JPH11223112A - Valve timing control device - Google Patents

Valve timing control device

Info

Publication number
JPH11223112A
JPH11223112A JP33457398A JP33457398A JPH11223112A JP H11223112 A JPH11223112 A JP H11223112A JP 33457398 A JP33457398 A JP 33457398A JP 33457398 A JP33457398 A JP 33457398A JP H11223112 A JPH11223112 A JP H11223112A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotation
relative phase
phase
combustion engine
internal combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP33457398A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4081893B2 (en
Inventor
Kazumi Ogawa
和己 小川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP33457398A priority Critical patent/JP4081893B2/en
Publication of JPH11223112A publication Critical patent/JPH11223112A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4081893B2 publication Critical patent/JP4081893B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To surely prevent the generation of hammering by positioning the relative phase of a rotary member and a rotation transmitting member between the maximum lag and the maximum spark-advance phase corresponding to the relative phase in the valve timing when an engine can be started, by a relative phase regulating means in the start of an internal combustion engine, and holding the same by a phase holding mechanism. SOLUTION: When a starter switch is on for starting an internal combustion engine, a switch valve is switched, and a connection path communicating with a lag path to a control valve, is connected with an oil pan. On this occasion, the control valve is not energized, and both of a chamber for spark-advance R1 and a chamber for lag R2 are made to communicate with the oil pan, so that an internal roller 20 easily tramps to an external rotor 30. The tramping of the internal rotor and a vane 60 are prevented by inserting a head part of a small diameter part 101a of a lock pin 101 into a receiving hole 26. The head part of the small diameter part 101a of the lock pin 101 is inserted in the receiving hole 26 in a state that a refuge hole 32 and the receiving hole 26 are synchronized, and the relative phase of both rotors 20, 30 is held.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の動弁装
置において吸気弁又は排気弁の開閉時期を制御するため
に使用される弁開閉時期制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a valve timing control device for controlling the timing of opening or closing an intake valve or an exhaust valve in a valve train of an internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の弁開閉時期制御装置の1つとし
て、カムシャフトと共に回転する回転部材に所定範囲で
相対回転可能に外装されクランクシャフトのクランクス
プロケット又はプーリからの回転動力が伝達される回転
伝達部材と、回転部材に設けられた複数のベーンと、回
転伝達部材に設けられた突部と回転部材との間に形成さ
れベーンによって進角用室と遅角用室とに二分される複
数の流体圧室と、進角用室に流体を給排する第1流体通
路と、遅角用室に流体を給排する第2流体通路と、回転
部材と回転伝達部材の相対位相が所定の位相である時に
回転部材と回転伝達部材の相対位相を保持する位相保持
機構とを備えたものがあり、例えば特開平1−9250
4号公報や特開平9−250310号公報に開示されて
いる。
2. Description of the Related Art As one type of valve timing control apparatus of this type, a rotary member which rotates with a camshaft is provided so as to be relatively rotatable within a predetermined range, and rotational power is transmitted from a crank sprocket or a pulley of a crankshaft. A rotation transmission member, a plurality of vanes provided on the rotation member, and a vane formed between the projection provided on the rotation transmission member and the rotation member and divided into an advance chamber and a retard chamber by the vane. A plurality of fluid pressure chambers, a first fluid passage for supplying and discharging fluid to the advance chamber, a second fluid passage for supplying and discharging fluid to the retard chamber, and a relative phase of the rotating member and the rotation transmitting member are predetermined. And a phase holding mechanism for holding the relative phase between the rotating member and the rotation transmitting member when the phase is the same as described above.
No. 4 and JP-A-9-250310.

【0003】上記した各公報に開示されている弁開閉時
期制御装置においては、第1流体通路を介して進角用室
へ作動流体を供給すると共に第2流体通路を介して遅角
用室から作動油を排出することにより、回転部材が回転
伝達部材に対してベーンが突部の進角側の周方向端面に
当接する最大進角位置までの任意な位置に進角方向へ回
転して弁開閉時期が進角され、第2流体通路を介して遅
角用室へ作動流体を供給すると共に第1流体通路を介し
て進角用室から作動油を排出することにより、回転部材
が回転伝達部材に対してベーンが突部の遅角側の周方向
端面に当接する最大遅角位置までの任意な位置に遅角方
向へ回転して弁開閉時期が遅角される。
In the valve timing control devices disclosed in the above publications, the working fluid is supplied to the advance chamber through the first fluid passage, and the working fluid is supplied from the retard chamber through the second fluid passage. By discharging the hydraulic oil, the rotary member rotates in the advance direction to an arbitrary position up to the maximum advance position where the vane abuts the circumferential end surface on the advance side of the protrusion with respect to the rotation transmitting member, and the valve rotates. The opening / closing timing is advanced, the working fluid is supplied to the retard chamber through the second fluid passage, and the working oil is discharged from the advance chamber through the first fluid passage, so that the rotation member transmits the rotation. The vane rotates in the retard direction to an arbitrary position up to the maximum retard position where the vane contacts the peripheral end surface on the retard side of the protrusion with respect to the member, and the valve opening / closing timing is retarded.

【0004】また、上記した各公報に開示されている弁
開閉時期制御装置においては、内燃機関の運転中、カム
シャフトに作用する変動トルクにより回転部材には常に
遅角方向への力が作用しており、内燃機関の停止時に流
体圧室への作動油の供給が停止されると、流体圧室の油
圧によってベーンを保持できなくなり、回転部材は回転
伝達部材に対して遅角方向へ回転し(クランクシャフト
が完全に停止するまでの間)、回転部材と回転伝達部材
は停止直前の両者の相対位相に応じた相対位相で停止す
る。この状態にて内燃機関が始動されると、上記した遅
角方向への力により回転部材は回転伝達部材に対して遅
角方向へ回転し、ベーンが突部の遅角側の周方向端面に
当接する最大遅角位置での位相となる。この状態にて内
燃機関が始動されると、流体圧室の油圧が上昇し該油圧
によりベーンを保持することができるようになるまでは
不安定な状態となり、カムシャフトに作用する変動トル
クによってベーンが振動し、突部の周方向端面と繰り返
して衝突して打音が生じたりするので、これを回避する
ために、位相保持機構により回転部材と回転伝達部材と
の相対位相が最大遅角位置にて保持されるようになって
いる。
In the valve timing control devices disclosed in the above publications, during operation of the internal combustion engine, a force in the retard direction always acts on the rotating member due to the fluctuating torque acting on the camshaft. If the supply of hydraulic oil to the fluid pressure chamber is stopped when the internal combustion engine is stopped, the vane cannot be held by the hydraulic pressure of the fluid pressure chamber, and the rotating member rotates in the retard direction with respect to the rotation transmitting member. During the period (until the crankshaft completely stops), the rotating member and the rotation transmitting member stop at a relative phase corresponding to the relative phase between them immediately before the stop. When the internal combustion engine is started in this state, the rotating member rotates in the retard direction with respect to the rotation transmitting member due to the above-described force in the retard direction, and the vane is moved to the circumferential end surface on the retard side of the protrusion. The phase is at the maximum retarded position where it comes into contact. When the internal combustion engine is started in this state, the oil pressure in the fluid pressure chamber rises and becomes unstable until the vane can be held by the oil pressure, and the vane is caused by the fluctuating torque acting on the camshaft. Vibrates and repeatedly hits the circumferential end face of the protrusion, and a tapping sound is generated. To avoid this, the phase holding mechanism sets the relative phase between the rotation member and the rotation transmission member to the maximum retard position. Is to be held.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、内燃機関の
高速回転域では、ピストンが上死点に向かい始めても、
吸気が慣性により更にシリンダ内へ入り込もうとするた
め、吸気弁の閉時期を遅らせることにより体積効率が向
上して内燃機関の出力向上を図ることができることが知
られている。
By the way, in the high-speed rotation range of the internal combustion engine, even if the piston starts to move toward the top dead center,
It is known that, since the intake air tends to enter the cylinder further by inertia, the volume efficiency is improved by delaying the closing timing of the intake valve, so that the output of the internal combustion engine can be improved.

