JP2007182835A - Valve timing adjusting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の開閉タイミング(以下、開閉タイミングをバルブタイミングという)を調整する内燃機関のバルブタイミング調整装置に関する。 The present invention relates to a valve timing adjusting device for an internal combustion engine that adjusts the opening / closing timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve (hereinafter, the opening / closing timing is referred to as a valve timing).
従来、内燃機関の駆動軸からの駆動力を、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方を開閉駆動する従動軸へ位相差を形成して伝達するバルブタイミング調整装置が知られている。この種のバルブタイミング調整装置として、進角室及び遅角室の作動流体の圧力によりハウジングに対して進角側又は遅角側へベーンロータを相対回転駆動することで、駆動軸と従動軸との位相差、ひいてはバルブタイミングを調整するものがある(例えば、特許文献1参照)。
さて、特許文献1に開示の発明では、ハウジングの内部に収容させたベーンロータをハウジングの開口を通じて従動軸に螺子止めした後、当該開口をキャップシールによって閉塞することで、ハウジングの内部から外部への作動流体漏れを防止することができる。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a valve timing adjusting device that transmits a driving force from a driving shaft of an internal combustion engine by forming a phase difference to a driven shaft that opens and closes at least one of an intake valve and an exhaust valve. As this type of valve timing adjusting device, the vane rotor is driven to rotate relative to the housing toward the advance side or the retard side by the pressure of the working fluid in the advance chamber and the retard chamber, so that the drive shaft and the driven shaft There is one that adjusts the phase difference and thus the valve timing (see, for example, Patent Document 1).
In the invention disclosed in Patent Document 1, after the vane rotor housed in the housing is screwed to the driven shaft through the opening of the housing, the opening is closed by a cap seal, so that the inside of the housing is moved from the inside to the outside. The working fluid leakage can be prevented.
しかし、特許文献1に開示の発明では、ベーンロータの軸方向においてベーンロータとキャップシールとに挟まれる箇所をハウジング内部の作動流体が通過する。このように通過する作動流体の圧力は、ベーンロータの軸方向の端部をハウジングに押し付ける方向へ働くため、ベーンロータの軸方向の端部とハウジングとの摺動界面に作動流体が供給されなくなり、摺動界面における潤滑が不充分となる場合がある。この場合、ベーンロータ及びハウジングのうち硬度が低い方に磨耗が生じて耐久性が低下したり、摺動界面の摩擦抵抗が時間的に変化することでハウジングに対するベーンロータの相対回転位置、ひいてはバルブタイミングについて高精度な調整が困難になる。
本発明は、こうした問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、耐久性とバルブタイミングの調整精度とが高いバルブタイミング調整装置を提供することにある。
However, in the invention disclosed in Patent Document 1, the working fluid inside the housing passes through a portion sandwiched between the vane rotor and the cap seal in the axial direction of the vane rotor. Since the pressure of the working fluid passing in this way acts in a direction in which the end of the vane rotor in the axial direction is pressed against the housing, the working fluid is not supplied to the sliding interface between the end of the vane rotor in the axial direction and the housing. Lubrication at the dynamic interface may be insufficient. In this case, the lower hardness of the vane rotor and housing is worn, resulting in a decrease in durability, and the frictional resistance of the sliding interface changes with time. High-precision adjustment becomes difficult.
The present invention has been made in view of these problems, and an object of the present invention is to provide a valve timing adjusting device having high durability and high valve timing adjustment accuracy.
請求項1に記載の発明によると、ベーンロータの軸方向において凸部は、ベーンロータ及びハウジングのうち硬度が低い方(以下、低硬度回転体という)の端部から硬度が高い方(以下、高硬度回転体という)へ向かって突出することにより、ベーンロータとハウジングとの間に隙間を形成する。故に、作動流体がハウジング内部の進角室又は遅角室からこの隙間へ流入して捕捉されることによって、ベーンロータとハウジングとの間の潤滑が保持される。これにより、ベーンロータとハウジングとの間の摩擦抵抗が時間的に変化することを抑制できるので、高精度なバルブタイミング調整を実現することができる。 According to the first aspect of the present invention, the convex portion in the axial direction of the vane rotor has a higher hardness (hereinafter referred to as a high hardness) from the end of the vane rotor and the housing having a lower hardness (hereinafter referred to as a low hardness rotating body). A gap is formed between the vane rotor and the housing. Therefore, the working fluid flows into the gap from the advance chamber or retard chamber inside the housing and is captured, whereby the lubrication between the vane rotor and the housing is maintained. Accordingly, it is possible to suppress the temporal change in the frictional resistance between the vane rotor and the housing, so that highly accurate valve timing adjustment can be realized.
