JPH08121124A - 内燃機関用バルブタイミング調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 油圧室間の油漏れを減少させ、吸排気弁開閉
制御の応答性に優れる精度の高いエンジン用バルブタイ
ミング調整装置を提供する。 【構成】 タイミングプーリ１は、エンジンのクランク
シャフトと同期して回転しており、カムシャフトは、タ
イミングプーリ１に対し所定の位相差をおいて回動可能
である。シューハウジング３は、ベーン９を回動可能に
収容している。遅角油圧室１０と進角油圧室１３、遅角
油圧室１１と進角油圧室１２との間をそれぞれ軸方向の
両端面でシールするベーン９ａおよび９ｂの最短距離Ｌ
₁ および横断面積は、遅角油圧室１０と進角油圧室１
２、遅角油圧室１１と進角油圧室１３との間を軸方向の
両端面でシールするシュー３ａおよび３ｂの最短距離Ｌ
₂ および横断面積とほぼ等しい。このため、遅角油圧室
１０と進角油圧室１３、遅角油圧室１１と進角油圧室１
２との間に生じる油漏れを減少することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関（以下、「内
燃機関」をエンジンという）の吸排気弁の開閉タイミン
グを運転条件に応じて変更するためのバルブタイミング
調整装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジンのクランクシャフトと同
期回転するタイミングプーリやチェーンスプロケットを
介してカムシャフトを駆動し、タイミングプーリやチェ
ーンスプロケットとカムシャフトとの相対回動による位
相差により吸排気弁の開閉を行うベーン式のバルブタイ
ミング調整装置が知られている。このようなベーン式の
バルブタイミング調整装置として、特開平１−９２５０
４号公報、実開平２−５０１０５号公報、特開平５−１
０６４１２号公報、特開平５−２１４９０７号公報に開
示されているものが知られている。このようなベーン式
のバルブタイミング調整装置は、例えばタイミングプー
リの内周壁に圧力室を設けてベーンを収容し、カムシャ
フトとともに回動するベーンを例えば油圧により進角側
または遅角側に回動させて吸排気弁の開閉タイミングを
制御している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のベーン式のバルブタイミング調整装置では、
ベーンの周方向幅が小さいので、圧力室の遅角側と進角
側との間をベーンの周方向幅でシールすることが困難で
ある。例えば、圧力室の遅角側と進角側との油圧差によ
りベーンを回動させると、ベーンを挟んだ圧力室の遅角
側と進角側との間で油漏れが発生することがある。する
と、圧力室の遅角側と進角側との油圧差を速やかに所定
値に設定できないことにより、高精度な吸排気弁の開閉
制御ができないとう問題がある。

【０００４】また、カムシャフトの回転は大小のトルク
が発生するトルク変動を伴い、このようなカムシャフト
の大トルク発生時、ベーンの駆動油圧がトルク反力に負
けてベーンが押し戻されることによりカムシャフトの揺
動振動が発生する場合がある。このように、油圧駆動
時、カムシャフトが揺動振動しながら所望の進角位置ま
たは遅角位置に回動すると、吸排気弁の開閉制御の応答
性が低下するという問題がある。この問題を解決するた
め、ベーンを油圧制御する油通路中に油圧室からの油の
逆流防止用のチェックバルブを設けることにより、カム
シャフトの大トルク発生時、トルク反力による圧力室か
らの油の逆流を防止するベーン式のバルブタイミング調
整装置が考えられる。しかしながら、圧力室の進角側に
油を供給し、遅角側から油を排出してカムシャフトを進
角側に回動させる場合、遅角側から排出される油がチェ
ックバルブにより遮断されて油の排出が困難となる。こ
のため、圧力室の進角側と遅角側との圧力差によるカム
シャフトの回動ができないことがある。また、カムシャ
フトが回動できたとしても緩慢な回動速度のために制御
不能か応答性の低下を招くという問題がある。

【０００５】本発明はこのような問題を解決するために
なされたものであり、油圧室間の油漏れを減少させ、吸
排気弁開閉制御の応答性に優れる精度の高いエンジン用
バルブタイミング調整装置を提供することを目的とす
る。本発明の他の目的は、カムシャフトのトルク変動に
対しても吸排気弁開閉制御の応答性に優れる精度の高い
エンジン用バルブタイミング調整装置を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明の請求項１記載のエンジン用バルブタイミング
調整装置は、エンジンのクランクシャフトと同期して回
転する回転伝達部材と、前記回転伝達部材と相対回動可
能なカムシャフトと、前記カムシャフトとともに回動す
るベーンと、前記ベーンを回動可能に収容する収容室を
有し、前記回転伝達部材とともに回転するハウジング
と、前記収容室の一部であり、前記ハウジングと前記ベ
ーンとの間の周方向に形成され、前記ハウジングに対し
て前記ベーンを油圧によって遅角側に相対回動させる遅
角油圧室と、前記遅角油圧室に連通する第１の油通路
と、前記収容室の他の一部であり、前記ハウジングと前
記ベーンとの間の周方向に形成され、前記ハウジングに
対して前記ベーンを油圧によって進角側に相対回動させ
る進角油圧室と、前記進角油圧室に連通する第２の油通
路と、前記第１の油通路および前記第２の油通路を介し
て前記遅角油圧室および前記進角油圧室に油を供給可能
な油圧供給手段とを備えたエンジン用バルブタイミング
調整装置であって、前記ベーンの個数をｎ、前記ベーン
の回動角度範囲をＡ°とすると、前記ベーンは、前記収
容室の（３６０°／ｎ）−２Ａ°で表される扇形状空間
部をほぼ専有するように形成されることを特徴とする。

【０００７】本発明の請求項２記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置は、請求項１記載のエンジン用バル
ブタイミング調整装置において、前記進角油圧室と前記
遅角油圧室との間をシールする前記ベーンの横断面にお
ける最短距離は、前記進角油圧室と前記遅角油圧室との
間をシールする前記ハウジングの横断面における最短距
離とほぼ等しいか長いことを特徴とする。

【０００８】本発明の請求項３記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置は、請求項１または２記載のエンジ
ン用バルブタイミング調整装置において、前記進角油圧
室と前記遅角油圧室との間をシールする前記ベーンの横
断面積は、前記進角油圧室と前記遅角油圧室との間をシ
ールする前記ハウジングの横断面積とほぼ等しいか大き
いことを特徴とする。

【０００９】本発明の請求項４記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置は、エンジンのクランクシャフトと
同期して回転する回転伝達部材と、前記回転伝達部材と
相対回動可能なカムシャフトと、前記カムシャフトとと
もに回動するベーンと、前記回転伝達部材とともに回動
し、前記ベーンを回動可能に収容する収容室を有するハ
ウジングと、前記収容室の一部であり、前記ハウジング
と前記ベーンとの間の周方向に形成され、油圧によって
前記ハウジングに対して前記ベーンを遅角側に相対回動
させる遅角油圧室と、前記遅角油圧室に連通する第１の
油通路と、前記収容室の他の一部であり、前記ハウジン
グと前記ベーンとの間の周方向に形成され、前記ハウジ
ングに対して前記ベーンを進角側に相対回動させる進角
油圧室と、前記進角油圧室に連通する第２の油通路と、
前記第１の油通路および前記第２の油通路を介して前記
遅角油圧室および前記進角油圧室に油を供給可能な油圧
供給手段とを備えたエンジン用バルブタイミング調整装
置であって、前記進角油圧室と前記遅角油圧室との間を
シールする前記ベーンの横断面における最短距離は、前
記進角油圧室と前記遅角油圧室との間をシールする前記
ハウジングの横断面における最短距離とほぼ等しいか長
いことを特徴とする。

【００１０】本発明の請求項５記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置は、請求項４記載のエンジン用バル
ブタイミング調整装置において、前記進角油圧室と前記
遅角油圧室との間をシールする前記ベーンの横断面積
は、前記進角油圧室と前記遅角油圧室との間をシールす
る前記ハウジングの横断面積とほぼ等しいか大きいこと
を特徴とする。

