JPH0749009A - 内燃機関のバルブタイミング制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】バルブタイミング制御装置において、リングギ
ヤの油圧室における油圧排出の応答性と潤滑性能の両立
を図る。 【構成】カムシャフト１の先端にタイミングプーリ１０
を設け、両者１，１０の間にリングギヤ２５を介在させ
る。カムシャフト１とタイミングプーリ１０との間でリ
ングギヤ２５の軸方向両側に各油圧室２６，２７を設け
る。各油圧室２６，２７に各シャフト油路２８，３０等
を通じて選択的に油圧を供給することにより、リングギ
ヤ２５を軸方向へ移動させてカムシャフト１とタイミン
グプーリ１０とを相対回動させる。シャフト油路２８か
らバイパス通路４４を分岐させ、その分岐部近傍に低油
圧時にのみ開かれる油圧弁４５を設ける。従って、油圧
室２７に油圧が供給され油圧室２６から油が排出される
際には、油圧弁４５が低油圧により開かれ、通常の排出
用通路に加えてバイパス通路４４からも油が排出され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は内燃機関の吸気バル
ブ、排気バルブの作動タイミングを内燃機関の運転状態
に応じて制御するようにしたバルブタイミング制御装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の技術として、例えば特開
昭６３−１３１８０８号公報に開示された「内燃機関の
バルブタイミング制御装置」が知られている。

【０００３】この装置では、図５に示すように、シリン
ダヘッド５１にて回転可能に支持されたカムシャフト５
２の一端部に、タイミングプーリ５３が設けられてお
り、そのタイミングプーリ５３が図示しないクランクシ
ャフトに駆動連結されている。カムシャフト５２とタイ
ミングプーリ５３との間には、筒状の歯車（リングギ
ヤ）５４が介在されており、そのリングギヤ５４がカム
シャフト５２とタイミングプーリ５３との間に噛合され
ている。リングギヤ５４はその内外周に設けられた歯５
４ａ，５４ｂの少なくとも一方がヘリカル歯となってお
り、軸方向の移動によってカムシャフト５２と相対回動
可能になっている。

【０００４】タイミングプーリ５３の内部において、リ
ングギヤ５４の軸方向一端側には第１圧力室５５が形成
されている。その圧力室５５に対し、第１油圧供給手段
５６によりカムシャフト５２の内部の油路５７等を通じ
て油圧が供給されることにより、リングギヤ５４に油圧
が加えられる。又、その油圧に対抗するように、リング
ギヤ５４の他端側には、釣り合い用のスプリング５８が
設けられている。加えて、リングギヤ５４の他端側には
第２圧力室５９が形成されている。そして、その圧力室
５９に対し、第２油圧供給手段６０によりカムシャフト
５２の内部の別の油路６１等を通じて油圧が供給される
ことにより、第１圧力室５５の油圧に対抗してリングギ
ヤ５４に油圧が加えられる。

【０００５】従って、２系統の各油圧供給手段５６，６
０の作動により各圧力室５５，５９に油圧が選択的に供
給されることにより、リングギヤ５４が軸方向へ移動さ
れる。この動作により、カムシャフト５２に捩じりが付
与され、カムシャフト５２のタイミングプーリ５３に対
する回転位相が変えられる。この動作により、図示しな
い吸気バルブ、排気バルブの作動タイミングが変えられ
る。一方、２系統の各油圧供給手段５６，６０の作動に
より両圧力室５５，５９に対する油圧が同時に制御され
ることにより、リングギヤ５４がその軸方向における任
意の中間位置にて保持され、吸気バルブ、排気バルブの
作動タイミングが任意に調整される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来技
術では、リングギヤ５４を一方向へ移動させるために、
例えば、第１圧力室５５のみに油圧が加えられるときに
は、他方の第２圧力室５９からの油の排出が抵抗とな
り、リングギヤ５４の作動応答性に影響を与えることに
なった。その逆の場合も同様である。ところが、油の排
出性に基づき各油路５７，６１を含む各油圧通路径を大
きくすると、その通路により油を供給する際に多量の油
が各圧力室５５，５９に流入することとなり、全体の潤
滑系統に影響を与えてしまう。逆に、各圧力室５５，５
９に油圧を供給する際の応答性を良好にするために、各
油路５７，６１等の内径を小さくした場合には、各圧力
室５５，５９からの油の排出抵抗が増して、同様にリン
グギギヤ５４の作動応答性が良くない。

