WO2020175226A1 - バルブタイミング調整装置 - Google Patents

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WO2020175226A1
WO2020175226A1 PCT/JP2020/006174 JP2020006174W WO2020175226A1 WO 2020175226 A1 WO2020175226 A1 WO 2020175226A1 JP 2020006174 W JP2020006174 W JP 2020006174W WO 2020175226 A1 WO2020175226 A1 WO 2020175226A1
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adjusting device
axial direction
housing member
timing adjusting
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智之 福山
哲朗 満谷
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Denso Corp
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    • F01L2303/01Tools for producing, mounting or adjusting, e.g. some part of the distribution

Definitions

  • the present disclosure relates to a valve timing adjustment device.
  • Patent Document 1 discloses a valve that is arranged in a power transmission path from a crankshaft that is a drive shaft to a camshaft that is a driven shaft, and that adjusts a relative rotation phase of these two shafts to adjust valve timing.
  • a timing adjustment device is disclosed.
  • the valve timing adjusting device of Patent Document 1 forms a vane rotor attached to the end of a camshaft and a hydraulic chamber that houses the vane rotor and is partitioned by the vane rotor into an advance hydraulic chamber and a retard hydraulic chamber.
  • a housing member a hydraulic oil control valve that controls the supply and discharge of hydraulic oil to the advance hydraulic chamber and the retard hydraulic chamber while fastening the vane rotor and the housing member together to the camshaft, and a hydraulic oil control valve. And a pushing member disposed between the housing member and bearing of the housing. Further, a winding part around which the timing chain is wound is formed on the outer peripheral surface of the housing member, and the timing chain is hung between the winding part and the crankshaft to allow the crankshaft to move to the camshaft. Power is transmitted to.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2 0 1 8-1 6 8 7 7 6
  • the winding part and the bearing part of the pushing member are displaced from each other in the axial direction of the valve timing adjusting device when viewed in the radial direction. More specifically, when viewed in the radial direction, the winding portion (timing sprocket) is displaced to the camshaft side in the axial direction from the bearing portion of the pushing member (biasing unit).
  • the winding section and the bearing section are arranged so as to be displaced in the axial direction when viewed in the radial direction, when the tension of the timing chain is applied to the winding section, the housing member is On the other hand, a force is applied to incline the posture.
  • a valve timing adjusting device for adjusting the valve timing of the valve is provided.
  • This valve timing adjusting device has an internal space, a housing member that receives power from the drive shaft, and a vane that partitions the internal space into a plurality of hydraulic chambers, and is connected to the driven shaft.
  • a vane rotor rotatably provided with respect to the housing member in response to the pressure of the hydraulic oil introduced into the hydraulic chamber; a fixing member for fastening the vane rotor to the driven shaft; A bearing portion that is disposed between the housing member and the fixing member and that bears the housing member.
  • the aforementioned housing member is a transmission portion that transmits power from the drive shaft to the driven shaft.
  • the bearing portion and the winding portion are at least partially overlapped with each other when viewed in a direction perpendicular to the axial direction of the fixing member.
  • the bearing portion and the winding portion overlap each other at least partially when viewed in the direction perpendicular to the axial direction of the fixing member.
  • the tension of the transmission member is applied, it is possible to suppress the force from being applied to the housing member in the direction in which the posture is inclined. Therefore, it is possible to prevent the thruster from being generated between the housing member and the vane rotor.
  • the present disclosure can be realized in various forms other than the valve timing adjustment device.
  • it can be realized in the form of a vehicle equipped with a valve timing adjusting device, a valve timing adjusting method, a computer program for realizing such a method, a storage medium storing such a computer program, or the like.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a power transmission system of an engine in which a valve timing adjusting device according to an embodiment of the present disclosure is used.
  • Fig. 2 is an exploded perspective view showing a part of the components of the valve timing adjusting device.
  • Fig. 3 is a cross-sectional view of the valve timing adjusting device taken along the cross-section line in Fig. 5 including the _, _, _, and _
  • Fig. 4 is a sectional view of the valve timing adjusting device taken along the section line V-I V in Fig. 3.
  • Fig. 5 is a front view of the valve timing adjusting device.
  • Fig. 6 is a rear view of the valve timing adjusting device.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view mainly showing the hydraulic oil control valve.
  • FIG. 8 is an enlarged sectional view mainly showing the discharge oil passage, ⁇ 2020/175226 4 ⁇ (: 170? 2020 /006174
  • FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view mainly showing the winding portion, the seal arrangement portion, and the bearing portion.
  • Fig. 10 is a schematic view showing a vane rotor, a housing member, and a camshaft when the tension of the belt is not applied to the winding portion.
  • Fig. 11 is a schematic view showing a vane rotor, a housing member, and a cam shaft when a belt tension is applied to the winding portion.
  • a valve timing adjusting device 100 is used in a power transmission system of an engine 1.
  • the power transmission system there are a pulley 5 fixed to the crankshaft 4 as the drive shaft of the engine 1 and two pulleys 6 and 10 fixed to the two camshafts 7 and 200 as driven shafts, respectively.
  • the belt 300 is wound around and the power is transmitted from the crankshaft 4 to the two camshafts 7 and 200 via the belt 300.
  • the camshaft 200 drives the intake valve 3.
  • the camshaft 7 also drives the exhaust valve 2.
  • Each of the camshafts 7 and 200 has a substantially cylindrical appearance.
  • the pulley 10 constitutes a part of the valve timing adjusting device 100, and receives power from the crankshaft 4 via the belt 300 as described above. Further, a vane rotor 20 described later included in the valve timing adjusting device 100 is fixed to the camshaft 200.
  • the valve timing adjusting device 100 adjusts the relative rotational phase of the camshaft 200 with respect to the crankshaft 4 by adjusting the relative rotational phase of the vane rotor 20 with respect to the pulley 10. As a result, the valve timing, which is the timing at which the intake valve 3 opens and closes, is adjusted.
  • a belt cover 8 is provided so as to entirely cover the pulleys 5, 6, 10 and the belt 300.
  • the belt cover 8 prevents the hydraulic oil and lubricating oil described below from adhering to the belt 300.
  • the arrow in Fig. 1 indicates the belt ⁇ 2020/175226 5 ⁇ (: 170? 2020 /006174
  • the valve timing adjusting device 100 includes a pulley 10, a housing vane 40, a vane rotor 20, a pushing member 30 and a front plate 50.
  • the pulley 10, the housing vane 40, the vane rotor 20, the pushing member 30 and the front plate 50 are all rotating bodies, and all the rotating shafts are aligned with the axis ⁇ X. It is located in.
  • the direction parallel to the axis is the axial direction.
  • the side and direction in which the camshaft 200 is provided with respect to the valve timing adjusting device 100 in the axial direction ⁇ are called the “rear side”, and The side and direction opposite to the rear side in is called the “front side”.
  • Fig. 2 shows only some of the main components of the valve timing adjustment device 100 in an exploded manner.The hydraulic oil control valve 60, bolts 19 and seal members 4 1 1, 4 described later are shown. Some components such as 1 2 are omitted for convenience of illustration.
  • a solenoid 70 in addition to the valve timing adjusting device 100 and the camshaft 200, a solenoid 70, a solenoid cover 72, and a rear cover 290 are drawn.
  • the solenoid 70 is provided with a pressing pin 71, and axially drives the pressing pin 71 by using an electromagnetic force generated by energization from an electronic control unit (not shown) (not shown).
  • the solenoid cover 72 has a through hole 75 for accommodating the rear end of the solenoid 70.
  • the solenoid cover 7 2 is formed with a cylindrical sealing portion 7 3 that projects toward the rear side around the through hole 75.
  • the rear cover 290 covers the front end of the camshaft 200 over the entire circumference.
  • the pulley 10 has a bottomed cylindrical shape.
  • the pulley 10 includes a tubular outer tooth portion 11, a flange portion 12 and a tubular portion 13.
  • the external tooth portion 11, the flange portion 12 and the tubular portion 13 are ⁇ 2020/175226 6 ⁇ (: 170? 2020/006174
  • FIG. 5 shows a front view of the valve timing adjusting device 100 as viewed from the solenoid 70 to the rear side.
  • FIG. 6 shows a rear view of the valve timing adjusting device 100 as viewed from the camshaft 200 to the front side.
  • a belt 300 is wound around the outer tooth portion 11 and receives the dynamic force of the crankshaft 4 via the belt 300.
  • a portion around which the belt 300 is wound around the outer tooth portion 11 (hereinafter, referred to as a “wound portion”) 1 11 is a portion closer to the front side.
  • the position of the winding part 1 11 in the outer tooth part 11 is the position on the front side in the outer tooth part 11 1.
  • the "position of the winding part 1 11” means the center position of the winding part 1 11 in the axial direction 0.
  • the winding portion 1 1 1 1 is located on the front side with respect to the vane rotor 2 0 when viewed in the direction perpendicular to the axial direction 0.
  • the flange portion 12 has a disk-shaped appearance, and has an axial direction. It is arranged along a direction perpendicular to and is connected to the rear end of the external tooth portion 1 1.
  • the tubular portion 13 has a tubular external shape and is arranged concentrically with the external tooth portion 11.
  • the cylindrical portion 13 is provided with a housing hole forming wall surface 1 3 1 forming a housing hole 1 3 2.
  • the front end of the cylinder 13 is connected to the flange 12.
  • a through hole is provided in the central portion of the flange portion 12 and the tubular portion 13 is arranged so that the through hole communicates with the accommodation hole 132.
  • the camshaft 200 is housed in the housing hole 132.
  • a clearance of a predetermined size (hereinafter, referred to as “accommodation hole forming wall surface”) 1 3 1 and the outer peripheral surface of the camshaft 200 are formed between the accommodating hole 1 3 2 and the wall surface. This is called the “first clearance”) ⁇ !_ 1 is formed.
  • the rear side of the cylinder 13 is covered with the rear cover 2 90 over the entire circumference.
  • the rear seal member 280 is arranged between the rear cover 3 and the rear cover 290. The rear seal member 280 prevents the hydraulic oil from leaking between the tubular portion 13 and the rear cover 290. Control.
  • the housing vane 40 has a cylindrical shape with a bottom and an external shape with a through hole formed in the bottom.
  • the housing vane 40 has its opening facing the rear side of the housing vane 40 facing the front side surface of the flange part 12 of the pulley 10. It is housed in the inner space of the pulley 10, that is, the space formed on the inner diameter side. The clearance between the rear end surface of the housing vane 40 and the front end surface of the flange 12 is small, and an annular seal member is used to seal between these end surfaces. 4 1 1 is arranged.
  • the vane rotor 20 is accommodated in the inner space of the housing vane 40, that is, the space formed on the inner diameter side. As shown in FIG.
  • the housing vane 40 includes a front wall portion 47 and a peripheral wall portion 41.
  • the front wall portion 47 has a substantially disc-shaped external shape, and is arranged along the direction perpendicular to the axial direction ⁇ on the most front side of the housing vane 40.
  • a through hole forming portion 45 that forms a through hole 46 is formed in the central portion of the front wall portion 47.
  • the through-hole forming portion 45 has a tubular external shape.
  • the peripheral wall portion 41 has a tubular external shape, and is arranged so as to project from the outer peripheral edge portion of the front wall portion 47 to the rear side. As shown in FIG. 4, the peripheral wall portion 41 has a predetermined thickness in the radial direction and is formed over the entire circumference.
  • the housing vane 40 further comprises three protrusions 42.
  • Each of the protrusions 42 protrudes radially inward from the peripheral wall 41.
  • the radial thickness of the peripheral wall portion 41 is formed to be large at the position where the protruding portion 42 is formed.
  • the three protrusions 42 are arranged so as to be offset from each other by a predetermined angle (120 degrees) along the circumferential direction.
  • the opening facing the rear side of the housing vane 40 is the flange. ⁇ 2020/175226 8 ⁇ (: 170? 2020/006174
  • the housing vanes 40 By arranging the housing vanes 40 so as to face the front side surface of the portion 12, the front wall portion 47, the peripheral wall portion 41, the protruding portion 42, and the flange portion 1 2 Thus, an internal space having a predetermined size is formed.
  • the vane rotor 20 is housed in the internal space.
  • a part of the space excluding the vane rotor 20 functions as a hydraulic chamber filled with hydraulic oil.
  • the circumferential position of the vane rotor 20 (three vanes 22 described later) is adjusted using the pressure in the hydraulic chamber.
  • the housing vane 40 and the pulley 10 function as a housing member 80 that houses the vane rotor 20.
  • the vane rotor 20 has a mouth 21 and three vanes 22.
  • the rotor 21 has a substantially cylindrical external shape, and a housing hole 29 is formed in the center along the axial direction ⁇ .
  • An annular groove 23 is formed on the front end surface of the rotor 21.
  • the annular groove 23 is arranged in contact with the accommodation hole forming portion 293 forming the accommodation hole 29 on the radially outer side.
  • the vane rotor 20 is fixed to the camshaft 200 by means of the hydraulic oil control valve 60 and the bushing member 30. Rotate.
  • each vane 22 projects radially outward from the mouth blade 21.
  • the radial thickness of the rotor 21 is large at the position where the vanes 22 are formed.
  • the three vanes 22 are arranged along the circumferential direction and are offset from each other by a predetermined angle (120 degrees).
  • the vane 22 divides the internal space of the housing member 80 formed by the front wall portion 47, the peripheral wall portion 41, the protruding portion 42, and the flange portion 12 into a plurality of hydraulic chambers. Specifically, the three hydraulic chambers 49 along the circumferential direction between the adjacent protrusions 42 are divided into a retard chamber 4 3 and an advance chamber 4 4, respectively.
  • the hydraulic oil is supplied to the retard chamber 43 through the retard oil passage 123 formed in the vane rotor 20 and the hydraulic oil is discharged.
  • the advance chambers 4 4 have the advance oil passages 1 2 formed in the vane rotor 20. ⁇ 2020/175226 9 ⁇ (: 170? 2020/006174
  • Hydraulic oil is supplied via 4 and hydraulic oil is discharged.