【００１１】本発明の請求項６記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置は、エンジンのクランクシャフトと
同期して回転する回転伝達部材と、前記回転伝達部材と
相対回動可能なカムシャフトと、前記カムシャフトとと
もに回動するベーンと、前記回転伝達部材とともに回動
し、前記ベーンを回動可能に収容する収容室を有するハ
ウジングと、前記収容室の一部であり、前記ハウジング
と前記ベーンとの間の周方向に形成され、油圧によって
前記ハウジングに対して前記ベーンを遅角側に相対回動
させる遅角油圧室と、前記遅角油圧室に連通する第１の
油通路と、前記収容室の他の一部であり、前記ハウジン
グと前記ベーンとの間の周方向に形成され、前記ハウジ
ングに対して前記ベーンを進角側に相対回動させる進角
油圧室と、前記進角油圧室に連通する第２の油通路と、
前記第１の油通路および前記第２の油通路を介して前記
遅角油圧室および前記進角油圧室に油を供給可能な油圧
供給手段と備えたエンジン用バルブタイミング調整装置
であって、前記進角油圧室と前記遅角油圧室との間をシ
ールする前記ベーンの横断面積は、前記進角油圧室と前
記遅角油圧室との間をシールする前記ハウジングの横断
面積とほぼ等しいか大きいことを特徴とする。

【００１２】本発明の請求項７記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置は、請求項１、４または６記載のエ
ンジン用バルブタイミング調整装置において、前記第１
の油通路および前記第２の油通路の少なくともいずれか
一方に設けられるパイロット式逆止弁であって、(1) 前
記第１の油通路に設けられた場合、前記油圧供給手段か
らの油供給圧により開弁して前記遅角油圧室に油を供給
可能であり、前記遅角油圧室の油圧により閉弁して前記
遅角油圧室からの油の逆流を防止可能であり、前記遅角
油圧室の油圧に抗して開弁し前記遅角油圧室の油を排出
可能であり、(2) 前記第２の油通路に設けられた場合、
前記油圧供給手段からの油供給圧により開弁して前記進
角油圧室に油を供給可能であり、前記進角油圧室の油圧
により閉弁して前記進角油圧室からの油の逆流を防止可
能であり、前記進角油圧室の油圧に抗して開弁し前記進
角油圧室の油を排出可能なパイロット式逆止弁を備える
ことを特徴とする。

【００１３】本発明の請求項８記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置は、請求項１、４または６記載のエ
ンジン用バルブタイミング調整装置において、前記ベー
ンの軸方向に油圧によって移動可能な移動部材を前記ベ
ーン内に収容することを特徴とする。本発明の請求項９
記載のエンジン用バルブタイミング調整装置は、請求項
８記載のエンジン用バルブタイミング調整装置におい
て、前記移動部材は、前記第１の油通路および前記第２
の油通路の少なくともいずれか一方に設けられるパイロ
ット式逆止弁であって、(1) 前記第１の油通路に設けら
れた場合、前記油圧供給手段からの油供給圧により開弁
して前記遅角油圧室に油を供給可能であり、前記遅角油
圧室の油圧により閉弁して前記遅角油圧室からの油の逆
流を防止可能であり、前記遅角油圧室の油圧に抗して開
弁し前記遅角油圧室の油を排出可能であり、(2) 前記第
２の油通路に設けられた場合、前記油圧供給手段からの
油供給圧により開弁して前記進角油圧室に油を供給可能
であり、前記進角油圧室の油圧により閉弁して前記進角
油圧室からの油の逆流を防止可能であり、前記進角油圧
室の油圧に抗して開弁し前記進角油圧室の油を排出可能
なパイロット式逆止弁であることを特徴とする。

【００１４】

【作用および発明の効果】本発明の請求項１記載のエン
ジン用バルブタイミング調整装置によると、ベーンの個
数をｎ、ベーンの回動角度範囲をＡ°とすると、収容室
の（３６０°／ｎ）−２Ａ°で表される扇形状空間部を
ほぼ専有するようにベーンが形成されることにより、ベ
ーンの外周壁によるシール長を長くできるので、周方向
にベーンを挟んだ遅角油圧室と進角油圧室との間の油漏
れを低減することができる。これにより、遅角油圧室お
よび進角油圧室の圧力を速やかに所定圧に設定できるの
で、吸排気弁の高精度な開閉制御が可能である。

【００１５】本発明の請求項２記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置によると、請求項１に記載した構成
に加え、進角油圧室と遅角油圧室との間をシールするベ
ーンの横断面における最短距離を、進角油圧室と遅角油
圧室との間をシールするハウジングの横断面における最
短距離とほぼ等しいか長くしている。これにより、ベー
ンの外周壁における局所的な油漏れを防止できるので、
さらに良好に吸排気弁の高精度な開閉制御が可能であ
る。

【００１６】本発明の請求項３記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置によると、請求項１または２に記載
した構成に加え、進角油圧室と遅角油圧室との間をシー
ルするベーンの横断面積を、遅角油圧室と遅角油圧室と
の間をシールするハウジングの横断面積とほぼ等しいか
大きくしている。これにより、周方向にベーンを挟んだ
遅角油圧室と進角油圧室との間の油漏れをベーンの外周
壁全体で低減することができるので、さらに良好に吸排
気弁の高精度な開閉制御が可能である。

【００１７】本発明の請求項４記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置によると、進角油圧室と遅角油圧室
との間をシールするベーンの横断面における最短距離
を、進角油圧室と遅角油圧室との間をシールするハウジ
ングの横断面における最短距離とほぼ等しいか長くして
いることにより、ベーンの外周壁における局所的な油漏
れを防止できるので、周方向にベーンを挟んだ遅角油圧
室と進角油圧室との間の油漏れを低減することができ
る。これにより、遅角油圧室および進角油圧室の圧力を
速やかに所定圧に設定できるので、吸排気弁の高精度な
開閉制御が可能である。

【００１８】本発明の請求項５記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置によると、請求項４に記載した構成
に加え、進角油圧室と遅角油圧室との間をシールするベ
ーンの横断面積を、遅角油圧室と遅角油圧室との間をシ
ールするハウジングの横断面積とほぼ等しいか大きくし
ている。これにより、周方向にベーンを挟んだ遅角油圧
室と進角油圧室との間の油漏れをベーンの外周壁全体で
低減することができるので、さらに良好に吸排気弁の高
精度な開閉制御が可能である。

【００１９】本発明の請求項６記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置によると、進角油圧室と遅角油圧室
との間をシールするベーンの横断面積を、進角油圧室と
遅角油圧室との間をシールするハウジングの横断面積と
ほぼ等しいか大きくしていることにより、周方向にベー
ンを挟んだ遅角油圧室と進角油圧室との間の油漏れをベ
ーンの外周壁全体で低減することができる。これによ
り、遅角油圧室および進角油圧室の圧力を速やかに所定
圧に設定できるので、吸排気弁の高精度な開閉制御が可
能である。

【００２０】本発明の請求項７記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置によると、第１の油通路および第２
の油通路の少なくともいずれか一方にパイロット逆止弁
を設けることにより、カムシャフトのトルク変動に対し
てもカムシャフトを揺動させることなく回動させるとと
もに、遅角油圧室または進角油圧室から速やかに油を排
出可能である。このため、吸排気弁の高精度な開閉制御
が可能である。

【００２１】本発明の請求項８記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置によると、ベーンの軸方向に油圧に
よって移動可能な移動部材をベーン内に収容することに
より、ベーンの回転により発生する遠心力が移動部材の
移動方向に働かないので、移動部材の軸方向の作動精度
が向上する。本発明の請求項９記載のエンジン用バルブ
タイミング調整装置によると、請求項８記載の移動部材
をパイロット式逆止弁にしたことにより、ベーンの回転
により発生する遠心力がパイロット式逆止弁の移動方向
に働かないので、遅角油圧室および進角油圧室の圧力を
所定圧に高精度に設定できる。これにより、ベーンの回
転に影響されない吸排気弁の高精度な開閉制御が可能で
ある。

【００２２】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 （第１実施例）本発明の第１実施例によるバルブタイミ
ング調整装置を図１〜図６に示す。タイミングプーリ１
は、図示しないタイミングベルトにより駆動力を伝達さ
れ、図示しないエンジンのクランクシャフトと同期して
回転する。カムシャフト２は、回転伝達部材であるタイ
ミングプーリ１から駆動力を伝達され、タイミングプー
リ１に対し所定の位相差をおいて回動可能である。タイ
ミングプーリ１およびカムシャフト２は、図２に示す矢
印Ａ方向からみて時計方向に回転する。以下この回転方
向を進角方向とする。