【0006】しかしながら、上記した各公報に開示され
る弁開閉時期制御装置を吸気弁の開閉時期を制御するた
めに用いる場合には、最大遅角位置での弁開閉時期は、
上記したように内燃機関の始動時に吸気が可能な時期に
設定される必要があるため、高速回転域において吸気弁
の閉時期を遅らせて吸気の慣性による体積効率の向上を
図ることができない。これは、最大遅角位置での弁開閉
時期を吸気の慣性による体積効率の向上が可能な時期に
設定すると、最大遅角位置での内燃機関の始動時に、ピ
ストンが下死点を過ぎ上死点に向かい始めても吸気弁が
開いていて、また吸気に慣性がないため、一度吸入した
吸気が逆流して排出してしまい、圧縮比が上がらずに、
燃焼ができない状態が発生し、内燃機関の始動が困難と
なるからである。尚、この問題は、最大遅角位置での弁
開閉時期を吸気の慣性による体積効率の向上が可能な時
期に設定しなくても、上記した各公報に開示される弁開
閉時期制御装置のように、最大遅角位置での弁開閉時期
を始動時に吸気が可能な時期に設定した場合であって
も、吸気弁の閉時期がピストンの下死点後に設定されて
いると、気圧の低い高所等では発生しやすい。
However, when the valve opening / closing timing control device disclosed in each of the above publications is used to control the opening / closing timing of an intake valve, the valve opening / closing timing at the maximum retard position is
As described above, since it is necessary to set a timing at which intake is possible at the time of starting the internal combustion engine, it is not possible to delay the closing timing of the intake valve in a high-speed rotation range to improve volumetric efficiency due to inertia of intake. This is because if the valve opening / closing timing at the maximum retard position is set to a time at which the volume efficiency can be improved by the inertia of the intake air, the piston passes through the bottom dead center and top dead when the internal combustion engine starts at the maximum retard position. Even if it starts to go to the point, the intake valve is open and there is no inertia in the intake air, so the intake air once sucked flows backward and discharges, and the compression ratio does not increase,
This is because a state in which combustion is impossible occurs, and it becomes difficult to start the internal combustion engine. This problem can be solved by the valve opening / closing timing control device disclosed in each of the above publications without setting the valve opening / closing timing at the maximum retard position to a timing at which the volume efficiency can be improved by the inertia of the intake air. Even if the valve opening / closing timing at the maximum retard position is set to a timing at which intake is possible at the start, if the closing timing of the intake valve is set after the bottom dead center of the piston, the high It is easy to occur in places.

【0007】また、上記した各公報に開示される弁開閉
時期制御装置を排気弁の開閉時期を制御するために用い
る場合にも、排気弁の閉時期を同様に遅らせると、吸気
弁と排気弁のオーバーラップ期間が長くなり、内部EG
R量(排気ガス再循環量)が増大して内燃機関の始動性
の低下を招く。
Also, when the valve opening / closing timing control device disclosed in each of the above publications is used to control the opening / closing timing of an exhaust valve, if the closing timing of the exhaust valve is similarly delayed, the intake valve and the exhaust valve are controlled. Of the internal EG
The R amount (exhaust gas recirculation amount) increases, causing a decrease in the startability of the internal combustion engine.

【0008】それゆえ、本発明は、内燃機関の始動時に
おけるベーンによる打音の発生及び始動不良を防止しつ
つ、その可変制御領域を拡大させることができる弁開閉
時期制御装置を提供することを、その課題とする。
[0008] Therefore, the present invention provides a valve timing control apparatus capable of expanding the variable control range thereof while preventing occurrence of a tapping sound and poor starting due to the vane when the internal combustion engine is started. , The subject.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に講じた本発明の技術的手段は、内燃機関のクランクシ
ャフト又はカムシャフトの一方と共に回転する回転部材
と、該回転部材に所定範囲で相対回転可能に装着され前
記クランクシャフト又は前記カムシャフトの他方と共に
回転する回転伝達部材と、前記回転部材に設けられたベ
ーンと、前記回転部材と前記回転伝達部材との間に形成
され前記ベーンによって進角用室と遅角用室とに二分さ
れる流体圧室と、前記回転部材と前記回転伝達部材の相
対位相が所定の位相である時に前記回転部材と前記回転
伝達部材の相対位相を保持する位相保持機構とを備え、
前記進角用室及び前記遅角用室へ印加される流体圧によ
って前記回転部材と前記回転伝達部材が相対回転し、前
記クランクシャフトの回転位相に対する前記カムシャフ
トの回転位相が変更させられることによって前記カムシ
ャフトにより駆動される弁の開閉時期を変更する弁開閉
時期制御装置において、前記ベーンにより前記遅角用室
の容積が最小とされる最大進角状態における前記回転部
材と前記回転伝達部材の相対位相と前記ベーンにより前
記進角用室の容積が最小とされる最大遅角状態における
前記回転部材と前記回転伝達部材の相対位相の間の中間
的な相対位相であって、前記内燃機関が始動可能な弁開
閉時期にある時の所定の中間的な相対位相時に前記位相
保持機構により前記回転部材と前記回転伝達部材の相対
位相が保持されるようにすると共に、前記回転部材と前
記回転伝達部材の相対位相を前記内燃機関の始動時に前
記所定の相対位相に規制可能な相対位相規制手段を設け
たことである。
Means for Solving the Problems The technical means of the present invention taken to solve the above-mentioned problems is to provide a rotating member which rotates together with one of a crankshaft and a camshaft of an internal combustion engine; A rotation transmitting member that is mounted so as to be relatively rotatable and rotates together with the other of the crankshaft or the camshaft, a vane provided on the rotating member, and the vane formed between the rotating member and the rotation transmitting member. A fluid pressure chamber divided into an advance chamber and a retard chamber, and the relative phase between the rotation member and the rotation transmission member is maintained when the relative phase between the rotation member and the rotation transmission member is a predetermined phase. And a phase holding mechanism that performs
The rotation member and the rotation transmission member are relatively rotated by the fluid pressure applied to the advance chamber and the retard chamber, and the rotation phase of the camshaft with respect to the rotation phase of the crankshaft is changed. In the valve opening / closing timing control device for changing the opening / closing timing of a valve driven by the camshaft, the rotation member and the rotation transmission member in a maximum advance state in which the volume of the retard chamber is minimized by the vane. A relative phase and an intermediate relative phase between the relative phase of the rotation member and the rotation transmission member in the maximum retarded state in which the volume of the advance chamber is minimized by the vane, wherein the internal combustion engine is The phase holding mechanism holds the relative phase of the rotating member and the rotation transmitting member at a predetermined intermediate relative phase at the time of the valve opening / closing timing at which the valve can be started. With Unisuru is to the relative phase of the rotary member and the rotation transmitting member provided with a relative phase regulating means capable regulations to the predetermined relative phase at the start of the internal combustion engine.

【0010】上記した手段によれば、内燃機関の停止時
に流体圧室への作動流体の供給が停止されると、流体圧
室の流体圧によってベーンを保持できなくなり、回転部
材は回転伝達部材に対して遅角方向へ回転するものの、
内燃機関の始動時には相対位相規制手段により回転部材
と回転伝達部材の相対位相が所定の中間的な相対位相に
規制され、位相保持機構により回転部材と回転伝達部材
の相対位相が中間的な相対位相に保持される。これによ
り、内燃機関の始動時にベーンが回転伝達部材の周方向
端面に衝突して打音が発生するのが的確に防止される。
According to the above means, when the supply of the working fluid to the fluid pressure chamber is stopped when the internal combustion engine is stopped, the vane cannot be held by the fluid pressure in the fluid pressure chamber, and the rotating member is connected to the rotation transmitting member. Although it rotates in the retard direction,
When the internal combustion engine is started, the relative phase regulating means regulates the relative phase between the rotating member and the rotation transmitting member to a predetermined intermediate relative phase, and the phase maintaining mechanism causes the relative phase between the rotating member and the rotation transmitting member to be an intermediate relative phase. Is held. Thus, it is possible to prevent the vane from colliding with the circumferential end face of the rotation transmitting member and generating a tapping sound when the internal combustion engine is started.

【0011】また、内燃機関の始動時の弁開閉時期が上
記した中間的な相対位相時に得られるので、最遅角位置
では中間的な相対位相時よりも更に弁の開閉時期を遅ら
せることができ、吸気の慣性を利用して体積効率の向上
を図ることが可能となると共に、始動時の弁開閉時期を
進角させることができ、圧縮比低下等による内燃機関の
始動不良を防止することが可能となる。
Further, since the valve opening / closing timing at the start of the internal combustion engine is obtained at the intermediate relative phase described above, the valve opening / closing timing at the most retarded position can be further delayed than at the intermediate relative phase. In addition, it is possible to improve the volumetric efficiency by utilizing the inertia of the intake air, to advance the valve opening / closing timing at the time of starting, and to prevent the starting failure of the internal combustion engine due to a decrease in the compression ratio and the like. It becomes possible.

【0012】上記した手段においては、前記相対位相規
制手段を、前記回転部材を前記回転伝達部材に対して進
角側に所定の付勢力で常時付勢する付勢部材で構成して
も良い。
In the above means, the relative phase regulating means may be constituted by an urging member which constantly urges the rotating member toward the advance angle side with respect to the rotation transmitting member with a predetermined urging force.

