JP6558470B2 - Valve timing adjustment system - Google Patents
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Description
本発明は、バルブタイミング調整システムに関する。 The present invention relates to a valve timing adjustment system.
従来、エンジンの駆動軸と従動軸との相対回転位相を変更することで、従動軸が開閉駆動するバルブの開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整システムが知られている。
特許文献1に記載のバルブタイミング調整システムは、エンジンの従動軸に固定されたバルブタイミング調整機構と、そのバルブタイミング調整機構の回転軸方向の一方に向き合う位置に設けられた電気調整ユニットを備えている。電気調整ユニットから延びるシャフトは、バルブタイミング調整機構が備えるハウジングに設けられた孔に挿入されている。このハウジングの孔の内壁に設けられたオイルシールは、ハウジングの内側のオイルがシャフトとハウジングとの隙間からハウジングの外側へ漏れることを防いでいる。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a valve timing adjustment system that adjusts the opening / closing timing of a valve that is driven to open and close by changing the relative rotational phase between an engine drive shaft and a driven shaft.
The valve timing adjustment system described in Patent Literature 1 includes a valve timing adjustment mechanism fixed to a driven shaft of an engine, and an electric adjustment unit provided at a position facing the rotation axis direction of the valve timing adjustment mechanism. Yes. A shaft extending from the electric adjustment unit is inserted into a hole provided in a housing provided in the valve timing adjustment mechanism. The oil seal provided on the inner wall of the hole of the housing prevents oil inside the housing from leaking from the gap between the shaft and the housing to the outside of the housing.
バルブタイミング調整機構と電気調整ユニットとが偏心すると、シャフトとオイルシールとの間に隙間が形成され、その隙間からハウジングの外側へオイルが漏れるおそれがある。 If the valve timing adjustment mechanism and the electric adjustment unit are eccentric, a gap is formed between the shaft and the oil seal, and oil may leak from the gap to the outside of the housing.
本発明のバルブタイミング調整システムは、バルブタイミング調整機構を押圧可能なソレノイドの押圧ピンを支持することなくソレノイドの外周を囲うと共にバルブタイミング調整機構側へ延びる筒状のソレノイドカバー(91)を備える。
本発明の第1の態様では、ソレノイドカバーは、バルブタイミング調整機構の径内側の面および径外側の面に摺動可能に嵌合しない程度にバルブタイミング調整機構側へ延びる。
本発明の第2の態様では、ソレノイドカバーのバルブタイミング調整機構側の端部と、バルブタイミング調整機構との間に軸方向に隙間が形成される。
The valve timing adjustment system of the present invention includes a cylindrical solenoid cover (91) that surrounds the outer periphery of the solenoid without supporting a solenoid pressing pin capable of pressing the valve timing adjustment mechanism and extends toward the valve timing adjustment mechanism.
In the first aspect of the present invention, the solenoid cover extends toward the valve timing adjustment mechanism so as not to be slidably fitted to the radially inner surface and the radially outer surface of the valve timing adjustment mechanism.
In the second aspect of the present invention, a gap is formed in the axial direction between the end of the solenoid cover on the valve timing adjustment mechanism side and the valve timing adjustment mechanism.
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づき説明する。なお、複数の実施形態において実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。なお、第1〜第5、第10、第11、第14、第15実施形態は、参考形態に相当する。 Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the plurality of embodiments, substantially the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The first to fifth, tenth, eleventh, fourteenth, and fifteenth embodiments correspond to reference forms.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態を図1〜図4に示す。本実施形態のバルブタイミング調整システム1は、図3に示すエンジン2の動力伝達系統に用いられる。動力伝達系統では、エンジン2の駆動軸としてのクランクシャフト3に固定されるプーリ4と、従動軸としての2本のカムシャフト5、6に固定されるプーリ7,8とにベルト9が巻き掛けられ、クランクシャフト3からカムシャフト5、6にトルクが伝達される。
