が第２解除通路４８を通って第２受圧室５０(第２ロック穴４４)に供給されて高圧になる。 When the engine operating state further changes, the control current from the control unit to the first electromagnetic switching valve 46 is cut off, and the control current is output to the electromagnetic switching valve 38 and the second electromagnetic switching valve 49.
Therefore, the drain passage 40 and the first release passage 35 communicate with each other, and the first pressure receiving chamber 32 (first lock hole 31a) becomes a low pressure, while the discharge passage 39a and the second release passage 48 communicate with each other with the oil pump 39. The hydraulic fluid discharged from the gas passes through the second release passage 48 and is supplied to the second pressure receiving chamber 50 (second lock hole 44) to become a high pressure.

したがって、前記第２ロック穴４４の高圧化に伴って、図２０に示すように、第１ロックピン３０が進出移動して第１ロック穴３１ａに係合すると同時に、第２ロックピン４３がコイルスプリング３３のばね力に抗して後退移動して第２ロック穴４４から抜け出し、第１ベーンロータ１０と第２ベーンロータ２３とのロック(結合)が解除される。これにより、第２ベーンロータ２３は、リアプレート１６（ハウジング８）にロックされて進角側の相対回転位置に保持されるが、第１ベーンロータ１０は自由な相対回転が許容される。   Accordingly, as the pressure of the second lock hole 44 is increased, the first lock pin 30 moves forward and engages with the first lock hole 31a as shown in FIG. It moves backward against the spring force of the spring 33 and comes out of the second lock hole 44, and the lock (coupling) between the first vane rotor 10 and the second vane rotor 23 is released. As a result, the second vane rotor 23 is locked to the rear plate 16 (housing 8) and held at the relative rotation position on the advance side, but the first vane rotor 10 is allowed to freely rotate.

この時点では、前記吐出通路３９ａと遅角側通路３６が連通された状態になっている共に、進角側通路３７とドレン通路４０が連通されることから、各遅角油室１２側では、オイルポンプ３９の吐出油圧が供給されて高圧になっている一方、各進角油室１３側では、内部の作動油がドレン通路４０を介してオイルパン内に排出されて低圧状態が維持される。   At this time, the discharge passage 39a and the retard side passage 36 are in communication with each other, and the advance side passage 37 and the drain passage 40 are in communication with each other. While the discharge hydraulic pressure of the oil pump 39 is supplied and becomes high pressure, the hydraulic oil inside is discharged into the oil pan through the drain passage 40 and the low pressure state is maintained on each advance oil chamber 13 side. .

したがって、図１７及び図２１に示すように、前記第１ベーンロータ１０のみがハウジング８に対して遅角側へ相対回転して、第２ベーンロータ２３は、遅角側への相対回転が規制されて最進角側の相対回転位置に保持されている。   Accordingly, as shown in FIGS. 17 and 21, only the first vane rotor 10 rotates relative to the housing 8 relative to the retard side, and the second vane rotor 23 is restricted from rotating relative to the retard side. It is held at the relative rotation position on the most advanced angle side.

この結果、インナーカムシャフト６側の第２駆動カム６ａは、進角側の回転位置に保持されているが、アウターカムシャフト５側の第１駆動カム５ａは、一つの排気弁の開閉時期が遅角側の回転位置に制御されて、前記第１駆動カム６ａに対して開いた状態になる(開角状態)。   As a result, the second drive cam 6a on the inner camshaft 6 side is held at the rotational position on the advance side, but the first drive cam 5a on the outer camshaft 5 side has an opening / closing timing of one exhaust valve. It is controlled to the rotational position on the retarded angle side to be in an open state with respect to the first drive cam 6a (open angle state).