【０００７】この発明は前述した事情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、リングギヤの軸方向端に対
応して設けられた油圧室における油圧の供給及び排出の
応答性を向上させることが可能で、もってリングギヤの
往復両方向の作動応答性を向上させることを可能にした
内燃機関のバルブタイミング制御装置を提供することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明においては、内燃機関のシリンダヘッド
にて回転可能に設けられたバルブ駆動用のカムシャフト
と、そのカムシャフトの一端部に設けられ、内燃機関に
駆動連結されたタイミングプーリハウジングと、内外周
に設けられた歯の少なくとも何れか一方がヘリカル歯で
あり、カムシャフトとタイミングプーリハウジングとの
間に介在されて両者を連結すると共に、軸方向への移動
によってカムシャフトと相対回動可能にしたリングギヤ
と、カムシャフトとタイミングプーリハウジングとの間
で、リングギヤの軸方向端に対応して形成される油圧室
と、カムシャフトの内部等に設けられ、油圧室に油圧を
供給するための油圧供給通路とを備え、油圧供給通路を
通じて油圧室に供給される油圧を制御することにより、
リングギヤを軸方向へ移動させながら回動させてカムシ
ャフトに捩じりを付与してバルブの作動タイミングを制
御するようにした内燃機関のバルブタイミング制御装置
において、油圧供給通路の途中に設けられ、切換えによ
り油圧室に対して油圧供給源側と油排出側とを選択的に
連通可能とするための連通切換弁と、カムシャフトの内
部において油圧供給通路より分岐され、油を別途に排出
するためのバイパス通路と、油圧供給通路とバイパス通
路との分岐部の近傍に設けられ、低油圧時にのみ開かれ
る油圧弁とを備えたことを趣旨としている。

【０００９】

【作用】上記の構成によれば、内燃機関に連動して駆動
されるタイミングプーリハウジングによりカムシャフト
が回転駆動される。その際、連通切換弁の切換えにより
油圧室に対して油圧供給源側を連通させることにより、
油圧供給通路を通じて油圧が油圧室に供給される。この
油圧により、リングギヤが軸方向へ移動しながら回動さ
れ、カムシャフトに捩じりが付与されてカムシャフトと
タイミングプーリハウジングとの回転方向における相対
位置が変えら、もってバルブの作動タイミングが変えら
れる。

【００１０】一方、連通切換弁の切換えにより油圧室に
対して油排出側が連通されることにより、油圧室の油が
油圧供給通路から連通切換弁を通じて油排出側へと排出
される。このとき、油圧供給通路の分岐部近傍にて油圧
弁に加わる油圧は低油圧となることから、その油圧弁が
開かれる。そして、油圧室の油圧が、油圧供給通路に加
えてバイパス通路からも排出されることになる。従っ
て、油圧室から油が排出される際には、バイパス通路が
使用される分だけ油圧室からの油の排出抵抗が低減され
る。

【００１１】このことにより、油圧室に対する油圧の供
給時には、全体の潤滑性能を犠牲にすることなく油の排
出性が向上し、リングギヤを速やかに作動させることが
可能となる。