【0013】また、上記した手段において、前記位相保
持機構を、前記所定の相対位相時において前記第1流体
通路及び前記第2流体通路の流体圧が低下した時に前記
回転部材と前記回転伝達部材の相対位相を保持するよう
に構成しても良い。
[0013] In the above means, the phase holding mechanism may be configured such that when the fluid pressures of the first fluid passage and the second fluid passage decrease at the predetermined relative phase, the rotation member and the rotation transmitting member are rotated. The configuration may be such that the relative phase is maintained.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明に従った弁開閉時期
制御装置の一実施形態を図面に基づき、説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a valve timing control apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0015】図1乃至図4に示した弁開閉時期制御装置
の一実施形態は、当該内燃機関のシリンダヘッド70に
回転自在に支持されたカムシャフト10の先端部(図1
の右端)に一体的に組付けた内部ロータ20とからなる
弁開閉用の回転部材と、カムシャフト10及び内部ロー
タ20に所定範囲で相対回転可能に外装された外部ロー
タ30、フロントプレート40、リアプレート50及び
リアプレート50の外周に一体的に設けたタイミングス
プロケット51から成る回転伝達部材と、内部ロータ2
0に組付けた5枚のベーン60と、外部ロータ30に組
付けたロックピン101等からなる位相保持機構等によ
って構成されている。なお、タイミングスプロケット5
1には、周知のように、クランクシャフト53から図示
しないクランクスプロケットとタイミングチェーン54
を介して図3の時計方向に回転動力が伝達されるように
構成されている。
One embodiment of the valve timing control apparatus shown in FIGS. 1 to 4 is a front end portion (FIG. 1) of a camshaft 10 rotatably supported by a cylinder head 70 of the internal combustion engine.
A rotating member for opening and closing a valve comprising an internal rotor 20 integrally assembled with the camshaft 10 and the internal rotor 20; A rotation transmitting member including a rear plate 50 and a timing sprocket 51 provided integrally on the outer periphery of the rear plate 50;
And a phase holding mechanism including a lock pin 101 mounted on the external rotor 30 and the like. The timing sprocket 5
As is well known, a crank sprocket (not shown) and a timing chain 54
The rotational power is transmitted clockwise in FIG.

【0016】カムシャフト10は、吸気弁を開閉する周
知のカム11を有していて、内部にはカムシャフト10
の軸方向に延びる進角通路12と遅角通路13が設けら
れている。進角通路12は、カムシャフト10に設けた
径方向の通路及び環状溝とシリンダヘッド70に設けた
接続通路71を通して制御弁90のハウジング91の接
続ポート91aに接続されている。また、遅角通路13
は、カムシャフト10に設けた径方向の通路及び環状溝
とシリンダヘッド70に設けた接続通路72を介して制
御弁90のハウジング91の接続ポート91bに接続さ
れている。尚、図1中、14は遅角通路13の一端開口
を閉塞するボールである。
The camshaft 10 has a well-known cam 11 for opening and closing an intake valve.
An advancing passage 12 and a retarding passage 13 extending in the axial direction are provided. The advance angle passage 12 is connected to a connection port 91 a of a housing 91 of the control valve 90 through a radial passage provided in the camshaft 10, an annular groove and a connection passage 71 provided in the cylinder head 70. Also, the retard passage 13
Is connected to a connection port 91b of a housing 91 of the control valve 90 via a radial passage and an annular groove provided in the camshaft 10 and a connection passage 72 provided in the cylinder head 70. In FIG. 1, reference numeral 14 denotes a ball for closing one end opening of the retard passage 13.

【0017】図1及び図2において、制御弁90は、ソ
レノイド95へ通電することによりハウジング91内に
軸方向に移動可能に嵌挿されたスプール92を可動コア
94と共にスプリング93に抗して図1の左方向へ移動
できるものであり、非通電時には当該内燃機関によって
駆動されるオイルポンプ110に供給通路100を介し
て接続されたハウジング91の供給ポート91cがスプ
ール92の環状溝92aを介して接続ポート91bに連
通すると共に、接続ポート91aがスプール92の連通
路92bを介して排出ポート91dに連通するように、
また通電時には供給ポート91cが環状溝92aを介し
て接続ポート91aに連通すると共に、接続ポート91
bが排出ポート91dにスプール92の連通路92cを
介して連通するように構成されている。このため、ソレ
ノイド95の非通電時には遅角通路13に作動油が供給
され、通電時には進角通路12に作動油が供給され、そ
のソレノイド95の通電が図示しない制御装置によりデ
ューティ制御される。尚、排出ポート91dはシリンダ
ヘッド70に設けた排出通路73を通してオイルパン1
11に連通している。
In FIG. 1 and FIG. 2, a control valve 90 shows a spool 92 movably fitted in an axial direction in a housing 91 by energizing a solenoid 95 together with a movable core 94 against a spring 93. 1, and the supply port 91c of the housing 91 connected to the oil pump 110 driven by the internal combustion engine via the supply passage 100 when the power is not supplied, through the annular groove 92a of the spool 92. While communicating with the connection port 91b, the connection port 91a communicates with the discharge port 91d via the communication passage 92b of the spool 92,
When the power is supplied, the supply port 91c communicates with the connection port 91a via the annular groove 92a, and
b is configured to communicate with the discharge port 91d via the communication passage 92c of the spool 92. Therefore, when the solenoid 95 is not energized, hydraulic oil is supplied to the retard passage 13, and when energized, hydraulic oil is supplied to the advance passage 12, and the energization of the solenoid 95 is duty-controlled by a control device (not shown). The discharge port 91d is connected to the oil pan 1 through a discharge passage 73 provided in the cylinder head 70.
11 is connected.

【0018】図2に示すように、接続通路72には、制
御弁90をバイパスしてオイルパン111に連通される
バイパス通路74が接続されている。バイパス通路74
中には切換弁120が介装されている。切換弁120
は、ソレノイド122へ通電することによりハウジング
内に軸方向に移動可能に嵌挿されたスプール121をス
プリング123に抗して図2の左側へ移動できるもので
ある。切換弁120は、ソレノイド122の非通電時に
は接続通路71のバイパス通路74を介したオイルパン
111との連通を遮断し、ソレノイド122の通電時に
は接続通路72をバイパス通路74を介してドレンに連
通するように構成されている。尚、ソレノイド122へ
の通電は図示しない制御装置によりオン・オフ制御され
る。
As shown in FIG. 2, the connection passage 72 is connected to a bypass passage 74 that bypasses the control valve 90 and communicates with the oil pan 111. Bypass passage 74
A switching valve 120 is provided therein. Switching valve 120
The spool 121, which is movably inserted in the housing in the axial direction by energizing the solenoid 122, can move to the left in FIG. The switching valve 120 cuts off the communication with the oil pan 111 via the bypass passage 74 of the connection passage 71 when the solenoid 122 is not energized, and connects the connection passage 72 to the drain via the bypass passage 74 when the solenoid 122 is energized. It is configured as follows. The energization of the solenoid 122 is on / off controlled by a control device (not shown).

【0019】内部ロータ20は、単一の取付ボルト81
によってカムシャフト10に一体的に固着されていて、
5枚の各ベーン60を夫々径方向に移動可能に取り付け
るためのベーン溝21を有すると共に、カムシャフト1
0及び内部ロータ20と外部ロータ30の相対位相が後
述する所定の位相(ベーンの中立位置)で同期したとき
ロックピン101の小径部101aの頭部が所定量嵌入
される受容孔26と、この受容孔26に遅角通路12か
ら作動油を給排する通路27と、各ベーン60によって
区画された進角用室R1に進角通路12から作動油を給
排する通路(進角通路12に連通する径方向通路22
と、この径方向通路22に連通する環状溝と、この環状
溝から径方向外方に延びる5個の連通孔からなる)24
と、各ベーン60によって区画された遅角用室R2に遅
角通路13から作動油を給排する通路25を有してい
る。受容孔26は、内部ロータ20の外周に径方向に形
成されている。尚、各ベーン60は、ベーン溝21の底
部に収容したベーンスプリング61(図1参照)によっ
て径方向外方に付勢されている。
The internal rotor 20 has a single mounting bolt 81.
And is integrally fixed to the camshaft 10 by
Each of the five vanes 60 has a vane groove 21 for mounting the vanes 60 so as to be movable in the radial direction.
0 and a receiving hole 26 into which the head of the small diameter portion 101a of the lock pin 101 is inserted by a predetermined amount when the relative phases of the inner rotor 20 and the outer rotor 30 are synchronized at a predetermined phase (neutral position of the vane). A passage 27 for supplying and discharging hydraulic oil from the retard passage 12 to the receiving hole 26, and a passage for supplying and discharging hydraulic oil from the advance passage 12 to the advance chamber R1 partitioned by the vanes 60 (the passages 12). Communicating radial passage 22
And an annular groove communicating with the radial passage 22 and five communication holes extending radially outward from the annular groove.
And a passage 25 for supplying and discharging hydraulic oil from the retard passage 13 to the retard chamber R2 partitioned by the vanes 60. The receiving hole 26 is formed on the outer periphery of the internal rotor 20 in the radial direction. Each vane 60 is urged radially outward by a vane spring 61 (see FIG. 1) housed in the bottom of the vane groove 21.