さらに請求項1に記載の発明によると、凸部は、低硬度回転体よりも高い硬度を突出側の先端面に有するので、当該先端面が高硬度回転体に対して摺動することによる磨耗が低減される。したがって、バルブタイミング調整装置の耐久性を高めることができると共に、ベーンロータとハウジングとの間に隙間を長期に亘って確保して高精度なバルブタイミング調整を維持することができる。 Further, according to the first aspect of the present invention, since the convex portion has higher hardness than the low-hardness rotating body on the front end surface on the protruding side, wear due to sliding of the front end surface with respect to the high-hardness rotating body. Is reduced. Therefore, the durability of the valve timing adjusting device can be improved, and a high-precision valve timing adjustment can be maintained by ensuring a gap between the vane rotor and the housing over a long period of time.
請求項2に記載の発明によると、凸部は、ベーンロータの回転方向へのびる形状を有するので、当該回転方向に形成される進角室又は遅角室から隙間へ向かう作動流体流れを妨げない。したがって、作動流体が確実に隙間へ流入してベーンロータとハウジングとの間の潤滑が保持される。
According to invention of
請求項3に記載の発明によると、ベーンロータの軸方向において凸部は、ベーンロータ及びハウジングのうち低硬度回転体の端部から高硬度回転体の端部へ向かって突出することにより、ベーンロータとハウジングとの間に隙間を形成する。故に、作動流体がハウジング内部の進角室又は遅角室からこの隙間へ流入して捕捉されることによって、ベーンロータとハウジングとの間の潤滑が保持される。しかも凸部は、ベーンロータの回転方向へのびる形状を有するので、当該回転方向に形成される進角室又は遅角室から隙間へ向かう作動流体流れを妨げない。したがって、作動流体が確実に隙間へ流入してベーンロータとハウジングとの間の潤滑が保持される。以上より、ベーンロータとハウジングとの間の摩擦抵抗が時間的に変化することを抑制できるので、高精度なバルブタイミング調整を実現することができる。 According to the third aspect of the present invention, the convex portion in the axial direction of the vane rotor protrudes from the end portion of the low-hardness rotating body toward the end portion of the high-hardness rotating body in the vane rotor and the housing. A gap is formed between them. Therefore, the working fluid flows into the gap from the advance chamber or retard chamber inside the housing and is captured, whereby the lubrication between the vane rotor and the housing is maintained. Moreover, since the convex portion has a shape extending in the rotation direction of the vane rotor, the working fluid flow toward the gap from the advance chamber or the retard chamber formed in the rotation direction is not hindered. Therefore, the working fluid surely flows into the gap and the lubrication between the vane rotor and the housing is maintained. As described above, the frictional resistance between the vane rotor and the housing can be prevented from changing with time, so that highly accurate valve timing adjustment can be realized.
さらに請求項3に記載の発明によると、凸部は、低硬度回転体よりも高い硬度を有するので、凸部が高硬度回転体に対して摺動することによる磨耗が低減される。したがって、バルブタイミング調整装置の耐久性を高めることができると共に、ベーンロータとハウジングとの間に隙間を長期に亘って確保して高精度なバルブタイミング調整を維持することができる。 Further, according to the invention described in claim 3, since the convex portion has a higher hardness than the low-hardness rotating body, wear due to the convex portion sliding relative to the high-hardness rotating body is reduced. Therefore, the durability of the valve timing adjusting device can be improved, and a high-precision valve timing adjustment can be maintained by ensuring a gap between the vane rotor and the housing over a long period of time.
請求項4に記載の発明によると、凸部は、ベーンロータの回転軸線を中心とする同心円上に複数形成されるので、進角室又は遅角室から隙間へ向かう作動流体流れが妨げられないのみならず、高硬度回転体と凸部との摺動面積の総計が大きくなって各凸部に掛かる力が小さくなる。したがって、磨耗の低減効果が高くなる。 According to the fourth aspect of the present invention, since a plurality of convex portions are formed on concentric circles centering on the rotation axis of the vane rotor, the working fluid flow from the advance chamber or the retard chamber to the gap is not hindered. In other words, the total sliding area between the high-hardness rotating body and the convex portion increases, and the force applied to each convex portion decreases. Therefore, the effect of reducing wear is increased.
