WO2012056874A1 - 弁開閉時期制御装置 - Google Patents

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野口祐司
安達一成
本間敦
朝日丈雄
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アイシン精機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a valve opening / closing timing control device that adjusts the opening / closing timing of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine such as an automobile in accordance with an operating state.
  • a valve opening / closing timing control device is used in an internal combustion engine such as an automobile engine, and changes a relative rotation phase between a driving side rotating member that rotates synchronously with a crankshaft and a driven side rotating member that rotates synchronously with a camshaft.
  • the valve opening / closing timing is adjusted so that the internal combustion engine is in a suitable operating state.
  • the valve opening / closing timing control device disclosed in Patent Document 1 is provided with a spring member that urges the relative rotational phase toward the advance direction. This spring member is urged in the advance direction so as to cancel the force acting in the retard direction due to the torque fluctuation of the cam provided on the cam shaft.
  • valve opening / closing timing control devices disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 use aluminum as the material of the driving side rotating member and the driven side rotating member, which conventionally used cast iron materials and the like. .
  • aluminum is lighter than cast iron-based materials, so it is a suitable material for automobiles that require weight reduction.
  • the radial length of the spring member changes.
  • the surface extending in the radial direction of the spring member and at least one member of the driving side rotating member and the driven side rotating member slide.
  • a soft material such as aluminum is used as the material for the driving side rotating member and the driven side rotating member as in Patent Documents 1 and 2
  • the driving side rotating member and the driven member are accompanied by a change in the radial length of the spring member.
  • at least one member of the side rotating member was worn.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and even if a surface extending in the radial direction of the spring member and at least one member of the driving side rotating member and the driven side rotating member slide, those members are not It is an object of the present invention to provide a valve opening / closing timing control device capable of suppressing wear.
  • a first characteristic configuration taken in the present invention includes a driving side rotating member that rotates in synchronization with a crankshaft of an internal combustion engine, and a coaxial arrangement with the driving side rotating member, A driven-side rotating member that rotates in synchronization with a camshaft for opening / closing a valve of an internal combustion engine, the drive-side rotating member, and the driven-side rotating member, and is supplied with hydraulic oil to thereby provide the driving-side rotating member with respect to the driving-side rotating member.
  • a retard chamber that moves the relative rotation phase of the driven side rotation member in the retard direction, and an advance chamber that moves the relative rotation phase in the advance direction, and the drive side rotation member is the driven side rotation member
  • a housing main body positioned on the outer side in the radial direction of the camshaft, and a housing side surface positioned on both sides of the housing main body in the axial direction of the camshaft and sliding with the driven-side rotating member.
  • a spring member configured to urge the relative rotational phase toward the retarding direction or the advancing direction between the driven side rotating member and the housing side surface in the axial direction of the camshaft;
  • a spring washer is disposed between the side rotation member and the spring member.
  • a second characteristic configuration taken in the present invention is that the spring washer includes a fastening member washer portion of a fastening member that fastens the camshaft and the driven side rotating member.
  • the spring washer since the spring washer includes the washer portion for the fastening member, the axial length of the camshaft of the valve opening / closing timing control device can be shortened as compared with the case where two washers are used. Moreover, since one member serves as both a washer for the spring member and a washer for the fastening member, an increase in the number of parts can be suppressed.
  • the third characteristic configuration taken in the present invention is that the spring washer includes a guide portion for maintaining the posture of the spring member.
  • the posture of the spring member can be held by the guide portion, the urging force of the spring member can be stably applied to the driven side rotating member.
  • the fourth characteristic configuration taken in the present invention is that the driven side rotating member is made of aluminum, and the spring washer is made of a material having higher strength than aluminum.
  • the spring washer formed of a material stronger than aluminum causes a change in the radial length of the spring member. Wear of the driven side rotating member can be suppressed.
  • a fifth characteristic configuration taken in the present invention is that the spring washer is formed with a hook portion extending in the axial direction of the camshaft.
  • a sixth characteristic configuration taken in the present invention is that one end of the spring member is engaged with the driven side rotation member via the hook portion.
  • the spring member is provided in a state compressed from a free length to a predetermined length, and presses the housing side surface portion opposite to the side on which the camshaft is provided. It is.
  • the spring member is provided in a state compressed from a free length to a predetermined length, so that the driven side rotating member and the housing side surface opposite to the side on which the cam shaft is provided are connected to the cam shaft. It is pressed to the side away in the axial direction.
