WO2024070373A1 - 弁開閉時期制御装置 - Google Patents

弁開閉時期制御装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2024070373A1
WO2024070373A1 PCT/JP2023/030681 JP2023030681W WO2024070373A1 WO 2024070373 A1 WO2024070373 A1 WO 2024070373A1 JP 2023030681 W JP2023030681 W JP 2023030681W WO 2024070373 A1 WO2024070373 A1 WO 2024070373A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lubricating oil
side rotor
driving
rotor
front plate
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/030681
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
山川芳明
吉野翔一
西垣篤史
池田憲治
西田裕基
Original Assignee
株式会社アイシン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社アイシン filed Critical 株式会社アイシン
Publication of WO2024070373A1 publication Critical patent/WO2024070373A1/ja

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F01L1/34Valve-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

Definitions

  • the present invention relates to a valve timing control device.
  • valve timing control devices that control the timing at which the valve opens and closes using the cam portion of the camshaft through torque transmission from the crankshaft.
  • Patent Document 1 the source of which is shown below.
  • Patent Document 1 describes a valve timing control device.
  • This valve timing control device includes a driving rotor, a driven rotor, and a phase adjustment mechanism that sets the relative rotational phase of the driving rotor and the driven rotor.
  • the phase adjustment mechanism includes an output gear that is provided on the driven rotor and is coaxial with the rotation axis, an input gear that rotates around an eccentric axis that is parallel to the rotation axis and is connected to the driving rotor, a first bearing, a second bearing, and a cylindrical eccentric member that supports the input gear from the inner circumference via the second bearing and rotates the input gear.
  • lubricating oil is supplied to the inside of the driven rotor while the internal combustion engine is operating.
  • the driving rotor has a front plate on the opposite side of the camshaft to the eccentric member in the direction along the rotation axis.
  • This front plate is circular when viewed in the direction along the rotation axis, and has a circular opening in the center. This opening is provided to discharge the lubricating oil in the internal space of the eccentric member to the outside.
  • valve timing control device may come into contact (clash), causing contact noise (crash noise), and the noise and vibration generated by the valve timing control device may increase.
  • valve timing control device that can reduce noise and vibration while the internal combustion engine is operating.
  • the valve opening/closing timing control device has a characteristic configuration including a drive-side rotor that rotates synchronously with the crankshaft of an internal combustion engine around a rotation axis, a driven-side rotor that is coaxial with the rotation axis and is arranged inside the drive-side rotor and rotates integrally with a camshaft for opening and closing the valves of the internal combustion engine, and a phase adjustment mechanism that sets the relative rotational phase of the drive-side rotor and the driven-side rotor, the phase adjustment mechanism including an output gear that is coaxial with the rotation axis and is provided on the driven-side rotor, an input gear that rotates around an eccentric axis parallel to the rotation axis and is connected to the drive-side rotor, and a cylindrical eccentric member that supports the input gear from the inner peripheral side via a support bearing and rotates the input gear, the eccentric portion
  • the driven rotor has a support wall connected to the end of the camshaft in a position perpendic
  • the driving rotor has a front plate on the opposite side of the camshaft to the eccentric member in the direction along the rotation axis, and has an oil reservoir structure that reduces the amount of lubricating oil discharged from the inside of the driving rotor relative to the amount of lubricating oil supplied from the oil supply passage to the inside of the driven rotor when the driving rotor is rotating.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the valve timing control device. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG. 1.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the valve timing control device.
  • FIG. 4 is a diagram showing a protrusion of a front plate.
  • FIG. 2 is a diagram showing the flow of lubricating oil.
  • FIG. 13 is a diagram showing a discharge flow path according to another embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing a discharge flow path according to another embodiment.
  • the valve timing control device 100 includes a driving rotor A, a driven rotor B, and a phase adjustment mechanism C.
  • the driving rotor A rotates synchronously with a crankshaft 1 of an engine E as an internal combustion engine, centering on a rotation axis X.
  • the driven rotor B is disposed inside the driving rotor A and is coaxial with the rotation axis X.
  • the driven rotor B also rotates integrally with an intake camshaft 2 (an example of a camshaft) that opens and closes an intake valve 2B (an example of a valve) of the engine E.
  • the phase adjustment mechanism C sets the relative rotation phase between the driving rotor A and the driven rotor B by the driving force of a phase control motor M.
  • Engine E is a four-stroke engine with pistons 4 housed in multiple cylinders 3 formed in a cylinder block, and the pistons 4 are connected to a crankshaft 1 by connecting rods 5.
  • a timing chain 6 (or a timing belt) is wound around the output sprocket 1S of the crankshaft 1 of engine E and the drive sprocket 11S of the drive-side rotor A.
  • phase adjustment mechanism C sets the relative rotation phase between driving rotor A and driven rotor B, thereby realizing control of the opening and closing timing (opening and closing timing) of intake valve 2B by cam portion 2A of intake camshaft 2.
  • advance operation the operation in which the driven rotor B is displaced relatively in the same direction as the driving rotor A is called advance operation, and this advance operation increases the intake compression ratio.
  • retard operation the operation in which the driven rotor B is displaced relatively in the opposite direction to the driving rotor A (operation in the opposite direction to advance operation) is called retard operation, and this retard operation reduces the intake compression ratio.
  • the driving-side rotor A is configured by fastening an outer case 11, which has a driving sprocket 11S formed on its outer periphery, to a front plate 12 with a number of fastening bolts 13.
  • the outer case 11 is a bottomed cylindrical type having an opening at its bottom.
  • the front plate 12 is provided on the opposite side of the eccentric member 26 from the intake camshaft 2 in the direction along the rotation axis X.
  • the internal space of the outer case 11 contains an intermediate member 20 as the driven rotor B, and a phase adjustment mechanism C with a hypotrochoid gear reduction mechanism.
  • the phase adjustment mechanism C also includes an Oldham coupling Cx that reflects the phase change to the drive rotor A and the driven rotor B.
  • the intermediate member 20 constituting the driven rotor B is integrally formed with a support wall portion 21 that is connected to the intake camshaft 2 in a position perpendicular to the rotation axis X, and a cylindrical wall portion 22 that is cylindrical and centered on the rotation axis X and protrudes from the outer periphery of the support wall portion 21 in a direction away from the intake camshaft 2.
  • This intermediate member 20 is fitted so as to be freely rotatable relative to the inner surface of the outer case 11 with the outer surface of the cylindrical wall portion 22 in contact with the inner surface of the outer case 11, and is fixed to the end of the intake camshaft 2 by a connecting bolt 23 that is inserted into a central through hole of the support wall portion 21.
  • the outer end of the cylindrical wall portion 22 (the side farther from the intake camshaft 2) is configured to be positioned inside the front plate 12.
  • a groove 22a is formed around the entire outer periphery of the cylindrical wall 22.
  • the groove 22a improves the retention of lubricating oil between the outer surface of the cylindrical wall 22 and the inner surface of the outer case 11. This reduces the friction between the cylindrical wall 22 and the outer case 11, allowing the intermediate member 20 to rotate smoothly relative to the outer case 11.
  • phase control motor M is supported by a support frame 7 on the engine E so that its output shaft Ma is positioned coaxially with the rotation axis X.
  • a pair of engagement pins 8 are formed on the output shaft Ma of the phase control motor M, and are oriented perpendicular to the rotation axis X.
  • the phase adjustment mechanism C includes an intermediate member 20, an output gear 25 formed on the inner peripheral surface of the cylindrical wall portion 22 of the intermediate member 20, an eccentric member 26, an elastic member S, a first bearing 28, a second bearing 29 (corresponding to a "support bearing"), an input gear 30, a fixed ring 31, a ring-shaped spacer 32, and an Oldham coupling Cx.
  • rolling bearings are used for the first bearing 28 and the second bearing 29, it is also possible to use sliding bearings.
  • the first bearing 28 is a ball bearing having an inner ring 28a that contacts the outer peripheral surface of the eccentric member 26 and an outer ring 28b that contacts the inner peripheral surface of the intermediate member 20.
  • the second bearing 29 is a ball bearing having an inner ring 29a that contacts the outer peripheral surface of the eccentric member 26 and an outer ring 29b that contacts the inner peripheral surface of the input gear 30.
  • a support surface 22S is formed on the inner periphery of the cylindrical wall portion 22 of the intermediate member 20 in the direction along the rotation axis X (hereinafter referred to as the axial direction) on the inside (at a position adjacent to the support wall portion 21), and an output gear 25 is formed integrally with the support surface 22S on the outer side (the side farther from the intake camshaft 2) and centered on the rotation axis X.
  • the eccentric member 26 is cylindrical.
  • the eccentric member 26 has a circumferential support surface 26S on the inner side in the axial direction (the side closer to the intake camshaft 2) that is the outer peripheral surface centered on the rotation axis X.
  • a flange portion 26Q is formed on the inner side in the axial direction of the circumferential support surface 26S (the side closer to the intake camshaft 2) that protrudes further radially outward from the circumferential support surface 26S.
  • the eccentric member 26 has an eccentric support surface 26E on the outer side (the side farther from the intake camshaft 2) that is the outer peripheral surface centered on the eccentric axis Y that is eccentric in a position parallel to the rotation axis X.
  • the eccentric member 26 is formed in the order of the flange portion 26Q, the circumferential support surface 26S, and the eccentric support surface 26E along the axial direction from the side closer to the intake camshaft 2. Since the direction along the eccentric axis Y is the same as the axial direction, hereinafter, the direction along the eccentric axis Y will also be simply referred to as the axial direction.
  • a first recess 70 is formed on the eccentric support surface 26E along the radial direction of the eccentric member 26, recessed inward.
  • a pair of second recesses 79, 79 recessed toward the radial axis of the eccentric member 26 are formed on the bottom surface of the first recess 70 at both ends in the circumferential direction of the eccentric member 26.
  • the first recess 70 is symmetrical in the circumferential direction.
  • the second recesses 79, 79 are formed at the respective ends of the first recess 70 in the circumferential direction of the eccentric member 26.
  • the maximum depth of the bottom surface of the second recesses 79, 79 in the radial direction of the eccentric member 26 is deeper than the depth of the bottom surface of the first recess 70 near the circumferential center of the eccentric member 26.
  • the surfaces from the respective bottom surfaces to the ends of the second recesses 79, 79 in the circumferential direction of the eccentric member 26 are formed in a shape that follows the curved shape of the spring member 71 described below.
