JPH0658112A - 弁開閉時期制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】内燃機関の吸気系等の弁の開閉時期を３段階に
調整でき、しかも可動ストッパ４、ピストン１０の停止
位置の精度を確保するのに有利な弁開閉時期制御装置を
提供すること。 【構成】油路２４、２２を経て第１油室１１に作動油が
送給されると、ピストン１０がＫ１方向に移動する。ま
た軸受部２の油路３０、開口３０ａ、タイミングプーリ
５の貫通孔４０を経て第２油室１２に作動油が送給され
ると、可動ストッパ４がＫ２方向に移動し、ストッパ突
部８ｍに当接可能である。可動ストッパ４の停止位置に
応じて、ピストン１０の停止位置は３段階に規制され
る。開口３０ａの軸芯はカムシャフト３の軸芯と平行な
向きのため、カムシャフト３の回転による遠心力が作用
しても、開口３０ａ付近に残留した作動油は第２油室１
２に流入しにくい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は弁開閉時期制御装置に関
する。この装置は、車両の内燃機関の動弁機構に適用で
きる。

【０００２】

【従来の技術】従来より、弁開閉時期制御装置として、
特開平４−１５３５１０号公報に開示されている様に、
ピストンの移動に伴い、カムシャフトの位相を調整し、
内燃機関の吸気系や排気系の弁の開閉時期を調整するも
のが知られている。この装置は、図８に示す様に、軸孔
１００と軸端面１０２とをもつ軸受部１０３と、軸受部
１０３の軸孔１００に回転可能に保持され内燃機関の弁
を駆動するカムシャフト１０４と、内燃機関からの駆動
力で駆動されるタイミングプーリ１０５と、タイミング
プーリ１０５に嵌合された筒体１０６と、筒体１０６を
ボルト１０７で固定すると共に取付ボルト１０８でカム
シャフト１０４の先端部に連結されたキャップ１１０
と、ピストン収納室１１１に移動可能に嵌装されピスト
ン収納室１１１を第１油室１１２及び第２油室１１３に
仕切るピストン１１５と、ピストン収納室１１１に移動
可能にかつピストン１１５と直列に嵌装された可動スト
ッパ１１６と、ピストン１１５と可動ストッパ１１６と
の間に介装されたバネ１１７と、カムシャフト１０４に
形成され第１油室１１２に作動油を送給する第１油路１
２１と、カムシャフト１０４に形成され第２油室１１３
に作動油を送給する第２油路１２２とを備えたものが知
られている。

【０００３】タイミングプーリ１０５は、カムシャフト
１０４の外周面に被着されたボス部１０５ａと、ボス部
１０５ａから遠心方向に延設され軸受部１０３の軸端面
１０２に対面する対面壁部１０５ｂと、対面壁部１０５
ｂに連設されタイミングベルトが係合するプーリ部１０
５ｃとからなる。ボス部１０５ａには軸直角方向に貫通
する貫通孔１３０が形成され、貫通孔１３０は第２油路
１２２の開口１２２ｂに対面する。

【０００４】ここで、ピストン１１５の外周部のヘリカ
ルスプライン１１５ａは筒体１０６の内周部のヘリカル
スプライン１０６ａと噛み合い、ピストン１１５の内周
部のヘリカルスプライン１１５ｂはタイミングプーリ１
０５のヘリカルスプライン１０５ｅと噛み合う。そし
て、ピストン１１５の軸方向の移動に伴い、タイミング
プーリ１０５に対するカムシャフト１０４の位相が調整
され、内燃機関の弁の開閉時期が調整される様になって
いる。

【０００５】このものでは、ピストン１１５の停止位置
が三段階であり、従ってカムシャフト１０４の位相を三
段階に調整でき、内燃機関の弁の開閉時期を三段階に調
整できる。即ち、第１段階では、第１油室１１２及び第
２油室１１３に作動油を送給しないので、バネ１１７の
付勢力でピストン１１５を矢印Ｎ２方向に付勢して第１
ストッパ面２０１に当接すると共に、可動ストッパ１１
６を矢印Ｎ１方向に付勢して第２ストッパ面２０２に当
接し、これによりピストン１１５を第１ピストン位置に
設定する。

【０００６】また第２段階では、第２油路１２２に作動
油を送給して可動ストッパ１１６を矢印Ｎ２方向に移動
させて第３ストッパ面２０３に当接させると共に、第１
油路１２１及び第１油室１１２に作動油を送給してピス
トン１１５を矢印Ｎ１方向に移動させて可動ストッパ１
１６の端面１１６ａに当接させ、これによりピストン１
１５を第２ピストン位置に設定する。