【００２３】図１および図４に示すように、タイミング
プーリ１、シューハウジング３およびフロントプレート
４はボルト１４により同軸上に固定されている。タイミ
ングプーリ１、シューハウジング３およびリアプレート
５は４本のボルト６により同軸上に固定されている。図
３に示すように、リアプレート５のボス部５ａの内周壁
は後述するカムシャフト２の先端部２ａに相対回動可能
に嵌合し、ボス部５ａの外周壁はシリンダヘッド７のオ
イルシール８に当接している。

【００２４】図１に示すように、シューハウジング３
は、ベーン９を回動可能に収容するハウジングであり、
互いに対向する台形状のシュー３ａおよび３ｂを有して
いる。シュー３ａおよび３ｂのそれぞれの対向面は、断
面円弧状に形成されており、シュー３ａおよび３ｂの周
方向の間隙には収容室である扇状空間部が形成されてい
る。図３に示すように、シューハウジング３のフランジ
部３ｃはタイミングプーリ１とリアプレート５との間に
挟まれ、ボルト６により固定されている。

【００２５】図１および図３に示すように、ベーンロー
タ９は径方向の両端に扇形状のベーン９ａおよび９ｂを
有し、このベーン９ａおよび９ｂがシュー３ａおよび３
ｂの周方向の間隙に形成されている扇状空間部内に回動
可能に収容されている。インロー部９ｃはカムシャフト
２の先端部２ａに同軸に嵌合し、ベーンロータ９は２本
のボルト１５によりカムシャフト２に一体に固定されて
いる。ベーンロータ９の円筒突出部９ｄは、フロントプ
レート４のボス部４ａの内周壁に相対回動可能に嵌合し
ている。図１に示すように、ベーンロータ９の外周壁と
シューハウジング３の内周壁との間に微小クリアランス
１６および１７が設けられており、ベーンロータ９はシ
ューハウジング３と相対回動可能である。クリアランス
１６およびクリアランス１７は、それぞれシール部材７
２およびシール部材７２によりシールされている。シュ
ー３ａとベーン９ａとの間に遅角油圧室１０が形成さ
れ、シュー３ｂとベーン９ｂとの間に遅角油圧室１１が
形成され、シュー３ａとベーン９ｂとの間に進角油圧室
１２が形成され、シュー３ｂとベーン９ａとの間に進角
油圧室１３が形成されている。

【００２６】以上の構成により、タイミングプーリ１、
シューハウジング３、フロントプレート４およびリアプ
レート５は一体となって回転し、カムシャフト２および
ベーンロータ９は、タイミングプーリ１、シューハウジ
ング３、フロントプレート４およびリアプレート５に対
して同軸に相対回動可能である。シューハウジング３、
フロントプレート４およびリアプレート５が一体となっ
て回転することにより、シューハウジング３と軸方向に
対向するフロントプレート４およびリアプレート５の端
面とシューハウジング３の両端面との当接部は液密にシ
ールできる。一方、ベーンロータ９と軸方向に対向する
フロントプレート４およびリアプレート５の端面とベー
ン９ａおよび９ｂの両端面との間には、ベーン９ａおよ
び９ｂがシューハウジング３に対して相対回動するた
め、摺動クリアランスが設けられている。このため、フ
ロントプレート４とリアプレート５との間に挟まれたベ
ーン９ａおよび９ｂの軸方向長は、シューハウジング３
の軸方向長より僅かに小さく設定されている。このた
め、遅角油圧室１０と進角油圧室１３、遅角油圧室１１
と進角油圧室１２との間に生じる油圧差により油漏れが
生じる恐れがあるが、第１実施例では、図１に示すよう
に、遅角油圧室１０と進角油圧室１３、遅角油圧室１１
と進角油圧室１２との間をそれぞれ軸方向の両端面でシ
ールするベーン９ａおよび９ｂの最短距離Ｌ₁ を遅角油
圧室１０と進角油圧室１２、遅角油圧室１１と進角油圧
室１３との間を軸方向の両端面でシールするシュー３ａ
および３ｂの最短距離Ｌ₂ とほぼ等しくしたことによ
り、ベーンロータ９とフロントプレート４およびリアプ
レート５との間に若干の摺動クリアランスがあったとし
ても、遅角油圧室１０と進角油圧室１３、遅角油圧室１
１と進角油圧室１２との間に生じる油漏れを減少するこ
とができる。また、ベーン９ａおよび９ｂの図１に示す
扇形状の横断面積は、シュー３ａおよび３ｂの台形状の
横断面積とほぼ等しくなる程度の大きさに形成されてい
る。このため、ベーン９ａおよび９ｂの両端面全体で、
遅角油圧室１０と進角油圧室１３、遅角油圧室１１と進
角油圧室１２との間に生じる油漏れを減少することがで
きる。

【００２７】図２に示すように、逆止弁２０および３０
は、ベーンロータ９のベーン９ａおよび９ｂの内部にそ
れぞれ収容されている。逆止弁２０は、弁本体２１、シ
ールリング２２、ガイド部２３、圧縮コイルスプリング
２４から構成され、逆止弁３０は、弁本体３１、シール
リング３２、ガイド部３３、圧縮コイルスプリング３４
から構成されている。弁本体２１および３１は有底円筒
状に形成され、同一周上の側壁に複数の油通孔２１ａお
よび３１ａが形成されている。弁本体２１および３１は
それぞれ圧縮コイルスプリング２４および３４の付勢力
により底部に設けたシート部がシールリング２２および
３２に設けた弁座に押圧され、図２に示す状態では閉弁
状態を示している。ガイド部２３および３３は、弁本体
２１および３１の開口部と逆方向に開口部を有する有底
円筒状に形成されている。弁本体２１および３１は、ガ
イド部２３および３３の内壁によりカムシャフト２の回
転軸方向に摺動可能に支持されている。

【００２８】パイロット弁２５および３５はそれぞれ逆
止弁２０および３０に対向して設けられている。パイロ
ット弁２５は弁本体２６および圧縮コイルスプリング２
７からなり、パイロット弁３５は弁本体３６および圧縮
コイルスプリング３７からなる。弁本体２６および３６
はカムシャフト２の回転軸方向に往復動可能にベーン９
ａおよび９ｂに収容されている。弁本体２６および３６
は圧縮コイルスプリング２７および３７の付勢力により
フロントプレート４の内側面に押圧されている。弁本体
２６は、ロッド２６ａおよび摺動部材２６ｂにより一体
に形成され、弁本体３６は、ロッド３６ａおよび摺動部
材３６ｂにより一体に形成されている。ロッド２６ａお
よび３６ａはそれぞれ油通路５０ａおよび５０ｂの内部
を通って弁本体２１および３１の近傍まで突出してい
る。摺動部材２６ｂおよび３６ｂは、圧縮コイルスプリ
ング２７および３７を係止する円板状の係止部と、この
係止部の外周から軸方向に延びる円環状の摺動部とから
なる。ここで逆止弁２０とパイロット弁２５は移動部材
であるパイロット式逆止弁１００ａを構成し、逆止弁３
０とパイロット弁３５は移動部材であるパイロット式逆
止弁１００ｂを構成している。

【００２９】弁本体２６の前後には油圧室４０および４
１が形成され、弁本体３６の前後には油圧室４５および
４６が形成されている。弁本体２１の前後には油圧室４
２、４３および４４が形成され、弁本体３１の前後には
油圧室４７、４８および４９が形成されている。油圧室
４１および４２は油通路５０ａで連通し、油圧室４６お
よび４７は油通路５０ｂで連通している。また、油圧室
４３と４４とは弁本体２１に設けられた油通孔２１ａで
連通し、油圧室４８と４９とは弁本体３１に設けられた
油通孔３１ａで連通している。油圧室４２および４４
は、弁本体２１がシールリング２２に当接することによ
り遮断され、弁本体２１がシールリング２２から離れる
ことにより連通する。油圧室４７および４９は、弁本体
３１がシールリング３２に当接することにより遮断さ
れ、弁本体３１がシールリング３２から離れることによ
り連通する。図１に示すように、油圧室４３は油通路５
１ａにより遅角油圧室１０に連通し、油圧室４８は油通
路５１ｂにより進角油圧室１２に連通している。図２に
示すように、弁本体２６および３６はそれぞれ、油圧室
４０と４１との差圧または油圧室４５と４６との差圧、
すなわち油通路６１ａと６１ｂとの差圧により圧縮コイ
ルスプリング２７および３７の付勢力に抗して逆止弁２
０および３０の方向へ移動し弁本体２１および３１に当
接可能である。ロッド２６ａおよび３６ａはさらに圧縮
コイルスプリング２４および３４の付勢力に抗して弁本
体２１および３１を押圧しシールリング２２および３２
に対して開弁させる。