  • the vane rotor 20 rotates relative to the housing member 80 according to the hydraulic pressure of the hydraulic oil supplied to the retard chamber 43 and the advance chamber 44.
  • a seal member 48 is arranged on each of the outer peripheral surface of the rotor 21 and the outer peripheral surface of the vane 22.
  • the seal member 4 8 is provided with a retard chamber 4 3 and an advance chamber through a radial gap between the vane 22 and the peripheral wall 41 and a radial gap between the mouth 21 and the protrusion 42. 4 Regulates the flow of hydraulic fluid between and.
  • one vane 22 is made larger than the other two vanes 22.
  • Such a large vane 2 2 has an axial And a through hole 25 that is parallel to the above is formed.
  • a stopper pin 27 is housed in the through hole 25 so as to be capable of reciprocating in the axial direction 0.
  • FIG. 3 in the housing vane 40, when the vane rotor 20 is located at the most retarded position, a recess is formed at a position facing the stopper pin 27.
  • An annular member 4 13 is arranged. When the vane rotor 20 is arranged at the most retarded position, the front end portion of the stopper pin 27 enters the inner hole of the annular member 41 3 by the biasing force of the spring 28.
  • a discharge oil passage forming portion 26 is formed in the rotor 21.
  • the discharge oil passage formation part 26 is It is formed as a through hole formed along.
  • the discharge oil passage forming portion 26 is provided with a discharge oil passage 9 1 which will be described later.
  • the pushing member 30 is It has a cylindrical appearance shape with a through hole formed along it. As shown in FIG. 3, the pushing member 30 is arranged between the housing member 8 0 (housing vane 40) and the hydraulic oil control valve 60 along the radial direction, and Bearing. The rear end of the bushing member 30 is housed in the annular groove 23 of the vane rotor 20 and is fixed to the vane rotor 20 by a fixing pin 24 and an outer peripheral press fit. The other part of the bushing member 30 except the part housed in the annular groove 23 is housed in the through hole 46 of the housing vane 40.
  • a radial clearance (a second clearance described later) is formed between the outer peripheral surface of the bushing member 30 and the through hole forming portion 45 of the housing vane 40. Details of the second clearance will be described later.
  • a portion (hereinafter referred to as “bearing portion”) 31 that is housed in the through hole 46 and faces the through hole forming portion 45 functions as a bearing of the housing member 80.
  • the outer peripheral surface of the bearing 31 is axially
  • a plurality of grooves 32 are formed along the line. The grooves 32 are arranged so as to be separated from each other at a predetermined angle in the circumferential direction. Each groove 32 constitutes a part of a drain oil passage 91 which will be described later.
  • the pushing member 30 has a function as a seat surface of the hydraulic oil control valve 60, an advance chamber 4 4 and It has the function of forming a _ part of the advance angle oil passage communicating.
  • the front plate 50 has a tubular external shape.
  • the front plate 50 is located on the most front side in the valve timing adjusting device 100, and accommodates the front end of the hydraulic oil control valve 60.
  • the front end of the front plate 50 is housed inside the sealing portion 73 of the solenoid 70 (the space on the inner diameter side).
  • the front plate 50 is provided between the housing member 80 and the pushing member 30 (through hole forming portion 45 ⁇ 2020/175226 1 1 ⁇ (: 170? 2020/006174
  • the front plate 50 has a tubular portion 5 1 and a flange portion 52.
  • the tubular portion 5 1 and the flange portion 52 are integrally formed. Note that these may be formed separately and joined together by welding or the like.
  • the tubular part 51 has a tubular external shape, and The front end of the hydraulic oil control valve 60 is housed in the inner hole 5 3 of the.
  • the flange portion 52 has a disk-shaped appearance with a through hole formed in the central portion, and is connected to the rear end of the tubular portion 51. The rear side surface of the flange portion 52 contacts the front side surface of the front wall portion 47 of the housing vane 40.
  • An annular seal member 4 1 2 is arranged between the front plate 50 and the housing vane 40.
  • the seal member 4 12 seals between the rear end surface of the flange portion 52 and the front end surface of the housing vane 40.
  • the pulley 10, the housing vane 40, and the front plate 50 are stacked in the axial direction ⁇ and fastened to each other by bolts 19.
  • the front plate 50 is attached to the front side with respect to the housing member 80 by means of the bolt 19.
  • the front plate 50 has a seal arrangement portion 54 on the outer peripheral surface of the front end portion, in other words, the front end portion of the tubular portion 51.
  • a front seal member 74 is arranged on the outside in the radial direction of the seal arrangement portion 54.
  • the front seal member 74 has an annular outer shape, and the inner peripheral portion of the front seal member 74 contacts the above-mentioned seal arrangement portion 54 over the entire circumference. Further, the outer peripheral portion of the front seal member 74 contacts the inner peripheral portion of the sealing portion 73 over the entire circumference. As a result, the front seal member 74 suppresses leakage of hydraulic oil between the front plate 50 and the solenoid cover 72.
  • the hydraulic oil control valve 60 controls the supply of hydraulic oil to the hydraulic chamber 49 and the discharge of hydraulic oil from the hydraulic chamber 49. Further, the hydraulic oil control valve 60 has a function as a fixing member that fastens the vane rotor 20 to the camshaft 200.
  • Use Figure 7 Before describing the detailed configuration of the hydraulic oil control valve 60, the supply and discharge of hydraulic oil to the valve timing adjusting device 100 will be outlined.
  • the hydraulic oil accumulated in the oil pan 500 is pumped up by the oil pump 510 and the through holes 291 in the thickness direction provided in the rear cover 2900 are The hydraulic oil is supplied to the hydraulic oil supply oil passage 250 through a through hole 220 provided in the camshaft 200 in the thickness direction.
  • the hydraulic oil supply oil passage 250 is formed between the outer peripheral surface of the hydraulic oil control valve 60 and the inner peripheral surface forming the accommodation hole 20 1 provided at the front end of the camshaft 200. It is composed of a gap.
  • the hydraulic oil supplied to the hydraulic oil supply passage 250 is supplied to the hydraulic chamber 4 9 (the retard chamber 4 3 or the advance chamber 4 4) via the hydraulic oil control valve 60 as described later. ..
  • a part of the hydraulic oil discharged from the hydraulic chamber 49 is partially oiled through the hydraulic oil control valve 60 and the discharge hole 230 formed inside the camshaft 200. It is discharged to 500. Further, a part of the hydraulic oil in the advance chamber 44 and the hydraulic chamber 49 passes through a gap between the through hole forming portion 45 of the housing vane 40 and the bearing portion 31 of the bushing member 30. Temporarily stored in the storage space 3.
  • Storage space Axial direction between front plate 50, solenoid 70 and solenoid cover 7 2 It is a space formed between the two and is a space for storing hydraulic oil.
  • the hydraulic oil stored in the storage space 3 is discharged to the oil pan 500 through the discharge oil passage 91 and the discharge hole 292 formed in the rear cover 2900.
  • discharge oil passage 91 Details of the discharge oil passage 91 will be described later. Further, a part of the hydraulic oil discharged from the hydraulic chamber 49 is discharged from the hydraulic oil control valve 60 through a discharge port (a discharge port 633 described later) provided on the front side of the hydraulic oil control valve 60. It is discharged to the outside and temporarily stored in the storage space 3.
  • a discharge port a discharge port 633 described later
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the portion where the hydraulic oil control valve 60 is arranged in FIG. Axial direction of hydraulic oil control valve 60
  • the central portion of the is the housing hole 29 of the vane rotor 20 and the pushing member 30.
  • the hydraulic oil control valve 60 includes an outer sleeve 61, an inner sleeve 62, and a spool 63.
  • a sleeve consisting of an outer sleeve 61 and an inner sleeve 62 supports a spool 63 movably in the axial direction ⁇ and fixes a vane rotor 20 to a cam shaft 200.
  • the outer sleeve 61 has a substantially cylindrical outer shape, and accommodates the function of fixing the hydraulic oil control valve 60 to the camshaft 200, and the inner sleeve 62 and the spool 63. It has a function and a function of forming the hydraulic oil supply passage 250.
  • a male screw portion 6 10 is formed on the outer peripheral surface of the rear end of the outer sleeve 61.
  • the male screw portion 610 is screwed with the female screw portion 210 formed at the rear end of the housing hole 201 of the camshaft 2000.
  • a tool engaging portion 61 3 is formed at the front end of the outer sleeve 61.
  • the tool engaging portion 61 3 has an external shape capable of engaging with a tool such as a hexagonal range, and is used when fixing the hydraulic oil control valve 6 0 to the camshaft 20 0.
  • a projecting portion 61 4 is formed at a position adjacent to the tool engaging portion 6 13 on the rear side.
  • the projecting part 6 14 projects outward in the radial direction like a flange.
  • the pushing member 30 is pressed toward the rear side by the protruding portion 6 14, so that the hydraulic oil control valve 60 and the vane rotor 20 are fastened to each other via the pushing member 30.
  • the hydraulic oil control valve 60 is fixed to the cam shaft 200, the pushing member 30 is pushed toward the rear side by the protrusion 6114, so that the cam shaft 200 and the vane rotor are controlled.
  • 20 means ⁇ 2020/175226 14 ⁇ (: 170? 2020/006174
  • a hydraulic oil supply hole 6 15 is formed in the outer sleeve 61.
  • the hydraulic oil supply hole 6 15 is formed as a through hole that penetrates in the thickness direction, and the hydraulic oil supplied through the hydraulic oil supply oil passage 2 50 is transferred to the outer sleeve 6 1 and the inner sleeve 6 2. Supply to the space between.
  • a housing hole 64 and a discharge hole 6111 formed in the axial direction 0 are formed inside the outer sleeve 61.
  • the rear end of the accommodation hole 6 4 and the front end of the discharge hole 6 11 communicate with each other. Further, the rear end of the discharge hole 611 and the front end of the discharge hole 230 communicate with each other.
  • the inner sleeve 62 has a substantially cylindrical outer shape, has a function of accommodating the spool 63, supplies hydraulic oil to the vane rotor 20 and discharges hydraulic oil from the vane rotor 20. And the function of providing a port for The inner sleeve 62 is housed in a housing hole 64 formed in the outer sleeve 61.
  • the inner center of the inner sleeve 6 2 is A through hole is formed.
  • the inner sleeve 62 has a retard side port 1, an advance side port 2, a recycle port 3, a retard side supply port 4, and an advance side supply port 5. These 5 ports Each of them is formed as a through hole that penetrates the inner sleeve 62 in the thickness direction.
  • the retard angle side port 1 is configured to be able to communicate with the retard angle oil passages 1 23 formed in the vane rotor 20. Further, the advance side port 2 is configured to be able to communicate with the advance angle oil passages 1 2 4 formed in the vane rotor 20.
  • the recycle port 3 is a port for returning a part of the hydraulic oil discharged from the vane rotor 20 to the vane rotor 20.
  • the retard side supply ports 4 and 5 both communicate with a hydraulic oil supply hole 6 15 formed in the outer sleeve 61.
  • the spool 63 has a bottomed tubular external shape, and is accommodated in the through hole of the inner sleeve 62 so as to be movable in the axial direction 0.
  • Axial direction of spool 6 3 ⁇ ⁇ 2020/175226 15 ⁇ (: 170? 2020/006174
  • a spring 65 is arranged on the rear side of the spool 63.
  • the spring 65 is a coil panel, the front end of which contacts the rear end of the spool 63, and the rear end of which contacts the step formed in the discharge hole 611 of the outer sleeve 61. ing.
  • the spring 65 urges the spool 63 toward the front side.
  • the end of the spool 6 3 on the front side is in contact with the pressing pin 71, and when the pressing pin 71 moves to the rear side, the spool 6 3 overcomes the biasing force of the spring 65 and moves to the rear side. And move. In the states shown in FIGS. 3 and 7, the pressing pin 7 1 does not push the spool 6 3 to the rear side.
  • the retard side seal portion 31 and the advance side seal portion 3 are provided on the outer peripheral side surface of the spool 63.
  • Each of the retard angle side seal portion 31 and the advance angle side seal portion 32 has a shape protruding radially outward over the entire circumference.
  • the retard side supply port 4 and the retard side port 1 communicate with each other when the pressing pin 71 does not push the spool 63 toward the rear side. Also, in this state, the advance side supply port 5 and the advance side port 2 are sealed by the advance side seal portion 32, and the advance side supply port 5 to the advance side port 2 are sealed. Is not supplied with hydraulic oil. In addition, in this state, the advance side port 2 communicates with the recycle port 3. As described above, in the states of FIGS.
  • hydraulic oil is supplied from the hydraulic oil control valve 60 to the retard chamber 4 3 via the retard oil passage 1 2 3 of the vane rotor 20 and , The hydraulic oil is discharged from the advance chamber 4 4 through the advance oil passage 1 2 4 of the vane rotor 20. Part of the discharged hydraulic oil is supplied to the retard side port 1 again via the recycle port 3. A part of the discharged hydraulic oil is discharged to the internal discharge hole 631 formed inside the spool 63 through the through hole 632. A part of the hydraulic oil discharged into the internal discharge hole 631 is discharged to the outside through the discharge hole 611 and the discharge hole 230.
  • a discharge oil passage 91 is formed in the valve timing adjusting device 100.
  • FIG. 8 shows an enlarged part centered on the oil discharge passage 91 in FIG.
  • the oil discharge passage 91 is formed by a groove 32 formed in the bushing member 30, an oil discharge passage forming portion 26 formed in the vane rotor 20, a wall forming wall 1 3 1 and a camshaft 2
  • the first clearance ⁇ !_ 1 formed between the outer peripheral surface of 0 0 and It is formed in succession.
  • the front end of the oil discharge passage 9 1 communicates with the storage space 3 and the space (inner hole 5 3) in the tubular portion 5 1 of the front plate 50.
  • the rear end of the discharge oil passage 91 is communicated with the discharge hole 2 92 formed in the rear cover 2 90.