【０００７】また第３段階では、第２油室１１３をドレ
ンさせつつ第１油室１１２に作動油を送給し、可動スト
ッパ１１６を第２ストッパ面２０２に当接させると共
に、ピストン１１５を更に矢印Ｎ１方向に移動させて可
動ストッパ１１６の端面１１６ａに当て、これによりピ
ストン１１５を第３ピストン位置に設定する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記装置では、前述し
た様に、ピストン１１５の位置を３段階に設定できる利
点をもつ。しかし可動ストッパ１１６を利用する方式が
採用されているため、ピストン１１５を定位置に設定す
るためには、可動ストッパ１１６を一定位置に停止させ
たまま保持する必要がある。よって、可動ストッパ１１
６の僅かのずれ、僅かの変位であっても、好ましいこと
ではない。

【０００９】ところで、上記装置では、図８に示す様
に、第２油路１２２の端部１２２ａはカムシャフト１０
４の軸直角方向にのび、その開口１２２ｂはカムシャフ
ト１０４の外周面に形成されている。更に、タイミング
プーリ１０５の貫通孔１３０も、軸直角方向に貫通する
方式である。即ち上記装置では、第２油室１１３に作動
油を送給して可動ストッパ１１６を移動させるにあた
り、『軸直角方向−開口方式』が採用されている。

【００１０】そのため、図８に示す様に、カムシャフト
１０４の回転に起因する遠心力で、開口１２２ｂ付近の
作動油が第２油室１１３に不可避的に流入する。従っ
て、可動ストッパ１１６を第２ストッパ面２０２に密接
させる必要がある場合においても、実際の操業では、可
動ストッパ１１６は第２ストッパ面２０２から変位する
おそれが、少なからずある。この場合、ピストン１１５
の停止位置が所定の場所からずれ、そのぶん、内燃機関
の弁の開閉時期の設定精度の向上には限界がある。

【００１１】本発明は上記した実情に鑑みなされたもの
であり、可動ストッパを定位置に保持するのに有利な方
式を採用し、内燃機関の弁の開閉時期の設定精度の向上
に有利な弁開閉時期制御装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係る弁開閉時期
制御装置は、軸方向にのびる軸孔と軸直角方向にのびる
軸端面とをもつ軸受部と、先端部が該軸受部の軸端面か
ら突出する様に該軸受部の該軸孔に回転可能に保持さ
れ、回転に伴い内燃機関の弁を駆動させるカムシャフト
と、カムシャフトの先端部の外周面に被着され、遠心方
向に延設され該軸受部の該軸端面に対面する対面壁部
と、対面壁部に連設され内燃機関の駆動に伴い回転され
るプーリ部とをもつタイミングプーリと、ピストン収納
室に該カムシャフトの軸方向の一方向及び他方向に移動
可能に嵌装され、嵌装に伴いピストン収納室を第１油室
と第２油室とに仕切り、カムシャフトの軸方向の一方向
への移動に伴いカムシャフト及びタイミングプーリを周
方向の一方向へ相対変位させ、カムシャフトの軸方向の
他方向への移動に伴い該カムシャフト及び該タイミング
プーリを周方向の他方向へ相対変位させるピストンと、
第２室に移動可能に嵌装され、移動に伴いピストンの停
止位置を規制する可動ストッパと、第１油室及び第２油
室の油圧を制御し、制御に伴いピストン収納室内でピス
トン及び可動ストッパを移動させる油圧制御部とで構成
され、油圧制御部は、軸受部に配設され、軸受部の軸端
面に形成された開口と軸受部を貫通して形成されカムシ
ャフトの軸方向にそう通路とをもつ可動ストッパ移動用
油路と、タイミングプーリの対面壁部を貫通してカムシ
ャフトの軸方向にそう向きに形成され、ピストン収納室
の第２油室に対面するとともに可動ストッパ移動用油路
の開口に対面する貫通孔と、可動ストッパ移動用油路を
給油系につなげて可動ストッパ移動用油路に作動油を送
給することにより、作動油を可動ストッパ移動用油路、
タイミングプーリの貫通孔を介して第２油室に送給する
第１制御位置と、可動ストッパ移動用油路とドレン系と
をつなげ、第２油室の作動油をタイミングプーリの貫通
孔及び可動ストッパ移動用油路を介してドレンする第２
制御位置とに切り替え可能な可動ストッパ移動用油圧制
御弁とを具備することを特徴とするものである。