  • the elastic member S is fitted into the first recess 70.
  • the elastic member S includes a pair of spring members 71, 71.
  • the pair of spring members 71, 71 each have the same shape and size.
  • the elastic member S applies a biasing force to the input gear 30 via the second bearing 29 so as to mesh a portion of the external teeth portion 30A of the input gear 30 with a portion of the internal teeth portion 25A of the output gear 25. This prevents the backlash between the input gear 30 and the output gear 25 from expanding, and prevents abnormal noise. This also improves the durability of the input gear 30 and the output gear 25.
  • a pair of engagement grooves 26T are formed on the inner circumference of the eccentric member 26 parallel to the rotation axis X, into which a pair of engagement pins 8 of the phase control motor M (see Figure 1) can respectively engage.
  • tapered portions 26c (inclined portions) whose diameter decreases toward the inside (side closer to the intake camshaft 2) are formed on both sides of the engagement groove 26T on the inner circumferential side of the open end on the outside (side farther from the intake camshaft 2) of the eccentric member 26.
  • the eccentric member 26 is supported so as to be rotatable about the rotation axis X relative to the intermediate member 20 by fitting a first bearing 28 onto the circumferential support surface 26S, and then fitting the first bearing 28 into the support surface 22S of the cylindrical wall portion 22.
  • the input gear 30 is supported so as to be rotatable about the eccentric axis Y relative to the eccentric support surface 26E of the eccentric member 26 via a second bearing 29, as shown in FIG. 1.
  • the number of teeth on the external teeth portion 30A of the input gear 30 is set to be one less than the number of teeth on the internal teeth portion 25A of the output gear 25.
  • a portion of the external teeth portion 30A of the input gear 30 meshes with a portion of the internal teeth portion 25A of the output gear 25.
  • the fixing ring 31 is supported in a fitted state on the outer periphery of the eccentric member 26, thereby preventing the second bearing 29 from coming loose via the spacer 32.
  • a gap is formed between the eccentric member 26 and the support wall portion 21 of the intermediate member 20.
  • the Oldham coupling Cx is composed of a plate-shaped coupling member 40 which is integrally formed with a central annular portion 41, a pair of external engagement arms 42 which protrude radially outward from the annular portion 41 along a first direction (left-right direction in FIG. 2), and an internal engagement arm 43 which protrudes radially outward from the annular portion 41 along a second direction (up-down direction in FIG. 2) perpendicular to the first direction.
  • An engagement recess 43a which is continuous with an opening of the annular portion 41 is formed in each of the pair of internal engagement arms 43.
  • a pair of guide grooves 11a are formed in the opening edge of the outer case 11 against which the front plate 12 abuts, extending radially from the internal space of the outer case 11 to the external space, centered on the rotation axis X, as through grooves.
  • the groove width of the guide grooves 11a is set slightly wider than the width of the external engagement arm 42, and a diagonally cut-out portion 42a is formed at both circumferential ends of the external engagement arm 42.
  • a pair of discharge flow paths 11b are cut out and formed in each of the guide grooves 11a and the cut-out portion 42a at both circumferential ends of the external engagement arm 42.
  • pocket portions 11c are formed with the inner circumference cut out along the circumferential direction.
  • the pocket portions 11c collect foreign matter that moves to the outer circumference due to the centrifugal force caused by the rotation of the drive-side rotor A.
  • Figures 2 and 3 show an example in which four pocket portions 11c are formed.
  • a pair of engagement protrusions 30T are integrally formed on the end surface of the input gear 30 that faces the front plate 12.
  • the engagement width of these engagement protrusions 30T is set slightly narrower than the engagement width of the engagement recess 43a of the internal engagement arm 43.
  • the Oldham coupling Cx can be made to function by engaging a pair of external engagement arms 42 of the coupling member 40 with a pair of guide grooves 11a of the outer case 11, and engaging a pair of engagement projections 30T of the input gear 30 with the engagement recesses 43a of a pair of internal engagement arms 43 of the coupling member 40.
  • the coupling member 40 can be displaced in a first direction (left-right direction in FIG. 2) in which the external engagement arm 42 extends relative to the outer case 11, and the input gear 30 can be displaced in a second direction (up-down direction in FIG. 2) along the direction in which the engagement recess 43a of the internal engagement arm 43 is formed relative to the coupling member 40.
  • the spacer 32 sets the distance of the gap through which the second bearing 29 can move in the axial direction to a predetermined set value or less.
  • the spacer 32 between the Oldham coupling Cx (coupling member 40) and the second bearing 29, the movement of the second bearing 29 in the axial direction is limited to a distance less than a predetermined set value.
  • a recess 12d recessed toward the outside is formed on the surface of the front plate 12 facing the input gear 30.
  • the recess 12d is provided opposite the opening of the coupling member 40 on the front plate 12, and the recess 12d is formed slightly wider than the opening of the coupling member 40. This makes it possible to prevent contact between the engagement protrusion 30T of the input gear 30 and the front plate 12.
  • the support wall portion 21 of the intermediate member 20 is connected to the end of the intake camshaft 2 by a connecting bolt 23, and they rotate together.
  • the eccentric member 26 is supported by a first bearing 28 so as to be relatively rotatable about the rotation axis X with respect to the intermediate member 20.
  • the input gear 30 is supported by an eccentric support surface 26E of the eccentric member 26 via a second bearing 29, and a portion of the external teeth portion 30A of the input gear 30 meshes with a portion of the internal teeth portion 25A of the output gear 25.
  • the external engagement arm 42 of the Oldham coupling Cx engages with a pair of guide groove portions 11a of the outer case 11, and the engagement projection 30T of the input gear 30 engages with the engagement recess 43a of the internal engagement arm 43 of the Oldham coupling Cx.
  • the front plate 12 is disposed on the outer side of the coupling member 40 of the Oldham coupling Cx, so that the coupling member 40 can move in a direction perpendicular to the rotation axis X while contacting the inner surface of the front plate 12.
  • the Oldham coupling Cx is disposed on the outer side (the side farther from the intake camshaft 2) of both the first bearing 28 and the second bearing 29, and on the inner side (the side closer to the intake camshaft 2) of the front plate 12.
  • phase control motor M is controlled by a control device configured as an ECU.
  • the engine E is equipped with sensors capable of detecting the rotation speeds (number of rotations per unit time) of the crankshaft 1 and the intake camshaft 2 and their respective rotation phases, and the detection signals of these sensors are input to the control device.
  • the control device maintains the relative rotational phase by driving the phase control motor M at a speed equal to the rotational speed of the intake camshaft 2 when the engine E is running.
  • an advance operation is performed by reducing the rotational speed of the phase control motor M below the rotational speed of the intake camshaft 2
  • a retard operation is performed by increasing the rotational speed.
  • an advance operation increases the intake compression ratio
  • a retard operation decreases the intake compression ratio.
  • phase control motor M rotates at the same speed as the outer case 11 (the same speed as the intake camshaft 2), the position of the meshing portion of the external teeth 30A of the input gear 30 with the internal teeth 25A of the output gear 25 does not change, so the relative rotation phase of the driven rotor B with respect to the driving rotor A is maintained.
  • the eccentric shaft Y in the phase adjustment mechanism C revolves around the rotation shaft X.
  • This revolution displaces the position of the meshing portion of the input gear 30 with the internal teeth 25A of the output gear 25 and the external teeth 30A of the input gear 30 along the inner circumference of the output gear 25, and a rotational force acts between the input gear 30 and the output gear 25.
  • a rotational force about the rotation shaft X acts on the output gear 25, and a rotational force that tries to rotate the input gear 30 about the eccentric shaft Y acts on the input gear 30.
  • the input gear 30 does not rotate relative to the outer case 11 because its engagement projection 30T engages with the engagement recess 43a of the internal engagement arm 43 of the coupling member 40, and a rotational force acts on the output gear 25.
  • This rotational force causes the intermediate member 20 together with the output gear 25 to rotate about the rotation axis X relative to the outer case 11.
  • the relative rotational phase between the driving side rotor A and the driven side rotor B is set, and the opening and closing timing is set by the intake camshaft 2.
  • the number of teeth on the external teeth 30A of the input gear 30 is set to one less than the number of teeth on the internal teeth 25A of the output gear 25. Therefore, when the eccentric axis Y of the input gear 30 revolves once around the rotation axis X, the output gear 25 rotates by one tooth, achieving a large reduction in speed.
  • the intake camshaft 2 is formed with a lubricating oil passage 15 to which lubricating oil is supplied from an external oil pump P via an oil passage forming member 9.
  • a supply oil passage 21a is formed in a part of the surface of the support wall portion 21 of the intermediate member 20 that abuts against the intake camshaft 2, for guiding the lubricating oil flowing through the lubricating oil passage 15 inside the eccentric member 26.
  • the support wall portion 21 has the supply oil passage 21a that can supply lubricating oil from the outside to the inside of the driven-side rotating body B.
  • a gap is formed between the eccentric member 26 and the support wall portion 21 of the intermediate member 20.
  • the oil supply passage 21a is in communication with this gap.
  • the lubricating oil supplied from the oil pump P is supplied from the lubricating oil passage 15 of the intake camshaft 2 to the internal space of the intermediate member 20 via the supply oil passage 21a of the support wall portion 21 of the intermediate member 20.
  • Some of the lubricating oil supplied to the internal space of the intermediate member 20 flows into the internal space of the eccentric member 26, but some is supplied to the first bearing 28 through the gap between the eccentric member 26 and the support wall portion 21 of the intermediate member 20 by centrifugal force, causing the first bearing 28 to operate (slide).
  • the lubricating oil supplied to the first bearing 28 is then supplied to the adjacent second bearing 29, and is also supplied between the internal teeth portion 25A of the output gear 25, which is arranged on the outer periphery of the second bearing 29 and biased by the elastic member S, and the external teeth portion 30A of the input gear 30, causing these parts (especially the meshing parts) to operate (slide) smoothly.
  • the lubricating oil supplied between the second bearing 29 and the internal teeth portion 25A of the output gear 25 and the external teeth portion 30A of the input gear 30 is further supplied to the coupling member 40.
  • the lubricating oil supplied to the coupling member 40 is supplied between the front plate 12 and the coupling member 40, and is also supplied to the gap between the external engagement arm 42 of the coupling member 40 and the guide groove portion 11a of the outer case 11. This allows the coupling member 40 to operate smoothly.
