JP6737140B2 - Spool valve - Google Patents

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Description

本発明は、バルブタイミング調整装置に用いられるスプール弁に関する。 The present invention relates to a spool valve used in a valve timing adjusting device.

油圧式のバルブタイミング調整装置は、ハウジング内の油圧室の一方に作動油を供給しつつ他方から作動油を排出してロータを相対回転させることによって、内燃機関の吸気弁または排気弁のバルブタイミングを調整する。特許文献1では、スプール弁により作動油の供給および排出が行われる。スプール弁は、複数のポートを有するバルブボディと、バルブボディ内で軸方向へ移動可能なスプールと、スプールを軸方向の一方へ付勢するスプリングとを有する。スプリングは、ドレン油路の途中に設けられる。 The hydraulic valve timing adjusting device supplies the hydraulic oil to one of the hydraulic chambers in the housing and discharges the hydraulic oil from the other to relatively rotate the rotor, whereby the valve timing of the intake valve or the exhaust valve of the internal combustion engine. Adjust. In Patent Document 1, hydraulic oil is supplied and discharged by a spool valve. The spool valve has a valve body having a plurality of ports, a spool that is axially movable within the valve body, and a spring that biases the spool in one axial direction. The spring is provided in the middle of the drain oil passage.

特開平6−93815号公報JP-A-6-93815

特許文献1では、油圧室のオイルは、ドレン油路の途中にあるスプリングの線間隙間を通って外部に排出される。このような構成のスプール弁では、スプリングの仕様によっては、スプールの軸方向移動に伴ってスプリングの線間隙間が小さくなると、ドレン油路の油路断面積が不十分となる可能性があった。
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、付勢部材が設けられる特定空間の油路断面積を十分に確保することができるスプール弁を提供することである。
In Patent Document 1, the oil in the hydraulic chamber is discharged to the outside through the gap between the lines of the spring in the middle of the drain oil passage. In the spool valve having such a configuration, depending on the specifications of the spring, the oil passage cross-sectional area of the drain oil passage may be insufficient if the clearance between the springs decreases with axial movement of the spool. ..
The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a spool valve that can sufficiently secure an oil passage cross-sectional area of a specific space in which a biasing member is provided.

本発明によるスプール弁は、油路の一部となる複数のポートを有するバルブボディと、バルブボディ内で軸方向へ移動可能であり、軸方向位置に応じてポート同士を接続するスプールと、バルブボディとスプールとの間に区画されて油路の一部となる特定空間に少なくとも一部が設けられており、スプールを軸方向の一方へ付勢している付勢部材とを備えている。
本発明の第1態様では、付勢部材は、スプールが軸方向の最も一方側に位置しているとき線間隙間があるとともに、スプールの軸方向移動に伴い伸縮してスプールへの付勢力を増減させるコイルばね部と、特定空間に設けられており、線間隙間がコイルばね部よりも大きいコイルばねからなるオイル通過部と、を有し、スプールの全ストローク範囲にわたって当該スプールに付勢力を作用させる不等ピッチコイルばねである。
本発明の第2態様では、付勢部材は、スプールの軸方向移動に伴い伸縮してスプールへの付勢力を増減させるコイルばね部と、特定空間に設けられており、スプールの軸方向移動にかかわらず軸方向長さが一定であり、コイルばね部の線間隙間よりも大きい軸方向の隙間をもつオイル通過部と、を有している。
本発明の第3態様では、付勢部材は、スプールの軸方向移動に伴い伸縮してスプールへの付勢力を増減させるコイルばね部と、特定空間に設けられており、隣り合う線材間の距離がコイルばね部よりも大きくなるように巻き径が変化しているばねからなるオイル通過部と、を有している。
A spool valve according to the present invention includes a valve body having a plurality of ports that are part of an oil passage, a spool that is axially movable within the valve body, and that connects the ports to each other according to the axial position, and a valve. At least a part is provided in a specific space which is partitioned between the body and the spool and forms a part of the oil passage, and includes a biasing member that biases the spool in one axial direction.
In the first aspect of the present invention, the urging member has a line gap when the spool is located on the most one side in the axial direction, and expands and contracts as the spool moves in the axial direction to exert an urging force on the spool. a coil spring portion is increased or decreased, is provided to a particular space, and an oil passage section line between a clearance is made from a large coil spring than the coil spring portion, have a, a biasing force over the entire stroke range of the spool to the spool It is an unequal pitch coil spring to act .
In the second aspect of the present invention, the urging member is provided in the specific space and the coil spring portion that expands and contracts in accordance with the axial movement of the spool to increase and decrease the urging force to the spool. Nevertheless, it has an axial length that is constant, and an oil passage portion that has an axial gap that is larger than the line gap of the coil spring portion.
In the third aspect of the present invention, the urging member is provided in the specific space and the coil spring portion that expands and contracts in accordance with the axial movement of the spool to increase or decrease the urging force to the spool, and the distance between the adjacent wire members. Has an oil passage portion formed of a spring whose winding diameter is changed so as to be larger than the coil spring portion.

このように構成することで、特定空間に流入したオイルは、コイルばね部の線間隙間ではなく、その線間隙間よりも大きなオイル通過部の隙間を通って流出する。そのため、スプールの軸方向移動に伴ってコイルばね部の線間隙間が小さくなる場合であっても、付勢部材が設けられる特定空間の油路断面積を十分に確保することができる。 With such a configuration, the oil that has flowed into the specific space flows out not through the line gap of the coil spring portion but through the gap of the oil passage portion larger than the line gap. Therefore, even when the line gap of the coil spring portion becomes smaller as the spool moves in the axial direction, it is possible to sufficiently secure the oil passage cross-sectional area of the specific space in which the biasing member is provided.

本発明の第1実施形態によるスプール弁が適用されたバルブタイミング調整装置の概略構成を説明する断面図である。FIG. 3 is a sectional view illustrating a schematic configuration of a valve timing adjusting device to which the spool valve according to the first embodiment of the present invention is applied. 図1のII−II線断面図である。It is the II-II sectional view taken on the line of FIG. 図1のIII部分の拡大図であって、進角室へ作動油を供給しつつ遅角室から作動油を排出している状態を示す図である。FIG. 3 is an enlarged view of a portion III in FIG. 1, showing a state in which hydraulic oil is being discharged from the retard chamber while supplying hydraulic oil to the advance chamber. 図1のIII部分の拡大図であって、遅角室へ作動油を供給しつつ進角室から作動油を排出している状態を示す図である。FIG. 3 is an enlarged view of a portion III of FIG. 1, showing a state in which hydraulic oil is being discharged from the advance chamber while supplying hydraulic oil to the retard chamber. 図3のスプリングを示す図である。It is a figure which shows the spring of FIG. 図1のスプールのストロークと遅角ポートの油路断面積との関係、図1のスプールのストロークとスプリングの流通通過部の油路断面積との関係、および、図21の比較形態におけるスプールのストロークとスプリングの油路断面積との関係を示す図である。The relationship between the stroke of the spool in FIG. 1 and the oil passage cross-sectional area of the retard port, the relationship between the stroke of the spool and the oil passage cross-sectional area of the flow passage portion of the spring in FIG. It is a figure which shows the relationship between a stroke and the oil passage sectional area of a spring. 本発明の第2実施形態によるスプール弁が適用されたバルブタイミング調整装置のうち、スプール弁付近の拡大断面図である。FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the spool valve in the valve timing adjusting device to which the spool valve according to the second embodiment of the present invention is applied. 本発明の第3実施形態によるスプール弁が適用されたバルブタイミング調整装置の断面図である。FIG. 11 is a sectional view of a valve timing adjusting device to which a spool valve according to a third embodiment of the present invention is applied. 本発明の第4実施形態によるスプール弁が適用されたバルブタイミング調整装置のうち、スプール弁付近の拡大断面図である。FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of a spool valve in a valve timing adjusting device to which a spool valve according to a fourth embodiment of the present invention is applied. 本発明の第5実施形態によるスプール弁が適用されたバルブタイミング調整装置のうち、スプール弁付近の拡大断面図である。FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of a spool valve in a valve timing adjusting device to which a spool valve according to a fifth embodiment of the present invention is applied. 本発明の第6実施形態によるスプール弁が適用されたバルブタイミング調整装置のうち、スプール弁付近の拡大断面図である。FIG. 16 is an enlarged cross-sectional view of a spool valve and its vicinity in a valve timing adjusting device to which a spool valve according to a sixth embodiment of the present invention is applied. 本発明の第7実施形態によるスプール弁が適用されたバルブタイミング調整装置のうち、スプール弁付近の拡大断面図である。FIG. 17 is an enlarged cross-sectional view of a spool valve and its vicinity in a valve timing adjusting device to which a spool valve according to a seventh embodiment of the present invention is applied. 本発明の第8実施形態によるスプール弁が適用されたバルブタイミング調整装置のうち、スプール弁付近の拡大断面図である。FIG. 16 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the spool valve in the valve timing adjusting device to which the spool valve according to the eighth embodiment of the present invention is applied. 本発明の第9実施形態によるスプール弁が適用されたバルブタイミング調整装置のうち、スプール弁付近の拡大断面図である。FIG. 21 is an enlarged cross-sectional view of a spool valve and its vicinity in a valve timing adjusting device to which a spool valve according to a ninth embodiment of the present invention is applied. 図14のスプリングを示す図である。It is a figure which shows the spring of FIG. 本発明の第10実施形態によるスプール弁が適用されたバルブタイミング調整装置のうち、スプール弁付近の拡大断面図である。FIG. 21 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of a spool valve in a valve timing adjusting device to which a spool valve according to a tenth embodiment of the present invention is applied. 図16のスプリングを示す図である。It is a figure which shows the spring of FIG. 本発明の第11実施形態によるスプール弁が適用されたバルブタイミング調整装置のうち、スプール弁付近の拡大断面図である。FIG. 24 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the spool valve in the valve timing adjusting device to which the spool valve according to the eleventh embodiment of the present invention is applied. 図18のスプリングを示す図である。It is a figure which shows the spring of FIG. 本発明の第12実施形態によるスプール弁が適用されたバルブタイミング調整装置のうち、スプール弁付近の拡大断面図である。FIG. 23 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the spool valve in the valve timing adjusting device to which the spool valve according to the twelfth embodiment of the present invention is applied. 比較形態によるスプール弁が適用されたバルブタイミング調整装置のうち、スプール弁付近の拡大図である。FIG. 7 is an enlarged view of the vicinity of the spool valve in the valve timing adjusting device to which the spool valve according to the comparative embodiment is applied.