【0020】外部ロータ30は、内部ロータ20の外周
に所定範囲で相対回転可能に組付けられていて、その両
側にはフロントプレート40とリアプレート50が接合
され、3本の連結ボルト82によって一体的に連結され
ている。また、外部ロータ30の内周には所定の周方向
間隔で5個の突部31が径方向内方に向けて夫々突出形
成されていて、これら突部31の内周面が内部ロータ2
0の外周面に摺接する構成で外部ロータ30が内部ロー
タ20に回転自在に支承されており、一つの突部31に
はロックピン101とスプリング102を収容する段付
状の退避孔32が外部ロータ30の径方向に形成されて
いる。
The outer rotor 30 is mounted on the outer periphery of the inner rotor 20 so as to be relatively rotatable within a predetermined range. A front plate 40 and a rear plate 50 are joined to both sides thereof, and are integrally formed by three connecting bolts 82. Are linked together. In addition, five protrusions 31 are formed on the inner periphery of the outer rotor 30 at predetermined intervals in the circumferential direction so as to protrude inward in the radial direction.
The outer rotor 30 is rotatably supported by the inner rotor 20 in a configuration in which the outer rotor 30 is in sliding contact with the outer peripheral surface of the inner rotor 20. A stepped evacuation hole 32 for accommodating the lock pin 101 and the spring 102 is provided in one protrusion 31. It is formed in the radial direction of the rotor 30.

【0021】各ベーン60は、先端の断面形状が円弧形
状であり、両プレート40、50間にて内部ロータ20
のベーン溝21に径方向に移動可能に取り付けられてい
て、外部ロータ30と、外部ロータ30の各突部31
と、内部ロータ20と、フロントプレート40と、リア
プレート50との間に形成される流体圧室R0を進角用
室R1と遅角用室R2とに二分しており、外部ロータ3
0に形成した各突部31の周方向端面に当接することに
より、当該弁開閉時期制御装置により調整される位相
(相対回転量)が制限されるようになっている。
Each of the vanes 60 has an arc-shaped cross section at the tip, and the inner rotor 20 is located between the plates 40 and 50.
The outer rotor 30 and the projections 31 of the outer rotor 30 are attached to the vane groove 21 so as to be movable in the radial direction.
The fluid pressure chamber R0 formed between the internal rotor 20, the front plate 40, and the rear plate 50 is divided into an advance chamber R1 and a retard chamber R2.
The phase (relative rotation amount) adjusted by the valve opening / closing timing control device is limited by abutting the circumferential end surface of each projection 31 formed at zero.

【0022】ロックピン101は、その小径部101a
及び大径部101bを段付状の退避孔32内に軸方向へ
摺動可能に組み付けられていて、スプリング102によ
って内部ロータ20に向けて付勢されている。スプリン
グ102はロックピン101とリテーナ103間に介装
されていて、リテーナ103は退避孔32内にてスナッ
プリング104により抜け止め固定されている。ロック
ピン101の小径部101aと大径部101b間の段部
には環状の窪みが形成されていて、カムシャフト10及
び内部ロータ20と外部ロータ30の相対位相が、受容
孔26と退避孔32が同期する所定の位相(ベーンの中
立位置)にて、ロックピン101の小径部101aの頭
部が受容孔26に嵌入された図3の状態にて、退避孔3
2の段部との間で環状空間34が形成されるようになっ
ている。この環状空間34は、突部31に形成される連
通孔33を介して隣設された進角用室R1に連通されて
いる。
The lock pin 101 has a small diameter portion 101a.
The large-diameter portion 101b is slidably mounted in the stepped evacuation hole 32 in the axial direction, and is urged toward the internal rotor 20 by the spring 102. The spring 102 is interposed between the lock pin 101 and the retainer 103, and the retainer 103 is fixed in the evacuation hole 32 by a snap ring 104 so as not to come off. An annular depression is formed in the step between the small diameter portion 101a and the large diameter portion 101b of the lock pin 101, and the relative phases of the camshaft 10 and the inner rotor 20 and the outer rotor 30 are determined by the receiving hole 26 and the evacuation hole 32. At a predetermined phase (neutral position of the vane) in which the heads of the small-diameter portions 101a of the lock pins 101 are fitted into the receiving holes 26, as shown in FIG.
An annular space 34 is formed between the two steps. The annular space 34 communicates with the adjacent advance chamber R1 via a communication hole 33 formed in the protrusion 31.

【0023】ところで、カムシャフト10を駆動するた
めに必要なトルクは、一定ではなく、図示しない吸気弁
の開閉駆動に基いて変動している。即ち、図5に示すよ
うに、このトルクは、カムシャフト10が吸気弁を開弁
する際に生じる遅角側トルク(カムシャフト10を遅角
方向(図3、図4における反時計方向)へ回転させるよ
うに作用するトルク)の最大値とカムシャフト10が吸
気弁を閉弁させる際に生じる進角側トルク(カムシャフ
ト10を進角方向(図3、図4における時計方向)へ回
転させるように作用するトルク)の最大値との間で周期
的に変動している。図5に示すように、この変動トルク
の遅角側トルクの最大値は進角側トルクの最大値よりも
大きく、そのため、変動トルクの平均値は図5に一点鎖
線で示すように遅角側トルク側に存在している。従っ
て、内燃機関の運転中、変動トルクは、平均的にカムシ
ャフト10を遅角側に回転させるように作用している。
Incidentally, the torque required to drive the camshaft 10 is not constant but fluctuates based on the opening / closing drive of an intake valve (not shown). That is, as shown in FIG. 5, this torque is generated in the retard side torque (the cam shaft 10 is retarded (counterclockwise in FIGS. 3 and 4)) generated when the camshaft 10 opens the intake valve. The camshaft 10 rotates the camshaft 10 in the advanced direction (clockwise in FIGS. 3 and 4) generated when the camshaft 10 closes the intake valve and the maximum value of the torque acting to rotate the camshaft 10. The torque fluctuates periodically with the maximum value of the torque acting as described above. As shown in FIG. 5, the maximum value of the retarding torque of the variable torque is larger than the maximum value of the advanced torque, and therefore, the average value of the variable torque is reduced as shown by the one-dot chain line in FIG. Present on the torque side. Therefore, during the operation of the internal combustion engine, the fluctuating torque acts to rotate the camshaft 10 to the retard side on average.

【0024】本実施形態においては、カムシャフト10
が内部ロータ20及びベーン60からなる回転部材と共
に外部ロータ30、フロントプレート40、リアプレー
ト50及びリアプレート50等からなる回転伝達部材に
対して、トーションコイルスプリング80により上記変
動トルクの平均値相当の付勢力で常時進角方向に付勢さ
れている。トーションコイルスプリング80は、内部ロ
ータ20の後端面に対向するリアプレート50の部分に
内部ロータ20側に開口するように形成された環状の中
空部52内に収容されている。トーションコイルスプリ
ング80の一端は、中空部52の底部に形成される係止
孔50aに係止され、他端は中空部52の開口に対向す
る内部ロータ20の端面に形成される係止孔20aに係
止されている。
In this embodiment, the camshaft 10
Of the external rotor 30, the front plate 40, the rear plate 50, the rear plate 50, and the like, together with the rotating member consisting of the internal rotor 20 and the vane 60, It is constantly urged in the advance direction by the urging force. The torsion coil spring 80 is housed in an annular hollow portion 52 formed in a portion of the rear plate 50 facing the rear end surface of the internal rotor 20 so as to open toward the internal rotor 20. One end of the torsion coil spring 80 is locked by a locking hole 50a formed at the bottom of the hollow portion 52, and the other end is formed by a locking hole 20a formed at the end face of the internal rotor 20 facing the opening of the hollow portion 52. It is locked to.