【００１２】

【実施例】以下、この発明における内燃機関のバルブタ
イミング制御装置を具体化した一実施例を図１〜図４に
基づいて詳細に説明する。

【００１３】図１及び図２はこの実施例におけるバルブ
タイミング制御装置の構成を示す断面図である。カムシ
ャフト１は、図示しない内燃機関としてのエンジンの吸
気バルブ或いは排気バルブを駆動するために設けられて
おり、そのジャーナル２がシリンダヘッド３の軸受部４
とベアリングキャップ５との間で回転可能に支持されて
いる。ジャーナル２にはその外周に沿って延びる二本の
ジャーナル溝６，７が形成されている。又、シリンダヘ
ッド３には、各ジャーナル溝６，７及びジャーナル２に
潤滑油を供給するための第１のヘッド油路８及び第２の
ヘッド油路９が形成されている。この実施例では、図示
しない油圧ポンプ、オイルパン及びオイルフィルタ等に
よりエンジンの潤滑系が構成されている。そして、エン
ジンの運転に連動して油圧ポンプが駆動されることによ
り、オイルパンから潤滑油が吸い上げられ、その潤滑油
がオイルフィルタを通過した後、所定の圧力をもって各
ヘッド油路８，９に供給されて各ジャーナル溝６，７及
びジャーナル２に供給される。この実施例では、油圧ポ
ンプの吐出側が油圧供給源側となっており、オイルパン
が潤滑油の戻されるべき排出側となっている。

【００１４】カムシャフト１の先端部にはタイミングプ
ーリハウジング１０が設けられている。このタイミング
プーリハウジング１０はプーリ本体１１とそのプーリ本
体１１の一側面及びカムシャフト１の先端部を覆うよう
に組み付けられたカバー１２とを備えている。プーリ本
体１１はほぼ円板状をなし、その外周には複数の外歯１
３が形成され、中央にはボス１４が形成されている。プ
ーリ本体１１はそのボス１４によりカムシャフト１に対
して相対回動可能に装着されている。又、外歯１３には
タイミングベルト１５が装着されており、同ベルト１５
を介してタイミングプーリハウジング１０がエンジンの
図示しないクランクシャフトに駆動連結されている。一
方、カバー１２は有底円筒状をなし、その外周にはフラ
ンジ１６が形成され、底部中央には連通孔１７が形成さ
れている。又、カバー１２の内周には、複数の内歯１２
ａが形成されている。カバー１２はそのフランジ１６に
て複数のボルト１８及びピン１９によりプーリ本体１１
の一側面に固定されている。又、連通孔１７には蓋２０
が取り外し可能に装着されている。そして、プーリ本体
１１とカバー１２とにより囲まれた空間が、タイミング
プーリハウジング１０の内部に形成された収容空間２１
となっている。

【００１５】この収容空間２１において、カムシャフト
１の先端には、有底筒状をなすインナキャップ２２が中
空ボルト２３により締め付けられると共に、ピン２４に
より回り止めされている。このインナキャップ２２の周
壁２２ａはプーリ本体１１のボス１４を内包するように
装着されており、両者１１，２２は相対回動可能となっ
ている。又、インナキャップ２２の周壁２２ａの外周に
は、複数の外歯２２ｂが形成されている。

【００１６】タイミングプーリハウジング１０とカムシ
ャフト１との間にはリングギヤ２５が介在され、そのリ
ングギヤ２５により両者１０，１が連結されている。即
ち、リングギヤ２５は環状をなし、タイミングプーリハ
ウジング１０の収容空間２１にて、カムシャフト１の軸
方向に沿って往復動可能に収容されている。このリング
ギヤ２５はその内外周に設けられた複数の歯２５ａ，２
５ｂの両方がヘリカル歯となっており、軸方向への移動
によってカムシャフト１と相対回動可能になっている。
そして、リングギヤ２５の内周の歯２５ａはインナキャ
ップ２２の外歯２２ｂに、リングギヤ２５の外周の歯２
５ｂはカバー１２の内歯１２ａにそれぞれ噛合してい
る。従って、タイミングプーリハウジング１０が回転駆
動されることにより、リングギヤ２５で連結されたタイ
ミングプーリハウジング１０とインナキャップ２２とが
一体的に回転され、更にカムシャフト１がタイミングプ
ーリハウジング１０と一体的に回転駆動される。

【００１７】収容空間２１において、リングギヤ２５の
軸方向一端とカバー１２の底壁との間には第１の油圧室
２６が形成されている。同じく、収容空間２１におい
て、リングギヤ２５の軸方向他端とプーリ本体１１との
間には第２の油圧室２７が形成されている。