請求項5に記載の発明によると、凸部は、ベーンロータにおいて軸部の径方向外側へ突出するベーン部に形成されるので、凸部によって形成される隙間と、ベーン部によって仕切られる進角室及び遅角室とが近接する。したがって、進角室又は遅角室の作動流体を隙間へ供給することが比較的容易になる。 According to invention of Claim 5, since a convex part is formed in the vane part which protrudes to the radial direction outer side of a shaft part in a vane rotor, the clearance gap formed by the convex part and the advance chamber divided by the vane part And the retarded angle chamber are close to each other. Therefore, it becomes relatively easy to supply the working fluid of the advance chamber or the retard chamber to the gap.
請求項6に記載の発明によると、凸部は、ベーンロータの軸部に形成されるので、軸部の径方向内側へ向かう作動流体流れを妨げることができる。故に、ベーン部によって仕切られる進角室又は遅角室の作動流体を、例えばベーン部とハウジングとの間に形成される隙間へ十分に流入させて潤滑保持効果を高めることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, since the convex portion is formed on the shaft portion of the vane rotor, the working fluid flow toward the radially inner side of the shaft portion can be prevented. Therefore, the working fluid in the advance angle chamber or the retard angle chamber partitioned by the vane portion can be sufficiently introduced into, for example, a gap formed between the vane portion and the housing, thereby enhancing the lubrication holding effect.
請求項7に記載の発明によると、軸部に形成される凸部は、軸部の回転方向へ連続してのびる形状を有するので、軸部の径方向内側へ向かう作動流体の流れを確実に妨げて隙間への作動流体の流入流量を増大することができる。また、軸部の回転方向へ連続してのびる形状の凸部によれば、当該回転方向において凸部と高硬度回転体との間の摩擦抵抗が偏り難くなるので、ハウジング及びベーンロータの回転バランスが崩れる事態を回避することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, since the convex portion formed on the shaft portion has a shape that continuously extends in the rotation direction of the shaft portion, the flow of the working fluid toward the radially inner side of the shaft portion is reliably ensured. Therefore, the flow rate of the working fluid flowing into the gap can be increased. In addition, according to the convex portion having a shape extending continuously in the rotation direction of the shaft portion, the frictional resistance between the convex portion and the high-hardness rotating body is not easily biased in the rotation direction, so that the rotation balance between the housing and the vane rotor is balanced. The situation where it collapses can be avoided.
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する。
(第一実施形態)
本発明の第一実施形態によるバルブタイミング調整装置10を車両の内燃機関の吸気弁に適用した例を図1及び図2に示す。第一実施形態のバルブタイミング調整装置10は、作動流体として作動油を用いる油圧制御式である。
バルブタイミング調整装置10は、内燃機関の駆動軸である図示しないクランクシャフトの駆動力を内燃機関の従動軸であるカムシャフト2へ伝達する駆動力伝達系に設置されている。バルブタイミング調整装置10は、ハウジング11、ベーンロータ14、ブッシュ20、ストッパピストン21、キャップシール24などを備えている。
Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the overlapping description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol to the corresponding component in each embodiment.