【0025】また、本実施形態においては、上記したよ
うにカムシャフト10及び内部ロータ20と外部ロータ
30の相対位相が、各ベーン60が各流体圧室R0内に
て中立位置にある時(各ベーンが各突部31の進角側の
周方向端面及び遅角側の周方向端面にも当接しない位置
にある中間位相の時)に退避孔32と受容孔26が同期
するようになっていて、この相対位相にある時、図示し
ない吸気弁の開閉時期が内燃機関の始動が可能な時期に
なるように設定されている。
Further, in the present embodiment, as described above, the relative phases of the camshaft 10 and the inner rotor 20 and the outer rotor 30 are determined when the respective vanes 60 are in the neutral positions in the respective fluid pressure chambers R0 (the respective phases are different). The retreat hole 32 and the receiving hole 26 are synchronized when the vane is at an intermediate phase where the vanes are not in contact with the advance-side circumferential end face and the retard-side circumferential end face of each protrusion 31). In this relative phase, the opening / closing timing of an intake valve (not shown) is set to a timing at which the internal combustion engine can be started.

【0026】上記のように構成した本実施形態の弁開閉
時期制御装置においては、図4に示した状態、すなわち
内燃機関が始動され各進角用室R1及び各遅角用室R2
に所定油圧が供給される中間位相でのバランス状態(各
進角用室R1内の進角油圧による押圧力とトーションコ
イルスプリング80の付勢力との和が、各遅角用室R2
内の遅角油圧による押圧力とカムシャフト10に作用す
る変動トルクの平均トルクとの和とバランスしている状
態)において、内燃機関の運転状態に応じて、制御弁9
0のソレノイド95へ供給される電流のデューティ比を
高くすることにより、進角通路12と通路24を通して
各進角用室R1に作動油が供給されると共に、各遅角用
室R2から各通路25と遅角通路13と制御弁90等を
通して作動油が排出されると、内部ロータ20と各ベー
ン60が外部ロータ30、両プレート40、50等に対
して進角側(図4の時計方向)に相対回転し、この相対
回転量(最大進角量)は図4に一点鎖線で示すように各
ベーン60が突部31の進角側の周方向端面に当接する
ことにより制限される。また、制御弁90のソレノイド
95へ供給される電流のデューティ比を低くすることに
より、遅角通路13と通路25を通して各遅角用室R2
に作動油が供給されると共に、各進角用室R1から各通
路24と進角通路12と制御弁90等を通して作動油が
排出されると、内部ロータ20と各ベーン60が外部ロ
ータ30、両プレート40、50等に対して遅角側(図
4の反時計方向)に相対回転し、この相対回転量(最大
遅角量)は各ベーン60が突部31の他端面に当接する
ことにより制限される。尚、この位相変換制御中は、受
容孔26或いは退避孔32内の環状空間34の少なくと
もいずれか一方に通路27或いは連通孔33を通して所
定油圧が供給されており、ロックピン101がスプリン
グ102に抗して移動し、ロックピン101の小径部1
01aの頭部が受容孔26から退避孔32に退避して、
ロックピン101によるロックが解除されている。ま
た、上記した位相変換制御中、切換弁120は非通電状
態にあり、接続通路72とオイルパン111との連通を
遮断している。
In the valve opening / closing timing control apparatus of the present embodiment configured as described above, the state shown in FIG. 4, that is, when the internal combustion engine is started and each advance chamber R1 and each retard chamber R2
(The sum of the pressing force by the advance hydraulic pressure in each advance chamber R1 and the urging force of the torsion coil spring 80 is equal to each retard chamber R2).
And the control valve 9 according to the operating state of the internal combustion engine in a state in which the sum of the pressing force due to the retard hydraulic pressure and the average torque of the fluctuation torque acting on the camshaft 10 is balanced.
By increasing the duty ratio of the current supplied to the solenoid 95 of 0, hydraulic fluid is supplied to each advance chamber R1 through the advance passages 12 and 24, and at the same time, each passage is transmitted from each retard chamber R2. When the hydraulic oil is discharged through the passage 25, the retard passage 13, the control valve 90, etc., the internal rotor 20 and each vane 60 are advanced (clockwise in FIG. 4) with respect to the external rotor 30, both plates 40, 50, etc. 4), and the relative rotation amount (maximum advance amount) is limited by the contact of each vane 60 with the circumferential end surface on the advance side of the protrusion 31 as shown by a dashed line in FIG. Further, by lowering the duty ratio of the current supplied to the solenoid 95 of the control valve 90, each of the retard chambers R2 through the retard passage 13 and the passage 25 is reduced.
When the hydraulic oil is supplied to each of the advance chambers R1 and the hydraulic oil is discharged from the advance chambers R1 through the passages 24, the advance passages 12, the control valve 90, and the like, the internal rotor 20 and the vanes 60 are connected to the external rotor 30, The rotation relative to the two plates 40, 50, etc., is retarded (counterclockwise in FIG. 4), and the relative rotation amount (maximum retardation amount) is such that each vane 60 contacts the other end surface of the projection 31. Is limited by During this phase conversion control, a predetermined oil pressure is supplied to at least one of the receiving hole 26 and the annular space 34 in the evacuation hole 32 through the passage 27 or the communication hole 33, and the lock pin 101 resists the spring 102. And move to the small diameter portion 1 of the lock pin 101.
01a retreats from the receiving hole 26 to the evacuation hole 32,
The lock by the lock pin 101 has been released. Further, during the above-described phase conversion control, the switching valve 120 is in a non-energized state, and the communication between the connection passage 72 and the oil pan 111 is cut off.

【0027】本実施形態においては、上記したように内
部ロータ20と外部ロータ30の相対位相が、各ベーン
60が各流体圧室R0内にて中立位置(図3、図4に示
す位置)にあり、退避孔32と受容孔26が同期する所
定位相にある時、図示しない吸気弁の開閉時期が内燃機
関の始動が可能な時期になるように設定されている。そ
のため、この中立位置からベーン60が遅角側の突部3
1の周方向端面に当接する最遅角位置までは内燃機関が
始動可能な弁開閉時期よりも更に弁の開閉時期を遅らせ
ることができ、内燃機関の高速回転時に、上記したよう
に制御弁90を制御して中立位置より遅角側へ位相変換
し、内燃機関の始動が困難な時期まで図示しない吸気弁
の閉時期を遅らせることで、吸気の慣性により体積効率
が向上し、内燃機関の出力向上を図ることができる。
In this embodiment, as described above, the relative phase between the inner rotor 20 and the outer rotor 30 is such that each vane 60 is in the neutral position (the position shown in FIGS. 3 and 4) in each fluid pressure chamber R0. In addition, when the evacuation hole 32 and the receiving hole 26 are in a predetermined phase synchronized with each other, the opening / closing timing of the intake valve (not shown) is set to be a timing at which the internal combustion engine can be started. Therefore, from this neutral position, the vane 60 is shifted from the projection 3 on the retard side.
The valve opening / closing timing can be further delayed than the valve opening / closing timing at which the internal combustion engine can be started up to the most retarded position abutting on the circumferential end surface of the internal combustion engine 1. By controlling the phase shift from the neutral position to the retard side and delaying the closing timing of an intake valve (not shown) until the start of the internal combustion engine is difficult, the volumetric efficiency is improved by the inertia of the intake air, and the output of the internal combustion engine is improved. Improvement can be achieved.