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づき説明する。実施形態同士で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。
[第1実施形態]
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を図1に示す。バルブタイミング調整装置10は、内燃機関90のクランクシャフト91に対してカムシャフト92を相対回転させることによって、カムシャフト92が開閉駆動する図示しない吸気弁のバルブタイミングを調整するものであり、クランクシャフト91からカムシャフト92までの駆動力伝達経路に設けられている。クランクシャフト91は、特許請求の範囲に記載の「駆動軸」であり、カムシャフト92は、特許請求の範囲に記載の「従動軸」である。
Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The configurations that are substantially the same between the embodiments are given the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[First Embodiment]
A valve timing adjusting device according to a first embodiment of the present invention is shown in FIG. The valve timing adjustment device 10 adjusts the valve timing of an intake valve (not shown) that drives the camshaft 92 to open and close by rotating the camshaft 92 relative to the crankshaft 91 of the internal combustion engine 90. It is provided in the driving force transmission path from 91 to the camshaft 92. The crankshaft 91 is a “drive shaft” described in the claims, and the camshaft 92 is a “driven shaft” described in the claims.

<全体構成>
先ず、バルブタイミング調整装置10の全体構成について説明する。
図1、図2に示すように、バルブタイミング調整装置10は、ハウジング20、ベーンロータ30、スプール弁40および逆止弁60を備えている。
<Overall structure>
First, the overall configuration of the valve timing adjustment device 10 will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, the valve timing adjustment device 10 includes a housing 20, a vane rotor 30, a spool valve 40, and a check valve 60.

ハウジング20は、スプロケット21、フロントプレート25およびリアプレート26を有している。スプロケット21は、カムシャフト92の軸方向延長上で当該カムシャフト92と同軸上に設けられており、筒部22、外歯部23および複数の突出部24を形成している。外歯部23は、筒部22の外壁に設けられており、タイミングチェーン93を介してクランクシャフト91に連結されている。突出部24は、筒部22から径方向内側に突き出している。 The housing 20 has a sprocket 21, a front plate 25, and a rear plate 26. The sprocket 21 is provided coaxially with the cam shaft 92 in the axial extension of the cam shaft 92, and forms a tubular portion 22, an external tooth portion 23, and a plurality of protruding portions 24. The outer tooth portion 23 is provided on the outer wall of the tubular portion 22, and is connected to the crankshaft 91 via a timing chain 93. The projecting portion 24 projects radially inward from the tubular portion 22.

フロントプレート25は、スプロケット21に対して軸方向の一方側に設けられている。リアプレート26は、スプロケット21に対して軸方向の他方側に設けられており、中央部に嵌合孔27を有している。カムシャフト92は、リアプレート26の嵌合孔27に嵌め入れられている。スプロケット21、フロントプレート25およびリアプレート26は、ボルト28により一体に固定されている。ハウジング20は、クランクシャフト91と一体に回転可能である。 The front plate 25 is provided on one side in the axial direction with respect to the sprocket 21. The rear plate 26 is provided on the other side in the axial direction with respect to the sprocket 21, and has a fitting hole 27 in the center. The cam shaft 92 is fitted into the fitting hole 27 of the rear plate 26. The sprocket 21, the front plate 25, and the rear plate 26 are integrally fixed by bolts 28. The housing 20 can rotate integrally with the crankshaft 91.

ベーンロータ30は、ハウジング20内で当該ハウジング20に対して相対回転可能に設けられており、ボス部31および複数のベーン部32を形成している。ボス部31は、中央部にスリーブ挿通孔38を有しており、スリーブボルト41によってカムシャフト92に固定されている。スリーブボルト41は、ベーンロータ30に対してカムシャフト92とは反対側からスリーブ挿通孔38に挿入されてカムシャフト92に螺合されている。ベーン部32は、ボス部31から径方向外側へ突き出しており、ハウジング20の内部空間すなわちスプロケット21の2つの突出部24の間にある空間を、周方向一方側の進角室33と周方向他方側の遅角室34とに仕切っている。進角室33および遅角室34は、特許請求の範囲に記載の「圧力室」に相当する。 The vane rotor 30 is provided in the housing 20 so as to be rotatable relative to the housing 20, and forms a boss portion 31 and a plurality of vane portions 32. The boss portion 31 has a sleeve insertion hole 38 in the central portion, and is fixed to the cam shaft 92 by a sleeve bolt 41. The sleeve bolt 41 is inserted into the sleeve insertion hole 38 from the side opposite to the camshaft 92 with respect to the vane rotor 30, and is screwed onto the camshaft 92. The vane portion 32 protrudes outward in the radial direction from the boss portion 31, and defines the internal space of the housing 20, that is, the space between the two protruding portions 24 of the sprocket 21, in the advancing chamber 33 on one side in the circumferential direction and the circumferential direction. It is partitioned into the retard chamber 34 on the other side. The advance chamber 33 and the retard chamber 34 correspond to the “pressure chamber” recited in the claims.

ベーンロータ30は、供給油路37、進角油路35および遅角油路36を有している。進角油路35は、一端が進角室33に接続されており、他端がスリーブ挿通孔38に開口している。遅角油路36は、一端が遅角室34に接続されており、他端がスリーブ挿通孔38に開口している。供給油路37は、一端がボス部31のカムシャフト92側の端面に開口しており、他端がスリーブ挿通孔38に開口している。 The vane rotor 30 has a supply oil passage 37, an advance oil passage 35, and a retard oil passage 36. One end of the advance oil passage 35 is connected to the advance chamber 33, and the other end is opened to the sleeve insertion hole 38. One end of the retard oil passage 36 is connected to the retard chamber 34, and the other end opens into the sleeve insertion hole 38. The supply oil passage 37 has one end opened to the end surface of the boss portion 31 on the camshaft 92 side, and the other end opened to the sleeve insertion hole 38.

カムシャフト92の外部供給油路94は、例えばエンジンブロック等の油路95を介してオイルポンプ96と連通している。供給油路37は、外部供給油路94に接続されている。
ベーンロータ30は、進角室33および遅角室34の一方に供給される作動油の圧力を受けることによってハウジング20に対して相対回転し、ハウジング20に対する回転位相を進角側または遅角側に変化させる。
The external oil supply passage 94 of the camshaft 92 communicates with an oil pump 96 via an oil passage 95 such as an engine block. The oil supply passage 37 is connected to the external oil supply passage 94.
The vane rotor 30 relatively rotates with respect to the housing 20 by receiving the pressure of the hydraulic oil supplied to one of the advance chamber 33 and the retard chamber 34, and the rotation phase with respect to the housing 20 is changed to the advance side or the retard side. Change.

