KR20110041420A - 밸브 타이밍 조정 장치 - Google Patents

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Abstract

내연 기관(2)용 밸브 타이밍 조정 장치는 밸브 타이밍을 조정한다. 밸브 타이밍 조정 장치는 하우징(11), 베인 로터(14), 규제 장치, 유체 회로(160, 1160, 2160, 240, 1240, 2240) 및 개폐 제어 장치를 포함한다. 규제 장치는 하우징에 대한 베인 로터의 회전 위상을 최진각 위치와 최지각 위치 사이에 위치하는 규제 위치로 규제한다. 유체 회로는 진각실(52, 53) 및 지각실(56, 57) 중 적어도 하나인 특정 챔버와 연통한다. 유체 회로는 반경 방향 내부를 통해 연장하여 대기와 연통한다. 반경 방향 내부는 반경 방향으로 특정 챔버와 회전 중심(O) 사이에 위치한다. 개폐 제어 수단은 유체 회로를 개폐한다.

Description

밸브 타이밍 조정 장치 {VALVE TIMING ADJUSTER}
본 발명은, 내연 기관에 있어서 크랭크축으로부터 전달되는 토크를 통해 캠축에 의해 개폐되는 밸브의 밸브 타이밍을 제어하는 밸브 타이밍 조정 장치에 관한 것이다.
종래의 밸브 타이밍 조정 장치는 하우징 및 베인 로터를 구비하고, 펌프와 같은 공급원으로부터 공급되는 유압 오일을 사용하여 밸브 타이밍을 조정하는 것으로 알려져 있다. 예를 들어, US2002/0139332호에 대응하는 JP-A-2002-357105호의 장치에 있어서, 하우징 내의 베인 로터는 회전 방향(원주 방향)으로 잇따라서 배열되는 진각실 및 지각실을 형성하는 베인을 가지고, 장치는 대응하는 챔버로의 작동액의 공급에 의해 진각 방향 및 지각 방향으로 하우징에 대한 베인 로터의 회전 위상을 변화시킴으로써, 밸브 타이밍을 조정하고 있다.
JP-A-2002-357105호의 장치는, 베인 로터에 의해 지지되는 규제 부재를 베인 로터와 결합시킴으로써, 회전 위상이 최진각 위치와 최지각 위치 사이에 위치되는 규제 위치로 규제되도록 설계되어 있다. 앞선 구성에 따르면, 내연 기관의 정지시 회전 위상을 규제 위치로 규제함으로써, 다음 작동에 있어서 내연 기관의 시동 시에 회전 위상을 규제 위치로 유지시키는 것이 가능하게 되어, 기관 시동성을 확보하는 것이 가능하게 된다.
JP-A-2002-357105호의 장치에서는, 운전 중의 내연 기관이 이상의 발생에 기인하여 순간적으로 정지할 경우, 회전 위상이 규제 위치로 규제되기 전에 내연 기관이 정지할 수도 있다. 앞선 기관의 이상 정지 후 규제 위치로부터 어긋난 위치에 회전 위상이 위치된 상태에서 내연 기관의 크래킹이 개시되면, 기관으로의 흡기량이 적절하지 않을 수도 있게 됨으로써, 기관 시동성이 불리하게 악화될 수도 있다.
본 발명자들은, 내연 기관의 크래킹을 통한 기관의 시동시에 캠축으로부터 베인 로터로 작용하는 변동 토크(토크 역전)를 이용하여 회전 위상을 규제 위치로 복귀시키는 기술을 집중적으로 연구하였다. 그 결과, 발명자들은, 저온 환경 하에서는 회전 위상이 규제 위치로 복귀하기가 쉽지 않음을 발견하였다. 더 구체적으로, 저온 환경 하에서는, 작동액의 점도가 증가됨으로써, 각각의 챔버로의 작동액의 도입이 지연될 수도 있다. 따라서, 변동 토크(토크 역전)가 내연 기관의 시동시에 진각실 또는 지각실의 용적을 확대함으로써, 베인 로터의 움직임을 방해하는 부압이 불리하게 발생될 수도 있다. 그 결과, 저온 환경 하에서는 회전 위상이 규제 위치로 복귀하기가 쉽지 않게 된다.
본 발명은, 앞선 문제를 고려하여 이루어진 것이며, 본 발명의 목적은, 충분한 기관 시동성을 확보할 수 있는 밸브 타이밍 조정 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해, 크랭크축 및 캠축을 가지는 내연 기관용 밸브 타이밍 조정 장치가 제공되며, 밸브 타이밍 조정 장치는 크랭크축으로부터의 토크 전달을 통해 캠축에 의해 개폐되는 밸브의 밸브 타이밍을 조정하고, 밸브 타이밍 조정 장치는 밸트 타이밍을 조정하기 위해 공급원으로부터 공급되는 작동액을 사용한다. 밸브 타이밍 조정 장치는 하우징, 베인 로터, 규제 수단, 유체 회로 및 개폐 제어 수단을 포함한다. 하우징은 회전 중심을 중심으로 크랭크축과 동기하여 회전 가능하다. 베인 로터는 회전 중심을 중심으로 캠축과 동기하여 회전 가능하다. 베인 로터는, 하우징의 내부 공간을 베인 로터의 회전 방향으로 차례로 배열되는 진각실 및 지각실로 구분하는 베인을 구비한다. 작동액이 진각실 내부로 도입되는 경우, 베인 로터의 하우징에 대한 회전 위상은 진각 방향으로 이동된다. 작동액이 지각실 내부로 도입되는 경우, 회전 위상은 지각 방향으로 이동된다. 규제 수단은 회전 위상을 최진각 위치와 최지각 위치 사이에 위치하는 규제 위치로 규제한다. 유체 회로는 진각실 및 지각실 중 적어도 하나인 특정 챔버와 연통한다. 유체 회로는 반경 방향 내부를 통해 연장하여 대기와 연통한다. 반경 방향 내부는 반경 방향으로 특정 챔버와 회전 중심 사이에 위치한다. 개폐 제어 수단은 유체 회로를 개폐한다.
본 발명은 이어지는 상세한 설명, 첨부 특허청구범위 및 첨부 도면으로부터 추가 목적, 특징 및 장점과 함께 쉽게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 밸브 타이밍 조정 장치를 도시하는 구성도로서, 도 2의 선 I-I를 따라 취한 단면도.
도 2는 도 1의 선 II-II 단면도이다.
도 3은 도 1에서의 구동부가 받는 변동 토크를 설명하기 위한 개략도.
도 4는 도 1의 IV-IV 방향으로 관찰한 도면.
도 5는 도 4의 것과 다른 작동 상태를 도시한 도면.
도 6은 도 4, 5의 것과 다른 작동 상태를 도시한 도면.
도 7은 도 1의 선 VII-VII를 따라 취한 단면도.
도 8a 및 도 8b는 회전 위상이 최지각 위치에 대응할 때, 개별적으로 도 2의 선 VIIIA-VIIIA 및 선 VIIIB-VIIIB를 따라 취한 밸브 타이밍 조정 장치의 개략 단면도.
도 8c 및 도 8d는 회전 위상이 제1 규제 위치에 대응할 때, 밸브 타이밍 조정 장치의 개략 단면도.
도 8e 및 도 8f는 회전 위상이 제2 규제 위치에 대응할 때, 밸브 타이밍 조정 장치의 개략 단면도.
도 8g 및 도 8h는 회전 위상이 로크 위치에 대응할 때, 밸브 타이밍 조정 장치의 개략 단면도.
도 8i 및 도 8j는 회전 위상이 로크 위치에 대응할 때, 밸브 타이밍 조정 장치의 개략 단면도.
도 8k 및 도 8l은 회전 위상이 최진각 위치에 대응할 때, 밸브 타이밍 조정 장치의 개략 단면도.
도 9는 도 1의 것과 다른 작동 상태를 도시한 단면도.
도 10은 도 1, 9의 것과 다른 작동 상태를 도시한 단면도.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 의한 밸브 타이밍 조정 장치의 구성도로서, 도 12의 선 XI-XI를 따라 취한 단면도.
도 12는 도 11의 선 XII-XII를 따라 취한 단면도.
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 의한 밸브 타이밍 조정 장치의 구성도로서, 도 14의 선 XIII-XIII를 따라 취한 단면도.
도 14는 도 13의 선 XIV-XIV를 따라 취한 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 밸브 타이밍 조정 장치
2 : 내연 기관
3 : 캠축
4 : 펌프
10 : 구동부
11 : 하우징
13 : 스프로킷 부재
14 : 베인 로터
30 : 제어부
본 발명의 복수의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명할 것이다. 서로 유사한, 각 실시예의 구성 요소에는 동일한 번호가 표시되어, 중복 설명을 생략한다.
(제1 실시예)
도 1은 본 발명의 제1 실시예의 밸브 타이밍 조정 장치(1)가 차량의 내연 기관(2)용으로 사용되는 예를 도시하고 있다. 밸브 타이밍 조정 장치(1)는 내연 기관(2)의 캠축(3)에 의해 개폐되는 흡기 밸브의 밸브 타이밍을 조정하기 위해 펌프(4)로부터 공급되는 유압 오일을 사용한다. 펌프(4)는 "공급원"으로서 기능하고, 흡기 밸브는 "밸브"로서 기능한다. 또한, 유압 오일은 "작동액"으로서 기능한다.
(기본 구성)
이하, 밸브 타이밍 조정 장치(1)의 기본 구성을 설명한다. 밸브 타이밍 조정 장치(1)는 구동부(10) 및 제어부(30)를 포함한다. 구동부(10)는 내연 기관(2)의 크랭크축(도시 생략)으로부터 캠축(3)에 기관 토크를 전달하는 전달계에 제공된다. 제어부(30)는 구동부(10)의 작동을 제어한다.
(구동부)
도 1, 2에 도시된 바와 같이, 구동부(10)는 하우징(11) 및 베인 로터(14)를 포함하고, 하우징(11)은 슈(shoe) 부재(12) 및 스프로킷 부재(13)를 가지고 있다.
슈 부재(12)는 금속으로 형성되고 통부(12a) 및 복수의 슈(12b, 12c, 12d)로 이루어진다. 통부(12a)는 바닥이 있는 중공 원통 형상을 가진다. 슈(12b 내지 12d)는 통부(12a)에 있어서 회전 방향으로 차례로 등간격으로 배열되어 통부(12a)로부터 반경 방향 내측으로 돌출하고 있다. 각각의 슈(12b 내지 12d)는 베인 로터(14)의 회전축에 수직인 평면을 따라 취하여진 원호 형상을 가지는 반경 방향 내부면을 가진다. 슈(12b 내지 12d)의 반경 방향 내부면은 베인 로터(14)의 허브부(14a)의 외주연면 상에서 활주한다. 회전 방향에 있어서 슈(12b 내지 12d) 중에서 이웃하는 것들은 그 사이에 수용실(50)을 형성한다.
스프로킷 부재(13)는 금속으로 형성되어 환형 판 형상을 가지고, 슈 부재(12)의 통부(12a)의 개구측 단부에 동심으로 고정되어 있다. 스프로킷 부재(13)는 타이밍 체인(도시 생략)을 통해 크랭크축과 구동 연계된다. 그 결과, 내연 기관(2)의 운전 중에는, 크랭크축으로부터 스프로킷 부재(13)로 기관 토크가 전달됨으로써, 하우징(11)이 크랭크축과 연동해서 회전 중심(0)을 중심으로 회전하게 된다. 본 실시예에 있어서, 하우징(11)은 도 2의 시계 방향으로 회전한다.
도 1, 2에 도시한 바와 같이, 베인 로터(14)는 금속으로 형성되고, 하우징(11)의 내부에 동심으로 수용된다. 베인 로터(14)는 통부(12a)의 환형 바닥 벽과 스프로킷 부재(13) 상에서 활주한다. 베인 로터(14)는 허브부(14a) 및 복수의 베인(14b, 14c, 14d)을 갖고 있다. 허브부(14a)는 원기둥 형상을 가진다.
허브부(14a)는 캠축(3)에 대하여 동심으로 고정된다. 그 결과, 베인 로터(14)는 캠축(3)과 동시에 하우징(11)도 이를 중심으로 회전하는 회전 중심(O)을 중심으로 회전 가능하다. 동시에, 베인 로터(14)는 하우징(11)에 대하여 회전 가능하다. 본 실시예에 있어서, 베인 로터(14)는 도 2의 시계 방향으로 회전한다.
베인(14b, 14c, 14d)은 허브부(14a)에 있어서 원주 방향으로 차례로 규칙 간격으로 배열되고, 허브부(14a)로부터 반경 방향 외측으로 돌출하고 있다. 각각의 베인(14b, 14c, 14d)은 대응하는 수용실(50) 내에 수용된다. 각각의 베인(14b, 14c, 14d)은 도 2에 도시된 바와 같이 베인 로터(14)의 회전축에 수직인 평면을 따라 취하여진 원호 형상을 가지는 반경 방향 외부면을 가진다. 베인(14b, 14c, 14d)의 반경 방향 외부면은 통부(12a)의 내주연면 상에서 활주한다. 각각의 베인(14b, 14c, 14d)은 하우징(11)의 대응하는 수용실(50)을 원주 방향으로 배열되는 대응 진각실(52, 53, 54) 및 대응 지각실(56, 57, 58)로 구획한다.