【００１３】

【作用】可動ストッパ移動用油圧制御弁が第１制御位置
に制御されると、給油系から作動油が可動ストッパ移動
用油路に送給され、更に送給された作動油は、タイミン
グプーリの貫通孔を介して第２油室に送給され、可動ス
トッパに油圧が作用し、可動ストッパが移動する。これ
によりピストンの停止位置を規制する。

【００１４】また、油圧制御弁が第２制御位置に制御さ
れると、第２油室の作動油はタイミングプーリの貫通孔
及び可動ストッパ移動用油路を介してドレンされ、第２
油室の油圧は低下し、可動ストッパが他所に移動する。
これによりピストンの停止位置が規制される。

【００１５】

【実施例】以下、本発明装置の実施例を図１〜図４を参
照して説明する。 （実施例の構成）本装置では、図１に示す様に、金属製
のシリンダヘッド１には、これと一体成形されたあるい
は別体の軸受部２が配設されている。軸受部２には、軸
方向にのびる軸孔２ｅ、軸直角方向にのびる軸端面２
ｆ、リング状のフランジ部２ｉが形成され、更に軸孔２
ｅと同軸的なリング溝２ｎが形成されている。ここで、
軸孔２ｅにはカムシャフト３が回転可能に保持されてい
る。カムシャフト３の先端部は軸端面２ｆから突出して
いる。カムシャフト３のつば部３ｍは軸受部２の軸端面
２ｆに当てがわれている。

【００１６】カムシャフト３には、内燃機関の動弁機構
を構成する図略の吸気系、排気系の弁が装備されてお
り、カムシャフト３が回転すると内燃機関の弁が駆動
し、内燃機関の吸気、排気が行われる。カムシャフト３
の外側には金属製のタイミングプーリ５が同軸的に配置
されている。タイミングプーリと軸受部２とでリング状
のドレン室２ｓが形成されている。ここで、タイミング
プーリ５は、ボス部５ａと、対面壁部５ｂと、リング部
５ｃと、第２スリーブ部５ｅと、立壁部５ｆと、第３ス
リーブ部５ｈと、プーリ部５ｉとをもつ。ボス部５ａ
は、カムシャフト３の先端部の外周面に被着されてい
る。ボス部５ａの先端部の外周にはヘリカルスプライン
５ｋが形成されている。対面壁部５ｂは、ボス部５ａに
遠心方向に延設されており、軸受部２の軸端面２ｆに対
面する。金属製のリング部５ｃの外周面５ｘは金属製の
軸受部２のリング溝２ｎの周面２ｘに密接嵌合してお
り、これにより『金属−金属』によるシール構造が確保
されている。しかもタイミングプーリ５が軸方向に微小
量変位したとしても、リング部５ｃの外周面５ｘとリン
グ溝２ｎの周面２ｘとの密接嵌合性は維持されるので、
シール性は良好に維持されたままとなる。

【００１７】更に、プーリ部５ｉには図略のタイミング
ベルトの歯が係合されており、内燃機関の駆動に伴いタ
イミングベルトが作動すると、タイミングプーリ５が回
転する。タイミングプーリ５の第２スリーブ部５ｅと軸
受部２のフランジ部２ｉとの間には、リング状のオイル
シール２ｃが配置され、ドレン室２ｓをシールしてい
る。

【００１８】カムシャフト３の軸端には取付ボルト７、
ノックピン７ｃによりダンパーケース８が固定されてい
る。ダンパーケース８の内周にはヘリカルスプライン８
ａが形成されている。ダンパーケース８とタイミングプ
ーリ５とでリング状のピストン収納室９が形成されてい
る。ピストン収納室９にリング状のピストン１０が嵌装
されている。ピストン収納室９は、ピストン１０により
フロント側の第１油室１１及びリヤ側の第２油室１２に
仕切られている。

【００１９】ピストン１０は、タイミングプーリ５のボ
ス部５ａに嵌合する筒部１０ｅと、半径方向に突出する
径大部１０ｆと、径大部１０ｆの外周面に保持されたシ
ールリング１０ｉとをもつ。ピストン１０の内周にはヘ
リカルスプライン１０ｃが形成されている。これはタイ
ミングプーリ５のヘリカルスプライン５ｋと噛み合う。
ピストン１０の外周にはヘリカルスプライン１０ａが形
成されている。これはダンパーケース８のヘリカルスプ
ライン８ａと噛み合う。

【００２０】ここで、ピストン１０がカムシャフト３の
軸方向の一方向としての矢印Ｋ１方向に移動すると、カ
ムシャフト３及びタイミングプーリ５は周方向の一方向
へ相対変位する。また、ピストン１０が他方向としての
矢印Ｋ２方向に移動すると、カムシャフト３及びタイミ
ングプーリ５は周方向の他方向へ相対変位する。これに
よりカムシャフト３の位相が調整され、内燃機関の弁の
開閉時期が調整されるる。

