JPH09324613A - Variable valve timing mechanism for internal combustion engine - Google Patents

Variable valve timing mechanism for internal combustion engine

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JPH09324613A
JPH09324613A JP9085119A JP8511997A JPH09324613A JP H09324613 A JPH09324613 A JP H09324613A JP 9085119 A JP9085119 A JP 9085119A JP 8511997 A JP8511997 A JP 8511997A JP H09324613 A JPH09324613 A JP H09324613A
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valve timing
internal combustion
combustion engine
rotating body
valve
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Kazuhisa Sanpei
和久 三瓶
Tatsuo Iida
達雄 飯田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To secure startability of an internal combustion engine and enlarge a variable area of a valve timing. SOLUTION: A variable valve timing(VVT) mechanism 10 for an internal combustion engine varies a valve timing of an intake valve. The VVT 10 has a sprocket drivingly connected to a crank shaft, a rear plate fixed to an intake cam shaft, and a rotor 12 fixed to the rear plate. Projections 115 are equally spaced on the sprocket and recessions 114 are formed between the projections 115. Each projection 115 has a housing hole 117 in which a lock pin 20 is slidably housed. The lock pin 20 is engaged with a lock recession 145 formed on a rear plate in the state that the rotor 12 is rotated in the phase advancing direction from the most phase lag position by a specified angle α, for regulating relative rotation between the sprocket and the rear plate.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の運転状
態に応じて内燃機関の吸気バルブ及び排気バルブの少な
くともいずれか一方のバルブタイミングを変更する内燃
機関の可変バルブタイミング機構に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable valve timing mechanism for an internal combustion engine, which changes the valve timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve of the internal combustion engine according to the operating state of the internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、エンジンの運転状態に応じ
て、吸気バルブや排気バルブのバルブタイミングを変更
する可変バルブタイミング機構が実用化されている。こ
の種の可変バルブタイミング機構としては、例えば、ク
ランクシャフトに対するカムシャフトの回転位相(変位
角度)を変化させることにより、同カムシャフトの回転
に伴って開閉されるバルブのバルブタイミングを変更す
るようにした機構が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a variable valve timing mechanism has been put into practical use which changes the valve timing of an intake valve and an exhaust valve according to the operating state of an engine. As a variable valve timing mechanism of this type, for example, by changing the rotation phase (displacement angle) of the camshaft with respect to the crankshaft, the valve timing of the valve opened and closed with the rotation of the camshaft is changed. The mechanism is known.

【0003】例えば、特開平1−92504号公報に
は、クランクシャフトに同期して回転するタイミングプ
ーリとカムシャフトに連結された内部ロータとを相対回
動させることにより、バルブタイミングを変更するよう
にした可変バルブタイミング機構が示されている。この
可変バルブタイミング機構について図7を参照して説明
する。
For example, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 1-92504 discloses that a valve timing is changed by relatively rotating a timing pulley rotating in synchronization with a crankshaft and an internal rotor connected to a camshaft. A variable valve timing mechanism is shown. This variable valve timing mechanism will be described with reference to FIG.

【0004】可変バルブタイミング機構90は、タイミ
ングプーリ91及び内部ロータ92を備えている。タイ
ミングプーリ91はその内面に形成された複数の突状部
911間に複数のオイル溝912を有している。また、
内部ロータ92はタイミングプーリ91の各オイル溝9
12に配置されるベーン921を備えている。各ベーン
921の両側にはそれぞれ圧力室93が区画形成されて
いる。また、タイミングプーリ91はタイミングベルト
(図示略)を介してクランクシャフトに連結され、内部
ロータ92はカムシャフト94に連結されている。
The variable valve timing mechanism 90 comprises a timing pulley 91 and an internal rotor 92. The timing pulley 91 has a plurality of oil grooves 912 between a plurality of protrusions 911 formed on the inner surface thereof. Also,
The internal rotor 92 includes the oil grooves 9 of the timing pulley 91.
The vane 921 arranged in 12 is provided. Pressure chambers 93 are formed on both sides of each vane 921. The timing pulley 91 is connected to the crankshaft via a timing belt (not shown), and the internal rotor 92 is connected to the camshaft 94.

【0005】オイルはカムシャフト94内の通路96及
び内部ロータ92の通路97を介して各圧力室93に供
給される。そして、各ベーン921の両側にある圧力室
93内の圧力によって同ベーン921が保持されること
により、内部ロータ92及びカムシャフト94が一体に
回動される。
Oil is supplied to each pressure chamber 93 through a passage 96 in the camshaft 94 and a passage 97 in the internal rotor 92. Then, the vanes 921 are held by the pressure in the pressure chambers 93 on both sides of each vane 921, so that the internal rotor 92 and the cam shaft 94 are integrally rotated.

【0006】また、対向する2つの突状部911は半径
方向に延びる長孔913をそれぞれ有しており、各長孔
913内にはロックピン95が収容されている。各ロッ
クピンはバネ951により、タイミングプーリ91の軸
心に向かって付勢されている。
Further, each of the two projecting portions 911 facing each other has a slot 913 extending in the radial direction, and a lock pin 95 is housed in each slot 913. Each lock pin is biased toward the axis of the timing pulley 91 by a spring 951.

【0007】一方、内部ロータ92は各ロックピン95
に対応する係合孔922を備え、各ベーン921が各オ
イル溝912のいずれか一方の内壁に係合する最変位位
置に配置されたとき、いずれか一方のロックピン95が
バネ951の付勢力により係合孔922に係合する。ま
た、通路97にオイルが供給されて、その圧力による付
勢力がバネ951の付勢力を越えたとき、ロックピン9
5と係合孔922との係合が解除される。
On the other hand, the internal rotor 92 has lock pins 95.
When the vanes 921 are arranged at the most displaced positions in which the respective vanes 921 engage with the inner walls of one of the oil grooves 912, any one of the lock pins 95 is urged by the spring 951. Is engaged with the engaging hole 922. When the oil is supplied to the passage 97 and the urging force due to the pressure exceeds the urging force of the spring 951, the lock pin 9
5 and the engagement hole 922 are disengaged.

【0008】こうした可変バルブタイミング機構90に
おいて、エンジン始動時にはオイル圧が発生していない
ため、ロックピン95はバネ951の付勢力によって係
合孔922に係合し、ベーン921は最変位位置にて係
止されている。この結果、タイミングプーリ91と内部
ロータ92の相対回動が規制され、バルブタイミング
は、最も遅角側に変更されたタイミング(以下、「最遅
角バルブタイミング」という)、或いは最も進角側に変
更されたタイミング(以下、「最進角バルブタイミン
グ」という)に保持されている。
In such a variable valve timing mechanism 90, since the oil pressure is not generated when the engine is started, the lock pin 95 is engaged with the engagement hole 922 by the urging force of the spring 951, and the vane 921 is at the most displaced position. It is locked. As a result, the relative rotation of the timing pulley 91 and the internal rotor 92 is restricted, and the valve timing is changed to the most retarded side (hereinafter referred to as the “most retarded valve timing”) or the most advanced side. It is held at the changed timing (hereinafter, referred to as "the most advanced valve timing").

【0009】一方、エンジンの運転に伴って十分なオイ
ル圧が発生すると、ロックピン95に作用するオイル圧
により、同ロックピン95はバネ951の付勢力に抗し
て係合孔922から離脱する。そして、ベーン921の
両側における2つの圧力室93内のオイル圧に差が生じ
ると、ベーン921はオイル圧の低い圧力室93へ向か
って移動し、タイミングプーリ91と内部ロータ92は
相対回動する。このようにタイミングプーリ91と内部
ロータ92とが相対回動することにより、内部ロータ9
2に連結されたカムシャフト94の回転位相と、エンジ
ンの基準回転位相、即ち、クランクシャフトの回転位相
との間に位相差が発生する。従って、クランク角に対す
るバルブタイミングが、進角側、あるいは、遅角側に変
更される。
On the other hand, when a sufficient oil pressure is generated with the operation of the engine, the oil pressure acting on the lock pin 95 causes the lock pin 95 to disengage from the engagement hole 922 against the biasing force of the spring 951. . Then, when a difference occurs in the oil pressures in the two pressure chambers 93 on both sides of the vane 921, the vane 921 moves toward the pressure chamber 93 having a low oil pressure, and the timing pulley 91 and the internal rotor 92 relatively rotate. . The relative rotation of the timing pulley 91 and the internal rotor 92 in this manner causes the internal rotor 9 to rotate.
A phase difference is generated between the rotation phase of the camshaft 94 connected to the second shaft 2 and the reference rotation phase of the engine, that is, the rotation phase of the crankshaft. Therefore, the valve timing with respect to the crank angle is changed to the advance side or the retard side.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】ところで、吸気バルブ
或いは排気バルブの各バルブタイミングについてはいず
れも、エンジンを始動させるうえで好適なタイミングが
存在しており、始動時における各バルブのバルブタイミ
ングがこの好適なタイミングと大きく異なった場合、始
動性が損なわれてしまうことになる。
By the way, there is a suitable timing for starting the engine for each valve timing of the intake valve or the exhaust valve, and the valve timing of each valve at the time of starting is as follows. If the timing is significantly different from the preferable timing, startability will be impaired.

【0011】例えば、吸気バルブのバルブタイミングを
変更する可変バルブタイミング機構を備えたエンジンに
あっては、エンジン始動時にバルブタイミングを遅角側
に変更しすぎた場合、吸気バルブの閉時期が遅くなるた
め、燃焼室内の吸入混合気が吸気管内に戻るようにな
る。エンジン回転数が極めて低いクランキング時に吸入
混合気が吸気管内に戻ると、実圧縮比が低下してしま
い、始動が困難になる。特に、混合気の体積が小さい低
温時には、クランキングをしても混合気が十分に圧縮さ
れず始動性が更に悪化する。
For example, in an engine equipped with a variable valve timing mechanism for changing the valve timing of an intake valve, if the valve timing is changed too late when the engine is started, the closing timing of the intake valve will be delayed. Therefore, the intake air-fuel mixture in the combustion chamber returns to the intake pipe. When the intake air-fuel mixture returns to the inside of the intake pipe during cranking when the engine speed is extremely low, the actual compression ratio decreases, making it difficult to start the engine. In particular, at low temperatures where the volume of the air-fuel mixture is small, even if cranking is performed, the air-fuel mixture is not sufficiently compressed and the startability deteriorates.