  • a pair of discharge flow paths 11b are formed in the guide groove portion 11a (see Figures 2 and 3). Therefore, the lubricating oil supplied to the joint member 40 is discharged to the outside from the gap between the external engagement arm 42 of the joint member 40 and the guide groove portion 11a of the outer case 11.
  • the discharge flow path 11b is formed in the guide groove portion 11a, the lubricating oil inside can be discharged from the discharge flow path 11b by centrifugal force when starting the engine E.
  • the front plate 12 has a circular opening 12a in the center, centered on the rotation axis X.
  • a step G is formed between the edge of the opening 12a of the front plate 12 and the inner circumference of the eccentric member 26. This step G is set to a minimum so that the eccentric member 26 does not come into contact with the front plate 12 when rotating.
  • this step G allows the lubricating oil in the internal space of the eccentric member 26 to be discharged through the opening 12a of the front plate 12, reducing the amount of lubricating oil remaining inside.
  • the lubricating oil supplied to the inside of the driven rotor B can be discharged from the guide groove portion 11a of the outer case 11 and the opening 12a of the front plate 12.
  • protrusions 12e that protrude inward (toward the intake camshaft 2) are formed along the circumferential direction of the front plate 12 on the surface of the front plate 12 facing the intermediate member 20.
  • the protrusions 12e are provided so as to face the boundary between the inner peripheral surface of the outer case 11 and the outer peripheral surface of the intermediate member 20 along the axial direction. This makes it possible to make the flow of lubricating oil discharged from between the outer case 11 and the intermediate member 20 different from the flow of lubricating oil discharged from between the outer case 11 and the intermediate member 20 in the portion where the protrusions 12e are not provided, thereby allowing the lubricating oil to flow inside the outer case 11.
  • the valve timing control device 100 is configured to have an oil reservoir structure Z that reduces the amount of lubricating oil discharged from the inside of the outer case 11 relative to the amount of lubricating oil supplied from the oil supply passage 21a to the inside of the intermediate member 20 during the synchronous rotation.
  • the oil reservoir structure Z will be described below.
  • the external engagement arm 42 of the joint member 40 engages with the guide groove portion 11a of the outer case 11.
  • This guide groove portion 11a is configured to be supplied with lubricating oil to enhance lubrication with the external engagement arm 42.
  • the amount of lubricating oil discharged from the guide groove portion 11a is configured to be limited to a predetermined amount or less.
  • the lubricating oil in the guide groove portion 11a flows through a pair of discharge flow paths 11b that are cut out from the inside to the outside of the outer case 11 in each of the pair of guide groove portions 11a, as shown in FIG. 5.
  • the oil reservoir structure Z is configured so that the amount of lubricating oil discharged from the pair of discharge flow paths 11b is less than the amount of lubricating oil flowing through the supply oil path 21a when the outer case 11 is rotating. This makes it possible for the lubricating oil supplied to the inside of the outer case 11 to be less likely to be discharged while still maintaining its lubricating function in the guide groove portion 11a.
  • one axial side of the eccentric member 26 is inserted into an opening 12a which is an opening in the radial center of the front plate 12.
  • the front plate 12 is open up to the position of the radially outer end of the eccentric member 26 inserted into the front plate 12 when the difference between the eccentric axis Y and the rotation axis X is the largest, with the rotation axis X as the center.
  • the front plate 12 closes the opening in the outer case 11 up to the position of the radially outer end of the eccentric member 26 inserted into the front plate 12 when the difference between the eccentric axis Y and the rotation axis X is the largest, with the rotation axis X as the center.
  • the eccentric axis Y is eccentric with respect to the rotation axis X, and the eccentric axis Y revolves around the rotation axis X. Therefore, the portion of the eccentric member 26 inserted into the front plate 12 rotates around the rotation axis X with a rotation radius of half the outer diameter of the portion of the eccentric member 26 inserted into the front plate 12 plus the eccentricity of the eccentric axis Y relative to the rotation axis X.
  • the opening 12a is configured so that the portion of the eccentric member 26 inserted into the front plate 12 has an inner radius of half the outer diameter of the portion of the eccentric member 26 inserted into the front plate 12 plus the eccentricity of the eccentric axis Y relative to the rotation axis X, so that the eccentric member 26 does not come into contact with the front plate 12 when rotating.
  • the inner radius of the opening 12a is smaller than the inner radius of the coupling member 40, and the coupling member 40 is covered by the front plate 12, making it impossible to see the coupling member 40 from the outside. This makes it possible to configure the lubricating oil to accumulate from the inner circumferential surface of the outer case 11 to the opening 12a when the engine E is in operation.
  • This type of opening 12a configuration also corresponds to the oil reservoir structure Z described above.
  • FIG. 6 shows the flow pattern of the lubricating oil in the valve timing control device 100.
  • the lubricating oil is supplied from the oil pump P to the supply oil passage 21a through the lubricating oil passage 15 (a).
  • the lubricating oil supplied from the supply oil passage 21a to the inside of the intermediate member 20 flows between the inner circumferential surface of the intermediate member 20 and the outer circumferential surface of the eccentric member 26, and into the inside of the eccentric member 26. That is, most of the lubricating oil supplied to the supply oil passage 21a flows between the eccentric member 26 and the support wall portion 21 of the intermediate member 20 due to centrifugal force, and flows toward the first bearing 28 due to centrifugal force (b). In addition, a part of the lubricating oil flows (dribbles) to the center (radial center) of the eccentric member 26 (h).
  • the lubricating oil that has flowed to the first bearing 28 flows between the inner ring 28a and the outer ring 28b (c) and is supplied to the gap between the intermediate member 20 and the input gear 30 (d) and to the second bearing 29 (e).
  • the lubricating oil that has flowed between the intermediate member 20 and the input gear 30 and the lubricating oil that has been supplied to the second bearing 29 and has flowed between the inner ring 29a and the outer ring 29b is discharged to the outside of the outer case 11 through the gap between the front plate 12 and the outer case 11 (f), but most of it is stored inside the outer case 11.
  • the front plate 12 covers the area where the lubricating oil flows between the inner circumferential surface of the intermediate member 20 and the outer circumferential surface of the eccentric member 26. That is, the inner circumferential surface of the opening 12a is located closer to the rotation axis X than the area between the intermediate member 20 and the input gear 30 (d) and the path (e) through which the lubricating oil is supplied to the second bearing 29.
  • the lubricating oil accumulates inside the outer case 11 from the inner circumferential surface side of the outer case 11 due to centrifugal force, and when the lubricating oil reaches the opening 12a, it is discharged from the opening 12a (g).
  • the pair of discharge flow paths 11b are configured so that the amount of lubricating oil discharged from the pair of discharge flow paths 11b is less than the amount of lubricating oil discharged between the inner circumferential surface of the intermediate member 20 and the outer circumferential surface of the eccentric member 26.
  • the flow rate in (a) of FIG. 6 is the sum of the flow rate in (c) and the flow rate in (h), and the flow rate in (f) is less than the flow rate in (c), and the lubricating oil can be stored inside the outer case 11 until the lubricating oil flows out along (g).
  • the lubricating oil flowing in (b) flows along (c), (d), and (e), accumulates inside the outer case 11 by centrifugal force, and is discharged along (g) when the liquid level reaches the opening 12a.
  • the flow rate in (b) is the sum of the flow rate in (f) and the flow rate in (g). That is, the amount of lubricating oil discharged from the discharge passage 11b is configured to be less than the amount of lubricating oil flowing through the supply passage 21a minus the amount of lubricating oil flowing inside the eccentric member 26.
  • the lubricating oil can be stored inside, and the damping effect of the oil (lubricating oil) can reduce the volume of noise caused by contact and collision of various parts. Therefore, it is possible to reduce the noise and vibration emitted from the valve timing control device 100 (specifically, the above configuration can achieve a noise and vibration reduction effect of several dB).
  • the lubricating oil can be discharged from the opening 12a and the gap between the front plate 12 and the outer case 11. Therefore, for example, due to the viscosity of the lubricating oil at low temperatures, it is possible to suppress a decrease in the starting speed of the engine E (deterioration of the starting ability of the engine E).
  • the oil reservoir structure Z is described as being formed by cutting out the discharge flow passage 11b from the inside to the outside of the outer case 11 in each of the pair of guide grooves 11a.
  • the oil reservoir structure Z may be formed by rounding the corners on both sides in the circumferential direction of each of the pair of guide grooves 11a into an arc shape, and a pair of discharge flow passages 11b may be formed between the cut portions 42a at both ends in the circumferential direction of the external engagement arm 42 and the corners on both sides in the circumferential direction of the guide groove 11a. Even with this configuration, it is possible to make it difficult for the lubricating oil supplied to the inside of the outer case 11 to be discharged while providing the lubricating function in the guide groove 11a.
  • the pair of discharge flow passages 11b can be provided at the bottom of each of the pair of guide groove portions 11a, as shown in FIG. 8, without providing cut portions 42a at both circumferential ends of the external engagement arm 42. Even in this case, it is possible to make it difficult for the lubricating oil supplied to the inside of the outer case 11 to be discharged while still providing a lubricating function in the guide groove portion 11a.
  • the front plate 12 is described as opening up to the position of the inserted radially outer end when the eccentric member 26 is in a state where the difference between the eccentric axis Y and the rotation axis X is the largest, centered on the rotation axis X.
  • the front plate 12 may be configured to open even larger than the position of the inserted radially outer end when the eccentric member 26 is in a state where the difference between the eccentric axis Y and the rotation axis X is the largest, centered on the rotation axis X.
  • the valve opening/closing timing control device 100 includes a drive side rotor A that rotates synchronously with the crankshaft 1 of the engine (internal combustion engine) E around the rotation axis X, a driven side rotor B that is coaxial with the rotation axis X and is arranged inside the drive side rotor A and rotates integrally with an intake camshaft (camshaft) 2 for opening and closing the valves of the engine E, and a phase adjustment mechanism C that sets the relative rotational phase of the drive side rotor A and the driven side rotor B.
