JPH1122426A - 弁開閉時期制御装置 - Google Patents
弁開閉時期制御装置Info
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- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
- F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
- F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
Abstract
回転伝達部材(外部ロータ30)と回転軸(内部ロータ
20)との間に形成されベーン70により進角用油室R
1と遅角用油室R2とに二分される流体圧室R0と、進
角用室R1及び遅角用室R2とに選択的に流体を給排す
る流体油給排手段(切換弁100)とを備えて、内燃機
関の吸気弁又は排気弁の開閉時期を制御するために使用
される弁開閉時期制御装置において、回転軸との間で流
体圧室を形成する回転伝達部材の部分の外周と、該部分
の径方向外方に位置するタイミングプーリとの間に空洞
部Sを設けた。
Description
置において吸気弁又は排気弁の開閉時期を制御するため
に使用される弁開閉時期制御装置に関する。
て、内燃機関のシリンダヘッドに回転自在に組付けられ
る弁開閉用の回転軸(カムシャフトとこれに一体的に設
けた内部ロータからなる)に所定範囲で相対回転可能に
外装され、その外周部にクランクプーリからの回転動力
がタイミングベルトを介して伝達されるタイミングプー
リを一体的に有する回転伝達部材と、前記回転軸又は前
記回転伝達部材の一方に取り付けられたベーンと、前記
回転軸と前記回転伝達部材との間に形成され前記ベーン
によって進角用室と遅角用室とに二分される流体圧室
と、前記進角用室及び前記遅角用室に流体を選択的に給
排し、前記回転軸と前記回転伝達部材とを相対移動させ
る流体給排手段とを備えたものがあり、例えば特開平1
−92504号公報や実開平2−50105号公報に開
示されている。
される弁開閉時期制御装置においては、進角用室及び遅
角用油室には内燃機関の潤滑油が作動油として給排さ
れ、これら進角用室及び遅角用油室を区画する回転伝達
部材の外周壁の外周面にタイミングプーリが一体的に設
けられている。
ーリ及び両プーリ間に張架されるタイミングベルトは、
内燃機関のシリンダブロック及びシリンダヘッド前面に
固定されるタイミングベルトケース内に収容され、これ
らクランクプーリ、タイミングプーリ及びタイミングベ
ルトは内燃機関の運転中約80℃位まで上昇する高温雰
囲気中に曝される。また、作動油として用いられる内燃
機関の潤滑油は、内燃機関の運転中約120〜130℃
位まで上昇する。この高温環境下、上記した従来の弁開
閉時期制御装置においては、高温の作動油により回転伝
達部材の外周壁及びタイミングプーリ自体が高温とな
り、ゴム等から成るタイミングベルトの熱劣化が促進さ
れ、タイミングベルトの寿命が著しく低下されるという
問題があった。
置において、タイミングベルトの寿命を向上させること
を、その課題とする。
に講じた本発明の技術的手段は、内燃機関のシリンダヘ
ッドに回転自在に組付けられる弁開閉用の回転軸と、該
回転軸に所定範囲で相対回転可能に外装され、その外周
部にクランクプーリからの回転動力がタイミングベルト
を介して伝達されるタイミングプーリを一体的に有する
回転伝達部材と、前記回転軸又は前記回転伝達部材の一
方に取り付けられたベーンと、前記回転軸と前記回転伝
達部材との間に形成され前記ベーンによって進角用室と
遅角用室とに二分される流体圧室と、前記進角用室及び
前記遅角用室に流体を選択的に給排し、前記回転軸と前
記回転伝達部材とを相対移動させる流体給排手段とを備
えて、内燃機関の吸気弁又は排気弁の開閉時期を制御す
るために使用される弁開閉時期制御装置において、前記
回転軸との間で前記流体圧室を形成する前記回転伝達部
材の部分の外周と、該部分の径方向外方に位置する前記
タイミングプーリとの間に空洞部を設けたことである。
記シリンダヘッドに回転自在に支持されたカムシャフト
と、このカムシャフトの先端部に一体的に設けた内部ロ
ータから構成すると共に、前記回転伝達部材を、前記内
部ロータを収容する外部ロータ、フロントプレート及び
リアプレートと外部ロータの外周に前記空洞部を介して
一体的に設けた前記タイミングプーリから構成し、前記
フロントプレートの前面及び前記外部ロータの外周に冷
却用フィンを設けても良い。
体圧室を形成する回転伝達部材の部分の外周と、該部分
の径方向外方に位置するタイミングプーリとの間に設け
た空洞部により、高温の流体により加熱される回転伝達
部材の部分からタイミングプーリへの熱伝導が緩和され
ると共に、同回転伝達部材の部分の放熱面積が増大され
て温度上昇が抑制され、タイミングプーリが高温となる
ことが適確に防止される。
制御装置の実施形態を図面に基づき、説明する。
第1実施形態は、当該内燃機関のシリンダヘッド110
に回転自在に支持されたカムシャフト10とこれの先端
部に一体的に組付けた内部ロータ20とからなる弁開閉
