JPH09250312A - 内燃機関のバルブタイミング変更装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カムシャフトのトルク変動に起因した異音の
発生を防止する。 【解決手段】 位相変更機構１１のベーン２９を吸気側
カムシャフト１２の先端部に固定する。ハウジング２８
を吸気側カムシャフト１２の外周に設けられたドリブン
ギヤ２２に固定する。ドリブンギヤ２２に複数の挿通穴
９４を形成し、同穴９４内にベーン２９の側面に接触可
能なサイドプレート９３を配設する。ドリブンギヤ２２
の内部に各挿通穴９４に通じる収納穴９７を形成する。
吸気側カムシャフト１２、シリンダヘッド１８の内部に
制御油路Ｐ３を形成し、同油路Ｐ３により収納穴９７の
内部に油を供給する。制御油路Ｐ３の途中に制御バルブ
１０１に設ける。ＥＣＵ１７は制御バルブ１０１の切換
状態を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の運転中
に同機関の気筒に設けられた吸気・排気バルブの開閉タ
イミングを変更するためのバルブタイミング変更装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関の気筒に設けられた吸気・排気
バルブの開閉タイミングを変更するためのバルブタイミ
ング変更装置に関する技術として、特開平１−９２５０
４号公報には「弁開閉時期制御装置」が開示されてい
る。この弁開閉時期制御装置は、図１６に示すように、
カムシャフト２０１の先端部に設けられた内部ロータ２
０２と、同ロータ２０２に対して回転可能に外嵌された
タイミングプーリ２０３とを備えている。内部ロータ２
０２の外周部には径方向に延びる複数のベーン２０５が
固定されている。

【０００３】又、図１７に示すように、タイミングプー
リ２０３の内周部には複数のオイル溝２０６が形成され
ており、各ベーン２０５は同溝２０６内にそれぞれ配置
されている。更に、各ベーン２０５の両側には、内部ロ
ータ２０２に対して回転力を付与するための圧力室２０
９が形成されている（図１７では各ベーン２０５の片側
に形成された圧力室２０９のみを示す）。各圧力室２０
９内には図示しないオイルポンプから加圧供給された油
が供給される。

【０００４】又、タイミングプーリ２０３の内部には径
方向に延びる二つの挿入孔２１１，２１２が形成されて
おり、同挿入孔２１１，２１２内にはロックピン２１
３，２１４が設けられている。前記挿入孔２１１，２１
２内には、カムシャフト２０１の軸心に向けて同ピン２
１３，２１４を付勢するスプリング２１５，２１６が設
けられている。

【０００５】更に、内部ロータ２０２の外周部には各ロ
ックピン２１３，２１４の前記軸心側部分が嵌入する係
止穴２１７，２１８が形成されている。又、各係止穴２
１７，２１８は前記各圧力室２０９内と連通されてい
る。従って、オイルポンプから各圧力室内に供給される
油の一部は、前記係止穴２１７，２１８内にも供給され
る。

【０００６】上記「弁開閉時期制御装置」では、各係止
穴２１７，２１８のいずれかの内部にロックピン２１
３，２１４の一方が嵌入されて両者が係合されることに
より、内部ロータ２０２とタイミングプーリ２０３の相
対回転が規制され、バルブの開閉タイミングが早められ
た状態或いは遅れた状態のいずれかの状態に固定され
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記「弁開閉時期制御
装置」において、ロックピン２１３，２１４の外周壁面
と、係止穴２１７，２１８の内周壁面との間には所定の
クリアランスが必要である。即ち、製造時において生じ
るロックピン２１３，２１４、係止穴２１７，２１８の
形状誤差、或いは両者の位置ズレをそのクリアランスに
よって吸収するためである。ところが、前述したような
クリアランスが存在すると、ロックピン２１３，２１４
が係止穴２１７，２１８内に嵌入した場合に、前記内部
ロータ２０２とタイミングプーリ２０３との間にはその
クリアランスに相当する分だけ微少な相対回転が許容さ
れる。

【０００８】このように内部ロータ２０２とタイミング
プーリ２０３との間に相対回転が許容されると、カムシ
ャフトにトルク変動が生じた場合に、内部ロータ２０２
は回転方向に振動するようになる。従って、従来におい
ては、その振動により、ロックピン２１３，２１４の外
周壁面と、係止穴２１７，２１８の内周壁面とが衝突を
繰り返して異音が発生するという問題が生じていた。

【０００９】本発明は前述した従来の技術における問題
点を解決するためになされたものであり、その目的は、
内燃機関のバルブタイミング変更装置において、バルブ
タイミングを所定のタイミングにて固定する際に、カム
シャフトのトルク変動に起因した異音の発生を防止する
ことにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成させるた
めに、請求項１記載の発明は、同一の回転軸心回りに相
対回転可能な第１回転体及び第２回転体と、内部に加圧
された流体が供給され同流体の圧力により前記両回転体
を相対回転させる圧力室と、前記圧力室に対して、所定
圧力の流体を供給するための流体供給手段とを備え、前
記両回転体の一方を内燃機関の駆動軸に駆動連結すると
ともに、他方をカムシャフトに駆動連結し、前記流体供
給手段により圧力室に供給される流体の圧力を調整して
前記両回転体の相対的な回転位相を変更することによ
り、前記駆動軸に対するカムシャフトの回転位相を変更
し、同シャフトにより開閉駆動されるバルブの開閉タイ
ミングを変更するようにした内燃機関のバルブタイミン
グ変更装置において、前記第１回転体には、前記第２回
転体と対向する位置に押圧部材を設けると共に、同部材
を第２回転体側へと付勢し同回転体に対して押圧させる
付勢手段を更に備えことをその要旨とするものである。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１に記載し
た内燃機関のバルブタイミング変更装置において、押圧
部材は付勢手段により前記回転軸心の方向に付勢され第
２回転体に対して押圧されるものであることをその要旨
とするものである。

【００１２】（作用）上記請求項１に記載した発明によ
れば、内燃機関の駆動軸における回転駆動力は、同一の
回転軸心回りに相対回転する第１及び第２回転体を介し
てカムシャフトに伝達される。そして、カムシャフトの
回転に伴って前記機関のバルブが開閉駆動される。

【００１３】又、圧力室内に流体供給手段から流体が供
給されると、その流体の圧力によって前記両回転体は前
記回転軸心回りに相対回転する。この相対回転により、
内燃機関の駆動軸に対するカムシャフトの回転位相が変
更され、カムシャフトにより開閉駆動されるバルブの開
閉タイミングが変更される。

【００１４】第１回転体において、第２回転体と対向す
る位置に設けられた押圧部材は、付勢手段により第２回
転体側に付勢され同回転体に対して押圧される。その結
果、押圧部材と第２回転体との接触面間には両面に作用
する押圧力に応じた摩擦力が発生し、この摩擦力により
前記両回転体の相対回転が規制されて、バルブの開閉タ
イミングが所定のタイミングに保持される。

【００１５】請求項２記載の発明によれば、押圧部材は
付勢手段により前記両回転体の回転軸心方向に付勢され
て第２回転体に対して押圧される。従って、両回転体の
相対回転が規制されバルブの開閉タイミングが所定のタ
イミングに保持される際、第２回転体には押圧部材から
前記回転軸心方向における押圧力が作用して、同方向に
おける第２回転体の移動が規制される。

【００１６】

【発明の実施の形態】

（第１の実施形態）以下、本発明を内燃機関としての多
気筒ガソリンエンジンに設けられたバルブタイミング変
更装置として具体化した第１の実施形態について説明す
る。

【００１７】図１は、位相変更機構（以下、「ＶＶＴ機
構」という）１１が設けられた吸気側カムシャフト１
２、前記ＶＶＴ機構１１に設けられた各油圧室１３，１
４（同図では図示しない）、各油圧室１３，１４に対し
後述する油圧通路Ｐ１，Ｐ２を通じて流体としての油を
供給するためのオイルポンプ１５、前記油圧通路Ｐ１，
Ｐ２の途中に設けられたオイルコントロールバルブ（以
下、「ＯＣＶ」という）１６、及び前記ＯＣＶ１６をエ
ンジンの運転状態に応じて制御するための電子制御装置
（以下、「ＥＣＵ」という）１７等を示す断面図であ
る。尚、本実施形態において、前記吸気側カムシャフト
１２は、本発明におけるカムシャフトに相当するもので
ある。