  • a part of the hydraulic oil in the advance chamber 44 and the hydraulic chamber 4 9 will not leave a gap between the through hole forming part 45 of the housing vane 40 and the bearing part 31 of the pushing member 30. Through it, it temporarily accumulates in the storage space 3 and the space inside the cylindrical portion 5 1 (inner hole 5 3 ).
  • a small amount of the hydraulic oil discharged from the hydraulic chamber 49 into the internal discharge hole 631 of the spool 63 is partially discharged to the front end of the spool 63 shown in Fig. 7. It temporarily collects from the provided discharge port 6 3 3 into the storage space 3 and the space inside the tubular portion 5 1 (inner hole 5 3 ).
  • FIG. 9 the portion provided with the pushing member 30 in FIG. 3, the front seal member 74, and the winding portion 1 11 is shown in an enlarged manner.
  • the bearing portion 31 of the pushing member 30 and the winding portion 1111 of the outer tooth portion 11 are seen in the direction perpendicular to the axial direction ⁇ , that is, in the radial direction. And partially overlap each other. Specifically, when viewed in the radial direction, the bearing portion 31 is entirely overlapped with the winding portion 1111. Further, when viewed in the radial direction, a part of the rolling portion 1 1 1 near the center in the axial direction ⁇ overlaps with the bearing portion 3 1.
  • the center position of the winding portion 1 1 1 in the axial direction 0 overlaps with the bearing portion 3 1 when viewed in the radial direction.
  • the center of the winding portion 1 1 1 in the axial direction 0 is located on the bearing portion 3 1.
  • the axial direction in the winding part 1 1 1 1 A part of both ends of the bearing does not overlap with the bearing portion 31 when viewed in the radial direction.
  • "partially overlapping" means that a part is arranged at a corresponding position, or that one of the bearing portion 3 1 and the winding portion 1 1 1 This has the meaning that the radial projection and the other partially overlap each other.
  • the external tooth portion 1 1 1 It is possible to suppress a force from being applied in a direction in which the posture is inclined with respect to the housing member 80 including.
  • the direction in which the posture is inclined means, for example, the direction in which the upper side of the drawing is inclined toward the rear side and the lower side of the drawing is inclined toward the front side. If such a force is applied to the housing member 80, the housing member 8 ⁇ 2020/175 226 18 ⁇ (: 170? 2020 /006174
  • the thrust member When the posture of 0 is tilted, the thrust member is applied from the housing member 80 to the housing vane 40 along the axial direction ⁇ .
  • the occurrence of such thruster can be suppressed, so that the frictional force between the housing member 80 and the vane rotor 20 is suppressed, the response speed is reduced, and the housing member 80 and the vane rotor 20 are reduced.
  • An increase in the amount of wear of 20 can be suppressed.
  • the pushing member 30 and the front seal member 74 are slightly separated from each other when viewed in the direction perpendicular to the axial direction. Therefore, the bearing portion 31 and the seal arrangement portion 54 are slightly separated from each other when viewed in the axial direction and the vertical direction.
  • the axial 0 distance !_ 1 between the bearing 3 1 and the seal arrangement 5 4 is very short.
  • the distance !_ 1 is the distance of the front seal member 7 4 in the axial direction 0, in other words, the length along the axial direction ⁇ of the seal arrangement portion 5 4! -Shorter than 54.
  • the distance !_ 1 is shorter than the bearing length !_ 3 1, which is the distance in the axial direction 0 of the bearing section 3 1.
  • the distance !_ 1 between the bearing 3 1 and the seal arrangement part 5 4 along the axial direction ⁇ is extremely short, so that the radial direction of each component that constitutes the valve timing adjusting device 100 is large. It is possible to suppress an increase in the amount by which the front plate 50 rotates (while swinging) in the radial direction due to the dimensional tolerance of (rotating amount) (hereinafter referred to as “amount of swinging”).
  • the wear of the front seal member 7 4 can be suppressed, and the manufacturing variations (design tolerances) of the constituent elements of the housing member 80, that is, the housing vane 40 and the pulley 10 are large.
  • the manufacturing cost of the valve timing adjusting device 100 can be suppressed by allowing the above.
  • both the bearing portion 31 and the seal arrangement portion 54 are arranged on the front side with respect to the center position of the housing member 80 in the axial direction 0.
  • the size of the size of the gap for the radius ⁇ ") is set to be equal to or larger than the total value of the size of the second clearance and the size of the third clearance, which will be described later. It means a radial gap between the member 80 (housing vane 40) and the bearing portion 31 of the pushing member 30, that is, a gap corresponding to the diameter of the housing vane 40 and the bearing.
  • the bearing 31 is capable of bearing the housing member 8 0 between itself and the portion 31, and a gap (second clearlance) that allows the bearing 31 and the housing member 80 to slide relative to each other. Are formed.
  • the vane port 20 when the tension of the belt 1 1 1 0 is not applied to the belt 1 1 1 0, the housing member 8 0, and the camshaft 2 0 0 are schematically drawn.
  • the vane rotor 20 in the case where the rolling portion 1111 is under the tension of the belt 300, the housing member 80, and the camshaft 200 are schematically illustrated.
  • the size of the gap between the cam shaft 200 and the cylinder 13 (accommodation hole forming wall 1 31) is the same as the size of the first clearance ⁇ !_ 1. Is different, it is the size of the third clearance ⁇ !_ 3.
  • the two gaps 3 2 1 and 3 2 2 between the outer peripheral surface of the camshaft 200 and the wall surface 1 3 1 forming the accommodation hole of the cylindrical portion 1 3 are combined and combined.
  • the gap is the third clearance ⁇ !_ 3.
  • the posture of the housing member 80 with respect to the vane rotor 20 may be inclined as shown in FIG.
  • a state in which the housing member 80 is most tilted is schematically illustrated. As shown in Fig.
  • the term "most inclined” means that, as a result of the inclination of the housing member 8 0, the rear upper end ⁇ 3 1 of the vane rotor 20 contacts the inner wall of the housing member 80, and Means you cannot lean on. As shown in Fig. 11, even in this state, the housing hole forming wall surface 1 3 1 of the tubular portion 13 ⁇ 2020/175226 20 units (: 170? 2020 /006174
  • the outer peripheral surface of the camshaft 200 is not in contact with each other.
  • Such a state can be realized by adjusting at least one of the radial size of the cylindrical portion 13 and the radial size of the camshaft 200.
  • the accommodation hole forming wall surface 1 when the housing member 80 is most inclined It is possible to further suppress contact between 3 1 and the outer peripheral surface of the camshaft 200.
  • by adjusting so that the difference between the radial size of the cylinder 13 and the radial size of the camshaft 200 becomes smaller, when the housing member 80 is most inclined.
  • the housing hole forming wall surface 1 3 1 and the outer peripheral surface of the cam shaft 200 will come into contact with each other.
  • the radial size of the cylindrical portion 13 for preventing the contact between the accommodation hole forming wall surface 1 3 1 and the outer peripheral surface of the cam shaft 2 0 3
  • the difference with the radial size of the camshaft 200 is calculated, and this difference is specified as the size of the third clearance ⁇ !_ 3.
  • the size of the first clearance ⁇ !_ 1 is set to be equal to or larger than the total value of the size of the second clearance and the size of the third clearance. Even if the relative position between the housing member 8 0 and the portion 3 1 is displaced in the radial direction by the clearance (second clearance) between the bearing member 3 1 and the bearing portion 31, the cam shaft 2 It is possible to suppress contact, and when the tension of the belt 300 is applied to the winding portion 1 11 and the housing member 8 0 is tilted with respect to the vane rotor 20, the camshaft 20 0 and the housing member are It is possible to suppress contact with 80.
  • the outer peripheral surface of the front end of the force shaft 200 does not have to function as a bearing for the housing member 80.
  • the bearing portion 3 1 and the winding portion 1 11 are seen in a direction perpendicular to the axial direction ⁇ . ⁇ 2020/175226 21 ⁇ (: 170? 2020/006174
  • the vane rotor 20 is provided with a bushing member 30 having a bushing member 30 which has a part of the vane rotor 20 as a bearing portion.
  • the structure can be simplified and the vane rotor 20 can be easily manufactured and assembled.
  • the hydraulic oil control valve 60 is used as a fixing member that fastens the vane rotor 20 to the cam shaft 200, a structure in which the fixing member and the hydraulic oil control valve are separate members is used. In comparison, the number of parts can be reduced and the valve timing adjusting device 100 can be downsized.
  • the bearing portion 31 of the pushing member 30 is formed with the groove 32 which constitutes a part of the discharge oil passage 91, so that the working oil passing through the groove 32 is lubricated with lubricating oil. As a result, wear of the bearing portion 31 and the housing member 80 can be suppressed.
  • the axial direction distance !_ 1 between the bearing portion 31 and the seal arrangement portion 5 4 is shorter than both the seal length !_ 5 4 and the bearing length !_ 3 1. For this reason, ⁇ 2020/175 226 22 ⁇ (: 170? 2020 /006174
  • the housing member 80 and the bearing portion 3 Even if the contact position with 1 is displaced in the radial direction, the contact between the camshaft 200 and the housing member 80 can be suppressed, and the tension of the belt 300 can be prevented from increasing. Even when the housing member 80 is leaning against the vane rotor 20 due to the contact with the housing 11, contact between the camshaft 200 and the housing member 80 can be suppressed. Therefore, the wear of the housing member 80 and the vane rotor 20 can be suppressed, and the decrease in the response speed of the valve timing adjusting device 100 can be suppressed.
  • the positional relationship between the winding section 1 1 1 and the bearing section 3 1 is not limited to the positional relationship in the above embodiment.
  • the center position of the axial direction ⁇ in the winding portion 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
  • the distance 1-1 may be longer than either the seal length 1_54 or the bearing length 1_31.
  • the distance !_ 1 can be made shorter than the total length of the seal length !_ 5 4 and the bearing length !_ 3 1, so that the effect of the above-described embodiment can be obtained.
  • a configuration in which the distance !_ 1 is zero is preferable.
  • Such a structure means a structure in which the seal arrangement portion 54 and the winding portion 1111 are adjacent to or overlap each other when viewed in the direction perpendicular to the axial direction ⁇ . With this configuration, it is possible to more reliably suppress the increase in the whirling amount.
  • the distance 1-1 may be equal to or more than the total length of the seal length !_ 5 4 and the bearing length !_ 3 1. Also in such a configuration, it is preferable that both the seal arrangement portion 54 and the bearing portion 31 are located on the front side with respect to the center of the housing member 80 in the axial direction ⁇ . Even with such a configuration, one of the seal arrangement portion 54 and the bearing portion 31 is located on the front side with respect to the center of the housing member 80 in the axial direction ⁇ , and the other is on the rear side. The distance !_ 1 can be smaller than when it is located. It should be noted that both the seal arrangement portion 54 and the bearing portion 31 may be located on the rear side with respect to the center of the housing member 80 in the axial direction ⁇ .
  • the position of the winding portion 1 11 in the external tooth portion 1 1, more specifically, the center position of the winding portion 1 11 in the axial direction ⁇ is the winding portion 1 1.
  • the position of the rolling portion 1 11 on the outer tooth portion 11 may be on the rear side of the rolling portion 1 11 1. Further, it may be a position that coincides with the center position of the external tooth portion 11 in the axial direction 0.
  • the winding portion 1 1 1 has an axial direction. It was on the front side of the vane rotor 20 when viewed in the direction perpendicular to the above, but the present disclosure is not limited to this.
  • the winding portion 1 11 may be at the same position as the vane rotor 20 as viewed in the direction perpendicular to the axial direction ⁇ , or may be on the rear side of the vane rotor 20. "The same position as the vane rotor 20" means that the center position of the winding portion 1 11 in the axial direction ⁇ coincides with the central position of the vane rotor 20 in the axial direction 0. ⁇ 2020/175 226 24 ⁇ (: 170? 2020 /006174
  • the pushing member 30 may be omitted.
  • the annular groove 23 is omitted, and in contrast to the annular groove 23, the vane rotor 20 is configured to project to the front side so that the bearing of the housing member 80 is supported. You may comprise.
  • the portion of the housing member 80 (housing vane 40) that faces the through hole forming portion 45 in the radial direction corresponds to a subordinate concept of the bearing portion in the present disclosure.
  • the hydraulic oil control valve 60 is used as the fixing member that fastens the vane rotor 20 to the camshaft 200, but the present disclosure is not limited to this.
  • a bolt may be used as the fixing member.
  • the screw of the bolt may be screwed into the female screw portion 210 of the camshaft 200, and the bushing member 30 may be pressed to the rear side by the head portion of the bolt.
  • an operation oil control valve is provided at a position different from the camshaft 200, and an operation for connecting the operation oil control valve with the retard oil passage 1 2 3 and the advance oil passage 1 2 4
  • the oil passage may be formed in at least part of the rear cover 290, the camshaft 200, and the bolt.
  • the oil passage for discharging the hydraulic oil from the storage space 3 another oil passage may be formed instead of the discharge oil passage 91.
  • a hole may be formed in the solenoid cover 72 so that the storage space 3 communicates with the external space, and the hole may be used as an oil passage for discharging hydraulic oil.
  • the size of the first clearance ⁇ !_ 1 may be set to be smaller than the total value of the size of the second clearance and the size of the third clearance ⁇ !_ 3.
  • valve timing adjusting device 100 of the above embodiment is ⁇ 2020/175226 25 ⁇ (: 170? 2020 /006174
  • a timing chain may be used, and any type of transmission member capable of transmitting power from the crankshaft 4 to the camshaft 200 may be used.
  • the valve timing adjusting device 100 may be used to adjust the valve timing of the exhaust valve 2.
  • the number and the arrangement angle of the protrusions 42 in the housing vane 40 are not limited to two and 120 degrees, and may be any number and angle.
  • the number and arrangement angle of the vanes 22 in the vane rotor 20 are not limited to two and 120 degrees, and may be any number and angle.