【００２１】更に第２油室１２内にはリング状の可動ス
トッパ４が嵌装されている。可動ストッパ４は、タイミ
ングプーリ５のボス部５ａにそって移動可能な筒部４ａ
と、筒部４ａから遠心方向に連設されたリング状の立壁
部４ｂと、立壁部４ｂの外周面に配置されたシールリン
グ４ｃとをもつ。立壁部４ｂの半径は、可動ストッパ４
の受圧面積を大きくすべく、ピストン１０の径大部１０
ｆの半径よりも大きくされている。

【００２２】第２油室１２のうち、可動ストッパ４とピ
ストン１０との間はバネ室１２ｃとされ、バネ室１２ｃ
にはコイル状のバネ１４が配置されている。バネ１４は
可動ストッパ４を矢印Ｋ１方向に付勢し、ピストン１０
を矢印Ｋ２方向に付勢している。ダンパーケース８とタ
イミングプーリ５との間には、リング状のカバー１５が
配置されている。カバー１５のラビリンス部とダンパー
ケース８のラビリンス部とはダンパー手段１６を形成
し、ダンパーケース８とカバー１５との間の室１６ａに
は粘性流５（シリコンオイル）が収納されて、粘性流体
はラビリンス部とラビリンス部との隙間にも送給されて
いる。なお、１７はシールリング、１８、１９はオイル
シールである。

【００２３】カムシャフト３の作動中には、内燃機関の
弁と係合するスプリングから変動トルクを受け、ヘリカ
ルスプライン８ａ、１０ａ、ヘリカルスプライン５ｋ、
１０ｃのバックラッシュによる打音を発生させるおそれ
があるが、かかる変動トルクはダンパー手段１６の緩衡
作用により緩和される。さて本実施例では、油圧制御部
２０が設けられている。油圧制御部２０は第１油室１１
及び第２油室１２への作動油の送給を制御し、ピストン
１０及び可動ストッパ４を移動させるものである。以
下、油圧制御部２０について説明する。

【００２４】カムシャフト３にはこれの軸線方向にそう
向きに、ピストン１０移動用の油路２２が形成されてい
る。油路２２の一端部２２ａは第１油室１１に連通して
いる。油路２２の他端部２２ｂは軸直角方向にのびてお
り、軸受部２の油路２４、油路２５を介してピストン１
０移動用の油圧制御弁２６のポートにつながっている。
カムシャフト３には、カムシャフト３の潤滑のために、
軸方向と平行な油路２８、軸直角方向にのびる油路２
９、更にリング溝２９ａが形成されており、油路２９の
先端部から作動油がカムシャフト３の外周面と軸受部２
の内周面との境界域に送給されることとなっている。

【００２５】更に軸受部２には、可動ストッパ４移動用
の油路３０、ドレン孔３１がカムシャフト３の軸方向に
そって形成されている。可動ストッパ４移動用の油路３
０は、軸受部２の軸端面２ｆに形成された開口３０ａ
と、軸受部２を貫通して形成された通路３０ｂとをも
ち、油路３３を介して可動ストッパ４移動用の油圧制御
弁３４のポートにつながっている。ドレン孔３１は、軸
受部２の軸端面２ｆに形成されドレン室２ｓに対面する
開口３１ａをもち、軸受部２を貫通しており、ドレン路
３６を介してオイルパン３７につながっている。

【００２６】タイミングプーリ５の対面壁部５ｂには、
これを貫通する円形状の貫通孔４０が複数個形成されて
いる。貫通孔４０はカムシャフト３の軸方向と平行に形
成され、第２油室１２に対面するとともに、油路３０の
開口３０ａ及びリング溝２ｎに対面する。タイミングプ
ーリ５の第２スリーブ部５ｅには、これを斜め方向に貫
通する円形状の第２貫通孔４１が複数個形成され、第２
貫通孔４１はバネ室１２ｃ及びドレン室２ｓに対面す
る。

【００２７】油圧制御弁２６及び油圧制御弁３４は、給
油系としての給油路４５を介してオイルポンプ４６のポ
ートにつながっている。また油圧制御弁２６及び油圧制
御弁３４は、ドレン系としてのドレン路４７、４８を介
してオイルパン３７につながっている。油圧制御弁２
６、３４はともに内燃機関の回転数、負荷に応じてＥＣ
Ｕ５０により、後述の第１制御位置及び第２制御位置に
制御される。なお、６０は閉鎖のためのボール栓であ
る。

