WO2016031557A1 - 弁開閉時期制御装置 - Google Patents

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WO2016031557A1
WO2016031557A1 PCT/JP2015/072739 JP2015072739W WO2016031557A1 WO 2016031557 A1 WO2016031557 A1 WO 2016031557A1 JP 2015072739 W JP2015072739 W JP 2015072739W WO 2016031557 A1 WO2016031557 A1 WO 2016031557A1
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WO
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gear
rotating body
oldham ring
input gear
convex portion
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/072739
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English (en)
French (fr)
Inventor
宮地永治
稲摩直人
井口佳亮
永田英理
栗田信明
竹内正佳
辻本勝弘
Original Assignee
アイシン精機株式会社
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Publication date
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Priority to EP15836452.1A priority patent/EP3187705A4/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-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
    • F01L1/344Valve-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
    • F01L1/352Valve-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 bevel or epicyclic gear
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/04Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047Camshafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/02Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
    • F16D3/04Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted to allow radial displacement, e.g. Oldham couplings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F01L1/352Valve-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 bevel or epicyclic gear
    • F01L2001/3521Harmonic drive of flexspline type

Definitions

  • the present invention relates to a relative rotation between a drive-side rotator that rotates synchronously with a crankshaft, and a driven-side rotator that is rotatably supported relative to the drive-side rotator and rotates integrally with at least one of an intake camshaft and an exhaust camshaft.
  • the present invention relates to a valve opening / closing timing control device for controlling a phase.
  • valve opening / closing timing control device has been used to control the opening / closing timing of an intake valve and an exhaust valve in accordance with the operating state of an engine.
  • technologies relating to such a valve opening / closing timing control device there are those described in Patent Documents 1 and 2 which are cited below.
  • the camshaft adjusting apparatus for an internal combustion engine described in Patent Document 1 is configured such that a relative rotation angle position between a camshaft and a crankshaft of the internal combustion engine is determined by a drive unit fixed to the crankshaft and a follower fixed to the camshaft. And a two-stage planetary gear having an adjustment shaft coupled to the adjustment unit shaft of the electric adjustment unit. An Oldham coupling is provided between the adjustment shaft and the adjustment unit shaft.
  • the valve timing adjusting device described in Patent Document 2 adjusts the opening / closing timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve.
  • the valve timing adjusting device includes a rotating member that rotates around a driven axis by a driving torque of a driving shaft, a planetary gear that rotates around the driven axis as the rotating member rotates, and a driven shaft that rotates around the planetary gear. And an output shaft that rotates about a driven axis integrally.
  • the shaft of the output shaft is provided eccentric to the shaft of the planetary gear.
  • the output shaft is provided with an engagement hole, and the planetary gear is engaged with the engagement hole and is smaller than the inner diameter of the engagement hole.
  • An engagement protrusion having a diameter is provided.
  • Patent Document 1 Since the technique described in Patent Document 1 uses a two-stage planetary gear, there are many gear meshing parts, and there is a possibility that the gap becomes large due to manufacturing errors. On the other hand, in the valve train of the engine, torque fluctuation occurs when the valve spring and the camshaft rotate. For this reason, in the valve opening / closing timing control device, a positive / negative reversal operation occurs in the meshing portion of the gear, and a hitting sound may be generated due to the gap. Further, since the two-stage planetary gear is used as described above, the axial length is also increased.
  • two members that are eccentric to each other transmit a rotational force through the engagement hole and an engagement protrusion having an outer diameter smaller than the inner diameter of the engagement hole.
  • the engagement holes and the engagement protrusions are provided in the circumferential direction of the respective members, and when transmitting the rotational force, the engagement protrusions inserted into the respective engagement holes are engaged with each other. It must be in contact with the inner peripheral surface of the hole.
  • a predetermined error may be included in processing the circular hole or the cylindrical protrusion, a gap may be generated between any of the engagement holes and the engagement protrusion. Therefore, when the rotational force is transmitted, there is a possibility that a hitting sound is always generated due to the gap, or a particularly loud hitting sound is generated when the input torque varies.
  • an object of the present invention is to provide a valve opening / closing timing control device capable of suppressing the generation of a hitting sound when a driven side rotating body and a driving side rotating body are relatively rotated by an electric actuator.
  • the characteristic configuration of the valve opening / closing timing control device includes: a drive-side rotator that rotates synchronously with a crankshaft around a rotation axis; and the drive around the rotation axis.
  • a driven-side rotating body that is rotatably supported relative to the side rotating body and rotates integrally with at least one of the intake cam shaft and the exhaust cam shaft, and a relative rotation of the driving-side rotating body and the driven-side rotating body by the driving force of the electric actuator.
  • a gear type phase adjusting mechanism for setting a phase the phase adjusting mechanism being arranged on the same axis as the rotating shaft and being fixed to the driven side rotating body; and the rotating shaft And an input gear that is connected to the drive side rotating body via an Oldham coupling, and is arranged on a part of the tooth portion of the output gear.
  • the Oldham coupling includes an Oldham ring provided between the driving side rotating body and the input gear, and the driving side Between the rotating body and the Oldham ring, and between the Oldham ring and the input gear, a linear groove provided in one of the members facing each other, and a rectangular shape provided in the other This is in that the convex portion of the slidably engages.
  • the input gear has a plane perpendicular to the rotational axis, and one of the convex portion and the groove portion is formed on the input gear so as to extend radially inward from an outer peripheral edge of the plane of the input gear. Is preferred.
  • the input gear and the Oldham ring can be provided at a position where the length in the radial direction is the maximum in the member on which the convex portion is provided among the input gear and the Oldham ring.
  • the backlash at the time of power transmission between the two members due to the gap size between the two members can be further reduced. Therefore, it is possible to further reduce the occurrence of hitting sounds.
  • the Oldham ring has a concave portion formed at a position different from one of the groove portion and the convex portion on a surface on which one of the groove portion and the convex portion is formed.
  • Such an arrangement can reduce the weight of the Oldham ring, so that the moment of inertia acting on the Oldham ring can be reduced. Therefore, it is possible to obtain a device having good response when changing the valve opening / closing timing.
  • a convex portion provided on one of the driving side rotating body and the Oldham ring between the driving side rotating body and the Oldham ring is formed between the Oldham ring and the input gear. It is preferable to be provided on the outer side in the radial direction than the convex portion provided on one of the input gears.
  • one of the driving side rotating body and the Oldham ring is located between the driving side rotating body and the Oldham ring rather than the convex portion provided on one of the Oldham ring and the input gear.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. It is a disassembled perspective view of a valve opening / closing timing control device.
  • the valve opening / closing timing control device reduces the generation of hitting sound when the driven-side rotating body and the driving-side rotating body are rotated relative to each other by the electric actuator.
  • the valve opening / closing timing control apparatus 1 of the present embodiment will be described.
  • FIG. 1 is a side sectional view of the valve timing control device 1.