したがって、一つの排気弁は、その開閉時期特性が図２４に示すように、２つの駆動カム５ａ、６ａによって、前記初期位相時のバルブリフタを押している時間よりも長く時間押すことになる。つまり、一つの排気弁の開いている時間が長くなって、燃焼ガスの掃気時間が連続的に増加することになる。   Therefore, as shown in FIG. 24, the opening / closing timing characteristic of one exhaust valve is pushed by the two drive cams 5a and 6a for a time longer than the time during which the valve lifter is pushed at the initial phase. That is, the time during which one exhaust valve is open becomes longer, and the scavenging time of the combustion gas continuously increases.

なお、機関運転状態の様々な変化や機関を停止した場合に応じて、前記コントロールユニットにより電磁切換弁３８や第１、第２電磁切換弁４６，４９への通電制御を行うことによって、第１ベーンロータ１０と第２ベーンロータ２３のそれぞれの相対回転位置を任意に変換することができる。これによって、前記アウターカムシャフト５とインナーカムシャフト６を任意に相対回転させることができ、前記第１駆動カム５ａと第２駆動カム６ａを進角、遅角側への同一の位相に変換し、また、位相ずれによる開角制御を任意に行うことができる。   In addition, according to various changes in the engine operating state and when the engine is stopped, the control unit performs energization control to the electromagnetic switching valve 38 and the first and second electromagnetic switching valves 46 and 49, thereby providing the first. The relative rotational positions of the vane rotor 10 and the second vane rotor 23 can be arbitrarily changed. Thus, the outer cam shaft 5 and the inner cam shaft 6 can be arbitrarily rotated relative to each other, and the first drive cam 5a and the second drive cam 6a are converted into the same phase toward the advance side and the retard side. Moreover, the opening angle control by the phase shift can be arbitrarily performed.

以上のように、本実施形態では、第１実施形態と同じく、各油圧回路４、３４，４７を利用して前記アウターカムシャフト５とインナーカムシャフト６の相対回転位相を別々に、あるいは同期して制御して、ハウジング８(クランクシャフト)に対する前記両カムシャフト５，６の相対回転位相を変換することができるので、排気弁の開閉時期制御を精度良く行うことができる。   As described above, in the present embodiment, as in the first embodiment, the relative rotational phases of the outer cam shaft 5 and the inner cam shaft 6 are separately or synchronized using the hydraulic circuits 4, 34, 47. Therefore, the relative rotation phase of the camshafts 5 and 6 with respect to the housing 8 (crankshaft) can be converted, so that the opening / closing timing control of the exhaust valve can be performed with high accuracy.

しかも、前記第２ベーンロータ２３を、第１ベーンロータ１０の第１ロータ１９の内部に収容して、両ベーンロータ１０，２３を並列に配置したことから、直列に配置した従来技術に比較して、装置の軸方向の長さを十分に短くすることが可能になる。この結果、機関への搭載性が向上する。   In addition, since the second vane rotor 23 is accommodated in the first rotor 19 of the first vane rotor 10 and the two vane rotors 10 and 23 are arranged in parallel, the apparatus is compared with the prior art arranged in series. It is possible to sufficiently shorten the axial length. As a result, the mountability to the engine is improved.

その他の作用効果も第１実施形態と同様である。   Other functions and effects are the same as those of the first embodiment.

本発明は、前記各実施形態の構成や制御作用に限定されるものではなく、第１ベーンロータ１０と第２ベーンロータ２３を機関運転状態に応じて一緒にまた別々に任意にロックあるいはロックを解除する制御を行うことが可能である。   The present invention is not limited to the configuration and control action of each of the above embodiments, and the first vane rotor 10 and the second vane rotor 23 are arbitrarily locked or unlocked together and separately according to the engine operating state. Control can be performed.

また、前記各実施形態では、一つの排気弁に対して２つの駆動カム５ａ、６ａを用いているが、一気筒当たり２つの排気弁に対して、前記駆動カム５ａと駆動カム６ａによって別々に開閉作動させると共に、開角状態に制御することも可能である。また、排気弁の他に吸気弁にも適用することも可能である。   In each of the above embodiments, two drive cams 5a and 6a are used for one exhaust valve. However, for each of the two exhaust valves per cylinder, the drive cam 5a and the drive cam 6a are used separately. It is also possible to control the opening angle state while opening and closing. In addition to the exhaust valve, the present invention can also be applied to an intake valve.