【0012】これに対して、エンジン始動時にバルブタ
イミングを進角側に変更しすぎた場合、バルブオーバラ
ップ期間が長くなり、燃焼室における内部EGR量(排
気ガス循環量)が増大するため、エンジン始動性の低下
を招くこととなる。
On the other hand, if the valve timing is changed to the advance side too much at the engine start, the valve overlap period becomes long and the internal EGR amount (exhaust gas circulation amount) in the combustion chamber increases, so that the engine This leads to a decrease in startability.

【0013】また、排気バルブのバルブタイミングを変
更する可変バルブタイミング機構を備えたエンジンにあ
っても同様に、バルブタイミングが遅角側に変更しすぎ
た場合には、バルブオーバラップ期間が長くなり、内部
EGR量が増大してエンジン始動性の低下を招くことと
なる。
Similarly, even in an engine equipped with a variable valve timing mechanism for changing the valve timing of the exhaust valve, if the valve timing is changed to the retard side too much, the valve overlap period becomes long. Therefore, the amount of internal EGR increases and the engine startability deteriorates.

【0014】また、エンジン始動時に排気バルブのバル
ブタイミングを進角側に変更しすぎた場合には、排気バ
ルブの開弁時期が早められ、爆発行程における排気バル
ブの開弁期間が長くなる。その結果、燃焼室における爆
発圧力を十分に利用することをできなくなり始動性の低
下を招くようになる。
Further, when the valve timing of the exhaust valve is excessively changed to the advance side at the engine start, the valve opening timing of the exhaust valve is advanced, and the valve opening period of the exhaust valve in the explosion stroke becomes long. As a result, the explosion pressure in the combustion chamber cannot be fully utilized, resulting in a decrease in startability.

【0015】このように、エンジンの始動に好適なバル
ブタイミングが存在しているため、上記可変バルブタイ
ミング機構90にあっては、始動時のバルブタイミング
となる最遅角バルブタイミング、或いは最進角バルブタ
イミングが始動性を損なわないタイミングに設定されて
いる必要がある。
As described above, since there is a valve timing suitable for starting the engine, the variable valve timing mechanism 90 has the most retarded valve timing or the most advanced valve timing which is the valve timing at the time of starting. The valve timing must be set to a timing that does not impair the startability.

【0016】しかしながら、このように最遅角或いは最
進角バルブタイミングを設定した場合、バルブタイミン
グの可変領域が制限されてしまうことになり、バルブタ
イミングをエンジンの運転状態に対し、より適合したバ
ルブタイミングに更に変更することができないという問
題があった。
However, when the most retarded or most advanced valve timing is set in this way, the variable range of the valve timing is limited, and the valve timing is more suitable for the operating condition of the engine. There was a problem that the timing could not be changed further.

【0017】例えば、エンジンの始動時において、吸気
バルブのバルブタイミングを最遅角バルブタイミングに
保持するようにした場合は、エンジンの高回転時に、バ
ルブタイミングを始動に適したバルブタイミングよりも
更に遅角側に変更して体積効率を増大させることができ
ない。即ち、吸気バルブの閉時期を更に遅くすれば、吸
気慣性効果による体積効率の増大によってエンジン出力
の向上を図ることができるのにも関わらず、上記構成に
あってはこのような効果が得られないことになる。
For example, when the valve timing of the intake valve is kept at the most retarded valve timing when the engine is started, the valve timing is further delayed than the valve timing suitable for starting when the engine is running at high speed. The volume efficiency cannot be increased by changing to the corner side. That is, even if the closing timing of the intake valve is further delayed, it is possible to improve the engine output by increasing the volumetric efficiency due to the intake inertia effect, but in the above configuration, such an effect is obtained. There will be no.

【0018】本発明は、上記の実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、内燃機関の始動性を確保すると
ともに、バルブタイミングの可変領域を拡大させること
ができる内燃機関の可変バルブタイミング機構を提供す
ることにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to secure the startability of the internal combustion engine and to expand the variable range of the valve timing. To provide a mechanism.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、内部に少なくとも1つの凹
部を有する第1回転体と、凹部を第1圧力室と第2圧力
室とに区画する複数のベーンを有するとともに相対回動
可能に第1回転体と組み合わせられる第2回転体と、第
1回転体または第2回転体の一方を内燃機関の基準回転
位相にて同期回転させる駆動軸と、第1回転体または第
2回転体の他方と連動する被駆動軸と、被駆動軸によっ
て開弁位置または閉弁位置に選択的に駆動されるバルブ
とを備え、第1圧力室及び第2圧力室に印加される圧力
によって第1回転体と第2回転体とを相対回動させ、内
燃機関の基準回転位相に対する被駆動軸の回転位相を変
更することによって被駆動軸により駆動されるバルブの
バルブタイミングを変更する内燃機関の可変バルブタイ
ミング機構において、内燃機関の始動時に、凹部の略中
間に位置する内燃機関の始動時対応位置にてベーンを保
持して第1回転体と第2回転体との相対回動を規制する
とともに、内燃機関の始動時から所定時間が経過した後
にその規制を解除する相対回動規制手段を更に備えたこ
とをその趣旨とするものである。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 has a first rotating body having at least one recess therein, and a recess having a first pressure chamber and a second pressure chamber. And a second rotating body having a plurality of vanes that are partitioned into and a relatively rotatable combination with the first rotating body, and one of the first rotating body and the second rotating body is synchronously rotated at the reference rotation phase of the internal combustion engine. A first drive shaft, a driven shaft that works with the other of the first rotating body and the second rotating body, and a valve that is selectively driven by the driven shaft to a valve opening position or a valve closing position. By the pressure applied to the chamber and the second pressure chamber, the first rotating body and the second rotating body are relatively rotated to change the rotational phase of the driven shaft with respect to the reference rotational phase of the internal combustion engine. Valve timing of driven valve In the variable valve timing mechanism of the internal combustion engine to be changed, when the internal combustion engine is started, the vane is held at a position corresponding to the starting time of the internal combustion engine, which is located substantially in the middle of the recess, and the relative rotation between the first rotating body and the second rotating body. The purpose of the present invention is to further include a relative rotation restricting unit that restricts the rotation and releases the restriction after a predetermined time has elapsed from the start of the internal combustion engine.

【0020】上記構成によれば、駆動軸は、第1回転
体、または、第2回転体の一方を内燃機関の基準回転位
相にて同期回転させる。第1回転体と第2回転体とは組
み合わせられているので、第1回転体、または、第2回
転体の他方もまた基準回転位相にて同期回転させられ、
さらに被駆動軸も基準回転位相にて同期回転させられ
る。
According to the above structure, the drive shaft synchronously rotates one of the first rotating body and the second rotating body at the reference rotation phase of the internal combustion engine. Since the first rotating body and the second rotating body are combined, the other of the first rotating body or the second rotating body is also synchronously rotated at the reference rotation phase,
Further, the driven shaft is also rotated synchronously at the reference rotation phase.

【0021】ここで、第1回転体と第2回転体とは、相
対回動が可能であるように組み合わせられており、第1
圧力室に印加される圧力と第2圧力室に印加される圧力
の間に圧力差が発生し、ベーンが両圧力室のうち圧力の
低い圧力室側へ移動すると第1回転体と第2回転体とは
相対回動する。そしてこの相対回動により、第1回転体
の回転位相と第2回転体の回転位相の間には位相差が発
生する。
Here, the first rotating body and the second rotating body are combined so as to be capable of relative rotation,
When a pressure difference occurs between the pressure applied to the pressure chamber and the pressure applied to the second pressure chamber and the vane moves to the side of the pressure chamber with the lower pressure, the first rotating body and the second rotating body. It rotates relative to the body. Due to this relative rotation, a phase difference occurs between the rotation phase of the first rotating body and the rotation phase of the second rotating body.

【0022】従って、駆動軸、及び、第1回転体、また
は、第2回転体の一方の回転位相は、第1回転体と第2
回転体とが相対回動することにより発生した位相差分だ
け変更されて他方の第1回転体、または、第2回転体に
伝達される。また、第1回転体、または、第2回転体の
他方に連結されている被駆動軸の回転位相も変更され、
基準回転位相とは異なるものとなる。この結果、被駆動
軸によって駆動されるバルブのバルブタイミングが基準
回転位相に基づいたバルブタイミングから位相差分だけ
変更された回転位相に基づいたバルブタイミングに変更
される。
Therefore, the rotational phase of the drive shaft and one of the first rotary body and the second rotary body is the same as that of the first rotary body and the second rotary body.
The phase difference generated by the relative rotation with the rotating body is changed and transmitted to the other first rotating body or the second rotating body. Further, the rotation phase of the driven shaft connected to the other of the first rotating body or the second rotating body is also changed,
It is different from the reference rotation phase. As a result, the valve timing of the valve driven by the driven shaft is changed from the valve timing based on the reference rotation phase to the valve timing based on the rotation phase changed by the phase difference.

【0023】相対回動規制手段は、内燃機関の始動時に
おいて、凹部の略中間に位置する内燃機関の始動時対応
位置にてベーンを保持して第1回転体と第2回転体の相
対回動を規制する。従って、第1回転体と第2回転体
は、内燃機関の始動時に相対回動しないため、常に始動
時に適した所定のバルブタイミングが実現される。
When the internal combustion engine is started, the relative rotation restricting means holds the vane at a position corresponding to the starting time of the internal combustion engine, which is located approximately in the middle of the recessed portion, and holds the vane relative to the first rotary body and the second rotary body. Regulate movement. Therefore, the first rotating body and the second rotating body do not rotate relative to each other when the internal combustion engine is started, so that a predetermined valve timing suitable for starting is always realized.