【００３０】カムシャフト２のジャーナル部５２はシリ
ンダヘッド７に設けられた軸受部５３により回転可能に
支持されるとともに回転軸方向への移動を規制されてい
る。ジャーナル部５２の外周壁の周方向には外周溝５４
ａおよび５４ｂが設けられている。油タンク５５内の油
をポンプ５６により圧送する供給油通路５７と油タンク
５５内へ油を排出する排出油通路５８とは、切替バルブ
５９の切替操作により外周溝５４ａおよび５４ｂと選択
的に連通または遮断可能である。本実施例では切替バル
ブ５９は周知の４ポート案内弁である。

【００３１】外周溝５４ａはカムシャフト２内部の油通
路６０ａを介してベーンロータ９内部の油通路６１ａに
連通し、油通路６１ａは油通路６２ａを介してベーン９
ａの油圧室４２へ連通するとともに油通路６３ａを介し
てベーン９ｂの油圧室４５に連通している。外周溝５４
ｂはカムシャフト２内部の油通路６０ｂとベーンロータ
９内部の油通路６１ｂに連通し、油通路６１ｂは油通路
６２ｂを介してベーン９ｂの油圧室４７へ連通するとと
もに油通路６３ｂを介してベーン９ａの油圧室４０に連
通している。図１に示すように、油通路６２ａ、６２
ｂ、６３ａ、６３ｂはベーン９ａおよび９ｂの最外径部
近傍でボール７１によりクリアランス１６との連通を遮
断されている。ベーンロータ９の内部には遅角油圧室１
０と１１とを連通する油通路６５ａ、および進角油圧室
１２と１３とを連通する油通路６５ｂが設けられてい
る。以上の構成により、外周溝５４ａおよび５４ｂにポ
ンプ５６からの圧油を切替バルブ５９により選択的に供
給し、逆止弁２０および３０の開弁により遅角油圧室１
０および１１または進角油圧室１２および１３へポンプ
５６からの圧油を供給することができる。

【００３２】シューハウジング３とベーンロータ９との
摺動部ににおいて、ベーン９ａおよび９ｂの最外径部に
シール部材７２が設けられることにより、遅角油圧室１
０と進角油圧室１３、遅角油圧室１１と進角油圧室１２
がクリアランス１６を介して連通することを防止してい
る。また、シュー３ａおよび３ｂの最内径部にシール部
材７３が設けられることにより、遅角油圧室１０と進角
油圧室１２、遅角油圧室１１と進角油圧室１３がクリア
ランス１７を介して連通することを防止している。図４
に示すように、シューハウジング３とフロントプレート
４との間、およびシューハウジング３とリアプレート５
との間にはそれぞれ、遅角油圧室１０および１１、進角
油圧室１２および１３内の圧油が径方向外側の外部に漏
れないようにゴムパッキン７４、７５が圧着されてい
る。フロントプレート４のボス部４ａの外周部には雄ね
じが形成され、フロントカバー８０の雌ねじが螺合しゴ
ムパッキン７６をはさんでフロントプレート４に圧着さ
れている。

【００３３】次に、バルブタイミング調整装置の作動を
図１、図２および図５に基づいて説明する。 (1) 切替バルブ５９の第１バルブ５９ａを選択すると、
ポンプ５６の吐出する圧油は、外周溝５４ａ、油通路６
０ａ、６１ａ、６２ａを通って油圧室４２に圧送され
る。そして、圧縮コイルスプリング２４の付勢力に抗し
て弁本体２１をシールリング２２に対して開弁させ、圧
油は油圧室４３および油通路５１ａを通って遅角油圧室
１０に圧送され、さらに油通路６５ａを通って遅角油圧
室１１へ圧送される。遅角油圧室１０および１１内の圧
油はシュー３ａおよび３ｂに対しベーン９ａおよび９ｂ
を押してベーンロータ９を反時計方向の遅角方向へ回転
させるように作用する。さらに、油通路６１ａ内の圧油
は油通路６３ａを通って油圧室４５に圧送される。一
方、外周溝５４ｂは排出油通路５８と連通しており通常
大気圧相当となる。油通路６０ｂ、６１ｂ、６２ｂを介
して外周溝５４ｂと連通する油圧室４７および４６も大
気圧相当となる。油圧室４５の油圧は油圧室４６の油圧
よりも高いため、弁本体３６は圧縮コイルスプリング３
７の付勢力に抗して逆止弁３０の方向へ移動し、ロッド
３６ａが弁本体３１を押圧し、さらに圧縮コイルスプリ
ング３４の付勢力に抗して弁本体３１をシールリング３
２に対して開弁させる。その結果進角油圧室１２および
１３は、圧力室４７、油通路６２ｂ、６１ｂ、６０ｂを
介して排出油通路５８と連通し、ベーンロータ９の遅角
側への回転に伴い進角油圧室１２および１３内の油が排
出油通路５８に排出される。

【００３４】(2) 切替バルブ５９の第２バルブ５９ｂを
選択すると、ポンプ５６の吐出する圧油は、外周溝５４
ｂ、油通路６０ｂ、６１ｂ、６２ｂを通って油圧室４７
に圧送される。そして、圧縮コイルスプリング３４の付
勢力に抗して弁本体３１をシールリング３２に対して開
弁させ、圧油は油圧室４８および油通路５１ｂを通って
進角油圧室１２に圧送され、さらに油通路６５ｂを通っ
て進角油圧室１３へ圧送される。進角油圧室１２および
１３内の圧油はシュー３ａおよび３ｂに対しベーン９ａ
および９ｂを押してベーンロータ９を時計方向の進角方
向へ回転させるように作用する。さらに、油通路６１ｂ
内の圧油は油通路６３ｂを通って油圧室４０に圧送され
る。一方、外周溝５４ａは排出油通路５８と連通してお
り通常大気圧相当となる。油通路６０ａ、６１ａ、６２
ａを介して外周溝５４ａと連通する油圧室４２および４
１も大気圧相当となる。油圧室４０の油圧は油圧室４１
の油圧よりも高いため、弁本体２６は圧縮コイルスプリ
ング２７の付勢力に抗して逆止弁２０の方向へ移動し、
ロッド２６ａが弁本体２１を押圧し、さらに圧縮コイル
スプリング２４の付勢力に抗して弁本体２１をシールリ
ング２２に対して開弁させる。その結果遅角油圧室１０
および１１は、圧力室４２、油通路６２ａ、６１ａ、６
０ａを介して排出油通路５８と連通し、ベーンロータ９
の進角側への回転に伴い遅角油圧室１０および１１内の
油が排出油通路５８に排出される。

【００３５】(3) 切替バルブ５９の第３バルブ５９ｃを
選択すると、遅角油圧室１０、１１、進角油圧室１２、
１３内の油は流通不可となりタイミングプーリ１に対す
るベーンロータ９およびカムシャフト２の位相差は保持
される。さらに、カムシャフト２のトルク変動に対する
バルブタイミング調整装置の作動について説明する。カ
ムシャフト２は図示しない吸排気バルブの駆動に伴い、
タイミングプーリ１に対しトルクを生じながら、図６の
（Ａ）に示すように、時計方向に回転している。