さらに、本発明は、前記第１回転体と第２回転体は、ベーンロータに限定されるものではなく、ベーンロータに代わる例えば複数のギア歯車など用いることも可能である。   Further, in the present invention, the first rotating body and the second rotating body are not limited to the vane rotor, and for example, a plurality of gear gears or the like can be used instead of the vane rotor.

さらに、前記駆動回転体に対する第１回転体のロック解除や、第１回転体と第２回転体のロック解除などを油圧以外の例えば電気モータなどの電気的な手段によって行うことも可能である。   Furthermore, unlocking of the first rotating body relative to the driving rotating body, unlocking of the first rotating body and the second rotating body, and the like can be performed by an electrical means other than hydraulic pressure such as an electric motor.

前記実施形態から把握される前記請求項以外の発明の技術的思想について以下に説明する。
〔請求項ａ〕請求項１に記載された内燃機関の可変動弁装置であって、
前記駆動回転体に対して前記第１回転体が最進角または最遅角側の相対回転位置で、かつ前記第１回転体に対して前記第２回転体がその逆側の相対回転位置となっている場合に、前記第１ロック凹部の少なくとも一つと前記第１ロック部材が係合ロックされることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｂ〕請求項ａに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
少なくとも前記駆動回転体が回転している間に、前記第２回転体には常に前記第１回転体に対して遅角方向に回転トルクが作用していると共に、
前記駆動回転体に対して前記第１回転体が最進角の相対回転位置で、かつ該第１回転体に対して前記第２回転体が最遅角の相対回転となっている位置で、前記第１ロック凹部の少なくとも１つと前記第１ロック部材がロックしていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｃ〕請求項ｂに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記駆動回転体に対して前記第１回転体が最進角の相対回転位置で、かつ前記第１回転体に対して前記第２回転体が最進角の相対回転位置となっている場合に、前記第１ロック部材が他の第１ロック凹部の内部に進出係合することによって、前記駆動回転体と第２回転体の相対回転をロックすることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｄ〕請求項ｃに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第２ロック凹部と第２ロック部材は、前記第１回転体に対して前記第２回転体が最進角の相対回転となっている位置で係合ロックしていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｅ〕請求項ｂに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第２ロック凹部と第２ロック部材は、前記第１回転体に対して前記第２回転体が最遅角の相対回転位置で係合ロックしていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｆ〕請求項１に記載された内燃機関の可変動弁装置であって、
前記収容室は、前記第１回転体の軸方向の一側面に開口するように設けられていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｇ〕請求項ｆに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第１回転体におけるロータの一部は、他の部分よりも大径に形成されていると共に、該大径部に前記収容室の一部が形成されていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｈ〕請求項１に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第１ロック凹部内に前記第１ロック部材が係合すると共に、前記第２ロック凹部内に前記第２ロック部材が係合した状態で内燃機関が停止されるように構成したことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｉ〕請求項１に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第１ロック凹部内から前記第１ロック部材が退出してロックが解除されると共に、前記第２ロック凹部内に第２ロック部材が係合した状態で、前記第１回転体が駆動回転体に対して相対回転する状態となることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｊ〕請求項１に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第１ロック凹部内に第１ロック部材が係合し、前記第２ロック凹部から前記第２ロック部材が退出してロックが解除した状態で、前記第１回転体が前記駆動回転体に対して相対回転する状態となることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｋ〕請求項１に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第１ロック凹部は、前記駆動回転体の軸方向における前記両カムシャフト側に設けられていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｌ〕請求項１に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第１ロック通路及び第２ロック通路には、前記進角作動室と遅角作動室とは独立した油圧回路から油圧が供給されることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｍ〕請求項１に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第２ロック凹部は、前記第１ロック部材の前記第１ロック凹部側と反対側の端部に設けられていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｎ〕請求項ｍに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第１ロック部材は、前記第２回転体内への移動が規制されていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項ｏ〕請求項ｎに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第１ロック部材の外径は、前記第２ロック部材の外径よりも大きく形成されていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。 The technical ideas of the invention other than the claims ascertained from the embodiment will be described below.
[Claim a] A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The first rotating body is at the most advanced angle or the most retarded relative rotation position with respect to the drive rotating body, and the second rotating body is at the opposite relative rotation position with respect to the first rotating body. In this case, at least one of the first lock recesses and the first lock member are engaged and locked.
[Claim b] A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim a,
At least while the drive rotator is rotating, the second rotator is always subjected to a rotational torque in the retard direction with respect to the first rotator,