Landscapes

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Abstract

従動軸(200)の端部に固定されて駆動軸に対する従動軸の相対回転位相を調整することによりバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置(100)は、ハウジング部材(80)と、ベーン(22)を有し従動軸に連結され油圧室へ導入された作動油の圧力を受けてハウジング部材に対して相対回転可能に設けられているベーンロータ(20)と、ベーンロータを従動軸に締結する固定部材(60)と、ハウジング部材の軸受けをする軸受け部(31)とを備える。ハウジング部材は、伝達部材(300)が巻き掛けられる外周面に形成された巻回部(111)を有する。軸受け部と巻回部とは、軸方向と垂直な方向に見て互いに少なくとも一部が重複する。

Description

\¥0 2020/175226 1 卩(:17 2020 /006174 明 細 書
発明の名称 : バルブタイミング調整装置
関連出願の相互参照
[0001 ] 本出願は、 2 0 1 9年2月 2 8日に出願された日本出願番号 2 0 1 9— 3
5 1 0 7号に基づくもので、 ここにその記載内容を援用する。
技術分野
[0002] 本開示は、 バルブタイミング調整装置に関する。
背景技術
[0003] 従来から、 内燃機関の吸気弁や排気弁のバルブタイミングを調整するバル ブタイミング調整装置が用いられている。 特許文献 1 には、 駆動軸であるク ランクシャフトから従動軸であるカムシャフトまでの動力伝達経路に配置さ れ、 これら 2つのシャフトの相対回転位相を調整することにより、 バルブタ イミングを調整するバルブタイミング調整装置が開示されている。 特許文献 1のバルブタイミング調整装置は、 カムシャフトの端部に取り付けられたべ —ンロータと、 ベーンロータを収容してベーンロータにより進角油圧室およ び遅角油圧室に区画される油圧室を形成するハウジング部材と、 ベーンロー 夕とハウジング部材とを合わせてカムシャフトに締結するとともに進角油圧 室および遅角油圧室への作動油の供給および排出を制御する作動油制御弁と 、 作動油制御弁とハウジング部材との間に配置され、 ハウジングの軸受けを 行うプッシング部材と、 を備えている。 また、 ハウジング部材の外周面には 、 タイミングチェーンが巻き掛けられる巻回部が形成されており、 かかる巻 回部とクランクシャフトとの間にタイミングチェーンが架けわたされて、 ク ランクシャフトからカムシャフトへと動力が伝わる。
先行技術文献
特許文献
[0004] 特許文献 1 :特開 2 0 1 8 - 1 6 8 7 7 6号公報
発明の概要 〇 2020/175226 2 卩(:170? 2020 /006174
[0005] 特許文献 1のバルブタイミング調整装置では、 巻回部とプッシング部材に おける軸受け部とは、 径方向に見たときに、 バルブタイミング調整装置の軸 線方向に互いにずれている。 より具体的には、 径方向に見たときに、 卷回部 (タイミングスプロケッ ト) は、 プッシング部材 (付勢ユニッ ト) における 軸受け部よりも、 軸線方向においてカムシャフト側にずれている。 このよう に卷回部と軸受け部とが径方向に見たときに軸線方向にずれるように配置さ れている構成においては、 巻回部にタイミングチェーンの張力が掛かったと きに、 ハウジング部材に対して姿勢が傾くように力が加えられる。 このため 、 ハウジング部材からべーンロータに対して軸方向に大きなスラストカが加 えられてしまう。 このようにべーンロータに大きなスラストカが加えられる と、 ハウジング部材とべーンロータとの摩擦力が増加して、 応答速度の低下 やハウジング部材およびべーンロータの摩耗量の増大といった問題が起こり 得る。 なお、 このような問題は、 タイミングチェーンに限らずタイミングべ ルトなど任意の伝達部材を用いた構成においても共通する。 このため、 バル ブタイミング調整装置において、 ハウジング部材とべーンロータとの間にお けるスラストカの発生を抑制可能な技術が望まれている。
[0006] 本開示は、 以下の形態として実現することが可能である。
[0007] 本開示の一形態として、 駆動軸から動力が伝達されてバルブを開閉駆動す る従動軸の端部に固定され、 前記駆動軸に対する前記従動軸の相対回転位相 を調整することにより、 前記バルブのバルブタイミングを調整するバルブタ イミング調整装置が提供される。 このバルブタイミング調整装置は、 内部空 間を有し、 前記駆動軸から動力を受けるハウジング部材と、 前記内部空間を 複数の油圧室に区画するべーンを有し、 前記従動軸に連結され、 前記油圧室 へ導入された作動油の圧力を受けて前記ハウジング部材に対して相対回転可 能に設けられているべーンロータと、 前記べーンロータを前記従動軸に締結 する固定部材と、 径方向に沿った前記ハウジング部材と前記固定部材との間 に配置され、 前記ハウジング部材の軸受けをする軸受け部と、 を備える。 前 記ハウジング部材は、 前記駆動軸から前記従動軸へと動力を伝達する伝達部 〇 2020/175226 3 卩(:170? 2020 /006174
材が巻き掛けられる外周面に形成された卷回部を有する。 前記軸受け部と前 記卷回部とは、 前記固定部材の軸方向と垂直な方向に見て、 互いに少なくと も一部が重複する。
[0008] 上記形態のバルブタイミング調整装置によれば、 軸受け部と巻回部とは、 固定部材の軸方向と垂直な方向に見て、 互いに少なくとも一部が重複するの で、 巻回部に伝達部材の張力が掛かった場合に、 ハウジング部材に対して姿 勢が傾く方向に力が加えられることを抑制できる。 このため、 ハウジング部 材とべーンロータとの間にスラストカが発生することを抑制できる。
[0009] 本開示は、 バルブタイミング調整装置以外の種々の形態で実現することも 可能である。 例えば、 バルブタイミング調整装置を備える車両、 バルブタイ ミング調整方法、 かかる方法を実現するためのコンピュータプログラム、 か かるコンピュータブログラムを記憶した記憶媒体等の形態で実現することが できる。
図面の簡単な説明
[0010] 本開示についての上記目的およびその他の目的、 特徴や利点は、 添付の図 面を参照しながら下記の詳細な記述により、 より明確になる。 その図面は、 [図 1]図 1は、 本開示の一実施形態としてのバルブタイミング調整装置が用い られるエンジンの動力伝達系統を示す模式図であり、
[図 2]図 2は、 バルブタイミング調整装置の構成要素の一部を示す分解斜視図 であり、
[図 3]図 3は、 図 5の丨 丨 丨 _ 丨 丨 丨断面線におけるバルブタイミング調整装 置の断面図であり、
[図 4]図 4は、 図 3の丨 V - I V断面線におけるバルブタイミング調整装置の 断面図であり、
[図 5]図 5は、 バルブタイミング調整装置の正面図であり、
[図 6]図 6は、 バルブタイミング調整装置の背面図であり、
[図 7]図 7は、 作動油制御弁を主として示す断面図であり、
[図 8]図 8は、 排出油路を主として示す拡大断面図であり、 〇 2020/175226 4 卩(:170? 2020 /006174
[図 9]図 9は、 巻回部とシール配置部と軸受け部とを主として示す拡大断面図 であり、
[図 10]図 1 0は、 卷回部にベルトの張力が掛かっていない場合のベーンロー 夕と、 ハウジング部材と、 カムシャフトとを示す模式図であり、
[図 1 1]図 1 1は、 卷回部にベルトの張力が掛かっている場合のベーンロータ と、 ハウジング部材と、 カムシャフトとを示す模式図である。
発明を実施するための形態
[001 1] [ . 全体構成]
図 1 に示すように、 本開示の一実施形態としてのバルブタイミング調整装 置 1 0 0は、 エンジン 1の動力伝達系統に用いられる。 動力伝達系統では、 エンジン 1の駆動軸としてのクランクシャフト 4に固定されるプーリ 5と、 従動軸としての 2つのカムシャフト 7、 2 0 0にそれぞれ固定される 2つの プーリ 6、 1 0とにベルト 3 0 0が巻き掛けられ、 ベルト 3 0 0を介してク ランクシャフト 4から 2つのカムシャフト 7、 2 0 0へと動力が伝達される 。 カムシャフト 2 0 0は、 吸気バルブ 3を駆動する。 また、 カムシャフト 7 は、 排気バルブ 2を駆動する。 カムシャフト 7、 2 0 0は、 いずれも略円柱 状の外観形状を有する。
[0012] プーリ 1 0は、 バルブタイミング調整装置 1 0 0の一部を構成しており、 上述のように、 ベルト 3 0 0を介してクランクシャフト 4から動力を受ける 。 また、 バルブタイミング調整装置 1 0 0が備える後述のベーンロータ 2 0 は、 カムシャフト 2 0 0に固定されている。 バルブタイミング調整装置 1 0 0は、 プーリ 1 0に対するべーンロータ 2 0の相対回転位相を調整すること により、 クランクシャフト 4に対するカムシャフト 2 0 0の相対回転位相を 調整する。 これにより、 吸気バルブ 3が開閉するタイミングであるバルブタ イミングが調整される。
[0013] 各プーリ 5、 6、 1 0およびべルト 3 0 0を全体的に覆うようにべルトカ バー 8が設けられている。 ベルトカバー 8は、 ベルト 3 0 0に後述の作動油 や潤滑油が付着することを防ぐ。 なお、 図 1 における矢印 は、 ベルト 3 0 〇 2020/175226 5 卩(:170? 2020 /006174
0の回転方向を表している。
[0014] [巳. バルブタイミング調整装置の詳細構成]
図 2に示すように、 バルブタイミング調整装置 1 0 0は、 プーリ 1 0と、 ハウジングべーン 4 0と、 ベーンロータ 2 0と、 プッシング部材 3 0と、 フ ロントプレート 5 0とを備える。 プーリ 1 0と、 ハウジングべーン 4 0と、 ベーンロータ 2 0と、 プッシング部材 3 0と、 フロントプレート 5 0とは、 いずれも回転体であり、 いずれの回転軸も軸〇 Xに一致するように配置され ている。 本実施形態において、 軸〇乂と平行な方向を軸方向
Figure imgf000007_0001
と呼ぶ。 ま た、 軸方向〇 においてバルブタイミング調整装置 1 0 0に対してカムシャ フト 2 0 0が設けられている側および方向を 「リア側」 と呼び、 軸方向
Figure imgf000007_0002
におけるリア側とは反対側および方向を 「フロント側」 と呼ぶ。 なお、 図 2 は、 バルブタイミング調整装置 1 0 0の主要な構成要素の一部のみを分解し て表わしており、 後述する作動油制御弁 6 0、 ボルト 1 9、 シール部材 4 1 1、 4 1 2などの一部の構成要素は、 図示の便宜上省略されている。
[0015] 図 3では、 バルブタイミング調整装置 1 0 0およびカムシャフト 2 0 0に 加えて、 ソレノイ ド 7 0と、 ソレノイ ドカバー 7 2と、 リアカバー 2 9 0と が描かれている。 なお、 図 3では、 図 1 に示すベルトカバー 8は、 省略され ている。 ソレノイ ド 7 0は、 押圧ピン 7 1 を備え、 図示しない電子制御装置 (巳〇11) からの通電によって生じる電磁力を利用して押圧ピン 7 1 を軸方 に駆動する。 ソレノイ ドカバー 7 2には、 ソレノイ ド 7 0のリア側の —部を収容する貫通孔 7 5が形成されている。 また、 ソレノイ ドカバー 7 2 には、 貫通孔 7 5の周りおいてリア側に突出した筒状の封止部 7 3が形成さ れている。 リアカバー 2 9 0は、 カムシャフト 2 0 0のフロント側の端部を 全周に亙って覆っている。
[0016] [ 6 1 . プーリの構成]
図 2および図 3に示すように、 プーリ 1 0は、 有底筒状の概略形状を有す る。 プーリ 1 0は、 筒状の外歯部 1 1 と、 フランジ部 1 2と、 筒部 1 3とを 備える。 本実施形態では、 外歯部 1 1、 フランジ部 1 2および筒部 1 3は、 〇 2020/175226 6 卩(:170? 2020 /006174
一体形成されている。 なお、 これらを別体形成し、 溶接等により互いに接合 してもよい。
[0017] 図 1および図 4〜 6に示すように、 外歯部 1 1 には、 径方向外側に延びる 歯が、 全周に亙って所定の間隔で並んでいる。 径方向とは、 本実施形態では 、 軸方向〇 と垂直な方向を意味する。 なお、 図 5は、 バルブタイミング調 整装置 1 0 0をソレノイ ド 7 0からリア側に見たときの正面図を表している 。 図 6は、 バルブタイミング調整装置 1 0 0をカムシャフト 2 0 0からフロ ント側に見たときの背面図を表している。
[0018] 外歯部 1 1 には、 ベルト 3 0 0が巻き掛けられ、 クランクシャフト 4の動 力を、 ベルト 3 0 0を介して受ける。 図 3に示すように、 外歯部 1 1 におい てべルト 3 0 0が巻き掛けられている部分 (以下、 「巻回部」 と呼ぶ) 1 1 1は、 フロント側寄りの部分である。 換言すると、 外歯部 1 1 における巻回 部 1 1 1の位置は、 外歯部 1 1 におけるフロント側の位置である。 「巻回部 1 1 1の位置」 とは、 卷回部 1 1 1の軸方向 0 の中心位置を意味する。 ま た、 卷回部 1 1 1は、 軸方向〇 と垂直な方向に見て、 ベーンロータ 2 0に 対してフロント側に位置する。 「ベーンロータ 2 0に対してフロント側に位 置する」 とは、 卷回部 1 1 1の軸方向〇 の中心位置が、 ベーンロータ 2 0 の軸方向〇 の中心位置に比べてフロント側であることを意味する。
[0019] フランジ部 1 2は、 円盤状の外観形状を有し、 軸方向