【００２８】本実施例では、内燃機関の駆動に伴いタイ
ミングプーリ５が回転されると、そのトルクはスプライ
ン５ｋ、１０ｃ、スプライン１０ａ、８ａを経てダンパ
ーケース８に伝達され、更に取付ボルト７及びノックピ
ン７ｃを経てカムシャフト３に伝達され、カムシャフト
３に装備された弁が所定の開閉時期で開閉するものであ
る。

【００２９】（実施例の作用） （ｉ）最遅角位置 ピストン１０の最遅角位置を図２に示す。この状態で
は、電子制御装置５０からの信号により油圧制御弁２６
が第２制御位置に切り替えられると、油路２２、２４、
２５がドレン路４８につながる。これにより第１油室１
１の作動油が油路２２、油路２４、油路２５を介してオ
イルパン３７にドレンされ、第１油室１１の油圧が低下
する。また、電子制御装置５０からの信号により油圧制
御弁３４が第２制御位置に切り替えられると、油路３
０、３３がドレン路４７につながり、第２油室１２の作
動油も貫通孔４０、油路３０、油路３３、ドレン路４７
を介してオイルパン３７にドレンされ、第２油室１２の
油圧が低下する。この結果、バネ１４の付勢力でピスト
ン１０は矢印Ｋ２方向に付勢されてストッパ面８ｅに当
接して停止するとともに、可動ストッパ４は矢印Ｋ１方
向に付勢されてストッパ面５ｒに当接して停止する。即
ち、ピストン１０は最遅角位置で停止する。よってタイ
ミングプーリ５に対するカムシャフト３の位相は、所定
位置に設定され、内燃機関の弁の開閉時期は所定の時期
に設定される。 （ｉｉ）中間進角位置 ピストン１０を進角して中間進角位置に停止する場合に
ついて図３を参照して説明する。この場合には、図３か
ら理解できる様に、電子制御装置５０による信号により
油圧制御弁３４が第１制御位置に制御され、給油路４５
と油路３３とはつながり、オイルポンプ４６からの作動
油は給油路４５、油路３３、３０、貫通孔４０を介して
第２油室１２に送給され、これにより可動ストッパ４は
矢印Ｋ２方向に移動し、ダンパーケース８のストッパ突
部８ｍに当接して停止する。また、電子制御装置５０に
よる信号により油圧制御弁２６が第１制御位置に制御さ
れ、給油路４５と油路２５とはつながり、オイルポンプ
４６からの作動油は油路２５、油路２４、油路２２を介
して第１油室１１に送給され、これによりヘリカルスプ
ライン５ｋ、１０ｃ、１０ａ、８ａを介してピストン１
０は矢印Ｋ１方向に移動し、ピストン１０の筒部１０ｅ
の先端部は可動ストッパ４の筒部４ａに当接し、ピスト
ン１０は停止する。即ち、ピストン１０はその中間進角
位置で停止する。これによりカムシャフト３の位相、弁
の開閉時期を調整される。

【００３０】このとき前述した様に、可動ストッパ４の
立壁部４ｂの半径はピストン１０の半径よりも大きくさ
れ、可動ストッパ４の受圧面積はピストン１０の受圧面
積よりも大きい。従って、可動ストッパ４を矢印Ｋ２方
向に付勢する第２油室１２の駆動力をＦβとし、ピスト
ン１０を矢印Ｋ１方向に付勢する第１油室１１の駆動力
をＦαとすると、ＦαよりもＦβが大きい。よって、可
動ストッパ４はストッパ突部８ｍに当接したままの状態
に維持され、可動ストッパ４のずれ、変位は確実に防止
され、ひいてはピストン１０のずれ、変位が防止され
る。 （ｉｉｉ）最進角位置 ピストン１０を最進角位置に停止する場合について図４
を参照して説明する。この場合には、図４から理解でき
る様に、電子制御装置５０により油圧制御弁３４が第２
制御位置に制御され、油路３０、３３がドレン路４７に
つながるので、第２油室１２の作動油が貫通孔４０、油
路３０、油路３３、ドレン路４７を介してオイルパン３
７にドレンされ、この結果、第２油室１２の油圧は低下
する。

