JPS6337441Y2

JPS6337441Y2 -

Info

Publication number: JPS6337441Y2
Application number: JP8077182U
Authority: JP
Priority date: 1982-06-02
Filing date: 1982-06-02
Publication date: 1988-10-04
Also published as: JPS58183907U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、クランク軸側とカム軸側との一対の
スリーブの相対回転をカム軸の方向に直線運動を
行うスライダによつて引き起すことで、吸排弁の
開閉タイミングの可変制御を行う装置の改良に関
する。

内燃機関において機関の回転速度に応じて最大
の出力を得るためにバルブタイミングの可変制御
を可能としたものがある。そのため従来より種々
提案されているが、その中で本出願人の提案に係
るクランク軸側とカム軸側との一対のスリーブの
周上に相互に交叉するスリツトを形成したものが
ある。スリーブの一方にカム軸の方向に直線移動
するスライダを嵌合し、該スライダにカム軸と直
交する方向に延びるベアリング軸が取付けられ、
上記交叉するスリツトの相方に接触するベアリン
グがベアリング軸上に担持される。スライダの直
線運動は交叉するスリツト内に位置するベアリン
グによつて一対のスリーブの相当回転運動に変換
され、これによりバルブタイミングの制御が行わ
れる。かかるバルブタイミング切替装置は、従来
の差動歯車式や遊星歯車式に比しバツクラツシユ
をなくすことができるため、騒音や伝達効率、更
には信頼性の点で有利である。

この種のバルブタイミング制御装置では一対の
スリーブはスライダから直線運動を受けて相互の
相対角度を転ずる作動を行う。そのため両者のス
リーブは相互に回転するようにしかも軸方向の位
置はずれることがないよう取付ける必要がある。
このため先願特許ではスリーブ間に軸受を配置
し、インナレース及びアウタレースを夫々のスリ
ーブにスナツプリング等を用いて取付ける構成と
していた。しかし、構造的に複雑化する欠点があ
る。また、スリーブは常時回転するものでなくバ
ルブタイミングの切替時に間欠的にしか回らない
ためベアリング面への油膜供給が円滑に行えない
欠点がある。

従つて、本考案は一対のスリーブを簡単な構造
でかつ摩擦ロスもなく相対回転可能に取付けるた
めの構造を提供することにある。

以下本考案を図面によつて説明すると、第１図
において本考案のバルブタイミング制御装置は、
内燃機関のシリンヘツドＡに回転自在に支持され
たカム軸Ｂと、クランク軸（図示せず）の回転を
受けてこれをカム軸Ｂに伝達する回転駆動部材と
してのタイミングプーリＣとの間に設けられ、タ
イミングベルトカバーＤ内のその全体が収納され
ている。本考案の装置におけるまずカム軸側の部
材について説明すると、カム軸Ｂの軸端にはワツ
シヤ４およびボルト５によつてインナスリーブ６
が固定されている。インナスリーブ６とカム軸Ｂ
との間に回り止めピン８が挿通されこれらの部材
間での相対回転を防止している。

タイミングプーリＣにボルト９によりアウタス
リーブ１０及びケース１２が取付けられる。アウ
タスリーブ１０とインナスリーブ６とは後述する
ように相対回転可能に取付けられている。

この相対回転可能なインナースリーブ６とアウ
タスリーブ１０の周部には、直径方向の相対向す
る対称位置にスリツト１３，１４がそれぞれ穿設
されている。このスリツト１３，１４は第３図に
示すようにカム軸Ｂの軸方向に対して互いに反対
方向に傾斜して交叉するように穿設されており、
このスリツト１３，１４内に、独立して回転でき
るローラベアリング１５，１６がそれぞれ位置し
ている。第２図の如くスリツト１３，１４の中心
はローラベアリング１５，１６の中心線よりオフ
セツトして設けられている。近接した一対のスリ
ツト１３，１４についていえばオフセツト軸はベ
アリングの中心線の互に対向する側に位置する。
即ち、ベアリング１５，１６に対して互に面した
一方の面１３Ａ，１４Ａが所定の予圧をもつて当
り、互に面した他方の面１３Ｂ，１４Ｂは隙間Ｙ
を持つている。そのためベアリング１５，１６の
矢印Ｘ方向の直線運動に対し、スリーブ６，１０
の円滑な回転運動が得られる。また、直径対立位
置にあるスリツト１３について言えばオフセツト
軸はベアリングの中心に対し同一の側に位置しこ
れはスリツト１４についても同じである。これは
カム軸に加わる交互荷重に対処するためである。

スリーブの一方、図の例ではインナスリーブ６
にスライダ１７がカム軸Ｂの方向に水平摺動可能
に設けられている。スライダ１７はこれと一体
に、カム軸Ｂと直交する方向に延びるベアリング
軸部１７′を持ち、このベアリング軸１７′上に前
記のベアリング１５，１６が設けられる。

