JP5811351B2 - バルブタイミング調整装置 - Google Patents
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Description
第1ハウジングは、従動軸の端部が挿通される貫通孔を有し、駆動軸と一体に回転する。第2ハウジングは、第1ハウジングに一端が塞がれる筒部、及び、筒部の他端を塞ぐ底部を有し、駆動軸及び第1ハウジングと一体に回転する。ベーンロータは、第2ハウジング内部に設けられるボス部、及び、第2ハウジング内部を進角室及び遅角室に仕切るベーン部から一体に形成され、従動軸と一体に回転する。ベーンロータは、進角室及び遅角室の作動油の圧力に応じて第2ハウジングに対し進角側または遅角側に相対回動する。
リードバルブは、従動軸の第1端面とベーンロータの第2端面との間に挟み込まれる固定部と、第1端面が有する複数の第1供給油路の開口を開閉可能な複数のリード部とからなる。固定部は、第1供給油路と第2供給油路とを接続可能な複数の通孔を有する。複数のリード部は、複数の当該通孔の縁から通孔内に延びるよう形成される。リードバルブは、第1供給油路から第2供給油路への作動油の流通を許容し、第2供給油路から第1供給油路への作動油の流通を禁止する。
本発明の第1実施形態によるバルブタイミング調整装置41は、図1に示すバルブタイミング調整システム40で使用される。このバルブタイミング調整システム40は、図2に示すエンジン10の吸気弁12の開閉タイミングを調整するためのものである。図2に示すように、エンジン10の「駆動軸」としてのクランクシャフト16のギヤ18の回転は、ギヤ18、20、22に巻き掛けられるチェーン24とギヤ20、22とを介し「従動軸」としてのカムシャフト26、28に伝達される。カムシャフト26は排気弁14を回転駆動し、カムシャフト28は吸気弁12を回転駆動する。
また、バルブタイミング調整システム40は、ギヤ22に対しカムシャフト28を回転方向後方に相対回動させることにより吸気弁12の開閉タイミングを遅くする。このように吸気弁12の開閉タイミングが遅くなるようにカムシャフト28を相対回動させることを「遅角させる」という。
スプロケット45は、カムシャフト28の一端部の径外壁に嵌合する径内筒部46、径内筒部46から径外方向へ突き出すフランジ部48、及び、フランジ部48の径外部からカムシャフト28の他端部側に延びる径外筒部50から一体に形成されている。径内筒部46はカムシャフト28が挿通する貫通孔52を有している。径外筒部50にはギヤ22が形成されている。
スリーブボルト132は、「スリーブ」としてのスリーブ部134、ねじ部136及び頭部138から一体に形成されている。スリーブ部134は、筒状に形成され、センターワッシャ88を挿通し、ベーンロータ74のボス部76の第1嵌合孔86に嵌合している。スリーブ部134は、供給油路106、107に連通する供給ポート140、ベーンロータ74内部の進角油路142を経由し進角室90、92、94、96に連通する進角ポート144、及び、ベーンロータ74内部の遅角油路146を経由し遅角室98、100、102、104に連通する遅角ポート148を有している。
次に、スプロケット45の凹部56内にベーンロータ74の凸部110が嵌まるようスプロケット45上にベーンロータ74、シューハウジング58およびフロントプレート70を配置し、ボルト72で締結する。
次に、スリーブボルト132内に第2スプリング157とスプール156とストッパプレート196とを配置し、頭部138の内壁にスナップリング198を嵌め付け、スプール156等の部材の抜け止めをする。ここまでが、バルブタイミング調整装置41の構成部材同士の組付手順である。
次に、スリーブボルト132によりバルブタイミング調整装置41をカムシャフト28に固定し、バルブタイミング調整装置41のエンジン10への組み付けが完了する。
シューハウジング58に対するベーンロータ74の回転位相が目標回転位相よりも遅角側である場合、スプール156は図5に示す進角位置に移動する。図1に示すように、オイルポンプ166から供給油路30、31、開口128、129、供給油路106、107及び第1環状溝150を経由して供給ポート140に供給される作動油は、進角ポート144及び進角油路142を経由して進角室90、92、94、96に流入する。一方、遅角室98、100、102、104の作動油は、遅角油路146、遅角ポート148及び通路160を経由し外部に排出される。これにより、ベーンロータ74はシューハウジング58に対し進角側に相対回動する。