一方のカムシャフト5は吸気用バルブ10を駆動し、他方のカムシャフト6は排気用バルブ11を駆動する。第1実施形態のバルブタイミング調整システム1が備えるバルブタイミング調整機構20は、プーリ7をベルト9に、ベーンロータ40をカムシャフト5に接続する。これにより、バルブタイミング調整機構20は、クランクシャフト3とカムシャフト5とを所定の位相差をおいて回転させ、その相対回転位相を変更することで、吸気用バルブ10の開閉タイミングを調整する。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention is shown in FIGS. The valve timing adjustment system 1 of this embodiment is used for the power transmission system of the
One camshaft 5 drives an
図1及び図3に示すように、ベルトカバー12は、前カバー13と後カバー14等から構成されており、バルブタイミング調整機構20、及びそのバルブタイミング調整機構20のプーリ7に巻き掛けられたベルト9を覆っている。ベルトカバー12は、クランクシャフト3の駆動力をバルブタイミング調整機構20に伝達するベルト9に油等が付着することを防いでいる。
なお、図3に示す矢印Rは、ベルト9の回転方向を表している。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
An arrow R shown in FIG. 3 represents the rotation direction of the
図1および図2に示すように、バルブタイミング調整システム1は、バルブタイミング調整機構20、ソレノイド90及びソレノイドカバー91等を備えている。以下、これらの構成ついて説明する。
[バルブタイミング調整機構]
バルブタイミング調整機構20は、ハウジング21、ベーンロータ40および油圧制御弁60等を備えている。
ハウジング21は、ハウジングベーン22、リアカバー23およびプーリ7などから構成されている。
ハウジングベーン22は、有底筒状に形成される。ハウジングベーン22は、前壁24、周壁25及び複数の突出部26を有する。
ハウジングベーン22の前壁24は中央孔27を有する。周壁25は、前壁24の外縁から筒状に延びる。複数の突出部26は、その周壁25から径内方向に延びる。ハウジングベーン22の内側には、回転方向に隣り合う突出部26同士の間に油圧室30が形成される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the valve timing adjustment system 1 includes a valve
[Valve timing adjustment mechanism]
The valve
The
The
The
リアカバー23は、円環部31及び筒部32を有する。円環部31は、ハウジングベーン22の前壁24とは反対側の開口端に設けられている。筒部32は、円環部31の内縁から軸方向の反前壁側へ延びる。リアカバー23は、筒部32の内側に、カムシャフト5が挿通する通孔33を有している。
リアカバー23の円環部31とハウジングベーン22との間には、Oリング34が設けられている。Oリング34は、ハウジング21の内側からオイルが漏れ出すのを防いでいる。
また、リアカバー23の筒部32とベルトカバー12の後カバー14との間には、シール部材35が設けられている。シール部材35は、カムシャフト5の外側の大気開放されたオイル排出空間15から、ベルトカバー12の内側のベルト9が設けられた空間16へオイルが浸入することを防いでいる。
The
An O-
A
プーリ7は、フランジ部36および歯部37を有している。フランジ部36は、円盤状に形成され、ボルト38によりリアカバー23と共にハウジングベーン22に固定されている。
歯部37は、そのフランジ部36の外縁から回転軸方向の一方に筒状に延び、ハウジングベーン22の周壁25の径外側に位置する。このプーリ7の歯部37には、ベルト9が巻き掛けられる。そのため、ハウジング21は、クランクシャフト3からベルト9を介して伝達される駆動力により回転する。
The
The
ベーンロータ40は、ハウジング21に対して相対回転可能に設けられると共に、カムシャフト5の端部に相対回転不能に固定されている。ベーンロータ40は、円筒状のロータ41、複数のベーン42及びブッシング43等を有する。
ロータ41は、中央の軸方向に油圧制御弁60を収容する収容孔44を有する。ブッシング43は、ロータ41の反リアカバー側に固定される。
複数のベーン42は、ロータ41から径外方向に延びて、ハウジング21の油圧室30を進角室45および遅角室46に仕切る。進角室45は、進角油路47を通じて油圧が供給され、または排出される。遅角室46は、遅角油路48を通じて油圧が供給され、または排出される。
The
The
The plurality of
ロータ41の径外方向の外壁及びベーン42の径外方向の外壁には、シール部材49が設けられる。シール部材49は、進角室45と遅角室46との間のオイルの流れを規制する。ベーンロータ40は、進角室45および遅角室46に供給される油圧に応じてハウジング21に対し相対回転する。
なお、図2に示す進角側、遅角側を表す矢印は、ハウジング21に対するベーンロータ40の進角方向、遅角方向を表している。
A
2 indicate the advance direction and the retard direction of the
ベーンロータ40に設けられた孔に、ストッパピストン50が軸方向に往復移動可能に収容されている。一方、前壁24に設けられた凹部には、ストッパピストン50が嵌合可能なリング51が設けられている。ストッパピストン50は、ハウジング21に対してベーンロータ40が最遅角位置にあるとき、スプリング52の付勢力により、リング51の内側に入り込むことが可能である。
ストッパピストン50の周囲には、第1圧力室53および第2圧力室54が設けられている。第1圧力室53および第2圧力室54のいずれか一方は遅角室46に連通し、他方は進角室45に連通している。
第1圧力室53の油圧がストッパピストン50に作用する力と、第2圧力室54の油圧がストッパピストン50に作用する力との和が、スプリング52の付勢力よりも大きくなると、ストッパピストン50はリング51から抜け出す。
A
A
When the sum of the force that the hydraulic pressure of the
油圧制御弁60は、ボルト状のスリーブ61、及びそのスリーブ61の内側に設けられるスプール62などから構成されている。
スリーブ61は、ベーンロータ40の収容孔44を通り、カムシャフト5に設けられためねじ17に螺合し、頭部63がベーンロータ40の有するブッシング43に当接する。これにより、カムシャフト5、ベーンロータ40およびスリーブ61が固定される。
The
The
図1および図4に示すように、スリーブ61は、径方向の外壁に、進角ポート64、供給ポート65、遅角ポート66を頭部63側からこの順に有している。また、スリーブ61は、径内側に、スプール62を収容する摺動室67、及びその摺動室67とカムシャフト5に設けられた排出油路68とを連通する軸通路69を有する。
進角ポート64は、ベーンロータ40の進角油路47に連通している。
遅角ポート66は、ベーンロータ40の遅角油路48に連通している。
供給ポート65は、ベーンロータ40の供給路55に連通している。そのベーンロータ40の供給路55は、カムシャフト5に設けられた油圧供給通路18に連通している。そのため、供給ポート65には、ベーンロータ40の供給路55およびカムシャフト5の油圧供給通路18を経由して、車両のオイルパン19からオイルポンプ191によって汲み上げられたオイルが供給される。
As shown in FIGS. 1 and 4, the
The
The
The
スプール62は、スリーブ61の内側に設けられた摺動室67に軸方向に往復移動可能に設けられている。