  • the driving side rotating member is pivotally supported by a camshaft or a driven side rotating member that rotates synchronously with the camshaft, and the axis is determined.
  • the side surface of the housing opposite to the side where the camshaft is provided is pressed in the axial direction of the camshaft.
  • the urging force of the spring member is directed to the axial direction of the camshaft so as to act on the side surface of the housing opposite to the side on which the camshaft is provided, whereby the housing on the side opposite to the side on which the camshaft is provided.
  • the side portion is not pivotally supported by the camshaft or the driven side rotation member, it can be pivotally supported by the pressing force of the spring member.
  • valve opening / closing timing control device according to the present invention is applied to an automobile as a valve opening / closing timing control device on an intake valve side or an exhaust valve side will be described with reference to the drawings.
  • the valve opening / closing timing control device 1 includes a drive-side rotating member 10 that rotates synchronously with the crankshaft 100 of the internal combustion engine E, and a camshaft 101 for opening / closing the valve of the internal combustion engine E. And a driven side rotating member 11 that rotates synchronously. Further, the valve opening / closing timing control device 1 is formed by a driving side rotating member 10 and a driven side rotating member 11, and the relative rotation phase of the driven side rotating member 11 with respect to the driving side rotating member 10 is determined by supplying hydraulic oil. A retard chamber 20 that moves in the retard direction S1 and an advance chamber 21 that moves the relative rotational phase in the advance direction S2 are provided. As shown in FIG.
  • the drive-side rotating member 10 is located on both sides of the housing main body 10 a in the axial direction of the housing main body 10 a and the camshaft 101 in the axial direction and is driven. It is comprised by the side rotation member 11 and the housing side surface parts 10b and 10c which slide.
  • a torsion spring that is a spring member that urges the relative rotational phase toward the retarding direction S1 or the advancing direction S2 between the driven side rotating member 11 and the housing side surface portions 10b and 10c in the axial direction of the camshaft 101. 12 and a spring washer 14 is disposed between the driven side rotation member 11 and the torsion spring 12.
  • the driving side rotating member 10 includes a housing main body portion 10a positioned on the radially outer side of the driven side rotating member 11, a housing side surface portion 10b positioned on the opposite side of the camshaft 101 across the housing main body portion 10a, and a housing main body portion. It is comprised by the housing side part 10c located in the camshaft 101 side rather than 10a.
  • the housing side surface portion 10 c is pivotally supported by the camshaft 101 via the bearing member 15.
  • the housing body 10 a is pivotally supported by the driven side rotating member 11.
  • the housing side surface portion 10b is configured not to be eccentric from the axial center of the driven side rotating member 11 by a pressing force acting in the axial direction of the camshaft 101 from a torsion spring 12 described later.
  • the housing main body portion 10 a and the housing side surface portions 10 b and 10 c are fastened by four bolts 16 to constitute the driving side rotating member 10. Therefore, the housing side surface portion 10 b is held by the pressing force of the torsion spring 12 and the fastening force of the bolt 16. Therefore, in the valve opening / closing timing control device 1 of the present embodiment, the driven-side rotating member 11 does not directly support the housing side surface portion 10b, so that the axial length of the camshaft 101 can be shortened.
  • the drive-side rotating member 10 is preferably formed of a lightweight and easy-to-work metal such as aluminum.
  • a timing sprocket 10d is formed on the outer periphery of the housing side surface portion 10c.
  • a power transmission member 102 such as a timing chain or a timing belt is installed between the timing sprocket 10d and the crankshaft 100.
  • the crankshaft 100 is rotated and the timing sprocket 10d is rotated via the power transmission member 102.
  • the valve opening / closing timing control device 1 rotates in the rotation direction S.
  • the driven side rotation member 11 is provided on the radially inner side of the housing body 10a.
  • the driven side rotating member 11 rotates synchronously with the driving side rotating member while changing the relative rotation phase of the driven side rotating member with respect to the driving side rotating member based on the action hydraulic pressure of the retard chamber 20 and the advance chamber 21. Further, the driven side rotating member 11 is fastened to the camshaft 101 by the cam bolt 102, and the driven side rotating member 11 and the camshaft 101 rotate integrally.
  • the driven-side rotating member 11 is preferably formed of a metal that is lightweight and easy to process, such as aluminum.