【００３６】(1) 切替バルブ５９の第２バルブ５９ｂを
選択し、進角油圧室１２および１３内の圧油がシュー３
ａおよび３ｂに対してベーン９ａおよび９ｂを押してベ
ーンロータ９を時計方向に回転させようとするとき、図
６の（Ｂ）に示す正トルクが反発し、進角油圧室１２お
よび１３は正トルクの反力に応じた油圧を生じる。ポン
プ５６が圧送する油圧が進角油圧室１２および１３の油
圧より大きいとき、すなわち正トルクが小さいかまたは
負トルクのとき、ポンプ５６が圧送する油圧はベーンロ
ータ９をシューハウジング３に対して時計方向へ回転さ
せるように作用する。また、遅角油圧室１０および１１
は排出油通路５８と連通しているため油圧室１０および
１１内の油を油タンク５５へ排出できるので、ベーンロ
ータ９はシューハウジング３に対して時計方向へ回転す
る。つまり、カムシャフト２はタイミングプーリ１に対
して進角側に回転する。進角油圧室１２および１３の油
圧がポンプ５６が圧送する油圧より大きいときすなわち
正トルクが大きいとき、油圧室４９の油圧は油圧室４７
の油圧よりも大きくなる。この油圧室４７と４９との差
圧により逆止弁３０が閉弁することにより、進角油圧室
１２および１３内の油がポンプ５６側へ逆流することが
防止されるので、進角油圧室１２および１３の油圧は低
下しない。このため、ベーンロータ９はシューハウジン
グ３に対して反時計方向へ回転することを防止され静止
する。従って、カムシャフト２はタイミングプーリ１に
対して反時計方向に戻ることなく時計方向のみに断続的
に回転し、その結果カムシャフト２が駆動する吸排気バ
ルブの開閉時期が早められる。

【００３７】(2) 切替バルブ５９の第１バルブ５９ａを
選択してベーン９ａおよび９ｂを押してベーンロータ９
をシューハウジング３に対して反時計方向に回転させよ
うとするとき、図６の（Ｂ）に示す負トルクが反発して
いる。前記同様に負トルクが小さいかまたは正トルクの
とき、ベーンロータ９はシューハウジング３に対して反
時計方向へ回転し、負トルクが大きいときベーンロータ
９は静止する。従ってカムシャフト２はタイミングプー
リ１に対して反時計方向の遅角方向のみに断続的に回転
し、その結果カムシャフト２が駆動する吸排気バルブの
開閉時期が遅められる。

【００３８】(3) 切替バルブ５９の第３バルブ５９ｃを
選択したとき、遅角油圧室１０、１１、進角油圧室１
２、１３と供給油路５７および排出油通路５８との連通
が遮断され、遅角油圧室１０、１１、進角油圧室１２、
１３内の油は封じ込められてベーンロータ９は任意の位
置で静止する。もし本実施例のパイロット式逆止弁１０
０ａおよび１００ｂがないと、カムシャフト２のトルク
変動により遅角油圧室１０、１１、進角油圧室１２、１
３に生じる断続的な正油圧または負油圧により、カムジ
ャーナル部５２と軸受部５３との間のクリアランスから
圧油の漏れおよび空気の吸入が発生するので、ベーンロ
ータ９の揺動振動は除々に増巾しながら発生するように
なる。

【００３９】第１実施例では、遅角油圧室１０と進角
油圧室１３、遅角油圧室１１と進角油圧室１２との間を
両端面でシールするベーン９ａおよび９ｂの最短距離Ｌ
₁ を遅角油圧室１０と進角油圧室１２、遅角油圧室１１
と進角油圧室１３との間を両端面でシールするシュー３
ａおよび３ｂの最短距離Ｌ₂ とほぼ等しくし、さらに、
ベーン９ａおよび９ｂの扇形状の横断面積がシュー３
ａおよび３ｂの台形状の横断面積とほぼ等しくなる程度
に形成したことにより、ベーンロータ９とフロントプレ
ート４およびリアプレート５との間に若干の摺動クリア
ランスがあったとしても、遅角油圧室１０と進角油圧室
１３、遅角油圧室１１と進角油圧室１２との間に生じる
油漏れを減少することができる。これにより、遅角油圧
室１０と進角油圧室１２、遅角油圧室１１と進角油圧室
１３との間に所望の油圧差を応答性良く生じさせること
ができるので、吸排気弁の開閉を高精度に制御できる。

【００４０】また第１実施例においては、パイロット式
逆止弁１００ａおよび１００ｂをベーンロータ９のベー
ン９ａおよび９ｂに収容することにより、遅角油圧室１
０、１１、進角油圧室１２、１３内の圧油のもれる部位
を最小限にすることができる。さらに、弁本体２１、２
６、３１および３６は、往復移動方向がカムシャフト２
の回転軸方向と同一になるようにベーン９ａおよび９ｂ
に収容されているため、ベーンロータ９の回転による遠
心力が弁本体２１、２６、３１および３６の往復動方向
に働かないので、パイロット式逆止弁１００ａおよび１
００ｂによる吸排気弁の開閉制御の精度を向上できる。

【００４１】（第２実施例）本発明の第２実施例を図７
および図８に示す。第１実施例と実質的に同一構成部分
には同一符号を付す。第１実施例では、遅角油圧室１０
と１１とを油通路６５ａで連通し、進角油圧室１２と１
３とを油通路６５ｂで連通している。これに対し第２実
施例では、図８に示すように、遅角油圧室１１は油通路
９０ａにより油通路６２ａと連通し、進角油圧室１３は
油通路９０ｂにより油通路６２ｂと連通している。これ
により、遅角油圧室１０は逆止弁２０を介して油通路６
１ａと連通し、遅角油圧室１１は油通路６１ａと直接連
通している。一方、進角油圧室１２は逆止弁３０を介し
て油通路６１ｂと連通し、進角油圧室１３は油通路６１
ｂと直接連通している。

【００４２】このため、遅角油圧室１０および進角油圧
室１２への油供給は逆止弁２０および３０を介して行わ
れるため、正負トルクによるベーンロータ９の揺動振動
を防止できる。さらに、遅角油圧室１１および進角油圧
室１３はそれぞれ油通路６１ａおよび６１ｂと直接連通
しているため油の供給排出に伴う圧力損失を低減できる
ので、吸排気弁制御の応答性が向上するという効果があ
る。

【００４３】また図７に示すように、遅角油圧室１０と
進角油圧室１３、遅角油圧室１１と進角油圧室１２との
間をそれぞれ軸方向の両端面でシールするベーン９ａお
よび９ｂの最短距離Ｌ₁ は、遅角油圧室１０と進角油圧
室１２、遅角油圧室１１と進角油圧室１３との間を軸方
向の両端面でシールするシュー３ａおよび３ｂの最短距
離Ｌ₂ とほぼ等しくなるように形成されている。また、
ベーン９ａおよび９ｂの扇形状の横断面積は、シュー３
ａおよび３ｂの台形状の横断面積とほぼ等しくなる程度
の大きさに形成されている。

【００４４】このため、ベーンロータ９とフロントプレ
ート４およびリアプレート５との間に若干の摺動クリア
ランスがあったとしても、遅角油圧室１０と進角油圧室
１３、遅角油圧室１１と進角油圧室１２との間に生じる
油漏れを減少することができるので、所望の圧力に各油
圧室の圧力を応答性良く設定できる。 （第３実施例）本発明の第３実施例を図９、図１０およ
び図１１に示す。第１実施例と実質的に同一構成部分に
は同一符号を付す。

【００４５】カムシャフト１０２は、回転伝達部材であ
るタイミングプーリ１から駆動力を伝達され、タイミン
グプーリ１に対し所定の位相差をおいて回動可能であ
る。タイミングプーリ１およびカムシャフト１０２は、
図１０に示すＡ方向からみて時計方向に回転しており、
この方向が進角方向となる。図９および図１１に示すよ
うに、タイミングプーリ１と同軸に一体に形成されるシ
ューハウジング１０３とフロントプレート４はボルト１
４により同軸上に固定されている。タイミングプーリ１
とリアプレート５は４本のボルト６により同軸上に固定
されている。リアプレート５のボス部５ａの内周壁はカ
ムシャフト１０２の先端部１０２ａに相対回動可能に嵌
合し、ボス部５ａの外周壁はシリンダヘッド７のオイル
シール８に当接している。