【0024】一方、相対回動規制手段は、内燃機関の始
動時から所定時間が経過した後に、両回転体における相
対回動の規制を解除する。即ち、凹部の略中間に位置す
る始動時対応位置に保持されていたベーンがその位置か
ら移動可能となる。従って、両圧力室の圧力に応じてベ
ーンを移動させ両回転体を相対回動させることにより、
バルブタイミングは機関始動時に適したバルブタイミン
グから更に進角側及び遅角側の双方に変更可能となる。
On the other hand, the relative rotation regulating means releases the regulation of the relative rotation of both the rotating bodies after a predetermined time has elapsed from the start of the internal combustion engine. That is, the vane held at the start-up corresponding position located substantially in the middle of the recess can be moved from that position. Therefore, by moving the vanes according to the pressure in both pressure chambers and relatively rotating both rotating bodies,
The valve timing can be changed from the valve timing suitable for starting the engine to both the advance side and the retard side.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る内燃機関の可
変バルブタイミング(VVT)機構を具体化した発明の
実施の形態について図面を参照して説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the invention embodying a variable valve timing (VVT) mechanism of an internal combustion engine according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0026】図1に示すエンジン70は被駆動軸として
の吸気側カムシャフト15、排気側カムシャフト71及
び駆動軸としてのクランクシャフト72を備え、それら
のシャフト15,71,72はスプロケット11、7
3、74及びチェーン75によって連結されている。2
つのアイドラ76はチェーン75にテンションを付与し
ている。本実施形態におけるVVT機構10は吸気側カ
ムシャフト15に設けられている。そして、クランクシ
ャフト72が回転することにより、チェーン75及びス
プロケット11,73,74を介して、両カムシャフト
15,71がクランクシャフト72と同期して回転さ
れ、吸気バルブ77及び排気バルブ78が所定のバルブ
タイミングをもって開閉される。
The engine 70 shown in FIG. 1 comprises an intake side camshaft 15 as a driven shaft, an exhaust side camshaft 71 and a crankshaft 72 as a drive shaft, and these shafts 15, 71, 72 are sprockets 11, 7 respectively.
They are connected by 3, 74 and a chain 75. Two
One idler 76 gives tension to the chain 75. The VVT mechanism 10 in this embodiment is provided on the intake side camshaft 15. Then, as the crankshaft 72 rotates, both camshafts 15, 71 are rotated in synchronization with the crankshaft 72 via the chain 75 and the sprockets 11, 73, 74, and the intake valve 77 and the exhaust valve 78 are predetermined. It is opened and closed with the valve timing of.

【0027】図2〜5に示すように、VVT機構10
は、スプロケット11、ロータ12、フロントカバー1
3、リアプレート14及び吸気側カムシャフト15を備
えている。
As shown in FIGS. 2-5, the VVT mechanism 10
Is a sprocket 11, rotor 12, front cover 1
3, the rear plate 14 and the intake side camshaft 15 are provided.

【0028】吸気側カムシャフト15は複数のジャーナ
ル151(一つのみ図示)を備え、図4に示すように、
カムシャフト15の先端に位置するジャーナル151は
一対のフランジ151a,151bを有する。そして、
カムシャフト15は両フランジ151a,151b間に
おいてシリンダヘッド79及びベアリングキャップ80
により回転可能に支持されている。
The intake camshaft 15 is provided with a plurality of journals 151 (only one is shown), and as shown in FIG.
The journal 151 located at the tip of the camshaft 15 has a pair of flanges 151a and 151b. And
The cam shaft 15 has a cylinder head 79 and a bearing cap 80 between the flanges 151a and 151b.
It is rotatably supported by.

【0029】リアプレート14は円盤部141及びボス
142を有し、その円盤部141に形成した凹部141
aにて前方のフランジ151aに嵌合されている。係合
ピン31はカムシャフト15のフランジ151aから前
方へ突出し、円盤部141のピン孔147に係合されて
いる。従って、リアプレート14はカムシャフト15と
一体に回転する。
The rear plate 14 has a disc portion 141 and a boss 142, and a recess 141 formed in the disc portion 141.
It is fitted to the front flange 151a at a. The engagement pin 31 projects forward from the flange 151 a of the camshaft 15 and is engaged with the pin hole 147 of the disc portion 141. Therefore, the rear plate 14 rotates integrally with the cam shaft 15.

【0030】ロータ12はその軸心に段付きの貫通孔1
21を備え、その外周に等角度間隔をおいて放射方向へ
突出する4つのベーン122を備えている。ロータ12
はその貫通孔121において前記リアプレート14のボ
ス142に装着されている。また、複数の係合ピン30
(一つのみ図示)はリアプレート14の円盤部141に
おけるピン孔146に植設されて前方へ突出し、ベーン
122のピン孔127にそれぞれ係合されている。従っ
て、ロータ12はリアプレート14及びカムシャフト1
5と一体に回転する。更に、前記ボス142とロータ1
2との間にはシール149が配置され、両者142、1
2間をシールしている。
The rotor 12 has a stepped through hole 1 in its axis.
21 and four vanes 122 projecting in the radial direction on the outer periphery thereof at equal angular intervals. Rotor 12
Is attached to the boss 142 of the rear plate 14 through the through hole 121. In addition, the plurality of engagement pins 30
(Only one is shown) is planted in the pin hole 146 in the disk portion 141 of the rear plate 14 and projects forward, and is engaged with the pin hole 127 of the vane 122, respectively. Therefore, the rotor 12 includes the rear plate 14 and the camshaft 1.
It rotates together with 5. Further, the boss 142 and the rotor 1
A seal 149 is disposed between the two and 142, 1
The space between the two is sealed.

【0031】スプロケット11は略円筒状をなし、前記
リアプレート14の円盤部141及びロータ12の外周
に配置されている。スプロケット11は前記円盤部14
1の外径に応じた形状の凹部116を有し、その凹部1
16にて円盤部141の外周に沿って相対回動可能に支
持されている。尚、本実施形態におけるスプロケット1
1は、エンジン70が運転状態となった場合、クランク
シャフト72の回転に伴い図3において時計方向に回転
する。
The sprocket 11 has a substantially cylindrical shape, and is arranged around the disk portion 141 of the rear plate 14 and the outer circumference of the rotor 12. The sprocket 11 is the disc portion 14
1 has a recess 116 having a shape corresponding to the outer diameter of the recess 1.
It is supported by 16 so as to be relatively rotatable along the outer periphery of the disk portion 141. Incidentally, the sprocket 1 according to the present embodiment
1 rotates clockwise in FIG. 3 with the rotation of the crankshaft 72 when the engine 70 is in the operating state.

【0032】フロントカバー13はスプロケット11の
前面及びロータ12の前面を覆うように、スプロケット
11の外周に相対回転可能に装着され、ボルト32によ
って前記カムシャフト15に固定されている。従って、
フロントカバー13、ロータ12、リアプレート14及
びカムシャフト15は一体的に回転可能である。
The front cover 13 is rotatably mounted on the outer circumference of the sprocket 11 so as to cover the front surface of the sprocket 11 and the front surface of the rotor 12, and is fixed to the camshaft 15 by a bolt 32. Therefore,
The front cover 13, the rotor 12, the rear plate 14, and the cam shaft 15 can rotate integrally.

【0033】スプロケット12の凹部116に対応する
ように、スプロケット11の外周には複数の歯112が
形成され、それらの歯112の外周に前記チェーン75
が掛けられている。スプロケット12の内周には中心へ
向かって突出する4つの凸部115が等角度間隔をおい
て形成されている。それらの凸部115の間には、前記
ロータ12のベーン122を収容するための4つの凹部
114と、前記ロータ12の円筒部分を収容するための
空間とが形成されている。そして、各ベーン122が各
凹部114内に配置された状態では、各ベーン122の
両側に進角室101及び遅角室102が形成される。
A plurality of teeth 112 are formed on the outer circumference of the sprocket 11 so as to correspond to the recesses 116 of the sprocket 12, and the chain 75 is formed on the outer circumference of the teeth 112.
Is hung. On the inner circumference of the sprocket 12, four protrusions 115 projecting toward the center are formed at equal angular intervals. Between the protrusions 115, four recesses 114 for accommodating the vanes 122 of the rotor 12 and a space for accommodating the cylindrical portion of the rotor 12 are formed. Then, in a state where each vane 122 is arranged in each recess 114, an advance chamber 101 and a retard chamber 102 are formed on both sides of each vane 122.

【0034】各ベーン122の外端面にはシール部材1
23が装着され、板ばね124により、各凹部114の
内壁面に圧接されている。従って、各シール部材123
により、進角室101と遅角室102とがシールされて
いる。両室101、102内にオイルが供給された状態
においては、そのオイルの圧力により、ロータ12とス
プロケット11とが連結され、スプロケット11の回転
がオイルを介してロータ12に伝達され、そのロータ1
2とともにカムシャフト15が回転される。
The seal member 1 is provided on the outer end surface of each vane 122.
23 is attached and pressed against the inner wall surface of each recess 114 by the leaf spring 124. Therefore, each seal member 123
Thus, the advance chamber 101 and the retard chamber 102 are sealed. When oil is supplied into both chambers 101 and 102, the pressure of the oil connects rotor 12 and sprocket 11, and the rotation of sprocket 11 is transmitted to rotor 12 via the oil.
The camshaft 15 is rotated together with 2.

【0035】遅角室102内の圧力が進角室101内の
圧力よりも大きくなって、各ベーン122が図3の反時
計方向へ回動し、対応する凸部115の内壁に係合した
とき、カムシャフト15はクランクシャフトに対して最
も遅角した位置に配置される。逆に、進角室101内の
圧力が遅角室102内の圧力よりも大きくなって、各ベ
ーン122が図3の時計方向へ回動し、対応する凸部1
15の内壁に係合したとき、カムシャフト15はクラン
クシャフト72に対して最も進角した位置に配置され
る。
The pressure in the retard chamber 102 becomes larger than the pressure in the advance chamber 101, and each vane 122 rotates counterclockwise in FIG. 3 and engages with the inner wall of the corresponding convex portion 115. At this time, the camshaft 15 is arranged at the most retarded position with respect to the crankshaft. On the contrary, the pressure in the advance chamber 101 becomes larger than the pressure in the retard chamber 102, and each vane 122 rotates clockwise in FIG.
When engaged with the inner wall of 15, the camshaft 15 is arranged at the most advanced position with respect to the crankshaft 72.