スプール62は、径方向の外壁に、前方から、前溝孔部71、中溝部72、後溝孔部73を有する。前溝孔部71と中溝部72との間に第1ランド74が設けられ、中溝部72と後溝孔部73との間に第2ランド75が設けられる。
スプール62は、内側に内部油路76を有する。内部油路76は、スリーブ61の摺動室67に連通する。内部油路76は、摺動室67、軸通路69及びカムシャフト5の排出油路68に連通している。また、内部油路76は、オイル溜り77に連通している。
オイル溜り77は、ハウジング21とベーンロータ40との隙間から排出されたオイル、或いは進角油路47又は遅角油路48から排出されたオイルを溜めるものである。オイル溜り77は、内部油路76、摺動室67、軸通路69及びカムシャフト5の排出油路68に連通している。
The
The
The
The
スリーブ61の頭部63に設けられたストッパリング78は、スリーブ61の摺動室67からスプール62が抜け出すことを防いでいる。
スプール62とスリーブ61の摺動室67の内壁との間にスプリング79が設けられている。スプリング79は、スプール62をストッパリング78側へ付勢している。スプール62の軸方向位置は、スプール62に対しスプリング79とは反対側に設けられたソレノイド90の押圧ピン92の軸方向位置によって定まる。スプール62は、軸方向位置に応じてスリーブ61の各ポート同士を選択的に接続可能である。
A
A
ハウジングベーン22に対しベーンロータ40を進角側に位相制御する場合、スプール62は、供給ポート65と進角ポート64とを中溝部72により接続し、遅角ポート66とスプール62の内部油路76とを後溝孔部73により接続する。
また、ハウジングベーン22に対しベーンロータ40を遅角側に位相制御する場合、スプール62は、供給ポート65と遅角ポート66とを中溝部72により接続し、進角ポート64と内部油路76とを前溝孔部71により接続する。
When the phase of the
Further, when the phase of the
[ソレノイドカバー]
図1に示すように、ソレノイドカバー91は、筒状に形成され、ボルト93によりベルトカバー12に取り付けられる。そのボルト93は、ソレノイドカバー91が有するボルト孔94を挿通し、ベルトカバー12に形成された雌ねじ121に螺合することにより、ソレノイドカバー91とベルトカバー12とを固定する。ソレノイドカバー91が有するボルト孔94の内径D1は、ボルト93の外径D2よりも大きい。そのため、ベルトカバー12に対しソレノイドカバー91の位置が多少ずれている場合でも、ボルト93はソレノイドカバー91とベルトカバー12とを固定することが可能である。
[Solenoid cover]
As shown in FIG. 1, the
ソレノイドカバー91は、ベルトカバー12からバルブタイミング調整機構20側へ延び、バルブタイミング調整機構20の径内側又は径外側の面と摺動可能に嵌合する。第1実施形態では、ソレノイドカバー91の径外側の外壁と、ハウジングベーン22の前壁24に設けられた中央孔27の内壁面271とが摺接する。即ち、ソレノイドカバー91の径外側の面と、ハウジング21の径内側の面271とが摺動可能に嵌合する。以下、ソレノイドカバー91とバルブタイミング調整機構20とが摺動可能に嵌合する箇所を、軸受部と称する。
The
[オイルシール]
上述した軸受部よりもソレノイド90側に、環状のオイルシール95が設けられている。オイルシール95は、例えばゴム、エラストマー又はシリコーン等から形成される。オイルシール95は、ハウジング21の前壁24に圧入固定され、ソレノイドカバー91の外壁に摺接する。オイルシール95は、ソレノイドカバー91の径内側とバルブタイミング調整機構20との間に形成されたオイル溜り77から、ハウジング21及びソレノイドカバー91の外側のベルト9が設けられた空間16へのオイル漏れを防ぐ。
[Oil seal]
An
オイルシール95がハウジング21に固定されている場合、オイルシール95はハウジング21と一体に回転する。一方、ソレノイドカバー91はボルト孔94に挿通されたボルト93によってベルトカバー12に固定されている。そのため、ハウジング21はオイルシール95と一体に回転しながら、ベルトカバー12に固定されているソレノイドカバー91と摺接することとなる。この際、ソレノイドカバー91の径外側の面と、ハウジング21の径内側の面とが摺接可能に嵌合し、その摺接面の間に摺動可能な僅かな隙間があるため、オイル溜り77のオイルの一部がその摺接面に供給され、好適に摺動することが可能となる。また、該摺接面に供給されたオイルが、ソレノイドカバー91とオイルシール95との間に一部供給されることとなり、共に好適な摺動を可能としている。
When the
上述した軸受部により、筒状のソレノイドカバー91の軸とバルブタイミング調整機構20の回転軸との軸ずれが抑制される。そのため、オイルシール95がハウジング21に固定されたものである場合、オイルシール95とソレノイドカバー91の外壁との間からオイルが漏れることが防がれる。または、オイルシール95がソレノイドカバー91に固定されたものである場合、オイルシール95と、ハウジング21の径内側の壁との間からオイルが漏れることが防がれる。
また、軸受部は、オイルシール95よりもオイル溜り77側に設けられる。そのため、オイル溜り77から軸受部にオイルを供給することが可能である。
The above-described bearing portion suppresses the axial deviation between the shaft of the
The bearing portion is provided closer to the
[ソレノイド]
ソレノイド90は、バルブタイミング調整機構20の軸方向の一方にバルブタイミング調整機構20に対向して設けられる。ソレノイド90は、ソレノイドカバー91の径内側に設けられる。したがって、ソレノイド90は、その外周をソレノイドカバー91に囲われている。
ソレノイド90は、ソレノイド本体96及びそのソレノイド本体96からスプール62側へ突出する押圧ピン92を有する。
ソレノイド本体96は、図示しない電子制御装置(ECU)からの通電によって作動し、押圧ピン92を軸方向へ駆動する。押圧ピン92は、スプール62をスプリング79側へ押圧可能である。
スプール62の移動により、進角室45および遅角室46に供給される油圧が制御される。これにより、ソレノイド90は、バルブタイミング調整機構20の駆動を制御する。
[solenoid]
The
The
The
The hydraulic pressure supplied to the
ソレノイドカバー91とハウジング21によって構成された軸受部により、ハウジング21とソレノイド90とが同軸に調整され、ハウジング21の回転軸とソレノイド90の押圧ピン92とが同一線上に位置する。これにより、ソレノイド90の押圧ピン92が、ハウジング21の回転軸上に設けられたスプール62を確実に押圧可能となる。
The bearing 21 constituted by the
続いて、バルブタイミング調整システム1の作動を説明する。
<エンジン始動時>
図1及び図2に示すように、エンジン2が停止しているとき、ストッパピストン50がリング51の内側に入り込み、ハウジング21に対してベーンロータ40は最遅角位置に位相保持されている。エンジン2の始動直後は、遅角室46、進角室45、第1圧力室53および第2圧力室54にオイルが十分に供給されず、ストッパピストン50はリング51の内側に入り込んだ状態を維持する。そのため、オイルが各油圧室30に供給されるまでの間、カムシャフト5が受けるトルク変動によるハウジング21とベーンロータ40との打音の発生が防がれる。
Next, the operation of the valve timing adjustment system 1 will be described.