At the position where the first rotating body is at the most advanced relative rotation position with respect to the drive rotating body, and at the position where the second rotating body is at the most retarded relative rotation with respect to the first rotating body, The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein at least one of the first lock recesses and the first lock member are locked.
[Claim c] A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim b,
When the first rotating body is at the most advanced relative rotational position with respect to the drive rotating body, and the second rotating body is at the most advanced relative rotating position with respect to the first rotating body. The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein the first lock member locks the relative rotation of the drive rotary body and the second rotary body by advancing and engaging inside another first lock recess. .
[Claim d] A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim c,
The internal combustion engine characterized in that the second lock recess and the second lock member are engaged and locked with respect to the first rotary body at a position where the second rotary body has a relative rotation at a most advanced angle. Variable valve gear for engine.
[Claim e] A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim b,
The variable movement of the internal combustion engine, wherein the second lock recess and the second lock member are engaged and locked with respect to the first rotary body at a relative rotational position of the most retarded angle of the second rotary body. Valve device.
[Claim f] A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein the storage chamber is provided so as to open on one side surface in the axial direction of the first rotating body.
[Claim g] A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim f,
A part of the rotor in the first rotating body is formed with a larger diameter than the other part, and a part of the storage chamber is formed in the large diameter part. Variable valve gear.
(Claim h) A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The first lock member is engaged in the first lock recess, and the internal combustion engine is stopped in a state where the second lock member is engaged in the second lock recess. A variable valve operating device for an internal combustion engine.
(Claim i) A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The first rotating member is driven to rotate while the first locking member is retracted from the first locking recess to be unlocked, and the second locking member is engaged in the second locking recess. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein the variable valve operating apparatus is in a state of rotating relative to the engine.
[Claim j] A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The first rotating member is engaged with the first rotating recess, the first locking member is engaged with the driving rotating member in a state where the second locking member is released from the second locking recess and the lock is released. A variable valve operating device for an internal combustion engine, wherein the variable valve device is in a relatively rotating state.
[Claim k] A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein the first lock recess is provided on both the camshafts in the axial direction of the drive rotating body.
[Claim 1] A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein hydraulic pressure is supplied to the first lock passage and the second lock passage from a hydraulic circuit independent of the advance angle working chamber and the retard angle working chamber.
[Claim m] A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein:
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein the second lock recess is provided at an end of the first lock member opposite to the first lock recess.
[Claim n] A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim m,
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein movement of the first lock member into the second rotating body is restricted.
(Claim o) A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim n,
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein an outer diameter of the first lock member is formed larger than an outer diameter of the second lock member.