【0036】図2〜4に示すように、スプロケット11
の一つの凸部115にはカムシャフト15の軸線と平行
に延びる段付きの収容孔117が形成されている。その
収容孔117に対向し得るように、前記リアプレート1
4の円盤部141にはロック凹部145が形成されてい
る。このロック凹部145は放射方向に沿って長円状を
なしている。
As shown in FIGS. 2-4, the sprocket 11
A stepped accommodating hole 117 extending parallel to the axis of the camshaft 15 is formed in one of the convex portions 115. The rear plate 1 is provided so as to face the accommodation hole 117.
A lock recess 145 is formed in the disk portion 141 of No. 4. The lock recess 145 has an elliptical shape along the radial direction.

【0037】収容孔117は大径部117aと小径部1
17bとを備えている。ロックピン20は前方に位置す
る大径部22と後方に位置する小径部21とを備え、前
記段付き孔117に摺動可能に挿入されている。ロック
ピン20の大径部22は収容孔117の大径部117a
よりも短く設定され、ロックピン20の小径部21は収
容孔117の小径部117bよりも長く設定されてい
る。従って、ロックピンの大径部22と収容孔117の
小径部117bとの間にはリング状の圧力室181が形
成される。
The housing hole 117 has a large diameter portion 117a and a small diameter portion 1a.
17b and. The lock pin 20 includes a large diameter portion 22 located at the front and a small diameter portion 21 located at the rear, and is slidably inserted into the stepped hole 117. The large diameter portion 22 of the lock pin 20 corresponds to the large diameter portion 117 a of the accommodation hole 117.
The smaller diameter portion 21 of the lock pin 20 is set longer than the smaller diameter portion 117b of the accommodation hole 117. Therefore, a ring-shaped pressure chamber 181 is formed between the large diameter portion 22 of the lock pin and the small diameter portion 117b of the accommodation hole 117.

【0038】この圧力室181に供給されるオイルの圧
力はロックピン20の段差部、即ち第1受圧面25に作
用する。一方、ロックピン20の小径部21の後端面は
第2受圧面26を構成している。また、ロックピン20
はその大径部22とフロントカバー13との間に介装さ
れたスプリング24により、前記ロック凹部145に係
合する方向へ付勢されている。従って、オイル圧により
各受圧面25、26に作用する付勢力がスプリング24
の付勢力よりも小さい場合、ロックピン20は円盤部1
4の前面またはロック凹部145に係合する。
The pressure of the oil supplied to the pressure chamber 181 acts on the stepped portion of the lock pin 20, that is, the first pressure receiving surface 25. On the other hand, the rear end surface of the small diameter portion 21 of the lock pin 20 constitutes the second pressure receiving surface 26. Also, the lock pin 20
Is urged by a spring 24 interposed between the large diameter portion 22 and the front cover 13 in a direction to engage with the lock recess 145. Therefore, the urging force acting on each pressure receiving surface 25, 26 by the oil pressure causes the spring 24
If it is smaller than the urging force of the
4 or the locking recess 145.

【0039】ロックピン20が円盤部141の前面に係
合した状態で、スプロケット11とリアプレート14と
の間に相対回動が生じた場合、ロックピン20がロック
凹部145に相対したときにそのロック凹部145に係
合する。このとき、スプロケット11はリアプレート1
4に機械的に連結される。
When relative rotation occurs between the sprocket 11 and the rear plate 14 while the lock pin 20 is engaged with the front surface of the disc portion 141, when the lock pin 20 faces the lock recess 145, It engages with the lock recess 145. At this time, the sprocket 11 is the rear plate 1
4 mechanically connected.

【0040】更に、ロックピン20がロック凹部145
に係合したとき、ロータ12は図3に示す位置に配置さ
れ、各ベーン122が最遅角位置から所定角度αだけ進
角側に離間した位置に配置される。
Further, the lock pin 20 is locked by the lock recess 145.
, The rotor 12 is arranged at the position shown in FIG. 3, and each vane 122 is arranged at a position separated from the most retarded position by the predetermined angle α toward the advance side.

【0041】上記の場合とは逆に、オイル圧により各受
圧面25、26に作用する付勢力がスプリング24の付
勢力よりも大きい場合、ロックピン20は円盤部14の
前面から離間し、スプロケット11とリアプレート14
との間の相対回動が許容される。このとき、ロックピン
20は収容孔117内に没入しているため、円盤部14
との接触によって磨耗することはない。
Contrary to the above case, when the urging force acting on each pressure receiving surface 25, 26 by the oil pressure is larger than the urging force of the spring 24, the lock pin 20 is separated from the front surface of the disc portion 14, and the sprocket is sprocketed. 11 and rear plate 14
Relative rotation between and is permitted. At this time, since the lock pin 20 is immersed in the accommodation hole 117, the disk portion 14
Will not wear due to contact with.

【0042】次に、進角室101、遅角室102、及び
ロックピン20の第1、第2受圧面25,26へのオイ
ルの供給経路について説明する。各進角室101に連通
するように、前記ロータ12の前面には十字状の進角通
路125が形成されている(図2参照)。一方、図4,
5に示すように、ジャーナル151の外周において、シ
リンダヘッド79及びベアリングキャップ80の内周面
には環状をなす進角溝81が形成され、その進角溝81
が通路82及びオイルコントロールバルブ(OCV)4
0を介して油圧ポンプ46に接続されている。この油圧
ポンプ46はクランクシャフト72に回転により駆動さ
れる、機械式ポンプである。
Next, the oil supply path to the advance chamber 101, the retard chamber 102, and the first and second pressure receiving surfaces 25 and 26 of the lock pin 20 will be described. A cross-shaped advance passage 125 is formed on the front surface of the rotor 12 so as to communicate with each advance chamber 101 (see FIG. 2). On the other hand, FIG.
As shown in FIG. 5, an annular advance groove 81 is formed on the inner peripheral surfaces of the cylinder head 79 and the bearing cap 80 on the outer periphery of the journal 151.
Is the passage 82 and the oil control valve (OCV) 4
It is connected to the hydraulic pump 46 via 0. The hydraulic pump 46 is a mechanical pump driven by rotation of the crankshaft 72.

【0043】また、ジャーナル151の内部には略L字
状の接続通路155が形成され、ボス142とボルト3
2との間には空隙143が設けられている。そして、前
記進角溝81は接続通路155、空隙143及び前記進
角通路125によって進角室101に接続されている。
従って、油圧ポンプ46からOCV40を介して通路8
2に供給されるオイルは、進角溝81、接続通路15
5、空隙143及び進角通路125を介して進角室10
1に供給される。
A substantially L-shaped connection passage 155 is formed inside the journal 151, and the boss 142 and the bolt 3 are connected to each other.
An air gap 143 is provided between the two. The advance groove 81 is connected to the advance chamber 101 by the connection passage 155, the gap 143, and the advance passage 125.
Therefore, from the hydraulic pump 46 through the OCV 40, the passage 8
The oil supplied to 2 is the advance groove 81, the connection passage 15
5, the advance chamber 10 through the gap 143 and the advance passage 125.
1 is supplied.

【0044】一方、各遅角室102に連通するように、
前記ロータ12の後面には、前記進角通路125と略同
形状の十字状の遅角通路126が形成されている(図
2,5参照)。ジャーナル151の外周には環状をなす
遅角溝157が形成され、その遅角溝157が通路83
及びOCV40を介して油圧ポンプ46に接続されてい
る。
On the other hand, in order to communicate with each retard chamber 102,
On the rear surface of the rotor 12, a cross-shaped retarded passage 126 having substantially the same shape as the advanced passage 125 is formed (see FIGS. 2 and 5). An annular retard groove 157 is formed on the outer periphery of the journal 151, and the retard groove 157 forms the passage 83.
, And the OCV 40 to the hydraulic pump 46.

【0045】更に、ジャーナル151の内部にはカムシ
ャフト15の軸線と平行に延びる直線状の接続通路15
6が形成され、リアプレート14にはその接続通路15
6及び遅角通路126に連通する中間通路84が形成さ
れている。従って、油圧ポンプ46からOCV40を介
して通路83に供給されるオイルは、遅角溝157、接
続通路156、中間通路84及び遅角通路126を介し
て遅角室102に供給される。
Further, inside the journal 151, a linear connecting passage 15 extending parallel to the axis of the camshaft 15 is provided.
6 are formed, and the connecting passages 15 are formed in the rear plate 14.
6 and the retard passage 126, an intermediate passage 84 is formed. Therefore, the oil supplied from the hydraulic pump 46 to the passage 83 via the OCV 40 is supplied to the retard chamber 102 via the retard groove 157, the connection passage 156, the intermediate passage 84 and the retard passage 126.

【0046】図3に示すように、収容孔117内の圧力
室181は、凹部115の側壁に形成された遅角接続路
119によって遅角室102に接続されている。従っ
て、遅角室102内の圧力は接続路119を介してロッ
クピン20の第1受圧面25に作用する。
As shown in FIG. 3, the pressure chamber 181 in the accommodation hole 117 is connected to the retard chamber 102 by a retard connecting passage 119 formed in the side wall of the recess 115. Therefore, the pressure in the retard chamber 102 acts on the first pressure receiving surface 25 of the lock pin 20 via the connection path 119.

【0047】また、図3,4に示すように、収容孔11
7の内部においてロックピン20の後面より後側に位置
する部分は、凸部115の後面に形成した進角接続路1
18によって進角室101に接続されている。従って、
進角室101の圧力は同接続路118を介してロックピ
ン20の第2受圧面26に作用する。
Also, as shown in FIGS.
A portion of the lock pin 20 that is located on the rear side of the inside of 7 has a lead angle connecting path 1 formed on the rear surface of the protrusion 115.
18 is connected to the advance chamber 101. Therefore,
The pressure in the advance chamber 101 acts on the second pressure receiving surface 26 of the lock pin 20 via the connection path 118.

【0048】また、図4に示すように、前記空隙143
は、前記進角通路125の上流において、リアプレート
14に形成した放射通路144を介して前記ロック凹部
145に接続されている。従って、空隙143内に供給
されるオイルの圧力は放射通路144を介してロックピ
ン20の第2受圧面26に作用する。
Further, as shown in FIG.
Is connected to the lock recess 145 via a radiation passage 144 formed in the rear plate 14 upstream of the advance passage 125. Therefore, the pressure of the oil supplied into the space 143 acts on the second pressure receiving surface 26 of the lock pin 20 via the radiation passage 144.