用の回転軸と、カムシャフト10及び内部ロータ20に
所定範囲で相対回転可能に外装された外部ロータ30、
フロントプレート40、キャップ41、リアプレート5
0及びタイミングプーリ60等から成る回転伝達部材
と、内部ロータ20に組付けた6枚のベーン70と、外
部ロータ30に組付けたロック機構80等によって構成
されている。なお、タイミングプーリ60には、周知の
ように、クランクプーリから樹脂又はゴム製のタイミン
グベルト(共に図示省略)を介して図3の時計方向に回
転動力が伝達されるように構成されている。
知のカムを有していて、内部にはカムシャフト10の軸
方向に延びる進角通路12と遅角通路11が設けられて
いる。進角通路12は、カムシャフト10に設けた環状
の通路15と接続通路P2を通して切換弁100の接続
ポート102に接続されている。また、遅角通路11
は、カムシャフト10に設けた径方向の通路13及び環
状の通路14と接続通路P1を通して切換弁100の接
続ポート101に接続されている。
することによりスプール104をスプリング105に抗
して図1の右方向へ移動できるものであり、非通電時に
は当該内燃機関によって駆動されるオイルポンプ(図示
省略)に接続された供給ポート106が接続ポート10
1に連通すると共に、接続ポート102が排出ポート1
07に連通するように、また通電時には供給ポート10
6が接続ポート102に連通すると共に、接続ポート1
01が排出ポート108に連通するように構成されてい
る。このため、ソレノイド103の非通電時には遅角通
路11に作動油である内燃機関の潤滑油が供給され、通
電時には進角通路12に作動油が供給される。
よってカムシャフト10に一体的に固着されていて、6
枚のベーン70を夫々径方向に移動可能に取り付けるた
めのベーン溝21を有すると共に、各ベーン70によっ
て区画された進角用油室R1に進角通路12から作動油
を給排する通路(進角通路12に連通する環状溝とこの
環状溝から径方向外方に延びる6個の連通孔からなる)
23と、各ベーン70によって区画された遅角用油室R
2に遅角通路11から作動油を給排する通路22を有し
ている。尚、各ベーン70は、ベーン溝21の底部に収
容したベーンスプリング71(図1参照)によって径方
向外方に付勢されている。尚、図3中、80は最遅角状
態において内部ロータ20と外部ロータ30の位相を機
械的に保持するロック機構であり、本実施形態では進角
油圧により位相保持が解除されるように構成されてい
る。
に所定範囲で相対回転可能に組付けられていて、その両
側にはフロントプレート40とリアプレート50がシー
ル部材S1及びS2を介して接合され、タイミングプー
リ60と共に6本のボルトB1によって一体的に連結さ
れている。フロントプレート40にはキャップ41が液
密的に組付けられていて、これによってカムシャフト1
0の遅角通路11と内部ロータの通路22を接続する通
路42が形成されている。また、外部ロータ30には、
各ベーン70を収容し各ベーン70によって進角用室R
1と遅角用室R2とに2分される流体圧室R0を内部ロ
ータ20とによって形成する凹所32が形成されてい
る。この凹所32の周方向端面に各ベーン70が当接す
ることにより、当該弁開閉時期制御装置により調整され
る位相(相対回転量)が制限されるようになっている。
は、外部ロータ30の外周面上に等間隔に径方向外方に
突出する突部33が形成されており、該各突部33及び
該各突部33に対応してフロントプレート40及びリア
プレート50に設けられる各突部に夫々同軸上に形成さ
れる各貫通孔にボルトB1が夫々嵌合されてタイミング
プーリ60に螺合され、ボルトB1の頭部とタイミング
プーリ60間にフロントプレート40、外部ロータ30
及びリアプレート50が挟持される。これにより、隣合
う突部33間に径方向においてタイミングプーリ60の
内周と外部ロータ30の外周との間に空洞部Sが夫々形
成されている。
時期制御装置においては、切換弁100により進角用油
室R1及び遅角用油室R2への作動油の給排を適宜制御
することにより、図3に示した状態、即ち最進角状態
(外部ロータ30の各凹所32の回転方向側端面に各ベ
ーン70が当接している状態)から最遅角状態(外部ロ
ータ30の各凹所32の反回転方向側端面に各ベーン7
0が当接している状態)まで内部ロータ20と外部ロー
タ30との相対回転量(位相)が制御される。
イミングプーリ60及び両プーリ間に張架される図示し
ないタイミングベルトは、内燃機関のシリンダブロック
及びシリンダヘッド110前面に固定される図示しない
タイミングケース内に収容され、これらクランクプー
リ、タイミングプーリ60及びタイミングベルトは内燃
機関の運転中約80℃位まで上昇する高温雰囲気中に曝
される。また、作動油として用いられる内燃機関の潤滑
油は、内燃機関の運転中約120〜130℃位まで上昇
する。この高温環境下、本実施形態においては、内部ロ
ータ20との間で流体圧室R0を形成する外部ロータ3
0の外周と、外部ロータ30の径方向外方に位置するタ
イミングプーリ60との間に設けた空洞部Sにより、高
温の作動油により加熱される外部ロータ30からタイミ
ングプーリ33への熱伝導が緩和されると共に、外部ロ