  • the hydraulic oil to the retard chamber 20 and the advance chamber 21 is discharged from an oil pump (not shown) and supplied after its supply amount is controlled by an oil control valve (not shown).
  • the oil control valve also controls the discharge of hydraulic oil from the retard chamber 20 and the advance chamber 21 to an oil pan (not shown).
  • an accommodating portion 11 a that accommodates a torsion spring 12 and a spring washer 14 described later is formed on the radially inner side of the driven side rotating member 11.
  • the accommodating portion 11a has a bottomed circular hole shape opened on the housing side surface portion 10b side.
  • the housing portion 11a is formed with an engaged portion 11b which is a groove cut out from the bottom of the housing portion 11a toward the one-stage housing side surface portion 10c.
  • the engaged portion 11b engages with a hook portion 14b of a spring washer 14, which will be described later.
  • a torsion spring 12 is provided in the accommodating portion 11a.
  • the torsion spring 12 has a shape in which a metal wire is wound spirally, and is bent so that one end 12 a and the other end 12 b of the wire are directed in the axial direction of the camshaft 101.
  • the torsion spring 12 has one end 12a engaged with a driven side rotation member via a hook portion 14b of a spring washer 14 described later, and the other end 12b engaged with a housing side surface portion 10b.
  • the torsion spring 12 urges the relative rotational phase of the driven side rotating member 11 with respect to the driving side rotating member 10 toward the advance direction S2.
  • the torsion spring 12 is provided in a state compressed from a free length to a predetermined length in the axial direction of the camshaft 101, and the housing side surface portion 10 b opposite to the side on which the camshaft 101 is provided is separated from the camshaft 101. Press to the side.
  • FIG. 4 shows a perspective view of the spring washer 14.
  • the spring washer 14 is associated with the guide portion 14 a that prevents the torsion spring 12 from being deformed to the inner diameter side of the predetermined diameter when the relative rotation phase is urged toward the advance angle direction S 2, and the driven side rotation member 11.
  • a hook portion 14b extending in the axial direction of the camshaft 101 so as to prevent the one end 12a of the torsion spring 12 from coming into direct contact with the driven rotation member 11.
  • the spring washer 14 has a spring washer portion 14c for preventing the surface extending in the radial direction of the torsion spring 12 and the driven-side rotating member 11 from directly contacting each other, and a cam bolt washer portion 14d for the cam bolt 102. Yes.
  • the spring washer 14 may be formed of a material having higher strength than the driven side rotating member 11. The spring washer 14 can be easily formed by forming a flat metal by press working.
  • the valve opening / closing timing control device 1 is configured so that the driven side rotating member 11 and the torsion spring 12 can be connected to each other even when a soft material such as aluminum is used as the material of the driven side rotating member 11. Since the spring washer 14 is disposed between them, the wear of the driven side rotating member 11 accompanying the change in the radial length of the torsion spring 12 can be suppressed by the spring washer portion 14c.
  • the spring washer 14 of the present embodiment includes a hook portion 14b that extends in the axial direction of the camshaft 101 so as to prevent the one end 12a of the torsion spring 12 from directly contacting the driven rotation member 11.
  • a hook portion that extends in the axial direction of the camshaft 101 may be provided to prevent the other end 12b of the torsion spring 12 from coming into direct contact with the housing side surface portion 10b.
  • the guide portion 14a of the spring washer 14 may be formed so as to extend further toward the housing side surface portion 10b in the axial direction of the camshaft 101.
  • the torsion spring 12 of the present embodiment urges the relative rotational phase toward the advance direction S2
  • it may be a torsion spring that urges toward the retard direction S1.
  • the valve opening / closing timing control device has a locking mechanism that restrains the relative rotational phase at the most retarded phase, the locking mechanism can be used more reliably. An action that can be restrained is born.
  • the present invention is applied to a valve opening / closing timing control device capable of suppressing wear even if a surface extending in a radial direction of a spring member and at least one member of a driving side rotating member and a driven side rotating member slide. Is possible.