【００４６】図９に示すように、シューハウジング１０
３は互いに対向する台形状のシュー１０３ａおよび１０
３ｂを有している。シュー１０３ａおよび１０３ｂのそ
れぞれの対向面は、断面円弧状に形成されており、シュ
ー１０３ａおよび１０３ｂの周方向の間隙には扇状空間
部が形成されている。図９および図１１に示すように、
ベーンロータ１０９は径方向の両端に扇形状のベーン１
０９ａおよび１０９ｂを有し、このベーン１０９ａおよ
び１０９ｂがシュー１０３ａおよび１０３ｂの周方向の
間隙に形成されている扇状空間部内に回動可能に収容さ
れている。インロー部１０９ｃはカムシャフト１０２の
先端部１０２ａに同軸に嵌合し、ベーンロータ１０９は
２本のボルト１５によりカムシャフト１０２に一体に固
定されている。ベーンロータ１０９と一体に形成される
円筒突出部１０９ｄは、フロントプレート４のボス部４
ａの内周壁に相対回動可能に嵌合している。図９に示す
ように、ベーンロータ１０９の外周壁とシューハウジン
グ１０３の内周壁との間に微少クリアランス１６および
１７が設けられており、ベーンロータ１０９はシューハ
ウジング１０３と相対回動可能である。シュー１０３ａ
とベーン１０９ａ、シュー１０３ｂとベーン１０９ｂ、
シュー１０３ａとベーン１０９ｂ、シュー１０３ｂとベ
ーン１０９ａの間にはそれぞれ遅角油圧室１０、１１、
進角油圧室１２、１３が形成されている。ベーンロータ
１０９の軸方向両端面は、ベーンロータ１０９がシュー
ハウジング１０３に対して相対回動するように、フロン
トプレート４およびリアプレート５のベーンロータ１０
９との対向面と所定の摺動クリアランスを形成している
ので、ベーン１０９ａおよび１０９ｂの軸方向の長さ
は、フロントプレート４とリアプレート５との間に挟ま
れたシューハウジング１０３の軸方向の長さより僅かに
小さくなっている。このような構成により、カムシャフ
ト１０２およびベーンロータ１０９は、タイミングプー
リ１、シューハウジング１０３、フロントプレート４お
よびリアプレート５に対して同軸に相対回動可能であ
る。

【００４７】ベーン１０９ａの遅角室１０側端面、ベー
ン１０９ｂの進角室１２側端面にはそれぞれストッパ７
７ａおよび７７ｂが形成されている。シュー１０３ａの
遅角室１０側端面および進角室１２側端面にはそれぞれ
係止部７８ａおよび７８ｂが形成されている。ベーン
ロータ１０９が進角側に回転するとき、ストッパ７７ｂ
が係止部７８ｂに係止されることにより、ベーンロータ
１０９の進角側の回転が規制される。ベーンロータ１０
９が進角側に回転しストッパ７７ｂが係止部７８ｂに近
付くと、ベーン１０９ａの進角室１３側に形成された突
出部１１１ａは、シュー１０３ｂの進角室１３側の端面
７９ａと所定の微小間隔を形成したまま進角側に回転し
ようとする。この微小間隔を流れようとする油によりダ
ンパ効果が発生し、ストッパ７７ｂが係止部７８ｂに緩
やかに当接可能である。また、ベーンロータ１０９が
遅角側に回転するとき、ストッパ７７ａが係止部７８ａ
に係止されることにより、ベーンロータ１０９の遅角側
の回転が規制される。ベーンロータ１０９が遅角側に回
転しストッパ７７ａが係止部７８ａに近付くと、ベーン
１０９ｂの遅角室１１側に形成された突出部１１１ｂ
は、シュー１０３ｂの遅角室１１側の端面７９ｂと所定
の微小間隔を形成したまま遅角側に回転しようとする。
この微小間隔を流れようとする油によりダンパ効果が発
生し、ストッパ７７ａが係止部７８ａに緩やかに当接可
能である。

【００４８】図９に示すように、遅角油圧室１０と進
角油圧室１３、遅角油圧室１１と進角油圧室１２との間
をそれぞれ軸方向の両端面でシールするベーン１０９ａ
および１０９ｂの最短距離Ｌ₁ は、遅角油圧室１０と進
角油圧室１２、遅角油圧室１１と進角油圧室１３との間
を軸方向の両端面でシールするシュー１０３ａおよび１
０３ｂの最短距離Ｌ₂ よりも長くなるように形成されて
いる。また、ベーン１０９ａおよび１０９ｂの扇形状
の横断面積は、シュー１０３ａおよび１０３ｂの台形状
の横断面積よりも大きくなるように形成されている。
さらに図９において、ストッパ７７ａが係止部７８ａに
係止されてから、ストッパ７７ｂが係止部７８ｂに係止
されるまでの角度がベーン１０９の回動角度範囲Ａ°で
ある。シール部材７３はベーンロータ１０９側に取付け
られているので、シール部材７３が良好にベーンロータ
１０９の外周壁とシューハウジング１０３の内周壁とを
シールするためのシュー１０３ａおよび１０３ｂの形成
角度Ｂ°は、Ｂ°＝Ａ°＋（シール部材７３の形成角
度）となる。形成角度Ｂ°はシール部材７３の脱落等を
考慮して数値に余裕をもたせてあるので、近似的には、
Ｂ°≒Ａ°と見なしてもよい。従って、Ｃ°＝１８０°
−（Ａ°＋Ｂ°）≒１８０°−２Ａ°の角度範囲に形成
される扇形状空間部を極力専有するように扇形状のベー
ン１０９ａおよび１０９ｂを形成すれば、ベーンロータ
１０９の外周壁とシューハウジング１０３の内周壁との
摺動クリアランス、特にクリアランス１６におけるシー
ル長が長くなる。すると、第１実施例および第２実施例
で用いたシール部材７２を取付けなくても、ベーンロー
タ１０９の最外径部における遅角油圧室１０と進角油圧
室１３、遅角油圧室１１と進角油圧室１２との間の油漏
れを低減することができる。また、フロントプレート４
およびリアプレート５がベーンロータ１０９と軸方向に
対向する端面とベーンロータ１０９の両端面との間に形
成される摺動クリアランスを、ベーン１０９ａおよびベ
ーン１０９ｂの軸方向の両端面により良好にシールでき
る。このため、各油圧室間の油漏れが低減されることに
より、応答性の良い高精度な吸排気弁の開閉制御が可能
である。

【００４９】図１０に示すように、逆止弁１２０および
１３０は、ベーンロータ１０９のベーン１０９ａおよび
１０９ｂの内部にそれぞれ収容されている。逆止弁１２
０は、弁本体１２１、バルブシート１２２、ガイド部１
２３、圧縮コイルスプリング１２４から構成され、逆止
弁１３０は、弁本体１３１、バルブシート１３２、ガイ
ド部１３３、圧縮コイルスプリング１３４から構成され
ている。弁本体１２１および１３１は有底円筒状に形成
され、同一周上の側壁に複数の油通孔１２１ａおよび１
３１ａが形成されている。弁本体１２１および１３１は
それぞれ圧縮コイルスプリング１２４および１３４の付
勢力により底部に設けたシート部がバルブシート１２２
および１３２に設けた弁座に押圧され、図１０に示す状
態では閉弁状態を示している。ガイド部１２３および１
３３は、弁本体１２１および１３１の開口部と逆方向に
開口部を有する有底円筒状に形成されている。弁本体１
２１および１３１は、ガイド部１２３および１３３の内
壁によりカムシャフト１０２の回転軸方向に摺動可能に
支持されている。バルブシート１２２および１３２には
油通孔５０ａおよび５０ｂが形成されている。

【００５０】パイロット弁１２５および１３５はそれぞ
れ逆止弁１２０および１３０に対向して設けられてい
る。パイロット弁１２５は弁本体１２６および圧縮コイ
ルスプリング１２７からなり、パイロット弁１３５は弁
本体１３６および圧縮コイルスプリング１３７からな
る。弁本体１２６および１３６はカムシャフト１０２の
回転軸方向に往復動可能にベーン１０９ａおよび１０９
ｂに収容されている。弁本体１２６および１３６は圧縮
コイルスプリング１２７および１３７の付勢力によりフ
ロントプレート４の内側面に押圧されている。弁本体１
２６は、ロッド１２６ａおよび摺動部材１２６ｂにより
一体に形成され、弁本体１３６は、ロッド１３６ａおよ
び摺動部材１３６ｂにより一体に形成されている。ロッ
ド１２６ａおよび１３６ａはそれぞれバルブシート１２
２および１３２の内部を通って弁本体１２１および１３
１の近傍まで突出している。摺動部材１２６ｂおよび１
３６ｂは、圧縮コイルスプリング１２７および１３７を
係止する円板状の係止部と、この係止部の外周から軸方
向に延びる円環状の摺動部とからなる。ここで逆止弁１
２０およびパイロット弁１２５は第１実施例の図５に示
すパイロット式逆止弁１００ａを構成し、逆止弁１３０
およびパイロット弁１３５は第１実施例の図５に示すパ
イロット式逆止弁１００ｂを構成している。