【００３１】このとき、電子制御装置５０による信号に
より油圧制御弁２６は第１制御位置に制御され、油路２
５と給油路４５とはつながっており、オイルポンプ４６
からの作動油は油路２５、油路２４、油路２２を介して
第１油室１１に送給されているので、ピストン１０は可
動ストッパ４を押圧しつつ矢印Ｋ１方向に移動する。こ
れにより可動ストッパ４はストッパ面５ｒに当接して停
止するので、バネ１４を弾性収縮させつつ、ピストン１
０の筒部１０ｅも可動ストッパ４の筒部４ａに当接し、
この結果、ピストン１０は進角側の最進角位置で停止す
る。これによりカムシャフト３の位相は調整され、内燃
機関の弁の開閉時期が調整される。 （ｉｖ）ところで、ピストン１０を元の位置に戻すには
油圧制御弁２６、３４を制御するものである。例えば、
図４に示す最進角位置から図２に示す最遅角位置に、ピ
ストン１０を復帰させるには、電子制御装置５０からの
信号により油圧制御弁２６及び油圧制御弁３４を第２制
御位置に制御し、第１油室１の作動油及び第２油室１２
の作動油を共にドレンし、第１油室１１及び第２油室１
２の油圧を共に低下すれば、バネ１４の付勢力でピスト
ン１０は矢印Ｋ２方向に付勢されてストッパ面８ｅに当
接して停止するとともに、可動ストッパ４は矢印Ｋ１方
向に付勢されてストッパ面５ｒに当接して停止し、これ
によりピストン１０は最遅角位置で停止する。

【００３２】（実施例の効果）以上説明した様に本実施
例では、可動ストッパ４移動用の油路３０はカムシャフ
ト３の軸方向にそって軸受部２に形成されているととも
に、その開口３０ａは軸受部２の軸端面２ｆに形成され
ており、かつタイミングプーリ５の対面壁部５ｂを軸方
向に貫通する貫通孔４０を利用して、第２油室１２に作
動油を送給する構成である。そのため、油路３０のうち
開口３０ａ付近に作動油が残留する場合であっても、カ
ムシャフト３の回転よる遠心力に起因してその残留した
作動油が第２油室１２へ流入するおそれを少なくし得
る。従って、可動ストッパ４を設定位置に保持するのに
有利である。即ち、可動ストッパ４の停止位置、ピスト
ン１０の停止位置の精度を確保でき、これにより内燃機
関の弁の開閉時期の精度を確保できる。

【００３３】ところで、タイミングプーリ５は高速回転
するものであり、一方、軸受２は固定されているもので
あり、この様に高速回転する回転部材と固定部材との境
界のシール性は容易ではない。この点本実施例では、図
１に示す様に、タイミングプーリ５のリング部５ｃの外
周面５ｘと軸受部２の軸端面２ｆのリング溝２ｎの周面
２ｘとは密接嵌合しており、タイミングプーリ５の保持
性及び同軸性は確保されている。しかもリング部５ｃ
は、開口３０ａ側の作動油がドレン室２ｓに漏れること
を防止する金属シール壁としても機能する。更にタイミ
ングプーリ５が軸方向に変位したとしても、リング部５
ｃの外周面５ｘとリング溝２ｎの周面２ｘとは、摩滅し
ない限り密接したままであるので、リング部５ｃによる
シール性は良好に維持される。更に又、リング部５ｃは
金属製で剛体のため、ゴム材料とは異なり、開口３０ａ
側の高圧がリング部５ｃに作用しても、リング部５ｃは
実質的に弾性変形しないので、かかる意味でもシール性
は高く維持される。従って本実施例では、開口３０ａ側
の高圧の作動油が低圧のドレン室２ｓに漏れることを極
力防止でき、これにより、可動ストッパ４を移動させる
ための第２油室１２の所要の油圧を確保するのに有利で
ある。かかる意味でも、可動ストッパ４の停止位置の精
度を確保できる。

【００３４】またリング部５ｃの外周側にはドレン室２
ｓが形成されているので、万一、開口３０ａ側の高圧の
作動油がリング部５ｃの外周面５ｘと周面２ｘとの境界
域から漏れたとしても、その漏れた油はドレン室２ｓに
排出されてドレン路３１を経て外部にドレンされるの
で、油漏れに起因する不具合を解消できる。更に本実施
例では、タイミングプーリ５の第２スリーブ部５ｅに第
２貫通孔４１が斜め方向に形成されているので、カムシ
ャフト１の回転に起因する遠心力により、バネ室１２ｃ
に残留した作動油を第２貫通孔４１を利用してドレン室
２ｓに確実に排出し得る。そのため、バネ室１２ｃに配
置したバネ１４の付勢力が、バネ室１２ｃ残留した作動
油で影響されることを回避でき、バネ１４の所要の付勢
力が維持される。かかる意味でも、ピストン１０の停止
位置及び可動ストッパ４の停止位置の精度を確保でき
る。