２１は電動モータ、油圧モータ等の回転駆動モ
ータでタイミングプーリカバーＤに固定される。
モータ２１の出力軸２２にねじ部条２２Ａが形成
されこれは駆動スリーブ２３の内ねじ２３Ａにボ
ール２９を介して関係づけられる。スリーブ２３
は軸方向に延びるスライド溝２４を有し、これは
モータ２１のハウジングと一体をなす部材である
環状案内２５（これは前記ケース１２を支承する
軸受２６のインナレースを受けとめる役目もす
る）の内周に形成した軸方向突起２７と嵌合す
る。かくして、モータ出力軸２２の回転は溝２４
が突起２７の案内を受けることで直線運動に変換
される。駆動スリーブ２３は軸受２８によつてス
ライダ１７に連結される。軸受２８は駆動スリー
ブ２３の運動をスライダ１７に伝達すると共にス
ライダ１７をスリーブ２３上で回転自在に軸支す
る役目も果すものである。

インナスリーブ６とアウタスリーブ１０とは相
互に回転可能に嵌めたものであり互に面する円筒
状の外面と円筒状内面とを呈している。この実施
例ではインナスリーブ６の外面に第４図の如く円
周方向に延びる断面円弧状の案内突起６Ａが形成
される。一方アウタスリーブ１０の内面には第
１，５図に示す如く案内突起６Ａが嵌合される一
つの円周方向溝１０Ａが全周にわたつて形成され
る。アウタスリーブ１０は、更に、第４，５図の
如く一端が溝１０Ａに開口し他端がスリーブ外端
面まで延びる軸方向挿入溝１０Ｂを有している。
この軸方向挿入溝の幅ｄは案内突起６Ａの周長ｌ
より多少大きくなつている。従つて製造時第５，
６図の矢印Ａの如くインナスリーブ６をその案内
突起６Ａが軸方向挿入溝１０Ｂに挿入されるよう
に軸方向に導入し、案内突起６Ａが円周方向案内
溝１０Ａのところに達した段階でインナスリーブ
を矢印Ｂの様に回することで、案内突起６Ａは案
内溝１０Ａに装着される。尚、好ましくは、この
案内突起６Ａと案内溝１０Ａとの嵌合部位に近接
したカム軸側においてインナスリーブ６に円周方
向溝６Ｂが形成される。この中のシール用のＯ−
リング３４が収納されアウタスリーブ１０の内面
と接触することで密封作用を得る。

以上述べた本考案の作動を述べると、タイミン
グプーリＣをタイミングベルト又はチエーンを介
してクランク軸によつて回転させると、アウタス
リーブ１０が該プーリＣと一体に回転し、スリツ
ト１４を介してローラベアリング１６にカム軸Ｂ
を中心とする回転力が加わる。このためスライダ
１７が回転し、その回転力が軸部１７′及びロー
ラベアリング１５を介してインナスリーブ６のス
リツト１３に加わり、その結果インナスリーブ６
およびカム軸Ｂが回転する。そのためカム軸Ｂ上
のカムがプツシユロツドと当接するところで定ま
る所定のバルブタイミングが得られる。

バルブタイミングの制御のためにモータ２１を
駆動すると、出力軸２２の回転運動はねじ部の働
きで駆動スリーブ２３の直線運動に変換され、そ
の結果スライダ１７はモータ２１の回転方向に応
じてその左右に動く。スライダ１７のこの左右の
動きは軸部１７′を介してベアリング１５，１６
に伝達され、ベアリング１５，１６はスリツト１
３，１４内をころがりながら第３図に矢印Ｘの方
向に移動する。するとスリツト１３，１４は交叉
しているため、アウタスリーブ１０とインナスリ
ーブ６との間に相対回転が生じそのためクランク
軸とカム軸Ｂとの位置が変化する。

インナスリーブ６とのアウタスリーブ１０との
この相対回転の際、案内突起６Ａと案内溝１０Ａ
との案内作用でその回転の円滑が保証される。ま
た、Ｏ−リング３４はオイルが外部へ漏出するこ
とを防止する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るバルブタイミング制御装
置の縦断面図（第２図の−線に沿つて示
す。）、第２図は横断面図、第３図は第２図の方
向により概念的に示す、スリツトとベアリングと
の位置関係図、第４図は組立状態における本考案
のインナスリーブとアウタスリーブの一部を破断
して示す斜視図、第５図は組立直前におけるイン
ナスリーブとアウタスリーブの相対関係を説明す
る部分的縦断面図。６…インナスリーブ、１０…アウタスリープ、
１３，１４…スリツト、１５，１６…ベアリン
グ、１７…スライダ、６Ａ…案内突起、１０Ａ…
案内溝、１０Ｂ…軸方向挿入溝。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

相互に回転可能な一対のスリーブの一方を内燃
機関のカム軸に他方をクランク軸からの動力を受
けとる回転駆動部材に夫々連結し、前記一対のス
リーブの周上に相互に交叉する方向に穿設された
スリツトにベアリングが設けられ、該ベアリング
はカム軸方向に移動する往復手段上に設けられ、
該往復手段の直線運動が一対のスリーブの相対回
転運動に交換されるようになつており、前記一対
のスリーブのうちの一方のスリーブには他方のス
リーブに面する筒状面上に断面円弧状の円周方向
に延びる突起が形成され、他方のスリーブには前
記一方のスリーブに面する筒状面上に前記案内突
起の嵌合する円周方向全体にわたつて延びる案内
溝と、一端がこの案内溝に開口し他端がスリーブ
の外端面にまで延びかつ前記案内突起の周長より
多少幅の広い軸方向挿入溝とが形成されている内
燃機関のバルブタイミング制御装置。