Figure imgf000008_0001
と垂直な方向に 沿って配置されて外歯部 1 1のリア側の端部に連なる。 筒部 1 3は、 筒状の 外観形状を有し、 外歯部 1 1 と同心状に配置されている。 筒部 1 3は、 収容 孔 1 3 2を形成する収容孔形成壁面 1 3 1 を備える。 筒部 1 3のフロント側 端部は、 フランジ部 1 2に連なる。 フランジ部 1 2の中央部分には貫通孔が 設けられており、 かかる貫通孔が収容孔 1 3 2と連通するように、 筒部 1 3 は配置されている。 収容孔 1 3 2には、 カムシャフト 2 0 0が収容される。 収容孔 1 3 2を形成する壁面 (以下、 「収容孔形成壁面」 と呼ぶ) 1 3 1 と カムシャフト 2 0 0の外周面との間には、 所定の大きさのクリアランス (以 下、 「第 1 クリアランス」 と呼ぶ) 〇 !_ 1が形成されている。 第 1 クリアラ 〇 2020/175226 7 卩(:170? 2020 /006174
ンス(3 !_ 1は、 後述の排出油路 9 1の一部を形成する。 筒部 1 3のリア側は 、 全周に亙ってリアカバー 2 9 0に覆われている。 筒部 1 3とリアカバー 2 9 0との間には、 リアシール部材 2 8 0が配置されている。 リアシール部材 2 8 0は、 筒部 1 3とリアカバー 2 9 0との間から作動油が漏れることを抑 制する。
[0020] [ 6 2 . ハウジングべーンの構成]
図 2に示すように、 ハウジングべーン 4 0は、 有底筒状であって底に貫通 孔が形成された外観形状を有する。 図 3に示すように、 ハウジングべーン 4 0は、 ハウジングべーン 4 0のリア側に向いた開口部がプーリ 1 0のフラン ジ部 1 2のフロント側の面に対向するように、 プーリ 1 0の内部空間、 すな わち内径側に形成された空間に収容される。 ハウジングべーン 4 0のリア側 の端面とフランジ部 1 2のフロント側の端面との間の隙間は僅かであり、 こ れら端面の間をシ _ルするための環状のシ _ル部材 4 1 1が配置されている 。 ハウジングべーン 4 0の内部空間、 すなわち内径側に形成された空間には 、 ベーンロータ 2 0が収容される。 図 2に示すように、 ハウジングべーン 4 〇は、 前壁部 4 7と周壁部 4 1 とを備える。 前壁部 4 7は、 略円盤状の外観 形状を有し、 ハウジングべーン 4 0において最もフロント側において、 軸方 向〇 と垂直な方向に沿って配置されている。 前壁部 4 7の中央部分には、 貫通孔 4 6を形成する貫通孔形成部 4 5が形成されている。 貫通孔形成部 4 5は、 筒状の外観形状を有する。 周壁部 4 1は、 筒状の外観形状を有し、 前 壁部 4 7の外周縁部からリア側に突出するように配置されている。 図 4に示 すように、 周壁部 4 1は径方向に所定の厚さを有し、 全周に亙って形成され ている。 ハウジングべーン 4 0は、 さらに、 3つの突出部 4 2を備える。 各 突出部 4 2は、 いずれも、 周壁部 4 1から径方向内側に向かって突出してい る。 換言すると、 突出部 4 2が形成された位置において周壁部 4 1の径方向 の厚さは、 大きく形成されている。 3つの突出部 4 2は、 周方向に沿って互 いに所定角度 (1 2 0度) ずつずれて配置されている。
[0021 ] 上述のように、 ハウジングべーン 4 0のリア側に向いた開口部がフランジ 〇 2020/175226 8 卩(:170? 2020 /006174
部 1 2のフロント側の面に対向するようにハウジングべーン 4 0が配置され ることにより、 前壁部 4 7と、 周壁部 4 1 と、 突出部 4 2と、 フランジ部 1 2とにより所定の大きさの内部空間が形成される。 かかる内部空間には、 ベ —ンロータ 2 0が収容される。 また、 かかる空間においてべーンロータ 2 0 を除いた部分は、 作動油が充填される油圧室として機能する。 ベーンロータ 2 0 (後述の 3つのべーン 2 2) の周方向の位置は、 油圧室の圧力を利用し て調整される。 このように、 本実施形態においては、 ハウジングべーン 4 0 とプーリ 1 0とは、 ベーンロータ 2 0を収容するハウジング部材 8 0として 機能する。
[0022] [巳 3 . ベーンロータの構成]
図 2および図 4に示すように、 ベーンロータ 2 0は、 口ータ 2 1 と、 3つ のべーン 2 2とを備える。 ロータ 2 1は、 略円筒の外観形状を有し、 中央に 軸方向〇 に沿って収容孔 2 9が形成されている。 ロータ 2 1のフロント側 の端面には環状溝 2 3が形成されている。 この環状溝 2 3は、 収容孔 2 9を 形成する収容孔形成部 2 9 3に対して径方向外側に接して配置されている。 図 3に示すように、 ベーンロータ 2 0は、 作動油制御弁 6 0およびブッシン グ部材 3 0によりカムシャフト 2 0 0に固定されており、 自身が回転するこ とにより、 カムシャフト 2 0 0を回転させる。 図 4に示すように、 各べーン 2 2は、 口ータ 2 1から径方向外側に向かって突出している。 換言すると、 ベーン 2 2が形成された位置においてロータ 2 1の径方向の厚さは、 大きく 形成されている。 3つのべーン 2 2は、 周方向に沿って互いに所定角度 ( 1 2 0度) ずつずれて配置されている。 ベーン 2 2は、 前壁部 4 7と、 周壁部 4 1 と、 突出部 4 2と、 フランジ部 1 2とにより形成されるハウジング部材 8 0の内部空間を、 複数の油圧室に区画する。 具体的には、 隣り合う突出部 4 2間の周方向に沿った 3つの油圧室 4 9を、 それぞれ遅角室 4 3と進角室 4 4とに区画する。 遅角室 4 3には、 ベーンロータ 2 0内に形成されている 遅角油路 1 2 3を介して作動油が供給され、 また、 作動油が排出される。 同 様に、 進角室 4 4には、 ベーンロータ 2 0内に形成されている進角油路 1 2 〇 2020/175226 9 卩(:170? 2020 /006174
4を介して作動油が供給され、 また、 作動油が排出される。 ベーンロータ 2 〇は、 遅角室 4 3および進角室 4 4に供給される作動油の油圧に応じて、 ハ ウジング部材 8 0に対して相対回転する。
[0023] ロータ 2 1の外周面およびべーン 2 2の外周面には、 それぞれシール部材 4 8が配置されている。 シール部材 4 8は、 ベーン 2 2と周壁部 4 1 との径 方向の隙間、 および口ータ 2 1 と突出部 4 2との径方向の隙間を介した遅角 室 4 3と進角室 4 4との間の作動油の流れを規制する。
[0024] 3つのべーン 2 2のうち、 1つのべーン 2 2は、 他の 2つのべーン 2 2よ りも大きく構成されている。 かかる大きなベーン 2 2には、 軸方向
Figure imgf000011_0001
と並 行な貫通孔 2 5が形成されている。 貫通孔 2 5には、 ストッパピン 2 7が軸 方向 0 に往復移動可能に収容されている。 図 3に示すように、 ハウジング ベーン 4 0において、 ベーンロータ 2 0が最遅角位置に配置されている場合 にストッパピン 2 7と対向する位置には、 凹部が形成されており、 かかる凹 部に環状部材 4 1 3が配置されている。 ベーンロータ 2 0が最遅角位置に配 置されている場合に、 ストッパピン 2 7のフロント側端部は、 バネ 2 8の付 勢力により環状部材 4 1 3の内孔に入り込む。 したがって、 ベーンロータ 2 0がハウジング部材 8 0に対して相対回転することが抑制される。 これによ り、 例えば、 エンジン始動時において、 オイルが油圧室 4 9に供給されるま での間、 カムシャフト 2 0 0が受けるトルク変動に起因するハウジング部材 8 0とべーンロータ 2 0との打音の発生が抑制される。 ここで、 ベーンロー 夕 2 0において、 ストッパピン 2 7の周囲には、 進角室 4 4と連通する圧力 室 4 1 4が形成されている。 そして、 進角室 4 4の圧力が上昇すると、 圧力 室 4 1 4の作動油がストッパピン 2 7をリア側に押し返す力がとバネ 2 8の 付勢力に比べて大きくなり、 ストッパピン 2 7の先端部は、 環状部材 4 1 3 から抜け出す。 これにより、 ベーンロータ 2 0は、 ハウジング部材 8 0に対 して相対回転することが可能になる。 ロータ 2 1 には、 排出油路形成部 2 6 が形成されている。 排出油路形成部 2 6は、 軸方向
Figure imgf000011_0002
に沿って形成された 貫通孔として形成されている。 排出油路形成部 2 6は、 後述の排出油路 9 1 〇 2020/175226 10 卩(:170? 2020 /006174
_部を構成する。
[0025] [巳 4 . ブッシング部材の構成]
図 2に示すように、 プッシング部材 3 0は、 軸方向
Figure imgf000012_0001
に沿った貫通孔が 形成された円筒状の外観形状を有する。 図 3に示すように、 プッシング部材 3 0は、 径方向に沿ったハウジング部材 8 0 (ハウジングべーン 4 0) と作 動油制御弁 6 0との間に配置され、 ハウジング部材 8 0の軸受けをする。 ブ ッシング部材 3 0のリア側の端部は、 ベーンロータ 2 0の環状溝 2 3に収容 されており、 固定ピン 2 4および外周圧入によりべーンロータ 2 0に固定さ れている。 ブッシング部材 3 0において環状溝 2 3に収容されている部分を 除く他の部分は、 ハウジングべーン 4 0の貫通孔 4 6に収容されている。 ブ ッシング部材 3 0の外周面と、 ハウジングべーン 4 0の貫通孔形成部 4 5と の間には、 径方向のクリアランス (後述の第 2クリアランス) が形成されて いる。 かかる第 2クリアランスの詳細については、 後述する。 プッシング部 材 3 0において、 貫通孔 4 6に収容されて貫通孔形成部 4 5と対面する部分 (以下、 「軸受け部」 と呼ぶ) 3 1は、 ハウジング部材 8 0の軸受けとして 機能する。 軸受け部 3 1の外周面には、 軸方向
Figure imgf000012_0002
に沿った複数の溝 3 2が 形成されている。 各溝 3 2は、 互いに周方向に所定の角度で離れて配置され ている。 各溝 3 2は、 後述の排出油路 9 1の一部を構成する。 プッシング部 材 3 0は、 上述の軸受けの機能と、 排出油路 9 1の一部を形成する機能とに 加えて、 作動油制御弁 6 0の座面としての機能、 進角室 4 4と連通する進角 油路の _部を形成する機能を有する。
[0026] [ 6 5 . フロントプレートの構成]
図 2および図 3に示すように、 フロントプレート 5 0は、 筒状の外観形状 を有する。 フロントプレート 5 0は、 バルブタイミング調整装置 1 0 0にお いて最もフロント側に位置し、 作動油制御弁 6 0のフロント側端部を収容す る。 また、 フロントプレート 5 0のフロント側の端部は、 ソレノイ ド 7 0の 封止部 7 3の内側 (内径側の空間) に収容されている。 フロントプレート 5 0は、 ハウジング部材 8 0とプッシング部材 3 0との間 (貫通孔形成部 4 5 〇 2020/175226 1 1 卩(:170? 2020 /006174
と軸受け部 3 1 との間) から漏れ出た作動油がバルブタイミング調整装置 1 0 0の外部へと漏れ出ることを抑制する。 フロントプレート 5 0は、 筒部 5 1 とフランジ部 5 2とを備える。 筒部 5 1 とフランジ部 5 2とは、 一体形成 されている。 なお、 これらを別体形成し、 溶接等により互いに接合してもよ い。 筒部 5 1は、 筒状の外観形状を有し、 軸方向
Figure imgf000013_0001
の内孔 5 3に作動油制 御弁 6 0のフロント側端部を収容する。 フランジ部 5 2は、 中央部分に貫通 孔が形成された円盤状の外観形状を有し、 筒部 5 1のリア側の端部に連なる 。 フランジ部 5 2のリア側の面は、 ハウジングべーン 4 0の前壁部 4 7のフ ロント側の面に接する。 フロントプレート 5 0とハウジングべーン 4 0との 間には、 環状のシール部材 4 1 2が配置されている。 シール部材 4 1 2は、 フランジ部 5 2のリア側の端面と、 ハウジングべーン 4 0のフロント側の端 面との間をシールする。 図 3に示すように、 プーリ 1 0と、 ハウジングべ一 ン 4 0と、 フロントプレート 5 0とは、 軸方向〇 に重ねられてボルト 1 9 により互いに締結されている。 換言すると、 フロントプレート 5 0は、 ボル 卜 1 9により、 ハウジング部材 8 0に対してフロント側に取り付けられてい る。
[0027] 図 3に示すように、 フロントプレート 5 0は、 フロント側の端部、 換言す ると筒部 5 1のフロント側の端部の外周面にシール配置部 5 4を有する。 シ —ル配置部 5 4の径方向外側には、 フロントシール部材 7 4が配置される。 フロントシール部材 7 4は、 円環状の外観形状を有し、 フロントシール部材 7 4の内周部は、 全周に亙って上述のシール配置部 5 4に接する。 また、 フ ロントシール部材 7 4の外周部は、 全周に亙って封止部 7 3の内周部に接す る。 これにより、 フロントシール部材 7 4は、 フロントプレート 5 0とソレ ノイ ドカバー 7 2との間における作動油の漏れを抑制する。
[0028] [ 6 6 . 作動油制御弁の構成]
作動油制御弁 6 0は、 作動油の油圧室 4 9への供給と、 油圧室 4 9からの 作動油の排出とを制御する。 また、 作動油制御弁 6 0は、 ベーンロータ 2 0 をカムシャフト 2 0 0に締結する固定部材としての機能を有する。 図 7を用 〇 2020/175226 12 卩(:170? 2020 /006174 いて作動油制御弁 6 0の詳細構成を説明する前に、 バルブタイミング調整装 置 1 0 0への作動油の供給および排出について概略説明する。