【００１８】吸気側カムシャフト１２のジャーナル１２
ａは、シリンダヘッド１８の上端面とベアリングキャッ
プ１９とによって回転可能に支持されている。吸気側カ
ムシャフト１２の基端側（図１の右側）には、図３に示
すように、その外周部に一対のカム２０が４組形成され
ている。各カム２０には、気筒毎に設けられた吸気バル
ブ（図示しない）の上端部が当接されており、同カム２
０の回転により吸気バルブが開閉駆動される。

【００１９】吸気側カムシャフト１２において、前記シ
リンダヘッド１８及びベアリングキャップ１９によって
支持された部分より先端側（図１の左側）の部分には拡
径部２１が形成されている。この拡径部２１の外周には
円環状をなすドリブンギヤ２２が回転可能に被嵌されて
いる。ドリブンギヤ２２の外周部には複数の外歯２２ａ
が形成されており、この外歯２２ａは図３に示すよう
に、排気側カムシャフト２３に設けられたドライブギヤ
２４の外歯２４ａに噛合されている。排気側カムシャフ
ト２３には吸気側カムシャフト１２と同様に、一対のカ
ム２５が４組形成されている。これらカム２５によって
図示しない排気バルブが開閉駆動される。

【００２０】図３に示すように、排気側カムシャフト２
３の端部には、カムプーリ２６が固定されており、同プ
ーリ２６にはタイミングベルト２７が掛装されている。
タイミングベルト２７は、駆動軸としてのクランクシャ
フト（図示しない）に取り付けられたクランクプーリ
（図示しない）に掛装されている。

【００２１】エンジンの運転が開始されると、排気側カ
ムシャフト２３には前記カムプーリ２６を介してクラン
クシャフトの回転駆動力が伝達されるとともに、その回
転駆動力は前記ドライブギヤ２４及びドリブンギヤ２２
を介して吸気側カムシャフト１２に伝達される。

【００２２】図４は図１のIV−IV断面図である（尚、図
１は図４のI −I 断面図に相当する）。図１及び図４に
示すように、ＶＶＴ機構１１は、ハウジング２８と、同
ハウジング２８内に配置された第２回転体としてのベー
ン２９と、吸気側カムシャフト１２の軸回り方向におけ
る回転力を付与して前記ベーン２９を回転させるための
進角側油圧室１３及び遅角側油圧室１４等を備えてい
る。

【００２３】ハウジング２８は、全体が略円板状を呈し
ており、その側面が前記ドリブンギヤ２２の先端側側面
（図１の左側面）に当接されるとともに、複数のボルト
３０により同ギヤ２２に固定されている。従って、ハウ
ジング２８とドリブンギヤ２２は吸気側カムシャフト１
２を回転軸心として一体回転可能となっている。尚、本
実施形態において、ハウジング２８及びドリブンギヤ２
２は第１回転体に相当するものである。

【００２４】図４に示すように、前記ベーン２９はハウ
ジング２８の内部側に配設されている。このベーン２９
は、同ベーン２９の中心に位置した円環状をなす固定部
３１と、同固定部３１の外周部に形成された４つの受圧
部３２とを備えている。各受圧部３２は、吸気側カムシ
ャフト１２の径方向において放射状に延びており図４に
示すように全体が略十字状を呈している。

【００２５】ハウジング２８の内部には、吸気側カムシ
ャフト１２の周方向において所定間隔を隔てた位置に、
同シャフト１２の軸心に向けて突出した４つの突状部３
３が形成されている。これら各突状部３３の内周面は前
記固定部３１の外周面に摺接されている。各突状部３３
の間は溝部３４となっており、前記各受圧部３２は各溝
部３４内に配置されている。

【００２６】各受圧部３２の外周面はハウジング２８の
内周面に摺接されている。又、各受圧部３２の外周部に
は、図８に示すように断面矩形状をなす溝３５が形成さ
れている。この溝３５内にはシール部材３６が配設さ
れ、更に、同シール部材３６は板バネ３７によって外周
側に向けて付勢されている。その結果、シール部材３６
によって受圧部３２の外周面とハウジング２８の内周面
との間がシールされ、進角側油圧室１３及び遅角側油圧
室１４間での油の移動が規制されるようになっている。

【００２７】図１に示すように、前記ハウジング２８及
びベーン２９の先端側側面を覆うようにして、有底円筒
状をなすカバー３８が設けられている。同カバー３８の
中央部には取付用孔３９が形成され、又、前記固定部３
１の中央部には中心孔４０が形成されている。これら取
付用孔３９及び中心孔４０内には取付ボルト８４が挿通
され、同ボルト８４の一端部はカムシャフト１２のボル
ト孔４１内にて螺着されている。この螺着によりカバー
３８及びベーン２９は吸気側カムシャフト１２の先端部
に固定されている。ベーン２９及び吸気側カムシャフト
１２には図示しない凹部及び凸部が形成されており、そ
の凹凸の関係によって両者２９，１２は一体回転するよ
うになっている。又、カバー３８は取付ボルト８４の締
付力によりベーン２９に固定されている。従って、ベー
ン２９及びカバー３８は吸気側カムシャフト１２を回転
軸心として一体回転するようになっている。

【００２８】ハウジング２８の内部には、カバー３８及
び拡径部２１の各側面と、各溝部３４の内周壁とによっ
て囲まれた４つの空間が形成されている。更にそれぞれ
の空間は、溝部３４内に配置された各受圧部３２によっ
て更に２つの圧力室に区画されている。そして、吸気側
カムシャフト１２の回転方向（図４にて示す）と同方向
側に形成された圧力室は遅角側油圧室１４となってお
り、又、前記回転方向と逆方向側に形成された圧力室は
進角側油圧室１３となっている。

【００２９】前記各油圧室１３，１４の内部には、各油
圧通路Ｐ１，Ｐ２を通じて油が供給されるようになって
おり、ベーン２９は、各油圧室１３，１４に供給された
油の油圧の大きさに応じて、吸気側カムシャフト１２の
軸回りの双方向に回転可能となっている。

【００３０】ここで、ベーン２９が吸気側カムシャフト
１２の回転方向と同方向（以下、この回転方向を「進角
回転方向」とする）に回転すると、同ベーン２９が固定
された吸気側カムシャフト１２の回転位相がドリブンギ
ヤ２２に対して進められ、吸気バルブの開閉タイミング
（以下、「バルブタイミング」という）が早められる。

【００３１】これに対して、ベーン２９が吸気側カムシ
ャフト１２の回転方向と逆方向（以下、この回転方向を
「遅角回転方向」とする）に回転すると、吸気側カムシ
ャフト１２の回転位相がドリブンギヤ２２に対して遅
れ、バルブタイミングが遅れることとなる。

【００３２】上記構成に加えて、本実施形態では、ドリ
ブンギヤ２２の内部には押圧部材としての４つのサイド
プレート９３が配設されており、同プレート９３により
ベーン２９とドリブンギヤ２２との相対回転を規制する
ことが可能である。

【００３３】より詳細に説明すると、図１，４に示すよ
うに、ドリブンギヤ２２には４つの挿通穴９４が吸気側
カムシャフト１２の周方向において９０°毎の間隔を隔
てて形成されている。各挿通穴９４は、吸気側カムシャ
フト１２の周方向に延びる断面長穴形状を呈している。
各挿通穴９４内には、同じく断面長穴状をなすサイドプ
レート９３が、吸気側カムシャフト１２の軸方向におい
て移動可能に配設されている。又、図８に示すように、
サイドプレート９３の外周部には全周にわたって溝９５
が形成されるとともに、同溝９５の内部にはサイドプレ
ート９３の外周壁面と挿通穴９４の内周壁面との間をシ
ールするためのＯリング９６が配設されている。