  • FIG. 2 shows a cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
  • FIG. 3 shows a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
  • FIG. 4 shows an exploded perspective view of a main part of the valve opening / closing timing control device 1.
  • the valve opening / closing timing control device 1 is provided in the engine E, and is used to improve the fuel consumption by controlling the opening / closing timing of one or both of the intake valve 3B and the exhaust valve.
  • the engine E is configured to be a four-cycle type in which the piston 4 is slidably accommodated in a plurality of cylinder bores formed in the cylinder block, and the piston 4 is connected to the crankshaft 2 by the connecting rod 5. ing.
  • the engine E is assumed to be provided in a vehicle such as a passenger car, the engine E may be provided in a vehicle other than the passenger car.
  • the vehicle provided with the engine E as a drive source may be sufficient, and it may be mounted in the hybrid vehicle provided with the drive source containing the engine E and an electric motor.
  • the valve opening / closing timing control device 1 includes a driving side rotating body A, a driven side rotating body B, and a phase adjusting mechanism C.
  • the drive-side rotator A includes a rear case 11 and a front case 12, and is fixed integrally with each other with a connecting bolt 13.
  • a driving sprocket 11 ⁇ / b> S is provided coaxially with the rear case 11 on the outer peripheral side of the rear case 11.
  • a power transmission member 6 such as a timing chain or a timing belt is wound around the drive sprocket 11S and the output sprocket 2S of the crankshaft 2.
  • the drive-side rotator A rotates synchronously with the crankshaft 2 about the rotation axis X.
  • the drive-side rotator A rotates in the direction indicated by the arrow S shown in FIGS.
  • the driven-side rotator B is disposed in a housing space surrounded by the rear case 11 and the front case 12, and is fixed to the distal end portion of the intake camshaft 3 by a connecting bolt 35.
  • the driven-side rotator B is supported so as to be rotatable relative to the drive-side rotator A about the rotation axis X through an Oldham coupling 30 described later along with the rotation of the drive-side rotator A. Rotates together.
  • the driven-side rotator B is rotationally driven in the rotational direction S to rotate the intake camshaft 3, and the cam 3A provided on the intake camshaft 3 pushes down the intake valve 3B of the engine E to open the valve. .
  • the phase adjustment mechanism C sets the relative rotation phase of the driving side rotating body A and the driven side rotating body B by the driving force of the electric actuator M.
  • the phase adjustment mechanism C is configured by a gear type including an output gear and an input gear.
  • the output gear is a gear that outputs a rotational force from the phase adjustment mechanism C
  • the input gear is a gear to which the rotational force is input to the phase adjustment mechanism C.
  • the output gear corresponds to the ring gear 21
  • the input gear corresponds to the inner gear 22.
  • the output gear will be described as the ring gear 21 and the input gear will be described as the inner gear 22 unless otherwise specified.
  • the ring gear 21 is disposed on the same axis as the rotation axis X, and is fastened and fixed to the driven side rotating body B. As described above, the driven-side rotator B is fastened and fixed to the intake camshaft 3 by the connecting bolt 35. Therefore, the ring gear 21 rotates together with the driven side rotating body B.
  • the ring gear 21 is formed with a plurality of tooth portions 21A on the inner periphery.
  • the inner gear 22 is disposed on the coaxial core and the eccentric shaft Y parallel to the rotational axis X, and is connected to the front case 12 constituting the driving side rotary body A via the Oldham joint 30. Further, the inner gear 22 is eccentrically attached to the eccentric ring 24 via the bearing BRG, thereby being eccentric from the rotation axis X and supported rotatably about the eccentric axis Y in a posture parallel to the rotation axis X. .
  • a spring member 36 is provided on the outer periphery of the eccentric ring 24 in order to suppress the generation of hitting sound due to backlash between the inner gear 22 and the ring gear 21 via the bearing BRG.
  • the eccentric ring 24 is formed such that one side in the axial direction is eccentric with respect to the rotational axis X, and the other side in the axial direction is formed on the coaxial axis with the rotational axis X.
  • the other side in the axial direction is rotatably supported by the front case 12 via a bearing BRG.
  • a rotational force is transmitted to the inner gear 22 from the drive side rotator A.
  • the drive side rotator A has the rotation axis X as the rotation center
  • the inner gear 22 has the eccentric axis Y as the rotation center. Therefore, an Oldham ring 23 is provided between the driving side rotating body A and the inner gear 22 in order to transmit the rotational force from the driving side rotating body A to the inner gear 22.
  • a plurality of tooth portions 22A having a smaller number of teeth than the plurality of tooth portions 21A formed on the inner periphery of the ring gear 21 are formed.
  • the number of teeth of the tooth portion 22A of the inner gear 22 is set to one less than the number of teeth of the tooth portion 21A of the ring gear 21 (for example, when the number of teeth of the ring gear 21 is 100, the inner gear 22 The number of teeth is set to 99).
  • the inner gear 22 is supported so as to be rotatable about the eccentric shaft core Y that is eccentric from the rotation shaft core X that is the rotation center of the ring gear 21, and the teeth of the inner gear 22 are formed on a part of the tooth portion 21 ⁇ / b> A of the ring gear 21. A part of the portion 22A is engaged.
  • the phase adjusting mechanism C revolves the position of the eccentric shaft core Y around the rotation shaft core X by the driving force of the electric actuator M, and the number of teeth of the tooth portion 21A of the ring gear 21 and the teeth of the inner gear 22
  • the inner gear 22 is rotated relative to the ring gear 21 by an angle corresponding to the difference from the number of teeth of the portion 22A.
  • the intake camshaft 3 is rotated by the drive-side rotator A as the engine E is operated.
  • the output shaft Ma of the electric actuator M is driven in a predetermined direction in the operating state of the engine E so that the position where the inner gear 22 partially meshes with the ring gear 21 does not change.
  • the electric actuator M is driven based on the detection result of the camshaft sensor 61 that detects the rotational phase of the intake camshaft 3 and the crankshaft sensor 62 that detects the rotational phase of the crankshaft 2.
  • control unit 60 detects the relative rotation phase from the detection results of the camshaft sensor 61 and the crankshaft sensor 62, and determines which phase the relative rotation phase is in. Further, the control unit 60 stores control information on the optimum relative rotation phase corresponding to the operating state of the engine E. The control unit 60 drives the electric actuator M according to the operating state of the engine E to control the relative rotation phase.
  • the control unit 60 makes the rotation speed of the output shaft Ma of the electric actuator M equal to the rotation speed of the intake camshaft 3. Control.
  • the rotational speed of the output shaft Ma of the electric actuator M is controlled faster than the rotational speed of the intake camshaft 3. .
  • the rotational speed of the output shaft Ma of the electric actuator M is controlled to be slower than the rotational speed of the intake camshaft 3.
  • the Oldham coupling 30 includes a drive side rotator A, an inner gear 22, and an Oldham ring 23 provided between the drive side rotator A and the inner gear 22.
  • the drive-side rotator A corresponds to an input part in the Oldham joint 30, and the inner gear 22 corresponds to an output part in the Oldham joint 30.
  • the Oldham ring 23 transmits a rotational force across the drive side rotating body A and the inner gear 22 having different rotation centers.
  • a linear shape provided on any one of the members facing each other between the driving side rotating body A and the Oldham ring 23 and between the Oldham ring 23 and the inner gear 22.
  • the groove portion 40 and the rectangular convex portion 50 provided on either one are slidably engaged.
  • a convex portion 50 ⁇ / b> B is formed on the surface facing the Oldham ring 23 in the front case 12 constituting the drive-side rotating body A between the driving-side rotating body A and the Oldham ring 23.
  • a groove 40B is formed on the surface facing the front case 12 in FIG.
  • a groove 40A is formed on the surface of the Oldham ring 23 facing the inner gear 22
  • a convex portion 50A is formed on the surface of the inner gear 22 facing the Oldham ring 23.
  • the groove 40A is indicated, and when it is not necessary to distinguish between the protrusion 50A and the protrusion 50B, it is indicated as the protrusion 50.