구체적으로는, 진각실(52)은 슈(12b)와 베인(14b) 사이에 형성되고, 진각실(53)은 슈(12c)와 베인(14c) 사이에 형성되고, 그리고 진각실(54)은 슈(12d)와 베인(14d) 사이에 형성된다. 또한, 지각실(56)은 슈(12c)와 베인(14b) 사이에 형성되고, 지각실(57)은 슈(12d)와 베인(14c) 사이에 형성되고, 그리고 지각실(58)은 슈(12b)와 베인(14d) 사이에 형성된다. 도 1, 2에 있어서, 1점 쇄선(R)은, 하우징(11) 및 베인 로터(14)의 회전 중심(O)의 중심축을 중심으로 진각실(52, 53, 54) 및 지각실(56, 57, 58)의 가상 원통면을 개략적으로 표시한다. 더 구체적으로는, 가상 원통면은 진각실(52, 53, 54) 및 지각실(56, 57, 58)의 반경 방향 최내측 주연 에지를 포함한다.
앞선 구동부(10)에서는, 진각실(52, 53, 54) 내부로의 유압 오일의 도입과 지각실(56, 57, 58)로부터의 유압 오일의 배출에 의해, 하우징(11)에 대한 베인 로터(14)의 회전 위상이 진각 방향으로 변경된다. 따라서, 밸브 타이밍이 진각한다. 반대로, 지각실(56, 57, 58) 내부로의 유압 오일의 도입과 진각실(52, 53, 54)로부터의 유압 오일의 배출에 의해, 회전 위상이 지각 방향으로 변경된다. 따라서, 밸브 타이밍이 지각한다.
(제어부)
도 1에 도시하는 제어부(30)에 있어서, 진각 통로(72)는, 캠축(3) 및 캠축(3)의 저널(journal)이 되는 베어링(도시 생략)을 통해 연장한다. 진각 통로(72)는 회전 위상의 변화에 불구하고 진각실(52, 53, 54)(도 2 참조)과 연통한다. 또한, 지각 통로(74)는, 캠축(3) 및 베어링을 통해 연장하고, 회전 위상의 변화에 불구하고 지각실(56, 57, 58)(도 2 참조)과 연통한다.
공급 통로(76)는 펌프(4)의 토출구와 연통한다. 유압 오일은 오일 팬(5)으로부터 펌프(4)의 흡입구로 흡입되고, 흡입된 유압 오일은 펌프(4)의 토출구를 통해 토출된다. 본 실시예의 펌프(4)는, 내연 기관(2)의 운전 중에 공급 통로(76)에 유압 오일을 토출하도록 크랭크축에 의해 구동되는 기계식 펌프이다. 내연 기관(2)의 운전은 기관(2)의 시동을 포함한다. 또한, 드레인 통로(78)가 유압 오일을 오일 팬(5)으로 배출하도록 제공된다.
위상 제어 밸브(80)는, 진각 통로(72), 지각 통로(74), 공급 통로(76) 및 드레인 통로(78)에 기계적으로 접속되어 있다. 위상 제어 밸브(80)는, 솔레노이드(82)를 구비하고, 솔레노이드(82)로의 통전에 기초하여 작동함으로써, 위상 제어 밸브(80)는 (a) 진각 통로(72) 및 지각 통로(74)의 (b) 공급 통로(76) 및 드레인 통로(78)와의 연통 상태를 전환시킨다.
제어 회로(90)는, 마이크로 컴퓨터를 주체로 이루어지고, 위상 제어 밸브(80)의 솔레노이드(82)와 전기적으로 접속되어 있다. 제어 회로(90)는, 솔레노이드(82)로의 통전을 제어하고, 아울러 내연 기관의 운전도 제어한다.
앞선 제어부(30)에서는, 내연 기관(2)의 운전 중에 제어 회로(90)에 의해 제어된 솔레노이드(82)로의 통전에 따라서 위상 제어 밸브(80)가 작동하여, (a) 진각 통로(72) 및 지각 통로(74)와 (b) 공급 통로(76) 및 드레인 통로(78) 사이의 연통 상태를 전환시킨다. 여기서, 위상 제어 밸브(80)가 진각 통로(72)를 공급 통로(76)와 연통시키고 지각 통로(74)를 드레인 통로(78)와 연통시킬 때에는, 펌프(4)로부터의 유압 오일은 통로(76, 72)를 통해 진각실(52, 53, 54)로 도입된다. 또한, 지각실(56, 57, 58) 내의 유압 오일은 통로(74, 78)를 통해 오일 팬(5)으로 배출된다. 그 결과, 밸브 타이밍이 진각된다.
반대로, 위상 제어 밸브(80)가 지각 통로(74)를 공급 통로(76)와 연통시키고 진각 통로(72)를 드레인 통로(78)와 연통시킬 때에는, 펌프(4)로부터의 유압 오일은 통로(76, 74)를 통해 지각실(56, 57, 58)로 도입되고, 진각실(52, 53, 54) 내의 유압 오일은 통로(72, 78)를 통해 오일 팬(5)으로 배출된다. 그 결과, 밸브 타이밍이 지각된다.
(상세 구성)
이하, 밸브 타이밍 조정 장치(1)가 상세 설명된다.
(토크 변동의 작동 구조)
도 1에 도시한 바와 같이, 베인 로터(14)는 구동부(10) 내에서 캠축(3)과 연결되어 있다. 그 결과, 내연 기관(2)의 운전 중에 캠축(3)에 의해 개폐되는 흡기 밸브의 밸브 스프링의 스프링 반력에 기인하여, 토크 변동(또는 토크 역전)에 의해 야기되는 힘이 베인 로터(14)에 가해진다. 도 3에 도시하는 것 같이, 토크 교대 변화 또는 토크 변동은 부 토크와 정 토크 사이에서 교대로 변화한다. 부 토크가 캠축(3)을 통해 베인 로터(14)에 가해지는 경우, 하우징(11)에 대한 베인 로터(14)의 회전 위상은 진각 방향으로 편향된다. 대조적으로, 정 토크가 캠축(3)을 통해 베인 로터(14)에 가해지는 경우, 회전 위상은 지각 방향으로 편향된다. 구체적으로, 본 실시예의 토크 변동은, 캠축(3) 및 베어링 간의 마찰에 기인하여, 정 토크의 피크 토크(T+)가 부 토크의 피크 토크(T-)의 절대값 보다 커지는 경향을 가진다. 이에 의해, 토크 변동은 베인 로터(14)를 정 토크를 향해 편향시키는 평균 토크(Tave)를 가진다. 즉, 평균 토크(Tave)는 하우징(11)에 대한 베인 로터(14)의 회전 위상을 평균적으로 지각 방향으로 편향시킨다. 따라서, 베인 로터(14)는 캠축(3)으로부터의 토크를 평균적으로 지각 방향으로 받게 된다.
(압박 구조)
도 1, 4에 도시한 바와 같이, 하우징(11)은, 금속으로 이루어지는 중공 원통 형상인 하우징 부시(100)를 구비하고 있다. 하우징 부시(100)는, 스프로킷 부재(13)로부터 멀어져 위치하는 측인, 통부(12a)의 저벽 측에 동심으로 고정되는 플랜지 벽(101)을 갖고 있다. 하우징 부시(100)는, 하우징 부시(100)의 축 방향에 있어서 플랜지 벽(101) 반대 측에 위치하는 단부를 가진다. 도 4에 도시한 바와 같이, 단부는 원주 방향으로 연장하고 반경 방향에 있어서 단부의 절단부로 이루어지는 원호 형상의 하우징 홈(102)을 형성한다.
도 1, 4에 도시한 바와 같이, 베인 로터(14)는 금속으로 이루어지고 저벽(111)을 가지는 중공 원통 형상인 로터 부시(110)를 구비하고 있다. 로터 부시(110)의 저벽(111)은, 스프로킷 부재(l3)로부터 멀어지는 측인, 베인 로터(14)의 허브부(14a) 측에 동심으로 고정된다. 로터 부시(110)는, 하우징 부시(100)의 직경 보다도 작은 직경을 가진다. 로터 부시(110)는 하우징 부시(100)의 반경 방향 내측이면서 또한 통부(12a)의 저벽의 반경 방향 내측인 위치에 위치하게 된다. 또한, 로터 부시(110)는 하우징 부시(100) 및 통부(12a)에 대해 회전 가능하다. 로터 부시(110)는, 로터 부시(110)의 종축 방향에 있어서 저벽(111)으로부터 멀어져 위치하는 단부를 가진다. 도 4에 도시한 바와 같이, 단부는 원주 방향으로 연장하고 반경 방향에 있어서 단부의 절단부로 이루어지는 원호 형상의 로터 홈(112)을 그 안에 형성한다.
압박 부재(120)가 하우징 부시(l00)의 반경 방향 외측 위치에 동심으로 제공되고, 금속제 헬리컬 토션 스프링으로 이루어진다. 통부(12a)는 거기에 고정되는 결합 핀(121)을 가진다. 압박 부재(120)는 통부(12a)의 결합 핀(121)과 결합되는 일단부(120a)를 가진다. 압박 부재(120)는 반경 방향 내측 방향에 있어서 하우징 홈(102) 및 로터 홈(112)을 통해 연장하는 타단부(120b)를 가진다. 타단부(120b)는 하우징 홈(102) 및 로터 홈(112)에 느슨하게 끼워져 있다.
본 실시예에 있어서, 회전 위상이 (a) 도 5에 도시된 최지각 위상과 (b) 도 4에 도시된 소정의 로크 위치 사이에 있을 때에는, 압박 부재(120)의 타단부(120b)는 로터 홈(112)의 진각 단부와 결합된다. 한편, 압박 부재(120)의 타단부(120b)는, 앞선 상태에서는 하우징 홈(102)과 결합하지 않는다. 그 결과, 내연 기관(2)의 운전 중에 있어서, 압박 부재(120)는 비틀림 시에 발생되는 복원력을 토크 변동의 평균 토크(Tave)에 저항해서 진각 방향으로 로터 홈(112)에 가한다. 본 실시예에서는, 압박 부재(120)의 복원력이 토크 변동의 평균 토크(Tave)보다도 크게 설정된다. 그 결과, 로터 부시(110)는 베인 로터(14)와 함께 회전 위상의 진각 방향으로 압박된다.
한편, 회전 위상이 (a) 도 4에 도시된 로크 위치와 (b) 도 6에 도시된 최진각 위치 사이에 있을 때에는, 압박 부재(120)의 타단부(120b)는 하우징 홈(102)의 진각 단부와 결합된다. 따라서, 압박 부재(120)의 타단부(120b)는 앞선 상태에서는 로터 홈(112)과 결합하지 않는다. 그 결과, 압박 부재(120)는 복원력을 하우징 부시(100)로만 가하게 된다.
이와 같이, 본 실시예에서는, 베인 로터(14)의 회전 위상이 로크 위치의 지각측 상에 위치 설정되거나 또는 규제 위치로서 기능하는 로크 위치로부터 더 지각되는 경우, 압박 부재(120)는 베인 로터(14)를 진각 방향으로 압박한다. 그러나, 베인 로터(14)의 회전 위상이 로크 위치의 진각측이거나 로크 위치로부터 더 진각되는 경우에는, 압박 부재(120)는 베인 로터(14)를 진각 방향으로 압박하지 않는다. 밸브 타이밍 조정 장치(1)가 적용되는 본 실시예의 내연 기관(2)에서는, 회전 위상이 기관(2) 시동시 효과적인 안정성을 달성하기 위해 규제 위치로 규제됨을 인식하여야 한다. 규제 위치는 중간 위치와 최진각 위치 사이의 영역 내에서 소정 위치로 정의되고, 상기 중간 위치는 최지각 위치와 최진각 위치 사이에 위치한다. 본 실시예의 로크 위치는, 대기 온도의 변화와 무관하게 최적의 기관 시동성을 안정적으로 확보할 수 있는 규제 위치로 설정된다. 이러한 설정에 따르면, 기관(2) 크래킹에 의한 시동 시 흡기 밸브 폐쇄 지연에 기인한 흡기량의 과도한 감소를 방지하는 것이 가능하게 된다.