【００３４】更に、ドリブンギヤ２２の内部には、図１
に示すように、吸気側カムシャフト１２の軸方向に延
び、前記各挿通穴９４の略中央部にて通じる収納穴９７
がそれぞれ形成されている（図１でその一つを示す）。
収納穴９７内には、それぞれコイルスプリング９８が配
設されており、各スプリング９８の一端部は前記各サイ
ドプレート９３に、又、他端部は収納穴９７の底部にそ
れぞれ接している。各サイドプレート９３は、このコイ
ルスプリング９８の弾性力によって前記ベーン２９側に
付勢されており、同プレート９３の先端面はベーン２９
に押圧されている。更に、サイドプレート９３により押
圧されたベーン２９の先端面は、前記カバー３８に押圧
されており、両者２９，３８間の隙間は略「０」となっ
ている。

【００３５】次に、前記進角側油圧室１３に及び遅角側
油圧室１４に油を供給するための圧力通路を構成する進
角側、遅角側油圧通路Ｐ１，Ｐ２、及び前記ＯＣＶ１６
等の構成について説明する。

【００３６】図１に示すように、シリンダヘッド１８の
内部には進角側ヘッド油路５３及び遅角側ヘッド油路５
４が形成されている。各ヘッド油路５３，５４は前記Ｏ
ＣＶ１６、オイルフィルタ５５、オイルポンプ１５、及
びオイルストレーナ５６を介してオイルパン５７に接続
可能となっている。エンジンの運転に伴ってオイルポン
プ１５が駆動されると、オイルパン５７に貯留されてい
る油は同ポンプ１５によって吸引される。そして、油は
前記オイルストレーナ５６を介してオイルポンプ１５内
に導入されるとともに、同ポンプ１５から加圧されて吐
出される。そして、吐出された油はオイルフィルタ５５
を介してＯＣＶ１６によって前記各ヘッド油路５３，５
４へと選択的に圧送されるようになっている。

【００３７】シリンダヘッド１８の上端部及びベアリン
グキャップ１９には、前記各ヘッド油路５３，５４の開
口位置に対応する位置には、周方向に延びる油溝５８，
５９がそれぞれ形成されている。各油溝５８，５９によ
って前記ジャーナル１２ａの外周部が囲まれている。

【００３８】吸気側カムシャフト１２の内部には、その
軸心方向に延びる遅角側シャフト油路６０が形成されて
いる。この遅角側シャフト油路６０の先端側は前記ボル
ト孔４１に通じている。又、前記拡径部２１の外周部に
は周方向に延びる周溝６１が形成されており、同溝６１
と遅角側シャフト油路６０の先端側とは連通油路６２に
より連通されている。

【００３９】ジャーナル１２ａの内部には吸気側カムシ
ャフト１２の径方向に延びる遅角側油孔６３が形成され
ている。遅角側シャフト油路６０は、この遅角側油孔６
３によって前記一方の油溝５９に通じている。従って、
遅角側シャフト油路６０内には、油溝５９及び遅角側油
孔６３を介して遅角側ヘッド油路５４の油が供給される
ようになっている。

【００４０】吸気側カムシャフト１２の内部には、その
軸心方向に対して傾斜した方向に延びる進角側シャフト
油路６４が形成されている。又、ジャーナル１２ａの内
部には吸気側カムシャフト１２の径方向に延びる進角側
油孔６５が形成されている。前記進角側シャフト油路６
４の基端側は、この進角側油孔６５を介して前記他方の
油溝５８に通じている。そして、進角側シャフト油路６
４内には、油溝５８及び進角側油孔６５を介して進角側
ヘッド油路５３内の油が供給されるようになっている。

【００４１】ドリブンギヤ２２の内部には、図４及び図
５に示すように放射状に延びる４つの遅角側供給路６６
が形成されている。各遅角側供給油路６６の内周側は前
記周溝６１に通じており、又、各油路６６の外周側は前
述した各遅角側油圧室１４に開口している。遅角側シャ
フト油路６０から連通油路６２を通じて周溝６１内に供
給された油は、遅角側供給路６６を介して各遅角側油圧
室１４内に供給されるようになっている。

【００４２】又、前記拡径部２１の先端側側面には、図
１に示すように先端側に突出した円筒状の突出部６７が
形成されている。ベーン２９の基端側側面には前記突出
部６７を囲むようにして段部６８が形成されている。そ
して、この段部６８の内周壁と、前記突出部６７及び拡
径部２１によって囲まれた空間によって円環状をなす進
角側環状通路４６が形成されている。前記進角側シャフ
ト油路６４の先端側はこの進角側環状通路４６に開口し
ている。

【００４３】更に、ベーン２９の内部には、図４及び図
５に示すように、放射状に延びる４つの進角側供給油孔
６９が形成されており、同油孔６９の内周側は前記進角
側環状通路４６に通じている。又、各進角側供給油孔６
９の外周側は前述した各進角側油圧室１３に開口してい
る。従って、前記進角側シャフト油路６４内に供給され
た油は、進角側供給油孔６９を介して各進角側油圧室１
３内に供給されるようになっている。

【００４４】前述した、進角側ヘッド油路５３、油溝５
８、進角側油孔６５、進角側シャフト油路６４、進角側
環状通路４６、及び進角側供給油孔６９によって進角側
油圧通路Ｐ１が構成され、又、遅角側ヘッド油路５４、
油溝５９、遅角側油孔６３、遅角側シャフト油路６０、
連通油路６２、周溝６１、及び遅角側供給路６６によっ
て遅角側油圧通路Ｐ２が構成されている。本実施形態で
は、前記ＯＣＶ１６によって前記各油圧通路Ｐ１，Ｐ２
と、オイルポンプ１５及びオイルパン５７との連通状態
を切り換えることによってオイルポンプ１５から各油圧
室１３，１４内へ油を供給し、或いは各油圧室１３，１
４内から油を排出してオイルパン５７に戻すようにして
いる。尚、前記各油圧通路Ｐ１，Ｐ２、オイルポンプ１
５、ＯＣＶ１６、オイルパン５７によって流体供給手段
が構成されている。

【００４５】前記ＯＣＶ１６は、その開度がデューティ
制御されることにより、各進角側、遅角側油圧室１３，
１４に供給される油圧を制御するものである。以下、こ
のＯＣＶ１６の構成について説明する。

【００４６】図１に示すように、ＯＣＶ１６を構成する
ケーシング７０は、第１〜第５のポート７１〜７５を有
している。第１のポート７１は進角側ヘッド油路５３に
連通され、第２のポート７２は遅角側ヘッド油路５４に
連通されている。又、第３及び第４のポート７３，７４
はオイルパン５７に連通され、第５のポート７５はオイ
ルフィルタ５５を介してオイルポンプ１５の吐出側に連
通されている。

【００４７】ケーシング７０の内部には串形のスプール
７６が設けられている。このスプール７６は円筒状をな
す４つの弁体７７を有しており、その軸方向に往復動可
能となっている。又、ケーシング７０には、スプール７
６を図１に示す第１の作動位置と、図２に示す第２の作
動位置との間で移動させるための電磁ソレノイド７８が
設けられている。又、ケーシング７０内にはスプリング
７９が設けられており、このスプリング７９によりスプ
ール７６は第１の作動位置側へ向けて付勢されている。

【００４８】前記ＯＣＶ１６は図１に示すＥＣＵ１７に
よって制御されるようになっている。このＥＣＵ１７に
はエンジン回転数ＮＥを検出するための回転数センサ８
０、及び吸気圧力ＰＭを検出するための吸気圧センサ８
１が接続されている。更に、ＥＣＵ１７には吸気側カム
シャフト１２の回転位相を検出するためのクランク角セ
ンサ８２及びカム角センサ８３が接続されている。ＥＣ
Ｕ１７は各センサ８０〜８３の検出信号に基づいて、エ
ンジンの運転状態を示すエンジン回転数ＮＥ及び吸気圧
力ＰＭと、吸気側カムシャフト１２の回転位相を検出す
るようになっている。そして、ＥＣＵ１７は、吸気側カ
ムシャフト１２における実変位角度ＶＴと、エンジンの
運転状態に適合する目標変位角度ＶＴＴとの偏差を判断
し、同偏差が所定の基準偏差α以下となるように前記Ｏ
ＣＶ１６及びＶＶＴ機構１１を制御する。