  • the Oldham ring 23 is formed with a pair of grooves 40 on both sides in the axial direction.
  • the groove portion 40 is formed along the radial direction of the Oldham ring 23, and the pair of groove portions 40 are formed so as to face each other with respect to the axis.
  • the pair of groove portions 40A on the surface on the one side in the axial direction and the pair of groove portions 40B on the surface on the other side in the axial direction are formed so as to be orthogonal to each other when the Oldham ring 23 is viewed in the axial direction.
  • the convex portions 50 ⁇ / b> A are provided as a pair so as to face the axis of the inner gear 22.
  • the convex portion 50A is formed in a rectangular shape when the inner gear 22 is viewed from the axial direction.
  • the width of the convex portion 50 ⁇ / b> A is slightly narrower than the width of the groove portion 40.
  • the convex portion 50A can freely slide in the groove portion 40A in accordance with the rotation as the Oldham coupling 30.
  • the groove part 40A is formed in a straight line and the convex part 50A is formed in a rectangular shape, the contact area can be increased. Therefore, backlash can be reduced. Moreover, since the load per unit area of the part which mutually contact
  • the inner gear 22 has a plane perpendicular to the rotation axis
  • the convex portion 50A is formed in the inner gear 22 so as to extend radially inward from the outer peripheral edge 80 of the plane of the inner gear 22, and the groove portion 40A is formed in the Oldham ring 23.
  • the outer peripheral surface 90 and the inner peripheral surface 91 are provided to be opened.
  • the convex portion 50A can be provided at a position where the length in the radial direction is the maximum, and therefore both of the inner gear 22 and the Oldham ring 23 are caused by the gap dimension.
  • the backlash at the time of power transmission between the members can be further reduced. Therefore, backlash is unlikely to occur between the inner gear 22 and the Oldham ring 23, and the generation of hitting sound can be further reduced.
  • the concave portion 70 is opposed to the axis of the driving side rotating body A on the surface facing the other side surface in the axial direction of the Oldham ring 23 of the front case 12 of the driving side rotating body A. It is provided as a pair.
  • a key portion 51 of a convex portion 50B that is slidably engaged with the groove portion 40B of the Oldham ring 23 is fitted into the concave portion 70. Since the convex part 50B having such a key part 51 can be made by, for example, cutting a rod-shaped member previously formed in a predetermined convex cross section, it can be easily configured.
  • the convex portion 50B is formed in a rectangular shape when the drive-side rotating body A is viewed from the axial direction, and the convex portion 50B can freely follow the rotation of the groove portion 40B as the Oldham coupling 30. The slide can be moved.
  • the convex portion 50 ⁇ / b> B provided on the front case 12 is also provided on the outer side in the radial direction of the front case 12 as much as possible, so that the clearance between the front case 12 and the Oldham ring 23 can be reduced.
  • the resulting play at the time of power transmission between the two members can be further reduced. Therefore, backlash is unlikely to occur between the front case 12 and the Oldham ring 23, and the generation of hitting sound is further reduced.
  • FIG. 3 shows the positional relationship between the convex portion 50A provided on the inner gear 22 and the convex portion 50B provided on the front case 12.
  • the convex portion 50 ⁇ / b> B provided on the front case 12 between the front case 12 and the Oldham ring 23 is more than the convex portion 50 ⁇ / b> A provided on the inner gear 22 between the Oldham ring 23 and the inner gear 22.
  • the convex portion 50 ⁇ / b> A of the inner gear 22 is engaged on the inner peripheral surface 91 side of the Oldham ring 23, and the convex portion 50 ⁇ / b> B of the front case 12 is engaged on the outer peripheral surface 90 side of the Oldham ring 23.
  • the convex portions 50A and 50B are provided at positions radially outward as much as possible in the inner gear 22 and the front case 12, respectively. Therefore, in the inner gear 22, a convex portion 50 ⁇ / b> A is formed from the position where the outermost diameter is within the range that does not interfere with the tooth portion 22 ⁇ / b> A provided on the outer periphery of the inner gear 22 toward the inner diameter side.
  • the convex portion 50 ⁇ / b> B was formed from the position of the outermost diameter toward the inner diameter side within a range not interfering with 11.
  • the convex portions 50 ⁇ / b> A and the convex portions 50 ⁇ / b> B were in different positions in the radial direction.
  • the accumulation of backlash when the driving force is transmitted through the Oldham joint 30 can be minimized.
  • grooves 40 are formed on both sides in the axial direction.
  • a recess 41 is formed at a position different from the groove 40.
  • the recess 41 is formed along the circumferential direction of the Oldham ring 23. Since the Oldham ring 23 can be reduced in weight by the recess 41, the moment of inertia acting on the Oldham ring 23 can be reduced. Therefore, it is possible to obtain a device having good response when changing the valve opening / closing timing.
  • the recess 41 may or may not penetrate along the axial direction of the Oldham ring 23.
  • the depth of the concave portion 41 is preferably made shallower as it is closer to the groove portion 40, and the depth of the concave portion 41 is made deeper as it is farther from the groove portion 40.
  • the driven-side rotator B has been described as rotating integrally with the intake camshaft 3.
  • the driven-side rotating body B may be configured to rotate integrally with the exhaust camshaft. It is also possible to have a structure that rotates together with both.
  • the output gear of the phase adjustment mechanism C is the ring gear 21 and the input gear is the inner gear 22.
  • the output gear may be the inner gear 22 and the input gear may be the ring gear 21. .
  • the grooves 40 are formed on the surfaces on both sides in the axial direction of the Oldham ring 23, and the convex portions 50 are provided on the surfaces facing the Oldham ring 23 in each of the drive side rotating body A and the input gear. It is also possible to form the groove 40 only on the surface on one side in the axial direction of the Oldham ring 23 and form the convex portion 50 on the surface on the other side in the axial direction. It is also possible to form the convex portion 50 on the surface. In this case, it is preferable to configure the groove 40 on the surface of the drive side rotator A and the input gear that faces the convex portion 50 of the Oldham ring 23.
  • the convex part 50 may be formed in the Oldham ring 23 in the position different from the groove part 40, when the convex part 50 is formed in the Oldham ring 23
  • the concave portion 41 may be formed at a position different from the convex portion 50 on the surface where the convex portion 50 is formed.
  • the convex portion 50 has been described as being formed on the inner gear 22 so as to extend radially inward from the outer peripheral edge 80 of the plane of the inner gear 22, but the convex portion 50 extends from the outer peripheral surface 90 of the Oldham ring 23. It is also possible to configure so as to be provided radially inward. Even in this case, in the Oldham ring 23, since the convex portion 50 can be provided at a position where the length in the radial direction is the maximum, the power transmission between both members due to the gap dimension between the inner gear 22 and the Oldham ring 23 is possible. The backlash at the time can be further reduced. Therefore, it is possible to further reduce the occurrence of hitting sounds.
  • the concave portion 70 is provided on the surface of the front case 12 of the driving side rotating body A that faces the Oldham ring 23, and the key portion 51 of the convex portion 50 is fitted in the concave portion 70. 50 may be provided integrally with the front case 12.
  • the convex portion 50B is described as being provided radially outside the convex portion 50A.
  • the convex portion 50B may be provided radially inward of the convex portion 50A. You may provide in the position of the same radial direction as 50 A of convex parts.
  • the positional relationship between the convex portion 50B and the convex portion 50A is such that the convex portion 50A is provided on one of the front case 12 and the Oldham ring 23, and the convex portion 50B is provided on one of the Oldham ring 23 and the inner gear 22. But it is possible to apply.
  • the present invention relates to a relative rotation between a drive-side rotator that rotates synchronously with a crankshaft, and a driven-side rotator that is rotatably supported relative to the drive-side rotator and rotates integrally with at least one of an intake camshaft and an exhaust camshaft. It can be used for a valve opening / closing timing control device for controlling the phase.

