JP4338326B2 - Valve timing adjustment device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関(以下、「内燃機関」をエンジンという)の吸気弁および排気弁の少なくともいずれか一方の開閉タイミング(以下、「開閉タイミング」をバルブタイミングという)を調整するためのバルブタイミング調整装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、エンジンの燃費向上および排気ガスの低減等の要求から、吸気弁および排気弁の少なくとも一方のバルブタイミングを可変に調整する油圧式のバルブタイミング調整装置が知られている。バルブタイミング調整装置は、例えばエンジンの駆動軸としてのクランクシャフトからベーン部材を介して従動軸としてのカムシャフトに駆動トルクを伝達している。
【0003】
べ一ン部材は、例えばタイミングプーリやチェーンスプロケットとともに回転するハウジング部材内に収容され、カムシャフトとともに回転する。そして、ハウジング部材に対するべーン部材の相対回転位相差を油圧室の油圧で調整することにより、クランクシャフトに対するカムシャフトの位相差を調整する。
【0004】
このようなバルブタイミング調整装置では、吸気弁および排気弁の少なくともいずれか一方を駆動することにより正・負に変動する変動トルクをカムシャフトが受ける。例えばエンジン始動開始時のクランキング時のように作動油が充分に供給されず作動圧が低い場合、ハウジング部材に対しベーン部材を進角側または遅角側に油圧制御すると、カムシャフトが受ける変動トルクによりハウジング部材に対しベーン部材が揺動しながら目標位相角度位置に回転するので、バルブタイミング制御の応答性が低下する。
【0005】
そこで、特開平11−336516号公報に開示されるバルブタイミング調整装置では、ベーン部材のベーンに往復移動可能に収容したプランジャが揺動回転方向の一方に突出して一方側のハウジング部材内壁に当接することにより、プランジャが当接している側にベーン部材およびカムシャフトが回転することを防止している。これにより、油圧が低いときにもベーン部材が作動回転方向と反対方向に揺動することを防止し、バルブタイミングを素早く制御しようとしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ハウジング部材内壁に当接することによりプランジャがベーン部材の揺動を防止できる相対回動角度範囲はプランジャの長さにより限定される。ハウジング部材に対しベーン部材の相対回動角度範囲が大きいときにすべての相対回動角度範囲でベーン部材の一方向への揺動を防止するためには、プランジャを長くしプランジャの往復移動量を増加する必要がある。しかし、プランジャが長くなりプランジャの往復移動量が増加すると、プランジャを往復移動可能に収容し支持するベーン部材を大型化する必要がある。ベーン部材が大型化すると、バルブタイミング調整装置が大型化するという問題がある。
本発明の目的は、位相制御時の従動側回転部材の揺動を防止し低圧時においても速やかに目標位相角度位置に達する小型のバルブタイミング調整装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1記載のバルブタイミング調整装置によると、ハウジング部材またはベーン部材の一方に他方と径方向または回転軸方向に向き合うように形成される凹部内に進角側および遅角側に移動可能に収容される棒状部材であって、ハウジング部材とベーン部材とに挟持されることによりハウジング部材およびベーン部材の一方である駆動軸と回転する駆動側回転部材に対し、ハウジング部材およびベーン部材の他方である従動軸と回転する従動側回転部材の回転を規制する棒状部材と、凹部と径方向または回転軸方向に向き合う対向面側に凹部の底面から突出可能に収容され、駆動側回転部材に対し従動側回転部材を進角側または遅角側に相対回動させる流体圧力により、進角制御中または遅角制御中のいずれか一方において凹部の底面から前記対向面側に突出して棒状部材を係止することにより棒状部材が凹部の底面と対向面との間に挟持されるのを禁止し、進角制御中または遅角制御中の他方において前記凹部の底面から前記対向面と反対側に引っ込むように制御されるピストン部材と、を備えている。また、凹部の底面と前記対向面との間隔は、凹部の進角側端部と遅角側端部との間で棒状部材を挟持して駆動側回転部材に対し従動側回転部材が遅角側または進角側に回転不可となるように駆動側回転部材に対し従動側回転部材が進角する方向または遅角する方向のうち一方の端部が狭く形成されている。
本発明の請求項2記載のバルブタイミング調整装置によると、ピストン部材は、駆動側回転部材に対し従動側回転部材を遅角制御中、凹部の底面から突出する進角ピストンを有している。進角ピストンに係止される棒状部材である進角部材を収容する凹部である進角凹部が従動側回転体に形成されているとき、進角凹部の底面である進角底面と径方向または回転軸方向に向き合う対向面である進角対向面との間隔は、駆動側回転部材に対し前記従動側回転部材が進角する方向に狭くなっている。また、進角凹部が駆動側回転体に形成されているとき、進角底面と進角対向面との間隔は、駆動側回転部材に対し従動側回転部材が遅角する方向に狭くなっている。請求項2記載のバルブタイミング調整装置において、進角部材および進角ピストンは従動側回転部材に収容されているとき、進角底面と進角対向面との間隔は駆動側回転部材に対し従動側回転部材が進角する方向に狭くなっており、進角凹部の進角側端部に達する前に進角部材は進角底面と進角対向面との間に挟持される。
【0008】
そして、駆動側回転部材に対し従動側回転部材を進角側または遅角側に相対回動する流体圧力により進角底面から進角対向面側への進角ピストンの出入りを制御し、進角制御中、進角底面から進角対向面と反対側に進角ピストンを引っ込め、駆動側回転部材に対し従動側回転部材を遅角制御中、進角底面から進角対向面側に進角ピストンを突出させる。
【0009】
進角制御を行うときに進角ピストンが進角底面から進角対向面側に突出していない状態で、従動側回転部材が遅角側に変動トルクを受け遅角側に回転しようとすると、進角底面と進角対向面との間に進角部材が挟持される位置から従動側回転部材の回転方向とは反対である進角底面と進角対向面との間隔が狭くなっている進角側に進角部材が移動しようとする。しかし、進角部材は挟持されている位置から進角側に移動できないので、従動側回転部材は遅角側への回転を禁止される。
【0010】
進角制御を行うときに進角ピストンが進角底面から進角対向面側に突出していない状態で、従動側回転部材が進角側に変動トルクを受け進角側に回転しようとすると、従動側回転部材の回転方向とは反対である進角底面と進角対向面との間隔が広くなっている遅角側に進角部材が移動しようとする。進角部材は遅角側には移動できるので、進角底面と進角対向面との間に進角部材が挟持されることなく、従動側回転部材は進角側に滑らかに回転する。
進角制御中、油圧の低い場合に遅角側への変動トルクを従動側回転部材が受けても遅角側に揺動することを防止するので、速やかに目標位相角度位置に従動側回転部材を回転できる。
【0011】
一方遅角制御を行う場合、進角底面から進角対向面側に進角ピストンが突出するので、進角部材は進角ピストンに係止される位置から進角側に移動しない。したがって、駆動側回転部材に対し従動側回転部材が遅角側に回転しても、進角部材が進角底面と進角対向面との間に挟持されることを防止する。したがって、遅角制御を行うとき、従動側回転部材は滑らかに遅角側に回転する。
【0012】
また、進角部材を係止し進角部材が進角側に移動することを禁止するために進角ピストンが従動側回転部材内を往復移動する移動量は、駆動側回転部材に対する従動側回転部材の相対回動角度範囲に関わらず一定であり、かつ小さい。したがって、駆動側回転部材に対する従動側回転部材の相対回動角度範囲が大きくなってもすべての範囲において、進角部材および進角ピストンを収容する従動側回転部材を大型化することなく進角制御時の遅角側への揺動を防止できる。
【0013】
本発明の請求項5記載のバルブタイミング調整装置によると、ピストン部材は、駆動側回転部材に対し従動側回転部材が進角制御中、凹部の底面から突出する遅角ピストンを有している。遅角ピストンに係止される棒状部材である遅角部材を収容する凹部である遅角凹部が従動側回転体に形成されているとき、遅角凹部の底面である遅角底面と径方向または回転軸方向に向き合う対向面である進角対向面との間隔は、駆動側回転部材に対し従動側回転部材が遅角する方向に狭くなっている。また、遅角凹部が駆動側回転体に形成されているとき、遅角底面と遅角対向面との間隔は、駆動側回転部材に対し従動側回転部材が進角する方向に狭くなっている。請求項5に記載のバルブタイミング調整装置において、遅角部材および遅角ピストンは従動側回転部材に収容されているとき、遅角底面と遅角対向面との間隔は駆動側回転部材に対し従動側回転部材が遅角する方向に狭くなっており、遅角凹部の進角側端部と遅角側端部との間で遅角部材は遅角底面と遅角対向面との間に挟持される。
【0014】
そして、駆動側回転部材に対し従動側回転部材を進角側または遅角側に相対回動する流体圧力により遅角底面から遅角対向面側への遅角ピストンの出入りを制御し、遅角制御中、遅角底面から遅角対向面と反対側に遅角ピストンを引っ込め、進角制御中、遅角底面から遅角対向面側に遅角ピストンを突出させる。
【0015】
遅角制御を行うときに遅角ピストンが遅角底面から遅角対向面側に突出していない状態で、従動側回転部材が進角側に変動トルクを受け進角側に回転しようとすると、遅角底面と遅角対向面との間に遅角部材が挟持される位置から、従動側回転部材の回転方向とは反対である遅角底面と遅角対向面との間隔が狭くなっている遅角側に遅角部材が移動しようとする。しかし、遅角部材は挟持されている位置から遅角側に移動できないので、従動側回転部材は進角側への回転を禁止される。
【0016】
遅角制御を行うときに遅角ピストンが遅角底面から遅角対向面側に突出していない状態で、従動側回転部材が遅角側に変動トルクを受け遅角側に回転しようとすると、従動側回転部材の回転方向とは反対である遅角底面と遅角対向面との間隔が広くなっている進角側に遅角部材が移動しようとする。遅角部材は進角側には移動できるので、遅角底面と遅角対向面との間に遅角部材が挟持されることなく、従動側回転部材は遅角側に滑らかに回転する。
遅角制御中、油圧の低い場合に進角側への変動トルクを従動側回転部材が受けても進角側に揺動することを防止するので、速やかに目標位相角度位置に従動側回転部材を回転できる。
【0017】
一方進角制御を行う場合、遅角底面から遅角対向面側に遅角ピストンが突出するので、遅角部材は遅角ピストンに係止される位置から遅角側に移動しない。したがって、駆動側回転部材に対し従動側回転部材が進角側に回転しても、遅角部材が遅角底面と遅角対向面との間に挟持されることを防止する。したがって、進角制御を行うとき、従動側回転部材は滑らかに進角側に回転する。
【0018】
また、遅角部材を係止し遅角部材が遅角側に回転することを禁止するために遅角ピストンが従動側回転部材内を往復移動する移動量は、駆動側回転部材に対する従動側回転部材の相対回動角度範囲に関わらず一定であり、かつ小さい。したがって、駆動側回転部材に対する従動側回転部材の相対回動角度範囲が大きくなってもすべての範囲において、遅角部材および遅角ピストンを収容する従動側回転部材を大型化することなく遅角制御時の進角側への揺動を防止できる。
【0019】
本発明の請求項2記載のバルブタイミング調整装置において、進角部材および進角ピストンは駆動側回転部材に収容されているとき、進角底面と進角対向面との間隔は駆動側回転部材に対し従動側回転部材が遅角する方向に狭くなっており、進角凹部の進角側端部と遅角側端部との間で進角部材は進角底面と進角対向面との間に挟持される。
【0020】
そして、駆動側回転部材に対し従動側回転部材を進角側または遅角側に相対回動する流体圧力により進角底面から進角対向面側への進角ピストンの出入りを制御し、進角制御中、進角底面から進角対向面と反対側に進角ピストンを引っ込め、駆動側回転部材に対し従動側回転部材を遅角制御中、進角底面から進角対向面側に進角ピストンを突出させる。
【0021】
進角制御を行うときに進角ピストンが進角底面から進角対向面側に突出していない状態で、従動側回転部材が遅角側に変動トルクを受け遅角側に回転しようとすると、進角底面と進角対向面との間に進角部材が挟持される位置から、従動側回転部材の回転方向と同じである進角底面と進角対向面との間隔が狭くなっている遅角側に進角部材が移動しようとする。しかし、進角部材は挟持されている位置から遅角側に移動できないので、従動側回転部材は遅角側への回転を禁止される。
【0022】