<When starting the engine>
As shown in FIGS. 1 and 2, when the
<エンジン始動後>
エンジン2の始動後、オイルポンプ191から各油圧室30にオイルが十分に供給されると、第1圧力室53および第2圧力室54の油圧によりストッパピストン50がスプリング52の付勢力に抗してリング51から抜け出し、ハウジング21に対しベーンロータ40は相対回転可能となる。
<After starting the engine>
When the oil is sufficiently supplied from the
<進角作動時>
バルブタイミング調整システム1が進角作動するとき、ECUの指令によりソレノイド90は、押圧ピン92が油圧制御弁60のスプール62をスプリング79側へ押し込む力を解除している。これにより、油圧供給通路18から供給ポート65、進角ポート64、進角油路47を通り、進角室45にオイルが供給される。一方、遅角室46のオイルは、遅角油路48から遅角ポート66、後溝孔部73を通り、内部油路76及びオイル溜り77及び排出油路68に排出される。これにより、進角室45の油圧がベーン42に作用し、ベーンロータ40は、ハウジング21に対し進角方向に回転する。
<Advance angle operation>
When the valve timing adjustment system 1 is advanced, the
<遅角作動時>
バルブタイミング調整システム1が遅角作動するとき、ECUの指令によりソレノイド90は、押圧ピン92により油圧制御弁60のスプール62をスプリング79側へ押し込む。これにより、油圧供給通路18から供給ポート65、遅角ポート66、遅角油路48を通り、遅角室46にオイルが供給される。一方、進角室45のオイルは、進角油路47から進角ポート64、前溝孔部71を通り、内部油路76及びオイル溜り77及び排出油路68に排出される。これにより、遅角室46の油圧がベーン42に作用し、ベーンロータ40は、ハウジング21に対し遅角方向に回転する。
<At retarded angle operation>
When the valve timing adjustment system 1 operates at a retarded angle, the
<中間保持作動時>
ベーンロータ40が目標位相に到達すると、油圧制御弁60は、遅角室46および進角室45の油圧がオイルパン19へ排出されることを規制する。このとき、油圧供給通路18から遅角油路48および進角油路47を通じ、僅かではあるが遅角室46および進角室45へ油圧が供給されている。これにより、ベーンロータ40は目標位相に保持される。
<Intermediate holding operation>
When the
<エンジン停止時>
バルブタイミング調整システム1の作動中にエンジン停止が指示されると、上述した遅角作動時と同様の作動により、ハウジング21に対してベーンロータ40は遅角方向に回転し、最遅角位置で停止する。この状態で、オイルポンプ191の作動が停止し、第1圧力室53および第2圧力室54の圧力が低下すると、ストッパピストン50はスプリング52の付勢力によりリング51の内側に入り込む。その状態でエンジン2は停止する。
<When the engine is stopped>
When the engine stop is instructed during the operation of the valve timing adjustment system 1, the
第1実施形態は、以下の作用効果を奏する。
(1)第1実施形態では、ソレノイド90の外周を囲う筒状のソレノイドカバー91がバルブタイミング調整機構20側へ延び、バルブタイミング調整機構20が備えるハウジング21の径内側の面271と摺動可能に嵌合する。
これにより、ソレノイドカバー91とバルブタイミング調整機構20との径方向の位置ずれが抑制される。即ち、筒状のソレノイドカバー91の軸と、バルブタイミング調整機構20の回転軸との軸ずれが抑制される。そのため、ハウジング21とオイルシール95との間、又はソレノイドカバー91とオイルシール95との間に軸ズレによって生じる隙間ができることが防がれる。したがって、バルブタイミング調整システム1は、オイルシール95による油密を保ち、オイル溜り77からベルト9が設けられた空間16へ軸ズレによる意図しないオイル漏れを防ぐことができる。
1st Embodiment has the following effects.
(1) In the first embodiment, a
Thereby, the position shift of the radial direction of the
(2)第1実施形態では、ハウジング21とソレノイドカバー91との間にオイルシール95を備える。
これにより、ハウジング21の外側の空間16への軸ズレによる意図しないオイル漏れが確実に防がれるので、バルブタイミング調整システム1は、クランクシャフト3とバルブタイミング調整機構20との間の動力伝達にベルト9を用いることが可能である。
また、軸受部により、ソレノイドカバー91の軸と、バルブタイミング調整機構20の回転軸との軸ずれが抑制されるので、オイルシール95の肉厚が周方向に均一になる。そのため、オイルシール95は、オイル溜り77からの軸ズレによる意図しないオイル漏れを確実に防ぐことができる。
(2) In the first embodiment, an
As a result, unintentional oil leakage due to axial misalignment to the
In addition, since the shaft portion of the
(3)第1実施形態では、ソレノイドカバー91とバルブタイミング調整機構20とが嵌合する軸受部は、オイルシール95よりもオイル溜り77側に設けられる。
これにより、軸受部を構成するソレノイドカバー91とバルブタイミング調整機構20との摺接面に対し、オイル溜り77からオイルが供給される。したがって、その摺接面の摩耗が抑制されるので、バルブタイミング調整システム1は、ソレノイドカバー91の軸と、バルブタイミング調整機構20の回転軸との軸ずれを抑制可能である。
(3) In the first embodiment, the bearing portion into which the
As a result, oil is supplied from the
(4)第1実施形態では、ソレノイドカバー91は、ベルトカバー12に取り付けられる。
これにより、エンジン2からバルブタイミング調整機構20を経由してソレノイドカバー91に伝わる振動がベルトカバー12によって吸収される。したがって、バルブタイミング調整システム1は、ソレノイドカバー91の軸と、バルブタイミング調整機構20の回転軸との軸ずれを抑制可能である。
また、第1実施形態では、ソレノイド90とは別体に設けられたソレノイドカバー91が、バルブタイミング調整機構20に摺動可能に嵌合している。そのため、ソレノイド90を点検又は交換する際、ソレノイドカバー91とバルブタイミング調整機構20とを嵌合したままの状態で、ソレノイド90をソレノイドカバー91から取り外すことが可能である。したがって、オイル溜り77のオイルが、ベルト9に付着することを防ぐことができる。
(4) In the first embodiment, the
As a result, vibration transmitted from the
In the first embodiment, a
(5)第1実施形態では、ソレノイドカバー91が有するボルト孔94の内径D1は、ボルト93の外径D2よりも大きい。
これにより、ソレノイドカバー91とベルトカバー12とをボルト93により固定する際、ボルト孔94の内径D1とボルト93の外径D2との差が、ソレノイドカバー91とベルトカバー12との位置ずれに対する調整代として機能する。そのため、バルブタイミング調整機構20の回転軸とソレノイドカバー91の軸とを同軸とした状態でボルト93を固定する際、ベルトカバー12に対するソレノイドカバー91の位置ずれを、ソレノイドカバー91が有するボルト孔94の調製代により吸収することができる。
(5) In the first embodiment, the inner diameter D <b> 1 of the
Thereby, when the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態を図5に示す。第2実施形態では、ソレノイドカバー91は、ベルトカバー12からバルブタイミング調整機構20側へ延び、バルブタイミング調整機構20が備えるハウジング21の径外側の面211と摺動可能に嵌合する。即ち、ソレノイドカバー91の径内側の面と、ハウジング21の径外側の面211とが摺接することにより、軸受部を構成する。
オイルシール95は、その軸受部の径外側に設けられている。
第2実施形態は、第1実施形態と同様の作用効果を奏することが可能である。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention is shown in FIG. In the second embodiment, the
The
The second embodiment can achieve the same effects as the first embodiment.