  • a drive side rotor A that rotates synchronously with the crankshaft 1 of the engine (internal combustion engine) E around the rotation axis X
  • a driven side rotor B that is coaxial with the rotation axis X and is arranged inside the drive side rotor A and rotates integrally with an intake camshaft (camshaft) 2 for opening and closing the valves of the engine E
  • the phase adjustment mechanism C includes an output gear 25 that is coaxial with the rotation axis X and is provided on the driven side rotor B, an input gear 30 that rotates around an eccentric axis Y that is parallel to the rotation axis X and is connected to the drive side rotor A, and a cylindrical eccentric member that supports the input gear 30 from the inner side via a second bearing (support bearing) 29 and rotates the input gear 30. 26, and is configured so that the rotation of the eccentric member 26 revolves the eccentric axis Y to change the position of the meshing portion between the output gear 25 and the input gear 30.
  • the driven side rotor B has a support wall portion 21 connected to the end of the intake camshaft 2 in a position perpendicular to the rotation axis X, and the support wall portion 21 has a supply oil passage 21a that can supply lubricating oil from the outside to the inside of the driven side rotor B.
  • the driving side rotor A has a front plate 12 on the opposite side to the intake camshaft 2 with respect to the eccentric member 26 in the direction along the rotation axis X, and has an oil reservoir structure Z that reduces the amount of lubricating oil discharged from the inside of the driving side rotor A relative to the amount of lubricating oil supplied from the supply oil passage 21a to the inside of the driven side rotor B when the driving side rotor A is rotating.
  • the phase adjustment mechanism C further includes an Oldham coupling Cx having an annular portion 41 and a pair of external engagement arms 42 that protrude radially outward from the annular portion 41 in opposing directions
  • the driving side rotor A has a pair of guide grooves 11a formed as through-grooves at the opening edge where the front plate 12 abuts, extending radially outward from the inside to the outside of the driving side rotor A in opposing directions, and each of the pair of external engagement arms 42 is engaged with each of the pair of guide grooves 11a, and each of the pair of guide grooves 11a has a discharge flow passage 11b formed by cutting out from the inside to the outside of the driving side rotor A
  • the oil reservoir structure Z is preferably configured such that the amount of lubricating oil discharged from the discharge flow passage 11b is less than the amount of lubricating oil flowing through the supply oil passage 21a when the driving side rotor A is rotating.
  • the phase adjustment mechanism C In order to set the relative rotational phase between the driving rotor A and the driven rotor B, the phase adjustment mechanism C has an external engagement arm 42 of the Oldham coupling Cx that is engaged with the guide groove portion 11a of the driving rotor A, and lubricating oil is supplied to lubricate between the external engagement arm 42 and the guide groove portion 11a.
  • the guide groove portion 11a is provided as a through groove from the inside to the outside of the driving rotor A, the lubricating oil supplied to the inside of the driving rotor A is discharged to the outside of the driving rotor A by the centrifugal force caused by the rotation of the driving rotor A.
  • valve timing control device 100 described in (2) is configured such that the amount of lubricating oil discharged from the discharge passage 11b is less than the amount of lubricating oil flowing through the supply passage 21a minus the amount of lubricating oil flowing inside the eccentric member 26.
  • one axial side of the eccentric member 26 is preferably inserted into an opening in the radial center of the front plate 12, and the front plate 12 is preferably open up to the position of the radially outer end of the eccentric member 26 inserted therethrough when the difference between the eccentric axis Y and the rotation axis X is the largest, centered on the rotation axis X.
  • the movable range of the eccentric member 26 is secured while suppressing the discharge of lubricating oil from between the eccentric member 26 and the opening, and the lubricating oil can be stored from the outer peripheral surface of the driving side rotor A to the opening 12a in the radial center of the front plate 12.
  • the lubricating oil can be discharged from the opening 12a in the radial center of the front plate 12, preventing deterioration of startability due to the lubricating oil the next time the engine E is started.
  • the second bearing 29 is preferably configured as a ball bearing having an inner ring 29a that contacts the outer peripheral surface of the eccentric member 26 and an outer ring 29b that contacts the inner peripheral surface of the input gear 30, one axial side of the eccentric member 26 is inserted into an opening 12a in the radial center of the front plate 12, and the second bearing 29 is preferably covered by the front plate 12 when viewed in the direction of the rotation axis X during rotation of the eccentric member 26.
  • This configuration makes it possible to prevent lubricating oil from leaking from the ball bearings and to store the lubricating oil in the oil reservoir structure Z.