進角制御を行うときに進角ピストンが進角底面から進角対向面側に突出していない状態で、従動側回転部材が進角側に変動トルクを受け進角側に回転しようとすると、従動側回転部材の回転方向と同じである進角底面と進角対向面との間隔が広くなっている進角側に進角部材が移動しようとする。進角部材は進角側に移動できるので、進角底面と進角対向面との間に進角部材が挟持されることなく、従動側回転部材は進角側に滑らかに回転する。
進角制御中、油圧の低い場合に遅角側への変動トルクを従動側回転部材が受けても遅角側に揺動することを防止するので、速やかに目標位相角度位置に従動側回転部材を回転できる。
【0023】
一方遅角制御を行う場合、進角底面から進角対向面側に進角ピストンが突出するので、進角部材は進角ピストンに係止される位置から遅角側に移動しない。したがって、駆動側回転部材に対し従動側回転部材が遅角側に回転しても、進角部材が進角底面と進角対向面との間に挟持されることを防止する。したがって、遅角制御を行うとき、従動側回転部材は滑らかに遅角側に回転する。
【0024】
また、進角部材を係止し進角部材が進角側に回転することを禁止するために進角ピストンが駆動側回転部材内を往復移動する移動量は、駆動側回転部材に対する従動側回転部材の相対回動角範囲に関わらず一定であり、かつ小さい。したがって、駆動側回転部材に対する従動側回転部材の相対回動角度範囲が大きくなってもすべての範囲において、進角部材および進角ピストンを収容する駆動側回転部材を大型化することなく進角制御時の遅角側への揺動を防止できる。
【0025】
本発明の請求項5記載のバルブタイミング調整装置において、遅角部材および遅角ピストンは駆動側回転部材に収容されているとき、遅角底面と遅角対向面との間隔は駆動側回転部材に対し従動側回転部材が進角する方向に狭くなっており、遅角凹部の進角側端部と遅角側端部との間で遅角部材は遅角底面と遅角対向面との間に挟持される。
【0026】
そして、駆動側回転部材に対し従動側回転部材を進角側または遅角側に相対回動する流体圧力により遅角底面から遅角対向面側への遅角ピストンの出入りを制御し、遅角制御中、遅角底面から遅角対向面と反対側に遅角ピストンを引っ込め、進角制御中、遅角底面から遅角対向面側に遅角ピストンを突出させる。
【0027】
遅角制御を行うときに遅角ピストンが遅角底面から遅角対向面側に突出していない状態で、従動側回転部材が進角側に変動トルクを受け進角側に回転しようとすると、遅角底面と遅角対向面との間に遅角部材が挟持される位置から、従動側回転部材の回転方向と同じである遅角底面と遅角対向面との間隔が狭くなっている進角側に遅角部材が移動しようとする。しかし、遅角部材は挟持されている位置から進角側に移動できないので、従動側回転部材は進角側への回転を禁止される。
【0028】
遅角制御を行うときに遅角ピストンが遅角底面から遅角対向面側に突出していない状態で、従動側回転部材が遅角側に変動トルクを受け遅角側に回転しようとすると、従動側回転部材の回転方向と同じである遅角底面と遅角対向面との間隔が広くなっている遅角側に遅角部材が移動しようとする。遅角部材は遅角側に移動できるので、遅角底面と遅角対向面との間に遅角部材が挟持されることなく、従動側回転部材は遅角側に滑らかに回転する。
遅角制御中、油圧の低い場合に進角側への変動トルクを従動側回転部材が受けても進角側に揺動することを防止するので、速やかに目標位相角度位置に従動側回転部材を回転できる。
【0029】
一方進角制御を行う場合、遅角底面から遅角対向面側に遅角ピストンが突出するので、遅角部材は遅角ピストンに係止される位置から進角側に移動しない。したがって、駆動側回転部材に対し従動側回転部材が進角側に回転しても、遅角部材が遅角底面と遅角対向面との間に挟持されることを防止する。したがって、進角制御を行うとき、従動側回転部材は滑らかに進角側に回転する。
【0030】
また、遅角部材を係止し遅角部材が遅角側に回転することを禁止するために遅角ピストンが駆動側回転部材内を往復移動する移動量は、駆動側回転部材に対する従動側回転部材の相対回動角範囲に関わらず一定であり、かつ小さい。したがって、駆動側回転部材に対する従動側回転部材の相対回動角度範囲が大きくなってもすべての範囲において、遅角部材および遅角ピストンを収容する駆動側回転部材を大型化することなく進角制御時の遅角側への揺動を防止できる。
【0031】
本発明の請求項3記載のバルブタイミング調整装置によると、油圧が低い状態で進角制御を行うときにも、進角ピストンは進角付勢手段の付勢力により進角底面から進角対向面と反対側に引っ込んでいる。したがって、進角制御中に油圧が低い状態で遅角側に変動トルクを受けても駆動側回転部材に対し従動側回転部材は遅角側に回転しない。
【0032】
本発明の請求項4記載のバルブタイミング調整装置によると、進角付勢手段の付勢力を極力小さくすることにより、油圧が低い状態で進角制御を行うときにも、進角ピストンは進角作動圧室の流体圧力により進角底面から進角対向面と反対側に引っ込んでいる。したがって、進角制御中に油圧が低い状態で遅角側に変動トルクを受けても駆動側回転部材に対し従動側回転部材は遅角側に回転しない。
【0033】
本発明の請求項6記載のバルブタイミング調整装置によると、油圧が低い状態で遅角制御を行うときにも、遅角ピストンは遅角付勢手段の付勢力により遅角底面から遅角対向面と反対側に引っ込んでいる。したがって、遅角制御中に油圧が低い状態で進角側に変動トルクを受けても駆動側回転部材に対し従動側回転部材は進角側に回転しない。
【0034】
本発明の請求項7記載のバルブタイミング調整装置によると、遅角付勢手段の付勢力を極力小さくすることにより、油圧が低い状態で遅角制御を行うときにも、遅角ピストンは遅角作動圧室の流体圧力により遅角底面から遅角対向面と反対側に引っ込んでいる。したがって、遅角制御中に油圧が低い状態で進角側に変動トルクを受けても駆動側回転部材に対し従動側回転部材は進角側に回転しない。
【0035】
本発明の請求項8記載のバルブタイミング調整装置によると、作動流体が十分に供給されておらず流体圧力の低いエンジン始動開始直後において拘束手段により駆動側回転部材に対し従動側回転部材の相対回動を拘束すれば、従動軸が受ける変動トルクが従動側回転部材に加わっても、従動側回転部材がばたつくことを防止する。したがって、駆動側回転部材に従動側回転部材が衝突することにより打音が発生することを防止する。さらに、エンジン始動に好適な相対回動位置で駆動側回転部材に対し従動側回転部材の相対回動を拘束すれば、エンジンの始動不良を防止できる。
【0036】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す複数の実施例を図に基づいて説明する。
(第1実施例)
本発明の第1実施例によるエンジン用バルブタイミング調整装置を図1に示す。本実施例のバルブタイミング調整装置1は油圧制御式であり、吸気弁のバルブタイミングを制御するものである。
【0037】
駆動側回転部材でありハウジング部材としてのシューハウジング10は、図示しないタイミングプーリとボルト等で固定されており一体に回転する。タイミングプーリはエンジンの駆動軸としてのクランクシャフトと図示しないタイミングベルトで結合して駆動力を伝達され、クランクシャフトと同期してクランクシャフトとともに回転する。
【0038】
シューハウジング10は、周壁11と周壁11に対し反カムシャフト側に位置するフロントプレート12(図2参照)とを有している。シューハウジング10は周方向にほぼ等間隔に台形状に形成された仕切部としてのシュー10a、10b、10cを有している。シュー10a、10b、10cの周方向の3箇所の間隙にはそれぞれベーン15a、15b、15cを収容する扇状の収容室が形成されており、シュー10a、10b、10cの内周面は断面円弧状に形成されている。
【0039】
従動側回転部材でありベーン部材としてのベーンロータ15は図示しない従動軸としてのカムシャフトにボルト等で固定されカムシャフトとともに回転する。ベーンロータ15は周方向にほぼ等間隔にベーン15a、15b、15cを有し、ベーン15a、15b、15cは各収容室内に回動可能に収容されている。各ベーンは、各収容室を作動圧室である遅角油圧室20、21、22と進角油圧室25、26、27とに仕切っている。図1に示す遅角方向、進角方向を表す矢印は、シューハウジング10に対するベーンロータ15の遅角方向、進角方向を表している。図1において、シューハウジング10およびベーンロータ15は進角方向に回転する。
【0040】
カムシャフトが吸気弁を駆動するときに受ける変動トルクは正・負に変動している。ここで、変動トルクの正方向はシューハウジング10に対しベーンロータ15の遅角方向を表し、変動トルクの負方向はシューハウジング10に対しベーンロータ15の進角方向を表している。変動トルクの平均は正方向、つまり遅角方向に加わる。
【0041】
シール部材17は、各ベーンの外周壁に嵌合している。各ベーンの外周壁とシューハウジング10の周壁11の内周壁との間には微小クリアランスが設けられており、このクリアランスを介して油圧室間に作動油が漏れることをシール部材17により防止している。
【0042】
図2に示すように、ガイドリング30は収容孔38を形成するベーン15bの内壁に圧入保持され、このガイドリング30に円筒状に形成された当接部としてのストッパピストン31がカムシャフト2の回転軸方向に摺動可能に収容されている。被当接部としての嵌合リング35はシューハウジング10のフロントプレート12に形成された凹部12aに圧入保持されている。ストッパピストン31は嵌合リング35に当接し嵌合可能である。ストッパピストン31および嵌合リング35の当接側はテーパ状に形成されているので、ストッパピストン31は嵌合リング35に滑らかに嵌合する。当接付勢手段としてのスプリング37は嵌合リング35側にストッパピストン31を付勢している。ストッパピストン31、嵌合リング35およびスプリング37は拘束手段を構成している。ストッパピストン31は、シューハウジング10に対しベーンロータ15が最遅角位置に位置するとき嵌合リング35に嵌合可能である。ストッパピストン31が嵌合リング35に嵌合した状態においてシューハウジング10に対するベーンロータ15の相対回動は拘束される。
【0043】
油圧室40および油圧室41に供給される作動油の圧力は、嵌合リング35からストッパピストン31が抜け出す方向に働く。油圧室40は後述する進角油圧室25と連通し、油圧室41は後述する遅角油圧室20と連通している。遅角油圧室20または進角油圧室25の油圧が所定圧以上になると、ストッパピストン31は嵌合リング35から抜け出す。
シューハウジング10に対しベーンロータ15が最遅角位置から進角側に回転するとストッパピストン31と嵌合リング35との回転方向位置がずれることにより、ストッパピストン31は嵌合リング35に嵌合不能になる。
【0044】
図3に示すようにベーン15a内に挿入穴45が形成されており、進角ピストン50は挿入穴45に径方向に往復移動可能に収容されている。挿入穴45は、周壁11の内周面11aと径方向に向き合うベーン15aの外周面側から形成されている。油圧室61は進角ピストン50に形成されている切り欠きおよび油路60を介し遅角油圧室20と連通している。油圧室61の油圧は、後述する進角底面55から進角対向面である内周面11a側に進角ピストン50を突出させる方向に働く。油圧室62は、進角ピストン50の内周面11a側に形成されており、内周面11aとベーン15aとの摺動隙間を介し進角油圧室25と連通している。油圧室62の油圧は、進角底面55から反突出側に進角ピストン50を引っ込める方向に働く。
【0045】
板部材53は、後述するローラ56とベーン15aとの摩耗を防止するため硬度の高い鋼材等で形成されており、ベーン15aの外周面側にビス等で固定されている。板部材53は進角ピストン50の先端部51が突出可能な貫通孔54を有している。内周面11aと径方向に向き合う板部材53の進角底面55は内周面11aと摺動するベーン15aの外周面よりも径方向内側に凹んだ位置にある。進角底面55と内周面11aとの間隔は、シューハウジング10に対しベーンロータ15が進角する方向に狭くなっている。進角付勢手段としてのスプリング52は進角底面55から進角ピストン50の先端部51が内周面11aから突出する方向と反対の引っ込む方向に進角ピストン50を付勢している。
【0046】
進角部材であるローラ56は進角底面55を底面とするベーン15aの進角凹部57内に進角側および遅角側に移動可能に収容されている。棒付勢手段としての波状の板ばね58は、シューハウジング10に対しベーンロータ15が進角する方向にローラ56を付勢している。内周面11aと進角底面55との遅角側の間隔をd1、進角側の間隔をd2、ローラ56の径をrとすると、d1>r>d2であり、ローラ56は図3に示す位置で内周面11aと進角底面55との間に挟持される。
【0047】