図1〜図4に示すように、スプール弁40は、スリーブボルト41、スプール48およびスプリング59を有している。
スリーブボルト41は、筒状のスリーブ44と、スリーブ44に対して軸方向の他方側に位置しているねじ部43とを有している。スリーブ44は、軸方向の一方側の端部に頭部42を形成している。ねじ部43は、外壁にねじが形成されている第1軸部と、この第1軸部とスリーブ44とを接続している第2軸部とを含む。この第2軸部の外壁にはねじが形成されていない。スリーブボルト41は、特許請求の範囲に記載の「バルブボディ」に相当する。
As shown in FIGS. 1 to 4, the spool valve 40 has a sleeve bolt 41, a spool 48, and a spring 59.
The sleeve bolt 41 has a tubular sleeve 44 and a threaded portion 43 located on the other side in the axial direction with respect to the sleeve 44. The sleeve 44 has a head portion 42 formed at one axial end thereof. The screw part 43 includes a first shaft part having a screw formed on the outer wall thereof, and a second shaft part connecting the first shaft part and the sleeve 44. No screw is formed on the outer wall of the second shaft portion. The sleeve bolt 41 corresponds to the “valve body” described in the claims.

また、スリーブ44は、進角油路35に接続されている進角ポート45と、遅角油路36に接続されている遅角ポート46と、供給油路37に接続されている供給ポート47とを有している。各ポートは、径方向へ貫通している孔であり、油路の一部となる。進角ポート45は、スプール弁40から進角室33へ作動油を供給するときの供給油路の一部となるとともに、進角室33から作動油を排出するときのドレン油路の一部となる。遅角ポート46は、スプール弁40から遅角室34へ作動油を供給するときの供給油路の一部となるとともに、遅角室34から作動油を排出するときのドレン油路の一部となる。 The sleeve 44 has an advance port 45 connected to the advance oil passage 35, a retard port 46 connected to the retard oil passage 36, and a supply port 47 connected to the supply oil passage 37. And have. Each port is a hole that penetrates in the radial direction and is a part of the oil passage. The advance angle port 45 becomes a part of a supply oil passage when supplying the hydraulic oil from the spool valve 40 to the advance angle chamber 33, and a part of a drain oil passage when discharging the hydraulic oil from the advance angle chamber 33. Becomes The retard port 46 becomes a part of a supply oil passage when supplying the hydraulic oil from the spool valve 40 to the retard chamber 34, and a part of the drain oil passage when discharging the hydraulic oil from the retard chamber 34. Becomes

スプール48は、スリーブ44が有するスプール挿入穴49に挿入されており、スリーブ44内で軸方向へ往復移動可能である。スプール48は、軸方向位置に応じて各ポート同士を接続する。具体的には、スプール48は、進角室33に作動油を供給しつつ遅角室34から作動油を排出するとき、図3に示すように供給ポート47と進角ポート45とを接続しつつ、遅角ポート46をドレン空間51に接続する。一方、スプール48は、遅角室34に作動油を供給しつつ進角室33から作動油を排出するとき、図4に示すように供給ポート47と遅角ポート46とを接続しつつ、進角ポート45を環状空間54に接続する。 The spool 48 is inserted into a spool insertion hole 49 of the sleeve 44 and can reciprocate in the sleeve 44 in the axial direction. The spool 48 connects the ports to each other according to the axial position. Specifically, the spool 48 connects the supply port 47 and the advance port 45 as shown in FIG. 3 when discharging the hydraulic oil from the retard chamber 34 while supplying the hydraulic oil to the advance chamber 33. Meanwhile, the retard port 46 is connected to the drain space 51. On the other hand, when the spool 48 supplies the hydraulic oil to the retard chamber 34 and discharges the hydraulic oil from the advance chamber 33, the spool 48 connects the supply port 47 and the retard port 46 as shown in FIG. The corner port 45 is connected to the annular space 54.

ドレン空間51は、スプール48の軸方向端面52とねじ部43との間に区画されている。環状空間54は、スプール48の軸方向の一方側の端部とスリーブ44との間に区画されている。ドレン空間51は、スプール48の中空部からなるスプール内油路53、および、環状空間54を経由して、外部に連通している。 The drain space 51 is defined between the axial end surface 52 of the spool 48 and the threaded portion 43. The annular space 54 is defined between the end of the spool 48 on one axial side and the sleeve 44. The drain space 51 communicates with the outside via an in-spool oil passage 53 formed of a hollow portion of the spool 48 and an annular space 54.

スプリング59は、スプール48とねじ部43との間に設けられており、スプール48を軸方向の一方へ付勢している。スリーブボルト28の頭部42の内側にはストッパプレート58が嵌め付けられている。ストッパプレート58は、スプール48の軸方向の一方への移動を所定位置で規制するストッパである。スプール48の軸方向位置は、スプリング59の付勢力と、ストッパプレート58に対してスプール48とは反対側に設けられたリニアソレノイド97の押し付け力とのバランスによって決まる。 The spring 59 is provided between the spool 48 and the screw portion 43 and biases the spool 48 in one axial direction. A stopper plate 58 is fitted inside the head portion 42 of the sleeve bolt 28. The stopper plate 58 is a stopper that restricts the movement of the spool 48 in one axial direction at a predetermined position. The axial position of the spool 48 is determined by the balance between the urging force of the spring 59 and the pressing force of the linear solenoid 97 provided on the opposite side of the stopper plate 58 from the spool 48.

逆止弁60は、カムシャフト92とベーンロータ30との間に挟持されている。本実施形態では、逆止弁60は、リードバルブであり、外部供給油路94から供給油路37への作動油の流通を許容し、供給油路37から外部供給油路94への作動油の流通を阻止する。これにより、供給油路37の作動油が外部供給油路94側へ逆流することが防止される。 The check valve 60 is sandwiched between the cam shaft 92 and the vane rotor 30. In the present embodiment, the check valve 60 is a reed valve, allows the hydraulic oil to flow from the external oil supply passage 94 to the oil supply passage 37, and operates the hydraulic oil from the oil supply passage 37 to the external oil supply passage 94. Block the distribution of. This prevents the hydraulic oil in the supply oil passage 37 from flowing back to the external supply oil passage 94 side.

以上のように構成されたバルブタイミング調整装置10では、回転位相が目標値よりも遅角側である場合、図3に示すようにスプール弁40によって進角室33に作動油が供給されつつ遅角室34の作動油が排出される。これにより、ベーンロータ30がハウジング20に対して進角方向に相対回転する。 In the valve timing adjustment device 10 configured as described above, when the rotation phase is on the retard side with respect to the target value, as shown in FIG. 3, the spool valve 40 supplies hydraulic oil to the advance chamber 33 while delaying the operation oil. The hydraulic oil in the corner chamber 34 is discharged. As a result, the vane rotor 30 rotates relative to the housing 20 in the advance direction.

また、回転位相が目標値よりも進角側である場合、図4に示すような位置へスプール48が軸方向移動することによって遅角室34に作動油が供給されつつ進角室33の作動油が排出される。これにより、ベーンロータ30がハウジング20に対して遅角方向に相対回転する。
また、回転位相が目標値と一致する場合、スプール48の外周端面によって進角室33および遅角室34が閉じられる。これにより、進角室33、遅角室34内の圧力が保持されることによって回転位相が保持される。
When the rotation phase is on the advance side with respect to the target value, the spool 48 is axially moved to the position shown in FIG. 4 to supply the hydraulic oil to the retard chamber 34 and operate the advance chamber 33. Oil is drained. As a result, the vane rotor 30 rotates relative to the housing 20 in the retard direction.
When the rotation phase matches the target value, the advance chamber 33 and the retard chamber 34 are closed by the outer peripheral end surface of the spool 48. As a result, the pressure in the advance chamber 33 and the retard chamber 34 is maintained, so that the rotational phase is maintained.