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態を図6に示す。第3実施形態では、ソレノイドカバー91は、ベルトカバー12からバルブタイミング調整機構20側へ延び、バルブタイミング調整機構20が備えるハウジング21の径外側の面212と摺動可能に嵌合する。即ち、ソレノイドカバー91の径内側の面と、ハウジング21の径外側の面212とが摺接することにより、軸受部を構成する。
オイルシール95は、その軸受部よりもソレノイド90側に設けられている。
第3実施形態は、第1及び第2実施形態と同様の作用効果を奏することが可能である。
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention is shown in FIG. In the third embodiment, the
The
The third embodiment can achieve the same effects as the first and second embodiments.
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態を図7に示す。第4実施形態では、ベーンロータ40の有するブッシング43が、有底筒状に形成されている。ブッシング43の筒状部56は、ハウジングベーン22の前壁24が有する中央孔27を挿通し、その中央孔27からソレノイド90側へ突出している。
第4実施形態では、ソレノイドカバー91は、ベルトカバー12からバルブタイミング調整機構20側へ延び、ベーンロータ40の有するブッシング43の径外側の面431と摺動可能に嵌合する。即ち、ソレノイドカバー91の径内側の面と、ベーンロータ40の有するブッシング43の径外側の面431とが摺接することにより、軸受部を構成する。
オイルシール95は、その軸受部の径外側に設けられている。
第4実施形態は、第1から第3実施形態と同様の作用効果を奏することが可能である。
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention is shown in FIG. In 4th Embodiment, the
In the fourth embodiment, the
The
The fourth embodiment can achieve the same operational effects as the first to third embodiments.
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態を図8に示す。第5実施形態においても、ベーンロータ40の有するブッシング43は、ハウジングベーン22の前壁24が有する中央孔27を挿通している。
第5実施形態では、ソレノイドカバー91は、ベルトカバー12からバルブタイミング調整機構20側へ延び、ベーンロータ40の有するブッシング43の径内側の面432と摺動可能に嵌合する。即ち、ソレノイドカバー91の径内側の面と、ベーンロータ40の有するブッシング43の径内側の面432とが摺接することにより、軸受部を構成する。
オイルシール95は、その軸受部よりもソレノイド90側に設けられている。
第5実施形態は、第1から第4実施形態と同様の作用効果を奏することが可能である。
(Fifth embodiment)
A fifth embodiment of the present invention is shown in FIG. Also in the fifth embodiment, the
In the fifth embodiment, the
The
The fifth embodiment can achieve the same effects as the first to fourth embodiments.
(第6実施形態)
本発明の第6実施形態を図9から図11に示す。第6実施形態では、ソレノイドカバー91とバルブタイミング調整機構20とが嵌合していない。その代わり、図9に示すように、ソレノイドカバー91の内径D3は、ハウジングベーン22の前壁24が有する中央孔27の内径D4と同一である。
第6実施形態では「ハウジングベーン22の前壁24が有する中央孔27」が特許請求の範囲に記載の「バルブタイミング調整機構のソレノイド側に設けられた筒部」の一例に相当する。
(Sixth embodiment)
A sixth embodiment of the present invention is shown in FIGS. In the sixth embodiment, the
In the sixth embodiment, “the
第6実施形態のバルブタイミング調整システム1の製造方法について、図10及び図11を参照して説明する。
まず、接続工程101として、バルブタイミング調整機構20のベーンロータ40を、ボルト状のスリーブ61により、カムシャフト5に接続する。
次に、調芯工程102として、図10に示すように、ソレノイドカバー91の内壁及びハウジングベーン22の中央孔27の内壁に当接可能な治具200を、ソレノイドカバー91の内側から中央孔27の内側へ挿し込む。第6実施形態で使用する治具200の外径は、軸方向の一端から他端に亘り、ソレノイドカバー91の内径D3及びハウジングベーン22の中央孔27の内径D4と同一であるか又は僅かに小さい。これにより、この治具200は、ソレノイドカバー91の内壁と、ハウジングベーン22の中央孔27の内壁とに当接する。したがって、この治具200により、ソレノイドカバー91とバルブタイミング調整機構20とが同軸に調整される。
A manufacturing method of the valve timing adjustment system 1 of the sixth embodiment will be described with reference to FIGS. 10 and 11.