【0049】OCV40は各室101、102へ供給さ
れるオイルの量を調整するための制御弁である。OCV
40はケーシング45を備え、スプール44はケーシン
グ45内に往復動可能に収容されている。電磁式アクチ
ュエータ41はプランジャ43を備え、そのプランジャ
43はスプール44に当接している。ケーシング45内
のコイルスプリング42はスプール44をプランジャ4
3側に付勢している。
The OCV 40 is a control valve for adjusting the amount of oil supplied to each chamber 101, 102. OCV
40 includes a casing 45, and the spool 44 is accommodated in the casing 45 so as to be capable of reciprocating. The electromagnetic actuator 41 includes a plunger 43, and the plunger 43 is in contact with the spool 44. The coil spring 42 in the casing 45 connects the spool 44 to the plunger 4
It is biased to the 3rd side.

【0050】OCV40のケーシング45は、タンクポ
ート45t、Aポート45a、Bポート45b、及び一
対のリザーバポート45rを有している。そして、タン
クポート45tは、油圧ポンプ46を介してオイルパン
47と接続されている。Aポート45aは通路82を介
して進角溝81に接続され、Bポート45bは通路83
を介して遅角溝157に接続されている。また、リザー
バポート45rはオイルパン47と連通されている。
The casing 45 of the OCV 40 has a tank port 45t, an A port 45a, a B port 45b, and a pair of reservoir ports 45r. The tank port 45t is connected to the oil pan 47 via the hydraulic pump 46. The A port 45a is connected to the advance groove 81 via the passage 82, and the B port 45b is connected to the passage 83.
It is connected to the retard groove 157 via. The reservoir port 45r communicates with the oil pan 47.

【0051】スプール44は円筒状の弁体であり、アク
チュエータ41のデューティ制御に基づき、スプリング
42の付勢力に抗して又は補助されて移動する。スプー
ル44は複数のランド44aを備え、その移動に伴い、
複数のランド44aによって2つのポート(45a,4
5t)、(45a,45r)、(45b,45t)、
(45b,45r)間におけるオイルの流れを遮断す
る。また、スプール44は前記ランド44a間に複数の
パセージ44b,44cを備え、それらのパセージ44
b,44cは、スプール44の移動に伴い、前記2つの
ポート(45a,45t)、(45a,45r)、(4
5b,45t)、(45b,45r)間におけるオイル
の流れを許容する。
The spool 44 is a cylindrical valve element, which moves under the duty control of the actuator 41 against or against the urging force of the spring 42. The spool 44 includes a plurality of lands 44a, and with the movement thereof,
Two ports (45a, 4
5t), (45a, 45r), (45b, 45t),
The oil flow between (45b, 45r) is shut off. The spool 44 has a plurality of passages 44b and 44c between the lands 44a.
b and 44c are the two ports (45a, 45t), (45a, 45r), (4) as the spool 44 moves.
5b, 45t) and (45b, 45r) are allowed to flow.

【0052】エンジン停止時には、油圧ポンプ46、O
CV40は共に停止した状態に保たれている。従って、
進角室101及び遅角室102にオイルが供給されては
おらず、ロックピン20にも油圧は印加されていない。
また、エンジン70の始動時、即ち、クランキング時に
も十分な油圧が発生することはない。それにより、ロッ
クピン20は、スプリング24の付勢力よってリアプレ
ート14のロック凹部145あるいはリアプレート14
の前面に係合している。
When the engine is stopped, the hydraulic pump 46, O
Both CVs 40 are kept stopped. Therefore,
No oil is supplied to the advance chamber 101 and the retard chamber 102, and no hydraulic pressure is applied to the lock pin 20.
Further, sufficient hydraulic pressure is not generated even when the engine 70 is started, that is, during cranking. As a result, the lock pin 20 causes the lock recess 145 of the rear plate 14 or the rear plate 14 to move due to the biasing force of the spring 24.
Is engaged with the front surface of.

【0053】クランキングに伴ってスプロケット11が
回動されると、ロックピン20はリアプレート14上を
移動してロック凹部145に係合する。この状態におい
ては、スプロケット11はリアプレート14にロックさ
れ、よって、スプロケット11、ロータ12、リアプレ
ート14及びカムシャフト15が機械的に連結される。
従って、エンジン70が始動される時、スプロケット1
1ひいてはクランクシャフト72に対するカムシャフト
15の回転位相が変更されることはない。
When the sprocket 11 is rotated along with the cranking, the lock pin 20 moves on the rear plate 14 and engages with the lock recess 145. In this state, the sprocket 11 is locked to the rear plate 14, so that the sprocket 11, the rotor 12, the rear plate 14 and the cam shaft 15 are mechanically connected.
Therefore, when the engine 70 is started, the sprocket 1
Therefore, the rotation phase of the camshaft 15 with respect to the crankshaft 72 is not changed.

【0054】本実施形態において、ロックピン20がリ
アプレート14のロック凹部145に係合した状態で
は、カムシャフト15の位相は機械的に定められる。そ
して、その位相は最遅角のバルブタイミングを実現する
位相よりも所定角度αだけ進角側にずらされており、エ
ンジン始動に最適なバルブタイミングを実現できる位相
に設定されている。
In this embodiment, when the lock pin 20 is engaged with the lock recess 145 of the rear plate 14, the phase of the camshaft 15 is mechanically determined. Then, the phase is shifted toward the advance side by a predetermined angle α from the phase that realizes the most retarded valve timing, and is set to a phase that can realize the optimum valve timing for engine start.

【0055】これに対して、エンジン70の始動後、油
圧ポンプ46が十分な油圧を生成し、かつ、アクチュエ
ータ41によってスプール44が図4の左方に移動され
ると、パセージ44bはタンクポート45tとAポート
45aとを連通する(以下、このスプール44の位置を
「進角位置」という)。その結果、油圧ポンプ46の作
動に伴って進角溝81にエンジンオイルが供給される。
このオイルは、ジャーナル151内の接続通路155、
空隙143及び進角通路125を介して進角室101に
供給され、進角室101内の油圧が増加する。
On the other hand, when the hydraulic pump 46 generates a sufficient hydraulic pressure after the engine 70 is started and the spool 44 is moved to the left in FIG. 4 by the actuator 41, the passage 44b moves to the tank port 45t. To communicate with the A port 45a (hereinafter, the position of the spool 44 will be referred to as an "advance position"). As a result, the engine oil is supplied to the advance groove 81 with the operation of the hydraulic pump 46.
This oil is connected to the connection passage 155 in the journal 151,
The oil pressure is supplied to the advance chamber 101 through the gap 143 and the advance passage 125, and the hydraulic pressure in the advance chamber 101 increases.

【0056】これと同時に、パセージ44cは、Bポー
ト45bとリザーバポート45rとを連通する。その結
果、遅角室102内のオイルは、ロータ12の遅角通路
126、リアプレート14の中間通路84、ジャーナル
151の接続通路156、遅角溝157及び通路83を
通り、OCV40のBポート45b及びリザーバポート
45rを介して、オイルパン47に排出される。よっ
て、遅角室102内の油圧が減少する。
At the same time, the passage 44c connects the B port 45b and the reservoir port 45r. As a result, the oil in the retard chamber 102 passes through the retard passage 126 of the rotor 12, the intermediate passage 84 of the rear plate 14, the connection passage 156 of the journal 151, the retard groove 157, and the passage 83, and the B port 45b of the OCV 40. And is discharged to the oil pan 47 via the reservoir port 45r. Therefore, the hydraulic pressure in the retard chamber 102 decreases.

【0057】進角室101の上流において空隙143を
通過するオイルは放射通路144を介してロックピン2
0の第2受圧面26に作用する。また、進角室101内
に供給されたオイルは、接続路118を介してロックピ
ン20の第2受圧面26に作用する。そして、進角室1
01へのオイルの供給量が増加して、第2受圧面26に
作用する圧力がスプリング24の付勢力を上回った時、
ロックピン20は、ロック凹部145から離間して、収
容孔117内に格納される。したがって、ロータ12と
スプロケット11との円滑な相対回動が許容される。
The oil passing through the gap 143 upstream of the advance chamber 101 is radiated through the radiation passage 144 to the lock pin 2.
0 acting on the second pressure receiving surface 26. In addition, the oil supplied into the advance chamber 101 acts on the second pressure receiving surface 26 of the lock pin 20 via the connection path 118. And advance room 1
When the amount of oil supplied to 01 increases and the pressure acting on the second pressure receiving surface 26 exceeds the urging force of the spring 24,
The lock pin 20 is separated from the lock recess 145 and stored in the accommodation hole 117. Therefore, smooth relative rotation between the rotor 12 and the sprocket 11 is allowed.

【0058】進角室101内の圧力が増加し、かつ遅角
室102内の圧力が低下すると、各ベーン122の両側
に位置する進角室101及び遅角室102内における圧
力差に基づき、ロータ12は図3において時計方向に回
動する。従って、リアプレート14を介して吸気側カム
シャフト15に回転力が付与される。その結果、スプロ
ケット11、すなわちクランクシャフト71に対する吸
気側カムシャフト15の回転位相が変更され、カムシャ
フト15はロック位置から進角側へ回動する。このカム
シャフト15の回動により、吸気バルブ77のバルブタ
イミングが進められる。
When the pressure in the advance chamber 101 increases and the pressure in the retard chamber 102 decreases, based on the pressure difference between the advance chamber 101 and the retard chamber 102 located on both sides of each vane 122, The rotor 12 rotates clockwise in FIG. Therefore, a rotational force is applied to the intake side camshaft 15 via the rear plate 14. As a result, the rotational phase of the intake side camshaft 15 with respect to the sprocket 11, that is, the crankshaft 71 is changed, and the camshaft 15 rotates from the lock position to the advance side. The rotation of the camshaft 15 advances the valve timing of the intake valve 77.