(제1 규제 구조)
가이드(130)는 금속으로 이루어지고 스프로킷 부재(13) 내에 매설된다. 도 1, 7에 도시한 바와 같이, 하우징(11)은 가이드(130)를 사용함으로써 제1 규제 오목부(132) 및 로크 오목부(134)를 형성한다. 제1 규제 오목부(132)는 그 표면이 베인 로터(14) 상에 활주하는 스프로킷 부재(13)의 내면(135)에서 개방한다. 또한, 제1 규제 오목부(132)는 하우징(11)의 회전 방향(원주 방향)으로 연장한다. 제1 규제 오목부(132)는 원주 방향에 있어서 오목부(132)의 폐쇄된 양단부에 한 쌍의 제1 규제 스톱퍼(136, 137)를 가진다. 로크 오목부(134)는 바닥이 있는 중공관이고 캠축(3)의 축 방향으로 연장한다. 로크 오목부(134)는 저부가 있는 관형 구멍이고 캠축(3)의 종축 방향으로 연장한다. 로크 오목부(134)는 제1 규제 오목부(132)의 진각 단부에 있어서 제1 규제 오목부(132)의 저면에서 개방한다.
도 1, 2에 도시한 바와 같이, 베인 로터(14)는 베인 로터(14)의 베인(14b) 내에 매설된 금속제 슬리브(140)를 가진다. 슬리브(140)는 계단식 원통면 형상을 가지는 내주연면을 가지고, 슬리브(140)의 내주연면은, 모두 허브부(14a)의 종축 방향으로 연장하는 제1 소경 구멍(142) 및 제1 대경 구멍(144)을 형성한다. 제1 소경 구멍(142)은, 제1 대경 구멍(144)의 직경 보다도 작은 직경을 가지고 스프로킷 부재(13)에 인접한 제1 대경 구멍(144) 측 상에 위치 설정된다. 제1 소경 구멍(142)은, 스프로킷 부재(13)의 내면(135)을 향해 개방한다. 따라서, 제1 소경 구멍(142)은, 회전 위상이 소정의 회전 위상 영역 내인 경우, 베인 로터(14)의 원주 방향(회전 방향)으로 연장하는 제1 규제 오목부(132)에 대하여 대향되어 있다. 제1 대경 구멍(144)은, 슬리브(140) 및 베인 로터(14)를 통해 연장하는 제1 규제 통로(146)와 연통하고 있다.
베인 로터(14)는, 슬리브(140)를 사용하여 제1 규제 부재(150)가 허브부(14a)의 종축 방향으로 연장하도록 금속제인 제1 규제 부재(150)를 지지하고 있다. 제1 규제 부재(150)는, 제1 규제 부재(150)가 본체부(152) 및 힘 수용부(156)를 포함하도록 도 1에 도시한 바와 같은 계단식 형상을 가진다. 본체부(152)는, 제1 소경 구멍(142) 내부에 수용되어, 종축 방향으로 왕복으로 변위 가능하다. 힘 수용부(156)는, 제1 대경 구멍(144) 내부에 수용되어, 종축 방향으로 왕복으로 변위 가능하다. 힘 수용부(156)는 스프로킷 부재(13)를 향해 대면하는 단부면을 가지고, 힘 수용부(156)의 단부면은 제1 규제 통로(146)를 통해 제1 대경 구멍(144) 내부로 도입되는 유압 오일의 압력을 받는다. 그 결과, 이러한 압력의 적용은 스프로킷 부재(13)로부터 멀어지는 방향으로 제1 규제 부재(150)를 구동하는 제1 구동력을 발생시킨다.
도 1, 2에 도시한 바와 같이, 금속제의 압축 코일 스프링으로 이루어지는 제1 규제 탄성 부재(170)는, 제1 규제 탄성 부재(170)가 허브부(14a)의 종축 방향으로 연장하도록 슬리브(140) 내부에 수용된다. 제1 규제 탄성 부재(170)는, 제1 대경 구멍(144)의 저부와 제1 규제 부재(150) 사이에 끼워져 있다. 제1 규제 탄성 부재(170)는, 제1 대경 구멍(144)과 제1 규제 부재(150) 사이에서 압축될 때 발생하는 복원력을 제1 규제 부재(150)로 작용시킴으로써, 제1 규제 탄성 부재(170)는 제1 규제 부재(150)를 스프로킷 부재(13) 향해서 압박한다.
이상의 구성에 의해, 제1 규제 부재(150)의 본체부(152)는 도 8c 내지 도 8l에 도시한 바와 같이 제1 규제 오목부(132) 내부로 삽입된다. 따라서, 본체부(152)는 제1 규제 오목부(132) 내에서 이동 가능하고 각각의 제1 규제 스톱퍼(136, 137)와 결합 가능하다. 도 8c에 도시한 바와 같이, 본체부(152)가 제1 규제 오목부(132) 내부에 위치 설정되도록 변위되고 제1 규제 오목부(132)의 지각 단부 상에 위치 설정된 제1 규제 스톱퍼(136)와 결합되는 경우, 제1 규제 부재(150)는, 회전 위상이 제1 규제 위치로부터 추가로 지각 방향으로 변화하는 것을 방지한다. 더 구체적으로는, 제1 규제 위치는 규제 위치의 조정 가능 영역 내부에서 지각 단부 위치이다. 한편, 도 8g에 도시한 바와 같이, 제1 규제 오목부(132) 내부에 위치 설정된 본체부(152)가 제1 규제 오목부(132)의 진각 단부 상에 위치하는 제1 규제 스톱퍼(137)와 결합하는 경우, 제1 규제 부재(150)는, 회전 위상이 로크 위치로부터 추가로 진각 방향으로 변화하는 것을 방지한다. 로크 위치는 규제 위치의 조정 가능 영역 내부에 위치한다.
또한, 제1 규제 부재(150)의 본체부(152)가 도 8l에 도시한 바와 같이 제1 규제 오목부(132)를 통해 로크 오목부(134) 내부로 삽입되는 경우, 본체부(152)는 로크 오목부(134) 내부에 동심으로 끼워 맞춤되어 회전 위상을 로크시킨다. 그 결과, 로크 오목부(134) 내부에 끼워진 본체부(152)가 로크 오목부(134)의 내주연면과 결합되는 경우, 제1 규제 부재(150)는, 회전 위상이 로크 위치로부터 진각 방향 및 지각 방향 양쪽으로 변화하는 것을 방지한다.
또한, 제1 규제 부재(150)의 본체부(152)는, 제1 규제 부재(150)의 본체부(152)가 제1 규제 탄성 부재(170)의 복원력에 저항해서 종축 방향 이동할 때, 도 8a 및 도 8k에 개략적으로 도시된 바와 같이 로크 오목부(134) 및 제1 규제 오목부(132) 모두로부터 탈출하는 것이 가능하다. 그 결과, 회전 위상의 로크 및 규제를 해제하는 것이 가능하다. 전술한 바와 같이, 본체부(152)를 로크 오목부(134) 및 제1 규제 오목부(132)로부터 탈출 또는 결합 해제시킴으로써, 임의의 회전 위상 변화를 허용하는 것이 가능하다.
(제1 개폐 구조)
도 1, 2에 도시한 바와 같이, 구동부(10)는, 제1 유체 회로(160)를 구비한다. 제1 유체 회로(160)는 제1 하우징 통로(162) 및 제1 로터 통로(164)를 갖고 있다.
제1 하우징 통로(162)는, 하우징(11)의 종축 방향에 있어서 통부(12a)의 저벽을 통해 연장하고, 하우징(11)의 회전 방향으로 연장하는 원호 형상을 가진다. 본 실시예에서는, 제1 하우징 통로(162)는 로터 부시(110)의 반경 방향 외부면을 따르는 통부(12a)의 저벽에 형성된 관통 구멍의 내주연에 형성된다. 제1 하우징 통로(162)는 베인 로터(14)로부터 반대인 저벽 측에서 개방하는 개방 단부(162a)를 가진다. 앞선 구성에 의해, 제1 하우징 통로(162)의 개방 단부(162a)는, 로터 부시(110)와 하우징 부시(100) 사이에 형성된 환형의 간극(161)을 통해 하우징(11) 외측의 대기와 연통하거나 개방된다.
제1 로터 통로(164)는, 연통 구멍(165, 166, 167) 및 제1 대경 구멍(144)을 포함한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 진각 연통 구멍(165)은 베인 로터(14)의 베인(14b) 및 슬리브(140)를 통해 연장하여, 진각실(52)과 제1 대경 구멍(144) 사이의 연통을 제공한다. 제1 지각 연통 구멍(166)은, 베인(14b)과 슬리브(140)를 통해 연장하여, 지각실(56)과 제1 대경 구멍(144)의 사이의 연통을 제공한다. 제1 대기 연통 구멍(167)은, 베인 로터(14) 및 슬리브(140)를 통해 연장하고, 제1 하우징 통로(162)와 대면하는 개소에서 개방되어, 제1 대기 연통 구멍(167)은 회전 위상의 변화와 무관하게 제1 하우징 통로(162)와 제1 대경 구멍(144) 사이의 연통을 제공한다. 본 실시예에 있어서, 제1 유체 회로(160)는 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 진각실(52) 및 지각실(56)과 연통한다.
제1 유체 회로(160)에 있어서, 제1 하우징 통로(162)는 반경 방향으로 (a) 진각실(52) 및 지각실(56)과 (b) 회전 중심(O) 사이에 형성되는 연통부에서 제1 로터 통로(164)의 제1 대기 연통 구멍(167)과 연통한다. 즉, 연통부는 도 1 및 도 2에 도시된 가상 원통면(R)의 반경 방향 내측 위치에 형성된다. 추가로, 달리 말해, 연통부는 진각 및 지각실 측면 상에서 회전 중심(O)에 인접하여 형성된다. 이에 의해, 제1 유체 회로(160)는 반경 방향으로 (a) 진각실(52) 및 지각실(56)과 (b) 회전 중심(O) 사이에 형성된 회로를 따라 경유하게 된다. 따라서, 제1 유체 회로(160)는 반경 방향으로 (a) 진각실(52) 및 지각실(56)과 (b) 회전 중심(O) 사이에 위치하는 반경 방향 내부를 가진다. 즉, 반경 방향 내부는 진각 및 지각실 측면 상에서 회전 중심(O)에 인접하여 위치하게 된다. 또한, 제1 유체 회로(160)는 반경 방향으로 (a) 진각실(52) 및 지각실(56)과 (b) 회전 중심(O) 사이의 위치에서 하우징(11)에 형성되는 개방 단부(162a)를 통해 대기에 개방된다.
제1 유체 회로(160)는, 제1 유체 회로(160)의 제1 대경 구멍(144) 내부에 변위 가능하게 수용된 제1 규제 부재(150)의 위치에 따라 개폐된다. 도 1에 도시한 바와 같이, 제1 유체 회로(160)의 제1 대경 구멍(144)은, 제1 규제 부재(150)가 끼워 맞춤 위치와 접촉 위치 사이의 영역에서 이동하게 되는 경우, 각각의 연통 구멍(165, 166, 167)과 연통하게 된다. 예를 들어, 제1 규제 부재(150)가 끼워 맞춤 위치에 있는 경우, 제1 규제 부재(150)는 제1 규제 오목부(132)를 통해 로크 오목부(134)에 끼워 맞춤된다. 또한, 제1 규제 부재(150)가 접촉 위치에 있는 경우, 제1 규제 부재(150)는 도 9에 도시한 바와 같이 스프로킷 부재(13)의 내면(135)과 접촉한다. 즉, 제1 유체 회로(160)를 개방하는 개방 위치는 끼워 맞춤 위치로부터 접촉 위치까지의 영역 내부의 위치에 대응한다. 제1 규제 부재(150)가 개방 위치에 위치하게 되는 경우, 진각실(52)과 지각실(56) 사이의 연통이 허용된다.
한편, 도 10에 도시한 바와 같이, 제1 규제 부재(150)가 스프로킷 부재(13)의 내면(135)으로부터 소정 거리 만큼 이격하는 분리 위치에 위치하는 경우, 제1 유체 회로(160)의 제1 대경 구멍(144)은 각각의 연통 구멍(165, 166, 167)과의 연통이 억제된다. 즉, 제1 유체 회로(160)를 폐쇄하는 제1 규제 부재(150)의 폐쇄 위치는 앞선 분리 위치에 대응한다. 제1 규제 부재(150)가 폐쇄 위치에 위치하게 되는 경우, 진각실(52)과 지각실(56) 사이의 연통은 차단되게 된다.
(제2 규제 구조)
도 1, 7에 도시한 바와 같이, 하우징(11)은, 스프로킷 부재(13)에 매설된 금속제 가이드(200)를 사용하여 제2 규제 오목부(202)를 형성한다. 제2 규제 오목부(202)는, 스프로킷 부재(13)의 내면(135)에서 개방하고 하우징(11)의 회전 방향(원주 방향)으로 연장한다. 제2 규제 오목부(202)는 연장 방향 양측에서 폐쇄된 양단부를 가진다. 제2 규제 오목부(202)는 제2 규제 오목부(202)의 단부 중 지각 단부에 형성되는 제2 규제 스톱퍼(206)를 가진다.