【００１８】ここで、第１の油圧室２６に潤滑油により
油圧を供給するために、カムシャフト１にはその中心に
沿って延びる第１のシャフト油路２８が形成されてい
る。このシャフト油路２８の先端側は中空ボルト２３の
中心孔２３ａを通じて第１の油圧室２６に連通されてい
る。又、このシャフト油路２８の基端側は、カムシャフ
ト１の半径方向に延びる油孔２９を通じてジャーナル溝
６に連通されている。

【００１９】一方、第２の油圧室２７に潤滑油による油
圧を供給するために、カムシャフト１には第１のシャフ
ト油路２８と平行に延びる第２のシャフト油路３０が形
成されている。又、カムシャフト１の先端寄り位置に
は、その外周に沿って延びる一つの周溝３１が形成され
ている。この周溝３１の一部は第２のシャフト油路３０
に連通されている。更に、プーリ本体１１のボス１４の
一部には、上記の周溝３１と第２の油圧室２７とを連通
させる油孔３２が形成されている。又、第２のシャフト
油路３０の基端側は他方のジャーナル溝７に連通されて
いる。加えて、第２の油圧室２７において、リングギヤ
２５とプーリ本体１１との間には、リングギヤ２５を図
１に示す初期位置へ復帰させるために付勢するスプリン
グ３３が介在されている。

【００２０】上記のような構成において、第１のヘッド
油路８、油孔２９、第１のシャフト油路２８及び中空ボ
ルト２３の中心孔２３ａ等により、第１の油圧室２６に
油圧を供給するための油圧供給通路が構成されている。
又、第２のヘッド油路９、第２のシャフト油路３０及び
油孔３２等により、第２の油圧室２７に油圧を供給する
ための油圧供給通路が構成されている。ここで、各ヘッ
ド油路８，９に通じる各油圧供給通路の途中には、切換
えにより各油圧室２６，２７に対して油圧ポンプの吐出
側とオイルパン側とを選択的に連通可能とするための連
通切換弁としての電磁式の四方弁３４が設けられてい
る。即ち、この四方弁３４はそのケーシング３５に、第
１のポート３６、第２のポート３７、第３のポート３８
及び第４のポート４０を備えている。第１のポート３６
は第１のヘッド油路８に連通され、第２のポート３７は
第２のヘッド油路９に連通されている。第３のポート３
８はオイルパン側に通じており、第４のポート３９は油
圧ポンプの吐出側に連通されている。又、ケーシング３
５の内部には、円筒状の３つの弁体４０ａを備えてなる
くし形のスプール４０が、その軸方向へ往復動可能に設
けられている。このスプール４０は、同じくケーシング
３５に設けられた電磁ソレノイド４１により作動される
ものであり、図１に示す第１の作動位置と、図２に示す
第２の作動位置との間で位置切換え可能となっている。

【００２１】そして、図２に示すように、四方弁３４の
スプール４０が第２の作動位置へ移動されることによ
り、第１のヘッド油路８に潤滑油が供給されると共に、
第２のヘッド油路９がオイルパンへと開放される。この
切換えにより、四方弁３４、第１のヘッド油路８、ジャ
ーナル溝６、油孔２９、第１のシャフト油路２８及び中
空ボルト２３の中心孔２３ａを通じて第１の油圧室２６
に油圧が供給される。この油圧がリングギヤ２５の一端
に加えられることにより、リングギヤ２５がスプリング
３３の付勢力と第２の油圧室２７に残る潤滑油に抗して
軸方向へ移動されながら回動して、カムシャフト１に捩
じりが付与される。この結果、カムシャフト１とタイミ
ングプーリハウジング１０との回転方向における相対位
置が変えら、吸気バルブ或いは排気バルブの作動タイミ
ングが進角されることになる。このように、第１の油圧
室２６に油圧が供給されることにより、リングギヤ２５
はそのストロークエンドとして、図２に示すように、プ
ーリ本体１１に近接する位置まで移動され、そのストロ
ークエンドが進角側の位置となる。