[0029] 図 3に示すように、 オイルパン 5 0 0に溜まっている作動油がオイルボン プ 5 1 0により汲み上げられ、 リアカバー 2 9 0に設けられた厚さ方向の貫 通孔 2 9 1 と、 カムシャフト 2 0 0に設けられた厚さ方向の貫通孔 2 2 0と を介して、 作動油供給油路 2 5 0に供給される。 作動油供給油路 2 5 0は、 作動油制御弁 6 0の外周面と、 カムシャフト 2 0 0のフロント側端部に設け られた収容孔 2 0 1 を形成する内周面との間の隙間により構成されている。 作動油供給油路 2 5 0に供給された作動油は、 後述するように作動油制御弁 6 0を介して油圧室 4 9 (遅角室 4 3または進角室 4 4) に供給される。 ま た、 油圧室 4 9から排出される作動油の一部は、 作動油制御弁 6 0の内部と 、 カムシャフト 2 0 0の内部に形成された排出孔 2 3 0とを介してオイルパ ン 5 0 0へと排出される。 また、 進角室 4 4および油圧室 4 9内の作動油の —部は、 ハウジングベーン 4 0の貫通孔形成部 4 5と、 ブッシング部材 3 0 の軸受け部 3 1 との間の隙間を通って貯留用空間 3 に一時的に溜まる。 貯 留用空間
Figure imgf000014_0001
フロントプレート 5 0とソレノイ ド 7 0およびソレノイ ド カバー 7 2との軸方向
Figure imgf000014_0002
の間に形成された空間であり、 作動油を溜めるた めの空間である。 貯留用空間 3 に溜まった作動油は、 排出油路 9 1および リアカバー 2 9 0に形成された排出孔 2 9 2を介してオイルパン 5 0 0へと 排出される。 排出油路 9 1の詳細については、 後述する。 さらに、 油圧室 4 9から排出される作動油の一部は、 作動油制御弁 6 0のフロント側に設けら れた排出口 (後述の排出口 6 3 3) から作動油制御弁 6 0の外部へと排出さ れ、 貯留用空間 3 に一時的に溜まる。
[0030] 図 3および図 7に示すように、 作動油制御弁 6 0のうち軸方向〇 に沿っ てリア側の一部は、 カムシャフト 2 0 0に設けられた収容孔 2 0 1 に収容さ れている。 なお、 図 7は、 図 3において作動油制御弁 6 0が配置されている 部分を中心に切り出した断面図である。 作動油制御弁 6 0のうち軸方向〇
Figure imgf000014_0003
の中央部分は、 ベーンロータ 2 0の収容孔 2 9およびプッシング部材 3 0の 〇 2020/175226 13 卩(:170? 2020 /006174
内側空間に収容されている。 作動油制御弁 6 0のうちフロント側の一部は、 フロントプレート 5 0の内孔 5 3に収容されている。 作動油制御弁 6 0は、 アウタースリーブ 6 1 と、 インナースリーブ 6 2と、 スプール 6 3とを備え る。 アウタースリーブ 6 1およびインナースリーブ 6 2から成るスリーブは 、 スプール 6 3を軸方向〇 に移動自在に支持し、 ベーンロータ 2 0をカム シャフト 2 0 0に固定する。
[0031 ] アウタースリーブ 6 1は、 略円筒状の外観形状を有し、 作動油制御弁 6 0 をカムシャフト 2 0 0に固定させる機能と、 インナースリーブ 6 2およびス プール 6 3とを収容する機能と、 作動油供給油路 2 5 0を形成する機能とを 有する。 アウタースリーブ 6 1のリア側の端部の外周面には、 雄ねじ部 6 1 0が形成されている。 雄ねじ部 6 1 0は、 カムシャフト 2 0 0の収容孔 2 0 1のリア側の端部に形成されている雌ねじ部 2 1 〇と螺合する。 これにより 、 作動油制御弁 6 0は、 カムシャフト 2 0 0に固定される。 アウタースリー ブ 6 1のフロント側の端部には、 工具係合部 6 1 3が形成されている。 工具 係合部 6 1 3は、 六角レンジなどの工具と係合可能な外観形状を有し、 作動 油制御弁 6 0をカムシャフト 2 0 0に固定する際に利用される。
[0032] アウタースリーブ 6 1 において、 工具係合部 6 1 3に対してリア側に隣接 する位置には、 突出部 6 1 4が形成されている。 突出部 6 1 4は、 フランジ 状に径方向外側に突出している。 工具係合部 6 1 3により作動油制御弁 6 0 がカムシャフト 2 0 0に固定される際に、 突出部 6 1 4は、 プッシング部材 3 0のフロント側端面に押し付けられる。 このようにして、 作動油制御弁 6 0の位置ずれは、 雄ねじ部 6 1 0と雌ねじ部 2 1 0との螺合と、 突出部 6 1 4がブッシング部材 3 0に押し付けられることとにより実現される。 また、 突出部 6 1 4によりプッシング部材 3 0がリア側へと押し付けられることに より、 プッシング部材 3 0を介して作動油制御弁 6 0とべーンロータ 2 0と が互いに締結される。 ここで、 作動油制御弁 6 0は、 カムシャフト 2 0 0に 固定されているので、 突出部 6 1 4によりプッシング部材 3 0がリア側へと 押し付けられることにより、 カムシャフト 2 0 0とべーンロータ 2 0とは、 〇 2020/175226 14 卩(:170? 2020 /006174
プッシング部材 3 0および作動油制御弁 6 0を介して互いに固定されること となる。 なお、 カムシャフト 2 0 0の収容孔 2 0 1のリア側の端部は、 排出 孔 2 3 0と連通している。 アウタースリーブ 6 1 には、 作動油供給孔 6 1 5 が形成されている。 作動油供給孔 6 1 5は、 厚さ方向に貫通する貫通孔とし て形成され、 作動油供給油路 2 5 0を介して供給される作動油を、 アウター スリーブ 6 1 とインナースリーブ 6 2との間の空間へと供給する。 アウター スリーブ 6 1の内部には、 軸方向 0 に形成された収容孔 6 4と排出孔 6 1 1 とが形成されている。 収容孔 6 4のリア側端部と、 排出孔 6 1 1のフロン 卜側端部とは、 互いに連通している。 また、 排出孔 6 1 1のリア側の端部と 、 排出孔 2 3 0のフロント側端部とは、 互いに連通している。
[0033] インナースリーブ 6 2は、 略円筒状の外観形状を有し、 スプール 6 3を収 容する機能と、 ベーンロータ 2 0に作動油を供給し、 また、 ベーンロータ 2 0から作動油を排出するためのポートを提供する機能とを有する。 インナー スリーブ 6 2は、 アウタースリーブ 6 1 に形成されている収容孔 6 4に収容 されている。 インナースリーブ 6 2の径方向中央部分には、 軸方向
Figure imgf000016_0001
つた貫通孔が形成されている。 インナースリーブ 6 2には、 遅角側ポート 1 と、 進角側ポート 2と、 リサイクルポート 3と、 遅角側供給ポート 4と、 進角側供給ポート 5とが形成されている。 これらの 5つのポート
Figure imgf000016_0002
いずれもインナースリーブ 6 2を厚さ方向に貫く貫通孔として 形成されている。 遅角側ポート 1は、 ベーンロータ 2 0内に形成されてい る遅角油路 1 2 3と連通可能に構成されている。 また、 進角側ポート 2は 、 ベーンロータ 2 0内に形成されている進角油路 1 2 4と連通可能に構成さ れている。 リサイクルポート 3は、 ベーンロータ 2 0から排出された作動 油の一部をベーンロータ 2 0に戻すためのポートである。 遅角側供給ポート 4および 5は、 いずれも、 アウタースリーブ 6 1 に形成されている作動 油供給孔 6 1 5と連通している。
[0034] スプール 6 3は、 有底筒状の外観形状を有し、 インナースリーブ 6 2の貫 通孔に軸方向 0 に移動可能に収容されている。 スプール 6 3の軸方向〇 〇 2020/175226 15 卩(:170? 2020 /006174
の長さは、 収容孔 6 4の軸方向〇 の長さよりも短い。 これにより、 スプー ル 6 3は、 図 7に示す位置からリア側に移動することが可能となる。 スプー ル 6 3のリア側にはバネ 6 5が配置されている。 バネ 6 5は、 コイルパネで あり、 フロント側の端部はスプール 6 3のリア側端部に接し、 リア側の端部 は、 アウタースリーブ 6 1の排出孔 6 1 1 に形成された段差に接している。 バネ 6 5は、 スプール 6 3をフロント側へと付勢する。 スプール 6 3のフロ ント側の端部は押圧ピン 7 1 と接しており、 押圧ピン 7 1がリア側に移動す ると、 スプール 6 3は、 バネ 6 5の付勢力に打ち勝ってリア側へと移動する 。 図 3および図 7の状態は、 押圧ピン 7 1がスプール 6 3をリア側に押して いない状態である。
[0035] スプール 6 3の外周側面には、 遅角側シール部 3 1 と、 進角側シール部3
2とが形成されている。 遅角側シール部 3 1および進角側シール部 3 2は、 いずれも全周に亙って径方向外側に突出した形状を有する。
[0036] 図 3および図 7に示すように、 押圧ピン 7 1がスプール 6 3をリア側に押 していない状態においては、 遅角側供給ポート 4と遅角側ポート 1 とが 連通する。 また、 この状態においては、 進角側供給ポート 5と進角側ポー 卜 2との間は、 進角側シール部 3 2によりシールされており、 進角側供給 ポート 5から進角側ポート 2には作動油は供給されない。 また、 この状 態においては、 進角側ポート 2は、 リサイクルポート 3と連通している 。 このように、 図 3および図 7の状態では、 作動油制御弁 6 0からべーンロ —夕 2 0の遅角油路 1 2 3を介して遅角室 4 3に作動油が供給され、 また、 進角室 4 4からべーンロータ 2 0の進角油路 1 2 4を介して作動油が排出さ れる。 排出された作動油の一部は、 リサイクルポート 3を介して再び遅角 側ポート 1へと供給される。 また、 排出された作動油の一部は、 貫通孔 6 3 2を通ってスプール 6 3の内部に形成された内部排出孔 6 3 1へと排出さ れる。 内部排出孔 6 3 1内に排出された作動油の一部は、 排出孔 6 1 1およ び排出孔 2 3 0を介して外部へと排出される。
[0037] これに対して、 押圧ピン 7 1がスプール 6 3をリア側に押している状態に 〇 2020/175226 16 卩(:170? 2020 /006174
おいては、 遅角側供給ポート 4と遅角側ポート 1 との間は、 遅角側シー ル部 3 1 によりシールされており、 遅角側供給ポート 4から遅角側ポート 1 には作動油は供給されない。 また、 この状態においては、 進角側供給ポ —卜 5と進角側ポート 2とが連通する。 また、 この状態においては、 遅 角側供給ポート 4は、 リサイクルポート 3と連通している。 このような 状態においては、 作動油制御弁 6 0からべーンロータ 2 0の進角油路 1 2 4 を介して進角室 4 4に作動油が供給され、 また、 遅角室 4 3から遅角油路 1 2 3を介して作動油が排出される。 排出された作動油の一部は、 リサイクル ポート 3を介して再び進角側ポート 2へと供給される。 また、 排出され た作動油の一部は、 貫通孔 6 3 2を通って内部排出孔 6 3 1へと排出される 。 内部排出孔 6 3 1内に排出された作動油の一部は、 排出孔 6 1 1および排 出孔 2 3 0を介して外部へと排出される。
[0038] 図 1、 図 7および図 8に示すように、 バルブタイミング調整装置 1 0 0内 には、 排出油路 9 1が形成されている。 なお、 図 8では、 図 3における排出 油路 9 1 を中心とした部分を拡大して示している。 排出油路 9 1は、 ブッシ ング部材 3 0に形成されている溝 3 2と、 ベーンロータ 2 0に形成されてい る排出油路形成部 2 6と、 収容孔形成壁面 1 3 1 とカムシャフト 2 0 0の外 周面との間に形成された第 1 クリアランス〇!_ 1 と、 が軸方向
Figure imgf000018_0001
に連なっ て形成されている。 排出油路 9 1のフロント側の端部は、 貯留用空間 3 お よびフロントプレート 5 0の筒部 5 1内の空間 (内孔 5 3) に連通している 。 排出油路 9 1のリア側の端部は、 リアカバー 2 9 0に形成されている排出 孔 2 9 2に連通している。 進角室 4 4および油圧室 4 9内の作動油の一部は 、 ハウジングべーン 4 0の貫通孔形成部 4 5と、 プッシング部材 3 0の軸受 け部 3 1 との間の隙間を通って貯留用空間 3 および筒部 5 1内の空間 (内 孔 5 3) に一時的に溜まる。 また、 微量ではあるが、 油圧室 4 9からスプー ル 6 3の内部排出孔 6 3 1内に排出された作動油の一部は、 図 7に示すスプ —ル 6 3のフロント側端部に設けられた排出口 6 3 3から貯留用空間 3 お よび筒部 5 1内の空間 (内孔 5 3) に一時的に溜まる。 そして、 貯留用空間 〇 2020/175226 17 卩(:170? 2020 /006174
3 および内孔 5 3に溜まった作動油が所定の貯留量を超えた場合に、 排出 油路 9 1 を介して外部へと排出される。 上述のように、 排出油路 9 1の一部 は、 軸受け部 3 1 に形成された溝 3 2により形成されているので、 溝 3 2を 通る作動油を潤滑油として利用できる。 このため、 軸受け部 3 1 とハウジン グ部材 8 0の摩耗を抑制できる。 また、 排出油路 9 1の一部は、 第 1 クリア ランス〇!_ 1 により形成されているので、 排出油路 9 1 を形成するための加 エエ程を簡素化でき、 排出油路形成の費用を抑えることができる。