도 1, 2에 도시한 바와 같이, 금속제 슬리브(210)가 베인 로터(14)의 베인(14c)에 매설된다. 슬리브(210)는 계단식 원통면 형상인 내주연면을 가진다. 슬리브(210)의 내주연면은, 둘 모두 허브부(14a)의 종축 방향으로 연장하는 제2 소경 구멍(212) 및 제2 대경 구멍(214)을 형성하고 있다. 제2 소경 구멍(212)은, 제2 대경 구멍(214)의 직경 보다도 작은 직경을 가지고, 제2 대경 구멍(214) 측 상에서 스프로킷 부재(13)에 인접하여 위치 설정된다. 또한, 제2 소경 구멍(212)은, 스프로킷 부재(13)의 내면(135)에 대하여 개방한다. 앞선 구성에 의해, 제2 소경 구멍(212)은, 소정의 회전 위상 영역에 걸쳐 베인 로터(14)의 원주 방향으로 연장하는 제2 규제 오목부(202)와 중첩하게 된다. 제2 대경 구멍(214)은, 슬리브(210) 및 베인 로터(14)를 통해 연장하는 제2 규제 통로(216)와 연통한다.
베인 로터(14)는, 제2 규제 부재(220)가 허브부(14a)의 종축 방향으로 연장하도록 슬리브(210)로서 금속제 제2 규제 부재(220)를 지지한다. 제2 규제 부재(220)는 도 1에 도시한 바와 같이 계단식 형상을 가지고, 본체부(222) 및 힘 수용부(226)를 형성한다. 본체부(222)는, 제2 소경 구멍(212) 내에 수용되고, 종축 방향으로 왕복으로 변위 가능하다. 힘 수용부(226)는, 제2 대경 구멍(214) 내에 수용되고, 종축 방향으로 왕복으로 변위 가능하다. 힘 수용부(226)는 스프로킷 부재(13)를 향해 대면하는 단부면을 가지고, 힘 수용부(226)의 단부면은 제2 규제 통로(216)를 통해 제2 대경 구멍(214) 내부로 도입되는 유압 오일의 압력을 받게 된다. 그 결과, 상기 압력 작용은 스프로킷 부재(13)로부터 멀어지는 방향에 있어서 제2 규제 부재(220)를 구동하는 제2 규제력을 발생시킨다.
도 1, 2에 도시한 바와 같이, 베인 로터(14)의 슬리브(210)는, 금속제의 압축 코일 스프링으로 이루어지는 제2 규제 탄성 부재(230)를 그 안에 수용하고 있다. 제2 규제 탄성 부재(230)는, 허브부(14a)의 종축 방향으로 연장하고, 제2 대경 구멍(214)의 저부와 제2 규제 부재(220) 사이에 끼워져 있다. 제2 규제 탄성 부재(230)는, 제2 대경 구멍(214)과 제2 규제 부재(220) 사이에서 압축될 때 발생하는 제2 복원력을 제2 규제 부재(220)에 작용시킴으로써, 제2 규제 탄성 부재(230)는 제2 규제 부재(220)를 스프로킷 부재(13)를 향해 압박한다.
도 8f, 8h, 8j, 8l에 도시한 바와 같이, 제2 규제 부재(220)의 본체부(222)가 제2 규제 오목부(202) 내부로 변위되는 경우, 본체부(222)는 회전 방향에 있어서 오목부(202) 내부에 이동 가능하고, 제2 규제 스톱퍼(206)와 결합된다. 도 8f에 도시한 바와 같이, 제2 규제 오목부(202) 내부에 위치 설정된 본체부(222)가 제2 규제 오목부(202)의 지각 단부에 있는 제2 규제 스톱퍼(206)와 결합되는 경우, 제2 규제 부재(220)는 회전 위상이 제2 규제 위치로부터 추가로 지각 방향으로 변화하는 것을 방지한다. 더 구체적으로, 제2 규제 위치는 제1 규제 위치의 진각측에 위치한다.
도 8b, 8d에 도시한 바와 같이, 제2 규제 부재(220)의 본체부(222)가 제2 탄성 부재(230)의 제2 복원력에 저항해서 제2 규제 부재(220)의 종축 방향 이동하는 경우, 본체부(222)는 제2 규제 오목부(202)로부터 탈출 또는 결합 해제되어, 회전 위상의 규제가 제거된다. 그 결과, 본체부(222)가 제2 규제 오목부(202)로부터 결합 해제되고, 동시에 예를 들어, 도 8a에 도시한 바와 같이, 제1 규제 부재(150)의 본체부(152)가 제1 규제 오목부(132)로부터 결합 해제되는 경우, 회전 위상의 자유로운 변화가 허용된다.
(제2 개폐 구조)
도 1, 2에 도시한 바와 같이, 구동부(10)는 제2 유체 회로(240)를 가진다. 제2 유체 회로(240)는, 제2 하우징 통로(242) 및 제2 로터 통로(244)를 포함한다.
제2 하우징 통로(242)는, 하우징(11)의 종축 방향에 있어서 통부(12a)의 저벽을 통해 연장하고, 제1 하우징 통로(162)와는 상이한 위치에서 하우징(11)의 회전 방향으로 연장하는 원호 형상을 가진다. 본 실시예에서는, 제2 하우징 통로(242)는 통부(12a)의 저벽에 형성되는 관통 구멍의 내주연에서 개방한다. 제2 하우징 통로(242)는 베인 로터(14)로부터 멀어지는 저벽 측에 형성되는 개방 단부(242a)를 가진다. 이에 의해, 제2 하우징 통로(242)는, 로터 부시(110)와 하우징 부시(100) 사이에 형성되는 간극(161) 및 개방 단부(242a)를 통해 대기와 연통한다.
제2 로터 통로(244)는, 연통 구멍(245, 246, 247) 및 제2 대경 구멍(214)을 가진다. 도 2에 도시한 바와 같이, 제2 진각 연통 구멍(245)은, 베인 로터(14)의 베인(14c) 및 슬리브(210)를 통해 연장하여, 진각실(53)과 제2 대경 구멍(214) 사이의 연통을 제공한다. 제2 지각 연통 구멍(246)은, 베인(14c) 및 슬리브(140)를 통해 연장하여, 지각실(57)과 제2 대경 구멍(214) 사이의 연통을 제공한다. 제2 대기 연통 구멍(247)은, 베인 로터(14) 및 슬리브(140)를 통해 연장하고, 또한 제2 하우징 통로(242)와 중첩하는 위치에서 동시에 개방하여, 제2 대기 연통 구멍(247)은 회전 위상의 변화와 무관하게 제2 대기 연통 구멍(247)과 제2 대경 구멍(214) 사이의 연통을 제공한다. 전술한 바와 같이, 제2 유체 회로(240)는, 진각실(53) 및 지각실(57)과 연통한다.
제2 유체 회로(240)에 있어서, 제2 하우징 통로(242)는 연통부에서 제2 로터 통로(244)의 제2 대기 연통 구멍(247)과 연통한다. 연통부는 반경 방향으로 (a) 진각실(53) 및 지각실(57)과 (b) 회전 중심(O) 사이에 형성된다. 즉, 연통부는 도 1 및 도 2에 도시된 가상 원통면(R)의 반경 방향 내측 위치에 형성된다. 이에 의해, 제2 유체 회로(240)는 반경 방향으로 (a) 진각실(53) 및 지각실(57)과 (b) 회전 중심(O) 사이에 위치 설정되는 회로를 따라 경유하게 된다. 따라서, 제2 유체 회로(240)는 반경 방향으로 (a) 진각실(53) 및 지각실(57)과 (b) 회전 중심(O) 사이에 위치하는 반경 방향 내부를 가진다. 즉, 제2 유체 회로(240)의 반경 방향 내부는 진각 및 지각실 측면 상에서 회전 중심(O)에 인접하여 위치하게 된다. 즉, 제2 유체 회로(240)는 반경 방향으로 (a) 진각실(53) 및 지각실(57)과 (b) 회전 중심(O) 사이의 위치에서 하우징(11)에 형성되는 개방 단부(242a)를 통해 대기와 연통하게 된다.
제2 유체 회로(240)는, 제2 유체 회로(240)의 제2 대경 구멍(214) 내부에 변위 가능하게 수용된 제2 규제 부재(220)의 위치의 변위에 따라 개폐된다. 제2 유체 회로(240)의 제2 대경 구멍(214)은, 제2 규제 부재(220)가 도 1에 도시한 바와 같은 수용 위치로부터 도 9에 도시된 바와 같은 접촉 위치까지의 영역 내부의 위치에 위치하는 경우, 각각의 연통 구멍(245, 246, 247)과 연통하게 된다. 예를 들어, 제2 규제 부재(220)가 수용 위치에 있는 경우, 제2 규제 부재(220)는 제2 규제 오목부(202) 내부에 수용되고, 제2 규제 부재(220)가 접촉 위치에 있는 경우, 제2 규제 부재(220)는 스프로킷 부재(13)의 내면(135)과 접촉한다. 즉, 제2 유체 회로(240)를 개방하는 제2 규제 부재(220)의 개방 위치는 수용 위치로부터 접촉 위치까지의 영역 내부의 위치에 대응하고, 제2 규제 부재(220)가 개방 위치에 위치하게 되는 경우, 진각실(53)과 지각실(57) 사이의 연통이 허용된다.
한편, 도 10에 도시한 바와 같이, 제2 규제 부재(220)가 스프로킷 부재(13)의 내면(135)으로부터 소정 거리 만큼 분리되는 분리 위치에 위치하는 경우, 제2 유체 회로(240)의 제2 대경 구멍(214)은 각각의 연통 구멍(245, 246, 247)과의 연통이 억제된다. 즉, 제2 유체 회로(240)를 폐쇄하는 제2 규제 부재(220)의 폐쇄 위치는 앞선 폐쇄 위치에 대응하여, 제2 규제 부재(220)가 폐쇄 위치에 위치하게 되는 경우, 진각실(53)과 지각실(57) 사이의 연통은 차단되게 된다.
(구동력 제어)
도 1에 도시된 제어부(30)는, 캠축(3) 및 캠축(3)의 저널이 되는 베어링을 통해 연장하는 구동 통로(300)를 가진다. 구동 통로(300)는, 회전 위상의 변화와는 무관하게 통로(146, 216)와 연통한다. 제어부(30)는 펌프(4)와 접속된 공급 통로(76)로부터 분기하는 분기 통로(302)를 구비하여, 분기 통로(302)에는 펌프(4)로부터의 유압 오일이 공급 통로(76)를 통해 공급된다. 또한, 제어부(30)는 유압 오일을 오일 팬(5)으로 배출하도록 구성된 드레인 통로(304)를 가진다.
구동 제어 밸브(310)는, 구동 통로(300), 분기 통로(302) 및 드레인 통로(304)와 기계적으로 연결된다. 구동 제어 밸브(310)는, 제어 회로(90)와 전기적으로 접속된 솔레노이드(312)로의 통전에 기초하여 작동하여, (a) 구동 통로(300)와 (b) 분기 통로(302) 및 드레인 통로(304) 중 하나 사이의 연통 상태를 절환시킨다.
구동 제어 밸브(310)가 분기 통로(302)를 구동 통로(300)와 연결시킬 때, 펌프(4)로부터의 유압 오일이 통로(76, 302, 300, 146, 216)를 통해 개별적으로 그 안에 규제 부재(150, 220)를 수용하는 구멍(144, 214) 내부로 도입된다. 그 결과, 앞선 상태에서는, 제1 및 제2 구동력이 개별 규제 부재(150, 220)를 탄성 부재(170, 230)의 복원력에 저항하여 유체 회로(160, 240)를 폐쇄시키는 개별의 폐쇄 위치를 향하는 방향으로 구동시키도록 발생된다. 한편, 구동 제어 밸브(310)가 드레인 통로(304)를 구동 통로(300)와 연결시킬 때, 대경 구멍(144, 214) 내의 유압 오일은 통로(146, 216, 300, 304)를 통해 오일 팬(5)으로 배출된다. 그 결과, 앞선 경우에 있어서는, 제1 및 제2 구동력이 소실되므로, 탄성 부재(170, 230)의 복원력은 규제 부재(150, 220)를 개별의 개방 위치를 향하는 방향으로 작동시킨다.
(상세 작동)
이하, 밸브 타이밍 조정 장치(1)의 작동을 상세하게 설명한다.
(통상 작동)
우선, 내연 기관(2)이 정상적으로 정지하는 통상 작동에 대해서 설명한다. 통상 작동의 3가지 케이스 (I), (II) 및 (III)가 아래에 설명된다.
케이스(I) : 점화 스위치의 오프 지령과 같은 정지 지령에 따라 내연 기관(2)이 정상적으로 정지하는 정상 정지 중에는, 제어 회로(90)는 위상 제어 밸브(80)로의 통전을 제어하여, 위상 제어 밸브(80)가 공급 통로(76)를 진각 통로(72)와 연결시키게 한다. 일반적으로, 기관(2)이 정지하는 경우, 내연 기관(2)이 완전하게 정지할 때까지는 내연 기관(2)은 관성에 의해 계속 회전한다. 내연 기관(2)의 회전 속도가 정상 정지 중에 감소되기 때문에, 그에 따라 펌프(4)로부터 진각실(52, 53, 54)로 공급되어야 하는 유압 오일의 압력도 역시 저하하게 된다. 그 결과, 오일 압력의 저하는 진각실(52, 53, 54)로 도입되는 오일에 의한 베인 로터(14)에 적용되는 구동력의 저하를 야기한다. 따라서, 회전 위상이 로크 위치의 지각측에 위치하는 경우, 베인 로터(14)를 압박하는 압박 부재(120)의 복원력이 더 지배적인 상태가 된다.