【００４９】本実施形態では、上記各油圧通路Ｐ１，Ｐ
２に加えて、前記収納穴９７内に油を供給し、その油圧
によりベーン２９の側面にサイドプレート９３を介して
押圧力を作用させるための制御油路Ｐ３が形成されてい
る。以下、この制御油路Ｐ３について説明する。

【００５０】シリンダヘッド１８の内部には、前記進角
側ヘッド油路５３と遅角側ヘッド油路５４との間に挟ま
れた位置に、更に別のヘッド油路９９が形成されてい
る。このヘッド油路９９はシリンダヘッド１８の上端部
及びベアリングキャップ１９に形成された油溝１００に
通じている。前記ヘッド油路の図１に一端側はこの油溝
１００に通じており、又、他端側は制御バルブ１０１に
接続されている。

【００５１】制御バルブ１０１は、前記ヘッド油路９９
がオイルポンプ１５の吐出側に接続された状態（以下、
この状態を「吐出状態」という）と、オイルパン５７に
接続された状態との二つの状態（以下、この状態を「ド
レン状態」という）を切り換えるための電磁式の方向制
御弁であり、その切換動作は前記ＥＣＵ１７から出力さ
れる制御信号に基づいて行われる。

【００５２】ＥＣＵ１７から制御バルブ１０１に対して
吐出位置信号が出力されると、前記ヘッド油路９９は制
御バルブ１０１を介してオイルポンプ１５の吐出側に接
続され、前記制御油路Ｐ３を通じて前記収納穴９７内に
油が供給される。これに対して、ＥＣＵ１７から制御バ
ルブ１０１に対してドレン位置信号が出力されると、前
記ヘッド油路９９はオイルパン５７に接続され、制御油
路Ｐ３を通じて収納穴９７内の油がオイルパン５７に戻
される。

【００５３】又、制御バルブ１０１の内部には図示しな
い位置センサが内蔵されており、同センサによって同バ
ルブ１０１の弁体（図示しない）の位置が検出される。
そして、ＥＣＵ１７はこの位置センサから出力された位
置検出信号に基づいて制御バルブ１０１が「ドレン状
態」であるか、或いは「吐出状態」であるかを判断する
ことが可能である。

【００５４】前記拡径部２１の外周部には前記進角側油
圧通路Ｐ１の一部を構成する周溝６１と隣接して周溝１
０２が形成されている。この周溝１０２は吸気側カムシ
ャフト１２の内部に形成されたＬ字状をなす連通路１０
３によって、前記油溝１００に連通されている。更に、
前記周溝１０２の内部は、前記各収納穴９７の内部と複
数の油孔１０４を通じて連通されており、前記油溝１０
０から連通路１０３を通じて周溝１０２に供給された油
は、この油孔１０４を介して収納穴９７内に供給され
る。収納穴９７内に油が供給されると、前記サイドプレ
ート９３はコイルスプリング９８の付勢力に加えて、供
給された油の油圧により前記ベーン２９側に付勢され
る。

【００５５】以上説明したヘッド油路９９、油溝１０
０、周溝１０２、連通路１０３、及び油孔１０４により
収納穴９７内に油を供給し、或いは同穴９７内の油をオ
イルパン５７に戻すための制御油路Ｐ３が構成されてい
る。尚、制御油路Ｐ３、オイルポンプ１５、及び前記収
納穴９４は本発明における付勢手段に相当する。

【００５６】次に、本実施形態における「バルブタイミ
ング制御ルーチン」（以下、「ＶＶＴ制御ルーチン」と
いう）について図６を参照して説明する。このルーチン
は前記ＥＣＵ１７により所定の時間間隔で実行されるも
のである。

【００５７】処理がこのルーチンへ移行すると、ステッ
プ１１１において、ＥＣＵ１７は各センサ８０〜８３か
らの信号に基づき吸気圧力ＰＭ、エンジン回転数ＮＥ及
び吸気側カムシャフト１２の実変位角度ＶＴの値をそれ
ぞれ読み込む。

【００５８】続いて、ステップ１１２において、ＥＣＵ
１７は今回読み込まれた吸気圧力ＰＭ、エンジン回転数
ＮＥの値に基づいてＶＶＴ機構を制御するための目標変
位角度ＶＴＴの値を算出する。ＥＣＵ１７の図示しない
メモリには、吸気圧力ＰＭ及びエンジン回転数ＮＥと、
目標変位角度ＶＴＴとの関係が数値マップとして記憶さ
れており、ＥＣＵ１７はこのマップに基づいて目標変位
角度ＶＴＴを算出する。本実施形態において、ステップ
１１２の処理を実行するＥＣＵ１７は目標位相算出手段
に相当する。

【００５９】そして、ステップ１１３において、ＥＣＵ
１７は目標変位角度ＶＴＴと実変位角度ＶＴとの絶対偏
差が基準偏差αより大きいか否か、即ち、現在のバルブ
タイミングを変更する必要があるか否かを判断する。そ
して、前記絶対偏差が基準偏差α以下であると判断する
と、ＥＣＵ１７は後述するステップ１２０に移行する。
又、ＥＣＵ１７は前記絶対偏差が基準偏差αより大きい
と判断するとステップ１１４に移行する。

【００６０】ステップ１１４においてＥＣＵ１７は、前
記制御バルブ１０１に対してドレン位置信号を出力す
る。その結果、制御バルブ１０１を介して前記ヘッド油
路９９とオイルパン５７が連通される。従って、収納穴
９７内の油は制御油路Ｐ３を通じてオイルパン５７に戻
される。このため、前記収納穴９７内における油圧は略
「０」となり、前記サイドプレート９３はコイルスプリ
ング９８の弾性力によってのみベーン２９側に付勢され
るようになる。

【００６１】更に、ＥＣＵ１７はステップ１１５におい
て、制御バルブ１０１の位置センサから入力される位置
検出信号に基づいて、同バルブ１０１が前記「ドレン状
態」となったか否かを判断し、「ドレン状態」ではない
と判断するとステップ１１４の処理を再び行い、又、
「ドレン状態」であると判断するとステップ１１６にお
ける処理を実行する。

【００６２】ステップ１１６においてＥＣＵ１７は、目
標変位角度ＶＴＴと実変位角度ＶＴとの大きさを判断す
る。そして、目標変位角度ＶＶＴが実変位角度ＶＴより
も大きい（ステップ１１６：「ＹＥＳ」）、即ち、バル
ブタイミングがエンジンの運転状態に適合するバルブタ
イミングに対して遅れていると判断すると、ＥＣＵ１７
はステップ１１７においてＯＣＶに対して出力する駆動
デューティ比ＤＶＴを「１００％」に設定する。

【００６３】駆動デューティ比ＤＶＴが「１００％」に
設定されると、ＯＣＶ１６のスプール７６はスプリング
７９の付勢力に抗して図２に示す第２の作動位置に移動
し、オイルポンプ１５の吐出側と進角側ヘッド油路５３
とが連通され、遅角側ヘッド油路５４とオイルパン５７
とが連通される。従って、各進角側油圧室１３には進角
側油圧通路Ｐ１を介して油が供給される一方で、各遅角
側油圧室１４内の油は遅角側油圧通路Ｐ２を介してオイ
ルパン５７に戻される。

【００６４】その結果、前記受圧部３２は、各遅角側油
圧室１４の油圧よりも相対的に増加した各進角側油圧室
１３内の油圧により付勢されるため、ベーン２９はハウ
ジング２８に対して、図５の矢印にて示す方向に回転す
る。このようにベーン２９がハウジング２８に対して回
転することにより、吸気側カムシャフト１２１２の回転
位相がドリブンギヤ２２よりも進む結果、バルブタイミ
ングが早められる。