【0059】このように、バルブタイミングが進めらた
吸気バルブ77は、排気バルブ78が開いている間に開
くことになり、吸気バルブ77と排気バルブ78とが同
時に開くバルブオーバラップ期間が拡大される。
As described above, the intake valve 77 whose valve timing is advanced is opened while the exhaust valve 78 is open, and the valve overlap period in which the intake valve 77 and the exhaust valve 78 are simultaneously opened is expanded. It

【0060】他方、エンジン始動後に、アクチュエータ
41によってスプール44が図4の右方に移動される
と、パセージ44bはタンクポート45tとBポート4
5bとを連通する(以下、このスプール44の位置を
「遅角位置」という)。この状態では、ポンプ46の作
動により、オイルが遅角溝157に供給される。そし
て、そのオイルは、通路83、遅角溝157、接続通路
156、中間通路84及び遅角通路126を介して遅角
室102に供給される。その結果、遅角室102内の圧
力が増大する。
On the other hand, when the spool 44 is moved to the right in FIG. 4 by the actuator 41 after the engine is started, the passage 44b will move to the tank port 45t and the B port 4b.
5b (hereinafter, the position of the spool 44 is referred to as a "retard position"). In this state, the oil is supplied to the retard groove 157 by the operation of the pump 46. Then, the oil is supplied to the retard chamber 102 through the passage 83, the retard groove 157, the connection passage 156, the intermediate passage 84, and the retard passage 126. As a result, the pressure in the retard chamber 102 increases.

【0061】これと同時に、パセージ44cはAポート
45aとリザーバポート45rとを連通する。その結
果、進角室101内のオイルが、ロータ12の進角通路
125、空隙143、ジャーナル151内の接続通路1
55、進角溝81及び通路82を通り、OCV40のA
ポート45a及びリザーバポート45rを介して、オイ
ルパン47に排出される。従って、進角室101内の圧
力は減少する。
At the same time, the passage 44c connects the A port 45a and the reservoir port 45r. As a result, the oil in the advance chamber 101 is transferred to the advance passage 125 of the rotor 12, the gap 143, and the connection passage 1 in the journal 151.
55, the advance groove 81 and the passage 82, and the OCV 40A
The oil is discharged to the oil pan 47 via the port 45a and the reservoir port 45r. Therefore, the pressure in the advance chamber 101 decreases.

【0062】また、遅角室102に供給されたオイル
は、図3に示す接続通路119を介してロックピン20
の第1受圧面25に作用する。そして、そのオイルの圧
力による付勢力がスプリング24の付勢力を上回ると、
ロックピン20はロック凹部145から離間して、収容
孔117内に格納される。したがって、ロータ12とス
プロケット11との円滑な相対回動が許容される。
The oil supplied to the retard chamber 102 is supplied to the lock pin 20 via the connection passage 119 shown in FIG.
Acting on the first pressure receiving surface 25 of. When the urging force due to the pressure of the oil exceeds the urging force of the spring 24,
The lock pin 20 is separated from the lock recess 145 and stored in the accommodation hole 117. Therefore, smooth relative rotation between the rotor 12 and the sprocket 11 is allowed.

【0063】その後、遅角室102内の圧力が増加し、
かつ進角室101内の圧力が減少すると、各ベーン12
2の両側に位置する遅角室102内及び進角室101内
の圧力差に基づき、ロータ12は図3において反時計方
向に回動する。従って、リアプレート14を介して吸気
側カムシャフト15に回転力が付与される。その結果、
スプロケット11、即ちクランクシャフト72に対する
吸気側カムシャフト15の回転位相が変更され、吸気側
カムシャフト15はロック位置から遅角側へ回動する。
そして、吸気側カムシャフト15によって駆動される吸
気バルブ77のバルブタイミングが遅らされ、バルブオ
ーバラップ期間が縮小、あるいは除去される。
After that, the pressure in the retard chamber 102 increases,
And when the pressure in the advance chamber 101 decreases, each vane 12
The rotor 12 rotates counterclockwise in FIG. 3 based on the pressure difference between the retard chamber 102 and the advance chamber 101 located on both sides of the rotor 2. Therefore, a rotational force is applied to the intake side camshaft 15 via the rear plate 14. as a result,
The rotation phase of the intake camshaft 15 with respect to the sprocket 11, that is, the crankshaft 72 is changed, and the intake camshaft 15 rotates from the lock position to the retard side.
Then, the valve timing of the intake valve 77 driven by the intake camshaft 15 is delayed, and the valve overlap period is reduced or eliminated.

【0064】尚、本実施形態のロック凹部145は放射
方向に沿って長円状になしているため、ロータ12及び
リアプレート14が遅角側へ回動した場合にロック凹部
145が遅角室102に連通することはない。ロータ1
2及びリアプレート1が進角側へ回動した場合、ロック
凹部145は進角室101に連通する。しかし、ロック
凹部145は空隙143及び放射通路144を介して進
角室101に連通しているため、オイルの流れに支障を
きたすことはない。
Since the lock recess 145 of this embodiment has an elliptical shape along the radial direction, when the rotor 12 and the rear plate 14 are rotated toward the retard side, the lock recess 145 is moved into the retard chamber. It does not communicate with 102. Rotor 1
When the rear plate 2 and the rear plate 1 rotate toward the advance side, the lock recess 145 communicates with the advance chamber 101. However, since the lock recess 145 communicates with the advance chamber 101 via the gap 143 and the radiation passage 144, the flow of oil is not hindered.

【0065】更に、エンジン始動後に、OCV40によ
ってスプール44が前述した「進角位置」と「遅角位
置」との略中間位置に移動させられると、Aポート45
a及びBポート45bがランド44aによっていずれも
閉塞される(以下、このときのスプール44の位置を
「保持位置」という)。従って、進角室101及び遅角
室102に対するオイルの供給、及び両室101,10
2からのオイルの排出が停止される。その結果、スプロ
ケット11に対するカムシャフト15の相対回転が停止
され、吸気バルブ177のバルブタイミングは現状のタ
イミングに保持される。
Further, after the engine is started, the OCV 40 moves the spool 44 to the approximately intermediate position between the "advance position" and the "retard position", and the A port 45
The a and B ports 45b are both closed by the land 44a (hereinafter, the position of the spool 44 at this time is referred to as a "holding position"). Therefore, the oil is supplied to the advance chamber 101 and the retard chamber 102, and both chambers 101, 10
The discharge of oil from 2 is stopped. As a result, the relative rotation of the camshaft 15 with respect to the sprocket 11 is stopped, and the valve timing of the intake valve 177 is maintained at the current timing.

【0066】本実施形態のVVT機構10にあっては、
エンジン70の運転状態に基づいて算出されたカムシャ
フト15の目標位相角と、実際に検出された実位相角と
を比較し、両位相角の偏差に基づいてOCV40のスプ
ール44の位置を「進角位置」、「遅角位置」、及び
「保持位置」に適宜調節することにより、吸気バルブ1
77のバルブタイミングを進角側、遅角側に連続的に変
更することができるとともに、その変更した状態に保持
することができる。また、バルブタイミングの変更に伴
いバルブオーバラップ期間を連続的に変更することがで
きる。
In the VVT mechanism 10 of this embodiment,
The target phase angle of the camshaft 15 calculated based on the operating state of the engine 70 is compared with the actually detected actual phase angle, and the position of the spool 44 of the OCV 40 is advanced based on the deviation of both phase angles. The intake valve 1 can be adjusted by appropriately adjusting the “angular position”, the “retard position”, and the “holding position”.
The valve timing of 77 can be continuously changed to the advance side and the retard side, and the changed state can be maintained. Further, the valve overlap period can be continuously changed as the valve timing is changed.

【0067】また、本実施形態では、図6(b)に示す
ように、エンジン始動時には、最遅角のバルブタイミン
グを実現する位相よりも所定角度αだけ進角側に離間し
た位相においてスプロケット11とカムシャフト15と
をロックするようにしている。そのため、最遅角位置に
おいてエンジン70が始動される従来の可変バルブタイ
ミング機構(図6(a)参照)とは異なり、エンジン運
転中のバルブタイミングをエンジン始動時のバルブタイ
ミングよりも更に遅角側へ変更することができる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 6 (b), when the engine is started, the sprocket 11 is in a phase separated by a predetermined angle α from the phase that realizes the most retarded valve timing. And the camshaft 15 are locked. Therefore, unlike the conventional variable valve timing mechanism (see FIG. 6A) in which the engine 70 is started at the most retarded position, the valve timing during engine operation is further retarded from the valve timing at engine startup. Can be changed to.

【0068】やがて、エンジン70が停止すると、油圧
ポンプ46は停止し、エンジン70へのオイルの供給が
停止される。また、OCV40のスプール44は、スプ
リング42の付勢力により、図4に示すポート45bと
ポート45tとを連通する位置、即ち、遅角室102へ
のオイル供給位置にて停止する。この時、ポンプ46は
停止しているので、遅角室102内のオイルのオイルパ
ン47への復流が許容される。また、スプール44が図
4に示す位置で停止しているため、進角室101内のオ
イルはポート45a及びポート45rを介してオイルパ
ン47へ復流する。
When the engine 70 is stopped, the hydraulic pump 46 is stopped and the oil supply to the engine 70 is stopped. Further, the spool 44 of the OCV 40 is stopped by the biasing force of the spring 42 at a position where the port 45b and the port 45t shown in FIG. 4 are communicated with each other, that is, an oil supply position to the retard chamber 102. At this time, the pump 46 is stopped, so that the oil in the retard chamber 102 is allowed to return to the oil pan 47. Further, since the spool 44 is stopped at the position shown in FIG. 4, the oil in the advance chamber 101 returns to the oil pan 47 via the ports 45a and 45r.