First, as the
Next, as the
上述した調芯工程102の後、ソレノイドカバー取付工程103として、ソレノイドカバー91の有するボルト孔94にボルト93を通し、そのボルト93をベルトカバー12に形成された雌ねじ121に螺合する。これにより、ソレノイドカバー91とベルトカバー12とを固定する。なお、ソレノイドカバー91が有するボルト孔94の内径D1は、ボルト93の外径D2よりも大きいので、ベルトカバー12に対しソレノイドカバー91の位置が多少ずれている場合でも、ボルト93はソレノイドカバー91とベルトカバー12とを固定することが可能である。
ソレノイドカバー91とベルトカバー12とを固定した後、ハウジングベーン22の中央孔27及びソレノイドカバー91から治具200を取り外す。
その後、ソレノイド取付工程104として、ソレノイドカバー91の内側にソレノイド90を取り付ける。これにより、バルブタイミング調整システム1が完成する。
After the
After fixing the
Thereafter, as a
第6実施形態では、ソレノイドカバー91の内径D3は、バルブタイミング調整機構20のソレノイド90側に設けられた中央孔27の内径D4と同一である。
これにより、バルブタイミング調整システム1を製造する際、ソレノイドカバー91の内側からバルブタイミング調整機構20が備えるハウジング21の中央孔27へ治具200を挿し込み、ソレノイドカバー91とバルブタイミング調整機構20とを同軸に調整することが可能である。そのため、ソレノイドカバー91の軸とバルブタイミング調整機構20の回転軸とを同軸にして、それらを組み付けることができる。
In the sixth embodiment, the inner diameter D3 of the
Thereby, when manufacturing the valve timing adjustment system 1, the
(第7実施形態)
本発明の第7実施形態を図12及び図13に示す。第7実施形態では、ソレノイドカバー91の内径D3は、ハウジングベーン22の前壁24が有する中央孔27の内径D4より大きい。
第7実施形態では「ハウジングベーン22の前壁24が有する中央孔27」が特許請求の範囲に記載の「バルブタイミング調整機構のソレノイド側に設けられた筒部」の一例に相当する。
(Seventh embodiment)
A seventh embodiment of the present invention is shown in FIGS. In the seventh embodiment, the inner diameter D3 of the
In the seventh embodiment, “the
図13に示すように、第7実施形態でも、上述した第6実施形態と同様に、バルブタイミング調整システム1の製造時において、治具201を使用し、ソレノイドカバー91とバルブタイミング調整機構20とを同軸に調整する。
第7実施形態のバルブタイミング調整システム1の製造時に使用する治具201は、ソレノイドカバー91の内壁に当接可能な部位と、ハウジングベーン22の中央孔27の内壁に当接可能な部位とを有する。治具201のうち、ソレノイドカバー91の内壁に当接可能な部位の外径は、ソレノイドカバー91の内径と同一であるか又は僅かに小さい。また、治具201のうち、ハウジングベーン22の中央孔27の内壁に当接可能な部位の外径は、ハウジングベーン22の中央孔27の内径D4と同一であるか又は僅かに小さい。これにより、この治具201は、ソレノイドカバー91の内壁と、ハウジングベーン22の中央孔27の内壁とに当接する。したがって、この治具201により、ソレノイドカバー91とバルブタイミング調整機構20とを同軸に調整することが可能である。
第7実施形態においても、第6実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
As shown in FIG. 13, in the seventh embodiment, as in the sixth embodiment described above, the
The
In the seventh embodiment, the same operational effects as in the sixth embodiment can be obtained.
(第8実施形態)
本発明の第8実施形態を図14及び図15に示す。第8実施形態では、ソレノイドカバー91の内径D3は、ベーンロータ40が有するブッシング43の筒状部56の内径D5より大きい。
第8実施形態では「ベーンロータ40が有するブッシング43の筒状部56」が特許請求の範囲に記載の「バルブタイミング調整機構のソレノイド側に設けられた筒部」の一例に相当する。
(Eighth embodiment)
An eighth embodiment of the present invention is shown in FIGS. In the eighth embodiment, the inner diameter D3 of the
In the eighth embodiment, “the
図15に示すように、第8実施形態においても、バルブタイミング調整システム1の製造時において、治具202を使用し、ソレノイドカバー91とバルブタイミング調整機構20とを同軸に調整する。
第8実施形態のバルブタイミング調整システム1の製造時に使用する治具202は、ソレノイドカバー91の内壁に当接可能な部位と、ベーンロータ40が有するブッシング43の筒状部56の内壁に当接可能な部位とを有する。治具202のうち、ソレノイドカバー91の内壁に当接可能な部位の外径は、ソレノイドカバー91の内径D3と同一であるか又は僅かに小さい。また、治具202のうち、ベーンロータ40が有するブッシング43の筒状部56の内壁に当接可能な部位の外径は、ベーンロータ40が有するブッシング43の筒状部56の内径D5と同一であるか又は僅かに小さい。これにより、この治具202は、ソレノイドカバー91の内壁と、ベーンロータ40が有するブッシング43の筒状部56の内壁とに当接する。したがって、この治具202により、ソレノイドカバー91とバルブタイミング調整機構20とを同軸に調整することが可能である。
第8実施形態においても、第6及び第7実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
As shown in FIG. 15, also in the eighth embodiment, the
The
In the eighth embodiment, the same operational effects as those of the sixth and seventh embodiments can be obtained.