【００６５】これに対して、ステップ１１６において目
標変位角度ＶＶＴの大きさが実変位角度ＶＴの以下（ス
テップ１１６：「ＮＯ」）、即ち、現在のバルブタイミ
ングがエンジンの運転状態に適合するバルブタイミング
よりも進んでいると判断すると、ＥＣＵ１７はステップ
１１８においてＯＣＶ１６に対して出力する駆動デュー
ティ比ＤＶＴを「０％」に設定する。

【００６６】駆動デューティ比ＤＶＴが「０％」に設定
されると、ＯＣＶ１６のスプール７６は図１に示す第１
の作動位置に移動し、オイルポンプ１５の吐出側と遅角
側ヘッド油路５４とが連通されるともに、進角側ヘッド
油路５３とオイルパン５７とが連通される。従って、各
遅角側油圧室１４には遅角側油圧通路Ｐ２を通じて油が
供給される一方で、各進角側油圧室１３の油は進角側油
圧通路Ｐ１を介してオイルパン５７に戻される。

【００６７】その結果、前記受圧部３２は各進角側油圧
室１３の油圧よりも相対的に増加した各遅角側油圧室１
４内の油圧により付勢されるため、ベーン２９はハウジ
ング２８に対して、図４の矢印にて示す方向に回転す
る。このようにベーン２９がハウジング２８に対して回
転することにより、吸気側カムシャフト１２１２の回転
位相がドリブンギヤ２２よりも遅れる結果、バルブタイ
ミングが遅れるようになる。以上のようにＥＣＵ１７は
ステップ１１７，１１８において、目標変位角度ＶＴＴ
との偏差が減少するように吸気側カムシャフト１２の実
変位角度ＶＴを変更する。

【００６８】尚、前記ステップ１１７，１１８におい
て、ベーン２９がドリブンギヤ２２に対して相対的に回
転する際、各サイドプレート９３はコイルスプリング９
８によって付勢されベーン２９の側面に常時押圧されて
いる。従って、サイドプレート９３とベーン２９との間
にはその押圧力の大きさに応じた摩擦力が作用するとと
もに、その摩擦力はドリブンギヤ２２に対する相対的な
ベーン２９の回転を規制するように作用する。しかしな
がら、本実施形態においては、この摩擦力が前記ベーン
２９の回転を阻害してしまうことがないように、前記コ
イルスプリング９８の弾性係数等が調整されている。

【００６９】続くステップ１１９においてＥＣＵ１７
は、目標変位角度ＶＴＴ及び実変位角度ＶＴの絶対偏差
と前記基準偏差αとを再び比較する。そして、絶対偏差
が基準偏差αよりも大きい場合（ステップ１１９：「Ｙ
ＥＳ」）、再びステップ１１６〜１１９までの処理を繰
り返して前記絶対偏差が減少するように実変位角度ＶＴ
を変更する。

【００７０】一方、ステップ１１９、或いは前記ステッ
プ１１３において前記絶対偏差が基準偏差α以下である
と判断した場合（ステップ１１９、ステップ１１３が
「ＮＯ」の場合）、ＥＣＵ１７はステップ１２０に移行
して前記駆動デューティ比ＤＶＴを「５０％」に設定す
る。

【００７１】駆動デューティ比ＤＶＴが「５０％」に設
定されると、ＯＣＶ１６の第１のポート７１及び第２の
ポート７２の両ポート７１，７２が、前記弁体７７によ
って閉塞され、各油圧室１３，１４への油の供給、或い
は各油圧室１３，１４からの油の排出は行われなくな
る。その結果、前記双方の油圧室１３，１４における油
圧は高圧のまま保持されるとともに、双方の油圧室１
３，１４における油圧によりベーン２９の回転が規制さ
れる。

【００７２】更に、ステップ１２１においてＥＣＵ１７
は、前記制御バルブ１０１に対して吐出位置信号を出力
するとともに、続くステップ１２２において、制御バル
ブ１０１の位置センサから入力される位置検出信号に基
づいて、同バルブ１０１が「吐出状態」となったか否か
を判断し、「吐出状態」ではないと判断するとステップ
１２１及び本ステップの処理を再び行い、又、制御バル
ブ１０１が「吐出状態」であると判断すると「ＶＶＴ制
御ルーチン」を終了する。

【００７３】前記ステップ１２１において、制御バルブ
１０１が「吐出状態」となると、オイルポンプ１５から
吐出された油は制御油路Ｐ３を通じて収納穴９７内に供
給されるようになる。そして、前記サイドプレート９３
は、前記コイルスプリング９８の弾性力に加え、収納穴
９７内に供給された油の油圧力によってベーン２９側に
付勢されるため、サイドプレート９３とベーン２９の側
面との間には前記弾性力及び前記油圧力の和と等しい押
圧力が作用する。従って、サイドプレート９３とベーン
２９との間には前記押圧力の大きさに比例した摩擦力
し、ベーン２９は、各受圧部の両側に作用する油圧力に
加え、この摩擦力によって固定される。その結果、吸気
側カムシャフト１２の実変位角度ＶＴが保持される。

【００７４】以上説明したように、本実施形態では、受
圧部３２に作用する前記油圧力及び摩擦力によりベーン
２９の回転が確実に規制されることにより、バルブタイ
ミングがエンジンの運転状態に適合するタイミングに保
持される。

【００７５】本実施形態における特徴を以下に示す。 （ａ）本実施形態では、バルブタイミングを保持する
際、受圧部３２に両側に作用する油圧力に加え、コイル
スプリング９８の弾性力と収納穴９７内に供給される油
の油圧力との和に相当する押圧力によってベーン２９を
押圧し、その摩擦力により前記ベーン２９の回転を規制
するようにした。

【００７６】従って、本実施形態は、例えば、ロックピ
ンと係止穴との係合により、ドリブンギヤ２２に対する
ベーン２９の相対回転を規制して前記バルブタイミング
を保持する構成を採用した場合と比較して以下の点にお
いて特徴を有する。

【００７７】第１に、ロックピン及び係止穴のような凹
凸の関係によりベーン２９の相対回転を規制する構成で
はないため、同ピンと係止穴が形成された部材とが吸気
側カムシャフト１２に生じるトルク変動により衝突を繰
り返すといった問題が発生しない。その結果、前記衝突
に起因する異音の発生を防止することができる。

【００７８】第２に、ベーン２９はサイドプレート９３
との間に生じる摩擦力により固定されるため、前記クリ
アランスに相当する微少な相対回転が許容されてしまう
といったことがなく、従って、前記受圧部３２とハウジ
ング２８の突状部３３とが前記トルク変動により衝突を
繰り返して異音を発生するといった問題が生じない。

【００７９】第３に、各受圧部３２に作用する各油圧室
１３，１４の油圧力によってのみベーン２９の回転を規
制するようにした場合、前記トルク変動によってベーン
２９の回転方向における位置が変化し、各油圧室１３，
１４及び前記各油圧通路Ｐ１，Ｐ２内の油圧が周期的に
高圧となって油の漏出を招く虞がある。しかしながら、
本実施形態における構成によれば、サイドプレート９３
とベーン２９との間に作用する摩擦力によりベーン２９
の回転を規制するようにしたため、前記各油圧室１３，
１４、各油圧通路Ｐ１，Ｐ２内の油圧の変動が低減さ
れ、前述したような油の漏出を抑制することができる。

【００８０】（ｂ）本実施形態によれば、バルブタイミ
ングを所定のタイミングに保持する際に、サイドプレー
ト９３とベーン２９との間における摩擦力によってベー
ン２９の回転を確実に規制することができる。上記
（ａ）において例示したようなロックピンと係止穴との
係合によりベーン２９の回転を規制するようにした構成
では、前記クリアランスが存在することによりベーン２
９には微少な回転が許容されるため、その回転によりバ
ルブタイミングが変動してしまい、エンジンの出力低下
を招く虞がある。しかしながら、本実施形態によれば、
ベーン２９の回転を確実に規制して、バルブタイミング
を所定のタイミングに保持し、前述したようなエンジン
出力の低下を防止することができる。