ローラ56が内周面11aと進角底面55との間に挟持された状態で、シューハウジング10に対しベーンロータ15が遅角側に回転しようとすると、内周面11aと進角底面55との間隔が狭くなっている進角側にローラ56は移動しようとする。しかし、内周面11aと進角底面55との間に挟持された状態で、ローラ56は進角側に移動できないので、シューハウジング10に対しベーンロータ15は遅角側に回転できない。一方、ベーンロータ15がシューハウジング10に対し進角側に回転しようとすると、内周面11aと進角底面55とが形成する間隔は遅角側に広くなっているので、ローラ56は回転しながら遅角側に移動する。したがって、シューハウジング10に対しベーンロータ15は進角側に回転できる。
【0048】
図3に示す状態から進角ピストン50が進角底面55から内周面11a側に突出すると、ローラ56は遅角側に戻され、内周面11aと進角底面55との間に挟持された状態から解放される。ローラ56が内周面11aと進角底面55との間に挟持された状態から解放されると、シューハウジング10に対しベーンロータ15は進角側に加え遅角側にも回転できる。
【0049】
図1に示す油圧制御弁70は、スプリング73の付勢力と電磁駆動部74の磁気吸引力との釣り合いによりハウジング71内を往復移動するスプール72の位置を制御している。電磁駆動部74に供給する電流値は、制御手段としてのエンジン制御装置(ECU)75により制御される。スプリング73は図1の右方向にスプール72を付勢している。
【0050】
電磁駆動部74への通電をオフすると、スプリング73の付勢力によりスプール72は図1の右方向に移動する。すると、ポンプ80から油路210、200を通り遅角油圧室20、21、22、油圧室41に作動流体が供給されるとともに、進角油圧室25、26、27、油圧室40の作動流体が油路201、211を通りドレイン81に排出される。
【0051】
電磁駆動部74への通電をオンすると、電磁駆動部74の発生する磁気吸引力によりスプール72はスプリング73の付勢力に抗し図1の左方向に移動する。すると、ポンプ80から油路210、201を通り進角油圧室25、26、27、油圧室40に作動流体が供給されるとともに、遅角油圧室20、21、22、油圧室41の作動流体が油路200、212を通りドレイン81に排出される。
【0052】
次に、バルブタイミング調整装置1の作動について説明する。
エンジンを始動するためにイグニション(IG)をオンし、始動が完了しない間、油圧制御弁70の電磁駆動部74への通電をオフする。電磁駆動部74への通電をオフすると、遅角油圧室20に作動油が供給され進角油圧室25の作動油が排出されるので、シューハウジング10に対しベーンロータ15は遅角側に付勢され最遅角位置にある。このとき、ストッパピストン31が嵌合リング35に嵌合しているので、ベーンロータ15のばたつきを防止し打音の発生を防止する。
【0053】
エンジンの始動が完了すると、各遅角油圧室または各進角油圧室に作動油が十分に供給されるので、油圧室40または油圧室41から受ける油圧により、ストッパピストン31は嵌合リング35から抜け出す。これにより、シューハウジング10に対するベーンロータ15の相対回動制御が可能になる。エンジン始動が完了すると、エンジンの運転状態により決定される目標位相角度を読み込み、目標位相角度とカム角度センサで検出した実際のカム位相角度とを比較する。
【0054】
カム位相角度と目標位相角度とが等しければ、遅角油圧室20および進角油圧室25とポンプ80およびドレイン81との接続が遮断されるように電磁駆動部74への通電量を中程度にし、シューハウジング10に対するベーンロータの位相を保持する。
【0055】
カム位相角度と目標位相角度とが等しくなくカム位相角度が目標位相角度よりも遅角していると、電磁駆動部74への通電量を増大する。すると、進角油圧室25に作動油が供給され、遅角油圧室20の作動油が排出される。これにより、ベーンロータ15はシューハウジング10に対し進角側に回転する。
【0056】
カム位相角度と目標位相角度とが等しくなくカム位相角度が目標位相角度よりも進角していると、電磁駆動部74への通電量を減少する。すると、遅角油圧室20に作動油が供給され、進角油圧室25の作動油が排出される。これにより、ベーンロータ15はシューハウジング10に対し遅角側に回転する。
【0057】
次に、シューハウジング10に対しベーンロータ15を進角制御および遅角制御するときの進角ピストン50およびローラ56の作動を説明する。
(1) 進角制御をする場合、前述したように油圧制御弁70の電磁駆動部74への通電をオンし、スプリング73の付勢力に抗しスプール72を図1の左方向に移動させる。すると、進角油圧室25に作動油が供給され、遅角油圧室20および油圧室61から作動油が排出される。進角ピストン50はスプリング52の付勢力により進角底面55から反突出側に引っ込むので、ローラ56は進角ピストン50に係止されず、板ばね58の付勢力により内周面11aと進角底面55との間に挟持される。
【0058】
前述したように、内周面11aと進角底面55との間に形成される間隔はシューハウジング10に対しベーンロータ15が進角する方向に狭くなり、遅角する方向に広くなっている。進角油圧室25から油圧を受けシューハウジング10に対しベーンロータ15が進角側に回転するとき、ローラ56はベーンロータ15と反対である遅角側に回転しながら移動するので、シューハウジング10に対しベーンロータ15は進角側に滑らかに回転する。カムシャフトが吸気弁を駆動するときに受ける正負の変動トルクのうち、負側つまり進角側の変動トルクがベーンロータ15に加わっても、ベーンロータ15は進角側に滑らかに回転する。
【0059】
図3に示す状態から変動トルクが正側、つまり遅角側に加わると、シューハウジング10に対しベーンロータ15が遅角側に回転しようとする。すると、内周面11aと進角底面55とに挟持されている状態から、ローラ56はベーンロータ15の回転方向と反対である内周面11aと進角底面55との間隔が狭い進角側に移動しようとする。しかし、内周面11aと進角底面55とに挟持されている位置からローラ56は進角側に移動できないので、ベーンロータ15はシューハウジング10に対し遅角側に回転しない。
【0060】
このように進角制御をするときに遅角側に変動トルクを受けても、ローラ56が内周面11aと進角底面55との間に挟持された状態胎で間隔の狭い進角側に移動しようとするので、ベーンロータ15はシューハウジング10に対し遅角側に回転しない。したがって、ベーンロータ15は図4に示すように目標進角位置に速やかに到達する。したがって、進角制御の応答性が向上する。
【0061】
第1実施例に対し、進角制御中に受ける変動トルクにより遅角側に回転することを防止する手段を持たない従来例では、図4に示すようにベーンロータが進角側および遅角側に揺動しながら目標進角位置に達するので、目標進角位置に達するまでに要する時間が長くなり、応答性が低下する。
【0062】
(2) 遅角制御をする場合、油圧制御弁70の電磁駆動部74への通電をオフし、スプリング73の付勢力によりスプール72は図1の右方向に移動する。すると、遅角油圧室20および油圧室61に作動油が供給され、進角油圧室25の作動油が排出される。進角ピストン50は油圧室61の油圧から受ける力により進角底面55から内周面11a側に突出する。ベーンロータ15がシューハウジング10に対し遅角側に回転しようとすると、ローラ56はベーンロータ15の回転方向と反対である進角側に移動しようとするが、進角ピストン50の先端部51に係止されるのでローラ56は進角側に移動できない。これにより、ローラ56は内周面11aと進角底面55との間に挟持されないので、ベーンロータ15はシューハウジング10に対し遅角側に滑らかに回転する。
【0063】
(3) 位相を中間位置に保持する中間保持制御の場合、油圧室61には遅角油圧、油圧室62には進角油圧が加わっている。油圧室61と油圧室62との油圧差は殆どないので、スプリング52の付勢力により進角ピストン50は進角底面55から反突出側に引っ込んでいる。この状態では、シューハウジング10に対しベーンロータ15は進角側に回転可能であり、遅角側に回転不可である。したがって、ベーンロータ15に変動トルクが加わると、ベーンロータ15はシューハウジング10に対し進角側に回転してしまう。そこで第1実施例では、カム角度センサからの検出信号を元にECU75から電磁駆動部74に供給する制御電流のデューティ比をフィードバック制御し、シューハウジング10に対しベーンロータ15を所定の中間位置に保持する。
【0064】
車両が高速運転しエンジンの回転数が上昇すると遠心力がスプリング52の付勢力を上回るので、進角ピストン50は進角制御、遅角制御および中間保持制御に関わらず、進角底面55から内周面11a側に突出している。高速運転中、各進角油圧室および各遅角油圧室に加わる油圧は十分に高いので、変動トルクをベーンロータ15が受けても、シューハウジング10に対しベーンロータ15が揺動することを防止できる。
【0065】
(第2実施例)
本発明の第2実施例を図5に示す。第1実施例と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
第1実施例では、クランクシャフトからカムシャフトに伝達するトルクが大きいと、ローラ56と、ローラ56を挟持するシューハウジング10および板部材53とを硬度の高い鋼材等で形成し、部材の損傷を防止しなければならい場合が生じる。シューハウジング10を鋼材で形成すると、シューハウジング10の重量が増加し、バルブタイミング調整装置の重量が増加するという問題が生じる。
【0066】
そこで第2実施例では、ベーン15aと径方向に向き合う内周面11aに板状の補強部材90を固定し、板部材53、ローラ56および補強部材90を硬度の高い鋼材で形成している。これにより、シューハウジング10およびベーンロータ15をアルミ等の軽量で硬度の低い材質で形成しても、シューハウジング10およびベーンロータ15の摩耗および損傷を防止できる。これにより、バルブタイミング調整装置を軽量化できる。
【0067】
(第3実施例)
本発明の第3実施例を図6に示す。第1実施例と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
ベーン15aの進角側端面95から進角ピストン50を挿入可能な挿入穴96がベーン15aに形成されている。挿入穴96は、進角側端面95から遅角側かつ内周面11a側に向けて斜めに形成されている。挿入穴96に続き、進角ピストン50の先端部51がベーン15aの進角底面99から内周面11a側に突出可能な小径穴97が形成されている。挿入穴96の遅角油圧室20側にねじ結合等で栓部材98が固定されている。栓部材98には油路98aが形成されており、油路98aを介し進角ピストン50に遅角油圧室20の油圧が加わる。遅角油圧室20の油圧は、ベーン15aの進角底面99から進角ピストン50が内周面11a側に突出する方向に働く。
【0068】
内周面11aと径方向に向き合うベーン15aの外周面側から進角ピストン50の挿入穴を形成していないので、ベーン15aに形成する小径穴97の径を小さくすることができる。したがって、ローラ56と進角底面99との接触面積が大きくなるので、ベーン15aの進角底面99で直接ローラ56を支持できる。
【0069】
(第4実施例)
本発明の第4実施例を図7に示す。第1実施例と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
進角ピストン100の先端部101は、図7の(B)に示すように断面四角形状である。先端部101が進角底面55から内周面11a側に突出できるように、板部材53に形成した貫通孔54は四角形状である。進角付勢手段としてのスプリング102、103は先端部101を挟んで反対側に配置されており、進角底面55から反突出側に進角ピストン100を付勢している。先端部101とローラ56との接触面積が大きくなるので、ローラ56と進角ピストン100との摩耗を低減できる。
【0070】
(第5実施例)
本発明の第5実施例を図8に示す。第1実施例と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
進角ピストン110は進角付勢手段としてのスプリング112により進角底面55から内周面11a側に突出する方向に付勢されている。遅角油圧室20と連通している油圧室61の油圧は、進角底面55から内周面11a側に突出する方向に進角ピストン100に働く。油圧室64は油路63を介して進角油圧室25と連通している。油圧室64の油圧は、進角底面55から反突出側に進角ピストン100を引っ込める方向に働く。
【0071】