(第9実施形態)
本発明の第9実施形態を図16に示す。第9実施形態では、バルブタイミング調整機構20は、カムシャフト5の外側に大気開放されたオイル排出空間15と、オイル溜り77とを連通するドレイン孔57を有する。このドレイン孔57は、ハウジングベーン22の前壁24、ベーンロータ40及びリアカバー23をバルブタイミング調整機構20の回転軸方向に通じている。
第9実施形態では、オイル溜り77からドレイン孔57を通じてオイル排出空間15へオイルを排出することが可能である。そのため、オイル溜り77からオイルシール95に作用する油圧が低減されるので、オイルシール95による油密を保ち、ベルト9が設けられた空間16にオイル溜り77からオイルが漏れだすことを防ぐことができる。
(Ninth embodiment)
A ninth embodiment of the present invention is shown in FIG. In the ninth embodiment, the valve
In the ninth embodiment, oil can be discharged from the
(第10実施形態)
本発明の第10実施形態を図17及び図18に示す。なお、図18の断面図では、ソレノイドカバー91よりも径外側の構成を省略してある。
第10実施形態では、軸受部は、ブッシング43の筒状部56の径外側の外壁に、複数の油溝97を有する。複数の油溝97は、バルブタイミング調整機構20の回転軸方向に延びている。また、複数の油溝97は、ブッシング43の筒状部56の周方向に亘りほぼ等間隔に設けられている。複数の油溝97は、オイル溜り77に連通している。
第10実施形態では、ソレノイドカバー91とブッシング43との摺接面に対し、油溝97からオイルを供給することが可能である。そのため、経年変化によっても、その摺接面の摩耗が抑制される。したがって、バルブタイミング調整システム1は、ソレノイドカバー91の軸とバルブタイミング調整機構20の回転軸との軸ずれを抑制可能である。
(10th Embodiment)
A tenth embodiment of the present invention is shown in FIGS. In the cross-sectional view of FIG. 18, the configuration outside the diameter from the
In the tenth embodiment, the bearing portion has a plurality of
In the tenth embodiment, oil can be supplied from the
(第11実施形態)
本発明の第11実施形態の要部断面図を図19に示す。なお、図19の断面図は、上述した図18の断面図と同様に、ソレノイドカバー91よりも径外側の構成を省略してある。
第11実施形態では、軸受部は、ソレノイドカバー91の径内側の内壁に、複数の油溝98を有する。複数の油溝98は、ソレノイドカバー91の軸方向に延びている。また、複数の油溝98は、ソレノイドカバー91の周方向に亘りほぼ等間隔に設けられている。複数の油溝98は、オイル溜り77に連通している。
第11実施形態も、第10実施形態と同様の作用効果を奏することが可能である。
(Eleventh embodiment)
FIG. 19 shows a cross-sectional view of essential parts of an eleventh embodiment of the present invention. In the cross-sectional view of FIG. 19, the configuration outside the
In the eleventh embodiment, the bearing portion has a plurality of
The eleventh embodiment can achieve the same effects as the tenth embodiment.
(第12実施形態)
本発明の第12実施形態を図20に示す。第12実施形態では、ソレノイドカバー91が有するボルト孔94に、緩衝部材としてのグロメット99が設けられている。グロメット99は、例えばゴム、エラストマー又はシリコーンなどから環状に形成され、ボルト孔94の内壁とボルト93との間に設けられる。
第12実施形態では、エンジン2からバルブタイミング調整機構20を経由してソレノイドカバー91に伝わる振動をグロメット99により吸収することが可能である。したがって、バルブタイミング調整システム1は、ソレノイドカバー91の軸と、バルブタイミング調整機構20の回転軸との軸ずれを抑制可能である。
(Twelfth embodiment)
A twelfth embodiment of the present invention is shown in FIG. In the twelfth embodiment, a
In the twelfth embodiment, vibration transmitted from the
(第13実施形態)
本発明の第13実施形態を図21に示す。第13実施形態では、バルブタイミング調整機構20は、ブッシング43の径外側に、アシストスプリング58を備えている。アシストスプリング58は、ねじりコイルばねであり、一端がハウジング21の前壁24に固定されたピン59に係止され、他端がブッシング43に設けられた溝591に係止されている。アシストスプリング58は、ハウジング21に対してベーンロータ40を進角方向へ付勢している。
第13実施形態では、オイル溜り77にアシストスプリング58を設けることにより、アシストスプリング58に対し、オイル溜り77のオイルを供給することが可能である。したがって、経年変化によるアシストスプリング58の摩耗が抑制される。
(13th Embodiment)
A thirteenth embodiment of the present invention is shown in FIG. In the thirteenth embodiment, the valve
In the thirteenth embodiment, by providing the
(第14実施形態)
本発明の第14実施形態を図22に示す。第14実施形態では、第13実施形態と同様に、バルブタイミング調整機構20は、オイル溜り77にアシストスプリング58を備えている。
さらに、第14実施形態では、ソレノイドカバー91の径内側の面と、ハウジング21の径外側の面212とが摺動可能に嵌合し、軸受部を構成している。また、軸受部よりも反ソレノイド90側に、オイルシール95が設けられている。
第14実施形態では、アシストスプリング58を備えたバルブタイミング調整システム1において、ソレノイドカバー91の軸と、バルブタイミング調整機構20の回転軸との軸ずれを抑制することができる。
(14th Embodiment)
A fourteenth embodiment of the present invention is shown in FIG. In the fourteenth embodiment, similar to the thirteenth embodiment, the valve
Further, in the fourteenth embodiment, the radially inner surface of the
In the fourteenth embodiment, in the valve timing adjustment system 1 including the
(第15実施形態)
本発明の第15実施形態を図23に示す。第15実施形態では、ソレノイドカバー91の径内側の面と、油圧制御弁60のスリーブ61の径外側の面611とが摺動可能に嵌合し、軸受部を構成している。なお、軸受部を構成するスリーブ61の頭部63の径外側の面611は、円筒状に形成されている。
また、軸受部よりもソレノイド90側に、オイルシール95が設けられている。
第15実施形態においても、上述した第1から第5実施形態と同様の作用効果を奏することが可能である。
(Fifteenth embodiment)
A fifteenth embodiment of the present invention is shown in FIG. In the fifteenth embodiment, the radially inner surface of the
An
Also in the fifteenth embodiment, it is possible to achieve the same operational effects as those of the first to fifth embodiments described above.