【００２２】一方、図１に示すように、四方弁３４のス
プール４０が第１の作動位置へ移動されることにより、
第２のヘッド油路９に潤滑油が供給されると共に、第１
のヘッド油路８がオイルパンへと開放される。この切換
えにより、第２のヘッド油路９、ジャーナル溝７、第２
のシャフト油路３０、周溝３１及び油孔３２を通じて第
２の油圧室２７に油圧が供給される。この油圧がリング
ギヤ２５の他端に加えられることにより、リングギヤ２
５が第１の油圧室２６に残る潤滑油に抗して軸方向へ移
動されながら回動され、カムシャフト１に反対方向の捩
じりが付与される。この結果、カムシャフト１とタイミ
ングプーリハウジング１０との回転方向における相対位
置が変えら、吸気バルブ或いは排気バルブの作動タイミ
ングが遅角されることになる。このように、第２の油圧
室２７に油圧が加えられることにより、リングギヤ２５
はストロークエンドとして、図１に示すように、カバー
１２に近接する位置まで移動され、そのストロークエン
ドが遅角側の位置となる。

【００２３】ここで、リングギヤ２５とインナキャップ
２２との間には、シール面４２が設けられている。又、
リングギヤ２５とカバー１２との間には、リングギヤ２
５の外周に組み付けられたシールリング４３が介在され
ている。この構成により、第１の油圧室２６と第２の油
圧室２７とが互いに別空間として区切られており、それ
ぞれ袋小路の状態となっている。そのため、各油圧室２
６，２７に対する潤滑油の出入りは、前述した各油路
８，２８等と各油路９，３０等とよりなる独立した別々
の回路を通じて行われることになる。よって、一旦、各
油圧室２６，２７に入った潤滑油は入れ替わり難い状態
となる。そのため、第２の油圧室２７のみに油圧が供給
されているときには、他方の第１の油圧室２６からの潤
滑油の排出が抵抗となり、リングギヤ２５の作動応答性
に影響を与えることになる。その逆の場合には、第２の
油圧室２７からの潤滑油の排出が抵抗となり、リングギ
ヤ２５の作動応答性に影響を与えることになる。又、こ
の実施例では、カムシャフト１におけるカムトルク負荷
と、リングギヤ２５における各歯２５ａ，２５ｂの捩じ
れ方向とに起因して、リングギヤ２５が遅角側のストロ
ークエンドへ移動する場合に、その逆方向へ移動する場
合よりも応答性が良くない状態となっている。

【００２４】各油圧室２６，２７からの潤滑油の排出抵
抗を少なくするには、各シュフト油路２８，３０の内径
を大きくすることが望ましい。しかし、両シュフト油路
２８，３０が、回転体であるカムシャフト１の内部に設
けられていることから、それらの内径を大きくすること
に対する制約は大きい。

【００２５】そこで、この実施例では、各油圧室２６，
２７から排出される潤滑油が、最終的にはオイルパンへ
戻されることと、リングギヤ２５の応答性が遅角側のス
トロークエンドへ移動する場合に特に不利であることに
着目して、第１の油圧室２６から排出される潤滑油を通
常の排出用通路を通じてオイルパンへ戻すのに加えて、
別途の通路を通じてオイルパンへ戻すようにしている。

【００２６】即ち、カムシャフト１の内部において、第
１のシャフト油路２８の端部には、同油路２８より分岐
され、同油路２８に加えて潤滑油を別途にオイルパンへ
排出するためのバイパス通路４４が形成されている。
又、第１のシャフト油路２８とバイパス通路４４との分
岐部の近傍には、低油圧時にのみ開かれる油圧弁４５が
設けられている。図３，４に示すように、この油圧弁４
５は第１のシャフト油路２８に組み込まれた円柱状のケ
ーシング４６を備え、そのケーシング４６の内部には、
中空４６ａとその中空４６ａを軸方向に貫通する通路４
６ｂが形成されている。又、その中空４６ａの中には、
ボール状の弁体４７が収容されている。そして、第１の
シャフト油路２８のみに油圧が供給される場合には、図
３に示すように、ケーシング４６の通路４６ｂを通じて
弁体４７に高い油圧が加わることになり、その油圧がカ
ムシャフトの回転による遠心力に打ち勝つことから、そ
の弁体４７により通路４６ｂが閉塞される。又、第１の
シャフト油路２８に油圧が供給されない場合には、弁体
４７に加わる油圧が低いことから、図４に示すように、
カムシャフト１の回転による遠心力が弁体４７に大きく
作用して、同弁体４７が中空４６ａの内壁に貼り着くか
たちとなり、これによって通路４６ｂが開かれる。