【００３５】更に本実施例では、第２油室１２に作動油
を送給する油路３０、その開口３０ａを形成するにあた
り、軸受部２、更には軸受部２の軸端面２ｆを利用して
いるので、カムシャフト３の内部構造の複雑化を防止す
るのにも有利である。 （他の例）上記した実施例では、ピストン１０は油圧制
御弁２６で移動され、可動ストッパ４は油圧制御弁３４
で移動される構成であるが、これに限らず、図５〜図７
に示す他の実施例の様に、ピストン１０及び可動ストッ
パ４の双方を１個の油圧制御弁７０で移動させる構成と
しても良い。

【００３６】この油圧制御弁７０は、ハウジング７１
と、ハウジング７１に嵌装された筒体７２と、筒体７２
に移動可能に嵌装され中央孔７３ｉをもつスプール弁７
３と、スプール弁７３に連結された可動コア７４と、可
動コア７４を吸引する電磁石を構成する電磁コイル７５
及び鉄芯７６と、可動コア７４を付勢するバネ７７とで
構成されている。

【００３７】ここで、電磁コイル７５に通電されこれが
励磁されると、可動コア７４及びスプール弁７３は矢印
Ｋ１方向に移動され、かつ、消磁されると、バネ７７に
より可動コア７４及びスプール弁７３は矢印Ｋ２方向に
移動される。さてハウジング７１には給油路８２、油路
８０、油路８１、ドレン路８３が形成されている。油路
８０は軸受部２の油路３０に連通し、油路８１は軸受部
２の油路２４に連通し、給油路８２はオイルポンプのポ
ートにつながり、ドレン路８３はオイルパンに連通して
いる。筒体７２には通孔８５〜８７が形成されている。
通孔８５は、油路８０に連通するリング孔８５ａをも
つ。通孔８６は、油路８１に連通するリング孔８６ａを
もつ。通孔８７は、給油路８２に連通するリング孔８７
ａをもつ。スプール弁７３には透孔７３ａ、７３ｂ、リ
ング溝７３ｃが形成されている。

【００３８】さて、図５に示す様に、ピストン１０を最
遅角位置に設定するには、スプール弁７３を適宜移動さ
せ、油圧制御弁７０のうち、スプール弁７３のリング溝
７３ｃを給油路８２及び通孔８５に対面させる。これに
より、オイルポンプからの作動油を給油路８２、リング
溝７３ｃ、通孔８５、油路８０、軸受部３の油路３０を
介して第２油室１２に送給し、第２油室１２の油圧を高
め、可動ストッパ４を矢印Ｋ２方向に移動させてストッ
パ突部８ｍに当接する。同時に、図５に示す様に、油圧
制御弁７０のうち、通孔８６と透孔７３ｂとを対面さ
せ、第１油室１１の作動油を油路２２、２４、８１、通
孔８６、透孔７３ｂ、中央孔７３ｉを介してドレン路８
３にドレンし、これにより第１油室１１の油圧を低下さ
せ、バネ１４の付勢力でピストン１０をストッパ面８ｅ
に当接させる。

【００３９】また、ピストン１０を中間進角位置に設定
するには、スプール弁７３を矢印Ｋ１方向に移動させ、
図６に示す様に、油圧制御弁７０のうち、リング溝７３
ｃを給油路８２及び通孔８５、８６に対面させる。する
と、オイルポンプからの作動油は給油路８２、リング溝
７３ｃを介して、通孔８６、油路８１に送給されるとと
もに、通孔８５、油路８０にも送給される。従って、作
動油は第１油室１１及び第２油室１２の双方に送給さ
れ、これにより可動ストッパ４が矢印Ｋ２方向に移動す
るととも、ピストン１０が矢印Ｋ１方向に移動し、この
結果、ピストン１０の筒部１０ｅが可動ストッパ４の筒
部４ａに当接し、以てピストン１０は中間進角位置に停
止する。

【００４０】また、ピストン１０を最進角位置に設定す
るには、図７に示す様に、スプール弁７３を矢印Ｋ１方
向に移動させ、油圧制御弁７０のうち、通孔８５と透孔
７３ａとを対面させて、油路８０とドレン路８３とを連
通する。すると、第２油室１２の作動油は油路８０、通
孔８５、透孔７３ａ、中央孔７３ｉを介してドレン路８
３にドレンされ、第２油室１２の油圧は低下する。ま
た、この状態では、図７に示す様に、スプール弁７３の
リング溝７３ｃと通孔８６とは対面し、オイルポンプか
らの作動油は給油路８２、リング溝７３ｃ、通孔８６を
介して油路８１に送給され、これにより第１油室１１の
油圧を高め、ピストン１０を可動ストッパ４を押圧しつ
つ矢印Ｋ１方向に更に移動させる。