１…スプロケット(駆動回転体)
２…カムシャフト
３…位相変換機構
４…油圧回路
５…アウターカムシャフト
５ａ…第１駆動カム
６…インナーカムシャフト
６ａ…第２駆動カム
８…ハウジング
１０…第１ベーンロータ(第１回転体)
１１ａ〜１１ｃ…第１〜第３シュー
１２…遅角油室（遅角作動室）
１３…進角油室（進角作動室）
１４…ハウジング本体
１５…フロントプレート
１６…リアプレート
１９…第１ロータ
２０〜２２…第１〜第３ベーン
２３…第２ベーンロータ(第２回転体)
２４…第２ロータ
２５…第４ベーン
２８…第１ロック機構
３０…第１ロックピン
３１ａ・３１ｂ…第１ロック穴
３２…第１受圧室
３３…コイルスプリング
３４…第１解除用油圧回路
３５…第１解除通路
３６…遅角側通路
３７…進角側通路
３８…電磁切換弁
３９…オイルポンプ
３９ａ…吐出通路
４０…ドレン通路
４１…第２ロック機構
４３…第２ロックピン
４４…第２ロック穴
４６…第１電磁切換弁
４７…第２解除用油圧回路
４８…第２解除通路
４９…第２電磁切換弁
５０…第２受圧室 1 ... Sprocket (drive rotor)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Cam shaft 3 ... Phase conversion mechanism 4 ... Hydraulic circuit 5 ... Outer cam shaft 5a ... 1st drive cam 6 ... Inner cam shaft 6a ... 2nd drive cam 8 ... Housing 10 ... 1st vane rotor (1st rotary body)
11a to 11c ... first to third shoes 12 ... retard oil chamber (retard working chamber)
13 ... Advance oil chamber (advance chamber)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 14 ... Housing main body 15 ... Front plate 16 ... Rear plate 19 ... 1st rotor 20-22 ... 1st-3rd vane 23 ... 2nd vane rotor (2nd rotary body)
24 ... 2nd rotor 25 ... 4th vane 28 ... 1st lock mechanism 30 ... 1st lock pin 31a * 31b ... 1st lock hole 32 ... 1st pressure receiving chamber 33 ... Coil spring 34 ... 1st release hydraulic circuit 35 ... First release passage 36 ... retard side passage 37 ... advance side passage 38 ... electromagnetic switching valve 39 ... oil pump 39a ... discharge passage 40 ... drain passage 41 ... second lock mechanism 43 ... second lock pin 44 ... second lock Hole 46 ... 1st electromagnetic switching valve 47 ... 2nd release hydraulic circuit 48 ... 2nd release passage 49 ... 2nd electromagnetic switching valve 50 ... 2nd pressure receiving chamber

Claims (3)