エンジン始動時やアイドル運転中のように油圧が低い場合、進角ピストン110はスプリング112の付勢力により進角底面55から内周面11a側に突出している。ローラ56は内周面11aと進角底面55との間に挟持されないので、ベーンロータ15が受ける変動トルクにより、ベーンロータ15はシューハウジング10に対し最遅角位置に回転する。
【0072】
進角制御中、油圧室64と油圧室61との差圧が大きくなる。この差圧から進角ピストン110が進角底面55から反突出側に受ける力が、スプリング112の付勢力および遠心力よりも大きくなるように設定することで、進角ピストン110は進角底面55から反突出側に引っ込む。これにより、進角制御中にベーンロータ15が遅角側に揺動することを防止する。
【0073】
遅角制御中、油圧室61と油圧室64との差圧は、進角ピストン110が進角底面55から内周面11a側に突出する方向に働く。したがって、進角ピストン110は進角底面55から内周面11a側に突出し、ローラ56が内周面11aと進角底面55との間に挟持されることを防止する。これにより、シューハウジング10に対しベーンロータ15は遅角側に回転できる。
【0074】
エンジンを停止するとき、第1実施例で説明した油圧制御弁70の電磁駆動部74への通電をオフする。これにより、遅角油圧室20、21、22、油圧室61に作動油を供給し、進角油圧室25、26、27、油圧室64の作動油をドレイン81に排出する。スプリング112の付勢力と油圧室61の油圧から受ける力とにより、進角ピストン110は進角底面55から内周面11a側に突出するので、ローラ56が内周面11aと進角底面55との間に挟持されることを防止する。したがって、ベーンロータ15は変動トルクにより最遅角位置に回転する。
【0075】
(第6実施例)
本発明の第6実施例を図9に示す。第5実施例と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
第6実施例のベーン15aは、第5実施例の板部材53とベーン15aとを一体にしたものである。そして、進角ピストン110を挿入するため、ベーン15aに進角ピストン110より僅かに径の大きい挿入穴115を形成している。板部材53を排除できるので部品点数が減少し、組付工数が低減する。一方、ローラ56とベーン15aの進角底面116との接触面積が小さくなるので、進角底面116と内周面11aとの間にローラ56が挟持されるときに進角底面116がローラ56から受ける圧力が大きくなる。したがって、クランクシャフトからカムシャフトに伝達するトルクが小さい場合に好適である。
【0076】
(第7実施例)
本発明の第7実施例を図10に示す。第1実施例と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
駆動側回転部材でありハウジング部材としてのシューハウジング120は周方向にほぼ等間隔に台形状に形成された4個の仕切部としてのシュー120a、120b、120c、120dを有している。シュー120a、120b、120c、120dの周方向の4箇所の間隙にはそれぞれベーン125a、125b、125c、125dを収容する扇状の収容室が形成されている。各収容室は、各ベーンにより、遅角油圧室20、21、22、23、進角油圧室25、26、27、28に仕切られている。
【0077】
ベーン125aには、第1実施例と同一部材の進角ピストン50、スプリング52、板部材53およびローラ56が収容されている。そして、シューハウジング120の周壁の121の内周面121aと進角底面55との間隔は進角側が狭くなっている。したがって、進角制御中に変動トルクを受けても、遅角側への揺動を防止できる。
【0078】
ベーン125cに収容されている遅角ピストン50、遅角付勢手段としてのスプリング52、板部材53および遅角部材としてのローラ56はベーン125aに収容されているものと同一部材である。ただし、ベーン125cと径方向に向き合う周壁121の遅角対向面としての内周面121aと遅角ピストン50の遅角底面55との間隔は遅角側に狭くなっている。したがって、遅角制御中に変動トルクを受けても進角側への揺動を防止できる。
【0079】
第7実施例では、油圧が低い場合に変動トルクを受けながら進角制御または遅角制御を行っても、反対方向への揺動を防止する。したがって、進角制御および遅角制御のいずれにおいても目標位相角度位置に速やかに到達することができる。
【0080】
以上説明した本発明の上記実施例では、進角ピストンおよび遅角ピストンはベーンロータ内で径方向に往復移動している。したがって、進角ピストンまたは遅角ピストンを大型化することなく、言い換えればベーンロータを大型化することなく、シューハウジングに対し可能な限り広いベーンロータの相対回動角度範囲において進角底面または遅角底面とシューハウジングの周壁との間でローラを挟持するとともに、進角ピストンまたは遅角ピストンによりローラが挟持されることを禁止できる。したがって、バルブタイミング調整装置を大型化することなく、相対回動範囲の広い進角制御または遅角制御において、反対方向にベーンロータが揺動することを防止できる。
【0081】
上記複数の実施例では、油圧が低い状態で進角制御を行う場合、シューハウジングに対しベーンロータが遅角側に揺動することを防止し速やかに目標進角位置に達する構成を有している。第7実施例では、油圧が低い状態で遅角制御を行う場合、シューハウジングに対しベーンロータが進角側に揺動することを防止し速やかに目標遅角位置に達する構成を有している。
これに対し、遅角制御中にシューハウジングに対しベーンロータが進角側に揺動することを防止し速やかに目標遅角位置に達する構成だけを実現してもよい。
【0082】
上記複数の実施例では、ベーンロータ側に進角ピストン、遅角ピストンおよびローラを収容した。これに対し、シューハウジング側に進角ピストン、遅角ピストンおよびローラを収容してもよい。また上記複数の実施例では、回転軸と直交する径方向に進角ピストンまたは遅角ピストンが往復移動する構成にした。これに対し、回転軸と平行に進角ピストンまたは遅角ピストンが往復移動する構成にしてもよい。
【0083】
上記実施例では、吸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について説明した。これ以外にも、吸気弁、あるいは吸気弁および排気弁両方のバルブタイミング調整装置として本発明のバルブタイミング調整装置を用いてもよい。
【0084】
本実施例では、タイミングプーリによりクランクシャフトの回転駆動力をカムシャフトに伝達する構成を採用したが、チェーンスプロケットまたはタイミングギア等を用いる構成にすることも可能である。また、駆動軸としてのクランクシャフトの駆動力をベーン部材で受け、従動軸としてのカムシャフトとハウジング部材とを一体に回転させることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例によるバルブタイミング調整装置を示す断面図である。
【図2】第1実施例のストッパピストン周囲を示す断面図である。
【図3】(A)は第1実施例の進角ピストンおよびローラの周囲を示す断面図であり、(B)は(A)のB方向矢視図である。
【図4】進角制御時におけるシューハウジングに対するベーンロータの位相変化を示す特性図である。
【図5】本発明の第2実施例によるバルブタイミング調整装置を示す断面図である。
【図6】本発明の第3実施例によるバルブタイミング調整装置を示す断面図である。
【図7】(A)は本発明の第4実施例によるバルブタイミング調整装置を示す断面図であり、(B)は(A)のB方向矢視図である。
【図8】本発明の第5実施例によるバルブタイミング調整装置を示す断面図である。
【図9】(A)は本発明の第6実施例によるバルブタイミング調整装置を示す断面図であり、(B)は(A)のB方向矢視図である。
【図10】本発明の第7実施例によるバルブタイミング調整装置を示す断面図である。
【符号の説明】
1 バルブタイミング調整装置
10 シューハウジング(ハウジング部材、駆動側回転部材)
10a、10、10c シュー(仕切部)
11 周壁
11a 内周面(進角対向面、遅角対向面)
15 ベーンロータ(ベーン部材、従動側回転部材)
15a、15b、15c ベーン
20、21、22、23 遅角油圧室(作動圧室)
25、26、27、28 進角油圧室(作動圧室)
31 ストッパピストン(当接部)
35 嵌合リング(被当接部)
37 スプリング(当接付勢手段)
50 進角ピストン、遅角ピストン
52 スプリング(進角付勢手段、遅角付勢手段)
53 板部材
55 進角底面、遅角底面
56 ローラ(進角部材、遅角部材)
58 板ばね(棒付勢手段)
75 ECU
99、116 進角底面
100、110 進角ピストン
102、103、112 スプリング(進角付勢手段)
120 シューハウジング(ハウジング部材、駆動側回転部材)
120a、120b、120c、120d シュー(仕切部)
125 ベーンロータ(ベーン部材、従動側回転部材)
125a、125b、125c、125d ベーン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a valve timing for adjusting an opening / closing timing (hereinafter, “opening / closing timing” is referred to as a valve timing) of at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine (hereinafter, “internal combustion engine” is referred to as an engine). The present invention relates to an adjusting device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, hydraulic valve timing adjustment devices that variably adjust the valve timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve have been known in response to demands for improving fuel consumption of an engine and reducing exhaust gas. The valve timing adjusting device transmits drive torque from, for example, a crankshaft as a drive shaft of an engine to a camshaft as a driven shaft through a vane member.
[0003]
The vane member is accommodated in a housing member that rotates together with, for example, a timing pulley and a chain sprocket, and rotates together with the camshaft. Then, the phase difference of the camshaft with respect to the crankshaft is adjusted by adjusting the relative rotational phase difference of the vane member with respect to the housing member by the hydraulic pressure of the hydraulic chamber.
[0004]
In such a valve timing adjusting device, the camshaft receives a fluctuating torque that fluctuates positively or negatively by driving at least one of the intake valve and the exhaust valve. For example, when hydraulic oil is not sufficiently supplied and the operating pressure is low, such as during cranking at the start of engine start, if the vane member is hydraulically controlled to the advance side or retard side with respect to the housing member, the camshaft undergoes fluctuation Since the vane member rotates with respect to the housing member by torque and rotates to the target phase angle position, the responsiveness of the valve timing control is lowered.