<特徴構成>
次に、バルブタイミング調整装置10の特徴構成について説明する。
(スプリング)
図1、図3および図4に示すように、スプリング59は、特許請求の範囲に記載の「付勢部材」に相当しており、少なくとも一部がドレン空間51に設けられている。具体的には、スプリング59は、スプール48の軸方向移動に伴い伸縮してスプール48への付勢力を増減させるコイルばね部71と、コイルばね部71の線間隙間72よりも大きい線間隙間73をドレン空間51のオイル流通経路Rの途中に形成しているオイル通過部74とを有している。すなわち、コイルピッチ間に形成される隙間である線間隙間74は、スプリング59がコイル形状に構成されているために、螺旋形状となり、オイル通過部74は当該隙間から作動油を通過させることが出来る。オイル通過部74は、巻きピッチがコイルばね部71よりも大きいコイルばねである。線間隙間73は、上記コイルばねの線間隙間である。そして、スプリング59は、コイルばね部71およびオイル通過部74からなる不等ピッチコイルばねである。本実施形態では、オイル流通経路Rは、ドレン空間51のオイル流入部である外周部と、ドレン空間51のオイル流出部である内周部とを通る経路である。図3、および、以降の図面において、オイル流通経路Rは、煩雑になることを避けるために一部のみ(例えば、径方向の片側のみ)を示す。
<Characteristic composition>
Next, the characteristic configuration of the valve timing adjustment device 10 will be described.
(spring)
As shown in FIGS. 1, 3, and 4, the spring 59 corresponds to the “biasing member” described in the claims, and at least a part of the spring 59 is provided in the drain space 51. Specifically, the spring 59 expands and contracts in accordance with the axial movement of the spool 48 to increase and decrease the urging force to the spool 48, and a line gap larger than the line gap 72 of the coil spring 71. 73 and an oil passage portion 74 that is formed in the middle of the oil circulation path R of the drain space 51. That is, the inter-line gap 74, which is a gap formed between the coil pitches, has a spiral shape because the spring 59 is formed in a coil shape, and the oil passage portion 74 can pass the working oil from the gap. I can. The oil passage portion 74 is a coil spring having a winding pitch larger than that of the coil spring portion 71. The wire gap 73 is a wire gap of the coil spring. The spring 59 is an unequal pitch coil spring including a coil spring portion 71 and an oil passage portion 74. In the present embodiment, the oil circulation path R is a path that passes through the outer peripheral portion that is the oil inflow portion of the drain space 51 and the inner peripheral portion that is the oil outflow portion of the drain space 51. In FIG. 3 and the subsequent drawings, the oil flow path R is shown only partially (for example, only one side in the radial direction) in order to avoid complication.

(ドレン空間)
ドレン空間51は、特許請求の範囲に記載の「特定空間」に相当しており、スプール48に対して軸方向の他方側に隣接する位置に区画されている。スプール48は、ドレン空間51のオイルを外部へ導くスプール内油路53を有している。ドレン空間51は、スプール48の軸方向位置に応じて遅角ポート46に接続され、当該遅角ポート46から流入したオイルをスプール内油路53へ導く。ドレン空間51、スプール内油路53および環状空間54は、ドレン油路を構成している。本実施形態では、図3において、線間隙間73の油路断面積は、上記ドレン油路の最小の油路断面積よりも大きくなるように設定されている。
(Drain space)
The drain space 51 corresponds to the “specific space” described in the claims and is partitioned at a position adjacent to the spool 48 on the other side in the axial direction. The spool 48 has an in-spool oil passage 53 that guides the oil in the drain space 51 to the outside. The drain space 51 is connected to the retard port 46 according to the axial position of the spool 48, and guides the oil flowing from the retard port 46 to the in-spool oil passage 53. The drain space 51, the oil passage 53 in the spool, and the annular space 54 form a drain oil passage. In this embodiment, in FIG. 3, the oil passage cross-sectional area of the line gap 73 is set to be larger than the minimum oil passage cross-sectional area of the drain oil passage.

(ばね収容部)
スプール内油路53は、スプール48の中空部であって、スプール48の軸方向端面52から軸方向の一方へ延びる有底穴75と、この有底穴75の底部付近で径方向へ貫通している通孔76とから構成されている。有底穴75は、軸方向の一方側の小径部と、軸方向の他方側の大径部とを有している。上記大径部は、コイルばね部71を収容するばね収容部77を構成している。
(Spring housing)
The oil passage 53 in the spool is a hollow portion of the spool 48, and has a bottomed hole 75 extending from the axial end surface 52 of the spool 48 in one axial direction, and penetrates in the radial direction near the bottom of the bottomed hole 75. The through hole 76 is formed. The bottomed hole 75 has a small diameter portion on one side in the axial direction and a large diameter portion on the other side in the axial direction. The large diameter portion constitutes a spring accommodating portion 77 that accommodates the coil spring portion 71.

(コイルばね部の線間隙間)
スリーブボルト41は、スプール48の軸方向の他方への移動を所定位置で規制するストッパ面78を有している。ストッパ面78は、スプール挿入穴49の底面であって、ねじ部43の軸方向の一方側の端面から構成されている。また、ストッパ面78には、スプリング58が径方向への位置ずれを抑制するための凹み79が設けられている。凹み79には、スプリング58の軸方向の他方側の端部が嵌合、保持されている。図4に示すように、スプール48の軸方向の他方への移動がストッパ面78により規制されている状態において、コイルばね部71の線間には隙間が存在する。つまり、スプール48の軸方向位置にかかわらず、コイルばね部71の線間には常に隙間が存在する。そして、オイル通過部74の当該隙間がスプール48の位置に関わらずドレン空間51に重複する。
(Gap between lines of coil spring)
The sleeve bolt 41 has a stopper surface 78 that restricts the movement of the spool 48 in the other axial direction at a predetermined position. The stopper surface 78 is the bottom surface of the spool insertion hole 49, and is constituted by the end surface of the threaded portion 43 on one side in the axial direction. Further, the stopper surface 78 is provided with a recess 79 for suppressing the displacement of the spring 58 in the radial direction. The other end of the spring 58 in the axial direction is fitted and held in the recess 79. As shown in FIG. 4, when the movement of the spool 48 in the other axial direction is restricted by the stopper surface 78, a gap exists between the lines of the coil spring portion 71. That is, there is always a gap between the lines of the coil spring portion 71, regardless of the axial position of the spool 48. The gap of the oil passage portion 74 overlaps the drain space 51 regardless of the position of the spool 48.

<効果>
以上説明したように、第1実施形態では、スプール弁40は、油路の一部となる複数のポート45、46、47を有するスリーブボルト41と、スリーブボルト41内で軸方向へ移動可能であり、軸方向位置に応じてポート同士を接続するスプール48と、スリーブボルト41とスプール48との間に区画されて油路の一部となるドレン空間51に設けられており、スプール48を軸方向の一方へ付勢しているスプリング59とを備えている。スプリング59は、スプール48の軸方向移動に伴い伸縮してスプール48への付勢力を増減させるコイルばね部71と、コイルばね部71の線間隙間72よりも大きい線間隙間73をドレン空間51のオイル流通経路Rの途中に形成しているオイル通過部74と、を有している。
<Effect>
As described above, in the first embodiment, the spool valve 40 is capable of moving in the axial direction within the sleeve bolt 41, which has the plurality of ports 45, 46, 47 forming a part of the oil passage. The spool 48 that connects the ports to each other according to the axial position and the drain space 51 that is defined between the sleeve bolt 41 and the spool 48 and is a part of the oil passage are provided. And a spring 59 that is biased in one direction. The spring 59 expands and contracts in accordance with the axial movement of the spool 48 to increase and decrease the urging force to the spool 48, and a line gap 73 larger than the line gap 72 of the coil spring part 71 in the drain space 51. And an oil passage portion 74 formed in the middle of the oil circulation path R.

このように構成することで、ドレン空間51に流入したオイルは、コイルばね部71の線間隙間72ではなく、その線間隙間72よりも大きな軸方向幅をもつ線間隙間73を通って流出する。そのため、スプール48の軸方向移動に伴ってコイルばね部71の線間隙間72が小さくなる場合であっても、スプリング59が設けられるドレン空間51の油路断面積を十分に確保することができる。したがって、ドレン空間51における圧力損失の増大が抑制される。 With this configuration, the oil that has flowed into the drain space 51 flows out not through the line gap 72 of the coil spring portion 71 but through the line gap 73 having a larger axial width than the line gap 72. To do. Therefore, even if the line gap 72 of the coil spring portion 71 becomes smaller as the spool 48 moves in the axial direction, a sufficient oil passage cross-sectional area of the drain space 51 in which the spring 59 is provided can be secured. .. Therefore, an increase in pressure loss in the drain space 51 is suppressed.

図6の実線は、スプール48のストロークと遅角ポート46の油路断面積との関係を示している。スプール48のストロークが0となる位置は、スプール48がストッパプレート58に接触する位置である。図6の一点鎖線は、スプール48のストロークと、ドレン空間51におけるスプリング59の線間隙間73の油路断面積との関係を示している。図6の破線は、図21の比較形態によるスプール弁200において、スプール48のストロークと、ドレン空間51におけるスプリング201の線間隙間202の油路断面積との関係を示している。図21の比較形態では、スプリング201は、ドレン空間51およびばね収容部203に跨がって設けられたコイルばねであり、巻きピッチが第1実施形態のコイルばね部71と同じである。比較形態(図6の破線)では、スプリング201の線間隙間202がドレン油路における最狭部となる領域がある。これに対して、第1実施形態では、スプール48の全ストローク範囲にわたってスプリング59の線間隙間73の油路断面積が遅角ポート46の油路断面積よりも大きくなり、ドレン空間51の油路断面積が十分に確保されている。 The solid line in FIG. 6 shows the relationship between the stroke of the spool 48 and the oil passage cross-sectional area of the retard port 46. The position where the stroke of the spool 48 is 0 is the position where the spool 48 contacts the stopper plate 58. The dashed-dotted line in FIG. 6 shows the relationship between the stroke of the spool 48 and the oil passage cross-sectional area of the line gap 73 of the spring 59 in the drain space 51. The broken line in FIG. 6 shows the relationship between the stroke of the spool 48 and the oil passage cross-sectional area of the line clearance 202 of the spring 201 in the drain space 51 in the spool valve 200 according to the comparative embodiment of FIG. 21, the spring 201 is a coil spring provided across the drain space 51 and the spring accommodating portion 203, and has the same winding pitch as the coil spring portion 71 of the first embodiment. In the comparative mode (broken line in FIG. 6), there is a region where the inter-line gap 202 of the spring 201 is the narrowest part in the drain oil passage. On the other hand, in the first embodiment, the oil passage cross-sectional area of the line gap 73 of the spring 59 becomes larger than the oil passage cross-sectional area of the retard port 46 in the entire stroke range of the spool 48, and the oil in the drain space 51 is reduced. Sufficient road cross-sectional area is secured.