또한, 정지 지령에 따른 내연 기관(2)의 정상 정지 중에는, 제어 회로(90)는 구동 제어 밸브(310)로의 통전을 제어하여, 구동 제어 밸브(310)가 드레인 통로(304)를 구동 통로(300)와 연결시키게 한다. 그 결과, 대경 구멍(144, 214) 내의 유압 오일은 배출되어, 각 규제 부재(150, 220)를 구동시키는 구동력은 소실되게 된다. 따라서, 규제 부재(150, 220)를 압박하는 탄성 부재(170, 230)의 복원력이 지배적인 상태가 된다. 즉, 규제 부재(150, 220)는 탄성 부재(170, 230)의 복원력에 의해 주로 압박된다. 이에 의해, 규제 부재(150, 220)가 유체 회로(160, 240)를 개방하는 개별의 개방 위치로 변위되어, 진각실(52, 53)이 대기와 연통하게 됨으로써, 펌프(4)로부터 진각실(52, 53, 54)로 도입되는 오일에 기인하여 베인 로터(14)에 가해지는 구동력을 추가로 감소시키는 것이 가능하게 된다.
그 결과, 앞선 상태에서는, 정상 정지시 회전 위상에 따라 결정되는 작동에 의해 회전 위상을 로크 위치에 로크시키는 것이 가능하게 되어, 내연 기관(2)은 회전 위상이 로크 위치에 로크된 상태 하에서 다음 운전을 시작하게 된다. 이하에서는, 회전 위상에 따라 정상 정지시에 회전 위상을 로크시키는 특정 로크 작동을 설명한다.
서브 케이스(I-1) : 정상 정지시의 회전 위상이 도 8a, 8b에 도시된 최지각 위치에 대응하는 경우, 토크 변동의 부 토크 및 압박 부재(120)의 복원력에 의해, 베인 로터(14)는 하우징(11)에 대해 회전하게 된다. 그 결과, 회전 위상이 진각 방향으로 이동된다. 진각 방향으로의 위상 변화에 의해 회전 위상이 도 8c, 8d에 도시된 제1 규제 위치에 도달하면, 제1 규제 탄성 부재(170)의 복원력에 의해 압박되는 본체부(152)가 제1 규제 오목부(132)로 밀려 들어가게 된다. 그 결과, 회전 위상이 제1 규제 위치로부터 추가로 지각 방향으로 이동되는 것이 제한된다. 진각 방향으로의 추가 위상 변화에 의해 회전 위상이 도 8e, 8f에 도시된 제2 규제 위치에 도달하면, 제2 규제 탄성 부재(230)의 복원력에 의해 압박되는 본체부(222)가 제2 규제 오목부(202)로 밀려 들어가게 된다. 그 결과, 회전 위상이 제2 규제 위치로부터 추가로 지각 방향으로 이동되는 것이 제한된다.
이 후, 진각 방향으로의 추가 위상 변화에 의해 회전 위상이 도 8g, 8h에 도시된 로크 위치에 도달하면, 제1 규제 부재(150)는 제1 규제 오목부(132)의 진각측에 위치하는 제1 규제 스톱퍼(137)와 결합된다. 제1 규제 부재(150)는 압박 부재(120)의 복원력을 받게 되어, 제1 규제 부재(150)는 제1 규제 스톱퍼(137)에 저항하여 압박된다. 그 결과, 제1 규제 부재(150)는, 도 8l에 도시된 바와 같이 제1 규제 탄성 부재(170)의 복원력에 의해 로크 오목부(134)로 끼워 맞춤된다. 따라서, 제1 규제 부재(150)는 로크 오목부(134)와 결합된다. 따라서, 회전 위상은 회전 위상이 로크 위치에 규제된 상태로 로크되는 것이다.
서브 케이스(I-2) : 예를 들어, 정상 정지시, 회전 위상이 도 8c 내지 8f에 도시된 바와 같이 최지각 위치와 로크 위치 사이의 영역에 위치 설정되거나, 도 8g, 8h에 도시된 바와 같이 로크 위치에 위치 설정되는 경우, 앞선 서브 케이스(I-1)에서 기술된 작동과 유사한 작동이 전술된 서브 케이스(I-2)의 상태에 대해서 수행될 것이다. 그 결과, 서브 케이스(I-2)에서도, 회전 위상이 로크 위치에 효과적으로 로크된다.
서브 케이스(I-3) : 정상 정지시 회전 위상이 도 8k, 8l에 도시된 최진각 위치에 위치 설정되는 경우, 제2 규제 부재(220)는 제2 규제 탄성 부재(230)의 복원력을 받게 되어, 제2 규제 오목부(202) 내부로 변위된다. 본 실시예에서는, 압박 부재(120)에 의한 베인 로터(14)로의 압박력의 작용은 회전 위상이 로크 위치의 진각측에 위치될 때 전술된 바와 같이 제한된다. 따라서, 관성 상태에서는 관성에 의해 회전하는 내연 기관(2)으로부터의 토크 변동이 평균적으로 지각 방향으로 베인 로터(14)에 적용되기 때문에, 회전 위상은 지각 방향으로 변화된다. 앞선 지각 방향으로의 위상 변화에 의해 회전 위상이 도 8g, 8h에 도시된 로크 위치에 도달하면, 제1 규제 탄성 부재(170)의 복원력을 받는 제1 규제 부재(150)는 제1 규제 오목부(132) 및 로크 오목부(134)로 순차적으로 밀려 들어가게 된다. 따라서, 회전 위상은 로크 위치로 로크된다. 또한, 회전 위상이 로크 위치를 실수로 지나쳐 로크 위치의 지각측에 위치하게 되는 경우에도, 제2 규제 오목부(202)는 도 8f에 도시된 제2 규제 위치에서 제2 규제 스톱퍼(206)와 성공적으로 임시 결합됨에 주목하여야 한다. 앞선 상황은 제2 규제 부재(220)가 앞선 작동에서 이미 제2 규제 오목부(202) 내부에 수용되어 있기 때문에 발생한다. 그 결과, 이어서는, 서브 케이스(I-2)의 작동과 유사한 작동 후, 회전 위상은 로크 위치에 로크된다.
서브 케이스(I-4) : 정상 정지시 회전 위상이 최진각 위치와 로크 위치 사이의 영역 내에 있을 경우에는, 앞선 케이스(I-3)에 기술된 작동과 유사한 작동이 서브 케이스(I-4)의 정상 정지 중 회전 위상의 특정 상태에 대해 수행된다. 그 결과, 서브 케이스(I-4)에서도, 회전 위상이 로크 위치로 성공적으로 로크된다.
다음으로, 케이스(II)가 설명될 것이다. 케이스(II)는, 앞선 정상 정지가 작동된 이후, 내연 기관(2)이 점화 스위치의 온 지령과 같은 시동 지령에 따라서 기관(2)을 크래킹시킴으로써 시동되는 일예의 경우를 도시한다.
케이스(II) : 내연 기관(2)이 정상 정지 후 시동 지령에 따라서 기관(2)을 크래킹시킴으로써 시동될 때, 제어 회로(90)는 위상 제어 밸브(80)로의 통전을 제어하여, 위상 제어 밸브(80)가 공급 통로(76)를 진각 통로(72)와 연결시키게 한다. 그 결과, 펌프(4)로부터의 유압 오일이 진각실(52, 53, 54) 내부로 도입된다. 또한, 앞선 경우에서는, 제어 회로(90)는, 구동 제어 밸브(310)로의 통전을 제어하여, 구동 제어 밸브(310)가 드레인 통로(304)를 구동 통로(300)와 연결시키게 한다. 그 결과, 대경 구멍(144, 214) 내부로의 유압 오일의 도입은 제한되어서, 각각의 규제 부재(150, 220)를 구동하는 구동력이 소실되어 유지된다. 따라서, 규제 부재(150, 220)를 압박하는 탄성 부재(170, 230)의 복원력이 지배적인 상태가 된다.
이에 의해, 서브 케이스(I-1), (I-2), (I-3) 및 (I-4)를 포함하는, 앞선 케이스(I)에서 기술된 작동의 최종 상태가 유지된다. 구체적으로, 도 8i, 8j에 도시한 바와 같이, 제1 규제 부재(150)는 로크 오목부(134)에 끼워 맞춤되어 유지되고, 동시에 제2 규제 부재(220)는 제2 규제 오목부(202)에 의해 수용되거나 그 내부에서 유지된다. 일반적으로, 기관(2)이 자가 유지(self-sustaining)돼서 기관 시동을 완료할 때까지의 기관(2)의 크래킹 동안은, 펌프(4)로부터의 유압 오일의 압력이 낮게 유지된다. 그 결과, 이상에 의해 유압 오일이 대경 구멍(144, 214)에 유입하게 되는 경우에도, 앞선 최종 상태를 유지하는 것이 가능하다. 따라서, 회전 위상을 내연 기관(2)의 시동에 최적인 로크 위치에 성공적으로 로크하는 것이 가능하게 되어, 기관의 시동성이 효과적으로 달성된다.
또한, 본 실시예에서는, 규제 부재(150, 220)의 상기 상태를 유지함으로써, 유체 회로(160, 240)가 개방된다. 그 결과, 진각실(52, 53)은 개별의 연통 구멍(165, 166, 167, 245, 246, 247)을 통해 개별의 지각실(56, 57)과 연통하게 된다. 또한, 진각실(52, 53)은 개별의 유체 회로(160, 240)를 통해 대기와 개방 또는 연통하게 된다. 그 결과, 펌프(4)로부터 진각실(52, 53)로 도입된 유압 오일은 유체 회로(160, 240) 및 지각실(56, 57)에도 도입된다. 여기서, 유체 회로(160, 240)는, 반경 방향으로 (a) 지각실(56, 57)과 (b) 회전 중심(O) 사이에 위치하는 반경 방향 내부를 가지고, 회전 운동에 의해 야기되는 원심력의 작용에 의해, 유압 오일은 지각실(56, 57)로 더 쉽게 도입된다. 그 결과, 내연 기관(2)의 시동 후에 개시될 밸브 타이밍 조정 장치(1)의 조정을 신속하게 준비하는 것이 가능하게 된다.
다음으로, 케이스(III)가 설명된다. 케이스(III)는 기관(2)의 시동이 완료된 이후, 또는 즉 기관(2)이 자기 유지된 이후 기관(2)의 작동 예를 도시하고 있다.
케이스 (III) : 기관(2)의 시동 완료 후에, 제어 회로(90)는, 구동 제어 밸브(310)로의 통전을 제어하여, 구동 제어 밸브(310)가 분기 통로(302)를 구동 통로(300)와 연결시키게 한다. 그 결과, 압력 상승한 유압 오일이 통로(76, 302, 300, 146, 216)를 통해 대경 구멍(144, 214) 내부로 도입되므로, 각각의 규제 부재(150, 220)를 구동하기 위한 구동력이 발생한다. 그 결과, 제1 규제 부재(150)는, 제1 구동력에 의해 제1 규제 탄성 부재(170)의 복원력에 저항해서 구동되어, 제1 규제 부재(150)는 로크 오목부(134) 및 제1 규제 오목부(132) 모두로부터 탈출 또는 결합 해제된다. 앞선 상태에서는, 제1 규제 부재(150)는, 도 10에 도시된 바와 같이 스프로킷 부재(13)로부터 이격되어, 제1 규제 부재(150)가 제1 유체 회로(160)를 폐쇄하는 폐쇄 위치까지 변위된다. 또한, 제2 규제 부재(220)는, 제2 구동력에 의해 제2 규제 탄성 부재(230)의 복원력에 저항해서 구동되어, 제2 규제 부재(220)는 제2 규제 오목부(202)로부터 탈출하게 된다. 여기서, 제2 규제 부재(220)는, 도 10에 도시한 바와 같이 스프로킷 부재(13)로부터 이격되어, 제2 규제 부재(220)가 제2 유체 회로(240)를 폐쇄하는 폐쇄 위치까지 변위된다.
이상에 의하면, 개별의 유체 회로(160, 240)를 통해서 진각실(52, 53) 및 지각실(56, 57)로부터의 유압 오일의 누출을 방지하는 것이 가능하고, 동시에 회전 위상을 필요한 위치로 변화시키는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 이후에 있어서는, 위상 제어 밸브(80)로의 통전이 제어 회로(90)에 의해 제어되어, 펌프(4)로부터의 유압 오일이 진각실(52, 53, 54) 또는 지각실(56, 57, 58)로 도입된다. 따라서, 밸브 타이밍을 높은 응답성으로 조정하는 것이 가능하게 된다.