【0028】内燃機関の停止時には、オイルポンプ11
0の駆動が停止されて流体圧室R0への作動油の供給が
停止されると共に、制御弁90が非通電状態とされる。
これにより、進角用室R1内の進角油圧による押圧力と
遅角用室R2内の遅角油圧による押圧力がベーン60に
作用しなくなり、内部ロータ20及びカムシャフト10
には、上記した変動トルクの平均値(内燃機関のクラン
クシャフト53が完全に停止するまでの間)とトーショ
ンコイルスプリング80の付勢力のみが作用しており、
停止直前の内部ロータ20と外部ロータ30の相対位相
に応じて停止時の内部ロータ20と外部ロータ30の相
対位相が決まることになる。この時、停止時の内部ロー
タ20と外部ロータ30の相対位相が、退避孔32と受
容孔26が同期する所定位相にあれば、図3に示すよう
に、スプリング102によりロックピン101の小径部
101aの頭部が受容孔26内に嵌入し、内部ロータ2
0と外部ロータ30の相対位相が保持(ロック)され
る。また、停止直前の内部ロータ20と外部ロータ30
の相対位相が、退避孔32と受容孔26が同期する所定
位相よりも進角側にある場合には、カムシャフト10に
作用する変動トルクの遅角側トルクにより内部ロータ2
0及びカムシャフト10が外部ロータ30に対して遅角
側へ回転し、退避孔32と受容孔26が同期する所定位
相になった時にスプリング102によりロックピン10
1の小径部101aの頭部が受容孔26内に嵌入し、内
部ロータ20と外部ロータ30の相対位相が保持(ロッ
ク)される。尚、この時、内燃機関のクランクシャフト
53が完全に停止するまでの間は、図5に示す変動トル
クがカムシャフト10に作用するが、制御弁90が非通
電状態とされているため、カムシャフト10に作用する
進角側トルクにより内部ロータ20及びカムシャフト1
0は外部ロータ30に対して進角側には回転し難く、遅
角側には遅角側トルクにより回転し易くなる。また、ト
ーションコイルスプリング80により内部ロータ20が
変動トルクの平均値相当の付勢力で外部ロータ30に対
して進角側に付勢されているため、カムシャフト10に
作用する遅角側トルクの最大値は減少されており、外部
ロータ30に対する内部ロータ20の上記した遅角側へ
の回転時にロックピン101の小径部101aの頭部が
受容孔26内に嵌入し易い。
When the internal combustion engine is stopped, the oil pump 11
0 is stopped, the supply of hydraulic oil to the fluid pressure chamber R0 is stopped, and the control valve 90 is turned off.
As a result, the pressing force by the advance hydraulic pressure in the advance chamber R1 and the pressing force by the retard hydraulic pressure in the retard chamber R2 do not act on the vane 60, and the internal rotor 20 and the camshaft 10
, Only the average value of the above-mentioned fluctuation torque (until the crankshaft 53 of the internal combustion engine is completely stopped) and the urging force of the torsion coil spring 80 act.
The relative phase between the internal rotor 20 and the external rotor 30 at the time of stoppage is determined according to the relative phase between the internal rotor 20 and the external rotor 30 immediately before stoppage. At this time, if the relative phase of the inner rotor 20 and the outer rotor 30 at the time of stop is in a predetermined phase in which the retreat hole 32 and the receiving hole 26 are synchronized, as shown in FIG. 101a fits into the receiving hole 26, and the inner rotor 2
0 and the relative phase of the external rotor 30 are held (locked). Further, the inner rotor 20 and the outer rotor 30 just before the stop are stopped.
Is more advanced than the predetermined phase in which the retreat hole 32 and the receiving hole 26 are synchronized with each other, the internal rotor 2 is caused by the retarding torque of the fluctuating torque acting on the camshaft 10.
0 and the camshaft 10 rotate to the retard side with respect to the external rotor 30, and when the evacuation hole 32 and the receiving hole 26 reach a predetermined phase synchronized with each other, the spring 102 locks the lock pin 10.
The head of one small diameter portion 101a fits into the receiving hole 26, and the relative phase between the inner rotor 20 and the outer rotor 30 is held (locked). At this time, the fluctuation torque shown in FIG. 5 acts on the camshaft 10 until the crankshaft 53 of the internal combustion engine completely stops, but since the control valve 90 is not energized, The internal rotor 20 and the camshaft 1 are driven by the advanced torque acting on the shaft 10.
A value of 0 makes it difficult to rotate the external rotor 30 on the advance side, and makes it easy to rotate on the retard side by the retard torque. Further, since the internal rotor 20 is biased toward the advance side with respect to the external rotor 30 by the torsion coil spring 80 with the biasing force corresponding to the average value of the fluctuation torque, the maximum of the retard side torque acting on the camshaft 10 is maximized. Since the value is reduced, the head of the small-diameter portion 101a of the lock pin 101 easily fits into the receiving hole 26 when the inner rotor 20 rotates to the retard side with respect to the outer rotor 30.

【0029】本実施形態においては、内燃機関の始動時
に図示しないスタータスイッチがオンされると、スター
タスイッチがオンされてから所定時間だけ切換弁120
のソレノイド122へ通電されて、遅角通路13に連通
される接続通路72がオイルパン111に接続される。
これにより、内燃機関の始動時には、制御弁90は非通
電状態にあることから、進角用室R1及び遅角用室R2
は共にオイルパン111に連通される。このため、内燃
機関の始動時にはトーションコイルスプリング80の付
勢力とカムシャフト10に作用する変動トルクにより内
部ロータ20が外部ロータ30に対して遅角側及び進角
側に大きくばたつき易くなる(振動し易くなる)。この
時、上記したように、内燃機関の停止時の内部ロータ2
0と外部ロータ30の相対位相が退避孔32と受容孔2
6が同期する所定位相、或いは内燃機関の停止直前の内
部ロータ20と外部ロータ30の相対位相が所定位相よ
りも進角側にある場合には、ロックピン101の小径部
101aの頭部が受容孔26内に嵌入しているため、内
部ロータ20及びベーン60のばたつきが防止される。
In this embodiment, when a starter switch (not shown) is turned on when the internal combustion engine is started, the switching valve 120 is turned on for a predetermined time after the starter switch is turned on.
When the solenoid 122 is energized, the connection passage 72 communicating with the retard passage 13 is connected to the oil pan 111.
As a result, when the internal combustion engine is started, the control valve 90 is in a non-energized state, so that the advance chamber R1 and the retard chamber R2
Are both connected to the oil pan 111. For this reason, when the internal combustion engine is started, the internal rotor 20 easily flaps greatly toward the retard side and the advance side with respect to the external rotor 30 due to the urging force of the torsion coil spring 80 and the fluctuating torque acting on the camshaft 10 (vibration occurs). Easier). At this time, as described above, the internal rotor 2 when the internal combustion engine is stopped
0 and the relative phase between the outer rotor 30 and the evacuation hole 32 and the receiving hole 2
6 is synchronized, or when the relative phase between the internal rotor 20 and the external rotor 30 immediately before the stop of the internal combustion engine is on the advance side of the predetermined phase, the head of the small diameter portion 101a of the lock pin 101 is received. Since the inner rotor 20 and the vane 60 are fitted in the holes 26, fluttering is prevented.

【0030】ところで、内燃機関の停止直前の内部ロー
タ20と外部ロータ30の相対位相が、退避孔32と受
容孔26が同期する所定位相よりも遅角側にある場合に
は、ロックピン101の頭部が受容孔26に嵌入されな
い状態で内燃機関が停止されることがある。この状態に
て内燃機関が始動されると、カムシャフト10に作用す
る変動トルクにより内部ロータ20及びカムシャフト1
0が外部ロータ30に対して遅角側に回転し、最大遅角
状態となり、内燃機関の始動が困難となる恐れがある。
本実施形態においては、上記したように、内燃機関の始
動時に進角用室R1と遅角用室R2が共にオイルパン1
11に連通されていると共に内部ロータ20がトーショ
ンコイルスプリング80により外部ロータ30に対して
変動トルクの平均値相当の付勢力で進角側に付勢されて
いるため、変動トルクにより内部ロータ20及びカムシ
ャフト10が進角側及び遅角側に大きくばたつき(振動
し)、進角側へばたついた時に、退避孔32と受容孔2
6が同期してロックピン101の小径部101aの頭部
が受容孔26内に嵌入し、内部ロータ20と外部ロータ
30の相対位相が保持(ロック)される。
If the relative phase between the internal rotor 20 and the external rotor 30 immediately before the stop of the internal combustion engine is more retarded than the predetermined phase at which the retreat hole 32 and the receiving hole 26 are synchronized, the lock pin 101 The internal combustion engine may be stopped with the head not fitted in the receiving hole 26. When the internal combustion engine is started in this state, the internal rotor 20 and the camshaft 1
0 may rotate to the retard side with respect to the external rotor 30 and may be in the maximum retard state, which may make it difficult to start the internal combustion engine.
In the present embodiment, as described above, when the internal combustion engine is started, both the advance chamber R1 and the retard chamber R2 are connected to the oil pan 1.
11 and the internal rotor 20 is urged toward the advancing side by the torsion coil spring 80 toward the external rotor 30 with an urging force corresponding to the average value of the fluctuation torque. When the camshaft 10 flaps (vibrates) greatly on the advance side and on the retard side, and flaps on the advance side, the evacuation hole 32 and the receiving hole 2
6, the head of the small diameter portion 101a of the lock pin 101 is fitted into the receiving hole 26, and the relative phase between the inner rotor 20 and the outer rotor 30 is held (locked).

【0031】よって、内燃機関の始動時には、内部ロー
タ20及び各ベーン60等から成るの回転部材と、外部
ロータ30、フロントプレート40及びリアプレート5
0等から成る回転伝達部材の不必要な相対回転が規制さ
れ、カムシャフト10に作用する変動トルクに起因する
回転部材と回転伝達部材の不必要な相対回転に伴うベー
ン60による打音の発生を防止することができる。
Therefore, when the internal combustion engine is started, the rotating members including the internal rotor 20 and the respective vanes 60, the external rotor 30, the front plate 40 and the rear plate 5
Unnecessary relative rotation of the rotation transmission member composed of zero or the like is restricted, and the generation of a tapping sound by the vane 60 due to the unnecessary relative rotation of the rotation member and the rotation transmission member caused by the fluctuation torque acting on the camshaft 10 is suppressed. Can be prevented.