また、第1実施形態では、スプール48は、外部に連通しているスプール内油路53を有している。ドレン空間51は、スプール48に対して軸方向の他方側に隣接する位置に区画されており、スプール48の軸方向位置に応じて遅角ポート46に接続され、遅角ポート46から流入したオイルをスプール内油路53へ導く。
このように構成することで、ドレン空間51のオイルをスプール内油路53から外部へ排出することができる。そのため、ドレン空間51に対して軸方向の他方に位置するねじ部43には、ドレン油路を形成する必要がない。したがって、ねじ部43を中実にすることができ、ねじ部43の強度に対して有利な設計にすることができる。
Further, in the first embodiment, the spool 48 has the in-spool oil passage 53 communicating with the outside. The drain space 51 is partitioned at a position adjacent to the other side in the axial direction with respect to the spool 48, is connected to the retard port 46 according to the axial position of the spool 48, and the oil flowing from the retard port 46 is flowed. To the oil passage 53 in the spool.
With this configuration, the oil in the drain space 51 can be discharged to the outside from the oil passage 53 in the spool. Therefore, it is not necessary to form a drain oil passage in the screw portion 43 located on the other side in the axial direction with respect to the drain space 51. Therefore, the screw portion 43 can be solid, and the strength of the screw portion 43 can be advantageously designed.

また、第1実施形態では、スリーブボルト41は、スプール48の軸方向の他方への移動を所定位置で規制するストッパ面78を有している。ストッパ面78によるスプール48の移動規制状態において、コイルばね部71の線間には隙間が存在する。
このように構成することで、スプール48の移動に伴いスプリング59が伸縮する間、スプリング59の撓みと付勢力との関係を一定にすることができる。そのため、リニアソレノイド97の制御性が良好となる。
Further, in the first embodiment, the sleeve bolt 41 has the stopper surface 78 that restricts the movement of the spool 48 in the other axial direction at a predetermined position. When the movement of the spool 48 is restricted by the stopper surface 78, a gap exists between the lines of the coil spring portion 71.
With this configuration, the relationship between the bending of the spring 59 and the biasing force can be made constant while the spring 59 expands and contracts as the spool 48 moves. Therefore, the controllability of the linear solenoid 97 is improved.

また、第1実施形態では、オイル通過部74は、巻きピッチがコイルばね部よりも大きいコイルばねである。スプリング59は、コイルばね部71およびオイル通過部74からなる不等ピッチコイルばねである。
このように構成することで、線間隙間73を容易に設けることができる。
Further, in the first embodiment, the oil passage portion 74 is a coil spring having a winding pitch larger than that of the coil spring portion. The spring 59 is an unequal pitch coil spring composed of a coil spring portion 71 and an oil passage portion 74.
With such a configuration, the line gap 73 can be easily provided.

また、第1実施形態では、スプール内油路53は、コイルばね部71を収容するばね収容部77を有している。
このように構成することで、オイル流通の妨げとなるコイルばね部71をドレン空間51に設ける必要がなくなる。また、スリーブボルト41側にばね収容部を設ける必要がなくなり、スリーブボルト41の全長短縮が可能である等、設計自由度が高まる。
Further, in the first embodiment, the in-spool oil passage 53 has the spring accommodating portion 77 that accommodates the coil spring portion 71.
With this configuration, it is not necessary to provide the coil spring portion 71 in the drain space 51, which hinders oil circulation. Further, it is not necessary to provide a spring accommodating portion on the sleeve bolt 41 side, and the overall length of the sleeve bolt 41 can be shortened.

[第2実施形態]
本発明の第2実施形態では、図7に示すように、ねじ部81は、軸方向の一方側の端部にばね収容部82を有している。スプリング83は、ばね収容部82に収容されているコイルばね部84と、ドレン空間51とばね収容部82とに跨がって設けられているオイル通過部85とを有している。
[Second Embodiment]
In the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 7, the screw portion 81 has a spring accommodating portion 82 at one axial end portion. The spring 83 has a coil spring portion 84 accommodated in the spring accommodating portion 82 and an oil passage portion 85 provided so as to straddle the drain space 51 and the spring accommodating portion 82.

このように、「バルブボディ」であるスリーブボルト41側にコイルばね部84が収容されてもよい。それでも、「特定空間」であるドレン空間51に、コイルばね部84の線間隙間72よりも大きい線間隙間73が設けられていれば、ドレン空間51の油路断面積を十分に確保することができる。
また、コイルばね部84をスリーブボルト41側に配置することで、スプール48の慣性重量を低減可能となる。そのため、スプール48の応答性が向上する。
In this way, the coil spring portion 84 may be housed on the side of the sleeve bolt 41 that is the “valve body”. Nevertheless, if the line space 73 that is larger than the line space 72 of the coil spring portion 84 is provided in the drain space 51 that is the “specific space”, sufficiently secure the oil passage cross-sectional area of the drain space 51. You can
Further, by disposing the coil spring portion 84 on the sleeve bolt 41 side, the inertial weight of the spool 48 can be reduced. Therefore, the responsiveness of the spool 48 is improved.

[第3実施形態]
本発明の第3実施形態では、図8に示すように、ねじ部87は、外部に連通しているねじ内油路88を有している。ドレン空間86は、遅角ポート46から流入したオイルをねじ内油路88へ導く。
このように、「バルブボディ」であるスリーブボルト41側にドレン油路(すなわち、ねじ内油路88)が設けられてもよい。それでも、「特定空間」であるドレン空間86にオイル通過部74の線間隙間73が設けられていれば、ドレン空間86の油路断面積を十分に確保することができる。
[Third Embodiment]
In the third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 8, the screw portion 87 has a screw internal oil passage 88 communicating with the outside. The drain space 86 guides the oil flowing in from the retard port 46 to the oil passage 88 in the screw.
As described above, the drain oil passage (that is, the oil passage 88 in the screw) may be provided on the side of the sleeve valve 41 that is the “valve body”. Nevertheless, if the line gap 73 of the oil passage portion 74 is provided in the drain space 86 which is the "specific space", the oil passage cross-sectional area of the drain space 86 can be sufficiently secured.

また、第3実施形態では、ドレン空間86のオイルをねじ内油路88から外部へ排出することができる。そのため、ドレン空間86に対して軸方向の一方に位置するスプール89には、ドレン油路を形成する必要がない。したがって、スプール89を中実にすることができ、スプール89の強度に対して有利な設計にすることができる。 Further, in the third embodiment, the oil in the drain space 86 can be discharged to the outside from the oil passage 88 in the screw. Therefore, it is not necessary to form a drain oil passage in the spool 89 located on one side in the axial direction with respect to the drain space 86. Therefore, the spool 89 can be solid, and the spool 89 can be designed to have an advantageous strength.

[第4実施形態]
本発明の第4実施形態では、図9に示すように、スプリング101は、スプール48のばね収容部77に設けられているコイルばね部71と、ねじ部102のばね収容部103に設けられているコイルばね部104と、ドレン空間51とばね収容部82とに跨がって設けられているオイル通過部85とを有している。
[Fourth Embodiment]
In the fourth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 9, the spring 101 is provided in the coil spring portion 71 provided in the spring accommodation portion 77 of the spool 48 and in the spring accommodation portion 103 of the screw portion 102. It has a coil spring portion 104, and an oil passage portion 85 which is provided so as to straddle the drain space 51 and the spring accommodating portion 82.

このように、オイル通過部85に対して軸方向の両側にコイルばね部71、104を設けることによって、スプリング59と比べてスプリング101のばね定数を小さくしつつも「特定空間」であるドレン空間51の油路断面積を十分に確保することができる。ばね定数を小さくすることで、リニアソレノイドの小型化が可能となる。 As described above, by providing the coil spring portions 71 and 104 on both sides in the axial direction with respect to the oil passage portion 85, the spring constant of the spring 101 is smaller than that of the spring 59, but the drain space is a “specific space”. A sufficient oil passage cross-sectional area of 51 can be secured. By reducing the spring constant, the linear solenoid can be downsized.