【００８１】（ｃ）本実施形態では、前記コイルスプリ
ング９８の弾性力、前記収納穴９７内に供給される油の
油圧力、或いは、これら双方の力によって、ベーン２９
はカバー３８側、即ち、吸気側カムシャフト１２の先端
側に向けて常時付勢されている。従って、同シャフト１
２の軸心方向におけるベーン２９のガタツキを抑えるこ
とができ、同ベーン２９がカバー３８或いはドリブンギ
ヤ２２に接触して異音が発生してしまうことを防止する
ことができる。

【００８２】加えて、ベーン２９はサイドプレート９３
によりカバー３８側に付勢されているため、同ベーン２
９とカバー３８とは常に押圧状態で接触している。従っ
て、両者２９，３８の間を通じて前記各油圧室１３，１
４のうち一方の油圧室から他方の油圧室へ油が漏出する
ことを抑制することができる。

【００８３】（ｄ）本実施形態では、ＥＣＵ１７により
制御バルブ１０１の状態が「吐出状態」と「ドレン状
態」との２つの状態に切り換えられることにより、収納
穴９７内における油圧の大きさが変更される。この際、
サイドプレート９３の位置が殆ど変化することなく、サ
イドプレート９３とベーン２９との間における摩擦力の
みが変更される。このように、本実施形態における構成
によれば、バルブタイミング制御を行う場合におけるサ
イドプレート９３の移動極めて微少であるため、その移
動による応答遅れ等を考慮する必要がなく、より速やか
にバルブタイミングの変更を行うことができる。

【００８４】（第２の実施形態）次に、本発明を具体化
した第２の実施形態について図９〜図１４を参照して説
明する。尚、本実施形態は第１の実施形態と略同様の構
成を有するものであるため、以下、両実施形態における
相違点を中心に説明する。又、上記第１の実施形態の構
成と同様の構成、或いは相当する構成については同一の
符号を付して説明を省略する。

【００８５】本実施形態では、上記実施形態と同様にド
リブンギヤ２２の内部にサイドプレート９３が配設され
ている。このサイドプレート９３は図１０に示すように
円環状を呈しており、ドリブンギヤ２２の先端面に形成
された環状溝１０５内に配設されている。

【００８６】環状溝１０５の内部には複数のスプリング
１０６が、吸気側カムシャフト１２の周方向において所
定間隔を隔てて配置されている（図９ではその一つを示
す）。前記サイドプレート９３は、このスプリング１０
６の弾性力によりベーン２９側へ付勢されて同ベーン２
９の基端側側面に押圧されている。

【００８７】図１１に示すように、環状溝１０５の内部
は上記実施形態と同様、油孔１０４及び周溝１０２等を
介してヘッド油路９９に通じている。そして、制御バル
ブ１０１の切換状態に応じて、環状溝１０５内にはオイ
ルポンプ１５から油が供給され、或いは、同溝１０５内
の油がオイルパン５７に戻されるようになっている。

【００８８】又、本実施形態では、ベーン２９の内部に
係止ピン４３が移動可能に設けられるとともに、ドリブ
ンギヤ２２には前記係止ピン４３の一部が嵌入可能な係
止穴４９が形成されている。以下、この係止ピン４３及
び係止穴４９等の構成について詳細に説明する。

【００８９】図１１に示すように、受圧部３２の一つに
は吸気側カムシャフト１２の軸方向に延びる断面円形状
の貫通孔４２が形成されている。この貫通孔４２は、そ
の途中に段部４２ａを有しており、同段部４２ａより先
端側（図１１の左側）の部分が拡径された形状となって
いる。係止ピン４３は略有底円筒状を呈しており、その
先端側の部分には拡径部４３ａが形成されている。係止
ピン４３は、その外周側面が貫通孔４２の内周側面に摺
接した状態で、吸気側カムシャフト１２の軸方向に移動
可能である。

【００９０】又、係止ピン４３の内部には軸方向に延び
る内部穴４７が形成されており、同穴４７内にはスプリ
ング４８が配設されている。係止ピン４３は、このスプ
リング４８により吸気側カムシャフト１２の基端側に向
けて付勢されている。前記内部穴４７の内周壁面、貫通
孔４２の内周側面、及び前記カバー３８によって覆われ
た空間によって背圧室４２ｂが形成されている。

【００９１】前記貫通孔４２において拡径された部分の
内周側面と、前記係止ピン４３の外周側面とによって囲
まれた環状の空間により、係止ピン４３の係止状態を解
除するための油圧室４４が形成されている。この油圧室
４４は、ベーン２９の内部に形成された第１圧力油路４
５を介して、前記進角側環状通路４６と連通されてお
り、同室４４内には進角側環状通路４６内の油が供給可
能となっている。

【００９２】ドリブンギヤ２２の先端側側面において、
係止ピン４３の基端面に対向する位置には前記係止穴４
９が形成されている。この係止穴４９内に前記係止ピン
４３の基端側部分が嵌入して係止されることにより、ベ
ーン２９とドリブンギヤ２２との相対回転が規制され
る。その結果、ベーン２９はドリブンギヤ２２及びハウ
ジング２８と一体的に回転するようになる。又、前記係
止穴４９の内部は、図１２及び図１３に示すように、前
記受圧部３２の側部に形成された第２圧力油路５０によ
って遅角側油圧室１４の一つと連通されており、同穴４
９内には遅角側油圧室１４内の油の一部が図１３の矢印
で示すように移動して供給可能となっている。

【００９３】以上の構成を備えた本実施形態は、前記第
１の実施形態と同様の作用を奏する他、以下に説明する
ように、エンジンの運転が開始されてから所定時間の間
は係止ピン４３によりベーン２９の回転が規制されるよ
うになっている。

【００９４】即ち、エンジンの運転が停止すると、ＯＣ
Ｖ１６のスプール７６はスプリング７９の付勢力により
第１の作動位置に移動する。その結果、各進角側油圧室
１３は進角側油圧通路Ｐ１によりオイルパン５７と連通
され、又、各遅角側油圧室１４は遅角側油圧通路Ｐ２に
よりオイルポンプ１５の吐出側と連通される。そして、
クランクシャフトの回転が停止すると、オイルポンプ１
５からの油の吐出、吸気側カムシャフト１２の回転が停
止する。

【００９５】この際、ベーン２９は、ドリブンギヤ２２
に対して前記遅角回転方向に回転する。その結果、図１
０に示すようにハウジング２８に対するベーン２９の回
転方向における位置は最も遅角側に回転した位置とな
る。これは、オイルポンプ１５から油が吐出されなくな
るため、各進角側油圧室１３及び遅角側油圧室１４内の
油圧が低下して、ベーン２９がその油圧により固定され
なくなるためである。

【００９６】更に、オイルポンプ１５の駆動が停止する
と、前記油圧室４４及び係止穴４９内における油圧が低
下する。その結果、前記係止ピン４３は、スプリング４
８の付勢力によって吸気側カムシャフト１２の基端側に
移動し、その基端側部分が図１４に示すように係止穴４
９内に嵌入する。従って、係止ピン４３は係止穴４９内
にて係止され、ベーン２９とドリブンギヤ２２との相対
回転が規制された状態となる。その結果、バルブタイミ
ングはクランクシャフトの回転位相に対して最も遅れた
状態に固定される。そして、再びエンジンの運転が開始
され、各油圧通路Ｐ１，Ｐ２内の油圧が所定値以上とな
るまで、即ち、その油圧により係止ピン４３に作用する
付勢力が前記スプリング４８の弾性力よりも大きくなる
まではバルブタイミングが最も遅れた状態に保持され
る。