したがって、第1実施形態のバルブタイミング調整装置41では、大流量の作動油が供給されるとき、2系統の油路を介して油路切換弁130に十分な量の作動油を供給できるとともに、小流量の作動油が供給されるとき、リード部の前後の差圧が第1リード部184より大きい第2リード部185が早く開弁することにより確実に油路切換弁130に作動油を供給することができる。
次に、本発明の第2実施形態によるバルブタイミング調整装置を図8に基づいて説明する。第2実施形態は、第1実施形態と異なり、リード部の開弁方向側にある開口の内径が同じである一方、リード部の開弁方向とは反対側にある供給油路の内径が異なる。なお、第1実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
次に、本発明の第3実施形態によるバルブタイミング調整装置を図9に基づいて説明する。第3実施形態は、第1実施形態に対してリード部の開弁方向とは反対側にある供給油路の内径が異なる。なお、第1実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
(ア)上述の実施形態では、カムシャフト内部に形成される供給油路、及びベーンロータ内に形成される開口及び供給油路をそれぞれ2つずつとした。しかしながら、供給油路及び開口の数はこれに限定されない。供給油路及び開口の数はそれぞれ2つ以上であってもよい。この場合、リードバルブに形成されるリード部の数は、供給油路及び開口の数に対応した数になる。
41、42、43 ・・・バルブタイミング調整装置、
45 ・・・スプロケット(第1ハウジング)、
58 ・・・シューハウジング(第2ハウジング)、
70 ・・・フロントプレート(第2ハウジング)、
106、107 ・・・供給油路、
128、129、228、229、328、329・・・開口(第2供給油路)、
178 ・・・リードバルブ、
184 ・・・第1リード部、
185 ・・・第2リード部。
Claims (3)
- エンジン(10)の駆動軸(16)と従動軸(26、28)との回転位相を変更し、前記従動軸が開閉駆動する吸気弁(12)または排気弁(14)の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置(41、42、43)であって、
前記従動軸が挿通される貫通孔(52)を有し、前記駆動軸と一体に回転する第1ハウジング(45)と、
前記第1ハウジングに一端が塞がれる筒部(58)、及び、当該筒部の他端を塞ぐ底部(70)を有し、前記駆動軸および前記第1ハウジングと一体に回転する第2ハウジング(58、70)と、
前記第2ハウジング内部に設けられるボス部(76)、及び、前記第2ハウジング内部を進角室(90、92、94、96)および遅角室(98、100、102、104)に仕切るベーン部(78、80、82、84)から一体に形成され、前記従動軸と一体に回転し、前記進角室および前記遅角室の作動油の圧力に応じて前記第2ハウジングに対し進角側または遅角側に相対回動するベーンロータ(74)と、
前記従動軸内部に形成され、前記従動軸の前記ベーンロータ側の第1端面(34)に開口する複数の第1供給油路(30、31、330、331)と、
前記ベーンロータ内部に形成され、前記ベーンロータの前記第1ハウジング側の第2端面(112)に開口し、複数の前記第1供給油路のそれぞれに連通可能な複数の第2供給油路(128、129、328、329)と、
前記ベーンロータの前記ボス部の径内方向に設けられる筒状部材からなり、前記第2供給油路に連通する供給ポート(140)、前記進角室に連通する進角ポート(144)、及び、前記遅角室に連通する遅角ポート(148)を有するスリーブ(134)と、
前記スリーブの径内方向で当該スリーブに対し軸方向に摺動可能に設けられ、前記供給ポートと前記進角ポートとを接続する進角位置、前記供給ポートと前記遅角ポートとを接続する遅角位置、及び、前記供給ポートと前記進角ポートおよび前記遅角ポートとの接続を遮断する遮断位置に作動可能なスプール(156)と、