【0069】オイルが復流すると、ロックピン20の第
1受圧面25又は第2受圧面26に作用していた油圧も
低下し、ロックピン20は、スプリング24の付勢力に
よってリアプレート14側へ移動される。一方、エンジ
ン停止時には、吸気バルブ77からの反力に基づいてカ
ムシャフト15及びリアプレート14とともにロータ1
2が遅角側、即ち、図3の反時計方向へ回動する。その
回動に伴い、ロック凹部145がロックピン20に相対
した場合には、ロックピン20はロック凹部145に係
合する。その結果、ロータ12とスプロケット11との
相対回動が規制される。両者145,20が相対しなか
った場合には、ロックピン20はリアプレート14の前
面に係合された状態に維持される。
When the oil flows back, the oil pressure acting on the first pressure receiving surface 25 or the second pressure receiving surface 26 of the lock pin 20 also decreases, and the lock pin 20 is moved toward the rear plate 14 by the urging force of the spring 24. Be moved. On the other hand, when the engine is stopped, based on the reaction force from the intake valve 77, the camshaft 15 and the rear plate 14 together with the rotor
2 rotates on the retard side, that is, counterclockwise in FIG. When the lock recess 145 faces the lock pin 20 due to the rotation, the lock pin 20 engages with the lock recess 145. As a result, relative rotation between the rotor 12 and the sprocket 11 is restricted. When the two 145 and 20 do not face each other, the lock pin 20 is maintained in a state of being engaged with the front surface of the rear plate 14.

【0070】以上、説明したように、本実施形態に係る
内燃機関の可変バルブタイミング機構10は、最遅角の
バルブタイミングを実現する位相よりも所定角度αだけ
進角側に離間した位相にて、スプロケット11とカムシ
ャフト15との相対回動が規制され、その位相において
エンジン70を始動することができる。従って、上記所
定角度αを適切な大きさに設定することにより、エンジ
ン70の良好な始動特性を確保することができる。
As described above, the variable valve timing mechanism 10 of the internal combustion engine according to the present embodiment is in the phase separated by the predetermined angle α from the phase that realizes the valve timing with the most retarded angle. The relative rotation between the sprocket 11 and the camshaft 15 is restricted, and the engine 70 can be started in that phase. Therefore, by setting the predetermined angle α to an appropriate value, good starting characteristics of the engine 70 can be ensured.

【0071】更に、本実施形態では、ロックピン20を
ロック凹部145内に係合させることにより、スプロケ
ット11とリアプレート14との間の相対回動を規制す
るようにしているため、両者11,14の相対回動をよ
り確実に規制することができるとともに、ロックピン2
0の移動により、その規制を容易に解除することができ
る。
Further, in this embodiment, the lock pin 20 is engaged in the lock recess 145 to restrict the relative rotation between the sprocket 11 and the rear plate 14. The relative rotation of 14 can be regulated more reliably, and the lock pin 2
By moving 0, the regulation can be easily released.

【0072】また、本実施形態に係る内燃機関の可変バ
ルブタイミング機構10では、エンジン70の運転中に
おいて、エンジン始動のための位相よりも更に遅角側へ
バルブタイミングを変更することができる。そのため、
エンジン70の高回転域において所望の吸気慣性効果を
得て出力特性を向上させることができる。更に、最遅角
のバルブタイミングがエンジン始動時のバルブタイミン
グに拘束されないので、ポンピングロスを低減すること
が可能となり、結果として燃費特性を向上させることが
できる。
Further, in the variable valve timing mechanism 10 of the internal combustion engine according to the present embodiment, the valve timing can be changed to the retard side further than the phase for starting the engine during the operation of the engine 70. for that reason,
A desired intake inertia effect can be obtained in a high rotation range of the engine 70 to improve output characteristics. Furthermore, since the valve timing with the most retarded angle is not restricted by the valve timing at the time of engine start, it is possible to reduce pumping loss, and as a result, it is possible to improve fuel efficiency characteristics.

【0073】更に、本実施形態では、ロータ12とスプ
ロケット11とが相対回動可能に保たれるバルブタイミ
ング変更期間中において、ロックピン20に対して常
時、油圧を印加することが可能である。したがって、バ
ルブタイミング変更期間中にロックピン20が収容孔1
17から突出することはなく、ロックピン20とリアプ
レート14との接触による両者の磨耗を防止することが
できる。
Further, in this embodiment, the hydraulic pressure can be constantly applied to the lock pin 20 during the valve timing changing period in which the rotor 12 and the sprocket 11 are kept relatively rotatable. Therefore, the lock pin 20 is held in the receiving hole 1 during the valve timing changing period.
Since the lock pin 20 and the rear plate 14 do not protrude from each other, wear of the lock pin 20 and the rear plate 14 can be prevented.

【0074】また、本実施形態では、圧力室181、ロ
ック凹部145、及び収容孔117の後端側内部を進角
室101或いは遅角室102と連通させてオイルを供給
するようにし、そのオイル圧とスプリング24の付勢力
とによってロックピン20の位置を変更するようにして
いる。このため、例えば、ロックピン20の位置を電磁
ソレノイド等のアクチュエータによって変更するように
した構成と比較して、部品点数を減少させ構成の簡略化
を図ることができる。
Further, in the present embodiment, the pressure chamber 181, the lock recess 145, and the rear end side inside of the accommodation hole 117 are communicated with the advance chamber 101 or the retard chamber 102 to supply the oil, and the oil is supplied. The position of the lock pin 20 is changed by the pressure and the biasing force of the spring 24. Therefore, for example, the number of parts can be reduced and the configuration can be simplified as compared with a configuration in which the position of the lock pin 20 is changed by an actuator such as an electromagnetic solenoid.

【0075】更に、本実施形態によれば、進角室101
及び遅角室102に供給されるオイル圧が十分でないと
き、即ち、各室101,102のオイル圧によりロータ
12を所定の回転位相に制御できないときには、ロック
ピン20の第1受圧面25及び第2受圧面26に作用す
るオイル圧も必然的に小さくなる。従って、上記のよう
にオイル圧が十分でない場合には、ロックピン20がス
プリング24の付勢力によってロック凹部145に必ず
係合されるようになるため、ロータ12が凹部114内
で振動し、同部114の内周壁に衝突して異音が発生す
るといった問題を未然に防止することができる。
Further, according to this embodiment, the advance chamber 101
And when the oil pressure supplied to the retard chamber 102 is not sufficient, that is, when the rotor 12 cannot be controlled to a predetermined rotation phase by the oil pressure of each chamber 101, 102, the first pressure receiving surface 25 of the lock pin 20 and the 2 The oil pressure acting on the pressure receiving surface 26 is inevitably small. Therefore, when the oil pressure is not sufficient as described above, the lock pin 20 is always engaged with the lock concave portion 145 by the urging force of the spring 24, so that the rotor 12 vibrates in the concave portion 114. It is possible to prevent the problem that an abnormal noise is generated due to collision with the inner peripheral wall of the portion 114.

【0076】尚、上記実施形態は以下に示すように構成
を変更して実施することができる。このように構成を変
更しても上記実施形態と同等の作用効果を奏することが
できる。
The above embodiment can be implemented by changing the configuration as shown below. Even if the configuration is changed in this way, the same operation and effect as the above embodiment can be obtained.

【0077】・上記実施形態では、VVT機構10を吸
気側カムシャフト15に設けるようにした。これに対し
て、VVT機構を排気側カムシャフト71に設け、同機
構により排気バルブのバルブタイミングを変更するよう
にしてもよい。また、吸気側カムシャフト15及び排気
側カムシャフト71の双方にVVT機構を設けて、吸気
バルブ及び排気バルブの各バルブタイミングを変更する
ようにしてもよい。
In the above embodiment, the VVT mechanism 10 is provided on the intake side camshaft 15. On the other hand, a VVT mechanism may be provided on the exhaust side camshaft 71 and the valve timing of the exhaust valve may be changed by the mechanism. Further, a VVT mechanism may be provided on both the intake camshaft 15 and the exhaust camshaft 71 to change the valve timings of the intake valve and the exhaust valve.

【0078】・上記実施形態では、各シャフト15,7
1,72をスプロケット11,73,74及びチェーン
175により駆動連結するようにしたが、タイミングベ
ルトやギヤによって駆動連結するようにしてもよい。
In the above embodiment, the shafts 15 and 7
1, 1 and 72 are drive-coupled by the sprockets 11, 73 and 74 and the chain 175, but they may be drive-coupled by a timing belt or a gear.

【0079】・上記実施形態では、吸気側カムシャフト
15、排気側カムシャフト71、クランクシャフト72
に対してチェーン175を掛けて、各シャフト15,7
1,72を駆動連結するようにした。これに対して、上
記VVT機構10においてスプロケット11を、外周に
複数の歯を有したドライブギヤに変更する。そして、こ
のVVT機構を排気側カムシャフトの一端部に設ける。
一方、排気側カムシャフトの他端部にスプロケットを設
ける。そして、同スプロケットとクランクシャフトのス
プロケットとにチェーンを掛けて、排気側カムシャフト
とクランクシャフトとを駆動連結する。更に、吸気側カ
ムシャフトの一端部にドリブンギヤを設け、同ギヤを排
気側カムシャフトのドライブギヤに噛合させる。このよ
うな構成によれば、排気側カムシャフトに設けられたV
VT機構により吸気側カムシャフトの回転位相を変更し
て吸気バルブのバルブタイミングを変更することができ
る。尚、この構成において、排気側カムシャフトは本発
明の駆動軸に相当し、吸気側カムシャフトは被駆動軸に
相当する。 ・上記実施形態では、ロックピン20を収容する収容孔
117をスプロケット11に備え、ロックピン20が係
合するロック凹部145をリアプレート14に備えてい
る。これに対して、ロックピンの収容孔をロータととも
に回転するリアプレートに設け、係合孔をスプロケット
に設けるようにしてもよい。
In the above embodiment, the intake camshaft 15, the exhaust camshaft 71, the crankshaft 72
Chain 175 against each shaft 15,7
1, 72 are connected to be driven. On the other hand, in the VVT mechanism 10, the sprocket 11 is changed to a drive gear having a plurality of teeth on its outer circumference. Then, this VVT mechanism is provided at one end of the exhaust side camshaft.
On the other hand, a sprocket is provided on the other end of the exhaust side camshaft. Then, a chain is hooked on the sprocket and the sprocket of the crankshaft to drively connect the exhaust side camshaft and the crankshaft. Further, a driven gear is provided at one end of the intake side cam shaft, and the driven gear is meshed with the drive gear of the exhaust side cam shaft. According to such a configuration, the V provided on the exhaust side camshaft
The VT mechanism can change the rotation phase of the intake camshaft to change the valve timing of the intake valve. In this configuration, the exhaust side cam shaft corresponds to the drive shaft of the present invention, and the intake side cam shaft corresponds to the driven shaft. In the above embodiment, the sprocket 11 is provided with the accommodation hole 117 for accommodating the lock pin 20, and the rear plate 14 is provided with the lock recess 145 with which the lock pin 20 is engaged. On the other hand, the accommodation hole for the lock pin may be provided in the rear plate that rotates with the rotor, and the engagement hole may be provided in the sprocket.