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Abstract

 スプリング部材の径方向に延在する面と駆動側回転部材及び従動側回転部材の少なくとも1つの部材とが摺動しても、駆動側回転部材及び従動側回転部材の少なくとも1つの部材が磨耗することを防止する。カムシャフトの軸方向において従動側回転部材とハウジング側面部との間に相対回転位相を遅角方向もしくは進角方向に向けて付勢するトーションスプリングを設けると共に、従動側回転部材とトーションスプリングとの間にスプリングワッシャを配置する。

Description

弁開閉時期制御装置
 本発明は、自動車等の内燃機関の吸気弁及び排気弁の開閉タイミングを、運転状態に応じて調節する弁開閉時期制御装置に関する。
 弁開閉時期制御装置は、自動車用エンジン等の内燃機関に用いられ、クランクシャフトに対して同期回転する駆動側回転部材とカムシャフトに同期回転する従動側回転部材との相対回転位相を変化させることによって、内燃機関が好適な運転状態となるように弁の開閉時期を調整する。
 特許文献1に開示されている弁開閉時期制御装置は、相対回転位相を進角方向に向けて付勢するスプリング部材が設けられている。このスプリング部材は、カムシャフトに設けられているカムのトルク変動により遅角方向に作用する力を相殺すべく、進角方向に付勢するものである。
 一方、特許文献1及び特許文献2に開示されている弁開閉時期制御装置は、従来、鋳鉄系材料等が用いられていた駆動側回転部材及び従動側回転部材の材料として、アルミニウムを用いている。一般的に、アルミニウムは鋳鉄系材料と比較して軽量であるため、軽量化が求められる自動車においては適した材料となる。
特開2002-295208号公報 特開2006-183590号公報
 相対回転位相の変更時には、スプリング部材の径方向長さは変化する。このスプリング部材の径方向長さの変化に伴い、スプリング部材の径方向に延在する面と駆動側回転部材及び従動側回転部材の少なくとも1つの部材とが摺動する。しかしながら、特許文献1及び2のように駆動側回転部材及び従動側回転部材の材料としてアルミニウム等の軟質材料を用いた場合、スプリング部材の径方向長さの変化に伴い、駆動側回転部材及び従動側回転部材の少なくとも1つの部材が磨耗してしまう問題があった。
 本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、スプリング部材の径方向に延在する面と駆動側回転部材及び従動側回転部材の少なくとも1つの部材とが摺動しても、それらの部材が磨耗することを抑制できる弁開閉時期制御装置を提供することを課題とする。
 上記の技術的課題を解決するために本発明に講じられた第1特徴構成は、内燃機関のクランクシャフトと同期回転する駆動側回転部材と、前記駆動側回転部材と同軸上に配置され、前記内燃機関の弁開閉用のカムシャフトと同期回転する従動側回転部材と、前記駆動側回転部材と前記従動側回転部材とにより形成され、作動油が供給されることにより前記駆動側回転部材に対する前記従動側回転部材の相対回転位相を遅角方向に移動させる遅角室及び前記相対回転位相を進角方向に移動させる進角室と、を備え、前記駆動側回転部材は、前記従動側回転部材の径方向外側に位置するハウジング本体部、及び前記カムシャフトの軸方向において前記ハウジング本体部の両側に位置しかつ前記従動側回転部材と摺動するハウジング側面部と、で構成され、前記カムシャフトの軸方向において前記従動側回転部材と前記ハウジング側面部との間に前記相対回転位相を遅角方向もしくは進角方向に向けて付勢するスプリング部材を設けると共に、前記従動側回転部材と前記スプリング部材との間にスプリングワッシャを配置することである。
 本特徴構成によれば、カムシャフトの軸方向において従動側回転部材とスプリング部材との間にスプリングワッシャを配置するため、スプリング部材の径方向長さの変化に伴う従動側回転部材の磨耗を抑制できる。
 本発明に講じられた第2特徴構成は、前記スプリングワッシャは、前記カムシャフトと前記従動側回転部材とを締結する締結部材の締結部材用ワッシャ部を備えることである。
 本特徴構成によれば、スプリングワッシャは締結部材用ワッシャ部を備えるため、2つのワッシャを用いた場合と比較して、弁開閉時期制御装置のカムシャフトの軸方向の長さを短くできる。また、1つの部材でスプリング部材用のワッシャと締結部材用のワッシャを兼ねるため、部品点数の増加を抑制できる。
 本発明に講じられた第3特徴構成は、前記スプリングワッシャは、スプリング部材の姿勢を保持するガイド部を備えることである。