前記従動軸の前記第1端面と前記ベーンロータの前記第2端面との間に挟み込まれ、複数の前記第1供給油路と複数の前記第2供給油路とをそれぞれ接続可能な複数の通孔(180、181)を有する固定部(182)、及び、複数の前記通孔の縁から当該通孔内に延びるように形成され、前記第1端面が有する前記第1供給油路の開口を開閉可能な複数のリード部(184、185)からなり、前記第1供給油路から前記第2供給油路への作動油の流通を許容し、前記第2供給油路から前記第1供給油路への作動油の流通を禁止するリードバルブ(178)と、
を備え、
複数の前記第2供給油路のうち少なくとも1つの第2供給油路(128、328)の断面積は、前記少なくとも1つの第2供給油路を除く他の第2供給油路(129、329)の断面積より小さいことを特徴とするバルブタイミング調整装置。 - 複数の前記第1供給油路のうち前記少なくとも1つの第2供給油路を通る作動油が流れる第1供給油路(330)の断面積は、前記他の第2供給油路を通る作動油が流れる第1供給油路(331)の断面積より大きいことを特徴とする請求項1に記載のバルブタイミング調整装置。
- エンジン(10)の駆動軸(16)と従動軸(26、28)との回転位相を変更し、前記従動軸が開閉駆動する吸気弁(12)または排気弁(14)の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置(41、42、43)であって、
前記従動軸が挿通される貫通孔(52)を有し、前記駆動軸と一体に回転する第1ハウジング(45)と、
前記第1ハウジングに一端が塞がれる筒部(58)、及び、当該筒部の他端を塞ぐ底部(70)を有し、前記駆動軸および前記第1ハウジングと一体に回転する第2ハウジング(58、70)と、
前記第2ハウジング内部に設けられるボス部(76)、及び、前記第2ハウジング内部を進角室(90、92、94、96)および遅角室(98、100、102、104)に仕切るベーン部(78、80、82、84)から一体に形成され、前記従動軸と一体に回転し、前記進角室および前記遅角室の作動油の圧力に応じて前記第2ハウジングに対し進角側または遅角側に相対回動するベーンロータ(74)と、
前記従動軸内部に形成され、前記従動軸の前記ベーンロータ側の第1端面(34)に開口する複数の第1供給油路(230、231)と、
前記ベーンロータ内部に形成され、前記ベーンロータの前記第1ハウジング側の第2端面(112)に開口し、複数の前記第1供給油路のそれぞれに連通可能な複数の第2供給油路(228、229)と、
前記ベーンロータの前記ボス部の径内方向に設けられる筒状部材からなり、前記第2供給油路に連通する供給ポート(140)、前記進角室に連通する進角ポート(144)、及び、前記遅角室に連通する遅角ポート(148)を有するスリーブ(134)と、
前記スリーブの径内方向で当該スリーブに対し軸方向に摺動可能に設けられ、前記供給ポートと前記進角ポートとを接続する進角位置、前記供給ポートと前記遅角ポートとを接続する遅角位置、及び、前記供給ポートと前記進角ポートおよび前記遅角ポートとの接続を遮断する遮断位置に作動可能なスプール(156)と、
前記従動軸の前記第1端面と前記ベーンロータの前記第2端面との間に挟み込まれ、複数の前記第1供給油路と複数の前記第2供給油路とをそれぞれ接続可能な複数の通孔(180、181)を有する固定部(182)、及び、複数の前記通孔の縁から当該通孔内に延びるように形成され、前記第1端面が有する前記第1供給油路の開口を開閉可能な複数のリード部(184、185)からなり、前記第1供給油路から前記第2供給油路への作動油の流通を許容し、前記第2供給油路から前記第1供給油路への作動油の流通を禁止するリードバルブ(178)と、
を備え、
複数の前記第1供給油路のうち少なくとも1つの第1供給油路(230)の断面積は、前記少なくとも1つの第1供給油路を除く他の第1供給油路(231)の断面積より大きいことを特徴とするバルブタイミング調整装置。
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