【００９７】その後、前記各油圧通路Ｐ１，Ｐ２内の油
圧が所定値以上に増加すると、同通路Ｐ１，Ｐ２を通じ
て前記係止穴４９、或いは油圧室４４内の少なくとも一
方の内部に油が供給され、係止ピン４３は係止穴４９、
油圧室４４内の油圧によって吸気側カムシャフト１２の
先端側に付勢される。その結果、図１１に示すように、
係止ピン４３は係止穴４９にて係止された状態が解除さ
れ、ベーン２９はドリブンギヤ２２に対して相対回転可
能となる。そして、ＥＣＵ１７により前記「ＶＶＴ制御
ルーチン」が実行されることにより、吸気バルブの開閉
タイミングがエンジンの運転状態に適合するバルブタイ
ミングに変更される。

【００９８】以上、説明した本実施形態は、上記第１の
実施形態と同様の特徴を有する他、以下に示す特徴を有
している。 （ａ）本実施形態では、エンジンの運転が開始されてか
ら前記進角側油圧通路Ｐ１或いは遅角側油圧通路Ｐ２内
における油の圧力が所定値以上になるまでの間、即ち、
その油圧力がスプリング４８の付勢力を上回るまでの
間、前記ベーン２９の回転が係止ピン４３により規制さ
れる。

【００９９】前記各油圧通路Ｐ１〜Ｐ３、各油圧室１
３，１４、前記環状溝１０５内の油は微量であるが徐々
に外部に漏出する。そのため、エンジンが停止してから
長時間が経過した後にエンジンを始動させた場合、各油
圧通路Ｐ１〜Ｐ３、各油圧室１３，１４、環状溝１０５
内の油圧が所定値以上に増加するまでに時間を要する場
合がある。このように各油圧通路Ｐ１〜Ｐ３等内に油圧
が低下している状態では、各油圧室１３，１４内の油圧
によってベーン２９の回転を規制することができず、
又、前記サイドプレート９３に対して所定の油圧が作用
しないため、サイドプレート９３とベーン２９との摩擦
力によりベーン２９の回転を規制することができない場
合がある。その結果、エンジンが始動されてから一定の
時間、即ち、各油圧通路Ｐ１〜Ｐ３等の内部に十分に油
が供給されるまでの間（例えば、約３秒間）、ベーン２
９が吸気側カムシャフト１２とに生じるトルク変動によ
り回転方向に振動し、バルブタイミングが大きく変動し
てしまう虞がある。

【０１００】しかしながら、本実施形態によれば、エン
ジンが始動されてから係止ピン４３によってベーン２９
とハウジング２８との相対回転が規制される。このた
め、エンジンの始動直後に前述したようなバルブタイミ
ングの変動が発生すること抑制することができる。

【０１０１】（ｂ）本実施形態のように、受圧部３２に
係止ピン４２を配設を貫通孔４３を形成した構成とした
場合、貫通孔が形成された受圧部３２の側面とカバー３
８との間におけるシール面積が減少して各油圧室１３，
１４間での油の漏出や、或いは各油圧室１３，１４の油
が貫通孔４３内に浸入することが懸念される。しかしな
がら、本実施形態では、ベーン２９はサイドプレート９
３によりカバー３８側に付勢され、その先端面がカバー
３８に押圧されているため、前記受圧部３２とカバー３
８間における油の移動が規制される。従って、前述した
ような各油圧室１３，１４間での油の漏出、貫通孔４３
内への油の浸入を抑制することができる。

【０１０２】（第３の実施形態）次に本発明を具体化し
た第３の実施形態について図１５を参照して説明する。
本実施形態は、排気側カムシャフト２３に前記ＶＶＴ機
構１１が設けられた構成を採用している点で上記各実施
形態における構成と相違している。

【０１０３】尚、本実施形態におけるＶＶＴ機構１１、
及び同機構１１内に形成された各進角側１３、遅角側油
圧室１３に対して油を供給するための進角側及び遅角側
油圧通路Ｐ１，Ｐ２、或いはＯＣＶ１６等の構成につい
ては上記第１の実施の形態と同様であるため、同様の構
成については同一の符号を付すとともに説明を省略す
る。

【０１０４】図１５に示すように、排気側カムシャフト
２３の一端部にはカムプーリ２６が一体回転可能に固定
されており、同プーリ２６の外周にはタイミングベルト
２７が掛装されている。排気側カムシャフト２３には、
このタイミングベルト２７によってクランクシャフトの
回転駆動力が伝達されるようになっている。

【０１０５】排気側カムシャフト２３の他端部にはＶＶ
Ｔ機構１１が設けられている。同機構１１には上記第１
の実施形態にて説明したドリブンギヤ２２に換え、第１
回転体としてのドライブギヤ９１が設けられている。
又、吸気側カムシャフト１２の端部には外歯９２ａを有
したドリブンギヤ９２が設けられており、同ギヤ９２は
前記ドライブギヤ９１の外歯９１ａに噛合されている。

【０１０６】上記構成を備えた本実施形態によれば、ク
ランクシャフトの回転駆動力は排気側カムシャフト２３
に伝達されるとともに、同シャフト２３からドライブギ
ヤ９１及びドリブンギヤ９２を介して吸気側カムシャフ
ト１２に伝達される。そして、吸気側カムシャフト１２
の回転に伴って図示しない吸気バルブが前記カム２０に
よって開閉駆動される。尚、本実施形態において、前記
吸気側カムシャフト１２は本発明におけるカムシャフト
に相当する。

【０１０７】又、排気側カムシャフト２３に対するドラ
イブギヤ９１の相対的な回転位相がＶＶＴ機構１１によ
って変更される。従って、吸気側カムシャフト１２の回
転位相が変更され、バルブタイミングが変更される。

【０１０８】本実施形態は、ＶＶＴ機構１１が設けられ
ていない吸気側カムシャフト１２のバルグタイミングを
変更する構成とした点を除けば、上記第１の実施形態と
同様の構成を有している。従って、本実施形態は、上記
実施形態と同様の作用及び特徴を有する。

【０１０９】以上説明した各実施形態は、以下のように
その構成を変更して実施することができる。 （１）上記各実施形態では、ドリブンギヤ２２の先端面
に形成された挿通穴９４、或いは環状溝１０５の内部に
スプリング１０６を設け、同スプリング１０６によりサ
イドプレート９３をベーン２９側に常時付勢するように
したが、このスプリング１０６を省略した構成とし、前
記挿通穴９４、環状溝１０５の内部に油が供給されたと
きにのみ、その油圧によりサイドプレート９３をベーン
２９側に押圧する構成を採用してもよい。

【０１１０】（２）第１及び第２の実施形態において、
サイドプレート９３が配設される挿通穴９４或いは環状
溝１０５はいずれもドリブンギヤ２２に形成されていた
が、これらをベーン２９側に形成し、サイドプレート９
３をドリブンギヤ２２の側面に押圧させるようにしても
よい。

【０１１１】（３）第１の実施形態では、ベーン２９及
びカバー３８を吸気側カムシャフト１２に固定し、更
に、ハウジング２８をドリブンギヤ２２或いはドライブ
ギヤ９１に固定する構成としたが、以下のような構成と
することもできる。即ち、ベーン２９をドリブンギヤ２
２或いはドライブギヤ９１に一体回転可能に固定する一
方で、ハウジング２８及びカバー３８をそれぞれ吸気側
カムシャフト１２に一体回転可能に固定する。そして、
ハウジング２８に前記貫通孔４２に相当する孔を形成し
て、同孔内に係止ピン４３を配設するとともに、同係止
ピン４３を係止穴４９にて係止する構成とする。このよ
うな構成としても上記各実施形態と同様の作用効果を得
ることができる。

【０１１２】（４）第２の実施形態では、ベーン２９の
回転方向において、受圧部３２の両側に油圧室を設ける
ようにしたが、片側にのみ油圧室を設ける構成に変更す
ることができる。