 本特徴構成によれば、ガイド部によりスプリング部材の姿勢を保持できるため、スプリング部材の付勢力を安定して従動側回転部材に作用させることができる。
 本発明に講じられた第4特徴構成は、前記従動側回転部材はアルミニウムにて形成され、前記スプリングワッシャはアルミニウムよりも高強度の材料にて形成されることである。
 本特徴構成によれば、従動側回転部材の材料として軟質なアルミニウムを用いたとしても、アルミニウムよりも高強度な材料にて形成されたスプリングワッシャにより、スプリング部材の径方向長さの変化に伴う従動側回転部材の磨耗を抑制できる。
 本発明に講じられた第5特徴構成は、前記スプリングワッシャには、前記カムシャフトの軸方向に向けて延在するフック部が形成されることである。
 本特徴構成によれば、スプリングワッシャにフック部が形成されているため、スプリングワッシャの回動を抑制できる。
 本発明に講じられた第6特徴構成は、前記スプリング部材の一端は、前記フック部を介在して前記従動側回転部材と係合することである。
 本特徴構成によれば、スプリング部材の一端は、フック部を介在して従動側回転部材と係合するため、スプリング部材と従動側回転部材とが直接当接しない。従って、スプリング部材による従動側回転部材の磨耗を抑制できる。
 本発明に講じられた第7特徴構成は、前記スプリング部材は自由長から所定長さに圧縮した状態で設けられ、前記カムシャフトが備えられる側とは反対側の前記ハウジング側面部を押圧することである。
 本特徴構成によれば、スプリング部材は自由長から所定長さに圧縮した状態で設けられるため、従動側回転部材とカムシャフトが備えられる側とは反対側のハウジング側面部とが、カムシャフトの軸方向において離間する側に押圧される。
 通常、駆動側回転部材は、カムシャフトもしくはカムシャフトと同期回転する従動側回転部材によって軸支され、軸芯が定まる。しかし本特徴構成では、カムシャフトが備えられる側とは反対側のハウジング側面部は、カムシャフトの軸方向に押圧される。このようにスプリング部材の付勢力をカムシャフトの軸方向に向けて、カムシャフトが備えられる側とは反対側のハウジング側面部に作用させることにより、カムシャフトが備えられる側とは反対側のハウジング側面部がカムシャフトもしくは従動側回転部材に軸支されなくても、スプリング部材による押圧力によって軸支できる。
は、本実施形態に係る弁開閉時期制御装置の正面断面図である。 は、本実施形態に係る弁開閉時期制御装置の側面断面図である。 は、本実施形態に係る弁開閉時期制御装置の側面断面図である。 は、本実施形態に係るスプリングワッシャの単品斜視図である。
 本発明に係る弁開閉時期制御装置を、吸気弁側または排気弁側の弁開閉時期制御装置として自動車に適応した実施形態について図面に基づいて説明する。
 図1から図3に、本実施形態の弁開閉時期制御装置1を示す。弁開閉時期制御装置1は、内燃機関Eのクランクシャフト100と同期回転する駆動側回転部材10と、駆動側回転部材10と同軸上に配置され、内燃機関Eの弁開閉用のカムシャフト101と同期回転する従動側回転部材11とを有している。さらに、弁開閉時期制御装置1は、駆動側回転部材10と従動側回転部材11とにより形成され、作動油が供給されることにより駆動側回転部材10に対する従動側回転部材11の相対回転位相を遅角方向S1に移動させる遅角室20及び相対回転位相を進角方向S2に移動させる進角室21と、を備えている。図2に示すように、駆動側回転部材10は、従動側回転部材11の径方向外側に位置するハウジング本体部10a、及びカムシャフト101の軸方向においてハウジング本体部10aの両側に位置しかつ従動側回転部材11と摺動するハウジング側面部10b、10cと、で構成されている。カムシャフト101の軸方向において従動側回転部材11とハウジング側面部10b、10cとの間には、相対回転位相を遅角方向S1もしくは進角方向S2に向けて付勢するスプリング部材であるトーションスプリング12が設けられると共に、従動側回転部材11とトーションスプリング12との間には、スプリングワッシャ14が配置されている。