(他の実施形態)
(1)上述した実施形態では、吸気用バルブ10の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整システム1について説明した。これに対し、他の実施形態では、バルブタイミング調整システム1は、排気用バルブ11の開閉タイミングを調整するものとしてもよい。
(Other embodiments)
(1) In the above-described embodiment, the valve timing adjustment system 1 that adjusts the opening / closing timing of the
(2)上述した実施形態では、バルブタイミング調整機構20は、エンジン2のカムシャフト5に固定した。これに対し、他の実施形態では、バルブタイミング調整機構20は、エンジン2のカムシャフト5に固定してもよい
(2) In the embodiment described above, the valve
(3)上述した実施形態では、オイルシール95は、ハウジング21の前壁24に固定し、ソレノイドカバー91の外壁に摺接するように取り付けた。これに対し、他の実施形態では、オイルシール95は、ソレノイドカバー91に圧入固定し、ハウジング21の壁に摺接するように構成することも可能である。
この場合、ハウジング21は回転しながら、ソレノイドカバー91に固定されているオイルシール95と摺接することとなる。この際、ソレノイドカバー91の径外側の面と、ハウジング21の径内側の面とが摺接可能に嵌合し、摺接面の間に摺動可能な僅かな隙間があるため、オイル溜り77のオイルの一部がその摺接面に供給され、好適に摺動することが可能となる。また、該摺接面に供給されたオイルが、ハウジング21とオイルシール95との間に一部供給されることとなり、共に好適な摺動を可能としている。
(3) In the embodiment described above, the
In this case, the
(4)上述した実施形態では、オイルシール95は、ハウジング21の前壁24に圧入固定した。これに対し、他の実施形態では、オイルシール95はハウジング21の前壁24に設けた図示していない溝への嵌合により固定してもよく、又はハウジング21の前壁24に接着により固定してもよい。なお、オイルシールをソレノイドカバーに固定する場合も同様に、種々の方法で固定することが可能である。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
(4) In the embodiment described above, the
Thus, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various forms without departing from the gist thereof.
1 ・・・バルブタイミング調整システム
20 ・・・バルブタイミング調整機構
90 ・・・ソレノイド
91 ・・・ソレノイドカバー
271・・・ハウジングの内壁面(バルブタイミング調整機構の径内側の面)
211・・・ハウジングの径外側の面(バルブタイミング調整機構の径外側の面)
212・・・ハウジングの径外側の面(バルブタイミング調整機構の径外側の面)
431・・・ブッシングの径外側の面(バルブタイミング調整機構の径外側の面)
432・・・ブッシングの径内側の面(バルブタイミング調整機構の径内側の面)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Valve
211 ... The outer surface of the housing (the outer surface of the valve timing adjustment mechanism)
212 ... The outer surface of the housing (the outer surface of the valve timing adjustment mechanism)
431... Outside surface of bushing (surface outside diameter of valve timing adjustment mechanism)
432 ... Diameter inside surface of bushing (surface inside diameter of valve timing adjustment mechanism)
Claims (7)
前記バルブタイミング調整機構の回転軸方向の一方に前記バルブタイミング調整機構に対向して設けられ、前記バルブタイミング調整機構の駆動を制御するソレノイド(90)と、
筒状に形成されて、前記バルブタイミング調整機構を押圧可能な前記ソレノイドの押圧ピンを支持することなく前記ソレノイドの外周を囲うと共に、前記バルブタイミング調整機構の径内側の面および径外側の面に摺動可能に嵌合しない程度に前記バルブタイミング調整機構側へ延びるソレノイドカバー(91)と、を備えることを特徴とするバルブタイミング調整システム。 It rotates with the drive shaft (3) or driven shaft (5, 6) of the engine (2), transmits torque from the drive shaft to the driven shaft, and changes the relative rotational phase between the drive shaft and the driven shaft. A valve timing adjusting mechanism (20) for adjusting the opening / closing timing of the valves (10, 11) driven to open / close by the driven shaft;
A solenoid (90) provided opposite to the valve timing adjustment mechanism on one side in the rotational axis direction of the valve timing adjustment mechanism, and controlling the drive of the valve timing adjustment mechanism;
It is formed in a cylindrical shape and surrounds the outer periphery of the solenoid without supporting the solenoid pressing pin capable of pressing the valve timing adjusting mechanism, and is formed on the inner surface and the outer surface of the valve timing adjusting mechanism. A valve timing adjustment system comprising: a solenoid cover (91) extending toward the valve timing adjustment mechanism so as not to be slidably fitted.
前記バルブタイミング調整機構の回転軸方向の一方に前記バルブタイミング調整機構に対向して設けられ、前記バルブタイミング調整機構の駆動を制御するソレノイドと、
筒状に形成されて、前記バルブタイミング調整機構を押圧可能な前記ソレノイドの押圧ピンを支持することなく前記ソレノイドの外周を囲うと共に前記バルブタイミング調整機構側へ延びるソレノイドカバーと、を備え、
前記ソレノイドカバーの前記バルブタイミング調整機構側の端部と、前記バルブタイミング調整機構との間に軸方向に隙間が形成されることを特徴とするバルブタイミング調整システム。 The driven shaft rotates with the drive shaft or driven shaft of the engine, transmits torque from the drive shaft to the driven shaft, and changes the relative rotational phase between the drive shaft and the driven shaft, thereby driving the driven shaft to open and close. A valve timing adjustment mechanism for adjusting the opening and closing timing of the valve;
A solenoid provided on one side of the valve timing adjustment mechanism in the rotational axis direction so as to face the valve timing adjustment mechanism, and for controlling driving of the valve timing adjustment mechanism;
A solenoid cover that is formed in a cylindrical shape and surrounds the outer periphery of the solenoid without supporting a pressing pin of the solenoid that can press the valve timing adjustment mechanism, and extends toward the valve timing adjustment mechanism;
A valve timing adjustment system, wherein a gap is formed in an axial direction between an end of the solenoid cover on the valve timing adjustment mechanism side and the valve timing adjustment mechanism.
前記ソレノイドカバーが有する前記ボルト孔の内径(D1)は、前記ボルトの外径(D2)よりも大きいことを特徴とする請求項5に記載のバルブタイミング調整システム。 A bolt (93) for inserting the solenoid cover and the belt cover through the bolt hole (94) of the solenoid cover;
The valve timing adjustment system according to claim 5, wherein an inner diameter (D1) of the bolt hole of the solenoid cover is larger than an outer diameter (D2) of the bolt.
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