[0005]
Therefore, in the valve timing adjusting device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-336516, the plunger accommodated in the vane of the vane member so as to be reciprocally movable protrudes in one of the swinging rotation directions and comes into contact with the inner wall of the housing member on one side. This prevents the vane member and the camshaft from rotating on the side where the plunger abuts. Thus, even when the hydraulic pressure is low, the vane member is prevented from swinging in the direction opposite to the operation rotation direction, and the valve timing is quickly controlled.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the relative rotation angle range in which the plunger can prevent the vane member from swinging by contacting the inner wall of the housing member is limited by the length of the plunger. To prevent the vane member from swinging in one direction in all relative rotation angle ranges when the relative rotation angle range of the vane member is large with respect to the housing member, the plunger is lengthened and the reciprocation amount of the plunger is increased. Need to increase. However, when the plunger becomes longer and the reciprocating amount of the plunger increases, it is necessary to increase the size of the vane member that accommodates and supports the plunger so as to reciprocate. When the vane member is enlarged, there is a problem that the valve timing adjusting device is enlarged.
An object of the present invention is to provide a small valve timing adjusting device that prevents a driven-side rotating member from swinging during phase control and quickly reaches a target phase angle position even at low pressure.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the valve timing adjusting apparatus of the first aspect of the present invention, the housing member or the vane member moves to the advance side and the retard side in the recess formed so as to face the other side in the radial direction or the rotational axis direction. A rod-shaped member that can be accommodated, and is sandwiched between the housing member and the vane member so that the drive-side rotating member that rotates with the drive shaft that is one of the housing member and the vane member rotates the housing member and the vane member. The other is a rod-like member that regulates the rotation of the driven shaft that rotates with the driven shaft that is the other, and a housing that can protrude from the bottom surface of the concave portion on the opposite surface side facing the concave portion in the radial direction or the rotational axis direction. Relative rotation of the driven side rotating member toward the advance side or retard side Make Due to the fluid pressure, either the advance angle control or the retard angle control is performed so that the rod member protrudes from the bottom surface of the recess to the opposite surface side and engages the rod member so that the rod member is interposed between the bottom surface and the opposite surface of the recess. A piston member that prohibits pinching and is controlled to retract from the bottom surface of the recess to the opposite side to the opposite surface during the advance angle control or the retard angle control. Further, the interval between the bottom surface of the recess and the facing surface is such that the driven-side rotating member is retarded relative to the driving-side rotating member with the rod-shaped member sandwiched between the advance side end portion and the retard side end portion of the recess. One end of the direction in which the driven side rotation member advances or retards relative to the drive side rotation member is formed so as to be unrotatable to the side or advance side.
According to the valve timing adjusting apparatus of the second aspect of the present invention, the piston member has the advance piston that protrudes from the bottom surface of the recess during the retard control of the driven side rotation member with respect to the drive side rotation member. An advance recess is a recess that houses an advance member that is a rod-like member that is locked to the advance piston. When formed The distance between the advancing bottom surface, which is the bottom surface of the advancing recess, and the advancing facing surface, which is the facing surface facing the radial direction or the rotation axis direction, is such that the driven-side rotating member advances with respect to the driving-side rotating member. It is narrower. Further, when the advance recess is formed in the drive side rotating body, the distance between the advance bottom surface and the advance facing surface is narrower in the direction in which the driven side rotation member is retarded with respect to the drive side rotation member. . 3. The valve timing adjusting apparatus according to claim 2, wherein when the advance member and the advance piston are accommodated in the driven side rotation member, the distance between the advance bottom surface and the advance opposite surface is the driven side with respect to the drive side rotation member. The rotating member is narrower in the direction of advancement, and the advancement member is sandwiched between the advancement bottom surface and the advancement facing surface before reaching the advancement side end of the advancement recess.