[0039] [〇. 巻回部と軸受け部との位置関係]
図 9では、 図 3におけるプッシング部材 3 0と、 フロントシール部材 7 4 と、 卷回部 1 1 1が設けられている部分を拡大して示している。 図 9に示す ように、 プッシング部材 3 0の軸受け部 3 1 と、 外歯部 1 1の卷回部 1 1 1 とは、 軸方向〇 と垂直な方向に見て、 すなわち、 径方向に見て、 部分的に 互いに重複している。 具体的には、 径方向に見て、 軸受け部 3 1は、 その全 てが卷回部 1 1 1 と重複している。 また、 径方向に見て、 卷回部 1 1 1 にお ける軸方向〇 の中央寄りの一部は、 軸受け部 3 1 と重複している。 したが って、 破線 !-〇に示すように、 卷回部 1 1 1 における軸方向 0 の中心位置 は、 径方向に見て、 軸受け部 3 1 と重複している。 換言すると、 卷回部 1 1 1 における軸方向 0 の中心は、 軸受け部 3 1上に位置している。 他方、 巻 回部 1 1 1 における軸方向
Figure imgf000019_0001
の両端側の一部は、 径方向に見て、 軸受け部 3 1 と重複していない。 本開示において、 「一部重複する」 とは、 一部が対 応する位置に配置されているという意味、 或いは、 軸受け部 3 1 と卷回部 1 1 1 とのうちの一方の他方への径方向の射影と、 他方とが互いに部分的に重 なっているという意味を有する。 このような軸受け部 3 1 と卷回部 1 1 1 と の位置関係により、 卷回部 1 1 1 に対してベルト 3 0 0の張力が径方向に掛 かった際に、 外歯部 1 1 を含むハウジング部材 8 0に対して姿勢が傾く方向 に力が加えられることを抑制できる。 姿勢が傾く方向とは、 例えば、 図面上 側がリア側に傾斜し、 図面下側がフロント側に傾斜するような方向を意味す る。 仮に、 このような力がハウジング部材 8 0に加わり、 ハウジング部材 8 〇 2020/175226 18 卩(:170? 2020 /006174
0の姿勢が傾いた場合、 ハウジング部材 8 0からハウジングべーン 4 0に対 して軸方向〇 に沿ったスラストカが加えられることとなる。 しかし、 本実 施形態によれば、 かかるスラストカの発生を抑制できるので、 ハウジング部 材 8 0とべーンロータ 2 0の摩擦力を抑制して、 応答速度の低下や、 ハウジ ング部材 8 0およびべーンロータ 2 0の摩耗量の増加を抑制できる。
[0040] [ 0 . 軸受け部とシール配置部との位置関係]
図 3および図 9に示すように、 本実施形態において、 プッシング部材 3 0 と、 フロントシール部材 7 4とは、 軸方向と垂直な方向に見て、 互いに若干 離れている。 このため、 軸受け部 3 1 とシール配置部 5 4とは、 軸方向と垂 直な方向に見て、 互いに若干離れている。 しかし、 軸受け部 3 1 とシール配 置部 5 4との間の軸方向 0 の距離 !_ 1は、 非常に短い。 具体的には、 距離 !_ 1は、 フロントシール部材 7 4の軸方向 0 の距離、 換言すると、 シール 配置部 5 4の軸方向〇 に沿った長さであるシール長!- 5 4よりも短い。 ま た、 距離 !_ 1は、 軸受け部 3 1の軸方向 0 の距離である軸受け長 !_ 3 1 よ りも短い。 このように、 軸受け部 3 1 とシール配置部 5 4との間の軸方向〇 に沿った距離 !_ 1が非常に短いことにより、 バルブタイミング調整装置 1 〇〇を構成する各部品の径方向の寸法公差に起因してフロントプレート 5 0 が径方向にずれながら (振れながら) 回転する量 (以下、 「振れ周り量」 と 呼ぶ) の増大を抑制できる。 このため、 フロントシール部材 7 4の摩耗を抑 制できるとともに、 ハウジング部材 8 0を構成する各構成要素、 すなわち、 ハウジングべーン 4 0およびプーリ 1 0の製造バラツキ (設計公差) が大き いことを許容してバルブタイミング調整装置 1 0 0の製造コストを抑制でき る。
[0041 ] なお、 軸受け部 3 1 とシール配置部 5 4とは、 いずれもハウジング部材 8 〇の軸方向〇 の中心位置に対してフロント側に配置されている。
[0042] 第 1 クリアランスの大きさ]
第 1 クリアランス〇 !_ 1の大きさ、 すなわち、 図 8に示す収容孔形成壁面 1 3 1 とカムシャフト 2 0 0の外周面との間の径方向の隙間の大きさ△「 ( 〇 2020/175226 19 卩(:170? 2020 /006174
半径分の隙間の大きさ△「) の 2倍の大きさは、 後述する第 2クリアランス の大きさと、 第 3クリアランスの大きさとの合計値以上に設定されている。 第 2クリアランスとは、 ハウジング部材 8 0 (ハウジングべーン 4 0) と、 プッシング部材 3 0の軸受け部 3 1 との間の径方向の隙間、 すなわち、 直径 分の隙間を意味する。 ハウジングべーン 4 0と、 軸受け部 3 1 との間には、 軸受け部 3 1がハウジング部材 8 0を軸受け可能であると共に、 軸受け部 3 1 とハウジング部材 8 0とが互いに摺動可能な程度の隙間 (第 2クリアラン ス) が形成されている。
[0043] 図 1 0および図 1 1 を用いて、 第 3クリアランスについて説明する。 図 1
0では、 卷回部 1 1 1 にべルト 3 0 0の張力が掛かっていない場合のベーン 口ータ 2 0と、 ハウジング部材 8 0と、 カムシャフト 2 0 0とが模式的に描 かれている。 また、 図 1 1では、 卷回部 1 1 1 にべルト 3 0 0の張力が掛か っている場合のベーンロータ 2 0と、 ハウジング部材 8 0と、 カムシャフト 2 0 0とが模式的に描かれている。 なお、 図 1 0および図 1 1では、 カムシ ャフト 2 0 0と筒部 1 3 (収容孔形成壁面 1 3 1) との間の隙間の大きさは 、 第 1 クリアランス〇 !_ 1の大きさとは異なり、 第 3クリアランス〇!_ 3の 大きさである。
[0044] 図 1 0の例では、 カムシャフト 2 0 0の外周面と、 筒部 1 3の収容孔形成 壁面 1 3 1 との間の 2つの隙間 3 2 1、 3 2 2を合わせた合成隙間が、 第 3 クリアランス〇 !_ 3となっている。 図 1 0の状態において、 卷回部 1 1 1 に ベルト 3 0 0の張カ 1がかかった場合、 上述した卷回部 1 1 1 と軸受け部 3 1 との位置関係が上述の位置関係であったとしても、 図 1 1 に示すように 、 ベーンロータ 2 0に対するハウジング部材 8 0の姿勢が傾くおそれがある 。 図 1 1では、 ハウジング部材 8 0が最も傾いたときの様子が模式的に描か れている。 「最も傾いた」 とは、 図 1 1 に示すように、 ハウジング部材 8 0 が傾いた結果、 ベーンロータ 2 0のリア側の上方端部 <3 1がハウジング部材 8 0の内壁に接し、 これ以上に傾くことができないことを意味する。 図 1 1 に示すように、 この状態においても、 筒部 1 3の収容孔形成壁面 1 3 1 と、 〇 2020/175226 20 卩(:170? 2020 /006174
カムシャフト 2 0 0の外周面とは、 互いに接していない。 このような状態は 、 筒部 1 3の径方向の大きさと、 カムシャフト 2 0 0の径方向の大きさとの うちの少なくとも一方を調整することにより実現できる。 筒部 1 3の径方向 の大きさと、 カムシャフト 2 0〇の径方向の大きさとの差がより大きくなる ように調整することで、 ハウジング部材 8 0が最も傾いたときに収容孔形成 壁面 1 3 1 とカムシャフト 2 0 0の外周面とが接触することをより抑制でき る。 これとは反対に、 筒部 1 3の径方向の大きさと、 カムシャフト 2 0 0の 径方向の大きさとの差がより小さくなるように調整することで、 ハウジング 部材 8 0が最も傾いたときに収容孔形成壁面 1 3 1 とカムシャフト 2 0 0の 外周面とが接触する可能性が高くなる。 そして、 本実施形態では、 ハウジン グ部材 8 0が最も傾いたときに収容孔形成壁面 1 3 1 とカムシャフト 2 0 0 の外周面とが接触しないための筒部 1 3の径方向の大きさとカムシャフト 2 0〇の径方向の大きさとの差を求め、 かかる差が第 3クリアランス〇 !_ 3の 大きさとして特定される。
[0045] 上述のように、 第 1 クリアランス〇 !_ 1の大きさが第 2クリアランスの大 きさと、 第 3クリアランスの大きさとの合計値以上に設定されていることに より、 ハウジング部材 8 0と軸受け部 3 1 との間のクリアランス (第 2クリ アランス) 分だけハウジング部材 8 0と部 3 1 との相対位置が径方向にずれ たとしてもカムシャフト 2 0 0とハウジング部材 8 0とが接触することを抑 制できるとともに、 ベルト 3 0 0の張力が卷回部 1 1 1 に掛かってハウジン グ部材 8 0がべーンロータ 2 0に対して傾いたときにカムシャフト 2 0 0と ハウジング部材 8 0とが接触することを抑制できる。
[0046] また、 そもそも第 1 クリアランス〇 !_ 1が形成されていることにより、 力 ムシャフト 2 0 0のフロント側端部の外周面が、 ハウジング部材 8 0の軸受 けとして機能せずに済む。 これにより、 軸方向〇 と垂直な方向に見て、 ハ ウジング部材 8 0の軸受けが卷回部 1 1 1 と重複しないことを抑制できる。
[0047] 以上説明したように、 本実施形態のバルブタイミング調整装置 1 0 0によ れば、 軸受け部 3 1 と卷回部 1 1 1 とは、 軸方向〇 と垂直な方向に見て、 〇 2020/175226 21 卩(:170? 2020 /006174
互いに重複するので、 卷回部 1 1 1 にべルト 3 0 0の張力が掛かった場合に 、 ハウジング部材 8 0に対して姿勢が傾く方向に力が加えられることを抑制 できる。 したがって、 ハウジング部材 8 0とべーンロータ 2 0との間にスラ ストカが発生することを抑制できる。
[0048] また、 外歯部 1 1 における卷回部 1 1 1および軸受け部 3 1の位置は、 フ ロント側の位置であるので、 バルブタイミング調整装置 1 0 0のフロント側 の部分において振れ回りが生じることを抑制できる。 したがって、 バルブタ イミング調整装置 1 0 0のフロント側の部分の振れ回りに起因してフロント シール部材 7 4が摩耗することを抑制できる。
[0049] また、 バルブタイミング調整装置 1 0 0は、 軸受け部 3 1 を有するブッシ ング部材 3 0を備えるので、 ベーンロータ 2 0の一部を軸受け部として利用 する構成に比べて、 ベーンロータ 2 0の構造を簡素化でき、 ベーンロータ 2 0の製造および組み付けを容易にできる。
[0050] また、 ベーンロータ 2 0をカムシャフ ト 2 0 0に締結する固定部材として 、 作動油制御弁 6 0が用いられるので、 固定部材と作動油制御弁とをそれぞ れ別部材とする構成に比べて部品点数を減少でき、 バルブタイミング調整装 置 1 0 0を小型化できる。
[0051 ] また、 プッシング部材 3 0における軸受け部 3 1 には、 排出油路 9 1の一 部を構成する溝 3 2が形成されているので、 かかる溝 3 2を通る作動油を潤 滑油として用いることができ、 軸受け部 3 1およびハウジング部材 8 0の摩 耗を抑制できる。
[0052] また、 ハウジング部材 8 0 (プーリ 1 0) において収容孔 1 3 2を形成す る収容孔形成壁面 1 3 1 と、 カムシャフト 2 0 0の外周面との間の第 1 クリ アランス〇!_ 1は、 排出油路 9 1の一部を形成するので、 排出油路 9 1 を形 成するための加工工程を簡素化でき、 排出油路形成の費用を抑えることがで きる。
[0053] また、 軸受け部 3 1 とシール配置部 5 4との間の軸方向〇 の距離 !_ 1は 、 シール長 !_ 5 4および軸受け長 !_ 3 1のいずれよりも短い。 このため、 バ 〇 2020/175226 22 卩(:170? 2020 /006174
ルブタイミング調整装置 1 0 0を構成する各部品の径方向の寸法公差に起因 するフロントプレート 5 0の振れ周り量の増大を抑制できる。
[0054] また、 第 1 クリアランス〇 !_ 1の大きさが第 2クリアランスの大きさと、 第 3クリアランスの大きさとの合計値以上に設定されていることにより、 ハ ウジング部材 8 0と軸受け部 3 1 との接触位置の径方向のずれが生じた場合 であってもカムシャフト 2 0 0とハウジング部材 8 0とが接触することを抑 制できるとともに、 ベルト 3 0 0の張力が卷回部 1 1 1 に掛かってハウジン グ部材 8 0がべーンロータ 2 0に対して傾いた場合であってもカムシャフト 2 0 0とハウジング部材 8 0とが接触することを抑制できる。 このため、 ハ ウジング部材 8 0およびべーンロータ 2 0の摩耗を抑制でき、 また、 バルブ タイミング調整装置 1 〇〇の応答速度の低下を抑制できる。
[0055] [ . 他の実施形態]