Abstract

電動アクチュエータによって従動側回転体と駆動側回転体とを相対回転させるに際し、打音の発生を抑制できる弁開閉時期制御装置は、電動アクチュエータの駆動力によりクランクシャフトと同期回転する駆動側回転体及び吸気カムシャフト及び排気カムシャフトの少なくとも一方と一体回転する従動側回転体の相対回転位相を設定するギヤ式の位相調節機構を備え、当該位相調節機構は電動アクチュエータの駆動力で回転軸芯を中心に偏心軸芯の位置を公転させて従動側回転体に固定される出力ギヤに対してオルダム継手を介して駆動側回転体に連結される入力ギヤを相対回転させ、オルダム継手は駆動側回転体とオルダムリングとの間、及びオルダムリングと入力ギヤとの間において直線状の溝部と矩形状の凸部とがスライド自在に係合している。

Description

弁開閉時期制御装置
 本発明は、クランクシャフトと同期回転する駆動側回転体と、当該駆動側回転体と相対回転自在に支持され吸気カムシャフト及び排気カムシャフトの少なくとも一方と一体回転する従動側回転体との相対回転位相を制御する弁開閉時期制御装置に関する。
 従来、エンジンの運転状況に応じて吸気弁や排気弁の開閉タイミングを制御するために弁開閉時期制御装置が利用されてきた。このような弁開閉時期制御装置に関する技術として下記に出典を示す特許文献1及び2に記載のものがある。
 特許文献1に記載の内燃機関用カムシャフト調整装置は、内燃機関のカムシャフトとクランクシャフトとの間の相対回転角位置を、クランクシャフトに固着された駆動部と、カムシャフトに固着された従動部と、電気調整ユニットの調整ユニット軸に連結された調整軸とを有する二段遊星ギヤを用いて電気的に調整する。調整軸と調整ユニット軸との間には、オルダム継手が設けられる。
 特許文献2に記載のバルブタイミング調整装置は、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の開閉タイミングを調整する。このバルブタイミング調整装置は、駆動軸の駆動トルクにより従動軸線周りに回転する回転部材と、当該回転部材の回転に伴い従動軸線周りに回転する遊星歯車と、当該遊星歯車の回転に伴い従動軸と一体に従動軸線周りに回転する出力軸と、を備えて構成され、出力軸の軸芯は遊星歯車の軸芯に対して偏心して設けられる。出力軸と遊星歯車との間で回転力を伝達するために、出力軸には係合孔が設けられ、遊星歯車には当該係合孔に係合し、係合孔の内径よりも小さい外径を有する係合突起が設けられる。
特開2006-300068号公報 特開2004-3419号公報
 特許文献1に記載の技術では二段遊星ギヤを用いているので、ギヤの噛み合う部分が多くなり、製造上の誤差により隙間が大きくなる可能性がある。一方、エンジンの動弁系にあっては、バルブスプリングとカムシャフトとが回転する際にトルク変動が生じる。このため、弁開閉時期制御装置内では、前記ギヤの噛み合う部分において正負の反転作動が生じ、前記隙間に起因して打音が生じる可能性がある。また、上述のように二段遊星ギヤを用いているので軸方向の長さも長くなる。
 また、特許文献2に記載の技術では、互いに偏心する2つの部材が、係合孔と、当該係合孔の内径よりも小さい外径を有する係合突起とを介して回転力を伝達する。ここで、係合孔と係合突起とは夫々の部材において周方向に亘って設けられ、回転力を伝達する際には、夫々の係合孔に挿通される係合突起が夫々の係合孔の内周面に接している必要がある。しかしながら、円形の孔や円柱状の突起を加工する上で所定の誤差を含み得るため、何れかの係合孔と係合突起との間において隙間が生じる可能性がある。したがって、回転力を伝達する際に当該隙間に起因して常に打音が生じたり、入力されるトルクが変動する際には特に大きな打音が生じる可能性がある。
 本発明の目的は、上記問題に鑑み、電動アクチュエータによって従動側回転体と駆動側回転体とを相対回転させるに際し、打音の発生を抑制できる弁開閉時期制御装置を提供することにある。
 上記目的を達成するための本発明に係る弁開閉時期制御装置の特徴構成は、回転軸芯を中心にしてクランクシャフトと同期回転する駆動側回転体と、前記回転軸芯を中心にして前記駆動側回転体と相対回転自在に支持され吸気カムシャフト及び排気カムシャフトの少なくとも一方と一体回転する従動側回転体と、電動アクチュエータの駆動力により前記駆動側回転体及び前記従動側回転体の相対回転位相を設定するギヤ式の位相調節機構と、を備え、前記位相調節機構は、前記回転軸芯と同軸芯上に配置され、前記従動側回転体に固定される出力ギヤと、前記回転軸芯と平行姿勢の偏心軸芯と同軸芯上に配置され、オルダム継手を介して前記駆動側回転体に連結される入力ギヤとを備えると共に、前記出力ギヤの歯部の一部に前記入力ギヤの歯部の一部を噛み合わせ、前記電動アクチュエータの駆動力で前記回転軸芯を中心に前記偏心軸芯の位置を公転させることにより、前記出力ギヤの歯数と前記入力ギヤの歯数との差分に相当する角度だけ前記出力ギヤに対して前記入力ギヤを相対回転させ、前記オルダム継手は、前記駆動側回転体と前記入力ギヤとの間に設けられるオルダムリングを備えており、前記駆動側回転体と前記オルダムリングとの間、及び前記オルダムリングと前記入力ギヤとの間において、互いに対向する何れか一方の部材に設けられた直線状の溝部と、何れか他方に設けられた矩形状の凸部とがスライド自在に係合している点にある。
 このようにオルダム継手を用いて構成することで、駆動側回転体とオルダムリングとの間、及びオルダムリングと入力ギヤとの間において直線状の溝と矩形状の凸部とを夫々の部材において一つの基準線に沿って設けるだけで良い。このため、従来技術のような動力伝達継手を作るべく円形の孔や円柱状の突起を加工することに比べて、各部材間のクリアランスを少なくする等、加工精度を高めることができる。したがって、従動側回転体を駆動側回転体に対して相対回転させるに際し、打音の発生を抑制することができ、特に回転中に急なトルク変動が生じた場合でも打音の発生を抑制することができる。更には、伝達効率も高めることができる。
 また、前記入力ギヤは前記回転軸芯に垂直な平面を有し、前記凸部及び前記溝部の一方は前記入力ギヤの平面の外周縁から径方向内側に向って延びるように前記入力ギヤに形成されると好適である。