外周にインナーカムを有するインナーカムシャフトと、該インナーカムシャフトの外周に設けられて、外周にアウターカムを有するアウターカムシャフトと、を備え、該両カムシャフトを相対回転させて、前記インナーカムに対する前記アウターカムの相対回転位相を変更する内燃機関の可変動弁装置であって、
クランクシャフトから回転力が伝達され、内部に作動室が設けられた駆動回転体と、
前記両カムシャフトのいずれか一方に固定されたロータと、前記作動室を進角作動室と遅角作動室に隔成するベーンと、内部に形成された収容室と、を有し、前記進角作動室と遅角作動室に油圧が選択的に給排されることによって、前記駆動回転体に対して進角側あるいは遅角側へ相対回転する第１回転体と、
前記両カムシャフトのいずれか他方に固定されると共に、前記収容室内に回転自在に収容され、前記駆動回転体と前記第１回転体に対して所定角度範囲だけ相対回転可能に設けられた第２回転体と、
前記第２回転体の軸方向端面が摺動する前記駆動回転体の摺動面に設けられた第１ロック凹部と、
前記第２回転体に回転軸方向に沿って移動可能に設けられ、前記第１ロック凹部に進出係合することによって前記駆動回転体と第２回転体の相対回転をロックし、前記第１ロック凹部から退出することによって前記駆動回転体と第２回転体のロックを解除する第１ロック部材と、
前記第２回転体側に設けられた第２ロック凹部と、
前記第１回転体に回転軸方向に沿って移動可能に設けられ、前記第２ロック凹部に進出係合することによって前記第１回転体と第２回転体の相対回転をロックし、前記第２ロック凹部から退出することによって第１回転体と第２回転体とのロックを解除する第２ロック部材と、
作動油を供給することによって前記第１ロック部材を第１ロック凹部から退出させる第１ロック通路と、
作動油を供給することによって前記第２ロック部材を第２ロック凹部から退出させる第２ロック通路と、
を備え、
前記第１ロック部材と第２ロック部材がともにロックされている状態では、前記第１ロック凹部と第２ロック凹部の少なくとも一部が軸方向に投影される位置に配置されていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。 An inner camshaft having an inner cam on the outer periphery, and an outer camshaft provided on the outer periphery of the inner camshaft and having an outer cam on the outer periphery. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that changes a relative rotational phase of the outer cam,
A rotating drive body in which the rotational force is transmitted from the crankshaft and the working chamber is provided inside;
A rotor fixed to one of the two camshafts, a vane that divides the working chamber into an advance working chamber and a retard working chamber, and a storage chamber formed therein, A first rotating body that rotates relative to the drive rotating body toward the advance side or the retard side by selectively supplying and discharging hydraulic pressure to and from the angular working chamber and the retard working chamber;
A second fixed to the other of the two camshafts and rotatably accommodated in the accommodating chamber, and provided so as to be relatively rotatable by a predetermined angle range with respect to the drive rotator and the first rotator. A rotating body,
A first lock recess provided on a sliding surface of the driving rotating body on which an axial end surface of the second rotating body slides;
The second rotating body is provided so as to be movable along the direction of the rotation axis, and locks the relative rotation between the driving rotating body and the second rotating body by advancing engagement with the first lock recess, and the first lock A first lock member that unlocks the drive rotator and the second rotator by retracting from the recess;
A second locking recess provided on the second rotating body side;
The first rotating body is provided so as to be movable along the direction of the rotation axis, and locks relative rotation between the first rotating body and the second rotating body by engaging and advancing into the second lock recess, and the second A second locking member for releasing the lock between the first rotating body and the second rotating body by retracting from the locking recess;
A first lock passage for retracting the first lock member from the first lock recess by supplying hydraulic oil;
A second lock passage for retracting the second lock member from the second lock recess by supplying hydraulic oil;
With
When the first lock member and the second lock member are both locked, at least a part of the first lock recess and the second lock recess is disposed at a position projected in the axial direction. A variable valve operating device for an internal combustion engine. 外周にインナーカムを有するインナーカムシャフトと、該インナーカムシャフトの外周に設けられて、外周にアウターカムを有するアウターカムシャフトと、を備え、該両カムシャフトを相対回転させて、前記インナーカムに対する前記アウターカムの相対回転位相を変更する内燃機関の可変動弁装置であって、
クランクシャフトから回転力が伝達された駆動回転体と、
前記両カムシャフトのいずれか一方に固定されていると共に、油圧によって前記駆動回転体に対して進角側あるいは遅角側へ相対回転可能に設けられ、内部に収容室が形成された第１回転体と、
前記両カムシャフトのいずれか他方に固定されると共に、前記収容室内に回転自在に収容され、前記駆動回転体と前記第１回転体に対して所定角度範囲だけ相対回転可能に設けられた第２回転体と、
前記第２回転体の軸方向端面が摺動する前記駆動回転体の摺動面に設けられた第１ロック凹部と、
前記第２回転体に回転軸方向に沿って移動可能に設けられ、前記第１ロック凹部に進出係合することによって前記駆動回転体と第２回転体の相対回転をロックし、前記第１ロック凹部から退出することによって前記駆動回転体と第２回転体のロックを解除する第１ロック部材と、
前記第２回転体側に設けられた第２ロック凹部と、
第１回転体に回転軸方向に沿って移動可能に設けられ、前記第２ロック凹部に進出係合することによって前記第１回転体と第２回転体の相対回転をロックし、前記第２ロック凹部から退出することによって第１回転体と第２回転体とのロックを解除する第２ロック部材と、
作動油を供給することによって前記第１ロック部材を第１ロック凹部から退出させる第１ロック通路と、
作動油を供給することによって前記第２ロック部材を第２ロック凹部から退出させる第２ロック通路と、
を備え、