[ 1] 卷回部 1 1 1 と軸受け部 3 1 との位置関係は、 上記実施形態の位置 関係に限らない。 例えば、 卷回部 1 1 1 における軸方向〇 の中心位置は、 軸方向と垂直な方向 (径方向) に見て、 軸受け部 3 1 と重複していなくても (軸受け部 3 1上に存在しなくても) よい。 但し、 この構成においても、 巻 回部 1 1 1 における軸方向 0 の一部が、 軸受け部 3 1 と重複することによ り、 各実施形態と同様な効果を有する。 また、 例えば、 卷回部 1 1 1の軸方 の長さと、 軸受け部 3 1の軸方向 0 の長さとが同じ構成においては 、 径方向に見て、 軸受け部 3 1 と卷回部 1 1 1 とが互いに完全に重複しても よい。 また、 例えば、 各実施形態とは異なり、 卷回部 1 1 1 (ベルト 3 0 0 ) の軸方向〇 の長さが軸受け部 3 1の軸方向 0 の長さよりも短い構成と し、 径方向に見て、 卷回部 1 1 1のすべてが軸受け部 3 1 と重複し、 軸受け 部 3 1の一部のみが卷回部 1 1 1 と重複していてもよい。 すなわち、 一般に は、 軸受け部 3 1 と卷回部 1 1 1 とが軸方向 0 と垂直方向に見て、 互いに 少なくとも一部が重複する任意の構成を、 本開示のバルブタイミング調整装 置 1 0 0に適用してもよい。
[0056] [ 2] 軸受け部 3 1 とシール配置部 5 4との位置関係は、 上記実施形態の 〇 2020/175226 23 卩(:170? 2020 /006174
位置関係に限らない。 例えば、 距離 1- 1がシール長さ 1_ 5 4と、 軸受け長さ 1_ 3 1 とのうちのいずれか一方よりも長くてもよい。 この構成においても、 距離 !_ 1は、 シール長 !_ 5 4と軸受け長 !_ 3 1 との合計長さよりも短く構成 することにより、 上述した実施形態の効果を奏することができる。 特に、 距 離 !_ 1がゼロである構成が好ましい。 かかる構成とは、 シール配置部 5 4と 卷回部 1 1 1 とが、 軸方向〇 と垂直な方向に見て、 互いに隣接するまたは 重複する構成を意味する。 かかる構成によれば、 振れ回り量の増大をより確 実に抑制できる。 また、 例えば、 距離 1- 1が、 シール長 !_ 5 4と軸受け長 !_ 3 1 との合計長さ以上であってもよい。 かかる構成においても、 シール配置 部 5 4と軸受け部 3 1 とがいずれもハウジング部材 8 0の軸方向〇 の中心 に対してフロント側に位置することが好ましい。 かかる構成であっても、 シ —ル配置部 5 4と軸受け部 3 1 とのうちの一方がハウジング部材 8 0の軸方 向〇 の中心に対してフロント側に位置し、 他方がリア側に位置する場合に 比べて、 距離 !_ 1の大きさを小さくできる。 なお、 シール配置部 5 4と軸受 け部 3 1 とがいずれもハウジング部材 8 0の軸方向〇 の中心に対してリア 側に位置してもよい。
[0057] [ 3 ] 上記実施形態では、 外歯部 1 1 における卷回部 1 1 1の位置、 より 詳細には、 卷回部 1 1 1の軸方向〇 の中心位置は、 卷回部 1 1 1 において フロント側であったが、 本開示はこれに限定されない。 外歯部 1 1 における 卷回部 1 1 1の位置は、 卷回部 1 1 1 においてリア側であってもよい。 また 、 外歯部 1 1の中心位置と軸方向 0 において一致する位置であってもよい
[0058] [ 4 ] 上記実施形態では、 卷回部 1 1 1は、 軸方向
Figure imgf000025_0001
と垂直な方向に見 て、 ベーンロータ 2 0よりもフロント側であったが、 本開示はこれに限定さ れない。 卷回部 1 1 1は、 軸方向〇 と垂直な方向に見て、 ベーンロータ 2 0と同じ位置であってもよく、 また、 ベーンロータ 2 0よりもリア側であっ てもよい。 「ベーンロータ 2 0と同じ位置」 とは、 卷回部 1 1 1の軸方向〇 の中心位置が、 ベーンロータ 2 0の軸方向 0 の中心位置と一致すること 〇 2020/175226 24 卩(:170? 2020 /006174
を意味する。 また、 「ベーンロータ 2 0よりもリア側」 とは、 卷回部 1 1 1 の軸方向〇 の中心位置が、 ベーンロータ 2 0の軸方向〇 の中心位置より もリア側であることを意味する。
[0059] [ 5 ] 上記実施形態において、 プッシング部材 3 0を省略してもよい。 か かる構成においては、 例えば、 ベーンロータ 2 0において環状溝 2 3を省略 し、 環状溝 2 3とは逆に、 フロント側に突出するように構成して、 ハウジン グ部材 8 0の軸受けを行うように構成してもよい。 かかる構成においては、 ベーンロータ 2 0において、 ハウジング部材 8 0 (ハウジングべーン 4 0) の貫通孔形成部 4 5と径方向に対向する部分が、 本開示における軸受け部の 下位概念に相当する。
[0060] [ 6 ] 上記実施形態では、 ベーンロータ 2 0をカムシャフト 2 0 0に締結 する固定部材として、 作動油制御弁 6 0が用いられていたが、 本開示はこれ に限定されない。 作動油制御弁 6 0に代えて、 ボルトを固定部材として用い てもよい。 かかる構成では、 ボルトのねじをカムシャフト 2 0 0の雌ねじ部 2 1 0に螺合させ、 ボルトの頭部分により、 ブッシング部材 3 0をリア側に 押し付ける構成としてもよい。 また、 かかる構成においては、 カムシャフト 2 0 0とは異なる位置に作動油制御弁を設けると共に、 かかる作動油制御弁 と遅角油路 1 2 3および進角油路 1 2 4とをつなげる作動油路を、 リアカバ — 2 9 0、 カムシャフト 2 0 0、 およびボルトのうちの少なくとも一部に形 成してもよい。
[0061 ] [ 7 ] 上記実施形態において、 貯留用空間 3 から作動油を排出するため の油路として、 排出油路 9 1 に代えて他の油路を形成してもよい。 例えば、 ソレノイ ドカバー 7 2に貯留用空間 3 と外部空間とを連通させる孔を形成 し、 かかる孔を、 作動油を排出するための油路として用いてもよい。 また、 かかる構成においては、 第 1 クリアランス〇 !_ 1の大きさは、 第 2クリアラ ンスの大きさと、 第 3クリアランス〇!_ 3の大きさとの合計値よりも小さく 設定されてもよい。
[0062] [ 8 ] 上記実施形態のバルブタイミング調整装置 1 0 0の構成は、 あくま 〇 2020/175226 25 卩(:170? 2020 /006174
でも一例であり、 種々変更可能である。 例えば、 ベルト 3 0 0に代えてタイ ミングチェーンといった、 クランクシャフト 4からカムシャフト 2 0 0へと 動力を伝達可能な任意の種類の伝達部材を用いてもよい。 また、 バルブタイ ミング調整装置 1 〇〇を、 排気バルブ 2のバルブタイミングを調整するため に用いてもよい。 また、 ハウジングべーン 4 0において突出部 4 2の数およ び配置角度は、 2つおよび 1 2 0度に限らず任意の数および角度であっても よい。 同様に、 ベーンロータ 2 0においてべーン 2 2の数および配置角度も 、 2つおよび 1 2 0度に限らず任意の数および角度であってもよい。
[0063] 本開示は、 上述の実施形態に限られるものではなく、 その趣旨を逸脱しな い範囲において種々の構成で実現することができる。 例えば、 発明の概要の 欄に記載した形態中の技術的特徴に対応する各実施形態中の技術的特徴は、 上述の課題の一部又は全部を解決するために、 あるいは、 上述の効果の一部 又は全部を達成するために、 適宜、 差し替えや、 組み合わせを行うことが可 能である。 また、 その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明され ていなければ、 適宜、 削除することが可能である。

Claims

\¥0 2020/175226 26 卩(:17 2020 /006174 請求の範囲
[請求項 1 ] 駆動軸 (4) から動力が伝達されてバルブ (3) を開閉駆動する従 動軸 (2 0 0) の端部に固定され、 前記駆動軸に対する前記従動軸の 相対回転位相を調整することにより、 前記バルブのバルブタイミング を調整するバルブタイミング調整装置 (1 0 0) であって、
内部空間を有し、 前記駆動軸から動力を受けるハウジング部材 (8 0) と、
前記内部空間を複数の油圧室に区画するべーン (2 2) を有し、 前 記従動軸に連結され、 前記油圧室へ導入された作動油の圧力を受けて 前記ハウジング部材に対して相対回転可能に設けられているべーンロ —夕 (2 0) と、
前記べーンロータを前記従動軸に締結する固定部材 (6 0) と、 径方向に沿った前記ハウジング部材と前記固定部材との間に配置さ れ、 前記ハウジング部材の軸受けをする軸受け部 (3 1) と、 を備え、
前記ハウジング部材は、 前記駆動軸から前記従動軸へと動力を伝達 する伝達部材 (3 0 0) が巻き掛けられる外周面に形成された卷回部 (1 1 1) を有し、
前記軸受け部と前記巻回部とは、 前記固定部材の軸方向と垂直な方 向に見て、 互いに少なくとも一部が重複する、
バルブタイミング調整装置。
[請求項 2] 請求項 1 に記載のバルブタイミング調整装置において、
前記外周面における前記卷回部の位置は、 前記軸方向において前記 バルブタイミング調整装置に対して前記従動軸が設けられている側で あるリア側と、 前記軸方向における前記リア側とは反対側であるフロ ント側と、 のうち、 前記フロント側の位置である、 バルブタイミング 調整装置。
[請求項 3] 請求項 2に記載のバルブタイミング調整装置において、 〇 2020/175226 27 卩(:170? 2020 /006174
前記卷回部は、 前記軸方向と垂直な方向に見て、 前記べーンロータ に対して、 前記軸方向における前記フロント側に配置されている、 バ ルブタイミング調整装置。
[請求項 4] 請求項 1から請求項 3までのいずれか一項に記載のバルブタイミン グ調整装置において、
径方向に沿った前記固定部材と前記ハウジング部材との間に配置さ れたプッシング部材 (3 0) を、 さらに備え、
前記プッシング部材は、 前記軸受け部を有する、 バルブタイミング 調整装置。
[請求項 5] 請求項 1から請求項 4までのいずれか一項に記載のバルブタイミン グ調整装置において、
前記固定部材は、 前記作動油の流動を制御する作動油制御弁 (6 0 ) であって、 ソレノイ ド (7 0) によって前記軸方向に移動させられ るスプール (6 3) と、 前記スプールを前記軸方向に移動自在に支持 し、 前記べーンロータを前記従動軸に締結するために固定配置された スリーブ (6 1、 6 2) と、 を有する作動油制御弁により構成されて いる、 バルブタイミング調整装置。
[請求項 6] 請求項 4に従属する請求項 5に記載のバルブタイミング調整装置に おいて、
前記ソレノイ ドに対してソレノイ ドカバー (7 2) が取り付けられ た場合に、 前記軸方向に沿って前記ソレノイ ドカバーと前記ハウジン グ部材との間に、 前記軸受け部と前記作動油制御弁の内部とのうち少 なくとも一方から漏れ出た前記作動油を貯留するための貯留用空間 ( 39) が形成され、
前記ブッシング部材における前記軸受け部には、 前記貯留用空間と 外部空間とを連通して前記作動油を排出する排出油路 (9 1) の一部 を構成する溝 (3 2) が形成されている、 バルブタイミング調整装置 〇 2020/175226 28 卩(:170? 2020 /006174
[請求項 7] 請求項 6に記載のバルブタイミング調整装置において、
前記ハウジング部材には、 前記従動軸が貫く前記軸方向の収容孔 ( 1 3 2) が形成されており、
前記ハウジング部材において前記収容孔を形成する収容孔形成壁面 (1 3 1) と、 前記従動軸の外周面との間には第 1 クリアランス (〇 !_ 1) が形成されており、
前記第 1 クリアランスは、 前記排出油路の一部を形成する、 バルブ タイミング調整装置。
[請求項 8] 請求項 7に記載のバルブタイミング調整装置において、
前記第 1 クリアランスの大きさは、
前記ハウジング部材と前記軸受け部との間の第 2クリアランスの 大きさと、
前記べーンロータに対して前記ハウジング部材が最も傾いたとき に前記従動軸が前記収容孔形成壁面に接しないための前記従動軸の外 周面と前記収容孔形成壁面との間の最小のクリアランスである第 3ク リアランス (〇 !_ 3) の大きさと、
の合計値以上である、 バルブタイミング調整装置。
[請求項 9] 請求項 6から請求項 8までのいずれか一項に記載のバルブタイミン グ調整装置において、
前記ハウジング部材に対し、 前記軸方向において前記バルブタイミ ング調整装置に対して前記従動軸が設けられている側であるリア側と 、 前記軸方向における前記リア側とは反対側であるフロント側と、 の うち、 前記フロント側に取り付けられ、 前記貯留用空間と接するフロ ントプレート (5 0) を、 さらに備え、
前記フロントプレートは、 自身と前記ソレノイ ドカバーとの間にお ける前記作動油の漏れを抑制するためのシール部材 (7 4) が配置さ れるシール配置部 (5 4) を有し、
前記シール配置部と前記軸受け部とは、 いずれも前記ハウジング部 〇 2020/175226 29 卩(:170? 2020 /006174
材の前記軸方向の中心に対して前記フロント側に配置されている、 バ ルブタイミング調整装置。
[請求項 10] 請求項 9に記載のバルブタイミング調整装置において、
前記シール配置部と前記軸受け部とは、 前記軸方向と垂直な方向に 見て、 互いに隣接または重複する、 バルブタイミング調整装置。
[請求項 1 1 ] 請求項 9または請求項 1 0に記載のバルブタイミング調整装置にお いて、
前記シール配置部と前記軸受け部との間の前記軸方向の距離 (!_ 1 ) は、 前記シール配置部の前記軸方向の距離であるシール長 (1- 5 4 ) と、 前記軸受け部の前記軸方向の距離である軸受け長 (1- 3 1) と の合計長さよりも短い、 バルブタイミング調整装置。
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