 このような構成とすれば、入力ギヤ及びオルダムリングのうち凸部が設けられる方の部材において、径方向の長さが最大となる位置に凸部を設けることができるので、入力ギヤとオルダムリングとの隙間寸法に起因した、両部材間の動力伝達時のガタつきをより小さくすることができる。したがって、打音の発生を更に低減することができる。
 また、前記オルダムリングは、前記溝部及び前記凸部の一方が形成されている面において前記溝部及び前記凸部の一方と異なる位置に凹部が形成されていると好適である。
 このような構成とすれば、オルダムリングを軽量化することができるので、オルダムリングに作用する慣性モーメントを減少することができる。したがって、弁開閉時期を変更する際に応答性の良い装置を得ることができる。
 また、前記駆動側回転体と前記オルダムリングとの間において、前記駆動側回転体及び前記オルダムリングの一方に設けられる凸部は、前記オルダムリングと前記入力ギヤとの間において、前記オルダムリング及び前記入力ギヤの一方に設けられる凸部よりも径方向外側に設けられると好適である。
 このように、オルダムリングと入力ギヤとの間において、オルダムリング及び入力ギヤの一方に設けられる凸部よりも、駆動側回転体とオルダムリングとの間において、駆動側回転体及びオルダムリングの一方に設けられる凸部を径方向外側に設けることにより、駆動側回転体とオルダムリングとの隙間寸法に起因した、両部材間の動力伝達時のガタつきをより小さくすることができる。したがって、駆動側回転体とオルダムリングとの間におけるバックラッシュが生じ難く、駆動力がオルダム継手を介して伝達される際のバックラッシュの累積を最小にすることができるので、打音の発生を更に低減することができる。
弁開閉時期制御装置の側方断面図である。 図1のII-II線における断面図である。 図1のIII-III線における断面図である。 弁開閉時期制御装置の分解斜視図である。
 本発明に係る弁開閉時期制御装置は、電動アクチュエータによって従動側回転体と駆動側回転体とを相対回転させるに際し、打音の発生を小さくするものである。以下、本実施形態の弁開閉時期制御装置1について説明する。
 図1には、弁開閉時期制御装置1の側方断面図が示される。図2には、図1のII-II線における断面図が示される。図3には、図1のIII-III線における断面図が示される。図4には、弁開閉時期制御装置1の要部の分解斜視図が示される。図1に示されるように、弁開閉時期制御装置1はエンジンEに備えられ、吸気弁3B及び排気弁の一方又は双方の開閉時期を制御して燃費向上を図るべく用いられる。
 本実施形態では、エンジンEはシリンダブロックに形成された複数のシリンダボアに対してピストン4を摺動自在に収容し、ピストン4をコネクティングロッド5によりクランクシャフト2に連結して4サイクル型に構成されている。エンジンEは乗用車等の車両に備えられるものを想定しているが、乗用車以外の車両に備えられるものであっても良い。また、エンジンEを駆動源として備える車両であっても良いし、エンジンE及び電動モータを含む駆動源を備えるハイブリッド車両に搭載されていても良い。
 弁開閉時期制御装置1は、駆動側回転体A、従動側回転体B、及び位相調節機構Cを備えて構成される。駆動側回転体Aはリアケース11とフロントケース12とを備え、連結ボルト13で互いに一体に固定されている。リアケース11の外周側には駆動スプロケット11Sがリアケース11と同軸上に設けられる。駆動スプロケット11Sとクランクシャフト2の出力スプロケット2Sとに亘って、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6が巻き掛けられる。これにより、駆動側回転体Aは、回転軸芯Xを中心にしてクランクシャフト2と同期回転する。本実施形態では、駆動側回転体AはエンジンEの駆動により、図2及び図3に示される矢印Sで示す方向に回転する。
 従動側回転体Bは、リアケース11とフロントケース12とにより囲まれた収容空間に配置され、連結ボルト35により吸気カムシャフト3の先端部に固定される。従動側回転体Bは、駆動側回転体Aの回転に伴い、後述するオルダム継手30を介して回転軸芯Xを中心にして駆動側回転体Aと相対回転自在に支持され吸気カムシャフト3と一体回転する。本実施形態では、従動側回転体Bは回転方向Sに回転駆動して吸気カムシャフト3が回転し、吸気カムシャフト3に設けられたカム3AがエンジンEの吸気弁3Bを押し下げて開弁させる。
 位相調節機構Cは、電動アクチュエータMの駆動力により駆動側回転体A及び従動側回転体Bの相対回転位相を設定する。位相調節機構Cは、出力ギヤと入力ギヤとを備えたギヤ式で構成される。出力ギヤとは位相調節機構Cから回転力を出力するギヤであり、入力ギヤとは位相調節機構Cに回転力が入力されるギヤである。本実施形態では、出力ギヤはリングギヤ21が相当し、入力ギヤはインナギヤ22が相当する。このため、特に断りがない限り、以下では出力ギヤをリングギヤ21として説明し、入力ギヤをインナギヤ22として説明する。
 リングギヤ21は、回転軸芯Xと同軸芯上に配置され、従動側回転体Bに締結固定される。上述したように従動側回転体Bは連結ボルト35により吸気カムシャフト3に締結固定される。したがって、リングギヤ21は従動側回転体Bと共に回転する。リングギヤ21は、内周に複数の歯部21Aが形成される。
 インナギヤ22は、回転軸芯Xと平行姿勢の偏心軸芯Yと同軸芯上に配置され、オルダム継手30を介して駆動側回転体Aを構成するフロントケース12に連結される。また、インナギヤ22は、ベアリングBRGを介して偏心リング24に外嵌されることにより回転軸芯Xから偏心し、回転軸芯Xと平行姿勢の偏心軸芯Yを中心に回転自在に支持される。偏心リング24の外周には、ベアリングBRGを介してインナギヤ22とリングギヤ21との間に亘るバックラッシュに起因した打音の発生を抑制するためにバネ部材36が設けられる。
 ここで、偏心リング24は、軸方向一方の側が回転軸芯Xに対して偏心し、軸方向他方の側は回転軸芯Xと同軸芯上に形成される。当該軸方向他方の側は、フロントケース12に対してベアリングBRGを介して回転自在に支持される。
 一方、インナギヤ22には、駆動側回転体Aから回転力が伝達されるが、上述したように駆動側回転体Aは回転軸芯Xを回転中心とし、インナギヤ22は偏心軸芯Yを回転中心としていることから、駆動側回転体Aからの回転力をインナギヤ22に伝達するために、駆動側回転体Aとインナギヤ22との間にはオルダムリング23が設けられている。