【００２７】次に、上記のように構成されたバルブタイ
ミング制御装置の作用について説明する。今、図１に示
すように、リングギヤ２５が遅角側のストロークエンド
に配置された状態において、エンジンに連動してタイミ
ングプーリハウジング１０が回転駆動されると、カムシ
ャフト１が一体的に回転駆動される。このとき、図２に
示すように、四方弁３４の切換えにより第１のヘッド油
路８のみに潤滑油が供給されると、第１のシャフト油路
２８等を通じて第１の油圧室２６のみに油圧が供給され
る。そして、その油圧によりスプリング３３の付勢力に
抗してリングギヤ２５が軸方向へ移動されると、リング
ギヤ２５は最終的には、図２に示すように、進角側のス
トロークエンドまで移動されることになる。又、そのリ
ングギヤ２５の移動時には、第２の油圧室２７の潤滑油
が、第２のシャフト油路３０、第２のヘッド油路９及び
四方弁４５等を通じてオイルパンへと排出されることに
なる。そして、リングギヤ２５の移動により、カムシャ
フト１にタイミングプーリハウジング１０に対する捩じ
りが付与され、カムシャフト１とタイミングプーリハウ
ジング１０との回転方向における相対位置が進角され、
吸気バルブ、或いは排気バルブの作動タイミングが進角
側へと変えられる。

【００２８】このとき、第１のシャフト油路２８に設け
られた油圧弁４５には油圧の供給により高い油圧が加わ
ることから、図３に示すように、油圧弁４５の通路４６
ｂは弁体４７により閉塞される。そして、図２に示すよ
うに、油圧弁４５により第１のシャフト油路２８とバイ
パス通路４４との間が閉じられる。従って、第１のシャ
フト油路２８に供給される油圧は、バイパス通路４４か
ら洩れることなく、第１の油圧室２６に確実に供給され
る。その結果、リングギヤ２５は所期の油圧を充分に得
て移動されることになり、その作動応答性を確保するこ
とができる。

【００２９】一方、図２に示すように、リングギヤ２５
が進角側のストークエンドに配置された状態において、
タイミングプーリハウジング１０とカムシャフト１とが
一体的に回転駆動されているときに、図１に示すよう
に、四方弁３４が切換えられると、第２のヘッド油路９
のみに油圧が供給される。そして、第２のシャフト油路
３０等を通じて第２の油圧室２７のみに油圧が供給され
る。ここでは、その油圧とスプリング３３の付勢力とが
相俟って、リングギヤ２５は最終的には、図１に示すよ
うに、遅角側のストロークエンドまで移動されることに
なる。このストロークエンドの状態では、カムシャフト
１とタイミングプーリハウジング１０との回転方向にお
ける相対位置が遅角され、吸気バルブ、或いは排気バル
ブの作動タイミングが遅角側へと変えられる。

【００３０】ここで、リングギヤ２５の移動時には、第
１の油圧室２６の潤滑油が、第１のシャフト油路２８、
第１のヘッド油路８及び四方弁４５等の通常の排出用通
路を通じてオイルパンへと排出される。このとき、第１
のシャフト油路２８の端部において油圧弁４５に加わる
油圧は低油圧となる。そのため、図４に示すように、油
圧弁４５の弁体４７がカムシャフト１の回転に起因する
遠心力によって中空４６ａの内壁に貼り着いて通路４６
ｂが開かれ、第１のシャフト油路２８とバイパス通路４
４との間が開かれる。このため、第１の油圧室２６の潤
滑油が、第１のシャフト油路２８及び第１のヘッド油路
８等を通じてオイルパンへ排出されるのに加えて、その
潤滑油が別途のバイパス通路４４を通じて排出され、シ
リンダヘッド３の上に落下した後、最終的にはオイルパ
ンへと排出される。