[0008]
Then, the fluid pressure that rotates the driven side rotating member relative to the driving side rotating member relative to the advance side or the retard side controls the entrance / exit of the advance piston from the advance bottom surface to the advance opposite surface side. During control, the advance piston is retracted from the advance bottom to the opposite side of the advance counter surface, and the driven side rotary member is retarded with respect to the drive side rotary member, while the advance piston is moved from the advance bottom to the advance opposite surface side. To protrude.
[0009]
When the advance piston is not projecting from the advance bottom surface to the advance opposite surface side when the advance angle control is performed, if the driven side rotating member receives the variable torque on the retard side and tries to rotate to the retard side, The advance angle in which the space between the advance angle bottom surface and the advance angle facing surface, which is opposite to the rotation direction of the driven side rotation member, is narrow from the position where the advance angle member is sandwiched between the angle bottom surface and the advance angle facing surface. The advance member tries to move to the side. However, since the advance member cannot move from the clamped position to the advance side, the driven side rotation member is prohibited from rotating to the retard side.
[0010]
When the advance piston is not projecting from the advance bottom surface to the advance opposite surface side when the advance angle control is performed, if the driven side rotating member receives the fluctuation torque on the advance side and tries to rotate to the advance side, the driven side The advance member tends to move to the retard side where the interval between the advance bottom surface and the advance counter surface, which is opposite to the rotation direction of the side rotation member, is wide. Since the advance member can move to the retard side, the follower rotation member smoothly rotates to the advance side without the advance member being sandwiched between the advance bottom surface and the advance opposite surface.
During advance control, when the hydraulic pressure is low, the driven side rotating member is prevented from swinging to the retarded side even if the driven side rotating member receives the fluctuation torque to the retarded side. Can be rotated.
[0011]
On the other hand, in the case of performing the retard control, the advance piston protrudes from the advance bottom surface toward the advance opposite surface, so that the advance member does not move from the position locked to the advance piston to the advance side. Therefore, even if the driven side rotating member rotates to the retard side with respect to the driving side rotating member, the advanced member is prevented from being sandwiched between the advanced surface and the advanced surface. Therefore, when performing the retard control, the driven side rotating member smoothly rotates to the retard side.
[0012]
Further, the amount of movement of the advance piston reciprocatingly in the driven side rotation member to lock the advance member and prohibit the advance member from moving to the advance side is determined by the driven side rotation with respect to the drive side rotation member. Regardless of the relative rotation angle range of the member, it is constant and small. Therefore, even if the relative rotation angle range of the driven side rotating member with respect to the driving side rotating member is increased, the advance angle control is performed in all ranges without increasing the size of the driven side rotating member that accommodates the advanced angle member and the advanced angle piston. It is possible to prevent swinging to the retarded angle side.
[0013]
Claims of the invention 5 According to the described valve timing adjustment device, The piston member has a retarded-angle piston that projects from the bottom surface of the recess while the driven-side rotating member controls the advance angle with respect to the driving-side rotating member. When a retarded recess that is a recess that accommodates a retarded member that is a rod-like member that is locked to the retarded piston is formed on the driven side rotating body, the retarded bottom that is the bottom of the retarded recess and the radial direction or The distance from the advance angle facing surface which is the facing surface facing the rotation axis direction is narrower in the direction in which the driven side rotation member is retarded relative to the drive side rotation member. In addition, when the retard recess is formed in the driving-side rotating body, the interval between the retarding bottom surface and the retard-opposing surface is narrower in the direction in which the driven-side rotating member advances with respect to the driving-side rotating member. . The valve timing adjusting device according to claim 5. The retardation member and the retardation piston are accommodated in the driven side rotation member. When The interval between the retarded bottom surface and the retarded opposing surface is narrower in the direction in which the driven side rotational member is retarded with respect to the driving side rotational member, Retarded angle The retard member is sandwiched between the retard bottom surface and the retard facing surface between the side ends.
[0014]
Then, the fluid pressure that rotates the driven side rotating member relative to the driving side rotating member relative to the advance side or the retard side controls the entering and exiting of the retard piston from the retard bottom surface to the retard opposing surface side. During the control, the retard piston is retracted from the retard bottom surface to the opposite side of the retard facing surface, and during the advance control, the retard piston is projected from the retard bottom surface to the retard facing surface side.
[0015]
If the retarding piston does not protrude from the retarding bottom surface to the retarding counter surface when performing retarding control, if the driven side rotating member receives the variable torque on the advancement side and tries to rotate toward the advancement side, From the position where the retarding member is sandwiched between the angled bottom surface and the retarding opposing surface, the interval between the retarding bottom surface and the retarding opposing surface that is opposite to the rotation direction of the driven side rotating member is narrow. The retard member tries to move to the corner side. However, since the retard member cannot move to the retard side from the clamped position, the driven side rotation member is prohibited from rotating to the advance side.
[0016]
When the retarding piston does not protrude from the retarding bottom surface to the retarding opposing surface side when performing retarding control, the driven side rotating member receives a variable torque on the retarding side and tries to rotate to the retarding side. The retard member tends to move to the advance side where the interval between the retard bottom surface and the retard opposing surface that is opposite to the rotation direction of the side rotation member is wide. Since the retarding member can move to the advance side, the driven side rotating member smoothly rotates to the retard side without the retard member sandwiched between the retard bottom surface and the retard facing surface.
During retarding control, when the hydraulic pressure is low, even if the driven rotating member receives fluctuation torque to the advanced angle side, the driven side rotating member is prevented from swinging to the advanced angle side. Can be rotated.
[0017]
On the other hand, when the advance angle control is performed, the retard piston protrudes from the retard bottom surface toward the retard facing surface, so that the retard member does not move from the position locked to the retard piston to the retard side. Therefore, even if the driven side rotating member rotates forward with respect to the driving side rotating member, the retard member is prevented from being sandwiched between the retard bottom surface and the retard facing surface. Therefore, when the advance angle control is performed, the driven side rotation member smoothly rotates to the advance angle side.
[0018]
Further, the amount of movement of the retarding piston to reciprocate in the driven side rotating member to lock the retarding member and prohibit the retarding member from rotating to the retarded side is determined by the driven side rotation with respect to the driving side rotating member. Regardless of the relative rotation angle range of the member, it is constant and small. Therefore, even if the relative rotation angle range of the driven side rotating member with respect to the driving side rotating member is increased, the retard angle control is performed in all ranges without increasing the size of the driven side rotating member that accommodates the retarded angle member and the retarded angle piston. It is possible to prevent the rocking to the advance side at the time.
[0019]
Claims of the invention 2 In the valve timing adjustment device described Leave The advance member and the advance piston are accommodated in the drive side rotation member. When The interval between the advance angle bottom surface and the advance angle facing surface is narrower in the direction in which the driven side rotation member is retarded relative to the drive side rotation member, and the advance angle side end portion and the retard angle side end portion of the advance recess portion The advance member is sandwiched between the advance bottom surface and the advance counter surface.
[0020]
Then, the fluid pressure that rotates the driven side rotating member relative to the driving side rotating member relative to the advance side or the retard side controls the entrance / exit of the advance piston from the advance bottom surface to the advance opposite surface side. During control, the advance piston is retracted from the advance bottom to the opposite side of the advance counter surface, and the driven side rotary member is retarded with respect to the drive side rotary member, while the advance piston is moved from the advance bottom to the advance opposite surface side. To protrude.
[0021]
When the advance piston is not projecting from the advance bottom surface to the advance opposite surface side when the advance angle control is performed, if the driven side rotating member receives the variable torque on the retard side and tries to rotate to the retard side, The retard angle at which the space between the advance bottom surface and the advance facing surface is the same as the rotation direction of the driven rotation member from the position where the advance member is sandwiched between the angle bottom surface and the advance facing surface. The advance member tries to move to the side. However, since the advance member cannot move to the retard side from the clamped position, the driven side rotation member is prohibited from rotating to the retard side.
[0022]
When the advance piston is not projecting from the advance bottom surface to the advance opposite surface side when the advance angle control is performed, if the driven side rotating member receives the fluctuation torque on the advance side and tries to rotate to the advance side, the driven side The advance member tends to move to the advance side where the distance between the advance bottom surface and the advance counter surface is the same as the rotation direction of the side rotation member. Since the advance member can move to the advance side, the advance side rotation member smoothly rotates to the advance side without the advance member being sandwiched between the advance bottom surface and the advance opposite surface.
During advance control, when the hydraulic pressure is low, the driven side rotating member is prevented from swinging to the retarded side even if the driven side rotating member receives the fluctuation torque to the retarded side. Can be rotated.
[0023]
On the other hand, when the retard control is performed, the advance piston protrudes from the advance bottom to the advance opposite surface, and therefore the advance member does not move from the position locked to the advance piston to the retard side. Therefore, even if the driven side rotating member rotates to the retard side with respect to the driving side rotating member, the advanced member is prevented from being sandwiched between the advanced surface and the advanced surface. Therefore, when performing the retard control, the driven side rotating member smoothly rotates to the retard side.
[0024]
Further, the amount of movement of the advance piston reciprocatingly in the drive side rotating member to lock the advance member and prohibit the advance member from rotating toward the advance side is determined by the rotation on the driven side relative to the drive side rotating member. It is constant and small regardless of the relative rotation angle range of the member. Therefore, even if the relative rotation angle range of the driven side rotation member with respect to the drive side rotation member is increased, the advance angle control is performed in all ranges without increasing the size of the drive side rotation member that accommodates the advance angle member and the advance angle piston. It is possible to prevent swinging to the retarded angle side.