(First embodiment)
An example in which the valve
The valve
ハウジング11は、周壁部12及び底壁部13を有する有底円筒状のハウジング部材15並びにプーリ16から構成されている。
ハウジング部材15の周壁部12は、その本体から径方向内側へ突出する仕切部としてのシュー12a,12b,12c,12dを、それぞれハウジング11の回転方向へ設定間隔をあけて有している。シュー12a,12b,12c,12dの突出側の先端面は、ハウジング11の軸方向から見て円弧状であり、ベーンロータ14のボス部14aの外周面に摺接する。回転方向において隣り合うシュー12a,12b,12c,12dの間には、それぞれ収容室50が形成される。各収容室50は、対応するシュー側面と周壁部12の本体の内周面とで囲まれており、ハウジング11の軸方向から見て扇状である。ハウジング部材15の底壁部13には、その内壁面13aと外壁面13bとの間を貫通する貫通孔17が形成されている。貫通孔17は、外壁面13b側よりも内壁面13a側で大径となる段付円筒孔状であり、当該大径部分18により軸受部18が形成されている。
The
The
プーリ16は、ハウジング部材15に対して底壁部13とは反対側において同軸にボルト固定されて、ハウジング11の一端部を構成している。プーリ16にはクランクシャフトから駆動力が伝達され、それによりハウジング11がクランクシャフトと連動して回転する。尚、ハウジング11は、回転軸線O周りに図1の反時計方向へ回転する。
The
ベーンロータ14はハウジング11の内部に収容されており、軸部としてのボス部14aと、ベーン部としてのベーン14b,14c,14d,14eとを有している。
ボス部14aはカムシャフト2と同軸に配置されている。ボス部14aには、底壁部13側へ向かって開口する有底円筒孔状の嵌合孔29が形成されている。嵌合孔29には円筒状のブッシュ20が嵌合しており、このブッシュ20と共にボス部14aがカムシャフト2にボルト固定されている。これにより一体となったベーンロータ14及びブッシュ20はカムシャフト2と連動して図1の反時計方向へ回転し、またハウジング11に対して相対回転可能である。ここで図1に示す矢印Xは、ハウジング11に対するベーンロータ14の進角側への相対回転方向(以下、進角方向という)を表している。また、図1に示す矢印Yは、ハウジング11に対するベーンロータ14の遅角側への相対回転方向(以下、遅角方向という)を表している。
尚、本実施形態においてブッシュ20の嵌合孔29とは反対側は、軸受部18に対して同軸且つ相対回転可能に嵌合している。
The
The
In this embodiment, the opposite side of the
ベーン14b,14c,14d,14eはボス部14aから径方向外側へ突出し、ボス部14aの回転方向にそれぞれ設定間隔をあけて並んでいる。ベーン14b,14c,14d,14eの突出側の先端面は、ボス部14aの軸方向から見て円弧状に形成されており、周壁部12の本体の内周壁面に摺接する。各ベーン14b,14c,14d,14eは、それぞれ対応する収容室50内に収容されており、それら各ベーン14b,14c,14d,14eが対応収容室50を仕切ることによって回転方向の両側に進角室と遅角室とが形成されている。具体的には、シュー12dとベーン14bとの間に進角室55、シュー12aとベーン14cとの間に進角室56、シュー12bとベーン14dとの間に進角室57、シュー12cとベーン14eとの間に進角室58が形成される。また、シュー12aとベーン14bとの間に遅角室51、シュー12bとベーン14cとの間に遅角室52、シュー12cとベーン14dとの間に遅角室53、シュー12dとベーン14eとの間に遅角室54が形成される。
The
図示しないオイルポンプから進角通路60を通じて各進角室55,56,57,58へ作動油が供給されると、その作動油の圧力によりベーンロータ14がハウジング11に対して進角方向へ相対回転駆動される。一方、オイルポンプから遅角通路61を通じて各遅角室51,52,53,54へ作動油が供給されると、その作動油の圧力によりベーンロータ14がハウジング11に対して遅角方向へ相対回転駆動される。
When hydraulic oil is supplied from an oil pump (not shown) to the
ストッパピストン21は、ベーン14bに軸平行に収容されている。ストッパピストン21は、圧縮コイルばね22の復原力を受けてハウジング部材15の嵌合リング23に嵌合することにより、ベーンロータ14をハウジング11に対して最遅角位置に拘束する。一方、ストッパピストン21は、オイルポンプから供給される作動油の圧力を受けて嵌合リング23からの離脱位置へ変位することにより、ベーンロータ14のハウジング11に対する相対回転を許容する。
The
キャップシール24は、周壁部25及び底壁部26を有する有底円筒状に形成されている。キャップシール24の周壁部25は、ハウジング部材15の底壁部13の貫通孔17において軸受部18よりも外壁面13b側となる小径部分19に嵌合している。キャップシール24の底壁部26の凹部27とハウジング部材15の底壁部13の外壁面13bとの間にはOリング28が挟持されており、それによってハウジング11の内部が密閉されている。
The
次に、図1及び図3に基づいて第一実施形態の特徴部分を説明する。
第一実施形態では、ベーンロータ14とプーリ16との間に軸方向の隙間40を形成する凸部41がベーンロータ14のボス部14aに一体に形成されている。具体的に凸部41は、ベーンロータ14の軸方向においてボス部14aの一端部の端面14fからプーリ16へ向かって突出し、ボス部14aの回転方向へ連続してのびる円環状を呈している。凸部41の突出側の先端部は、ベーンロータ14よりも高い硬度を有する高硬度部41aを形成しており、その端面41bがプーリ16のハウジング部材15側の端面16aに当接している。ここで第一実施形態のベーンロータ14は、プーリ16を形成する材料よりも硬度が低い材料で形成されている。故に、高硬度部41の硬度がベーンロータ14よりも高いことによって凸部41とプーリ16との界面における硬度差が低減又は喪失されている。尚、ベーンロータ14の形成材料としては例えばアルミニウムなどの金属、プーリ16の形成材料としては例えば鉄などの金属が採用されており、それらベーンロータ14及びプーリ16の形成材料に応じて高硬度部41の形成材料が決められている。
Next, the characteristic part of 1st embodiment is demonstrated based on FIG.1 and FIG.3.