【0032】以上のように、本実施形態によれば、内燃
機関の始動時におけるベーン60と突部31の周方向端
面との衝突による打音の発生を防止しつつ、内燃機関の
高速回転域において体積効率の向上を図ることができ
る。
As described above, according to the present embodiment, at the time of starting the internal combustion engine, it is possible to prevent the occurrence of a tapping sound due to the collision between the vane 60 and the circumferential end face of the projection 31 while maintaining the high speed range of the internal combustion engine. In this case, the volume efficiency can be improved.

【0033】上記した実施形態においては、各ベーン6
0が各突部31の周方向端面に当接することにより、内
部ロータ20等の回転部材と外部ロータ30等の回転伝
達部材の相対回転量が制限される弁開閉時期制御装置に
本発明を実施したが、本発明は1枚のベーンのみが対応
する突部の周方向端面に当接することにより回転部材と
回転伝達部材の相対回転量が制限される弁開閉時期制御
装置にも同様に実施し得るものである。また、本実施形
態においては、ベーンが内部ロータと別体に設けられる
と共に、受容孔及び退避孔が径方向に形成され、ロック
ピンが径方向に移動する弁開閉時期制御装置に本発明を
実施したが、本発明はベーンが周方向に厚肉とされて内
部ロータに一体に設けられ、該ベーン又はリアプレート
(又はフロントプレート)に退避孔を軸方向に形成する
と共にリアプレート(又はフロントプレート)又はベー
ンに受容孔を軸方向に形成し、ロックピンが軸方向に移
動する弁開閉時期制御装置にも同様に実施し得るもので
ある。
In the above embodiment, each vane 6
The present invention is applied to a valve opening / closing timing control device in which the relative rotation amount of a rotation member such as the internal rotor 20 and a rotation transmission member such as the external rotor 30 is limited by abutting the peripheral end surface of each protrusion 31 on the circumferential direction. However, the present invention is similarly applied to a valve opening / closing timing control device in which the relative rotation amount of the rotation member and the rotation transmission member is limited by only one vane abutting on the circumferential end surface of the corresponding protrusion. What you get. In the present embodiment, the vane is provided separately from the internal rotor, the receiving hole and the retreat hole are formed in the radial direction, and the present invention is applied to a valve timing control device in which the lock pin moves in the radial direction. However, according to the present invention, the vane is formed so as to be thick in the circumferential direction, is integrally provided on the internal rotor, and the evacuation hole is formed in the vane or the rear plate (or the front plate) in the axial direction, and the rear plate (or the front plate) is formed. ) Or a valve opening / closing timing control device in which a receiving hole is formed in the vane in the axial direction and the lock pin moves in the axial direction.

【0034】また、更に、上記実施形態においては、吸
気用のカムシャフト10に組付けられる弁開閉時期制御
装置に本発明を実施したが、本発明は排気用のカムシャ
フトに組付けられる弁開閉時期制御装置にも同様に実施
し得るものである。
Further, in the above embodiment, the present invention is applied to the valve opening / closing timing control device mounted on the intake camshaft 10, but the present invention is applied to the valve opening / closing device mounted on the exhaust camshaft. The timing control device can be similarly implemented.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、内燃機関
の停止時に流体圧室への作動流体の供給が停止される
と、流体圧室の流体圧によってベーンを保持できなくな
り、回転部材は回転伝達部材に対して遅角方向へ回転す
るものの、内燃機関の始動時には相対位相規制手段によ
り回転部材と回転伝達部材の相対位相が最大遅角位置と
最大進角位置の間の中間的な相対位相であって、内燃機
関が始動可能な弁開閉時期にある時の回転部材と回転伝
達部材の所定の相対位相に位置され、この所定の相対位
相が位相保持機構により保持される。これにより、内燃
機関の始動時に、カムシャフトに作用する変動トルクに
よりベーンが回転伝達部材の周方向端面に衝突して打音
が発生するのを的確に防止することができる。
As described above, according to the present invention, when the supply of the working fluid to the fluid pressure chamber is stopped when the internal combustion engine is stopped, the vane cannot be held by the fluid pressure in the fluid pressure chamber, and the rotating member Rotates in the retard direction with respect to the rotation transmitting member, but when the internal combustion engine starts, the relative phase of the rotating member and the rotation transmitting member is intermediate between the maximum retard position and the maximum advance position by the relative phase regulating means. The relative phase is set at a predetermined relative phase between the rotating member and the rotation transmitting member when the internal combustion engine is at a valve opening / closing timing that can be started, and the predetermined relative phase is held by the phase holding mechanism. Thus, when starting the internal combustion engine, it is possible to accurately prevent the vane from colliding with the circumferential end face of the rotation transmitting member due to the fluctuating torque acting on the camshaft and generating a tapping sound.

【0036】また、内燃機関の始動時の弁開閉時期が上
記した中間的な相対位相時に得られるので、最遅角位置
では中間的な相対位相時よりも更に弁の開閉時期を遅ら
せることができ、内燃機関の高速回転時に吸気の慣性を
利用して体積効率の向上を図ることで内燃機関の出力を
向上することができると共に、始動時の弁開閉時期を進
角させることができ、圧縮比低下等による内燃機関の始
動不良を防止することができる。
Further, since the valve opening / closing timing at the time of starting the internal combustion engine is obtained at the intermediate relative phase, the valve opening / closing timing at the most retarded position can be further delayed than at the intermediate relative phase. By improving the volumetric efficiency by utilizing the inertia of the intake air at the time of high-speed rotation of the internal combustion engine, the output of the internal combustion engine can be improved, the valve opening / closing timing at the start can be advanced, and the compression ratio can be increased. It is possible to prevent poor starting of the internal combustion engine due to a decrease or the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に従った弁開閉時期制御装置の一実施形
態を示す縦断側面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional side view showing an embodiment of a valve timing control apparatus according to the present invention.

【図2】図1に示す一実施形態における制御弁及び切換
弁の概略構成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a control valve and a switching valve in the embodiment shown in FIG.

【図3】位相保持機構により位相が保持されている状態
を示す図1のA−A断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, showing a state in which a phase is held by a phase holding mechanism.

【図4】位相保持機構が解除されている状態を示す図1
のA−A断面図である。
FIG. 4 shows a state in which the phase holding mechanism is released.
It is AA sectional drawing of.

【図5】カムシャフトに作用するトルクの変動を示すグ
ラフである。
FIG. 5 is a graph showing a change in torque acting on a camshaft.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 カムシャフト 12 進角通路 13 遅角通路 20 内部ロータ(回転部材) 24 通路 25 通路 26 受容孔 30 外部ロータ(回転伝達部材) 31 突部 32 退避孔 33 連通孔 40 フロントプレート(回転伝達部材) 50 リアプレート(回転伝達部材) 51 タイミングスプロケット(回転伝達部材) 53 クランクシャフト 60 ベーン 70 シリンダヘッド 80 トーションコイルスプリング(相対位相規制手
段、付勢部材) 90 制御弁 120 切換弁 R0 流体圧室 R1 進角用室 R2 遅角用室
Reference Signs List 10 camshaft 12 advance passage 13 retard passage 20 internal rotor (rotary member) 24 passage 25 passage 26 receiving hole 30 external rotor (rotation transmission member) 31 protrusion 32 evacuation hole 33 communication hole 40 front plate (rotation transmission member) Reference Signs List 50 rear plate (rotation transmitting member) 51 timing sprocket (rotation transmitting member) 53 crankshaft 60 vane 70 cylinder head 80 torsion coil spring (relative phase regulating means, urging member) 90 control valve 120 switching valve R0 fluid pressure chamber R1 advance Room for corner R2 Room for retard angle