  • the oil reservoir structure Z is configured between the radial outer end of the discharge passage 11b and the opening in the radial center of the front plate 12, and it is preferable that the meshing portion between the output gear 25 and the input gear 30, the sliding portion between the pair of external engagement arms 42 and the pair of guide groove portions 11a, and the second bearing 29 are arranged within the oil reservoir structure Z.
  • the present invention can be used in valve timing control devices.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

弁開閉時期制御装置は、内燃機関のクランクシャフトと同期回転する駆動側回転体、内燃機関のカムシャフトと一体回転する従動側回転体、及び、駆動側回転体及び従動側回転体の相対回転位相を設定する位相調節機構を備え、従動側回転体は、カムシャフトの端部に連結される支持壁部を有し、当該支持壁部は外部から従動側回転体の内部に潤滑油を供給可能な供給油路を有し、駆動側回転体が回転している際に、供給油路から従動側回転体の内部に供給された潤滑油の供給量に対して駆動側回転体の内部から排出される潤滑油の排出量を少なくする油溜まり構造を有する。

Description

弁開閉時期制御装置
 本発明は、弁開閉時期制御装置に関する。
 従来、内燃機関においてクランクシャフトからのトルク伝達によりカムシャフトのカム部によるバルブの開閉時期を制御する弁開閉時期制御装置が利用されている。このような弁開閉時期制御装置として、例えば下記に出典を示す特許文献1に記載のものがある。
 特許文献1には、弁開閉時期制御装置が記載されている。この弁開閉時期制御装置は、駆動側回転体と、従動側回転体と、駆動側回転体及び従動側回転体の相対回転位相を設定する位相調節機構とを備えている。位相調節機構は、回転軸芯と同軸芯で従動側回転体に設けられた出力ギヤ、回転軸芯と平行姿勢の偏心軸芯を中心に回転し、駆動側回転体に連結される入力ギヤ、第一軸受、第二軸受、及び、第二軸受を介して入力ギヤを内周側から支持し、入力ギヤを回転させる筒状の偏心部材等を備えて構成される。
特開2018-087564号公報
 弁開閉時期制御装置は、一般的に、内燃機関の運転中に従動側回転体の内部に潤滑油が供給される。特許文献1に記載の弁開閉時期制御装置では、駆動側回転体は、回転軸芯に沿う方向で偏芯部材に対してカムシャフトと反対側にフロントプレートを有する。このフロントプレートは、回転軸芯に沿う方向視において円形状であって、中央に円形の開口を有する。この開口は、偏心部材の内部空間の潤滑油を外部に排出するために設けられている。しかしながら、内燃機関の運転中に、潤滑油が外部に排出され過ぎると、弁開閉時期制御装置を構成する部品同士が接触し(衝突し)、接触音(衝突音)が生じ、弁開閉時期制御装置から生じるノイズや振動が大きくなる可能性がある。
 そこで、内燃機関の運転中にノイズや振動を低減することが可能な弁開閉時期制御装置が求められる。
 本発明に係る弁開閉時期制御装置の特徴構成は、回転軸芯を中心に内燃機関のクランクシャフトと同期回転する駆動側回転体、前記回転軸芯と同軸芯、かつ、前記駆動側回転体の内側に配置され、前記内燃機関の弁開閉用のカムシャフトと一体回転する従動側回転体、及び、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位相調節機構、を備え、前記位相調節機構は、前記回転軸芯と同軸芯で前記従動側回転体に設けられた出力ギヤと、前記回転軸芯と平行姿勢の偏心軸芯を中心に回転し、前記駆動側回転体に連結される入力ギヤと、支持軸受を介して前記入力ギヤを内周側から支持し、前記入力ギヤを回転させる筒状の偏心部材と、を含み、前記偏心部材の回転で前記偏心軸芯を公転させて前記出力ギヤと前記入力ギヤとの噛み合い部分の位置を変化させるように構成され、前記従動側回転体は、前記回転軸芯に直交する姿勢で前記カムシャフトの端部に連結される支持壁部を有し、当該支持壁部は外部から前記従動側回転体の内部に潤滑油を供給可能な供給油路を有し、前記駆動側回転体は、前記回転軸芯に沿う方向で前記偏心部材に対して前記カムシャフトと反対側にフロントプレートを有し、前記駆動側回転体が回転している際に、前記供給油路から前記従動側回転体の内部に供給された前記潤滑油の供給量に対して前記駆動側回転体の内部から排出される前記潤滑油の排出量を少なくする油溜まり構造を有する点にある。
 このような特徴構成とすれば、駆動側回転体が回転している際は、供給油路から従動側回転体の内部に供給された潤滑油を、駆動側回転体の内部から排出され難くすることができるので、駆動側回転体の内部に油(潤滑油)を溜めることが可能となる。このように駆動側回転体の内部に潤滑油を溜めることで、油のダンピング効果により、各部の接触や衝突に起因した音の大きさを低減することが可能となる。したがって、弁開閉時期制御装置から生じるノイズや振動を抑制することが可能となる。
弁開閉時期制御装置の断面図である。 図1のII-II線の断面図である。 弁開閉時期制御装置の分解斜視図である。 フロントプレートの凸部を示す図である。 排出流路を示す図である。 潤滑油の流れを示す図である。 その他の実施形態に係る排出流路を示す図である。 その他の実施形態に係る排出流路を示す図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔基本構成〕
 図1に示すように、本実施形態に係る弁開閉時期制御装置100は、駆動側回転体A、従動側回転体B、及び、位相調節機構Cを備える。駆動側回転体Aは、回転軸芯Xを中心に内燃機関としてのエンジンEのクランクシャフト1と同期回転する。従動側回転体Bは、回転軸芯Xと同軸芯で、駆動側回転体Aの内部に配置される。また、従動側回転体Bは、エンジンEの吸気バルブ2B(弁の一例)を開閉する吸気カムシャフト2(カムシャフトの一例)と一体回転する。位相調節機構Cは、位相制御モータMの駆動力により駆動側回転体Aと従動側回転体Bとの相対回転位相を設定する。
 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3にピストン4を収容し、そのピストン4をコネクティングロッド5によりクランクシャフト1に連結した4サイクル型に構成されている。このエンジンEのクランクシャフト1の出力スプロケット1Sと、駆動側回転体Aの駆動スプロケット11Sとに亘ってタイミングチェーン6(タイミングベルト等でもよい)が巻回されている。
 これによりエンジンEの運転時には弁開閉時期制御装置100の全体が回転軸芯Xを中心に回転する。また、位相制御モータMの駆動力により位相調節機構Cを作動させ駆動側回転体Aに対して従動側回転体Bを回転方向と同方向又は逆方向に変位可能となる。この位相調節機構Cでの変位により駆動側回転体Aと従動側回転体Bとの相対回転位相を設定し、吸気カムシャフト2のカム部2Aによる吸気バルブ2Bの開閉時期(開閉タイミング)の制御が実現する。
 なお、従動側回転体Bが相対的に駆動側回転体Aの回転方向と同方向に変位する作動を進角作動と称し、この進角作動により吸気圧縮比が増大する。また、従動側回転体Bが相対的に駆動側回転体Aと逆方向に変位する作動(進角作動とは逆方向への作動)を遅角作動と称し、この遅角作動により吸気圧縮比が低減する。
〔弁開閉時期制御装置〕
 図1に示すように、駆動側回転体Aは、外周に駆動スプロケット11Sが形成されたアウタケース11と、フロントプレート12と、を複数の締結ボルト13で締結して構成されている。アウタケース11は、底部に開口を有する有底筒状型である。フロントプレート12は、回転軸芯Xに沿う方向で偏心部材26に対して吸気カムシャフト2と反対側に設けられる。
 図1及び図2に示すように、アウタケース11の内部空間に従動側回転体Bとしての中間部材20と、ハイポトロコイド型のギヤ減速機構を有した位相調節機構Cとが収容されている。また、位相調節機構Cは、位相変化を駆動側回転体A及び従動側回転体Bに反映するオルダム継手Cxを備えている。
 従動側回転体Bを構成する中間部材20は、回転軸芯Xに直交する姿勢で吸気カムシャフト2に連結する支持壁部21と、回転軸芯Xを中心とする筒状で吸気カムシャフト2から離間する方向に支持壁部21の外周縁から突出する筒状壁部22とが一体形成されている。
 この中間部材20は、筒状壁部22の外面がアウタケース11の内面に接触する状態で相対回転自在に嵌め込まれ、支持壁部21の中央の貫通孔に挿通する連結ボルト23により吸気カムシャフト2の端部に固定される。このように固定された状態で筒状壁部22の外側(吸気カムシャフト2より遠い側)の端部がフロントプレート12より内側に位置するように構成されている。
 図1及び図2に示すように、筒状壁部22の外周側には溝部22aが全周にわたって形成されている。溝部22aにより筒状壁部22の外面とアウタケース11の内面との間において潤滑油の保持性が向上する。これにより、筒状壁部22とアウタケース11との摩擦力が低減されて、中間部材20がアウタケース11に対し滑らかに回転するようになる。
 図1に示すように、位相制御モータMは、その出力軸Maを回転軸芯Xと同軸芯上に配置するように支持フレーム7によりエンジンEに支持されている。位相制御モータMの出力軸Maには回転軸芯Xに対して直交する姿勢の一対の係合ピン8が形成されている。
〔位相調節機構〕
 図1-図3に示すように、位相調節機構Cは、中間部材20と、中間部材20の筒状壁部22の内周面に形成される出力ギヤ25と、偏心部材26と、弾性部材Sと、第一軸受28と、第二軸受29(「支持軸受」に相当)と、入力ギヤ30と、固定リング31と、リング状のスペーサ32と、オルダム継手Cxとを備えて構成されている。なお、第一軸受28と第二軸受29とには転がり軸受が使用されるが、滑り軸受を用いることも可能である。本実施形態において、第一軸受28は、偏心部材26の外周面に接触する内輪28aと、中間部材20の内周面に接触する外輪28bとを有するボールベアリングである。また、第二軸受29は、偏心部材26の外周面に接触する内輪29aと、入力ギヤ30の内周面に接触する外輪29bとを有するボールベアリングである。
 図1に示すように、中間部材20の筒状壁部22の内周のうち、回転軸芯Xに沿う方向(以下、軸方向と記載する)で内側(支持壁部21に隣接する位置)に回転軸芯Xを中心とする支持面22Sが形成され、支持面22Sより外側(吸気カムシャフト2より遠い側)に回転軸芯Xを中心とする出力ギヤ25が一体的に形成されている。
 図1-図3に示すように、偏心部材26は筒状である。偏心部材26は、軸方向での内側(吸気カムシャフト2に近い側)に回転軸芯Xを中心とする外周面の円周支持面26Sが形成されている。円周支持面26Sの更に軸方向での内側(吸気カムシャフト2に更に近い側)には円周支持面26Sから更に径方向外側に向かって突出する鍔部26Qが形成されている。また、偏心部材26は、外側(吸気カムシャフト2から遠い側)に回転軸芯Xに平行となる姿勢で偏心する偏心軸芯Yを中心とする外周面の偏心支持面26Eが形成されている。したがって、偏心部材26は、吸気カムシャフト2に近い側から軸方向に沿って、鍔部26Q、円周支持面26S、偏心支持面26Eの順に並んで形成されている。偏心軸芯Yに沿う方向は軸方向と同一であるため、以下では、偏心軸芯Yに沿う方向についても単に軸方向と記載する。
 偏心支持面26Eには、図1及び図3に示すように、偏心部材26の径方向に沿い、内側に向けて窪む第一凹部70が形成されている。第一凹部70の底面には偏心部材26の周方向における両端に、偏心部材26の径方向軸側に向けて窪む一対の第二凹部79,79が形成されている。本実施形態では、第一凹部70は周方向において対称である。