또한, 대기 운전(stand-by operation)과 같은, 기관(2)의 정지가 예측되는 특정 상황에서 밸브 타이밍을 조정하는 동안에는, 제어 회로(90)는 각각의 제어 밸브(80, 3l0)로의 통전을 제어하여, 회전 위상을 로크 위치로 사전 로크시킨다. 그러나, 앞선 사전 로크의 경우에는, 제1 탄성 부재(170)의 복원력에 의해 제1 규제 부재(150)가 로크 오목부(134)에 끼워 맞춤되어 제1 유체 회로(160)를 개방시킨다. 동시에, 제2 탄성 부재(230)의 복원력에 의해 제2 규제 부재(220)가 제2 규제 오목부(202) 내부에 수용되어 제2 유체 회로(240)를 개방시킨다(도 1). 그러나, 개별의 유체 회로(160, 240)에 연결되는 진각실(52, 53) 및 지각실(56, 57) 내의 유압 오일은, 유압 오일이 원심력을 받고, 또한 유체 회로(160, 240)가 반경 방향으로 (a) 각각의 실(52, 53, 56, 57)과 (b) 회전 중심(O) 사이의 위치에서 대기와 연통하기 때문에 유체 회로(160, 240)를 통한 누출은 효과적으로 제한된다. 그 결과, 이상의 진각 로크에 따르면, 기관 시동성을 확보하기 위한 규제 위치로부터 회전 위상이 변위되는 상태에서의 기관 정지를 효과적으로 방지하는 것이 가능하다. 또한, 기관(2)이 정지하지 않고 운전을 계속하는 경우에도, 전술된 바와 같이 설정된 회전 위상이 기관 운전에 있어서 밸브 타이밍 조정용으로 적합하다.
(안전 작동)
다음으로, 기관(2)이 이상 정지하는 이상 케이스에서 수행되는 안전(fail-safe) 작동에 대해서 설명한다. 본 실시예에 있어서는, 안전 작동을 설명하기 위해 3가지 케이스(i), (ii), (iii)가 아래에 설명된다.
케이스(i)가 이후 설명된다. 케이스(i)는 클러치의 체결에 의해 내연 기관(2)이 순간적으로 정지하는 예를 도시하고 있다.
케이스(i) : 이상 정지 시, 제어 회로(90)가 위상 제어 밸브(80)로의 통전을 정지함으로써, 공급 통로(76)는 진각 통로(72)에 연결된다. 앞선 경우에서, 펌프(4)로부터 진각실(52, 53, 54)로 도입되어야 하는 유압 오일의 압력은, 급격하게 저하되어, 베인 로터(14)를 구동하기 위해 도입되는 오일에 의해 야기되는 구동력은 소실된다. 따라서, 회전 위상은 이상 정지(순간 정지) 시의 상태에서 유지된다.
또한, 내연 기관(2)의 이상 정지 시에는, 제어 회로(90)가 구동 제어 밸브(310)로의 통전을 정지함으로써, 드레인 통로(304)가 구동 통로(300)와 연결된다. 그 결과, 통상 작동 케이스(I)와 유사하게, 각각의 규제 부재(150, 220)를 구동하는 구동력이 소실되므로, 개별의 규제 부재(150, 220)를 압박하는 탄성 부재(170, 230)의 복원력이 지배적인 상태가 된다. 즉, 규제 부재(150, 220)는 개별의 탄성 부재(170, 230)의 복원력에 의해 주로 압박된다.
따라서, 이상 정지시 회전 위상이 로크 위치에 대응하는 경우에는, 제1 규제 탄성 부재(170)의 복원력에 의해 제1 규제 부재(150)가 로크 오목부(134)에 끼워 맞춤된다. 그 결과, 회전 위상은 로크 위치에 로크되어 내연 기관(2)의 다음 시동 작동까지 유지된다. 그러나, 이상 정지시의 회전 위상이 로크 위치가 아닌 다른 위치에 위치하는 경우에는, 제1 규제 부재(150)를 로크 오목부(134)에 끼워 맞춤하는 것이 불가능하게 되어, 회전 위상이 로크 위치에 로크되지 않고 내연 기관(2)의 다음 시동 작동까지 유지될 것이다.
다음으로, 케이스(ii)가 이후 설명될 것이다. 케이스(ii)는 상기 이상 정지 후, 기관(2)이 시동 지령에 따라 시동되는 예를 도시하고 있다.
케이스(ii) : 내연 기관(2)이 상기 이상 정지 후에, 시동 지령에 따라 시동될 때, 제어 회로(90)는 위상 제어 밸브(80)로의 통전을 제어하여, 위상 제어 밸브(80)가 공급 통로(76)를 진각 통로(72)와 연결시키게 한다. 그 결과, 펌프(4)로부터의 유압 오일은 진각실(52, 53, 54) 내부로 공급된다. 동시에, 제어 회로(90)는 구동 제어 밸브(310)로의 통전을 제어하여, 구동 제어 밸브(310)가 드레인 통로(304)를 구동 통로(300)와 연결시키게 한다. 따라서, 각각의 규제 부재(150, 220)의 구동력은 소실되어, 각각의 탄성 부재(170, 230)의 복원력이 지배적인 상태가 된다. 이에 대한 결과로서, 본 실시예에 있어서 기관(2)의 시동 완료 이전까지의 기간 중에는, 회전 위상을 이상 정지시 회전 위상에 의해 결정되는 작동에 기초하여 로크 위치에 로크시키는 것이 가능하다. 이상 정지 중에 있어서 회전 위상에 따른 로크 작동이 이후 구체적으로 설명된다. 이상 정지 중에 회전 위상이 로크 위치에 대응하는 경우에 있어서, 기관(2)이 케이스(i)에서 설명한 작동에 의해 시동될 때에는, 회전 위상이 로크 위치에 로크되고, 따라서, 기관(2)의 시동은 통상 작동인 케이스(II)와 유사하게 달성 가능하다. 따라서, 상세한 설명은 생략한다.
서브 케이스(ii-1) : 이상 정지 중의 회전 위상이 도 8a, 8b에 도시된 최지각 위치에 대응하는 경우, 기관이 시동 된 직후 시점에서 각각의 규제 부재(150, 220)는 개별의 탄성 부재(l70, 230)의 복원력에 의해 압박되어, 각각의 규제 부재(150, 220)는 스프로킷 부재(13)와 접촉해서 도 9에 도시한 바와 같이 유체 회로(160, 240)를 개방하는 개방 위치에 위치하게 된다. 따라서, 내연 기관(2)이 상기 상태에서 시동되는 경우, 변동 토크로서의 부 토크 및 압박 부재(120)의 복원력에 의해, 베인 로터(14)는 하우징(11)에 대하여 회전 가능하게 되어 회전 위상은 진각 방향으로 이동된다. 그 결과, 앞선 통상 작동의 서브 케이스(I-1)와 유사하게, 각각의 규제 부재(150, 220)는 개별의 규제 오목부(132, 202) 내부로 순차적으로 변위된다. 이어서, 제1 규제 부재(150)는 로크 오목부(134)와 최종적으로 결합된다. 상기 작동 동안, 각각의 규제 부재(150, 220)는, 개별의 탄성 부재(170, 230)의 복원력에 의해 유체 회로(160, 240)를 개방하는 개별 개방 위치에 위치하여 유지된다(예를 들어, 도 1, 9).
따라서, 진각 방향으로의 회전 위상의 이동 중에는, 변동 토크인 부 토크가 진각실(52, 53)의 체적을 확장하기 위해 진각 방향으로 작용되고, 공기가 대기와 연통되어 있는 유체 회로(160, 240)를 통해 진각실(52, 53) 내부로 효과적으로 도입된다. 또한, 진각 방향으로의 이동 중에 있어서, 유압 오일이 유체 회로(160, 240) 내에서 반경 방향으로 진각실(52, 53)과 회전 중심(O) 사이에 위치하는 개방 단부(162a, 242a)에서 머무르는 경우에도, 각 실(52, 53) 내부로의 유압 오일의 흡입은 원심력의 도움을 받아, 각 실(52, 53)로 공기를 흡입하는 흡입 경로를 확실하게 확보할 수 있다. 이에 의해, 그렇지 않으면 유압 오일이 고점도를 가지는 극저온 상태(예를 들어, ―30℃ 레벨)하에서 진각실(52, 53) 내의 확대된 체적에 기인하여 발생될 수도 있는 부압의 발생을 억제하는 것이 가능하다. 이러한 부압의 발생 억제는 다음 세 가지 조건이 동시에 만족되는 본 실시예에서 효과적으로 달성 가능함에 주목하여야 한다. 변동 토크의 평균 토크(Tave)가 지각 방향으로 편향된다. 압박 부재(120)가 베인 로터(14)를 진각 방향으로 압박한다. 또한, 펌프(4)에 의해 공급되는 유압 오일의 압력은 기관(2)의 시동시에 낮다.
유압 오일은, 부 토크가 적용되면서 진각실(52, 53)의 용적이 확대될 때 공기와 함께 진각실(52, 53)로 흡입된다. 이때, 각 실(52, 53) 내의 유압 오일에는 반경 방향 외향으로 원심력이 작용하기 때문에, 유압 오일이 각 실(52, 53)의 회전 중심(O)에 인접한 반경 방향 내측 상에 위치하는 유체 회로(160, 240)를 통한 외부로의 누출이 효과적으로 제한된다. 그 결과, 진각실(52, 53) 내의 유압 오일이 유체 회로(160, 240)로 누출되기 때문에 각 실(52, 53)로의 공기의 흡입이 방해되는 상황을 효과적으로 억제하는 것이 가능하다.
또한, 각각의 규제 부재(150, 220)가 개별의 유체 회로(160, 240)를 개방하는 경우[또는 각각의 규제 부재(150, 220)가 대기와의 개별 유체 회로(160, 240) 사이의 연통을 가능하게 하는 경우], 각각의 진각실(52, 53) 및 개별의 지각실(56, 57)은 서로 연통하게 된다. 그 결과, 진각실(52, 53)의 용적은 부 토크에 의해 확장되고, 동시에 지각실(56, 57)의 용적은 부 토크에 의해 감소된다. 따라서, 이전의 운전을 위해 지각실(56, 57) 내에 잔존하는 유압 오일은 지각실(56, 57)로부터 압출되고, 지각실(56, 57)로부터의 유압 오일은 진각실(52, 53)로 도입된다.
이에 의하면, 규제 위치로서 기능하는 로크 위치로부터 어긋난 위치에 회전 위상이 위치하는 경우에도, 내연 기관(2)의 크래킹 중 발생하는 부 토크는 회전 위상을 다시 로크 위치로 이동시키기 위해 사용된다. 그 결과, 이전의 운전에서의 내연 기관(2)의 이상 정지와는 무관하게, 회전 위상이 기관(2)이 자가 유지될 때까지 로크 위치에 성공적으로 로크된 상태에서 크래킹을 계속하는 것이 가능하다. 즉, 내연 기관(2)의 이상 정지와 무관하게, 기관 시동성을 효과적으로 확보하는 것이 가능하다.
서브 케이스(ii-2)의 이상 정지 중 회전 위상이 예를 들어 도 8c 내지 8f에 도시된 최지각 위치와 로크 위치 사이의 위치에 위치하는 경우에는, 서브 케이스(ii-1)와 유사한 작동을 서브 케이스(ii-2)의 이상 정지에서의 회전 위상에 적용 가능하다. 그 결과, 상기 서브 케이스(ii-2)에서도, 회전 위상을 로크 위치로 다시 이동시킴으로써, 기관 시동성을 효과적으로 확보하는 것이 가능하다.
서브 케이스(ii-3)의 이상 정지 중의 회전 위상이 도 8k , 8l에 도시된 최진각 위치에 대응하는 위치에 위치하는 경우, 기관 시동 직전의 시점에서 제1 규제 부재(150)는, 제1 규제 탄성 부재(170)의 복원력에 의해 스프로킷 부재(13)와 접촉하여, 제1 규제 부재(150)는 제1 유체 회로(l60)를 개방하는 개방 위치에 위치하게 된다. 앞선 경우에 있어서, 기관 시동 직전 시점의 제2 규제 부재(220)는, 제2 탄성 부재(230)의 복원력에 의해 제2 규제 오목부(202) 내부에 위치하게 됨으로써, 제2 유체 회로(240)를 개방하는 개방 위치에 놓여 진다. 앞선 상태에 의해, 내연 기관(2)의 시동이 개시되는 경우, 유압 오일은 진각실(52, 53, 54) 내부로 도입된다. 그러나, 진각실(52, 53)이 유체 회로(160, 240)를 통해 대기와 연통되기 때문에, 베인 로터(14)를 구동하기 위한 구동력은 당연히 감소 된다. 그 결과, 변동 토크의 평균 토크(Tave)의 편향에 따라, 회전 위상은 지각 방향으로 로크 위치까지 이동된다. 상기 작동에 있어서 회전 위상이 로크 위치를 지나쳐 로크 위치의 지각측 상의 위치까지 이르게 되는 경우에도, 이미 제2 규제 오목부(202) 내부에 수용된 제2 규제 부재(220)는 도 8f에 도시된 제2 규제 위치에서 제2 규제 스톱퍼(206)와 임시로 결합하게 되는 것에 주목하여야 한다. 그 결과, 이후에는, 서브 케이스(ii-2)의 작동과 유사한 작동을 통해 회전 위상이 로크 위치에 성공적으로 로크된다. 따라서, 이전 작동에서의 내연 기관(2)의 이상 정지에 불구하고, 회전 위상이 기관(2)이 자가 유지될 때까지 규제 위치 영역 내의 로크 위치로 조정된 상태에서 기관(2)을 계속 크래킹하는 것이 가능하다. 즉, 내연 기관(2)의 이상 정지와는 무관하게, 기관 시동성을 효과적으로 확보하는 것이 가능하다.