 インナギヤ22の外周には、リングギヤ21の内周に形成される複数の歯部21Aの歯数より少ない歯数からなる複数の歯部22Aが形成される。具体的には、インナギヤ22の歯部22Aの歯数は、リングギヤ21の歯部21Aの歯数よりも1つ少ない数に設定される(例えば、リングギヤ21の歯数が100の場合、インナギヤ22の歯数は99に設定)。上述したように、インナギヤ22は、リングギヤ21の回転中心である回転軸芯Xから偏心した偏心軸芯Yを中心に回転自在に支持され、リングギヤ21の歯部21Aの一部にインナギヤ22の歯部22Aの一部が噛み合うことになる。
 このような噛み合いにより、位相調節機構Cは、電動アクチュエータMの駆動力で回転軸芯Xを中心に偏心軸芯Yの位置を公転させ、リングギヤ21の歯部21Aの歯数とインナギヤ22の歯部22Aの歯数との差分に相当する角度だけリングギヤ21に対してインナギヤ22を相対回転させる。この相対回転により、リングギヤ21とインナギヤ22とが噛み合う位置を変更し、駆動側回転体Aに対する従動側回転体Bの相対回転位相の設定を実現することができる。
 ここで、本弁開閉時期制御装置1では、エンジンEの運転に伴い吸気カムシャフト3は駆動側回転体Aにより回転される。一方、インナギヤ22は上述したようにリングギヤ21と一部が噛み合う位置が変動しないように、エンジンEの稼働状態において電動アクチュエータMの出力軸Maは所定方向に駆動される。この電動アクチュエータMの駆動は、制御部60が吸気カムシャフト3の回転位相を検出するカムシャフトセンサ61やクランクシャフト2の回転位相を検出するクランクシャフトセンサ62の検出結果に基づき行われる。具体的には、制御部60は、カムシャフトセンサ61とクランクシャフトセンサ62との検出結果から相対回転位相を検出し、相対回転位相がいずれの位相にあるかを判定する。また、制御部60には、エンジンEの運転状態に応じた最適の相対回転位相の制御情報が記憶されている。制御部60は、エンジンEの運転状態に応じて電動アクチュエータMを駆動して相対回転位相を制御する。
 制御部60は、駆動側回転体Aに対する従動側回転体Bの相対回転位相を変化させない場合には、電動アクチュエータMの出力軸Maの回転速度を吸気カムシャフト3の回転速度と等しくなるように制御する。駆動側回転体Aに対する従動側回転体Bの相対回転位相を進角方向Saに変位させる場合には、電動アクチュエータMの出力軸Maの回転速度を吸気カムシャフト3の回転速度よりも速く制御する。また、前記相対回転位相を遅角方向Sbに変位させる場合には、電動アクチュエータMの出力軸Maの回転速度を吸気カムシャフト3の回転速度よりも遅く制御する。このような制御により、駆動側回転体Aに対する従動側回転体Bの相対回転位相を所期の位相に設定することが可能となる。
 オルダム継手30は、駆動側回転体Aと、インナギヤ22と、駆動側回転体Aとインナギヤ22との間に設けられるオルダムリング23と、を備えて構成される。駆動側回転体Aはオルダム継手30における入力部に相当し、インナギヤ22はオルダム継手30における出力部に相当する。オルダムリング23は、夫々異なる回転中心を有する駆動側回転体Aとインナギヤ22とに亘って回転力を伝達する。
 上記回転力を効率良く伝達するために、駆動側回転体Aとオルダムリング23との間、及びオルダムリング23とインナギヤ22との間において、互いに対向する何れか一方の部材に設けられた直線状の溝部40と、何れか他方に設けられた矩形状の凸部50とがスライド自在に係合して構成される。本実施形態では、駆動側回転体Aとオルダムリング23との間においては、駆動側回転体Aを構成するフロントケース12におけるオルダムリング23に対向する面に凸部50Bが形成され、オルダムリング23におけるフロントケース12に対向する面に溝部40Bが形成される。一方、オルダムリング23とインナギヤ22との間においては、オルダムリング23におけるインナギヤ22に対向する面に溝部40Aが形成され、インナギヤ22におけるオルダムリング23に対向する面に凸部50Aが形成される。なお、以下では溝部40Aと溝部40Bとを区別する必要がない場合は溝部40として示し、凸部50Aと凸部50Bとを区別する必要がない場合は凸部50として示す。
 図4に示されるように、オルダムリング23には軸方向両側の面に夫々一対の溝部40が形成される。溝部40は、オルダムリング23の径方向に沿い、一対の溝部40は夫々互いに軸芯に対して対向するように形成される。また、軸方向一方側の面の一対の溝部40Aと、軸方向他方側の面の一対の溝部40Bとは、オルダムリング23の軸方向視において互いに直交するように形成される。
 凸部50Aは、インナギヤ22の軸芯に対して対向するように一対で設けられる。凸部50Aは、インナギヤ22を軸方向から見て矩形状に形成される。インナギヤ22を軸方向から見て凸部50Aの幅は溝部40の幅よりもやや狭く形成される。これにより、凸部50Aが溝部40Aの内部をオルダム継手30としての回転に合わせて自由にスライド移動することが可能となる。
 また、溝部40Aは直線状に形成され、凸部50Aが矩形状に形成されるので、接触面積を大きくすることができる。したがって、ガタツキを小さくすることができる。また、溝部40A及び凸部50Aの夫々における互いに当接する部分の単位面積当たりの荷重が小さくなるので、溝部40A及び凸部50Aの耐久性を向上させることができる。
 また、インナギヤ22は回転軸芯に垂直な平面を有し、凸部50Aはインナギヤ22の平面の外周縁80から径方向内側に向って延びるようにインナギヤ22に形成され、溝部40Aはオルダムリング23の外周面90と内周面91とに開口して設けられる。これにより、図1に示されるようにインナギヤ22において、径方向の長さが最大となる位置に凸部50Aを設けることができるので、インナギヤ22とオルダムリング23との隙間寸法に起因した、両部材間の動力伝達時のガタつきをより小さくすることができる。したがって、インナギヤ22とオルダムリング23との間におけるバックラッシュが生じ難く、打音の発生を更に低減することができる。