 第二凹部79,79は、それぞれ、第一凹部70における、偏心部材26の周方向におけるそれぞれの端部に形成されている。偏心部材26の径方向における、第二凹部79,79の底面の最大深さは、第一凹部70における偏心部材26の周方向中央付近の底面の深さよりも深い。偏心部材26の周方向における第二凹部79,79のそれぞれの底面から端部に到るまでの面は、後述するバネ部材71の湾曲形状に沿う形状に形成されている。
 第一凹部70には、弾性部材Sが嵌め込まれている。弾性部材Sは、一対のバネ部材71,71を含む。本実施形態では、一対のバネ部材71,71はそれぞれ、同一の形状、かつ、同一の大きさである。弾性部材Sは、入力ギヤ30の外歯部30Aの一部を出力ギヤ25の内歯部25Aの一部に噛み合わせるように、第二軸受29を介して入力ギヤ30に付勢力を作用させる。これにより、入力ギヤ30と出力ギヤ25とのバックラッシュの拡大を防ぎ、異音を防止することができる。また、これにより、入力ギヤ30及び出力ギヤ25の耐久性を向上させることができる。
 図1及び図3に示すように、偏心部材26の内周には、位相制御モータM(図1参照)の一対の係合ピン8の各々が係合可能な一対の係合溝26Tが回転軸芯Xと平行姿勢で形成されている。
 図3に示すように、偏心部材26の外側(吸気カムシャフト2から遠い側)の開口端の内周側には、係合溝26Tの両側部分に内側(吸気カムシャフト2に近い側)に向けて径が小さくなるテーパ部26c(傾斜部分)が形成されている。位相制御モータMの一対の係合ピン8を偏心部材26の係合溝26Tに係合させる際に、テーパ部26cにより係合ピン8が係合溝26Tに案内されるので、位相制御モータMと偏心部材26との係合作業が容易になる。
 この偏心部材26は、図1に示すように円周支持面26Sに第一軸受28を外嵌し、この第一軸受28を筒状壁部22の支持面22Sに嵌め込むことにより、中間部材20に対し回転軸芯Xを中心に回転自在に支持される。また、入力ギヤ30は、図1に示すように偏心部材26の偏心支持面26Eに対し第二軸受29を介して偏心軸芯Yを中心に回転自在に支持される。
 この位相調節機構Cでは、入力ギヤ30の外歯部30Aの歯数が、出力ギヤ25の内歯部25Aの歯数より1歯だけ少なく設定されている。そして、入力ギヤ30の外歯部30Aの一部が出力ギヤ25の内歯部25Aの一部に噛合する。
 図1に示すように、固定リング31は、偏心部材26の外周に嵌合状態で支持されることによりスペーサ32を介して第二軸受29の抜け止めを行う。
 図1に示されるように、偏心部材26と、中間部材20の支持壁部21との間には、隙間が形成されている。
〔位相調節機構:オルダム継手〕
 図1-図3に示すように、オルダム継手Cxは、中央の環状部41と、この環状部41から第一方向(図2では左右方向)に沿って径方向外方に突出する一対の外部係合アーム42と、環状部41から第一方向に直交する第二方向(図2では上下方向)に沿って径方向外方に突出する内部係合アーム43とを一体形成した板状の継手部材40で構成されている。一対の内部係合アーム43の各々には環状部41の開口に連なる係合凹部43aが形成されている。
 アウタケース11のうち、フロントプレート12が当接する開口縁部にはアウタケース11の内部空間から外部空間に亘り、回転軸芯Xを中心に半径方向に延びる一対の案内溝部11aが貫通溝状に形成されている。この案内溝部11aの溝幅が外部係合アーム42の幅より僅かに広く設定され、外部係合アーム42の周方向両端部には、斜めに切り欠いたカット部42aが形成されている。各々の案内溝部11aと外部係合アーム42の周方向両端部のカット部42aには一対の排出流路11bが切欠き形成されている。
 アウタケース11の開口縁部において、案内溝部11a以外の部位には、周方向に沿い内周側が切り欠かれた一つ以上のポケット部11cが形成されている。ポケット部11cには、駆動側回転体Aの回転による遠心力を受けて外周側に移動する異物が回収される。図2及び図3には、4つのポケット部11cが形成されている場合を図示している。
 また、入力ギヤ30のうちフロントプレート12に対向する端面には一対の係合突起30Tが一体形成されている。この係合突起30Tの係合幅が内部係合アーム43の係合凹部43aの係合幅より僅かに狭く設定されている。
 このような構成から、継手部材40の一対の外部係合アーム42を、アウタケース11の一対の案内溝部11aに係合させ、継手部材40の一対の内部係合アーム43の係合凹部43aに、入力ギヤ30の一対の係合突起30Tを係合させることによりオルダム継手Cxを機能させることが可能となる。
 なお、継手部材40がアウタケース11に対して外部係合アーム42が延びる第一方向(図2で左右方向)に変位可能となり、この継手部材40に対して内部係合アーム43の係合凹部43aの形成方向に沿う第二方向(図2では上下方向)に入力ギヤ30が変位自在となる。
 図1及び図3に示すように、スペーサ32は、第二軸受29が軸方向に移動可能な隙間の距離を所定の設定値以下にする。オルダム継手Cx(継手部材40)と第二軸受29との間にスペーサ32が備えられることで、軸方向において第二軸受29の移動は、所定の設定値以下の距離に制限される。また、フロントプレート12における入力ギヤ30に対向する面には、外側(吸気カムシャフト2から遠い側)に向かって凹んだ凹部12dが形成されている。凹部12dは、フロントプレート12における継手部材40の開口部分と対向して設けられ、凹部12dは継手部材40の開口部分よりも僅かに広く形成されている。これにより、入力ギヤ30の係合突起30Tとフロントプレート12との接触を防止することができる。
〔弁開閉時期制御装置の各部の配置〕
 組み立て状態の弁開閉時期制御装置100は、図1に示すように吸気カムシャフト2の端部に中間部材20の支持壁部21が連結ボルト23により連結しており、これらは一体回転する。偏心部材26は第一軸受28により中間部材20に対して回転軸芯Xを中心に相対回転自在に支持される。図1に示すように、この偏心部材26の偏心支持面26Eに対し第二軸受29を介して入力ギヤ30が支持され、この入力ギヤ30の外歯部30Aの一部が出力ギヤ25の内歯部25Aの一部に噛み合う。
 更に、図2に示すようにオルダム継手Cxの外部係合アーム42がアウタケース11の一対の案内溝部11aに係合し、オルダム継手Cxの内部係合アーム43の係合凹部43aに入力ギヤ30の係合突起30Tが係合する。図1に示すようにオルダム継手Cxの継手部材40の外方側にフロントプレート12が配置されるため、継手部材40はフロントプレート12の内面に接触する状態で回転軸芯Xに対して直交する方向に移動可能となる。この配置により、オルダム継手Cxは、第一軸受28及び第二軸受29の双方より外側(吸気カムシャフト2から遠い側)で、フロントプレート12より内側(吸気カムシャフト2に近い側)に配置される。
 そして、図1に示すように、位相制御モータMの出力軸Maに形成された一対の係合ピン8が、偏心部材26の係合溝26Tに係合する。
〔位相調節機構の作動形態〕
 図面には示していないが位相制御モータMはECUとして構成される制御装置によって制御される。エンジンEにはクランクシャフト1と吸気カムシャフト2との回転速度(単位時間あたりの回転数)と、各々の回転位相とを検知可能なセンサを備えており、これらのセンサの検知信号が制御装置に入力するように構成されている。
 制御装置は、エンジンEの稼動時において位相制御モータMを吸気カムシャフト2の回転速度と等しい速度で駆動することで相対回転位相を維持する。これに対して位相制御モータMの回転速度を吸気カムシャフト2の回転速度より低減することにより進角作動が行われ、これとは逆に回転速度が増大することにより遅角作動が行われる。前述したように進角作動により吸気圧縮比が増大し、遅角作動により吸気圧縮比が低減する。
 位相制御モータMがアウタケース11と等速(吸気カムシャフト2と等速)で回転する場合には、出力ギヤ25の内歯部25Aに対する入力ギヤ30の外歯部30Aの噛み合い部分の位置が変化しないため、駆動側回転体Aに対する従動側回転体Bの相対回転位相は維持される。
 これに対してアウタケース11の回転速度より高速又は低速で位相制御モータMの出力軸Maを駆動回転することにより、位相調節機構Cでは偏心軸芯Yが回転軸芯Xを中心に公転する。この公転により出力ギヤ25の内歯部25Aに対する入力ギヤ30の外歯部30Aに対する噛み合い部分の位置が出力ギヤ25の内周に沿って変位し、入力ギヤ30と出力ギヤ25との間には回転力が作用する。つまり、出力ギヤ25には回転軸芯Xを中心とする回転力が作用し、入力ギヤ30には偏心軸芯Yを中心に自転させようとする回転力が作用する。
 前述したように入力ギヤ30は、その係合突起30Tが継手部材40の内部係合アーム43の係合凹部43aに係合するためアウタケース11に対して自転することはなく、回転力が出力ギヤ25に作用する。この回転力の作用により出力ギヤ25と共に中間部材20が、アウタケース11に対し回転軸芯Xを中心に回転する。その結果、駆動側回転体Aと従動側回転体Bとの相対回転位相を設定し、吸気カムシャフト2による開閉時期の設定を実現する。
 また、入力ギヤ30の偏心軸芯Yが回転軸芯Xを中心に公転する際には、入力ギヤ30の変位に伴い、オルダム継手Cxの継手部材40は、アウタケース11に対して外部係合アーム42が延びる方向(第一方向)に変位し、入力ギヤ30は、内部係合アーム43が延びる方向(第二方向)へ変位する。
 前述したように入力ギヤ30の外歯部30Aの歯数が、出力ギヤ25の内歯部25Aの歯数より1歯だけ少なく設定されているため、入力ギヤ30の偏心軸芯Yが回転軸芯Xを中心に1回転だけ公転した場合には、1歯分だけ出力ギヤ25が回転することになり大きい減速を実現している。
〔位相調節機構の潤滑〕
 図1に示すように、吸気カムシャフト2には、外部のオイルポンプPからの潤滑油が油路形成部材9を介して供給される潤滑油路15が形成されている。中間部材20の支持壁部21のうち、吸気カムシャフト2に当接する面の一部には偏心部材26の内部に潤滑油路15を流通する潤滑油を案内する供給油路21aが形成されている。すなわち、支持壁部21は、外部から従動側回転体Bの内部に潤滑油を供給可能な供給油路21aを有する。
 前述したように偏心部材26と、中間部材20の支持壁部21との間には、隙間が形成されている。供給油路21aは、この隙間と連通している。
 この構成から、オイルポンプPから供給される潤滑油は、吸気カムシャフト2の潤滑油路15から、中間部材20の支持壁部21の供給油路21aを介して中間部材20の内部空間に供給される。中間部材20の内部空間に供給された潤滑油は、一部が偏心部材26の内部空間に流通するが、一部が遠心力により偏心部材26と中間部材20の支持壁部21との間の隙間から第一軸受28に供給され第一軸受28を円滑に作動(摺動)させる。第一軸受28に供給された潤滑油は、その後隣接する第二軸受29に供給されると共に、第二軸受29の外周側に配置され、弾性部材Sに付勢された出力ギヤ25の内歯部25Aと入力ギヤ30の外歯部30Aとの間に供給され、これらの部位(特に噛み合い部分)を円滑に作動(摺動)させる。
 第二軸受29及び出力ギヤ25の内歯部25Aと入力ギヤ30の外歯部30Aとの間に供給された潤滑油は、更に、継手部材40に供給される。継手部材40に供給された潤滑油は、フロントプレート12と継手部材40との間に供給されると共に、継手部材40の外部係合アーム42とアウタケース11の案内溝部11aとの間の隙間に供給される。これにより、継手部材40を円滑に作動させる。
 前述したように案内溝部11aには一対の排出流路11bが形成されている(図2、図3を参照)。したがって、継手部材40に供給された潤滑油は、継手部材40の外部係合アーム42とアウタケース11の案内溝部11aとの間の隙間から外部に排出される。また、案内溝部11aには排出流路11bが形成されているため、エンジンEを始動する際に遠心力によって内部の潤滑油を排出流路11bから排出することができる。
 フロントプレート12は、図1、図3に示すように、中央に回転軸芯Xを中心とする円形の開口12aを有する。開口12aの開口径を、偏心部材26の内径より大きくすることにより、フロントプレート12の開口12aの開口縁と偏心部材26の内周との間に段差Gが形成されている。この段差Gは、偏心部材26が回転する際にフロントプレート12に接触しない範囲で最小限に設定されている。
 当該段差Gにより、エンジンEが停止した場合には偏心部材26の内部空間の潤滑油をフロントプレート12の開口12aから排出し、内部に残留する潤滑油の油量を低減できる。