【０１１３】例えば、前記遅角側油圧室１４、同室１４
に油を供給するための遅角側油圧通路Ｐ２、及び前記係
止穴４９内に遅角側油圧室１４の油を供給するための第
２圧力通路５０を省略するとともに、遅角側油圧室１４
に該当する空間内に、ベーン２９を遅角回転方向に付勢
するコイルスプリング、板バネ等の弾性部材を配設す
る。

【０１１４】そして、バルブタイミングを進める場合に
は、進角側油圧室１３の油圧力によってベーン２９を進
角回転方向に回転させて、図５に示すように突状部３３
に当接させる。逆に、バルブタイミングを遅らせる場合
には、進角側油圧室１４内への油の供給を停止して、前
記弾性部材によりベーン２９を遅角回転方向に回転させ
るとともに、係止ピン４３を係止穴４９内で係止してハ
ウジング２８に対するベーン２９の回転を規制する。こ
のような構成とした場合には、二つのタイミングにバル
ブタイミングを選択的に変更することができる。

【０１１５】（５）上記各実施形態において、ドリブン
ギヤ２２或いはドライブギヤ９１にをカムプーリに変更
するとともに、同プーリにタイミングベルトを掛装し、
同プーリをクランクシャフトの回転駆動力によって直接
回転駆動するようにしてもよい。

【０１１６】（６）上記各実施形態では、ベーン２９に
４つの受圧部３２が形成される構成を採用したが、同受
圧部３２を３つ以下、或いは５つ以上有した構成とする
こともできる。受圧部３２の数を上記各実施形態より少
なくした場合には、前記各油圧通路Ｐ１，Ｐ２の構成を
簡略化することができ、上記実施形態より多くした場合
には、ベーン２９に対してより大きな回転トルクを付与
することができる。

【０１１７】（７）上記各実施形態において、ハウジン
グ２８とドリブンギヤ２２とは別部材によって構成され
ているが、例えば、両部材２８，２２を一体に構成する
ことも可能である。同様に、吸気側カムシャフト１２
と、ベーン２９とを一体に構成するようにしてもよい。

【０１１８】（８）上記各実施形態において、カムプー
リ２６をタイミングスプロケットに変更し、タイミング
ベルト２７をタイミングチェーンに変更した構成を有す
るＶＶＴ機構１１を採用するようにしてもよい。

【０１１９】（９）上記各実施形態はいずれも吸気バル
ブの開タイミングを変更するものであったが、排気バル
ブの開閉タイミングを変更するようにしてもよい。又、
ＶＶＴ機構１１が吸気側カムシャフト１２及び排気側カ
ムシャフト２３の双方に設け、吸気バルブ及び排気バル
ブの双方のバルブ開閉タイミングを変更するようにして
もよい。

【０１２０】本発明を具体化した各実施形態について説
明したが、上各実施形態から把握できる技術的思想につ
いて、その効果と共に以下に記載する。 （イ）請求項１又は２に記載した内燃機関のバルブタイ
ミング変更装置において、更に、内燃機関の運転状態を
検出する運転状態検出手段と、運転状態検出手段により
検出された運転状態に基づいて流体供給手段から圧力室
に供給される流体の圧力を制御し、両回転体の相対的な
回転位相を連続的に変更することによりバルブの開閉タ
イミングを前記運転状態に応じたタイミングに変更する
第１の制御手段と、バルブの開閉バルブタイミングが前
記運転状態に応じたタイミングに変更された後、前記付
勢手段を制御して押圧部材を第２回転体に押圧させるこ
とにより、両回転体の相対回転を規制して前記開閉タイ
ミングを保持する第２の制御手段とを備えたことを特徴
とする。

【０１２１】このような構成によれば、請求項１又は２
に記載した内燃機関のバルブタイミング変更装置におけ
る作用効果に加え、バルブの開閉タイミングを内燃機関
の運転状態に応じたタイミングに連続的に変更するとと
もに、そのタイミングに保持することができる。尚、上
記各実施形態において、ＥＣＵ１７は第１及び第２の制
御手段に相当する。

【０１２２】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１及び２に
記載した発明によれば、押圧部材と第２回転体との間に
生じる摩擦力により第１回転体と第２回転体との相対回
転を規制し、バルブの開閉タイミングを所定のタイミン
グに保持することができる。従って、ロックピンを係止
穴内にて係止し、両者の係合によりバルブの開閉タイミ
ングを所定のタイミングに保持するようにした従来のバ
ルブタイミング変更装置における構成とは異なり、ロッ
クピンの外周壁面と係止穴の内周壁面とが衝突すること
がないため異音の発生を防止することができる。

【０１２３】特に、請求項２記載の発明によれば、上記
効果に加えて、前記回転軸心方向における第２回転体の
移動を規制することができ、同方向に第２回転体が移動
して第１回転体、或いは他の部材と衝突することにより
生じる異音を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】吸気側カムシャフト、ＶＶＴ機構等を示す断面
図。

【図２】ＯＣＶを示す部分断面図。

【図３】吸気側、排気側カムシャフト等を示す平面図。

【図４】図１のIV−IV断面図。

【図５】ベーン及びハウジング等を示す断面図。

【図６】「ＶＶＴ制御ルーチン」を示すフローチャー
ト。

【図７】「ＶＶＴ制御ルーチン」を示すフローチャー
ト。

【図８】サイドプレート、挿通穴等を示す拡大断面図。

【図９】吸気側カムシャフト、ＶＶＴ機構等を示す断面
図。

【図１０】図９のX −X 断面図。

【図１１】サイドプレート、環状溝等を示す拡大断面
図。

【図１２】受圧部を示す部分拡大断面図。

【図１３】図１２のXIII−XIII断面図。

【図１４】サイドプレート、環状溝等を示す拡大断面
図。

【図１５】吸気側、排気側カムシャフト等を示す平面
図。

【図１６】従来技術における「弁開閉時期制御装置」を
示す断面図。

【図１７】図１６のXVII−XVII断面図。

【符号の説明】

１２…吸気側カムシャフト（カムシャフト）、１３…進
角側油圧室（圧力室）、１４…遅角側油圧室（圧力
室）、１５…オイルポンプ（流体供給手段、付勢手
段）、１６…ＯＣＶ（流体供給手段）、１８…シリンダ
ヘッド（内燃機関の一部を構成する）、２２…ドリブン
ギヤ（第１回転体）、２８…ハウジング（第１回転
体）、２９…ベーン（第２回転体）、５７…オイルパン
５７（流体供給手段）、９１…ドライブギヤ（第１回転
体）、９３…サイドプレート（押圧部材）、９４…収納
穴（付勢手段）、１０５…環状溝（付勢手段）、Ｐ１…
進角側油圧通路（流体供給手段）、Ｐ２…遅角側油圧通
路（流体供給手段）、Ｐ３…制御油路（付勢手段）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一の回転軸心回りに相対回転可能な第
   １回転体及び第２回転体と、 内部に加圧された流体が供給され同流体の圧力により前
   記両回転体を相対回転させる圧力室と、 前記圧力室に対して、所定圧力の流体を供給するための
   流体供給手段とを備え、 前記両回転体の一方を内燃機関の駆動軸に駆動連結する
   とともに、他方をカムシャフトに駆動連結し、前記流体
   供給手段により圧力室に供給される流体の圧力を調整し
   て前記両回転体の相対的な回転位相を変更することによ
   り、前記駆動軸に対するカムシャフトの回転位相を変更
   し、同シャフトにより開閉駆動されるバルブの開閉タイ
   ミングを変更するようにした内燃機関のバルブタイミン
   グ変更装置において、 前記第１回転体には、前記第２回転体と対向する位置に
   押圧部材を設けると共に、同部材を第２回転体側へと付
   勢し同回転体に対して押圧させる付勢手段を更に備えこ
   とを特徴とする内燃機関のバルブタイミング変更装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の内燃機関のバルブタイミ
   ング変更装置において、押圧部材は付勢手段により前記
   回転軸心の方向に付勢され第２回転体に対して押圧され
   るものであることを特徴とする内燃機関のバルブタイミ
   ング変更装置。