[第5実施形態]
本発明の第5実施形態では、図10に示すように、「特定空間」であるドレン空間111は、遅角ポート46から流入したオイルをスプール内油路53とねじ内油路88とに分配する。ドレン空間111は、ドレン油路における分岐点となる。
このように、第4実施形態と比べてねじ内油路88が追加されているので、ドレン油路の圧力損失を低減することができる。
[Fifth Embodiment]
In the fifth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 10, the drain space 111, which is the “specific space”, distributes the oil that has flowed in from the retard port 46 to the oil passage 53 in the spool and the oil passage 88 in the screw. To do. The drain space 111 serves as a branch point in the drain oil passage.
As described above, since the screw internal oil passage 88 is added as compared with the fourth embodiment, the pressure loss of the drain oil passage can be reduced.

[第6実施形態]
本発明の第6実施形態では、図11に示すように、「特定空間」であるドレン空間111は、遅角ポート46から流入したオイルをスプール内油路121とねじ内油路122とに分配する。スプール内油路121は、油路断面積が前述のスプール内油路53よりも小さい。また、ねじ内油路122は、油路断面積がねじ内油路88よりも小さい。スプール内油路121およびねじ内油路122は、それらの油路断面積を足した値が第1実施形態のスプール内油路53の油路断面積と等しくなるように形成されている。
このように構成することで、ドレン油路の圧力損失を増加させることなく、スプール123およびねじ部124の強度に対して有利な設計にすることができる。
[Sixth Embodiment]
In the sixth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 11, the drain space 111, which is the “specific space”, distributes the oil that has flowed in from the retard port 46 into the oil passage 121 in the spool and the oil passage 122 in the screw. To do. The oil passage 121 of the spool has a smaller oil passage cross-sectional area than the oil passage 53 of the spool described above. The oil passage 122 in the screw has a smaller oil passage cross-sectional area than the oil passage 88 in the screw. The oil passage 121 in the spool and the oil passage 122 in the screw are formed such that a value obtained by adding the oil passage cross-sectional areas is equal to the oil passage cross-sectional area of the spool oil passage 53 of the first embodiment.
With such a configuration, it is possible to make the design advantageous for the strength of the spool 123 and the threaded portion 124 without increasing the pressure loss of the drain oil passage.

[第7実施形態]
本発明の第7実施形態では、図12に示すように、スプール131は、当該スプール131の軸方向位置に応じて進角ポート45または遅角ポート46に接続されるスプール内油路132を有している。ねじ部133は、外部の油供給源であるオイルポンプ96に連通しているねじ内油路134を有している。「特定空間」である空間135は、ねじ内油路134とスプール内油路132との間に設けられており、ねじ内油路134から流入したオイルをスプール内油路132へ導く。空間135には逆止弁136が設けられている。ねじ内油路134、空間135およびスプール内油路132は、オイルをバルブタイミング調整装置10へ供給する供給油路を構成している。遅角ポート46のオイルは、スリーブ138のドレンポート139を経て外部に排出される。
[Seventh Embodiment]
In the seventh embodiment of the present invention, as shown in FIG. 12, the spool 131 has an in-spool oil passage 132 connected to the advance port 45 or the retard port 46 depending on the axial position of the spool 131. doing. The screw part 133 has a screw internal oil passage 134 that communicates with an oil pump 96 that is an external oil supply source. The space 135, which is a “specific space”, is provided between the screw internal oil passage 134 and the spool internal oil passage 132, and guides the oil flowing from the screw internal oil passage 134 to the spool internal oil passage 132. A check valve 136 is provided in the space 135. The screw internal oil passage 134, the space 135 and the spool internal oil passage 132 form a supply oil passage for supplying oil to the valve timing adjusting device 10. The oil in the retard port 46 is discharged to the outside through the drain port 139 of the sleeve 138.

スプリング59は、スプール131のばね収容穴137と空間135とに跨がって設けられているコイルばね部84と、空間135に設けられているオイル通過部85とを有している。オイル通過部85は、コイルばね部84の線間隙間72よりも大きい幅をもつ線間隙間73を有している。 The spring 59 has a coil spring portion 84 provided so as to straddle the spring accommodation hole 137 of the spool 131 and the space 135, and an oil passage portion 85 provided in the space 135. The oil passage portion 85 has a line gap 73 having a width larger than the line gap 72 of the coil spring portion 84.

このように、「特定空間」である空間135が供給油路の一部であってもよい。それでも、空間135にオイル通過部85の線間隙間73が設けられていれば、空間135の油路断面積を十分に確保することができる。 In this way, the space 135 that is the “specific space” may be a part of the oil supply passage. Nevertheless, if the space 135 between the lines of the oil passage portion 85 is provided in the space 135, a sufficient oil passage cross-sectional area of the space 135 can be secured.

[第8実施形態]
本発明の第8実施形態では、図13に示すように、スプリング141は、環状空間142に設けられており、コイルばね部143およびオイル通過部144を有している。オイル通過部144は、コイルばね部143の線間隙間72よりも大きい線間隙間145を有している。環状空間142は、「特定空間」であって、スプール48の軸方向の一方側の端部146とスプール48との間に区画されており、スプール内油路53から流入したオイルを外部へ導く。
[Eighth Embodiment]
In the eighth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 13, the spring 141 is provided in the annular space 142 and has a coil spring portion 143 and an oil passage portion 144. The oil passage portion 144 has a line gap 145 larger than the line gap 72 of the coil spring portion 143. The annular space 142 is a “specific space”, which is defined between the end portion 146 on one axial side of the spool 48 and the spool 48, and guides the oil flowing from the in-spool oil passage 53 to the outside. ..

このように、環状空間142にスプリング141が設けられてもよい。それでも、「特定空間」である環状空間142にオイル通過部144の線間隙間145が設けられていれば、環状空間142の油路断面積を十分に確保することができる。 Thus, the spring 141 may be provided in the annular space 142. Nevertheless, if the line-shaped gap 145 of the oil passage portion 144 is provided in the annular space 142 that is the “specific space”, the oil passage cross-sectional area of the annular space 142 can be sufficiently secured.

[第9実施形態]
本発明の第9実施形態では、図14に示すように、スプリング151は、コイルばね部71およびオイル通過部152を有している。オイル通過部152は、コイルばね部71を構成している線材の延長部分から成り、スプール48の軸方向移動にかかわらず軸方向長さが一定の固定端であり、コイルばね部71の線間隙間72よりも大きい軸方向の隙間153をもつ。本実施形態では、オイル通過部152は、周方向の一箇所においてコイルばね部71とねじ部43との間に突っ張るように設けられた線材から構成されている。上記周方向の一箇所以外の部分の全てがオイル通過部152の隙間153である。
[Ninth Embodiment]
In the ninth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 14, the spring 151 has a coil spring portion 71 and an oil passage portion 152. The oil passage portion 152 is composed of an extended portion of the wire material that constitutes the coil spring portion 71, is a fixed end having a constant axial length regardless of the axial movement of the spool 48, and has a space between the wires of the coil spring portion 71. It has an axial gap 153 larger than the gap 72. In the present embodiment, the oil passage portion 152 is composed of a wire rod provided so as to be stretched between the coil spring portion 71 and the screw portion 43 at one position in the circumferential direction. All of the portion other than the one portion in the circumferential direction is the gap 153 of the oil passage portion 152.

このように、オイル通過部152が固定端から構成されてもよい。それでも、「特定空間」であるドレン空間51に隙間153が設けられていれば、ドレン空間51の油路断面積を十分に確保することができる。
また、スプール48の軸方向移動にかかわらずオイル通過部152の軸方向長さが一定であり、隙間153が小さくならないので、確実な流量確保が見込める。そのため、スプリング151の設計自由度が高まる。
In this way, the oil passage portion 152 may be composed of the fixed end. Nevertheless, if the gap 153 is provided in the drain space 51 which is the “specific space”, the oil passage cross-sectional area of the drain space 51 can be sufficiently secured.
Further, the axial length of the oil passage portion 152 is constant regardless of the axial movement of the spool 48, and the gap 153 does not become small, so that a reliable flow rate can be expected. Therefore, the degree of freedom in designing the spring 151 is increased.