In the first embodiment, a
このような構成の凸部41を形成するには、まず、高硬度部41aがない凸部本体41cをボス部14aの端面14fに形成する。凸部本体41cの形成には、例えば端面14fを含むベーンロータ14の端面を切削することにより凸部本体41cを残す方法や、凸部本体41cの形状を反映させた成形型を用いてベーンロータ14を成形する方法などが採用される。次に、凸部本体41cの先端面41dに対して例えばメッキ、アルマイト処理などの高硬度化表面処理を施すことにより、高硬度部41aを形成する。
In order to form the
以上説明した第一実施形態によると、ベーンロータ14の軸方向において凸部41は、ベーンロータ14から突出してプーリ16と当接することにより、ベーンロータ14とプーリ16との間に隙間40を形成している。このため、作動油はハウジング11の内部の進角室55,56,57,58又は遅角室51,52,53,54から隙間40へ流入して捕捉される。故に、ベーンロータ14の軸方向においてブッシュ20とキャップシールとに挟まれる箇所に作動油が漏出することでベーンロータ14がプーリ16に押し付けられたとしても、隙間40に捕捉された作動油によってベーンロータ14とプーリ16との間の潤滑が保持される。したがって、ベーンロータ14とプーリ16との間の摩擦抵抗が時間的に変化することを抑制して、高精度なバルブタイミング調整を実現することができる。
According to the first embodiment described above, the
また、第一実施形態によると、凸部41は、ベーンロータ14及びプーリ16のうち硬度が低い方のベーンロータ14よりも高い硬度を先端面41bに有するので、当該先端面41bがプーリ16の端面16aに対して摺動することによる磨耗が低減される。したがって、バルブタイミング調整装置10の耐久性を高めることができると共に、ベーンロータ14とプーリ16との間に隙間40を長期間確保して高精度なバルブタイミング調整を維持することができる。
Further, according to the first embodiment, the
さらに第一実施形態によると、凸部41は、ベーンロータ14のボス部14aに形成されてボス部14aの回転方向へ連続してのびているので、ボス部14aの径方向内側へ向かう作動油の流れを確実に妨げることができる。故に、ベーン14b,14c,14d,14eによって仕切られる進角室55,56,57,58又は遅角室51,52,53,54の作動油を、ベーン14b,14c,14d,14eとプーリ16との間の隙間40へ十分に流入させて潤滑保持効果を高めることができる。また、ボス部14aの回転方向へ連続してのびる凸部41によれば、当該回転方向において凸部41とプーリ16との間の摩擦抵抗が偏り難くなるので、ベーンロータ14及びプーリ16の回転バランスが崩れる事態を回避することができる。
Furthermore, according to 1st embodiment, since the
(第二実施形態)
図4に示すように、本発明の第二実施形態は第一実施形態の変形例である。この第二実施形態では、ベーンロータ14のボス部14bの回転方向へ連続してのびる凸部100の全体がベーンロータ14よりも高い硬度をもって形成されており、当該凸部100の突出側の先端面100aがプーリ16の端面16aに当接して隙間40を形成している。ここで、第二実施形態においてもベーンロータ14がプーリ16よりも低硬度とされており、凸部100全体の硬度がベーンロータ14よりも高いことによって凸部100とプーリ16との界面における硬度差が低減又は喪失されている。
このような構成の凸部100を形成するには、ベーンロータ14のボス部14aの端面14fに対して例えばメッキ、アルマイト処理などの高硬度化表面処理を施す方法が採用される。
(Second embodiment)
As shown in FIG. 4, the second embodiment of the present invention is a modification of the first embodiment. In the second embodiment, the entire
In order to form the
以上説明した第二実施形態によると、ベーンロータ14の軸方向において凸部100がベーンロータ14から突出してプーリ16と当接することにより、ベーンロータ14とプーリ16との間に隙間40が形成されている。したがって、第一実施形態と同様の原理により作動油が隙間40に捕捉されて潤滑保持効果が発揮されるので、ベーンロータ14及びプーリ16間の摩擦抵抗の時間的変化を抑制して高精度なバルブタイミング調整を実現することができる。
According to the second embodiment described above, the
また、第二実施形態によると、凸部100の先端面100aは、ベーンロータ14及びプーリ16のうち硬度が低い方のベーンロータ14よりも高い硬度を有するので、当該先端面100aがプーリ16の端面16aに対して摺動することによる磨耗が低減される。したがって、第一実施形態の場合と同様な耐久性の向上と高精度バルブタイミング調整の維持とを図ることができる。
In addition, according to the second embodiment, the
(第三実施形態)