【００３１】従って、第１の油圧室２６から潤滑油が排
出される際には、第１のシャフト油路２８、第１のヘッ
ド油路８及び四方弁３４等を含む通常の排出用通路に加
えてバイパス通路４４が使用されることになる。そし
て、バイパス通路４４が加わった分だけ第１の油圧室２
６からの潤滑油の排出抵抗が低減され、第１の油圧室２
６から潤滑油が効率良く排出されることになる。このこ
とから、本実施例のように、カムシャフト１の内部に限
られた内径で各シュフト油路２８，３０を形成した場合
には、第１の油圧室２６から潤滑油が排出される際に、
バイパス通路４４が使用される分だけ潤滑油の排出効率
が高められる。その結果、第１の油圧室２６における油
圧の供給時と油圧の排出時とで、リングギヤ２５を速や
かに作動させることが可能となる。つまり、第１の油圧
室２６における油圧の供給及び排出の応答性を良好にす
ることができ、もってリングギヤ２５の往復両方向、即
ち進角側及び遅角側の方向への作動応答性を向上させる
ことができる。

【００３２】又、この実施例では、バイパス通路４４の
作用により第１の油圧室２６からの排経路が増えること
から、第１の油圧室２６における潤滑油は比較的入れ替
わり易い状態となる。そのため、第１の油圧室２６にダ
ストやスラッジ等の異物が滞留することが少なくなり、
リングギヤ２５の噛合隙間やリングギヤ２５とインナキ
ャップ２２とのシール面４２の部分等に異物が付着する
ことがなくなり、その意味からリングギヤ２５の作動応
答性の低下を防止することができる。併せて、第１の油
圧室２６における潤滑油のシール性の低下を防止するこ
とができる。

【００３３】尚、この発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の一部
を適宜に変更して次のように実施することもできる。 （１）前記実施例では、第１の油圧室２６に油圧を供給
するための第１のシャフト油路２８において、同油路２
８から分岐するバイパス通路４４を設け、その分岐部近
傍に低油圧時にのみ開かれる油圧弁４５を設けた。これ
に対し、リングギヤの軸方向両端に対応する両油圧室に
それぞれ油圧を供給するための各油圧供給通路におい
て、それら各油圧供給通路から分岐するバイパス通路を
それぞれ設け、各分岐部近傍に低油圧時にのみ開かれる
油圧弁をそれぞれ設けてもよい。つまり、リングギヤの
軸方向両端に対応して油圧室が設けられている場合に
は、その両方の油圧室に対応する油圧供給通路の途中
に、バイパス通路及び油圧弁をそれぞれ設けてもよい。
この場合には、両油圧室からの潤滑油の排出抵抗がそれ
ぞれ低減されることから、リングギヤの作動応答性を更
に向上させることができる。

【００３４】（２）前記実施例では、各油圧室２６，２
７に対する油圧の供給及び排出を一つの連通切換弁とし
ての四方弁３４により選択的に制御するようにしたが、
各油圧室２６，２７に対する油圧の供給及び排出を連通
切換弁としての別々の制御弁により制御するようにして
もよい。

【００３５】（３）前記実施例では、リングギヤ２５の
軸方向両端にそれぞれ各油圧室２６，２７を設けてリン
グギヤ２５を移動させる構成とした。これに対し、リン
グギヤの一方の軸方向端のみに対応して油圧室を設け、
その油圧室に加えられる油圧によりリングギヤを移動さ
せる場合に具体化してもよい。

【００３６】（４）前記実施例では、カムトルク負荷や
リングギヤ２５の各歯２５ａ，２５ｂの捩じれ方向に起
因し、リングギヤ２５が遅角側のストロークエンドへ移
動するときに応答性が良くないことを前提として、第１
の油圧室２６に対応する第１のシャフト油路２８にバイ
パス通路４４及び油圧弁４５を設けている。これに対
し、カムトルク負荷や各歯２５ａ，２５ｂの捩じれ方向
に起因してリングギヤ２５が進角側のストロークエンド
へ移動するときに応答性が良くない場合には、第２の油
圧室２７に対応する第２のシャフト油路２８にバイパス
通路及び油圧弁を設けてもよい。