[第10実施形態]
本発明の第10実施形態では、図16に示すように、スプリング161は、コイルばね部71およびオイル通過部162を有している。オイル通過部162は、コイルばね部71を構成している線材の延長部分から成り、スプール48の軸方向移動にかかわらず軸方向長さが一定の固定端であり、コイルばね部71の線間隙間72よりも大きい軸方向の隙間163をもつ。本実施形態では、オイル通過部162は、周方向の複数箇所においてコイルばね部71とねじ部43との間に突っ張るように設けられた線材から構成されている。上記周方向の複数箇所で軸方向へ延びる線材の間には隙間163が形成されている。
[Tenth Embodiment]
In the tenth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 16, the spring 161 has a coil spring portion 71 and an oil passage portion 162. The oil passage portion 162 is an extended portion of the wire material that constitutes the coil spring portion 71, is a fixed end having a constant axial length regardless of the axial movement of the spool 48, and has a space between the wires of the coil spring portion 71. It has an axial gap 163 larger than the gap 72. In the present embodiment, the oil passage portion 162 is composed of a wire rod provided so as to be stretched between the coil spring portion 71 and the screw portion 43 at a plurality of circumferential positions. Gaps 163 are formed between the wire rods extending in the axial direction at a plurality of positions in the circumferential direction.

このように、オイル通過部162が固定端から構成されてもよい。それでも、「特定空間」であるドレン空間51に隙間163が設けられていれば、ドレン空間51の油路断面積を十分に確保することができる。
また、コイルばね部71は、周方向の複数箇所においてオイル通過部162に支持されている。そのため、第9実施形態と比べて、スプリング161の伸縮時のコイルばね部71の倒れこみを抑制可能である。
Thus, the oil passage portion 162 may be composed of the fixed end. Nevertheless, if the gap 163 is provided in the drain space 51 which is the “specific space”, the oil passage cross-sectional area of the drain space 51 can be sufficiently secured.
The coil spring portion 71 is supported by the oil passage portion 162 at a plurality of circumferential positions. Therefore, as compared with the ninth embodiment, it is possible to suppress the collapse of the coil spring portion 71 when the spring 161 expands and contracts.

[第11実施形態]
本発明の第11実施形態では、図18に示すように、スプリング171は、コイルばね部71およびオイル通過部172を有している。オイル通過部172は、隣り合う線材間の距離(以下、線材間距離と記載)がコイルばね部71よりも大きくなるように巻き径が変化しているばねからなり、本実施形態では鼓形コイルばねである。オイル通過部172の隙間173は、コイルばね部71の線間隙間72よりも大きい幅をもつ。
このように、オイル通過部172が鼓形コイルばねから構成されてもよい。それでも、「特定空間」であるドレン空間51に隙間173が設けられていれば、ドレン空間51の油路断面積を十分に確保することができる。また、鼓形コイルばねの隙間173は、径方向と軸方向との両方に流通経路を確保することができる。
[Eleventh Embodiment]
In the eleventh embodiment of the present invention, as shown in FIG. 18, the spring 171 has a coil spring portion 71 and an oil passage portion 172. The oil passage portion 172 is composed of a spring whose winding diameter is changed so that a distance between adjacent wire rods (hereinafter, referred to as a wire rod distance) is larger than that of the coil spring portion 71, and in the present embodiment, a drum coil. It is a spring. The gap 173 of the oil passage portion 172 has a width larger than the line gap 72 of the coil spring portion 71.
As described above, the oil passage portion 172 may be configured by a drum coil spring. Nevertheless, if the gap 173 is provided in the drain space 51 that is the “specific space”, the oil passage cross-sectional area of the drain space 51 can be sufficiently secured. Further, the gap 173 of the hourglass-shaped coil spring can secure a flow path in both the radial direction and the axial direction.

[第12実施形態]
本発明の第12実施形態では、図20に示すように、スプール181は、ばね収容部182から径方向外側へ貫通する通孔183を有している。通孔183は、スプール181の軸方向位置に応じて遅角ポート46とばね収容部182とを接続する。通孔183、スプール内油路53および環状空間54は、ドレン油路を構成している。スプリング101は、「特定空間」であるばね収容部182において軸方向位置が通孔183と重なるように設けられたオイル通過部85と、オイル通過部85に対して軸方向の両側に設けられたコイルばね部71、104とを有している。
このように、スプール181の端部の凹所とスリーブ44との間の空間であるばね収容部182が「特定空間」であってもよい。この空間のオイル流通経路Rの途中にオイル通過部85の線間隙間73が設けられていれば、上記空間の油路断面積を十分に確保することができる。
[Twelfth Embodiment]
In the twelfth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 20, the spool 181 has a through hole 183 penetrating from the spring accommodating portion 182 to the outside in the radial direction. The through hole 183 connects the retard port 46 and the spring accommodating portion 182 according to the axial position of the spool 181. The through hole 183, the in-spool oil passage 53, and the annular space 54 form a drain oil passage. The spring 101 is provided in the spring housing portion 182 which is a “specific space” so that the axial position thereof overlaps with the through hole 183, and the spring 101 is provided on both sides in the axial direction with respect to the oil passage portion 85. It has coil spring parts 71 and 104.
As described above, the spring accommodating portion 182, which is a space between the recess at the end of the spool 181 and the sleeve 44, may be the “specific space”. If the line gap 73 of the oil passage portion 85 is provided in the middle of the oil flow path R in this space, a sufficient oil passage cross-sectional area of the space can be secured.

[他の実施形態]
本発明の他の実施形態では、バルブボディは、少なくともスリーブを有していればよく、ねじ部が設けられなくてもよい。
本発明の他の実施形態では、バルブタイミング調整装置は、内燃機関の排気弁のバルブタイミングを調整するものであってもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
[Other Embodiments]
In another embodiment of the present invention, the valve body may have at least a sleeve and may not be provided with a threaded portion.
In another embodiment of the present invention, the valve timing adjusting device may adjust the valve timing of the exhaust valve of the internal combustion engine.
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various forms without departing from the spirit of the invention.

10・・・バルブタイミング調整装置
40・・・スプール弁
41・・・スリーブボルト(バルブボディ)
45、46、47、139・・・ポート
48、89、123、181・・・スプール
51、86、111、135、142、182・・・特定空間
59、83、101、141、151、161、171・・・スプリング(付勢部材)
71、84、104、143・・・コイルばね部
72・・・線間隙間
73、145、153、163、173・・・線間隙間
74、85、144、152、162、172・・・オイル通過部
90・・・内燃機関
10... Valve timing adjusting device 40... Spool valve 41... Sleeve bolt (valve body)
45, 46, 47, 139... Ports 48, 89, 123, 181,... Spools 51, 86, 111, 135, 142, 182... Specific space 59, 83, 101, 141, 151, 161, 171... Spring (biasing member)
71, 84, 104, 143... Coil spring portion 72... Line gap 73, 145, 153, 163, 173... Line gap 74, 85, 144, 152, 162, 172... Oil Passing part 90... Internal combustion engine

Claims (11)