図5に示すように、本発明の第三実施形態は第一実施形態の変形例である。この第三実施形態では、凸部120がベーンロータ14の各ベーン14b,14c,14d,14eに一体に形成されている。具体的に凸部120は、ベーンロータ14の軸方向において各ベーン14b,14c,14d,14eの互いに同じ側の端面140b,140c,140d,140eからプーリ16へ向かって突出し、プーリ16との当接により隙間40(図示は省略)を形成している。また、各ベーン14b,14c,14d,14eに対して凸部120は、ベーンロータ14の回転軸線Oを中心とする同心円上に複数形成されている。したがって、いずれの凸部120も、ベーンロータ14の回転方向へ延びる円弧状を有している。尚、第三実施形態の各凸部120は、第一実施形態の凸部41と同様に基端部側の凸部本体41cと先端部側の高硬度部41aとから構成されるが、第二実施形態の凸部100と同様に構成されるものであってもよい。
(Third embodiment)
As shown in FIG. 5, the third embodiment of the present invention is a modification of the first embodiment. In the third embodiment, the
以上説明した第三実施形態によると、凸部120は、ベーンロータ14の各ベーン14b,14c,14d,14eに形成されてベーンロータ14の回転方向へのびている。故に、各ベーン14b,14c,14d,14eに形成の凸部120は、ベーンロータ14の回転方向においてそれらベーンに隣接する進角室55,56,57,58又は遅角室51,52,53,54から隙間40へ向かう作動油の流れを妨げない。これにより、作動油が容易に且つ確実に隙間40へ流入することになるので、高い潤滑保持効果が発揮される。
According to the third embodiment described above, the
また、第三実施形態によると、各ベーン14b,14c,14d,14eに対して凸部120が複数形成されるので、各凸部120とプーリ16との摺動面積の総計が大きくなる。これにより、各凸部120に掛かる力が小さくなるので、磨耗の低減効果が高くなる。
Further, according to the third embodiment, since a plurality of
(第四実施形態)
図6に示すように、本発明の第四実施形態は第一実施形態の変形例である。この第四実施形態では、複数の凸部160がベーンロータ14のボス部14a及びベーン14b,14c,14d,14eに一体に形成されている。尚、図6においては、一部の凸部160について符号の付与が省略されている。
(Fourth embodiment)
As shown in FIG. 6, the fourth embodiment of the present invention is a modification of the first embodiment. In the fourth embodiment, a plurality of
具体的に各凸部160は、ベーンロータ14の軸方向においてボス部14a及びベーン14b,14c,14d,14eの互いに同じ側の端面14f,140b,140c,140d,140eのうちいずれかからプーリ16へ向かって突出し、プーリ16との当接により隙間40(図示は省略)を形成している。各凸部160は、回転軸線Oに平行な円柱状を呈しており、回転軸線Oに垂直な平面上において離散的に配置されている。尚、第四実施形態の各凸部160は、第一実施形態の凸部41と同様に基端部側の凸部本体41cと先端部側の高硬度部41aとから構成される。
以上説明した第四実施形態によると、円柱状の凸部160が複数形成されるので、各凸部160とプーリ16との摺動面積の総計が大きくなる。これにより、各凸部160に掛かる力が小さくなるので、磨耗の低減効果が高くなる。
Specifically, each
According to the fourth embodiment described above, since a plurality of columnar
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用可能である。
例えば上述の第一実施形態、第三実施形態及び第四実施形態では、凸部本体41cの先端面41dに対して高硬度化表面処理を施すことにより、凸部41の突出側の先端部のみに高硬度部41aを形成している。これに対して図7(同図は第一実施形態の変形例)に示すように、凸部本体41cの先端面41d及び側面180と、端面14f,140b,140c,140d,140eを含むベーンロータ14の端面182とに高硬度化表面処理を施すことにより、高硬度部41aと一体の高硬度部184を形成してもよい。この場合、高硬度化表面処理を部分的に施す場合に必要なマスク処理などの工程を廃止することができる。
Although a plurality of embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not construed as being limited to these embodiments, and can be applied to various embodiments without departing from the scope of the present invention.