 駆動側回転部材10は、従動側回転部材11の径方向外側に位置するハウジング本体部10aと、ハウジング本体部10aを挟んでカムシャフト101の反対側に位置するハウジング側面部10bと、ハウジング本体部10aよりもカムシャフト101側に位置するハウジング側面部10cとで構成される。ハウジング側面部10cは、軸受部材15を介してカムシャフト101によって軸支されている。また、ハウジング本体部10aは、従動側回転部材11によって軸支されている。更にハウジング側面部10bは、後述するトーションスプリング12からカムシャフト101の軸方向に向けて作用する押圧力によって、従動側回転部材11の軸芯から偏心しないよう構成される。一方、ハウジング本体部10a及びハウジング側面部10b、10cは、4本のボルト16によって締結されて駆動側回転部材10を構成する。よって、ハウジング側面部10bは、トーションスプリング12の押圧力とボルト16の締結力とによって狭持された状態となる。従って、本実施形態の弁開閉時期制御装置1においては、従動側回転部材11はハウジング側面部10bを直接軸支しないため、カムシャフト101の軸方向長さを短くできる。なお駆動側回転部材10は、アルミニウム等の軽量で加工が容易な金属にて形成すると良い。
 ハウジング側面部10cの外周には、タイミングスプロケット10dが形成してある。このタイミングスプロケット10dとクランクシャフト100との間には、タイミングチェーンやタイミングベルト等の動力伝達部材102が架設してある。内燃機関Eが駆動するとクランクシャフト100が回転し、動力伝達部材102を介してタイミングスプロケット10dを回転させる。タイミングスプロケット10dが回転すると、弁開閉時期制御装置1は回転方向Sに回転する。
 従動側回転部材11は、ハウジング本体部10aの径方向内側に備えられている。従動側回転部材11は、遅角室20及び進角室21の作動油圧の作用に基づき駆動側回転部材に対する従動側回転部材の相対回転位相を変更しつつ、駆動側回転部材と共に同期回転する。また従動側回転部材11は、カムボルト102によりカムシャフト101と締結され、従動側回転部材11とカムシャフト101とが一体回転する。なお従動側回転部材11は、アルミニウム等の軽量で加工が容易な金属にて形成すると良い。
 なお、遅角室20及び進角室21への作動油は、図示しないオイルポンプから吐出され、図示しないオイルコントロールバルブにより供給量を制御された後に供給される。またオイルコントロールバルブは、遅角室20及び進角室21から図示しないオイルパンへの作動油の排出も制御する。
 図3に示すように、従動側回転部材11の径方向内側には、後述するトーションスプリング12及びスプリングワッシャ14を収容する収容部11aが形成される。収容部11aはハウジング側面部10b側が開口する有底円穴形状を呈する。更に収容部11aには、収容部11aの底部よりも一段ハウジング側面部10c側に向けて切り欠いた溝である被係合部11bが形成されている。被係合部11bは、後述するスプリングワッシャ14のフック部14bと係合する。
 収容部11aには、トーションスプリング12が設けられている。トーションスプリング12は、金属の線材を螺旋状に巻き回した形状を呈すると共に、線材の一端12a及び他端12bをカムシャフト101の軸方向に向けて指向するように屈曲させている。トーションスプリング12は、一端12aが後述するスプリングワッシャ14のフック部14bを介して従動側回転部材と係合し、他端12bがハウジング側面部10bと係合する。そしてトーションスプリング12は、駆動側回転部材10に対する従動側回転部材11の相対回転位相を進角方向S2に向けて付勢する。更にトーションスプリング12は、カムシャフト101の軸方向において、自由長から所定長さに圧縮した状態で設けられ、カムシャフト101が備えられる側とは反対側のハウジング側面部10bをカムシャフト101から離間する側に押圧する。
 収容部11aには、換言するとカムシャフト101の軸方向における従動側回転部材11とトーションスプリング12との間には、スプリングワッシャ14が設けられている。図4にスプリングワッシャ14の斜視図を示す。スプリングワッシャ14は、トーションスプリング12が相対回転位相を進角方向S2に向けて付勢する時に所定の直径よりも内径側に変形することを防止するガイド部14aと、従動側回転部材11と係合すると共にトーションスプリング12の一端12aが従動側回転部材11と直接当接することを防止すべくカムシャフト101の軸方向に向けて延在するフック部14bとを有している。さらにスプリングワッシャ14は、トーションスプリング12の径方向に延在する面と従動側回転部材11とが直接当接することを防止するスプリングワッシャ部14cと、カムボルト102のカムボルトワッシャ部14dとを有している。スプリングワッシャ14は、従動側回転部材11よりも高強度な材料にて形成すると良い。またスプリングワッシャ14は、平板状の金属をプレス加工にて成形すると容易に形成できる。