【００３７】（５）前記実施例では、リングギヤ２５の
内外周両方の歯２５ａ，２５ｂをヘリカル歯としたが、
その内外周の歯２５ａ，２５ｂのいずれか一方のみをヘ
リカル歯としてもよい。

【００３８】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、リングギヤの軸方向端に対応した油圧室に油圧を供
給するための油圧供給通路の途中に、油圧室に対して油
圧供給源側と油排出側とを選択的に連通可能とするため
の連通切換弁を設けている。又、油を別途に排出するた
めのバイパス通路を油圧供給通路の途中から分岐させ、
その分岐部近傍に低油圧時にのみ開かれる油圧弁を設け
ている。

【００３９】このため、連通切換弁の切換えにより油圧
室の油が油圧供給通路から油排出側へ排出される際に
は、油圧弁に加わる油圧が低油圧となってその油圧弁が
開かれ、油圧室の油圧が通常の油圧供給通路に加えてバ
イパス通路からも排出される。従って、油圧室から油が
排出される際には、バイパス通路の分だけ油圧室からの
油の排出抵抗が低減される。その結果、リングギヤの軸
方向端に対応した油圧室における油圧の供給及び排出の
応答性を向上させることができ、もってリングギヤの往
復両方向の作動応答性を向上させることができるという
優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を具体化した一実施例における内燃機
関のバルブタイミング制御装置の構成とその作用を示す
断面図である。

【図２】一実施例において、同じくバルブタイミング制
御装置の構成とその作用を示す断面図である。

【図３】一実施例において、油圧弁とその作用を示す断
面図である。

【図４】一実施例において、同じく油圧弁とその作用を
示す断面図である。

【図５】従来技術におけるバルブタイミング制御装置を
示す断面図である。

【符号の説明】

１…カムシャフト、３…シリンダヘッド、１０…タイミ
ングプーリハウジング、２５…リングギヤ、２５ａ，２
５ｂ…歯、２６…第１の油圧室、２７…第２の油圧室、
８…第１のヘッド油路、２８…第１のシャフト油路、２
９…油孔（８，２８，２９等により油圧供給通路が構成
されている。）、９…第２のヘッド油路、３０…第２の
シャフト油路、３２…油孔（９，３０，３２等により油
圧供給通路が構成されている。）、３４…連通切換弁と
しての四方弁、４４…バイパス通路、４５…油圧弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関のシリンダヘッドにて回転可能
   に設けられたバルブ駆動用のカムシャフトと、 前記カムシャフトの一端部に設けられ、前記内燃機関に
   駆動連結されたタイミングプーリハウジングと、 内外周に設けられた歯の少なくとも何れか一方がヘリカ
   ル歯であり、前記カムシャフトと前記タイミングプーリ
   ハウジングとの間に介在されて両者を連結すると共に、
   軸方向への移動によって前記カムシャフトと相対回動可
   能にしたリングギヤと、 前記カムシャフトと前記タイミングプーリハウジングと
   の間で、前記リングギヤの軸方向端に対応して形成され
   る油圧室と、 前記カムシャフトの内部等に設けられ、前記油圧室に油
   圧を供給するための油圧供給通路とを備え、前記油圧供
   給通路を通じて前記油圧室に供給される油圧を制御する
   ことにより、前記リングギヤを軸方向へ移動させながら
   回動させて前記カムシャフトに捩じりを付与して前記バ
   ルブの作動タイミングを制御するようにした内燃機関の
   バルブタイミング制御装置において、 前記油圧供給通路の途中に設けられ、切換えにより前記
   油圧室に対して油圧供給源側と油排出側とを選択的に連
   通可能とするための連通切換弁と、 前記カムシャフトの内部において前記油圧供給通路より
   分岐され、油を別途に排出するためのバイパス通路と、 前記油圧供給通路と前記バイパス通路との分岐部の近傍
   に設けられ、低油圧時にのみ開かれる油圧弁とを備えた
   ことを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装
   置。