【００４１】

【発明の効果】本発明装置によれば、可動ストッパ移動
用油路はカムシャフトの軸方向に形成され、かつその開
口は軸受部の軸端面に形成されており、更に、タイミン
グプーリのうち軸受部の軸端面に対面する対面壁部に
は、開口に対面する貫通孔が形成されており、そして、
開口、貫通孔を利用して、第２油室に作動油を送給する
構成である。

【００４２】そのため、油路のうち開口付近に作動油が
残留する場合であっても、その残留した作動油が遠心力
で第２油室へ流入するおそれを少なくし得る。従って、
可動ストッパを設定位置に保持するのに有利である。従
って、ピストンを所定位置に保持するのに有利であり、
内燃機関の弁の開閉時期の精度を確保するのに有利であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本装置の要部の断面図である。

【図２】ピストンが最遅角位置に設定されている状態を
油圧制御部とともに示す本装置の断面図である。

【図３】ピストンが中間進角位置に設定されている状態
を油圧制御部とともに示す本装置の断面図である。

【図４】ピストンが最進角位置に設定されている状態を
油圧制御部とともに示す本装置の断面図である。

【図５】他の実施例に係る装置を示し、ピストンが最遅
角位置に設定されている状態を油圧制御部とともに示す
本装置の断面図である。

【図６】他の実施例に係り、ピストンを中間進角位置に
設定するにあたり、油圧制御部の動作を説明する断面図
である。

【図７】他の実施例に係り、ピストンを最進角位置に設
定するにあたり、油圧制御部の動作を説明する断面図で
ある。

【図８】従来装置の要部を示す断面図である。

【符号の説明】

図中、１はシリンダヘッド、２は軸受部、２ｅは軸孔、
２ｆは軸端面、３はカムシャフト、４は可動ストッパ、
５はタイミングプーリ、５ｂは対面壁部、９はピストン
収納室、１０はピストン、１１は第１油室、１２は第２
油室、１４はバネ、２０は油圧制御部、２６はピストン
移動用の油圧制御弁、３４は可動ストッパ移動用の油圧
制御弁、３０油路、３０ａは開口、４０は貫通孔を示
す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】軸方向にのびる軸孔と軸直角方向にのびる
   軸端面とをもつ軸受部と、 先端部が該軸受部の該軸端面から突出する様に該軸受部
   の該軸孔に回転可能に保持され、回転に伴い内燃機関の
   弁を駆動させるカムシャフトと、 該カムシャフトの先端部の外周面に被着され、遠心方向
   に延設され該軸受部の該軸端面に対面する対面壁部と、
   該対面壁部に連設され内燃機関の駆動に伴い回転される
   プーリ部とをもつタイミングプーリと、 ピストン収納室に該カムシャフトの軸方向の一方向及び
   他方向に移動可能に嵌装され、嵌装に伴い該ピストン収
   納室を第１油室と第２油室とに仕切り、該カムシャフト
   の軸方向の一方向への移動に伴い該カムシャフト及び該
   タイミングプーリを周方向の一方向へ相対変位させ、該
   カムシャフトの軸方向の他方向への移動に伴い該カムシ
   ャフト及び該タイミングプーリを周方向の他方向へ相対
   変位させるピストンと、 該第２室に移動可能に嵌装され、移動に伴い該ピストン
   の停止位置を規制する可動ストッパと、 該１油室及び該第２油室の油圧を制御し、制御に伴い該
   ピストン収納室内でピストン及び可動ストッパを移動さ
   せる油圧制御部とで構成され、 該油圧制御部は、 該軸受部に配設され、該軸受部の軸端面に形成された開
   口と該軸受部を貫通して形成され該カムシャフトの軸方
   向にそう通路とをもつ可動ストッパ移動用油路と、 該タイミングプーリの該対面壁部を貫通して該カムシャ
   フトの軸方向にそう向きに形成され、該ピストン収納室
   の該第２油室に対面するとともに該可動ストッパ移動用
   油路の該開口に対面する貫通孔と、 該可動ストッパ移動用油路を給油系につなげて該可動ス
   トッパ移動用油路に作動油を送給することにより、作動
   油を可動ストッパ移動用油路、該タイミングプーリの該
   貫通孔を介して該第２油室に送給する第１制御位置と、
   該可動ストッパ移動用油路とドレン系とをつなげ、該２
   油室の作動油を該タイミングプーリの貫通孔及び該可動
   ストッパ移動用油路を介してドレンする第２制御位置と
   に切り替え可能な可動ストッパ移動用油圧制御弁とを具
   備することを特徴とする弁開閉時期制御装置。