For example, in the first embodiment, the third embodiment, and the fourth embodiment described above, only the distal end portion on the protruding side of the
また、上述の第一実施形態では、凸部41がボス部14aの回転方向へ連続してのびる形状を有しているが、凸部41がボス部14aの回転方向の所定箇所で非連続となる形状を有していてもよい。
さらに、上述の第一実施形態から第四実施形態では、プーリ16よりも硬度が低いベーンロータ14からプーリ16へ向かって突出する凸部41,100,120,160が形成されている。これに対して、プーリ16又はハウジング部材15をベーンロータ14よりも低硬度の材料で形成し、ベーンロータ14の軸方向において当該プーリ16又はハウジング部材15からベーンロータ16へ向かって突出する凸部を形成してもよい。
In the first embodiment described above, the
Furthermore, in the first to fourth embodiments described above,
加えて、上述の第一実施形態から第四実施形態では、ハウジング11がクランクシャフトに連動して回転し、ベーンロータ14がカムシャフト2と連動して回転するバルブタイミング調整装置に本発明を適用した例を示した。これに対して、ベーンロータ14がクランクシャフトに連動して回転し、ハウジング11がカムシャフト2と連動して回転するバルブタイミング調整装置に本発明を適用してもよい。
In addition, in the first to fourth embodiments described above, the present invention is applied to a valve timing adjusting device in which the
また加えて、上述の第一実施形態から第四実施形態では、吸気弁のバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置に本発明を適用した例を示した。これに対して、排気弁のバルブタイミングを調整する装置や、吸気弁及び排気弁のバルブタイミングを調整する装置に本発明を適用してもよい。 In addition, in the first to fourth embodiments described above, the example in which the present invention is applied to the valve timing adjusting device that adjusts the valve timing of the intake valve has been shown. On the other hand, you may apply this invention to the apparatus which adjusts the valve timing of an exhaust valve, and the apparatus which adjusts the valve timing of an intake valve and an exhaust valve.
2 カムシャフト(従動軸)、10 バルブタイミング調整装置、11 ハウジング、14 ベーンロータ、14a ボス部(軸部)、14b、14c、14d、14e ベーン(ベーン部)、14f,140b,140c,140d,140e,182 端面、15 ハウジング部材(ハウジング)、16 プーリ(ハウジング)、24 キャップシール、20 ブッシュ、40 隙間、41,100,120,160 凸部、41a,184 高硬度部、41b 先端面、凸部本体 41c、51,52,53,54 遅角室、55,56、57,58 進角室、180 側面、O 回転軸線
2 camshaft (driven shaft), 10 valve timing adjusting device, 11 housing, 14 vane rotor, 14a boss (shaft), 14b, 14c, 14d, 14e vane (vane), 14f, 140b, 140c, 140d, 140e , 182 End face, 15 Housing member (housing), 16 Pulley (housing), 24 Cap seal, 20 Bush, 40 Gap, 41, 100, 120, 160 Convex part, 41a, 184 High hardness part, 41b End face, Convex
Claims (7)
前記駆動軸及び前記従動軸の一方と連動して回転するハウジングと、
前記駆動軸及び前記従動軸の他方と連動して回転し、前記ハウジングの内部において回転方向に進角室及び遅角室を形成し、前記進角室及び前記遅角室の作動流体の圧力により前記ハウジングに対して相対回転駆動されるベーンロータと、
前記ベーンロータの軸方向において、前記ベーンロータ及び前記ハウジングのうち硬度が低い方の端部から前記ベーンロータ及び前記ハウジングのうち硬度が高い方の端部へ向かって突出することにより、前記ベーンロータと前記ハウジングとの間に隙間を形成し、前記ベーンロータ及び前記ハウジングのうち硬度が低い方よりも高い硬度を突出側の先端面に有する凸部と、
を備えるバルブタイミング調整装置。 Installed in a driving force transmission system that transmits a driving force from a driving shaft of an internal combustion engine to a driven shaft that opens and closes at least one of an intake valve and an exhaust valve, and adjusts opening / closing timing of at least one of the intake valve and the exhaust valve A valve timing adjusting device,
A housing that rotates in conjunction with one of the drive shaft and the driven shaft;
It rotates in conjunction with the other of the drive shaft and the driven shaft, forms an advance chamber and a retard chamber in the rotation direction inside the housing, and is driven by the pressure of the working fluid in the advance chamber and the retard chamber A vane rotor driven to rotate relative to the housing;