[0025]
Claims of the invention 5 In the valve timing adjustment device described Leave The retardation member and the retardation piston are accommodated in the drive side rotation member. When The interval between the retarded angle bottom surface and the retarded angle facing surface is narrower in the direction in which the driven side rotation member is advanced with respect to the drive side rotation member, The retardation member is sandwiched between the retardation bottom surface and the retardation opposing surface.
[0026]
Then, the fluid pressure that rotates the driven side rotating member relative to the driving side rotating member relative to the advance side or the retard side controls the entering and exiting of the retard piston from the retard bottom surface to the retard opposing surface side. During the control, the retard piston is retracted from the retard bottom surface to the opposite side of the retard facing surface, and during the advance control, the retard piston is projected from the retard bottom surface to the retard facing surface side.
[0027]
If the retarding piston does not protrude from the retarding bottom surface to the retarding counter surface when performing retarding control, if the driven side rotating member receives the variable torque on the advancement side and tries to rotate toward the advancement side, From the position where the retarding member is sandwiched between the angled bottom surface and the retarding opposing surface, the advance angle in which the interval between the retarding bottom surface and the retarding opposing surface is the same as the rotation direction of the driven side rotating member The retarding member tries to move to the side. However, since the retard member cannot move from the clamped position to the advance side, the driven side rotation member is prohibited from rotating to the advance side.
[0028]
When the retarding piston does not protrude from the retarding bottom surface to the retarding opposing surface side when performing retarding control, the driven side rotating member receives a variable torque on the retarding side and tries to rotate to the retarding side. The retard member tends to move to the retard side where the distance between the retard bottom surface and the retard facing surface that is the same as the rotation direction of the side rotation member is wide. Since the retarding member can move to the retarding side, the driven-side rotating member smoothly rotates to the retarding side without the retarding member being sandwiched between the retarding bottom surface and the retarding opposing surface.
During retarding control, when the hydraulic pressure is low, even if the driven rotating member receives fluctuation torque to the advanced angle side, the driven side rotating member is prevented from swinging to the advanced angle side. Can be rotated.
[0029]
On the other hand, when the advance angle control is performed, the retard piston protrudes from the retard bottom surface toward the retard facing surface, so that the retard member does not move from the position locked to the retard piston to the advance side. Therefore, even if the driven side rotating member rotates forward with respect to the driving side rotating member, the retard member is prevented from being sandwiched between the retard bottom surface and the retard facing surface. Therefore, when the advance angle control is performed, the driven side rotation member smoothly rotates to the advance angle side.
[0030]
Further, the amount of movement of the retarding piston to reciprocate in the driving side rotating member to lock the retarding member and prohibit the retarding member from rotating to the retarding side is determined by the driven side rotation with respect to the driving side rotating member. It is constant and small regardless of the relative rotation angle range of the member. Therefore, even if the relative rotation angle range of the driven side rotation member with respect to the drive side rotation member is increased, the advance angle control is performed in all ranges without increasing the size of the drive side rotation member that accommodates the retard member and the retard angle piston. It is possible to prevent swinging to the retarded angle side.
[0031]
Claims of the invention 3 According to the valve timing adjusting device described above, even when the advance angle control is performed in a state where the hydraulic pressure is low, the advance piston is retracted from the advance bottom surface to the opposite side of the advance counter surface by the urging force of the advance urging means. Yes. Therefore, even if a variable torque is applied to the retard side while the hydraulic pressure is low during the advance angle control, the driven side rotation member does not rotate to the retard side with respect to the drive side rotation member.
[0032]
Claims of the invention 4 According to the valve timing adjusting device described in the above, the advance piston is controlled by the fluid pressure in the advance working pressure chamber even when the advance control is performed with a low hydraulic pressure by minimizing the urging force of the advance urging means. Thus, the lead angle is retracted from the lead angle bottom surface to the opposite side of the lead angle facing surface. Therefore, even if a variable torque is applied to the retard side while the hydraulic pressure is low during the advance angle control, the driven side rotation member does not rotate to the retard side with respect to the drive side rotation member.
[0033]
Claims of the invention 6 According to the described valve timing adjusting device, even when the retard control is performed with a low oil pressure, the retard piston is retracted from the retard bottom surface to the opposite side of the retard opposing surface by the urging force of the retard urging means. Yes. Therefore, even if a variable torque is applied to the advance side while the hydraulic pressure is low during the retard control, the driven side rotation member does not rotate to the advance side with respect to the drive side rotation member.
[0034]
Claims of the invention 7 According to the described valve timing adjusting device, the retarding piston can be used to control the fluid pressure in the retarding working pressure chamber even when the retarding control is performed with a low hydraulic pressure by minimizing the biasing force of the retarding biasing means. Thus, it is retracted from the retarded bottom surface to the opposite side of the retarded surface. Therefore, even if a variable torque is applied to the advance side while the hydraulic pressure is low during the retard control, the driven side rotation member does not rotate to the advance side with respect to the drive side rotation member.
[0035]
Claims of the invention 8 According to the valve timing adjusting device described above, if the working fluid is not sufficiently supplied and the relative rotation of the driven side rotating member is restrained by the restraining means immediately after the start of the engine with low fluid pressure, Even if the fluctuation torque received by the driven shaft is applied to the driven side rotating member, the driven side rotating member is prevented from flapping. Therefore, it is possible to prevent the hitting sound from being generated when the driven side rotating member collides with the driving side rotating member. Furthermore, if the relative rotation of the driven side rotation member is restricted with respect to the drive side rotation member at a relative rotation position suitable for engine start, engine start failure can be prevented.
[0036]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a plurality of examples showing embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 shows an engine valve timing adjusting apparatus according to a first embodiment of the present invention. The valve timing adjusting device 1 of this embodiment is of a hydraulic control type, and controls the valve timing of the intake valve.
[0037]
A
[0038]
The
[0039]
A
[0040]
The fluctuation torque received when the camshaft drives the intake valve fluctuates positively and negatively. Here, the positive direction of the variable torque represents the retard direction of the
[0041]
The
[0042]
As shown in FIG. 2, the
[0043]
The pressure of the hydraulic oil supplied to the
When the
[0044]
As shown in FIG. 3, an
[0045]
The
[0046]
The
[0047]
In a state where the
[0048]
When the
[0049]
The
[0050]
When the energization of the
[0051]
When energization of the
[0052]
Next, the operation of the valve timing adjusting device 1 will be described.
The ignition (IG) is turned on to start the engine, and the energization to the
[0053]
When the engine start is completed, the hydraulic oil is sufficiently supplied to each retarded hydraulic chamber or each advanced hydraulic chamber, so that the
[0054]
If the cam phase angle and the target phase angle are equal, the energization amount to the
[0055]
If the cam phase angle and the target phase angle are not equal and the cam phase angle is retarded from the target phase angle, the amount of current supplied to the
[0056]
If the cam phase angle and the target phase angle are not equal and the cam phase angle is advanced from the target phase angle, the amount of current supplied to the
[0057]
Next, the operation of the
(1) When the advance angle control is performed, as described above, energization of the
[0058]
As described above, the distance formed between the inner
[0059]
When the variable torque is applied to the positive side, that is, the retard side from the state shown in FIG. Then, from the state of being sandwiched between the inner
[0060]
In this way, when the advance angle control is performed, even if the variable torque is received on the retard angle side, the
[0061]
In contrast to the first embodiment, in the conventional example having no means for preventing the rotation to the retard side due to the variable torque received during the advance angle control, the vane rotor is moved to the advance side and the retard side as shown in FIG. Since the target advance angle position is reached while swinging, the time required to reach the target advance position becomes longer and the responsiveness is lowered.
[0062]
(2) When retarding control is performed, the energization to the
[0063]
(3) In the case of the intermediate holding control in which the phase is held at the intermediate position, the
[0064]
When the vehicle operates at high speed and the engine speed increases, the centrifugal force exceeds the urging force of the
[0065]
(Second embodiment)
A second embodiment of the present invention is shown in FIG. Components that are substantially the same as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
In the first embodiment, when the torque transmitted from the crankshaft to the camshaft is large, the
[0066]
Therefore, in the second embodiment, the plate-like reinforcing
[0067]
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention is shown in FIG. Components that are substantially the same as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
An insertion hole 96 into which the
[0068]
Since the insertion hole for the
[0069]
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention is shown in FIG. Components that are substantially the same as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
The
[0070]
(5th Example)
A fifth embodiment of the present invention is shown in FIG. Components that are substantially the same as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
The
[0071]
When the hydraulic pressure is low, such as when the engine is started or during idling, the
[0072]
During the advance angle control, the differential pressure between the
[0073]
During the retard control, the differential pressure between the
[0074]
When the engine is stopped, the energization to the
[0075]
(Sixth embodiment)
A sixth embodiment of the present invention is shown in FIG. Components that are substantially the same as those of the fifth embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
A
[0076]
(Seventh embodiment)
A seventh embodiment of the present invention is shown in FIG. Components that are substantially the same as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
The
[0077]
The
[0078]
The
[0079]
In the seventh embodiment, even when the advance angle control or the retard angle control is performed while receiving the variable torque when the hydraulic pressure is low, the swing in the opposite direction is prevented. Therefore, the target phase angle position can be reached quickly in both the advance angle control and the retard angle control.
[0080]
In the above-described embodiment of the present invention described above, the advance piston and the retard piston are reciprocated in the radial direction in the vane rotor. Therefore, without increasing the advance piston or retard piston, in other words, without increasing the size of the vane rotor, the advance bottom surface or the retard bottom surface can be adjusted in the range of relative rotation angles of the vane rotor as wide as possible with respect to the shoe housing. While sandwiching the roller with the peripheral wall of the shoe housing, it is possible to prohibit the roller from being sandwiched by the advance piston or retard piston. Therefore, it is possible to prevent the vane rotor from swinging in the opposite direction in the advance angle control or the retard angle control with a wide relative rotation range without increasing the size of the valve timing adjusting device.