서브 케이스(ii-4)의 이상 정지 중 회전 위상이 최진각 위치와 로크 위치 사이의 위치에 위치하는 경우, 서브 케이스(ii-3)와 유사한 작동이 서브 케이스(ii-4)의 이상 정지의 회전 위상에 적용 가능하다. 그 결과, 상기 경우에도, 회전 위상을 로크 위치에 다시 이동시킴으로써, 기관 시동성을 효과적으로 확보하는 것이 가능하다.
케이스(iii) : 내연 기관(2)의 시동이 앞서와 같이 완료된 이후에 있어서는, 케이스(III)의 통상 작동과 유사한 작동에 의해, 펌프(4)로부터의 유압 오일은 진각실(52, 53, 54) 또는 지각실(56, 57, 58) 내부로 도입되어, 밸브 타이밍을 높은 응답성으로 조정하는 것이 가능하다. 또한, 밸브 타이밍 조정 중 내연 기관(2)의 정지가 예측되는 경우, 케이스(III)의 통상 작동과 유사한 작동에 의해 회전 위상은 유압 오일의 누출 없이 기관(2)의 정지 이전에 로크 위치에 로크된다.
본 실시예의 밸브 타이밍 조정 장치는 내연 기관의 작동과 동기하여 작동액이 공급되도록 구성된다. 일반적으로, 특정 챔버에 도입되는 작동액의 양은 도입되는 작동액의 압력이 낮기 때문에 내연 기관의 시동 중에는 감소되는 것으로 예상된다. 따라서, 종래 기술에 있어서는 부압이 상기 상황에서 발생할 수도 있다. 그러나, 본 실시예에서는, 특정 챔버와 연통하는 유체 회로가 대기와 연통되기 때문에, 유체 회로가 변동 토크(토크 역전)에 의해 확대된 체적을 가지는 특정 챔버 내부로 공기가 흡입되는 것을 허용함으로써, 부압의 발생을 성공적으로 방지하는 것이 가능하다. 그 결과, 효과적으로 회전 위상을 규제 위치로 다시 규제함으로써 기관 시동성을 확보하는 것이 가능하다.
내연 기관의 시동 시, 본 실시예의 개폐 제어 수단은 탄성 부재에 의해 발생되는 복원력을 사용하여 개폐 본체를 개방 위치로 압박함으로써 유체 회로를 개방하는 것이 가능하다. 그 결과, 공기가 전술된 바와 같이 개방된 유체 회로를 통해, 변동 토크(토크 역전)에 의해 확대된 용적을 가지는 특정 챔버로 도입됨으로써, 부압의 발생을 방지하는 것이 가능하다. 이로써, 효과적으로 회전 위상을 규제 위치로 다시 규제함으로써 기관 시동성을 확보하는 것이 가능하다. 또한, 작동액이 매우 높은 공급 압력을 가지는, 기관 시동의 완료 후, 작동액의 압력에 의해 개폐 본체를 폐쇄 위치로 변위시킴으로써 유체 회로를 폐쇄하는 것이 가능하다. 그 결과, 전술된 바와 같은 유체 회로의 폐쇄는 특정 챔버로부터의 작동액의 누출을 방지하는 것을 가능하게 하여, 밸브 타이밍 조정에 있어서 응답성을 향상시키는 것이 가능하다.
본 실시예의 유체 회로는 둘 모두 특정 챔버로서 기능하는 진각실 및 지각실 모두와 연통된다. 계폐 본체는 개폐 본체가 개방 위치에 위치하는 경우 진각실과 지각실 사이의 연통을 제공한다. 한편, 개폐 본체는 개폐 본체가 폐쇄 위치에 위치하는 경우 진각실과 지각실 사이의 연통을 불가능하게 한다. 전술된 유체 회로 및 개폐 본체에 의해, 작동액의 공급 압력이 상대적으로 낮은 기관 시동 중에 있어서, 진각실 및 지각실과 연통하는 유체 회로는 탄성 부재의 복원력을 통해 개폐 본체를 개방 위치로 압박함으로써 개방된다. 따라서, 진각실과 지각실 사이의 연통이 가능하게 된다. 전술된 개방 및 연통 상태에 있어서, 공기는 유체 회로를 통해 변동 토크에 의해 확대된 용적을 가지는 특정 챔버 내부로 도입되고, 동시에 작동액은 변동 토크에 의해 용적이 감소되는 다른 특정 챔버로 압출된다. 그 결과로서, 내연 기관의 시동 시, 회전 위상을 규제 위치로 다시 이동시키는 속도를 증가시키는 것이 가능하게 되어, 기관 시동성을 효과적으로 확보하는 것이 가능하다.
본 실시예에 있어서, 개폐 제어 수단의 개폐 본체는 하우징(11) 및 베인 로터(14) 중 하나에 의해 지지되고, 규제 수단은 개폐 제어 수단의 개폐 본체를 포함한다. 따라서, 개폐 본체가 개방 위치에 위치하는 경우 개폐 본체를 하우징(11) 및 베인 로터(14) 중 다른 하나와 결합하게 함으로써 회전 위상을 규제하는 것이 가능하다. 상기 규제 수단에 의해, 하우징(11) 및 베인 로터(14) 중 하나에 의해 지지되는 개폐 본체는 내연 기관의 정지 이전에 개폐 본체를 개방 위치로 변위시킴으로써 하우징(11) 및 베인 로터(14) 중 다른 하나와 결합하게 된다. 그 결과로서, 내연 기관이 정지하는 경우, 회전 위상을 규제 위치로 확실하게 규제하는 것이 가능하다. 여기서, 개폐 본체가 기관 운전 중 유체 회로를 개방하는 개방 위치로 변위되는 경우, 작동액이 유체 회로를 통해 특정 챔버로부터 누출될 수도 있다. 그러나, 본 실시예에서는, 작동액이 특정 챔버 내에서 원심력을 받기 때문에, 작동액은, 반경 방향으로 특정 챔버와 회전 중심(O) 사이에 위치하는 반경 방향 내부를 따라 연장하고 반경 방향 내부를 통해 대기와 연통되는 유체 회로를 통해 쉽게 누출되지는 않는다. 그 결과로서, 내연 기관이 정지할 수도 있음이 예측되는 대기 운전 중에 있어서, 회전 위상이 규제 위치로부터 변위되는 상태에서 기관 정지를 효과적으로 방지하는 것이 가능하여, 기관 시동성을 확보한다. 동시에, 기관(2)이 정지 없이 계속 운전하는 경우에도, 전술된 바와 같이 설정된 회전 위상은 기관 운전 중 밸브 타이밍 조정에 매우 적합하다.
본 실시예에 있어서, 캠축으로부터의 변동 토크는 베인 로터(14)를 평균적으로 지각 방향으로 압축한다. 따라서, 내연 기관의 시동 시, 회전 위상은 진각 방향으로 쉽게 이동하지 않는다. 그러나, 적어도 진각실을 포함하는 특정 챔버와 연통하는 유체 회로가 대기와 연통하는 구성에 있어서, 그 용적이 변동 토크에 의해 확대되는 진각실 내부로 공기를 흡입하여 부압의 발생을 방지하는 것이 가능하다. 그 결과로서, 회전 위상이 규제 위치의 지각측 상에 있는 경우에도 회전 위상을 다시 규제 위치로 이동시키는 것이 가능하다. 따라서, 기관 시동성을 효과적으로 확보하는 것이 가능하다.
본 실시예에 있어서, 압박 부재(120)는 회전 위상이 규제 위치의 지각측 상에 위치한 상태에서 베인 로터(14)를 진각 방향으로 압박한다. 상기 구성에 있어서, 내연 기관의 시동시, 회전 위상이 진각 방향으로 더 쉽게 이동하므로, 그 용적이 진각 방향으로의 위상 변화에 의해 확대되는 진각실 내에서 부압이 쉽게 발생할 수도 있다. 그러나, 본 실시예에서는, 적어도 진각실을 포함하는 특정 챔버와 연통하는 유체 회로가 대기와 연통되기 때문에, 확대된 진각실 내부로 공기를 도입하여 부압의 발생을 방지하는 것이 가능하다. 그 결과로서, 회전 위상을 규제 위치로 이동시키는 속도를 향상시킴으로써 확실한 기관 시동성을 효과적으로 달성하는 것이 가능하다.
제 1 실시예에 있어서, 규제 부재(150, 220), 탄성 부재(170, 230), 구동 제어 밸브(310) 및 제어 회로(90)는 "개폐 제어 수단"을 구성한다. 각각의 규제 부재(150, 220)는 "개폐 본체"에 대응한다. 또한, 규제 부재(150, 220), 탄성 부재(170, 230), 구동 제어 밸브(310), 제어 회로(90) 및 압박 부재(120)는 "규제 수단"을 구성한다. 따라서, "규제 수단"도 "개폐 제어 수단"의 규제 부재(150, 220)를 포함한다. 또한, 진각실(52, 53) 및 지각실(56, 57)은 "특정 챔버"에 대응한다.
(제2 실시예)
도 11, 12에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예는 제1 실시예의 변형예이다. 제2 실시예의 제1 유체 회로(1160)는, 제1 하우징 통로(162) 대신에 원통 구멍 형상을 가지는 제1 부시 통로(1162)를 가진다. 더 구체적으로, 제1 부시 통로(1162)는 베인 로터(14)의 로터 부시(1110)의 저벽(1111)을 통해 베인 로터(14)의 축 방향으로 연장하고, 베인 로터(14)의 제1 로터 통로(1164)의 제1 대기 연통 구멍(1167)으로 개방되어 있다. 이에 의해, 제1 부시 통로(1162)는, 로터 부시(1110)의 내주연 공간(1114) 및 통로(1162)의 개방 단부(1162a)를 통해 하우징(11) 외부의 대기와 연통하게 된다. 또한, 제1 부시 통로(1162)는, 제1 대기 연통 구멍(1167)과 항상 연통하고 있다.
마찬가지로, 제2 실시예의 제2 유체 회로(1240)는, 제2 하우징 통로(242) 대신에 원통 구멍 형상을 가지는 제2 부시 통로(1242)를 포함한다. 더 구체적으로, 제2 부시 통로(1242)는 베인 로터(14)의 로터 부시(1110)의 저벽(1111)을 통해 베인 로터(14)의 축 방향으로 연장하고, 베인 로터(14)의 제2 로터 통로(1244)의 제2 대기 연통 구멍(1247)으로 개방되어 있다. 이에 의해, 제2 부시 통로(1242)는, 로터 부시(1110)의 내주연 공간(1114) 및 통로(1242)의 개방 단부(1242a)를 통해 대기와 연통하게 되고, 제2 대기 연통 구멍(1247)과 항상 연통하고 있다.
각각의 유체 회로(1160, 1240)에 있어서, 부시 통로(1162, 1242)는, 반경 방향으로 (a) 개별의 진각실(52, 53) 및 개별의 지각실(56, 57)과 (b) 회전 중심(O) 사이에 위치하는 통로(1162, 1242)의 연통부에서 개별의 대기 연통 구멍(1167, 1247)과 연통한다. 즉, 부시 통로(1162, 1242)는 도 11, 12에 도시된 가상 원통면(R)의 반경 방향 내측면에 위치하여, 부시 통로(1162, 1242)는 개별의 진각실(52, 53) 및 개별의 지각실(56, 57)의 회전 중심(O)에 인접한 측에 위치하게 된다. 그 결과, 제2 실시예의 각각의 유체 회로(1160, 1240)는, 반경 방향으로 (a) 진각실(52, 53) 및 지각실(56, 57)과 (b) 회전 중심(O) 사이에 위치하는 경로를 따라 경유하여, 회전 중심(O)에 인접하는 챔버 측에서 베인 로터(14)에 형성되는 개방 단부(1162a, 1242a)를 통해 대기와 연통한다.
제2 실시예에 따르면, 제1 실시예와 유사한 작동에 의해, 각각의 유체 회로(l160, 1240)를 필요에 따라 개폐함으로써, 제1 실시예의 작용 효과와 유사한 작용 효과를 달성할 수 있다.