 一方、本実施形態では、駆動側回転体Aのフロントケース12におけるオルダムリング23の軸方向他方の側の面に対向する面には、凹部70が駆動側回転体Aの軸芯に対して対向するように一対で設けられる。この凹部70にオルダムリング23の溝部40Bにスライド自在に係合する凸部50Bのキー部51を嵌合して設けられる。このようなキー部51を有する凸部50Bは、例えば予め所定の凸状断面に形成しておいた棒状の部材をカットして作ることができるので、容易に構成することが可能となる。凸部50Bは、上述の凸部50Aと同様に、駆動側回転体Aを軸方向から見て矩形状に形成され、凸部50Bが溝部40B内をオルダム継手30としての回転に合わせて自由にスライド移動することが可能となる。
 フロントケース12に設けられる凸部50Bにおいても、図1及び図4に示されるように、可能な限りフロントケース12における径方向外側に設けることにより、フロントケース12とオルダムリング23との隙間寸法に起因した、両部材間の動力伝達時のガタつきをより小さくすることができる。したがって、フロントケース12とオルダムリング23との間におけるバックラッシュが生じ難く、打音の発生が更に低減される。
 ここで、図3にはインナギヤ22に設けられた凸部50Aとフロントケース12に設けられた凸部50Bとの位置関係が示される。図3によれば、フロントケース12とオルダムリング23との間において、フロントケース12に設けられる凸部50Bは、オルダムリング23とインナギヤ22との間において、インナギヤ22に設けられる凸部50Aよりも径方向外側に設けられる。すなわち、インナギヤ22の凸部50Aはオルダムリング23の内周面91側で係合し、フロントケース12の凸部50Bはオルダムリング23の外周面90側で係合している。上述のようにバックラッシュを減らすには、インナギヤ22及びフロントケース12の夫々において、凸部50A,50Bはできるだけ径方向外方の位置に設けるのが好ましい。そのため、インナギヤ22においては、インナギヤ22の外周に設けられた歯部22Aに干渉しない範囲で最外径となる位置から内径側に向けて凸部50Aを形成し、フロントケース12においては、リアケース11に干渉しない範囲で最外径の位置から内径側に向けて凸部50Bを形成した。これに合わせてオルダムリング23を形成した結果、図3に示すように、凸部50Aと凸部50Bとが径方向で異なる位置となった。このように、凸部50A及び凸部50Bの位置をできるだけ外側に形成する結果、駆動力がオルダム継手30を介して伝達される際のバックラッシュの累積を最小にすることができる。
 本実施形態のオルダムリング23には軸方向両側の面に溝部40が形成されている。夫々の面において、溝部40と異なる位置には凹部41が形成されている。凹部41は、オルダムリング23の周方向に沿って形成される。この凹部41により、オルダムリング23を軽量化することができるので、オルダムリング23に作用する慣性モーメントを減少することができる。したがって、弁開閉時期を変更する際に応答性の良い装置を得ることができる。この凹部41はオルダムリング23の軸方向に沿って貫通していなくても良いし、貫通していても良い。また、貫通していない場合には、溝部40に近い程、凹部41の深さを浅くし、溝部40に遠い程、凹部41の深さを深くすると良い。
〔その他の実施形態〕
 上記実施形態では、従動側回転体Bが吸気カムシャフト3と一体回転するとして説明したが、排気カムシャフトと一体回転する構成とすることも可能であるし、吸気カムシャフト3及び排気カムシャフトの双方と一体回転する構成とすることも可能である。
 上記実施形態では、位相調節機構Cの出力ギヤがリングギヤ21であり、入力ギヤがインナギヤ22であるとして説明したが、出力ギヤをインナギヤ22とし、入力ギヤをリングギヤ21として構成することも可能である。
 上記実施形態では、オルダムリング23の軸方向両側の面に溝部40が形成され、駆動側回転体A及び入力ギヤの夫々におけるオルダムリング23に対向する面に凸部50が設けられるとして説明したが、オルダムリング23の軸方向一方側の面にのみ溝部40を形成し、軸方向他方側の面には凸部50を形成する構成とすることも可能であるし、オルダムリング23の軸方向両側の面に凸部50を形成する構成とすることも可能である。この場合、駆動側回転体A及び入力ギヤの夫々におけるオルダムリング23の凸部50に対向する面に、溝部40を構成すると良い。
 上記実施形態では、オルダムリング23の溝部40が形成されている面において溝部40と異なる位置に凹部41が形成されているとして説明したが、オルダムリング23に凸部50が形成されている場合には当該凸部50が形成されている面において凸部50と異なる位置に凹部41が形成しても良い。
 上記実施形態では、凸部50はインナギヤ22の平面の外周縁80から径方向内側に向って延びるようにインナギヤ22に形成されるとして説明したが、凸部50がオルダムリング23の外周面90から径方向内側に向って設けられるよう構成することも可能である。この場合でも、オルダムリング23において、径方向の長さが最大となる位置に凸部50を設けることができるので、インナギヤ22とオルダムリング23との隙間寸法に起因した、両部材間の動力伝達時のガタつきをより小さくすることができる。したがって、打音の発生を更に低減することができる。
 上記実施形態では、駆動側回転体Aのフロントケース12におけるオルダムリング23に対向する面に凹部70が設けられ、この凹部70に凸部50のキー部51が嵌合すると説明したが、凸部50はフロントケース12と一体で設けられていても良い。
 上記実施形態では、凸部50Bは凸部50Aよりも径方向外側に設けられるとして説明したが、凸部50Bが凸部50Aよりも径方向内側に設けられていても良いし、凸部50Bと凸部50Aとは同じ径方向の位置に設けても良い。凸部50Bと凸部50Aとの位置関係は、凸部50Aがフロントケース12及びオルダムリング23の一方に設けられ、凸部50Bがオルダムリング23及びインナギヤ22の一方に設けられているいずれの場合でも適用することが可能である。
 本発明は、クランクシャフトと同期回転する駆動側回転体と、当該駆動側回転体と相対回転自在に支持され吸気カムシャフト及び排気カムシャフトの少なくとも一方と一体回転する従動側回転体との相対回転位相を制御する弁開閉時期制御装置に用いることが可能である。
 2:クランクシャフト
 3:吸気カムシャフト
 23:オルダムリング
 30:オルダム継手
 40:溝部
 41:凹部
 50:凸部
 A:駆動側回転体
 B:従動側回転体
 C:位相調節機構
 M:電動アクチュエータ
 X:回転軸芯
 Y:偏心軸芯