内燃機関(90)の吸気弁または排気弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置(10)に用いられるスプール弁であって、
油路の一部となる複数のポート(45、46、47、139)を有するバルブボディ(41)と、
前記バルブボディ内で軸方向へ移動可能であり、軸方向位置に応じて前記ポート同士を接続するスプール(48、89、123、181)と、
前記バルブボディと前記スプールとの間に区画されて油路の一部となる特定空間(51、86、111、135、142、182)に少なくとも一部が設けられており、前記スプールを軸方向の一方へ付勢している付勢部材(59、83、101、141)と、
を備えており、
前記付勢部材は、
前記スプールが軸方向の最も一方側に位置しているとき線間隙間があるとともに、前記スプールの軸方向移動に伴い伸縮して前記スプールへの付勢力を増減させるコイルばね部(71、84、104、143)と、
前記特定空間に設けられており、線間隙間が前記コイルばね部よりも大きいコイルばねからなるオイル通過部(74、85、144)と、
を有し、前記スプールの全ストローク範囲にわたって当該スプールに付勢力を作用させる不等ピッチコイルばねであるスプール弁。
A spool valve used in a valve timing adjusting device (10) for adjusting the valve timing of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine (90), comprising:
A valve body (41) having a plurality of ports (45, 46, 47, 139) forming a part of an oil passage,
A spool (48, 89, 123, 181) that is movable in the axial direction within the valve body and that connects the ports according to the axial position;
At least a part is provided in a specific space (51, 86, 111, 135, 142, 182) defined between the valve body and the spool and forming a part of an oil passage, and the spool is axially arranged. An urging member (59, 83, 101, 141) urging to one side,
Is equipped with
The biasing member is
A coil spring (71, 84, 71, 84, 71) that expands and contracts with the axial movement of the spool to increase or decrease the urging force to the spool when there is a gap between the lines when the spool is located on the most one side in the axial direction. 104, 143),
An oil passage portion (74, 85, 144) that is provided in the specific space and has a wire gap that is larger than the coil spring portion;
Have a a irregular pitch coil spring for applying a biasing force to the spool over the entire stroke range of the spool, the spool valve.
前記コイルばね部(71、104)は、前記オイル通過部に対して軸方向の両側に設けられている請求項1に記載のスプール弁。 The spool valve according to claim 1, wherein the coil spring portions (71, 104) are provided on both axial sides of the oil passage portion. 内燃機関(90)の吸気弁または排気弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置(10)に用いられるスプール弁であって、
油路の一部となる複数のポート(45、46、47)を有するバルブボディ(41)と、
前記バルブボディ内で軸方向へ移動可能であり、軸方向位置に応じて前記ポート同士を接続するスプール(48)と、
前記バルブボディと前記スプールとの間に区画されて油路の一部となる特定空間(51)に少なくとも一部が設けられており、前記スプールを軸方向の一方へ付勢している付勢部材(151、161)と、
を備えており、
前記付勢部材は、前記スプールの軸方向移動に伴い伸縮して前記スプールへの付勢力を増減させるコイルばね部(71)と、前記特定空間に設けられており、前記スプールの軸方向移動にかかわらず軸方向長さが一定であり、前記コイルばね部の線間隙間(72)よりも大きい軸方向の隙間(153、163)をもつオイル通過部(152、162)と、を有しているスプール弁。
A spool valve used in a valve timing adjusting device (10) for adjusting the valve timing of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine (90), comprising:
A valve body (41) having a plurality of ports (45, 46, 47) forming a part of an oil passage,
A spool (48) that is movable in the axial direction within the valve body and that connects the ports according to the axial position;
At least a part is provided in a specific space (51) which is defined between the valve body and the spool and which is a part of an oil passage, and biases the spool in one axial direction. Members (151, 161),
Is equipped with
The biasing member is provided in the specific space and a coil spring portion (71) that expands and contracts as the spool moves in the axial direction, and increases and decreases the biasing force to the spool. And an oil passage portion (152, 162) having a constant axial length and an axial gap (153, 163) larger than the line gap (72) of the coil spring portion. Spool valve.
内燃機関(90)の吸気弁または排気弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置(10)に用いられるスプール弁であって、
油路の一部となる複数のポート(45、46、47)を有するバルブボディ(41)と、
前記バルブボディ内で軸方向へ移動可能であり、軸方向位置に応じて前記ポート同士を接続するスプール(48)と、
前記バルブボディと前記スプールとの間に区画されて油路の一部となる特定空間(51)に少なくとも一部が設けられており、前記スプールを軸方向の一方へ付勢している付勢部材(171)と、
を備えており、
前記付勢部材は、前記スプールの軸方向移動に伴い伸縮して前記スプールへの付勢力を増減させるコイルばね部(71)と、前記特定空間に設けられており、隣り合う線材間の距離が前記コイルばね部よりも大きくなるように巻き径が変化しているばねからなるオイル通過部(172)と、を有しているスプール弁。
A spool valve used in a valve timing adjusting device (10) for adjusting the valve timing of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine (90), comprising:
A valve body (41) having a plurality of ports (45, 46, 47) forming a part of an oil passage,
A spool (48) that is movable in the axial direction within the valve body and that connects the ports according to the axial position;
At least a part is provided in a specific space (51) which is defined between the valve body and the spool and which is a part of an oil passage, and biases the spool in one axial direction. A member (171),
Is equipped with
The urging member is provided in the specific space and a coil spring portion (71) that expands and contracts in accordance with the axial movement of the spool to increase and decrease the urging force to the spool. A spool valve having an oil passage portion (172) including a spring whose winding diameter is changed so as to be larger than the coil spring portion.
前記スプール(48)は、外部に連通しているスプール内油路(53)を有しており、
前記特定空間(51)は、前記スプールに対して軸方向の他方側に隣接する位置に区画されており、前記スプールの軸方向位置に応じて所定の前記ポート(46)に接続され、当該ポートから流入したオイルを前記スプール内油路へ導く請求項1〜4のいずれか一項に記載のスプール弁。
The spool (48) has an in-spool oil passage (53) communicating with the outside,
The specific space (51) is partitioned into a position adjacent to the other side in the axial direction with respect to the spool, and is connected to the predetermined port (46) according to the axial position of the spool. The spool valve according to any one of claims 1 to 4, wherein the oil that flows in from the spool valve is guided to the oil passage in the spool.
前記バルブボディは、前記ポートを有するスリーブ(44)と、当該スリーブに対して軸方向の他方側に位置しているねじ部(87)と、を有しており、
前記ねじ部は、外部に連通しているねじ内油路(88)を有しており、
前記特定空間(86)は、前記スリーブ内であって前記スプールと前記ねじ部との間に区画されており、前記スプールの軸方向位置に応じて所定の前記ポート(46)に接続され、当該ポートから流入したオイルを前記ねじ内油路へ導く請求項1〜4のいずれか一項に記載のスプール弁。
The valve body has a sleeve (44) having the port and a threaded portion (87) located on the other axial side with respect to the sleeve,
The threaded portion has a threaded oil passage (88) communicating with the outside,
The specific space (86) is defined in the sleeve between the spool and the threaded portion, and is connected to the predetermined port (46) according to the axial position of the spool. The spool valve according to any one of claims 1 to 4, wherein oil flowing from a port is guided to the oil passage in the screw.
前記スプール(48)は、外部に連通しているスプール内油路(53、121)を有しており、
前記バルブボディは、前記ポートを有するスリーブと、当該スリーブに対して軸方向の他方側に位置しているねじ部(102、124)と、を有しており、
前記ねじ部は、外部に連通しているねじ内油路(88、122)を有しており、
前記特定空間(111)は、前記スリーブ内であって前記スプールと前記ねじ部との間に区画されており、前記スプールの軸方向位置に応じて所定の前記ポート(46)に接続され、当該ポートから流入したオイルを前記スプール内油路と前記ねじ内油路とに分配する請求項1〜4のいずれか一項に記載のスプール弁。
The spool (48) has an oil passage (53, 121) in the spool communicating with the outside,
The valve body has a sleeve having the port, and a threaded portion (102, 124) located on the other side in the axial direction with respect to the sleeve,
The threaded portion has a threaded oil passage (88, 122) communicating with the outside,
The specific space (111) is defined in the sleeve between the spool and the threaded portion, and is connected to a predetermined port (46) according to an axial position of the spool. The spool valve according to any one of claims 1 to 4, wherein the oil flowing from the port is distributed to the oil passage in the spool and the oil passage in the screw.
前記スプール(131)は、当該スプールの軸方向位置に応じて所定の前記ポート(45、46)に接続されるスプール内油路(132)を有しており、
前記バルブボディは、前記ポートを有するスリーブと、当該スリーブに対して軸方向の他方側に位置しているねじ部(133)と、を有しており、
前記ねじ部は、外部に連通しているねじ内油路(134)を有しており、
前記特定空間(135)は、前記ねじ内油路と前記スプール内油路との間に設けられており、前記ねじ内油路から流入したオイルを前記スプール内油路へ導く請求項1〜4のいずれか一項に記載のスプール弁。
The spool (131) has an in-spool oil passage (132) connected to the predetermined ports (45, 46) according to the axial position of the spool.
The valve body has a sleeve having the port, and a screw portion (133) located on the other side in the axial direction with respect to the sleeve,
The threaded portion has a threaded oil passage (134) communicating with the outside,
The specific space (135) is provided between the oil passage in the screw and the oil passage in the spool, and guides the oil flowing from the oil passage in the screw to the oil passage in the spool. The spool valve according to any one of 1.
前記スプール(48)は、当該スプールの軸方向位置に応じて所定の前記ポート(46)に接続されるスプール内油路(53)を有しており、
前記特定空間(142)は、前記スプールの軸方向の一方側の端部(146)と前記バルブボディとの間に区画されており、前記スプール内油路から流入したオイルを外部へ導く請求項1〜4のいずれか一項に記載のスプール弁。
The spool (48) has an in-spool oil passage (53) connected to the predetermined port (46) according to the axial position of the spool,
The specific space (142) is defined between an end portion (146) on one axial side of the spool and the valve body, and guides the oil flowing from the oil passage in the spool to the outside. The spool valve according to any one of claims 1 to 4.
前記バルブボディは、前記スプールの軸方向の他方への移動を所定位置で規制するストッパ(78)を有しており、
前記ストッパによる前記スプールの移動規制状態において、前記コイルばね部の線間には隙間が存在する請求項1〜9のいずれか一項に記載のスプール弁。
The valve body has a stopper (78) for restricting movement of the spool in the other axial direction at a predetermined position,
The spool valve according to claim 1, wherein a gap exists between the lines of the coil spring portion when the movement of the spool is restricted by the stopper.
前記スプール弁は逆止弁の下流側に配置されることを特徴とする請求項1〜10のスプール弁。 11. The spool valve according to claim 1, wherein the spool valve is arranged downstream of the check valve.
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