【0080】・上記実施形態では、ロックピン20をロ
ック凹部145に係合させることにより、スプロケット
11とリアプレート14との相対回動を規制するように
している。これに対して、例えば、ロックピン20を円
盤部141の前面に押圧される押圧部材に変更し、その
押圧によって生じる摩擦力によりスプロケット11とリ
アプレート14との相対回動を規制するようにしてもよ
い。
In the above embodiment, the relative rotation between the sprocket 11 and the rear plate 14 is restricted by engaging the lock pin 20 with the lock recess 145. On the other hand, for example, the lock pin 20 is changed to a pressing member that is pressed against the front surface of the disk portion 141, and the relative rotation between the sprocket 11 and the rear plate 14 is restricted by the frictional force generated by the pressing. Good.

【0081】上記実施形態から把握される技術的思想に
ついて以下にその効果とともに記載する。 (イ)請求項1に記載した内燃機関の可変バルブタイミ
ング機構において、前記相対回動規制手段は、前記第1
回転体及び第2回転体のうちの一方に形成された係合凹
部と、前記第1回転体及び第2回転体のうちの他方に移
動可能に支持され、その移動により前記係合凹部に係脱
可能なピンとを備え、同ピンは前記内燃機関の始動時に
おいて前記係合凹部に係合し、前記内燃機関の始動時か
ら所定時間が経過した後に前記係合凹部から離脱するも
のであることを特徴とする。
The technical idea understood from the above embodiment will be described below along with its effects. (A) In the variable valve timing mechanism for an internal combustion engine according to claim 1, the relative rotation restricting means is the first
An engaging recess formed in one of the rotating body and the second rotating body, and movably supported by the other of the first rotating body and the second rotating body. A removable pin, which engages with the engagement recess at the time of starting the internal combustion engine, and disengages from the engagement recess after a predetermined time has elapsed from the start of the internal combustion engine. Is characterized by.

【0082】このような構成によれば、ピンと係合凹部
との係合により両回転体の相対回動をより確実に規制す
ることができるとともに、ピンの移動によりその規制を
容易に解除することができる (ロ)上記(イ)に記載した内燃機関の可変バルブタイ
ミング機構において、前記相対回動規制手段は、前記係
合凹部に係合する方向に前記ピンを常時付勢する付勢手
段と、前記ピンに形成された受圧面に対して前記第1圧
力室及び第2圧力室のうち少なくとも一方に供給される
圧力と等しい圧力を作用させることにより同ピンを前記
係合凹部から離脱させる圧力手段とを更に備えることを
特徴とする。
According to this structure, the relative rotation of the two rotating bodies can be more reliably restricted by the engagement of the pin and the engaging recess, and the restriction can be easily released by the movement of the pin. (B) In the variable valve timing mechanism for an internal combustion engine according to (a) above, the relative rotation restricting means is a biasing means that constantly biases the pin in a direction to engage with the engagement recess. A pressure that causes the pin to disengage from the engagement recess by applying a pressure equal to the pressure supplied to at least one of the first pressure chamber and the second pressure chamber to the pressure receiving surface formed on the pin. Means are further provided.

【0083】このような構成によれば、第1圧力室又は
第2圧力室の圧力の大きさに応じてピンと係合凹部との
係脱状態が変更されるようになる。従って、第1圧力室
又は第2圧力室の圧力が小さく、その圧力により第1回
転体と第2回転体の相対回動を制御できない場合には、
ピンが係合凹部に係合されて両回転体の相対回動を規制
することができ、両回転体が制御不能の状態で相対回動
してしまうことを抑制することができる。
According to this structure, the engagement / disengagement state of the pin and the engaging recess is changed according to the magnitude of the pressure in the first pressure chamber or the second pressure chamber. Therefore, when the pressure in the first pressure chamber or the second pressure chamber is small and the relative rotation of the first rotary body and the second rotary body cannot be controlled by the pressure,
The pin can be engaged with the engagement concave portion to restrict the relative rotation of both rotating bodies, and it is possible to suppress the relative rotation of both rotating bodies in an uncontrollable state.

【0084】[0084]

【発明の効果】本発明では、相対回動規制手段により、
内燃機関の始動時に、凹部の略中間に位置する内燃機関
の始動時対応位置にてベーンを保持して第1回転体と第
2回転体との相対回動を規制するとともに、内燃機関の
始動時から所定時間が経過した後にその規制を解除する
ようにしている。
According to the present invention, by the relative rotation restricting means,
At the time of starting the internal combustion engine, the vane is held at a position corresponding to the starting time of the internal combustion engine, which is located substantially in the middle of the recessed portion, to restrict the relative rotation of the first rotating body and the second rotating body, and to start the internal combustion engine. The regulation is released after a predetermined time has passed from the time.

【0085】従って、内燃機関の始動時においては、バ
ルブタイミングが始動時に適した所定のバルブタイミン
グに保持される。一方、始動時から所定時間が経過した
後、即ち、始動が完了した後においては、第1回転体と
第2回転体とが相対回動可能になり、バルブタイミング
は機関始動時に適したバルブタイミングから遅角側及び
進角側の双方に更に変更可能となる。その結果、本発明
によれば、内燃機関の始動性を確保するとともに、バル
ブタイミングの可変領域を拡大させることができる。
Therefore, at the time of starting the internal combustion engine, the valve timing is maintained at a predetermined valve timing suitable for starting. On the other hand, after a lapse of a predetermined time from the start, that is, after the start is completed, the first rotating body and the second rotating body can rotate relative to each other, and the valve timing is the valve timing suitable for the engine starting. Can be further changed to both the retard side and the advance side. As a result, according to the present invention, it is possible to secure the startability of the internal combustion engine and expand the variable region of the valve timing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明を具体化した実施形態に係る内燃機関を
示す概略側面図。
FIG. 1 is a schematic side view showing an internal combustion engine according to an embodiment embodying the present invention.

【図2】内燃機関の可変バルブタイミング機構の概略構
成を示す斜視図。
FIG. 2 is a perspective view showing a schematic configuration of a variable valve timing mechanism of an internal combustion engine.

【図3】カバーを外した状態における内燃機関の可変バ
ルブタイミング機構の正面図。
FIG. 3 is a front view of a variable valve timing mechanism of an internal combustion engine with a cover removed.

【図4】図3の4−4線に沿った断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 of FIG.

【図5】図3の5−5線に沿った断面図。FIG. 5 is a sectional view taken along the line 5-5 in FIG. 3;

【図6】可変バルブタイミング機構の作動領域を示す説
明図。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an operating region of a variable valve timing mechanism.

【図7】従来の可変バルブタイミング機構の正面図。FIG. 7 is a front view of a conventional variable valve timing mechanism.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…スプロケット、15…吸気側カムシャフト、20
…ロックピン、24…スプリング、70…エンジン、7
2…クランクシャフト、77…吸気バルブ、101…進
角室、102…遅角室、114…凹部、122…ベー
ン、145…ロック凹部。
11 ... Sprocket, 15 ... Intake side camshaft, 20
… Lock pin, 24… Spring, 70… Engine, 7
2 ... Crank shaft, 77 ... Intake valve, 101 ... Advance chamber, 102 ... Retard chamber, 114 ... Recess, 122 ... Vane, 145 ... Lock recess.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内部に少なくとも1つの凹部を有する第
1回転体と、前記凹部を第1圧力室と第2圧力室とに区
画する複数のベーンを有するとともに相対回動可能に前
記第1回転体と組み合わせられる第2回転体と、前記第
1回転体または前記第2回転体の一方を内燃機関の基準
回転位相にて同期回転させる駆動軸と、前記第1回転体
または前記第2回転体の他方と連動する被駆動軸と、前
記被駆動軸によって開弁位置または閉弁位置に選択的に
駆動されるバルブとを備え、前記第1圧力室及び前記第
2圧力室に印加される圧力によって前記第1回転体と前
記第2回転体とを相対回動させ、前記内燃機関の基準回
転位相に対する前記被駆動軸の回転位相を変更すること
によって前記被駆動軸により駆動される前記バルブのバ
ルブタイミングを変更する内燃機関の可変バルブタイミ
ング機構において、 前記内燃機関の始動時に、前記凹部の略中間に位置する
前記内燃機関の始動時対応位置にて前記ベーンを保持し
て前記第1回転体と前記第2回転体との相対回動を規制
するとともに、前記内燃機関の始動時から所定時間が経
過した後にその規制を解除する相対回動規制手段を更に
備えたことを特徴とする内燃機関の可変バルブタイミン
グ機構。
1. A first rotating body having at least one recess therein, a plurality of vanes partitioning the recess into a first pressure chamber and a second pressure chamber, and the first rotation enabling relative rotation. A second rotating body that is combined with a body, a drive shaft that synchronously rotates one of the first rotating body and the second rotating body at a reference rotation phase of the internal combustion engine, and the first rotating body or the second rotating body A driven shaft that is interlocked with the other of the two, and a valve that is selectively driven by the driven shaft to a valve opening position or a valve closing position, and a pressure applied to the first pressure chamber and the second pressure chamber. Of the valve driven by the driven shaft by rotating the first rotating body and the second rotating body relative to each other and changing the rotational phase of the driven shaft with respect to the reference rotational phase of the internal combustion engine. Change the valve timing In a further variable valve timing mechanism for an internal combustion engine, at the time of starting the internal combustion engine, the vane is held at a position corresponding to the starting time of the internal combustion engine located substantially in the middle of the recess to hold the vane and the first rotating body. A variable valve for an internal combustion engine, further comprising relative rotation restricting means for restricting relative rotation with respect to the two-rotation body and for canceling the restriction after a predetermined time has elapsed from the start of the internal combustion engine. Timing mechanism.
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