ータ30及びタイミングプーリ60の放熱面積が増大さ
れて温度上昇が抑制されるため、タイミングプーリ60
が高温となることが適確に防止される。これにより、樹
脂又はゴム製のタイミングベルトが早期に熱劣化するこ
とが防止される。
示す。この第2実施形態では、上記した第1実施形態の
弁開閉時期制御装置のフロントプレート40の前面及び
外部ロータ30の外周に冷却用フィン43、44及び3
4が設けられている。その他の構成は、上記した第1実
施形態と同じであるので、図4及び図5において、同じ
構成には図1〜図3と同じ番号符号をに付し、その説明
を省略する。
によりフロントプレート40及び外部ロータ30の放熱
面積が更に増大するので、高温の作動油により加熱され
る外部ロータ30からタイミングプーリ33への熱伝導
が更に緩和され、タイミングプーリ60が高温となるこ
とがより適確に防止される。これにより、樹脂又はゴム
製のタイミングベルトが早期に熱劣化することをより効
果的に防止することができる。
ャフト10に組付けられる弁開閉時期制御装置に本発明
を実施したが、本発明は排気用のカムシャフトに組付け
られる弁開閉時期制御装置にも同様に実施し得るもので
ある。
回転軸との間で流体圧室を形成する回転伝達部材の部分
の外周と、該部分の径方向外方に位置するタイミングプ
ーリとの間に設けた空洞部により、高温の流体により加
熱される回転伝達部材の部分からタイミングプーリへの
熱伝導が緩和されると共に、同回転伝達部材の部分の放
熱面積が増大されて温度上昇が抑制され、タイミングプ
ーリが高温となることを適確に防止することができる。
これにより、樹脂やゴム等からなるタイミングベルトの
耐久性を著しく向上することができる。
ンにより更に外部ロータの放熱面積を増大することがで
きるので、外部ロータからタイミングプーリへの熱伝導
が更に緩和され、タイミングプーリが高温となることを
より適確に防止でき、タイミングベルトの耐久性を著し
く向上することができる。
形態を示す縦断側面図である。
形態を示す縦断側面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 内燃機関のシリンダヘッドに回転自在に
組付けられる弁開閉用の回転軸と、該回転軸に所定範囲
で相対回転可能に外装され、その外周部にクランクプー
リからの回転動力がタイミングベルトを介して伝達され
るタイミングプーリを一体的に有する回転伝達部材と、
前記回転軸又は前記回転伝達部材の一方に取り付けられ
たベーンと、前記回転軸と前記回転伝達部材との間に形
成され前記ベーンによって進角用室と遅角用室とに二分
される流体圧室と、前記進角用室及び前記遅角用室に流
体を選択的に給排し、前記回転軸と前記回転伝達部材と
を相対移動させる流体給排手段とを備えて、内燃機関の
吸気弁又は排気弁の開閉時期を制御するために使用され
る弁開閉時期制御装置において、前記回転軸との間で前
記流体圧室を形成する前記回転伝達部材の部分の外周
と、該部分の径方向外方に位置する前記タイミングプー
リとの間に空洞部を設けたことを特徴とする弁開閉時期
制御装置。 - 【請求項2】 前記回転軸は、前記シリンダヘッドに回
転自在に支持されたカムシャフトと、このカムシャフト
の先端部に一体的に設けた内部ロータからなり、前記回
転伝達部材は、前記内部ロータを収容する外部ロータ、
フロントプレート及びリアプレートと外部ロータの外周
に前記空洞部を介して一体的に設けた前記タイミングプ
ーリからなり、前記フロントプレートの前面及び前記外
部ロータの外周に冷却用フィンが設けられていることを
特徴とする請求項1に記載の弁開閉時期制御装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP17418297A JP3824110B2 (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | 弁開閉時期制御装置 |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
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JPH1122426A true JPH1122426A (ja) | 1999-01-26 |
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Family
ID=15974158
Family Applications (1)
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Country Status (4)
Country | Link |
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JP (1) | JP3824110B2 (ja) |
DE (1) | DE19829049C2 (ja) |
FR (1) | FR2765268B1 (ja) |
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