 このように、弁開閉時期制御装置100において、従動側回転体Bの内部に供給された潤滑油は、アウタケース11の案内溝部11aやフロントプレート12の開口12aから排出可能に構成されている。
 本実施形態では、図3に示されるように、フロントプレート12における中間部材20に対向する面には、内側(吸気カムシャフト2に近い側)に向かって突出する凸部12eが、フロントプレート12の周方向に沿って4つ形成されている。図4に示されるように、凸部12eは、アウタケース11の内周面と中間部材20の外周面との境界部に対して軸方向に沿って対向するように設けられている。これにより、アウタケース11と中間部材20との間から排出される潤滑油の流通を、凸部12eが設けられていない部分におけるアウタケース11と中間部材20との間から排出される潤滑油の流通と異ならせて、アウタケース11内部における潤滑油を流動させることができる。
 ここで、上述したようにアウタケース11が回転している際に、供給油路21aから中間部材20の内部に潤滑油が供給される。弁開閉時期制御装置100は、当該同期回転中に、供給油路21aから中間部材20の内部に供給された潤滑油の供給量に対してアウタケース11の内部から排出される潤滑油の排出量を少なくする油溜まり構造Zを有するように構成されている。以下、油溜まり構造Zについて説明する。
 上述したように、アウタケース11の案内溝部11aに継手部材40の外部係合アーム42が係合される。この案内溝部11aには、外部係合アーム42との潤滑性を高めるために潤滑油が供給されるように構成されている。しかしながら、案内溝部11aに進入した潤滑油は、構造上、アウタケース11の外部に排出されることになるため、本実施形態では、案内溝部11aから排出される潤滑油の量が所定の量以下に制限されるように構成されている。
 具体的には、案内溝部11aにおける潤滑油は、図5に示されるような、一対の案内溝部11aの夫々において、アウタケース11の内部から外部に亘って切欠き形成されている一対の排出流路11bを流通することになる。本実施形態では、油溜まり構造Zとして、アウタケース11が回転している際の供給油路21aを流通する潤滑油の油量に対して、一対の排出流路11bから排出される潤滑油の油量が少なく構成されている。これにより、アウタケース11の内部に供給された潤滑油が、案内溝部11aにおいて潤滑機能を備えつつ、排出され難くすることが可能となる。
 また、図1-図2に示されるように、偏心部材26の軸方向一方側がフロントプレート12の径方向中央部の開口である開口12aに挿通されている。本実施形態では、フロントプレート12は、回転軸芯Xを中心として、偏心部材26が回転軸芯Xに対する偏心軸芯Yの差異が最も大きくなる状態における、挿通された径方向外側端部の位置まで開口している。換言すれば、フロントプレート12は、アウタケース11における開口部分を、回転軸芯Xを中心として、偏心部材26が回転軸芯Xに対する偏心軸芯Yの差異が最も大きくなる状態における、挿通された径方向外側端部の位置まで閉じている。すなわち、上述したように、偏心軸芯Yは回転軸芯Xに対して偏心しており、偏心軸芯Yは回転軸芯Xの周りを公転する。したがって、偏心部材26におけるフロントプレート12に挿通されている部分は、偏心部材26におけるフロントプレート12に挿通されている部分の外径の半分に、回転軸芯Xに対する偏心軸芯Yの偏心量を加えた分を回転半径として、回転軸芯Xを中心に回転する。開口12aは、偏心部材26が回転する際にフロントプレート12に接触しないように、偏心部材26におけるフロントプレート12に挿通されている部分は、回転軸芯Xに対して、偏心部材26におけるフロントプレート12に挿通されている部分の外径の半分と、回転軸芯Xに対する偏心軸芯Yの偏心量との和を内半径とするように構成されている。また、開口12aの内半径は、継手部材40の内半径よりも小さく、フロントプレート12により継手部材40が覆われて、外部から継手部材40が視認できない。これにより、エンジンEの運転時にアウタケース11の内周面から開口12aまで潤滑油が溜まるように構成することが可能となる。このような開口12aの構成も、上述した油溜まり構造Zに相当する。
 図6には、弁開閉時期制御装置100における潤滑油の流通形態が示される。弁開閉時期制御装置100には、オイルポンプPから潤滑油路15を介して供給油路21aに潤滑油が供給される(a)。アウタケース11が回転している際に、供給油路21aから中間部材20の内部に供給された潤滑油は、中間部材20の内周面と偏心部材26の外周面との間と、偏心部材26の内部とに流通する。すなわち、供給油路21aに供給された潤滑油の多くは、遠心力により偏心部材26と中間部材20の支持壁部21との間を流通して、遠心力により第一軸受28側に向かって流通する(b)。また、潤滑油の一部は、偏心部材26の中央部(径方向中央部)にも流通(滴下)する(h)。
 第一軸受28に流通してきた潤滑油は、内輪28aと外輪28bとの間を流通して(c)、中間部材20と入力ギヤ30との間(d)、及び、第二軸受29に供給される(e)。中間部材20と入力ギヤ30との間を流通した潤滑油、及び、第二軸受29に供給され、内輪29aと外輪29bとの間を流通した潤滑油は、フロントプレート12とアウタケース11との隙間を通ってアウタケース11の外部に排出されるが(f)、多くはアウタケース11の内部に貯留される。
 フロントプレート12は、第二軸受29を回転軸芯Xに沿う方向から見たとき、中間部材20の内周面と偏心部材26の外周面との間において潤滑油が流通する領域を覆っている。すなわち、開口12aの内周面は、上述した中間部材20と入力ギヤ30との間(d)、及び、第二軸受29に供給される経路(e)よりも、回転軸芯Xに近い位置に設けられる。これにより、アウタケース11の内部には、遠心力によってアウタケース11の内周面側から潤滑油が溜まり、潤滑油は開口12aに達すると開口12aから排出される(g)。
 また、一対の排出流路11bは、当該一対の排出流路11bからの潤滑油の排出量が中間部材20の内周面と偏心部材26の外周面との間に流通した潤滑油の排出量よりも少なくなるように構成されている。これにより、図6の(a)における流量は、(c)における流量と(h)における流量との和であって、(c)における流量よりも(f)における流量の方が少なくなり、(g)に沿って潤滑油が流出するまでは、アウタケース11の内部に潤滑油を溜めることが可能となる。すなわち、(b)において流通する潤滑油が、(c)、(d)、及び(e)に沿って流通して、遠心力によりアウタケース11の内側に溜まり、液面が開口12aに達したときに、(g)に沿って排出される。このとき、(b)における流量は、(f)における流量と(g)における流量との和となる。すなわち、排出流路11bから排出される潤滑油の油量は、供給油路21aを流通する潤滑油の油量から偏心部材26の内部に流通する潤滑油の油量を減じた油量よりも少なく構成されている。
 これにより、弁開閉時期制御装置100の駆動中は、潤滑油を内部に溜めることができるので、油(潤滑油)のダンピング効果により、各部の接触や衝突に起因した音の大きさを低減できる。したがって、弁開閉時期制御装置100から発せられるノイズや振動を低減することが可能となる(具体的には、上記構成により、数dB単位でのノイズや振動の低減効果を得ることが可能である)。また、弁開閉時期制御装置100が駆動していない時には、開口12aと、フロントプレート12とアウタケース11との隙間とから潤滑油が排出することができる。したがって、例えば低温時における潤滑油の粘性によって、エンジンEの始動速度の低下(エンジンEの始動性の悪化)を抑制することが可能となる
〔その他の実施形態〕
 上記実施形態では、油溜まり構造Zとして、一対の案内溝部11aの夫々において、アウタケース11の内部から外部に亘って排出流路11bが切欠き形成されているとして説明した。例えば、図7に示されるように、油溜まり構造Zとして、一対の案内溝部11aの夫々における周方向両側の角部を円弧状に丸め加工で形成し、一対の排出流路11bを、外部係合アーム42の周方向両端部のカット部42aと案内溝部11aの周方向両側の角部との間に形成することも可能である。このような構成であっても、アウタケース11の内部に供給された潤滑油が、案内溝部11aにおいて潤滑機能を備えつつ、排出され難くすることが可能となる。
 更に、油溜まり構造Zとして、一対の排出流路11bは、図8に示されるように、外部係合アーム42の周方向両端部にカット部42aを設けずに、一対の案内溝部11aの夫々における底部に設けることも可能である。この場合でも、アウタケース11の内部に供給された潤滑油が、案内溝部11aにおいて潤滑機能を備えつつ、排出され難くすることが可能となる。
 上記実施形態では、フロントプレート12は、回転軸芯Xを中心として、偏心部材26が回転軸芯Xに対する偏心軸芯Yの差異が最も大きくなる状態における、挿通された径方向外側端部の位置まで開口しているとして説明した。しかしながら、フロントプレート12は、回転軸芯Xを中心として、偏心部材26が回転軸芯Xに対する偏心軸芯Yの差異が最も大きくなる状態における、挿通された径方向外側端部の位置より更に大きく開口するように構成してもよい。
〔上記実施形態の概要〕
 以下、上記において説明した弁開閉時期制御装置100の概要について説明する。
(1)弁開閉時期制御装置100は、回転軸芯Xを中心にエンジン(内燃機関)Eのクランクシャフト1と同期回転する駆動側回転体A、回転軸芯Xと同軸芯、かつ、駆動側回転体Aの内側に配置され、エンジンEの弁開閉用の吸気カムシャフト(カムシャフト)2と一体回転する従動側回転体B、及び、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、を備え、位相調節機構Cは、回転軸芯Xと同軸芯で従動側回転体Bに設けられた出力ギヤ25と、回転軸芯Xと平行姿勢の偏心軸芯Yを中心に回転し、駆動側回転体Aに連結される入力ギヤ30と、第二軸受(支持軸受)29を介して入力ギヤ30を内周側から支持し、入力ギヤ30を回転させる筒状の偏心部材26と、を含み、偏心部材26の回転で偏心軸芯Yを公転させて出力ギヤ25と入力ギヤ30との噛み合い部分の位置を変化させるように構成され、従動側回転体Bは、回転軸芯Xに直交する姿勢で吸気カムシャフト2の端部に連結される支持壁部21を有し、当該支持壁部21は外部から従動側回転体Bの内部に潤滑油を供給可能な供給油路21aを有し、駆動側回転体Aは、回転軸芯Xに沿う方向で偏心部材26に対して吸気カムシャフト2と反対側にフロントプレート12を有し、駆動側回転体Aが回転している際に、供給油路21aから従動側回転体Bの内部に供給された潤滑油の供給量に対して駆動側回転体Aの内部から排出される潤滑油の排出量を少なくする油溜まり構造Zを有する。
 本構成によれば、駆動側回転体Aが回転している際は、供給油路21aから従動側回転体Bの内部に供給された潤滑油を、駆動側回転体Aの内部から排出され難くすることができるので、駆動側回転体Aの内部に油(潤滑油)を溜めることが可能となる。このように駆動側回転体Aの内部に潤滑油を溜めることで、油のダンピング効果により、各部の接触や衝突に起因した音の大きさを低減することが可能となる。したがって、弁開閉時期制御装置100から生じるノイズや振動を抑制することが可能となる。
(2)(1)に記載の弁開閉時期制御装置100は、位相調節機構Cは、環状部41と当該環状部41から互いに対向する方向に沿って径方向外方に突出する一対の外部係合アーム42とを有するオルダム継手Cxが更に設けられ、駆動側回転体Aは、フロントプレート12が当接する開口縁部に、当該駆動側回転体Aの内部から外部に亘って、互いに対向する方向に沿って径方向外方に延びる一対の案内溝部11aが貫通溝状に形成され、一対の外部係合アーム42の夫々は、一対の案内溝部11aの夫々に係合され、一対の案内溝部11aの夫々において、駆動側回転体Aの内部から外部に亘って切欠き形成された排出流路11bを有し、油溜まり構造Zとして、駆動側回転体Aが回転している際の供給油路21aを流通する潤滑油の油量に対して、排出流路11bから排出される潤滑油の油量が少なく構成されていると好適である。