(제3 실시예)
도 13, 14에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예는 제1 실시예의 변형예이다. 제3 실시예의 제1 유체 회로(2160)는, 제1 하우징 통로(162) 대신에 원통 구멍 형상을 가지는 제1 캠 통로(2162)를 가진다. 더 구체적으로, 제1 캠 통로(2162)는 캠축(3)을 통해 연장하여 L자형을 형성하고, 베인 로터(14)의 제1 로터 통로(2164)의 제1 대기 연통 구멍(2167)으로 개방되어 있다. 이에 의해, 제1 캠 통로(2162)는, 제1 대기 연통 구멍(2167)과 항상 연통하고, 연통 구멍(2167)으로부터 멀어지는 제1 캠 통로(2162) 측에 위치하는 개방 단부(2162a)를 통해 하우징(11) 외부의 대기와 연통한다.
마찬가지로, 제3 실시예의 제2 유체 회로(2240)는, 제2 하우징 통로(242) 대신에 원통 구멍 형상을 가지는 제2 캠 통로(2242)를 포함한다. 더 구체적으로, 제2 캠 통로(2242)는 캠축(3)을 통해 연장하여 L자형을 형성하고, 베인 로터(14)의 제2 로터 통로(2244)의 제2 대기 연통 구멍(2247)으로 개방되어 있다. 이에 의해, 제2 캠 통로(2242)는, 제2 대기 연통 구멍(2247)과 항상 연통하고, 연통 구멍(2247)으로부터 반대인 제2 캠 통로(2242) 측에 위치하는 개방 단부(2242a)를 통해 대기와 연통한다.
각각의 유체 회로(2160, 2240)에 있어서, 캠 통로(2162, 2242)는, 반경 방향으로 (a) 개별의 진각실(52, 53) 및 개별의 지각실(56, 57)과 (b) 회전 중심(O) 사이에 위치하는 연통부에서 대기 연통 구멍(2167, 2247)과 연통한다. 즉, 대기 연통 구멍(2167, 2247)의 연통부는 도 13, 14에 도시된 가상 원통면(R)의 반경 방향 내측에 형성된다. 그 결과, 제3 실시예의 각각의 유체 회로(2160, 2240)는, 반경 방향으로 (a) 진각실(52, 53) 및 지각실(56, 57)과 (b) 회전 중심(O) 사이에 위치하는 경로를 따라 경유하여, 회전 중심(O)에 인접하는 개별의 챔버 측에서 베인 로터(14)에 형성되는 개방 단부(2162a, 2242a)를 통해 대기와 연통한다.
제3 실시예에 따르면, 제1 실시예와 유사한 작동에 의해, 각각의 유체 회로(2160, 2240)가 개폐됨으로써, 제1 실시예의 작용 효과와 유사한 작용 효과를 달성할 수 있다.
(기타 실시예)
본 발명이 앞선 실시예들과 연계되어 설명되었지만, 본 발명이 이들 특정 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 오히려, 본 발명은 발명의 정신 및 범위 내에서 다양한 변형 및 등가 구성으로 적용 가능하다.
구체적으로는, 제1 내지 제3 실시예에 있어서, 제2 규제 오목부(202), 제2 규제 부재(220), 제2 탄성 부재(230) 및 개별의 제2 유체 회로(240, 1240, 2240)의 그룹이 제거될 수도 있다. 다르게는, 제1 규제 및 로크 오목부(132, 134), 제1 규제 부재(150), 제1 탄성 부재(170) 및 개별의 제1 유체 회로(160, 1160, 2160)의 그룹이 제거될 수도 있다. 또한, 제1 내지 제3 실시예에 있어서, "개폐 본체"로서 기능하는 규제 부재(150, 220)가 하우징(11)에 의해 수용 및 지지될 수도 있고, 회전 위상이 규제 위치에 규제되도록 규제 부재(150, 220)가 베인 로터(14)와 결합하게 될 수도 있다. 또한, 제1 내지 제3 실시예에 있어서, "개폐 본체"는, 규제 부재(150, 220)의 기능과 유사한 기능이 복수의 부재의 조합에 대체 달성될 수 있도록 구성될 수도 있다.
또한, 제1 내지 제3 실시예에 있어서, 제1 유체 회로(160, 1160, 2160) 및 제2 유체 회로(240, 1240, 2240) 중 적어도 하나가 규제 부재(150, 220)와는 다른 전용의 "개폐 본체"에 의해 개폐될 수도 있다. 상기 대체 케이스의 경우, 전용의 "개폐 본체"가 개별의 오목부(132, 134, 202) 내부에 들어가지 않는 것을 제외하고는, 규제 부재(150, 220)의 구조와 유사한 구조를 가질 수도 있다. 더 구체적으로, 전용 "개폐 본체"가 (a) 구동 통로(300)를 통한 유압 오일의 도입 및 배출 및 (b) 전용 "탄성 부재"의 복원력에 의해 왕복 이동되는 경우, 제1 내지 3 실시예의 작용 효과와 유사한 작용 효과를 상기 대체 케이스로 달성 가능하다.
또한, 제1 내지 제3 실시예에 있어서, 유체 회로(160, 1160, 2160, 240, 1240, 2240)의 전역이 "특정 챔버"로서 기능하는 진각실(52, 53) 및 지각실(56, 57)의 회전 중심(O)에 인접한 측에 제공될 수도 있다. 즉, 유체 회로(160, 1160, 2160, 240, 1240, 2240)의 전역이 반경 방향으로 (a) 진각실(52, 53) 및 지각실(56, 57)과 (b) 회전 중심(O) 사이에 제공될 수도 있다. 제1 내지 제3 실시예에 있어서, 유체 회로(160, 1160, 2160, 240, 1240, 2240)는, 개별의 지각실(56, 57)과 연결 해제될 수도 있다. 또한, 제2 실시예의 유체 회로(1160, 1240)의 부시 통로(1162, 1242)가 제1 실시예의 개별의 유체 회로(160, 240)에 추가될 수도 있다. 다르게는, 제3 실시예의 유체 회로(2160, 2240)의 캠 통로(2162, 2242)가 제1 실시예의 유체 회로(160, 240)에 추가될 수도 있다. 또 다르게는, 부시 통로(1162, 1242) 및 캠 통로(2162, 2242) 모두가 제1 실시예의 유체 회로(160, 240)에 추가될 수도 있다.
이에 추가하여, 제1 내지 제3 실시예에 있어서, 압박 부재(120) 및 홈(102, 112)의 그룹이 대체 제거될 수도 있다. 본 발명은 "밸브"로서 기능하는 배기 밸브의 밸브 타이밍을 조정하는 장치나, 흡기 밸브 및 배기 밸브 양쪽의 밸브 타이밍을 조정하는 장치에도 대체 적용 가능하다.
기술 분야의 숙련자에 있어 추가의 장점 및 변형이 용이하게 구현될 것이다. 따라서, 광범위한 범위로서의 본 발명은 도시 내지 설명된 특정 세부 사항, 대표 장치 및 설명 예에 한정되어서는 안 된다.

Claims (12)

  1. 크랭크축 및 캠축(3)을 가지는 내연 기관(2)용 밸브 타이밍 조정 장치이며,
    상기 밸브 타이밍 조정 장치는 상기 크랭크축으로부터의 토크 전달을 통해 상기 캠축(3)에 의해 개폐되는 밸브의 밸브 타이밍을 조정하고, 상기 밸브 타이밍 조정 장치는 밸브 타이밍을 조정하기 위해 공급원(4)으로부터 공급되는 작동액을 사용하며,
    회전 중심(O)을 중심으로 상기 크랭크축과 동기하여 회전 가능한 하우징(11)과,
    상기 회전 중심(O)을 중심으로 상기 캠축(3)과 동기하여 회전 가능하고, 상기 하우징(11)의 내부 공간을 베인 로터(14)의 회전 방향으로 차례로 배열되는 진각실(52, 53) 및 지각실(56, 57)로 구분하는 베인(14b, 14c, 14d)을 구비하고, 작동액이 상기 진각실(52, 53) 내부로 도입되는 경우, 상기 베인 로터(14)의 상기 하우징(11)에 대한 회전 위상이 진각 방향으로 이동되고, 작동액이 상기 지각실(56, 57) 내부로 도입되는 경우, 상기 회전 위상이 지각 방향으로 이동되는, 베인 로터(14)와,
    상기 회전 위상을 최진각 위치와 최지각 위치 사이에 위치하는 규제 위치로 규제하는 규제 수단과,
    상기 진각실(52, 53) 및 지각실(56, 57) 중 적어도 하나인 특정 챔버와 연통되고, 반경 방향으로 상기 특정 챔버와 상기 회전 중심(O) 사이에 위치하는 반경 방향 내부를 통해 연장하여 대기와 연통하는 유체 회로(160, 1160, 2160, 240, 1240, 2240)와,
    상기 유체 회로(160, 1160, 2160, 240, 1240, 2240)를 개폐하는 개폐 제어 수단을 포함하는, 밸브 타이밍 조정 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유체 회로(160, 1160, 2160, 240, 1240, 2240)는 반경 방향으로 상기 특정 챔버와 상기 회전 중심(O) 사이에 위치하는 개소에서 대기와 연통하는 개방 단부(162a, 242a, 1162a, 1242a, 2162a, 2242a)를 가지는, 밸브 타이밍 조정 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 작동액은 상기 내연 기관(2)의 운전과 동기하여 상기 공급원(4)으로부터 공급되는, 밸브 타이밍 조정 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 개폐 제어 수단은,
    작동액으로부터 받는 압력에 의해 폐쇄 위치로 변위 가능한 개폐 본체(150, 220)와,
    상기 개폐 본체(150, 220)가 상기 유체 회로(160, 1160, 2160, 240, 1240, 2240)를 개방하는 개방 위치를 향해 상기 개폐 본체(150, 220)를 압박하는 복원력을 발생시키는 탄성 부재(170, 230)를 포함하고,
    상기 개폐 본체(150, 220)가 상기 폐쇄 위치에 위치하는 경우, 상기 개폐 본체(150, 220)는 상기 유체 회로(160, 1160, 2160, 240, 1240, 2240)를 폐쇄하는, 밸브 타이밍 조정 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 특정 챔버는 상기 진각실(52, 53) 및 지각실(56, 57) 모두를 포함하고,
    상기 유체 회로(160, 1160, 2160, 240, 1240, 2240)는 상기 진각실(52, 53) 및 지각실(56, 57) 모두와 연통하고,
    상기 개폐 본체(150, 220)가 개방 위치에 위치하는 경우 상기 개폐 본체(150, 220)는 상기 진각실(52, 53)과 지각실(56, 57) 사이의 연통을 제공하고,
    상기 개폐 본체(150, 220)가 폐쇄 위치에 위치하는 경우 상기 개폐 본체(150, 220)는 상기 진각실(52, 53)과 지각실(56, 57) 사이의 연통을 해제하는, 밸브 타이밍 조정 장치.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 개폐 본체(150, 220)는 상기 하우징(11) 및 상기 베인 로터(14) 중 하나에 의해 지지되고,
    상기 규제 수단은 상기 개폐 제어 수단의 상기 개폐 본체(150, 220)를 포함하고,
    상기 규제 수단은 개방 위치에 위치하는 상기 개폐 본체(150, 220)를 상기 하우징(11) 및 상기 베인 로터(14) 중 다른 하나와 결합시킴으로써 상기 회전 위상을 규제하는, 밸브 타이밍 조정 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 베인(14b, 14c, 14d)은 상기 베인 로터(14)의 복수의 베인(14b, 14c, 14d) 중 하나이고,
    상기 개폐 본체(150, 220)는 복수의 개폐 본체(150, 220) 중 하나이고,
    상기 복수의 개폐 본체(150, 220) 각각은 상기 베인 로터(14)의 상기 복수의 베인(14b, 14c, 14d) 중 대응하는 베인에 의해 지지되는, 밸브 타이밍 조정 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 캠축(3)으로부터 전달되는 변동 토크가 상기 베인 로터(14)에 적용되어 상기 변동 토크는 상기 베인 로터(14)를 평균적으로 지각 방향으로 압박하고,
    상기 특정 챔버는 적어도 진각실(52, 53)을 포함하는, 밸브 타이밍 조정 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 규제 수단은 상기 회전 위상이 상기 규제 위치의 지각측에 위치한 상태에서 상기 베인 로터(14)를 진각으로 압박하는 압박 부재(120)를 포함하는, 밸브 타이밍 조정 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 유체 회로(160, 240)는 상기 하우징(11)의 부분을 통해 대기와 연통하고, 상기 부분은 반경 방향으로 상기 특정 챔버와 상기 회전 중심(O) 사이에 위치하는, 밸브 타이밍 조정 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 유체 회로(1160, 1240)는 상기 베인 로터(14)의 부분을 통해 대기와 연통하고, 상기 부분은 반경 방향으로 상기 특정 챔버와 상기 회전 중심(O) 사이에 위치하는, 밸브 타이밍 조정 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 유체 회로(2160, 2240)는 상기 캠축(3)의 부분을 통해 대기와 연통하고, 상기 부분은 반경 방향으로 상기 특정 챔버와 상기 회전 중심(O) 사이에 위치하는, 밸브 타이밍 조정 장치.
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