[0081]
In the above embodiments, when the advance angle control is performed in a state where the hydraulic pressure is low, the vane rotor is prevented from swinging toward the retard side with respect to the shoe housing, and the target advance position is quickly reached. . In the seventh embodiment, when the retard control is performed in a state where the hydraulic pressure is low, the vane rotor is prevented from swinging toward the advance side with respect to the shoe housing, and the target retard position is quickly reached.
On the other hand, it is possible to realize only a configuration in which the vane rotor is prevented from swinging toward the advance side with respect to the shoe housing during the retard control, and the target retard position is quickly reached.
[0082]
In the above embodiments, an advance piston, a retard piston and a roller are accommodated on the vane rotor side. On the other hand, an advance piston, a retard piston, and a roller may be accommodated on the shoe housing side. In the above embodiments, the advance piston or the retard piston moves back and forth in the radial direction orthogonal to the rotation axis. On the other hand, the advance piston or retard piston may reciprocate in parallel with the rotation axis.
[0083]
In the above embodiment, the valve timing adjusting device that adjusts the valve timing of the intake valve has been described. In addition to this, the valve timing adjusting device of the present invention may be used as an intake valve or a valve timing adjusting device for both the intake valve and the exhaust valve.
[0084]
In the present embodiment, a configuration in which the rotational driving force of the crankshaft is transmitted to the camshaft by the timing pulley is adopted, but a configuration using a chain sprocket, a timing gear, or the like is also possible. It is also possible to receive the driving force of the crankshaft as the drive shaft by the vane member and rotate the camshaft as the driven shaft and the housing member integrally.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a valve timing adjusting apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing the periphery of a stopper piston according to the first embodiment.
3A is a cross-sectional view showing the periphery of an advance piston and a roller of the first embodiment, and FIG. 3B is a view in the direction of arrow B in FIG.
FIG. 4 is a characteristic diagram showing a phase change of the vane rotor with respect to the shoe housing during the advance angle control.
FIG. 5 is a sectional view showing a valve timing adjusting apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a sectional view showing a valve timing adjusting apparatus according to a third embodiment of the present invention.
7A is a sectional view showing a valve timing adjusting apparatus according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a view in the direction of arrow B in FIG.
FIG. 8 is a sectional view showing a valve timing adjusting apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
9A is a sectional view showing a valve timing adjusting apparatus according to a sixth embodiment of the present invention, and FIG. 9B is a view in the direction of arrow B in FIG. 9A.
FIG. 10 is a sectional view showing a valve timing adjusting apparatus according to a seventh embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Valve timing adjustment device
10 Shoe housing (housing member, driving side rotating member)
10a, 10, 10c Shoe (partition part)
11 wall
11a Inner peripheral surface (advanced facing surface, retarded facing surface)
15 Vane rotor (vane member, driven side rotating member)
15a, 15b, 15c vane
20, 21, 22, 23 Retarded hydraulic chamber (working pressure chamber)
25, 26, 27, 28 Advance hydraulic chamber (working pressure chamber)
31 Stopper piston (contact part)
35 Fitting ring (contacted part)
37 Spring (contact urging means)
50 advance piston, retard piston
52 Spring (advance angle biasing means, retard angle biasing means)
53 Plate members
55 Leading bottom, retarding bottom
56 Rollers (advancing and retarding members)
58 Leaf spring (bar biasing means)
75 ECU
99, 116 Leading angle bottom
100, 110 Advance piston
102, 103, 112 Spring (advance angle biasing means)
120 shoe housing (housing member, driving side rotating member)
120a, 120b, 120c, 120d Shoe (partition part)
125 Vane rotor (vane member, driven side rotating member)
125a, 125b, 125c, 125d vane
Claims (8)
前記駆動軸または前記従動軸の一方と回転し、回転中心に向け突出する仕切部を回転方向に設け、前記仕切部と前記仕切部との間に収容室を形成しているハウジング部材と、
前記駆動軸または前記従動軸の他方と回転し、所定角度範囲に限り前記ハウジング部材に対し相対回動可能に前記収容室に収容され、前記収容室を仕切って作動圧室を形成しているベーンを有するベーン部材と、
前記ハウジング部材または前記ベーン部材の一方に他方と径方向または回転軸方向に向き合うように形成される凹部内に進角側および遅角側に移動可能に収容される棒状部材であって、前記ハウジング部材と前記ベーン部材とに挟持されることにより前記ハウジング部材および前記ベーン部材の一方である前記駆動軸と回転する駆動側回転部材に対し、前記ハウジング部材および前記ベーン部材の他方である前記従動軸と回転する従動側回転部材の回転を規制する棒状部材と、
前記凹部と径方向または回転軸方向に向き合う対向面側に前記凹部の底面から突出可能に収容され、前記駆動側回転部材に対し前記従動側回転部材を進角側または遅角側に相対回動させる流体圧力により、進角制御中または遅角制御中のいずれか一方において前記凹部の底面から前記対向面側に突出して前記棒状部材を係止することにより前記棒状部材が前記凹部の底面と対向面との間に挟持されるのを禁止し、進角制御中または遅角制御中の他方において前記凹部の底面から前記対向面と反対側に引っ込むように制御されるピストン部材と、
を備え、
前記凹部の底面と前記対向面との間隔は、前記凹部の進角側端部と遅角側端部との間で前記棒状部材を挟持して前記駆動側回転部材に対し前記従動側回転部材が遅角側または進角側に回転不可となるように、前記駆動側回転部材に対し前記従動側回転部材が進角する方向または遅角する方向のうち一方の端部が狭く形成されていることを特徴とするバルブタイミング調整装置。Provided in a driving force transmission system for transmitting a driving force from a drive shaft of an internal combustion engine to a driven shaft that opens and closes at least one of an intake valve and an exhaust valve, and opens and closes at least one of the intake valve and the exhaust valve A valve timing adjusting device for adjusting timing,
A housing member that rotates with one of the drive shaft or the driven shaft and protrudes toward the rotation center in the rotational direction, and that forms a storage chamber between the partition portion and the partition portion;
A vane that rotates with the other of the drive shaft and the driven shaft and is housed in the housing chamber so as to be rotatable relative to the housing member only within a predetermined angle range, and forms an operating pressure chamber by partitioning the housing chamber. A vane member having
A rod-like member accommodated in one of the housing member and the vane member so as to be movable in an advance side and a retard side in a recess formed so as to face the other in a radial direction or a rotational axis direction. The driven shaft which is the other of the housing member and the vane member with respect to the driving side rotating member which rotates with the driving shaft which is one of the housing member and the vane member by being sandwiched between the member and the vane member A rod-like member that regulates the rotation of the driven side rotating member that rotates,
It is accommodated on the opposite surface side facing the concave portion in the radial direction or the rotation axis direction so as to be able to protrude from the bottom surface of the concave portion, and the driven side rotational member is rotated relative to the driving side rotational member toward the advance side or the retard side. The rod-shaped member is opposed to the bottom surface of the recess by projecting from the bottom surface of the recess to the facing surface side and locking the rod-shaped member during either the advance angle control or the retard angle control by the fluid pressure to be applied. A piston member that is controlled so as to be retracted from the bottom surface of the concave portion to the opposite side to the opposite surface on the other side during the advance angle control or the retard angle control;
With
The distance between the bottom surface of the recess and the opposing surface is such that the rod-like member is sandwiched between the advance side end portion and the retard angle side end portion of the recess and the driven side rotation member with respect to the drive side rotation member. One end portion of the direction in which the driven-side rotating member advances or retards is narrower than the driving-side rotating member so that the rotation is not allowed to be retarded or advanced. A valve timing adjusting device characterized by that.
前記進角ピストンに係止される前記棒状部材である進角部材を収容する前記凹部である進角凹部が前記従動側回転体に形成されているとき、前記進角凹部の底面である進角底面と径方向または回転軸方向に向き合う対向面である進角対向面との間隔は、前記駆動側回転部材に対し前記従動側回転部材が進角する方向に狭くなっており、
前記進角凹部が前記駆動側回転体に形成されているとき、前記進角底面と前記進角対向面との間隔は、前記駆動側回転部材に対し前記従動側回転部材が遅角する方向に狭くなっていることを特徴とする請求項1に記載のバルブタイミング調整装置。The piston member includes an advance piston that protrudes from the bottom surface of the recess during the retard control of the driven rotation member with respect to the drive rotation member.
An advance angle which is the bottom surface of the advance recess when the advance recess is the recess that houses the advance member that is the rod-like member that is locked to the advance piston. The distance between the bottom surface and the advance angle facing surface that is the facing surface facing the radial direction or the rotation axis direction is narrower in the direction in which the driven rotation member advances with respect to the drive side rotation member,
When the advance recess is formed in the drive-side rotating body, the interval between the advance bottom surface and the advance-opposing surface is such that the driven-side rotary member is retarded relative to the drive-side rotary member. 2. The valve timing adjusting device according to claim 1, wherein the valve timing adjusting device is narrowed.
前記遅角ピストンに係止される前記棒状部材である遅角部材を収容する前記凹部である遅角凹部が前記従動側回転体に形成されているとき、前記遅角凹部の底面である遅角底面と径方向または回転軸方向に向き合う対向面である進角対向面との間隔は、前記駆動側回転部材に対し前記従動側回転部材が遅角する方向に狭くなっており、When a retarded recess that is the recess that houses the retarded member that is the rod-shaped member that is locked to the retarded piston is formed in the driven-side rotating body, the retard that is the bottom surface of the retarded recess The distance between the bottom surface and the advance angle facing surface, which is the facing surface facing the radial direction or the rotation axis direction, is narrower in the direction in which the driven rotation member is retarded with respect to the drive side rotation member,
前記遅角凹部が前記駆動側回転体に形成されているとき、前記遅角底面と前記遅角対向面との間隔は、前記駆動側回転部材に対し前記従動側回転部材が進角する方向に狭くなっていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。When the retard recess is formed in the drive-side rotating body, the interval between the retard bottom surface and the retard-opposing surface is such that the driven-side rotating member advances with respect to the drive-side rotating member. The valve timing adjusting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the valve timing adjusting device is narrowed.
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