前記第１ロック部材と第２ロック部材がともにロックされている状態では、前記第１ロック凹部と第２ロック凹部の少なくとも一部が軸方向に投影される位置に配置されていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。 An inner camshaft having an inner cam on the outer periphery, and an outer camshaft provided on the outer periphery of the inner camshaft and having an outer cam on the outer periphery. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that changes a relative rotational phase of the outer cam,
A driving rotating body to which the rotational force is transmitted from the crankshaft;
A first rotation that is fixed to one of the camshafts and that can be relatively rotated to the advance side or retard side with respect to the drive rotating body by hydraulic pressure, and in which a storage chamber is formed. Body,
A second fixed to the other of the two camshafts and rotatably accommodated in the accommodating chamber, and provided so as to be relatively rotatable by a predetermined angle range with respect to the drive rotator and the first rotator. A rotating body,
A first lock recess provided on a sliding surface of the driving rotating body on which an axial end surface of the second rotating body slides;
The second rotating body is provided so as to be movable along the direction of the rotation axis, and locks the relative rotation between the driving rotating body and the second rotating body by advancing engagement with the first lock recess, and the first lock A first lock member that unlocks the drive rotator and the second rotator by retracting from the recess;
A second locking recess provided on the second rotating body side;
The first rotating body is provided so as to be movable along the direction of the rotation axis, and locks the relative rotation between the first rotating body and the second rotating body by engaging with the second lock recess, and the second lock A second locking member for releasing the lock between the first rotating body and the second rotating body by retracting from the recess;
A first lock passage for retracting the first lock member from the first lock recess by supplying hydraulic oil;
A second lock passage for retracting the second lock member from the second lock recess by supplying hydraulic oil;
With
When the first lock member and the second lock member are both locked, at least a part of the first lock recess and the second lock recess is disposed at a position projected in the axial direction. A variable valve operating device for an internal combustion engine. 外周にインナーカムを有するインナーカムシャフトと、該インナーカムシャフトの外周に設けられて、外周にアウターカムを有するアウターカムシャフトと、を備え、該両カムシャフトを相対回転させて、前記インナーカムに対する前記アウターカムの相対回転位相を変更する内燃機関の可変動弁装置であって、
クランクシャフトから回転力が伝達される駆動回転体と、
前記両カムシャフトのいずれか一方に固定されていると共に、前記駆動回転体に対して進角側あるいは遅角側へ相対回転可能に設けられ、内部に収容室が形成された第１回転体と、
前記両カムシャフトのいずれか他方に固定されると共に、前記収容室内に回転自在に収容され、前記駆動回転体と前記第１回転体に対して所定角度範囲だけ相対回転可能に設けられた第２回転体と、
前記第１回転体に設けられ、該第１回転体と第２回転体の相対回転をロックまたはロックを解除する第１ロック機構と、
前記第２回転体に設けられ、要求に応じて前記駆動回転体と第２回転体の相対回転をロックまたはロックを解除する第２ロック機構と、
を備えていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。 An inner camshaft having an inner cam on the outer periphery, and an outer camshaft provided on the outer periphery of the inner camshaft and having an outer cam on the outer periphery. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that changes a relative rotational phase of the outer cam,
A driving rotating body to which rotational force is transmitted from the crankshaft;
A first rotating body fixed to one of the camshafts and capable of rotating relative to the driving rotating body toward the advance side or the retarding side and having a housing chamber formed therein; ,
A second fixed to the other of the two camshafts and rotatably accommodated in the accommodating chamber, and provided so as to be relatively rotatable by a predetermined angle range with respect to the drive rotator and the first rotator. A rotating body,
A first lock mechanism that is provided on the first rotating body and locks or unlocks the relative rotation of the first rotating body and the second rotating body;
A second lock mechanism that is provided on the second rotating body and locks or unlocks the relative rotation of the drive rotating body and the second rotating body according to a request;
A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, comprising:
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