In the axial direction of the vane rotor, the vane rotor and the housing are protruded from an end portion having a lower hardness of the vane rotor and the housing toward an end portion having a higher hardness of the vane rotor and the housing. Forming a gap therebetween, and a convex portion having a higher hardness than the lower one of the vane rotor and the housing on the front end surface on the protruding side,
A valve timing adjustment device comprising:
前記駆動軸及び前記従動軸の一方と連動して回転するハウジングと、
前記駆動軸及び前記従動軸の他方と連動して回転し、前記ハウジングの内部において回転方向に進角室及び遅角室を形成し、前記進角室及び前記遅角室の作動流体の圧力により前記ハウジングに対して相対回転駆動されるベーンロータと、
前記ベーンロータの軸方向において、前記ベーンロータ及び前記ハウジングのうち硬度が低い方の端部から前記ベーンロータ及び前記ハウジングのうち硬度が高い方の端部へ向かって突出することにより、前記ベーンロータと前記ハウジングとの間に隙間を形成し、前記ベーンロータの回転方向へのびる形状並びに前記ベーンロータ及び前記ハウジングのうち硬度が低い方よりも高い硬度を有する凸部と、
を備えるバルブタイミング調整装置。 Installed in a driving force transmission system that transmits a driving force from a driving shaft of an internal combustion engine to a driven shaft that opens and closes at least one of an intake valve and an exhaust valve, and adjusts opening / closing timing of at least one of the intake valve and the exhaust valve A valve timing adjusting device,
A housing that rotates in conjunction with one of the drive shaft and the driven shaft;
It rotates in conjunction with the other of the drive shaft and the driven shaft, forms an advance chamber and a retard chamber in the rotation direction inside the housing, and is driven by the pressure of the working fluid in the advance chamber and the retard chamber A vane rotor driven to rotate relative to the housing;
In the axial direction of the vane rotor, the vane rotor and the housing are protruded from an end portion having a lower hardness of the vane rotor and the housing toward an end portion having a higher hardness of the vane rotor and the housing. Forming a gap between them, a shape extending in the rotational direction of the vane rotor, and a convex portion having a hardness higher than the lower hardness of the vane rotor and the housing, and
A valve timing adjustment device comprising:
前記凸部は、前記ベーン部に形成される請求項1から4のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。 The vane rotor has a shaft portion, and a vane portion that projects radially outward of the shaft portion and partitions the advance chamber and the retard chamber,
The valve timing adjusting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the convex portion is formed in the vane portion.
前記凸部は、前記軸部に形成される請求項1から5のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。 The vane rotor has a shaft portion, and a vane portion that projects radially outward of the shaft portion and partitions the advance chamber and the retard chamber,
The valve timing adjusting device according to any one of claims 1 to 5, wherein the convex portion is formed on the shaft portion.
The valve timing adjusting device according to claim 6, wherein the convex portion has a shape extending continuously in a rotation direction of the shaft portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006002433A JP2007182835A (en) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Valve timing adjusting device |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2072767A3 (en) * | 2007-12-20 | 2010-05-05 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Valve timing control apparatus |
JP2015061975A (en) * | 2013-08-22 | 2015-04-02 | 株式会社デンソー | Valve timing adjustment device |
-
2006
- 2006-01-10 JP JP2006002433A patent/JP2007182835A/en active Pending
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