【００５１】弁本体１２６の前後には油圧室４０および
４１が形成され、弁本体１３６の前後には油圧室４５お
よび４６が形成されている。弁本体１２１の前後には油
圧室４２、４３および４４が形成され、弁本体１３１の
前後には油圧室４７、４８および４９が形成されてい
る。油圧室４１および４２はバルブシート１２２内部で
連通し、油圧室４６および４７はバルブシート１３２内
部で連通している。また、油圧室４３と４４とは弁本体
１２１に設けられた油通孔１２１ａで連通し、油圧室４
８と４９とは弁本体１３１に設けられた油通孔１３１ａ
で連通している。油圧室４２および４４は、弁本体１２
１がバルブシート１２２に当接することにより遮断さ
れ、弁本体１２１がバルブシート１２２から離れること
により油通路４３、油通孔１２１ａを介して連通する。
油圧室４７および４９は、弁本体１３１がバルブシート
１３２に当接することにより遮断され、弁本体１３１が
バルブシート１３２から離れることにより油通路４８、
油通孔１３１ａを介して連通する。油圧室４２は、油通
孔５０ａおよび油通路６２ａにより油通路６１ａと連通
し、油圧室４７は、油通孔５０ｂおよび油通路６２ｂに
より油通路６１ｂと連通している。また、油圧室４０は
油通路６３ｂを介して油通路６１ｂと連通し、油圧室４
５は油通路６３ａを介して油通路６１ａと連通してい
る。油圧室４３は、図９に示す油通路５１ａにより遅角
油圧室１０に連通し、油圧室４８は、図９に示す油通路
５１ｂにより進角油圧室１２に連通している。図１０に
示すように、弁本体１２６および１３６はそれぞれ、油
圧室４０と４１との差圧または油圧室４５と４６との差
圧、すなわち油通路６１ａと６１ｂとの差圧により圧縮
コイルスプリング１２７および１３７の付勢力に抗して
逆止弁１２０および１３０の方向へ移動し弁本体１２１
および１３１に当接可能である。ロッド１２６ａおよび
１３６ａは、それぞれ弁本体１２１および１３１に当接
後、さらに圧縮コイルスプリング１２４および１３４の
付勢力に抗して弁本体１２１および１３１を押圧してバ
ルブシート１２２および１３２からそれぞれ弁本体１２
１および１３１を離座させ、逆止弁１２０および１３０
を開弁させる。

【００５２】カムシャフト１０２内部の第１の油通路で
ある油通路６０ａは外周溝５４ａと連通するとともにカ
ムシャフト１０２とベーンロータ１０９との軸方向にお
ける当接部７０でベーンロータ１０９内部の油通路６１
ａに連通し、油通路６１ａは油通路６２ａを介してベー
ン１０９ａの油圧室４２に連通するとともに油通路６３
ａを介してベーン１０９ｂの油圧室４５に連通してい
る。カムシャフト１０２内部の第２の油通路である油通
路６０ｂは外周溝５４ｂと連通するとともに当接部７０
でベーンロータ１０９内部の油通路６１ｂに連通し、油
通路６１ｂは油通路６２ｂを介してベーン１０９ｂの油
圧室４７に連通するとともに油通路６３ｂを介してベー
ン１０９ａの油圧室４０に連通している。図９に示すよ
うに、油通路６２ａ、６２ｂは、バルブシート１２２、
１３２によりクリアランス１６との連通を遮断されてい
る。ベーンロータ１０９の内部には遅角油圧室１０と１
１とを連通する油通路６５ａ、および進角油圧室１２と
１３とを連通する油通路６５ｂが設けられている。以上
の構成により、外周溝５４ａおよび５４ｂにポンプ５６
からの圧油を切替バルブ５９により選択的に供給し、逆
止弁１２０および１３０の開弁により遅角油圧室１０お
よび１１または進角油圧室１２および１３へポンプ５６
からの圧油を供給することができる。

【００５３】第３実施例では、角度範囲Ｃ°で示される
扇状空間部を極力専有するようにベーン１０９ａおよび
１０９ｂを形成したことにより、ベーン１０９ａおよび
１０９ｂ内に第１実施例におけるパイロット式逆止弁１
００ａおよび１００ｂを容易に収容することができる。 （第４実施例）本発明の第４実施例を図１２に示す。第
３実施例と実質的に同一構成部分には同一符号を付す。

【００５４】ベーンロータ２０９のベーン２０９ａおよ
び２０９ｂには、第３実施例において形成したような突
出部１１１ａ、１１１ｂは形成されておらず、図１２に
示す横断面の直径を軸としてベーンロータ２０９はほぼ
左右対称に形成されている。シューハウジング２０３の
シュー２０３ａおよび２０３ｂも、図１２に示す横断面
の直径を軸として左右対称に形成されている。

【００５５】第４実施例でも第３実施例と同様に、Ｃ°
＝１８０°−（Ａ°＋Ｂ°）≒１８０°−２Ａ°の角度
範囲に形成される扇形状空間部を極力専有するように扇
形状のベーン２０９ａおよび２０９ｂを形成している。
これにより、各油圧室間の油漏れが低減されるので、応
答性の良い高精度な吸排気弁の開閉制御が可能である。

【００５６】以上説明した本発明の実施例では、パイロ
ット式逆止弁を構成する逆止弁およびパイロット弁を両
方のベーンに収容して遅角油圧室１０および１１、進角
油圧室１２および１３の油圧を制御したが、本発明で
は、いずれか一方のベーンだけにパイロット式逆止弁を
備えてタイミングプーリに対するカムシャフトの位相差
を制御することは可能である。また、パイロット式逆止
弁はベーン内だけではなく、例えばカムシャフト内に収
容することも可能である。

【００５７】また本実施例では、移動部材としてパイロ
ット式逆止弁を用い、ベーンの軸方向に移動可能にパイ
ロット式逆止弁をベーン内に収容したが、本発明では、
パイロット式逆止弁とは別に、ベーンの軸方向に移動可
能に移動部材、例えばスプールをベーン内に収容するこ
とも可能である。また本実施例では、第１の油通路と第
２の油通路との差圧により遅角油圧室１０、１１または
進角油圧室１２、１３の油圧に抗してパイロット式逆止
弁１００ａおよび１００ｂを開弁したが、本発明では、
第１の油通路の油圧だけで第２のパイロット式逆止弁を
開弁し、第２の油通路の油圧だけで第１のパイロット式
逆止弁を開弁することは可能である。

【００５８】さらに本実施例では、シューハウジングに
２個のシューを設け、ベーンロータに２個のベーンを設
けることにより、それぞれ２室の遅角油圧室１０および
１１、進角油圧室１２および１３を形成したが、本発明
では、遅角油圧室および進角油圧室は２室に限るもので
はない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例によるエンジン用バルブタ
イミング調整装置を示す図２のＩ−Ｉ線断面図である。

【図２】本発明の第１実施例によるエンジン用バルブタ
イミング調整装置を示す断面図である。

【図３】図１のIII-III 線断面図である。

【図４】本発明の第１実施例によるシューハウジングの
固定状態を示す断面図である。

【図５】本発明の第１実施例の油圧回路を示す模式図で
ある。

【図６】（Ａ）は、本発明の第１実施例のカムシャフト
とタイミングプーリとの回転方向を示す模式図である。
（Ｂ）は、本発明の第１実施例のカムシャフトのトルク
変動を示す説明図である。