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関のクランクシャフト又はカムシ
ャフトの一方と共に回転する回転部材と、該回転部材に
所定範囲で相対回転可能に装着され前記クランクシャフ
ト又は前記カムシャフトの他方と共に回転する回転伝達
部材と、前記回転部材に設けられたベーンと、前記回転
部材と前記回転伝達部材との間に形成され前記ベーンに
よって進角用室と遅角用室とに二分される流体圧室と、
前記回転部材と前記回転伝達部材の相対位相が所定の位
相である時に前記回転部材と前記回転伝達部材の相対位
相を保持する位相保持機構とを備え、前記進角用室及び
前記遅角用室へ印加される流体圧によって前記回転部材
と前記回転伝達部材が相対回転し、前記クランクシャフ
トの回転位相に対する前記カムシャフトの回転位相が変
更させられることによって前記カムシャフトにより駆動
される弁の開閉時期を変更する弁開閉時期制御装置にお
いて、前記ベーンにより前記遅角用室の容積が最小とさ
れる最大進角状態における前記回転部材と前記回転伝達
部材の相対位相と前記ベーンにより前記進角用室の容積
が最小とされる最大遅角状態における前記回転部材と前
記回転伝達部材の相対位相の間の中間的な相対位相であ
って、前記内燃機関が始動可能な弁開閉時期にある時の
所定の中間的な相対位相時に前記位相保持機構により前
記回転部材と前記回転伝達部材の相対位相が保持される
ようにすると共に、前記回転部材と前記回転伝達部材の
相対位相を前記内燃機関の始動時に前記所定の相対位相
に規制可能な相対位相規制手段を設けたことを特徴とす
る弁開閉時期制御装置。
A rotating member that rotates with one of a crankshaft and a camshaft of an internal combustion engine, and a rotation transmitting member that is mounted on the rotating member so as to be relatively rotatable within a predetermined range and rotates with the other of the crankshaft and the camshaft. And a vane provided on the rotating member, a fluid pressure chamber formed between the rotating member and the rotation transmitting member and divided into an advancing chamber and a retarding chamber by the vane,
A phase holding mechanism that holds a relative phase between the rotation member and the rotation transmission member when a relative phase between the rotation member and the rotation transmission member is a predetermined phase, wherein the advance chamber and the retard chamber Opening and closing timing of a valve driven by the camshaft by changing the rotation phase of the camshaft with respect to the rotation phase of the crankshaft by rotating the rotation member and the rotation transmission member relative to each other by the fluid pressure applied to the camshaft In the valve opening / closing timing control device, the relative phase of the rotation member and the rotation transmitting member in the maximum advance state in which the volume of the retard chamber is minimized by the vane, and the advance chamber by the vane A relative phase intermediate between the relative phases of the rotating member and the rotation transmitting member in the maximum retarded state in which the volume of the internal combustion engine is minimized. The phase holding mechanism holds the relative phase between the rotating member and the rotation transmitting member at a predetermined intermediate relative phase when the valve is in a valve opening / closing timing that can be started, and the rotating member and the rotating member A valve opening / closing timing control device comprising a relative phase regulating means capable of regulating a relative phase of a transmission member to the predetermined relative phase when the internal combustion engine is started.
【請求項2】 前記相対位相規制手段は、前記回転部材
を前記回転伝達部材に対して進角側に所定の付勢力で常
時付勢する付勢部材で構成されることを特徴とする請求
項1に記載の弁開閉時期制御装置。
2. The apparatus according to claim 1, wherein said relative phase regulating means comprises an urging member which constantly urges said rotating member toward said advancing side with respect to said rotation transmitting member with a predetermined urging force. 2. The valve timing control apparatus according to claim 1.
【請求項3】 前記位相保持機構は、前記所定の相対位
相時において前記進角用室及び前記遅角用室の流体圧が
低下した時に前記回転部材と前記回転伝達部材の相対位
相を保持することを特徴とする請求項2に記載の弁開閉
時期制御装置。
3. The phase holding mechanism holds the relative phase of the rotation member and the rotation transmission member when the fluid pressure in the advance chamber and the retard chamber decreases during the predetermined relative phase. The valve opening / closing timing control device according to claim 2, characterized in that:
JP33457398A 1997-11-28 1998-11-25 Valve timing control device Expired - Lifetime JP4081893B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33457398A JP4081893B2 (en) 1997-11-28 1998-11-25 Valve timing control device

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32773297 1997-11-28
JP9-327732 1997-11-28
JP33457398A JP4081893B2 (en) 1997-11-28 1998-11-25 Valve timing control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11223112A true JPH11223112A (en) 1999-08-17
JP4081893B2 JP4081893B2 (en) 2008-04-30

Family

ID=33312487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33457398A Expired - Lifetime JP4081893B2 (en) 1997-11-28 1998-11-25 Valve timing control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4081893B2 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002021514A (en) * 2000-06-16 2002-01-23 Dr Ing H C F Porsche Ag Apparatus for adjusting the rotational angle of a camshaft of an internal combustion engine relative to a drive pulley
US6439181B1 (en) 2000-09-27 2002-08-27 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Variable valve timing system
US6637388B2 (en) 1999-11-10 2003-10-28 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Valve timing adjusting device
US6662769B2 (en) 2001-03-22 2003-12-16 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve timing control device
JP2008516129A (en) * 2004-10-07 2008-05-15 シエツフレル コマンディートゲゼルシャフト Device for changing the control time of a gas exchange valve of an internal combustion engine
JP2009044806A (en) * 2007-08-06 2009-02-26 Honda Motor Co Ltd Electric motor controller
WO2009142106A1 (en) * 2008-05-19 2009-11-26 日産自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
JP2015031173A (en) * 2013-07-31 2015-02-16 アイシン精機株式会社 Valve timing control device
KR101664728B1 (en) * 2015-07-23 2016-10-12 현대자동차주식회사 Cvvt apparatus for engine
DE10203634B4 (en) * 2001-01-31 2017-05-24 Denso Corporation Ventilzeiteneinstellsystem an internal combustion engine

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6637388B2 (en) 1999-11-10 2003-10-28 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Valve timing adjusting device
JP2002021514A (en) * 2000-06-16 2002-01-23 Dr Ing H C F Porsche Ag Apparatus for adjusting the rotational angle of a camshaft of an internal combustion engine relative to a drive pulley
DE10147336B4 (en) * 2000-09-27 2012-02-02 Aisin Seiki K.K. Variable valve timing system
US6439181B1 (en) 2000-09-27 2002-08-27 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Variable valve timing system
DE10203634B4 (en) * 2001-01-31 2017-05-24 Denso Corporation Ventilzeiteneinstellsystem an internal combustion engine
US6662769B2 (en) 2001-03-22 2003-12-16 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve timing control device
DE10212606B4 (en) * 2001-03-22 2017-05-18 Aisin Seiki K.K. Valve timing control device
KR101201609B1 (en) * 2004-10-07 2012-11-14 섀플러 홀딩 게엠베하 운트 코. 카게 Device for modifying the timing of gas exchange valves in an internal combustion engine
JP2008516129A (en) * 2004-10-07 2008-05-15 シエツフレル コマンディートゲゼルシャフト Device for changing the control time of a gas exchange valve of an internal combustion engine
JP2009044806A (en) * 2007-08-06 2009-02-26 Honda Motor Co Ltd Electric motor controller
WO2009142106A1 (en) * 2008-05-19 2009-11-26 日産自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
JP5218557B2 (en) * 2008-05-19 2013-06-26 日産自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
US8612123B2 (en) 2008-05-19 2013-12-17 Nissan Motor Co., Ltd. Internal combustion engine control device
JP2015031173A (en) * 2013-07-31 2015-02-16 アイシン精機株式会社 Valve timing control device
KR101664728B1 (en) * 2015-07-23 2016-10-12 현대자동차주식회사 Cvvt apparatus for engine
US9890667B2 (en) 2015-07-23 2018-02-13 Hyundai Motor Company CVVT apparatus for engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP4081893B2 (en) 2008-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3918971B2 (en) Valve timing control device
JP4147435B2 (en) Valve timing control device
US6450137B2 (en) Variable valve timing system
JP3211713B2 (en) Variable valve timing mechanism for internal combustion engine
JPH11280427A (en) Valve timing control device
JPH11132014A (en) Valve timing control device
JP4284871B2 (en) Valve timing adjusting device for internal combustion engine
JP4019614B2 (en) Intake valve drive control device for internal combustion engine
JP2947165B2 (en) Valve timing changing device for internal combustion engine
JP3801747B2 (en) Valve timing control device
JP4081893B2 (en) Valve timing control device
JP3925672B2 (en) Valve timing control device
JP4389383B2 (en) Valve timing control device
JP3845986B2 (en) Valve timing control device
JP3812137B2 (en) Valve timing control device
JP3760567B2 (en) Valve timing control device
JP4000696B2 (en) Valve timing control device
JP4390295B2 (en) Valve timing control device
JP2000045724A (en) Valve timing control device
JPH10238319A (en) Valve timing control device for internal combustion engine
JP2000186513A (en) Valve timing control device
JP4506059B2 (en) Valve timing control device
JP4273618B2 (en) Valve timing control device
JP3812697B2 (en) Valve timing control device
JP2018091342A (en) Valve timing control device for internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051014

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070817

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070821

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071009

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080122

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080204

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110222

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110222

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120222

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130222

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140222

Year of fee payment: 6

EXPY Cancellation because of completion of term