 位相調節機構Cは、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ために、当該位相調節機構Cが備えるオルダム継手Cxの外部係合アーム42が、駆動側回転体Aの案内溝部11aに係合されており、外部係合アーム42と案内溝部11aとの間を潤滑するために潤滑油が供給されている。しかしながら、この案内溝部11aは駆動側回転体Aの内部から外部に亘って貫通溝状に設けられているため、駆動側回転体Aの内部に供給された潤滑油が、駆動側回転体Aの回転により遠心力を受けて駆動側回転体Aの外部に排出されることになる。そこで、上記のように案内溝部11aに形成された排出流路11bを流通する潤滑油の流量を、供給油路21aを流通する潤滑油の流量より少なくすることで、駆動側回転体Aの内部に潤滑油を溜め易くすることが可能となる。
(3)(2)に記載の弁開閉時期制御装置100は、排出流路11bから排出される潤滑油の油量は、供給油路21aを流通する潤滑油の油量から偏心部材26の内部に流通する潤滑油の油量を減じた油量よりも少なく構成されていると好適である。
 このように、排出流路11bから排出される潤滑油の油量が、供給油路21aを流通する潤滑油の油量から偏心部材26の内部に流通する潤滑油の油量を減じた油量よりも少なくすることで、駆動側回転体Aの内部に潤滑油を溜め易くすることが可能となる。
(4)(1)に記載の弁開閉時期制御装置100は、偏心部材26の軸方向一方側がフロントプレート12の径方向中央部の開口に挿通され、フロントプレート12は、回転軸芯Xを中心として、偏心部材26が回転軸芯Xに対する偏心軸芯Yの差異が最も大きくなる状態における、挿通された径方向外側端部の位置まで開口していると好適である。
 このような構成とすれば、エンジンEの運転時(弁開閉時期制御装置100が駆動して潤滑油に遠心力が作用している時)には、偏心部材26の可動範囲を確保しながら、偏心部材26と開口との間からの潤滑油の排出を抑制し、駆動側回転体Aの外周面からフロントプレート12の径方向中央部の開口12aまで潤滑油を溜めることができる。一方、エンジンEの停止時(弁開閉時期制御装置100が駆動していない時)には、フロントプレート12の径方向中央部の開口12aから潤滑油を排出することができるので、次のエンジンEの始動時に潤滑油による始動性の悪化を防止できる。
(5)(1)に記載の弁開閉時期制御装置100は、第二軸受29は、偏心部材26の外周面に接触する内輪29aと、入力ギヤ30の内周面に接触する外輪29bとを有するボールベアリングで構成されており、偏心部材26の軸方向一方側がフロントプレート12の径方向中央部の開口12aに挿通され、第二軸受29は、偏心部材26の回転中において、回転軸芯X方向視でフロントプレート12で覆われていると好適である。
 このような構成とすれば、ボールベアリングからの潤滑油の排出を抑制でき、油溜まり構造Zにおいて潤滑油を溜めることが可能となる。
(6)(2)に記載の弁開閉時期制御装置100は、油溜まり構造Zは、排出流路11bの径方向外端部とフロントプレート12の径方向中央部の開口との間に構成されており、出力ギヤ25と入力ギヤ30との噛み合い部分、一対の外部係合アーム42と一対の案内溝部11aとの摺動部、及び第二軸受29が、油溜まり構造Z内に配置されていると好適である。
 このような構成とすれば、出力ギヤ25と入力ギヤ30との噛み合い部分、一対の外部係合アーム42と一対の案内溝部11aとの摺動部、及び第二軸受29を、潤滑油に浸すことが可能となる。したがって、出力ギヤ25と入力ギヤ30との噛み合い部分、一対の外部係合アーム42と一対の案内溝部11aとの摺動部、及び第二軸受29の動きを円滑にすることが可能となる。
 本発明は、弁開閉時期制御装置に用いることが可能である。
 1:クランクシャフト、2:吸気カムシャフト(カムシャフト)、11a:案内溝部、11b:排出流路、12:フロントプレート、12a:開口、21:支持壁部、21a:供給油路、25:出力ギヤ、26:偏心部材、29:第二軸受(支持軸受)、29a:内輪、29b:外輪、30:入力ギヤ、41:環状部、42:外部係合アーム、100:弁開閉時期制御装置、A:駆動側回転体、B:従動側回転体、C:位相調節機構、Cx:オルダム継手、E:エンジン(内燃機関)、X:回転軸芯、Y:偏心軸芯、Z:油溜まり構造

Claims (6)

  1.  回転軸芯を中心に内燃機関のクランクシャフトと同期回転する駆動側回転体、
     前記回転軸芯と同軸芯、かつ、前記駆動側回転体の内側に配置され、前記内燃機関の弁開閉用のカムシャフトと一体回転する従動側回転体、及び、
     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位相調節機構、を備え、
     前記位相調節機構は、
      前記回転軸芯と同軸芯で前記従動側回転体に設けられた出力ギヤと、
      前記回転軸芯と平行姿勢の偏心軸芯を中心に回転し、前記駆動側回転体に連結される入力ギヤと、
      支持軸受を介して前記入力ギヤを内周側から支持し、前記入力ギヤを回転させる筒状の偏心部材と、を含み、
      前記偏心部材の回転で前記偏心軸芯を公転させて前記出力ギヤと前記入力ギヤとの噛み合い部分の位置を変化させるように構成され、
     前記従動側回転体は、前記回転軸芯に直交する姿勢で前記カムシャフトの端部に連結される支持壁部を有し、
     当該支持壁部は外部から前記従動側回転体の内部に潤滑油を供給可能な供給油路を有し、
     前記駆動側回転体は、前記回転軸芯に沿う方向で前記偏心部材に対して前記カムシャフトと反対側にフロントプレートを有し、
     前記駆動側回転体が回転している際に、前記供給油路から前記従動側回転体の内部に供給された前記潤滑油の供給量に対して前記駆動側回転体の内部から排出される前記潤滑油の排出量を少なくする油溜まり構造を有する弁開閉時期制御装置。
  2.  前記位相調節機構は、環状部と当該環状部から互いに対向する方向に沿って径方向外方に突出する一対の外部係合アームとを有するオルダム継手が更に設けられ、
     前記駆動側回転体は、前記フロントプレートが当接する開口縁部に、当該駆動側回転体の内部から外部に亘って、互いに対向する方向に沿って径方向外方に延びる一対の案内溝部が貫通溝状に形成され、
     前記一対の外部係合アームの夫々は、前記一対の案内溝部の夫々に係合され、
     前記一対の案内溝部の夫々において、前記駆動側回転体の内部から外部に亘って切欠き形成された排出流路を有し、
     前記油溜まり構造として、前記駆動側回転体が回転している際の前記供給油路を流通する前記潤滑油の油量に対して、前記排出流路から排出される前記潤滑油の油量が少なく構成されている請求項1に記載の弁開閉時期制御装置。
  3.  前記排出流路から排出される前記潤滑油の油量は、前記供給油路を流通する前記潤滑油の油量から前記偏心部材の内部に流通する前記潤滑油の油量を減じた油量よりも少なく構成されている請求項2に記載の弁開閉時期制御装置。
  4.  前記偏心部材の軸方向一方側が前記フロントプレートの径方向中央部の開口に挿通され、
     前記フロントプレートは、前記回転軸芯を中心として、前記偏心部材が前記回転軸芯に対する前記偏心軸芯の差異が最も大きくなる状態における、前記挿通された径方向外側端部の位置まで開口している請求項1に記載の弁開閉時期制御装置。
  5.  前記支持軸受は、前記偏心部材の外周面に接触する内輪と、前記入力ギヤの内周面に接触する外輪とを有するボールベアリングで構成されており、前記偏心部材の軸方向一方側が前記フロントプレートの径方向中央部の開口に挿通され、
     前記支持軸受は、前記偏心部材の回転中において、前記回転軸芯方向視で前記フロントプレートで覆われている請求項1に記載の弁開閉時期制御装置。
  6.  前記油溜まり構造は、前記排出流路の径方向外端部と前記フロントプレートの径方向中央部の開口との間に構成されており、
     前記出力ギヤと前記入力ギヤとの噛み合い部分、前記一対の外部係合アームと前記一対の案内溝部との摺動部、及び前記支持軸受が、前記油溜まり構造内に配置されている請求項2に記載の弁開閉時期制御装置。
PCT/JP2023/030681 2022-09-29 2023-08-25 弁開閉時期制御装置 WO2024070373A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022156668A JP2024050072A (ja) 2022-09-29 2022-09-29 弁開閉時期制御装置
JP2022-156668 2022-09-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024070373A1 true WO2024070373A1 (ja) 2024-04-04

Family

ID=90477334

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/030681 WO2024070373A1 (ja) 2022-09-29 2023-08-25 弁開閉時期制御装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2024050072A (ja)
WO (1) WO2024070373A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009209794A (ja) * 2008-03-04 2009-09-17 Denso Corp バルブタイミング調整装置
JP2014074388A (ja) * 2012-10-05 2014-04-24 Denso Corp バルブタイミング調整装置
JP2015040509A (ja) * 2013-08-22 2015-03-02 株式会社デンソー バルブタイミング調整装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009209794A (ja) * 2008-03-04 2009-09-17 Denso Corp バルブタイミング調整装置
JP2014074388A (ja) * 2012-10-05 2014-04-24 Denso Corp バルブタイミング調整装置
JP2015040509A (ja) * 2013-08-22 2015-03-02 株式会社デンソー バルブタイミング調整装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024050072A (ja) 2024-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110023596B (zh) 阀正时控制装置
JP6911571B2 (ja) 弁開閉時期制御装置
JP7275635B2 (ja) 偏心揺動型減速装置
WO2018092390A1 (ja) 弁開閉時期制御装置
JP7353789B2 (ja) 波動歯車ユニット、歯車変速装置及びバルブタイミング変更装置
WO2024070373A1 (ja) 弁開閉時期制御装置
CN213360202U (zh) 阀正时控制装置
CN212803354U (zh) 阀正时控制装置
JP2020070753A (ja) 位相変更ユニット及びバルブタイミング変更装置
JP2019157679A (ja) 弁開閉時期制御装置
CN113167140B (zh) 阀正时调整装置
JP2023086583A (ja) 弁開閉時期制御装置
JP2023086586A (ja) 弁開閉時期制御装置
JP2023086584A (ja) 弁開閉時期制御装置
US11692464B2 (en) Valve timing adjustment device
JP7207826B2 (ja) バルブタイミング調整装置
JP7040283B2 (ja) 弁開閉時期制御装置
JP6925572B2 (ja) バルブタイミング調整装置
CN113574251B (zh) 气门正时调整装置
JP3528385B2 (ja) 弁開閉時期制御装置
CN116255221A (zh) 阀正时控制装置
JP2023067649A (ja) 弁開閉時期制御装置
JP2002235512A (ja) バルブタイミング調整装置
JPH0893423A (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JPS6283555A (ja) ギヤトレ−ンのダンパ装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23871614

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1