 以上のように、本実施形態の弁開閉時期制御装置1は、従動側回転部材11の材料としてアルミニウム等の軟質材料を用いた場合であっても、従動側回転部材11とトーションスプリング12との間にスプリングワッシャ14を配置するため、トーションスプリング12の径方向長さの変化に伴う従動側回転部材11の磨耗をスプリングワッシャ部14cによって抑制できる。
 なお、本実施形態のスプリングワッシャ14は、トーションスプリング12の一端12aが従動側回転部材11と直接当接することを防止すべくカムシャフト101の軸方向に向けて延在するフック部14bを備えた場合を例示したが、これに限定されることはない。例えば、トーションスプリング12の他端12bがハウジング側面部10bと直接当接することを防止すべくカムシャフト101の軸方向に向けて延在するフック部を備えても良い。この場合、スプリングワッシャ14のガイド部14aをカムシャフト101の軸方向において、更にハウジング側面部10b側に延在して形成すると良い。
 また、本実施形態のトーションスプリング12は、相対回転位相を進角方向S2に向けて付勢する場合を例示したが、遅角方向S1に向けて付勢するトーションスプリングであっても良い。遅角方向S1に向けて付勢するトーションスプリングを用いた場合、最遅角位相にて相対回転位相を拘束するロック機構を備えた弁開閉時期制御装置であれば、より確実にロック機構にて拘束できる作用が生まれる。
 本発明は、スプリング部材の径方向に延在する面と駆動側回転部材及び従動側回転部材の少なくとも1つの部材とが摺動しても磨耗を抑制することができる弁開閉時期制御装置に利用可能である。
1 弁開閉時期制御装置
10 駆動側回転部材
10a ハウジング本体部(駆動側回転部材)
10b、10c ハウジング側面部(駆動側回転部材)
11 従動側回転部材
12 トーションスプリング(スプリング部材)
14 スプリングワッシャ
14a ガイド部
14b フック部
14c スプリングワッシャ部
14d カムボルトワッシャ部(締結部材用ワッシャ部)
20 遅角室
21 進角室
100 クランクシャフト
101 カムシャフト
102 カムボルト(締結部材)

Claims (7)

  1.  内燃機関のクランクシャフトと同期回転する駆動側回転部材と、
     前記駆動側回転部材と同軸上に配置され、前記内燃機関の弁開閉用のカムシャフトと同期回転する従動側回転部材と、
     前記駆動側回転部材と前記従動側回転部材とにより形成され、作動油が供給されることにより前記駆動側回転部材に対する前記従動側回転部材の相対回転位相を遅角方向に移動させる遅角室及び前記相対回転位相を進角方向に移動させる進角室と、を備え、
     前記駆動側回転部材は、前記従動側回転部材の径方向外側に位置するハウジング本体部、及び前記カムシャフトの軸方向において前記ハウジング本体部の両側に位置しかつ前記従動側回転部材と摺動するハウジング側面部と、で構成され、
     前記カムシャフトの軸方向において前記従動側回転部材と前記ハウジング側面部との間に前記相対回転位相を遅角方向もしくは進角方向に向けて付勢するスプリング部材を設けると共に、前記従動側回転部材と前記スプリング部材との間にスプリングワッシャを配置する弁開閉時期制御装置。
  2.  前記スプリングワッシャは、前記カムシャフトと前記従動側回転部材とを締結する締結部材の締結部材用ワッシャ部を備える請求項1に記載の開閉時期制御装置。
  3. 前記スプリングワッシャは、前記スプリング部材の姿勢を保持するガイド部を備える請求項1又は2に記載の弁開閉時期制御装置。
  4.  前記従動側回転部材はアルミニウムにて形成され、
     前記スプリングワッシャはアルミニウムよりも高強度の材料にて形成される請求項1乃至3のいずれか1項に記載の弁開閉時期制御装置。
  5.  前記スプリングワッシャには、前記カムシャフトの軸方向に向けて延在するフック部が形成される請求項1乃至4のいずれか1項に記載の弁開閉時期制御装置。
  6.  前記スプリング部材の一端は、前記フック部を介在して前記従動側回転部材と係合する請求項5に記載の弁開閉時期制御装置。
  7.  前記スプリング部材は自由長から所定長さに圧縮した状態で設けられ、前記カムシャフトが備えられる側とは反対側の前記ハウジング側面部を押圧する請求項1乃至6のいずれか1項に記載の弁開閉時期制御装置。
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