Claims (4)

  1.  回転軸芯を中心にしてクランクシャフトと同期回転する駆動側回転体と、
     前記回転軸芯を中心にして前記駆動側回転体と相対回転自在に支持され吸気カムシャフト及び排気カムシャフトの少なくとも一方と一体回転する従動側回転体と、
     電動アクチュエータの駆動力により前記駆動側回転体及び前記従動側回転体の相対回転位相を設定するギヤ式の位相調節機構と、を備え、
     前記位相調節機構は、前記回転軸芯と同軸芯上に配置され、前記従動側回転体に固定される出力ギヤと、前記回転軸芯と平行姿勢の偏心軸芯と同軸芯上に配置され、オルダム継手を介して前記駆動側回転体に連結される入力ギヤとを備えると共に、前記出力ギヤの歯部の一部に前記入力ギヤの歯部の一部を噛み合わせ、前記電動アクチュエータの駆動力で前記回転軸芯を中心に前記偏心軸芯の位置を公転させることにより、前記出力ギヤの歯数と前記入力ギヤの歯数との差分に相当する角度だけ前記出力ギヤに対して前記入力ギヤを相対回転させ、
     前記オルダム継手は、前記駆動側回転体と前記入力ギヤとの間に設けられるオルダムリングを備えており、前記駆動側回転体と前記オルダムリングとの間、及び前記オルダムリングと前記入力ギヤとの間において、互いに対向する何れか一方の部材に設けられた直線状の溝部と、何れか他方に設けられた矩形状の凸部とがスライド自在に係合している弁開閉時期制御装置。
  2.  前記入力ギヤは前記回転軸芯に垂直な平面を有し、前記凸部及び前記溝部の一方は前記入力ギヤの平面の外周縁から径方向内側に向って延びるように前記入力ギヤに形成される請求項1に記載の弁開閉時期制御装置。
  3.  前記オルダムリングは、前記溝部及び前記凸部の一方が形成されている面において前記溝部及び前記凸部の一方と異なる位置に凹部が形成されている請求項1又は2に記載の弁開閉時期制御装置。
  4.  前記駆動側回転体と前記オルダムリングとの間において、前記駆動側回転体及び前記オルダムリングの一方に設けられる凸部は、前記オルダムリングと前記入力ギヤとの間において、前記オルダムリング及び前記入力ギヤの一方に設けられる凸部よりも径方向外側に設けられる請求項1から3のいずれか一項に記載の弁開閉時期制御装置。
PCT/JP2015/072739 2014-08-25 2015-08-11 弁開閉時期制御装置 WO2016031557A1 (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018053932A (ja) * 2016-09-26 2018-04-05 ナブテスコ株式会社 減速機
WO2018105281A1 (ja) * 2016-12-08 2018-06-14 アイシン精機株式会社 歯車伝動機構
WO2018216293A1 (ja) * 2017-05-23 2018-11-29 アイシン精機株式会社 内燃機関の制御装置
CN112302752A (zh) * 2019-07-25 2021-02-02 句容嘉晟汽车配件有限公司 一种vvt系统
US11313256B2 (en) * 2019-07-18 2022-04-26 Aisin Corporation Valve opening-closing timing control apparatus
US11459916B2 (en) * 2019-03-15 2022-10-04 Denso Corporation Valve timing adjustment device

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10415672B2 (en) * 2015-04-24 2019-09-17 Sri International Drives with partial cycloid teeth profile
JP6790640B2 (ja) * 2016-09-15 2020-11-25 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
JP6790639B2 (ja) * 2016-09-15 2020-11-25 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
DE102016220854B4 (de) * 2016-10-24 2018-07-05 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verstellvorrichtung
JP6838506B2 (ja) * 2016-11-18 2021-03-03 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
WO2018092390A1 (ja) * 2016-11-18 2018-05-24 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
JP6869465B2 (ja) * 2017-03-28 2021-05-12 アイシン精機株式会社 ギヤ減速装置
JP2018165531A (ja) * 2017-03-28 2018-10-25 アイシン精機株式会社 ギヤ伝動装置
JP6911571B2 (ja) 2017-06-23 2021-07-28 株式会社アイシン 弁開閉時期制御装置
CN110195624B (zh) * 2018-02-27 2022-05-17 博格华纳公司 凸轮轴承间的凸轮相位器
JP2019157679A (ja) * 2018-03-08 2019-09-19 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
CN108798819B (zh) * 2018-06-22 2023-11-21 绵阳富临精工机械股份有限公司 一种电动相位调节装置
JP2020020282A (ja) 2018-07-31 2020-02-06 株式会社デンソー バルブタイミング調整装置
CN111140305B (zh) 2018-11-01 2024-02-02 博格华纳公司 凸轮相位器凸轮轴联接
JP7231384B2 (ja) * 2018-11-12 2023-03-01 株式会社ミクニ 連結ユニット、電動モータ及びバルブタイミング変更装置
JP7056931B2 (ja) * 2018-12-28 2022-04-19 株式会社Soken バルブタイミング調整装置
JP7275635B2 (ja) 2019-02-22 2023-05-18 株式会社デンソー 偏心揺動型減速装置
JP7226780B2 (ja) * 2019-03-15 2023-02-21 株式会社Soken バルブタイミング調整装置
JP7294745B2 (ja) 2019-09-20 2023-06-20 株式会社Soken バルブタイミング調整装置
CN111457295B (zh) * 2020-04-28 2022-03-25 大庆恒驰电气有限公司 一种可调节的led照明灯

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62101943A (ja) * 1985-10-30 1987-05-12 Hitachi Ltd 減速装置
JPH01158249A (ja) * 1987-12-14 1989-06-21 Tsuoisu Kk オルダム継手付減速装置
US6138622A (en) * 1997-09-19 2000-10-31 Tcg United Aktiengesellschaft Device for adjusting the phase angle of a camshaft of an internal combustion engine
JP2007127107A (ja) * 2005-11-07 2007-05-24 Toyota Motor Corp バルブタイミング制御装置
WO2009049977A1 (de) * 2007-10-12 2009-04-23 Schaeffler Kg Phasenversteller für eine brennkraftmaschine mit einer oldham-kupplung

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5904008B2 (ja) * 2012-05-23 2016-04-13 アイシン精機株式会社 ギヤ装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62101943A (ja) * 1985-10-30 1987-05-12 Hitachi Ltd 減速装置
JPH01158249A (ja) * 1987-12-14 1989-06-21 Tsuoisu Kk オルダム継手付減速装置
US6138622A (en) * 1997-09-19 2000-10-31 Tcg United Aktiengesellschaft Device for adjusting the phase angle of a camshaft of an internal combustion engine
JP2007127107A (ja) * 2005-11-07 2007-05-24 Toyota Motor Corp バルブタイミング制御装置
WO2009049977A1 (de) * 2007-10-12 2009-04-23 Schaeffler Kg Phasenversteller für eine brennkraftmaschine mit einer oldham-kupplung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3187705A4 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018053932A (ja) * 2016-09-26 2018-04-05 ナブテスコ株式会社 減速機
WO2018105281A1 (ja) * 2016-12-08 2018-06-14 アイシン精機株式会社 歯車伝動機構
WO2018216293A1 (ja) * 2017-05-23 2018-11-29 アイシン精機株式会社 内燃機関の制御装置
US11459916B2 (en) * 2019-03-15 2022-10-04 Denso Corporation Valve timing adjustment device
US11313256B2 (en) * 2019-07-18 2022-04-26 Aisin Corporation Valve opening-closing timing control apparatus
CN112302752A (zh) * 2019-07-25 2021-02-02 句容嘉晟汽车配件有限公司 一种vvt系统

Also Published As

Publication number Publication date
US20170138228A1 (en) 2017-05-18
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JP2016044627A (ja) 2016-04-04

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