【図７】本発明の第２実施例によるエンジン用バルブタ
イミング調整装置を示す断面図である。

【図８】本発明の第２実施例の油圧回路を示す模式図で
ある。

【図９】本発明の第３実施例によるエンジン用バルブタ
イミング調整装置を示す図１０のIX−IX線断面図であ
る。

【図１０】本発明の第３実施例によるエンジン用バルブ
タイミング調整装置を示す断面図である。

【図１１】第３実施例の各部材の固定状態を示す断面図
である。

【図１２】本発明の第４実施例によるエンジン用バルブ
タイミング調整装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１ タイミングプーリ（回転伝達部材） ２ カムシャフト ３ シューハウジング ３ａ、３ｂ シュー ９ ベーンロータ ９ａ、９ｂ ベーン ２０ 逆止弁（パイロット式逆止弁） ２５ パイロット弁（パイロット式逆止弁） ３０ 逆止弁（パイロット式逆止弁） ３５ パイロット弁（パイロット式逆止弁） ５６ ポンプ（油圧供給手段） ６０ａ 油通路（第１の油通路） ６０ｂ 油通路（第２の油通路） ６１ａ 油通路（第１の油通路） ６１ｂ 油通路（第２の油通路） ６２ａ 油通路（第１の油通路） ６２ｂ 油通路（第２の油通路） １００ａ パイロット式逆止弁 １００ｂ パイロット式逆止弁 １０２、２０２ カムシャフト １０３、１０３ シューハウジング １０３ａ、１０３ｂ、２０３ａ、２０３ｂ シュー １０９、２０９ ベーンロータ １０９ａ、１０９ｂ，２０９ａ、２０９ｂ ベーン １２０ 逆止弁（パイロット式逆止弁） １２５ パイロット弁（パイロット式逆止弁） １３０ 逆止弁（パイロット式逆止弁） １３５ パイロット弁（パイロット式逆止弁）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関のクランクシャフトと同期して
   回転する回転伝達部材と、 前記回転伝達部材と相対回動可能なカムシャフトと、 前記カムシャフトとともに回動するベーンと、 前記ベーンを回動可能に収容する収容室を有し、前記回
   転伝達部材とともに回転するハウジングと、 前記収容室の一部であり、前記ハウジングと前記ベーン
   との間の周方向に形成され、前記ハウジングに対して前
   記ベーンを油圧によって遅角側に相対回動させる遅角油
   圧室と、 前記遅角油圧室に連通する第１の油通路と、 前記収容室の他の一部であり、前記ハウジングと前記ベ
   ーンとの間の周方向に形成され、前記ハウジングに対し
   て前記ベーンを油圧によって進角側に相対回動させる進
   角油圧室と、 前記進角油圧室に連通する第２の油通路と、 前記第１の油通路および前記第２の油通路を介して前記
   遅角油圧室および前記進角油圧室に油を供給可能な油圧
   供給手段とを備えた内燃機関用バルブタイミング調整装
   置であって、 前記ベーンの個数をｎ、前記ベーンの回動角度範囲をＡ
   °とすると、前記ベーンは、前記収容室の（３６０°／
   ｎ）−２Ａ°で表される扇形状空間部をほぼ専有するよ
   うに形成されることを特徴とする内燃機関用バルブタイ
   ミング調整装置。
2. 【請求項２】 前記進角油圧室と前記遅角油圧室との間
   をシールする前記ベーンの横断面における最短距離は、
   前記進角油圧室と前記遅角油圧室との間をシールする前
   記ハウジングの横断面における最短距離とほぼ等しいか
   長いことを特徴とする請求項１記載の内燃機関用バルブ
   タイミング調整装置。
3. 【請求項３】 前記進角油圧室と前記遅角油圧室との間
   をシールする前記ベーンの横断面積は、前記進角油圧室
   と前記遅角油圧室との間をシールする前記ハウジングの
   横断面積とほぼ等しいか大きいことを特徴とする請求項
   １または２記載の内燃機関用バルブタイミング調整装
   置。
4. 【請求項４】 内燃機関のクランクシャフトと同期して
   回転する回転伝達部材と、 前記回転伝達部材と相対回動可能なカムシャフトと、 前記カムシャフトとともに回動するベーンと、 前記回転伝達部材とともに回動し、前記ベーンを回動可
   能に収容する収容室を有するハウジングと、 前記収容室の一部であり、前記ハウジングと前記ベーン
   との間の周方向に形成され、油圧によって前記ハウジン
   グに対して前記ベーンを遅角側に相対回動させる遅角油
   圧室と、 前記遅角油圧室に連通する第１の油通路と、 前記収容室の他の一部であり、前記ハウジングと前記ベ
   ーンとの間の周方向に形成され、前記ハウジングに対し
   て前記ベーンを進角側に相対回動させる進角油圧室と、 前記進角油圧室に連通する第２の油通路と、 前記第１の油通路および前記第２の油通路を介して前記
   遅角油圧室および前記進角油圧室に油を供給可能な油圧
   供給手段とを備えた内燃機関用バルブタイミング調整装
   置であって、 前記進角油圧室と前記遅角油圧室との間をシールする前
   記ベーンの横断面における最短距離は、前記進角油圧室
   と前記遅角油圧室との間をシールする前記ハウジングの
   横断面における最短距離とほぼ等しいか長いことを特徴
   とする内燃機関用バルブタイミング調整装置。
5. 【請求項５】 前記進角油圧室と前記遅角油圧室との間
   をシールする前記ベーンの横断面積は、前記進角油圧室
   と前記遅角油圧室との間をシールする前記ハウジングの
   横断面積とほぼ等しいか大きいことを特徴とする請求項
   ４記載の内燃機関用バルブタイミング調整装置。
6. 【請求項６】 内燃機関のクランクシャフトと同期して
   回転する回転伝達部材と、 前記回転伝達部材と相対回動可能なカムシャフトと、 前記カムシャフトとともに回動するベーンと、 前記回転伝達部材とともに回動し、前記ベーンを回動可
   能に収容する収容室を有するハウジングと、 前記収容室の一部であり、前記ハウジングと前記ベーン
   との間の周方向に形成され、油圧によって前記ハウジン
   グに対して前記ベーンを遅角側に相対回動させる遅角油
   圧室と、 前記遅角油圧室に連通する第１の油通路と、 前記収容室の他の一部であり、前記ハウジングと前記ベ
   ーンとの間の周方向に形成され、前記ハウジングに対し
   て前記ベーンを進角側に相対回動させる進角油圧室と、 前記進角油圧室に連通する第２の油通路と、 前記第１の油通路および前記第２の油通路を介して前記
   遅角油圧室および前記進角油圧室に油を供給可能な油圧
   供給手段と備えた内燃機関用バルブタイミング調整装置
   であって、 前記進角油圧室と前記遅角油圧室との間をシールする前
   記ベーンの横断面積は、前記進角油圧室と前記遅角油圧
   室との間をシールする前記ハウジングの横断面積とほぼ
   等しいか大きいことを特徴とする内燃機関用バルブタイ
   ミング調整装置。
7. 【請求項７】 前記第１の油通路および前記第２の油通
   路の少なくともいずれか一方に設けられるパイロット式
   逆止弁であって、 (1) 前記第１の油通路に設けられた場合、前記油圧供給
   手段からの油供給圧により開弁して前記遅角油圧室に油
   を供給可能であり、前記遅角油圧室の油圧により閉弁し
   て前記遅角油圧室からの油の逆流を防止可能であり、前
   記遅角油圧室の油圧に抗して開弁し前記遅角油圧室の油
   を排出可能であり、 (2) 前記第２の油通路に設けられた場合、前記油圧供給
   手段からの油供給圧により開弁して前記進角油圧室に油
   を供給可能であり、前記進角油圧室の油圧により閉弁し
   て前記進角油圧室からの油の逆流を防止可能であり、前
   記進角油圧室の油圧に抗して開弁し前記進角油圧室の油
   を排出可能なパイロット式逆止弁を備えることを特徴と
   する請求項１、４または６記載の内燃機関用バルブタイ
   ミング調整装置。
8. 【請求項８】 前記ベーンの軸方向に油圧によって移動
   可能な移動部材を前記ベーン内に収容することを特徴と
   する請求項１、４または６記載の内燃機関用バルブタイ
   ミング調整装置。
9. 【請求項９】 前記移動部材は、前記第１の油通路およ
   び前記第２の油通路の少なくともいずれか一方に設けら
   れるパイロット式逆止弁であって、 (1) 前記第１の油通路に設けられた場合、前記油圧供給
   手段からの油供給圧により開弁して前記遅角油圧室に油
   を供給可能であり、前記遅角油圧室の油圧により閉弁し
   て前記遅角油圧室からの油の逆流を防止可能であり、前
   記遅角油圧室の油圧に抗して開弁し前記遅角油圧室の油
   を排出可能であり、 (2) 前記第２の油通路に設けられた場合、前記油圧供給
   手段からの油供給圧により開弁して前記進角油圧室に油
   を供給可能であり、前記進角油圧室の油圧により閉弁し
   て前記進角油圧室からの油の逆流を防止可能であり、前
   記進角油圧室の油圧に抗して開弁し前記進角油圧室の油
   を排出可能なパイロット式逆止弁であることを特徴とす
   る請求項８記載の内燃機関用バルブタイミング調整装
   置。