JP2009079543A - 電磁弁ユニットの固定構造 - Google Patents

Abstract

【課題】作動油中に含有される塵埃を除去するフィルタをエンジン本体に対して簡便且つ強固に固定すると共に、その組付作業性を向上させる。
【解決手段】第１及び第２コントロールバルブ５４、５６を有するバルブユニット３４は、作動油の供給される供給通路６８と、前記作動油が前記第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の切換作用下に流通する第１及び第２進角側通路７２、７６と、第１及び第２遅角側通路７４、７８とを有し、前記供給通路６８に臨む端面と、前記バルブユニット３４が装着されるシリンダヘッド２８の側面との間にフィルタ５８が挟持され、前記作動油中に含まれる異物等を除去する。
【選択図】図４

Description

本発明は、エンジンを構成する吸排気バルブの開閉タイミングを制御可能な可変バルブタイミング機構に用いられる電磁弁を備えた電磁弁ユニットの固定構造に関する。

従来から、クランクシャフトの回転に対するカムシャフトの回転位相を変更し、吸排気バルブの開閉タイミングを変化させてエンジン出力の向上や燃費の改善を図る可変バルブタイミング機構が知られている。この可変バルブタイミング機構は、一般に、クランクシャフトの回転に対するカムシャフトの回転位相を変更するアクチュエータと、エンジンの運転状態に応じて前記アクチュエータの作動油の供給・排出を制御するオイルコントロールバルブとを有する。

このアクチュエータとオイルコントロールバルブとは、進角側オイル通路及び遅角側オイル通路で互いに連通され、前記オイルコントロールバルブの切換作用下に前記進角側オイル通路に作動油を流通させることにより、前記アクチュエータを進角側に作動させ、一方、遅角側オイル通路に作動油を流通させることにより、前記アクチュエータを遅角側に作動させてバルブの開閉タイミングを変化させている。

また、チェーンケースの側部には、進角側オイル通路及び遅角側オイル通路に臨む孔がそれぞれ開口し、前記孔に対して有底筒状のオイルフィルタがそれぞれ嵌合された後、該孔を覆うようにオイルコントロールバルブが装着される。そして、オイルコントロールバルブの下流側に設けられたオイルフィルタによってオイルコントロールバルブとアクチュエータとの間における作動油中の異物を除去している（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−２１４７２３号公報

ところで、特許文献１に係る従来技術においては、チェーンケースに開口した孔にオイルフィルタを嵌合させた後、オイルコントロールバルブを被せるように装着している。そのため、オイルフィルタを交換する場合には、チェーンケースをエンジン本体から取り外して作業を行うか、前記オイルコントロールバルブを一旦取り外した後、エンジンルーム内の限られた空間で作業を行う必要がある。その結果、オイルフィルタの交換作業が煩雑であり、そのメンテナンス性が悪いという問題がある。

本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、作動油中に含有される塵埃を除去するフィルタを簡便且つ強固に固定し、且つ、その組付作業性を向上させることが可能な電磁弁ユニットの固定構造を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、エンジン本体に装着され、該エンジン本体に設けられた吸排気バルブの開閉タイミングを変更自在な可変バルブタイミング機構に対する作動油の供給状態を制御する電磁弁を有する電磁弁ユニットにおいて、
前記エンジン本体に固定され、前記作動油が内部に供給されると共に、前記電磁弁が保持されるハウジングと、
前記ハウジングに設けられ、前記作動油中に含まれる異物を除去可能なフィルタと、
を備え、
前記フィルタが、前記ハウジングと前記エンジン本体との間に挟持されることを特徴とする。

本発明によれば、電磁弁ユニットを構成するハウジングにおいて、可変バルブタイミング機構に供給される作動油中に含まれた異物等を除去可能なフィルタを設け、前記ハウジングをエンジン本体に装着する際、前記フィルタを前記ハウジングとエンジン本体との間に挟持している。

従って、電磁弁を備えたハウジングをエンジン本体へと固定する際に、フィルタを簡便且つ強固に固定することができ、該フィルタを用いた作動油中の異物等の除去を確実に行うことができると共に、その組付作業性を向上させることができる。

また、ハウジングは、エンジン本体に臨み、フィルタを嵌合させる嵌合部を備えることにより、前記ハウジングをエンジン本体から離脱させた際に、前記フィルタが前記ハウジングの嵌合部に装着されたままの状態で脱着されるため、フィルタが脱落してしまうことが防止され、作業性を向上させることができる。

さらに、フィルタを、少なくともハウジングに設けられる電磁弁の上流側に配置することにより、作動油中に含まれた異物等が電磁弁まで到達することがなく、前記電磁弁への異物等の進入を確実に阻止し、不具合の発生を防止することができる。

さらにまた、ハウジングは、エンジン本体から作動油が供給される供給通路と、前記供給通路に対して分岐し、電磁弁が配設された弁通路を通じて前記作動油を前記エンジン本体側へと導く分岐通路とを備えることにより、前記分岐通路をエンジン本体内に設ける場合と比較し、前記ハウジングに対して容易に該分岐通路を容易に加工によって形成することができる。そのため、電磁弁ユニットを含むエンジンの製造工程及び製造コストの低減を図ることが可能となる。

またさらに、ハウジングが、エンジン本体の側部を覆うカバー部材とは別体に設けられることにより、前記カバー部材を取り外すことなく前記ハウジングの脱着作業を行うことが可能となる。そのため、ハウジングを含む電磁弁ユニットの脱着作業を効率的に行うことができる。

また、ハウジングが、カバー部材を介してエンジン本体に共締めされて固定されることにより、前記ハウジングを固定する固定部位を、前記カバー部材と共通とすることができるため、エンジン本体の側面における限られたスペースを効率的に利用することができると共に、前記カバー部材を組み付ける際に同時に前記ハウジングを固定することができるため、組付作業性を向上させることができる。

本発明によれば、以下の効果が得られる。

すなわち、可変バルブタイミング機構に供給される作動油中の異物等を除去可能なフィルタを、電磁弁ユニットのハウジングに設け、前記ハウジングをエンジン本体に装着する際、前記フィルタを前記ハウジングとエンジン本体との間に挟持することにより、前記フィルタを簡便且つ強固に固定することができ、該フィルタを用いた作動油中の異物等の除去を確実に行うことができると共に、組付作業性を向上させることができる。

本発明に係る電磁弁ユニットの固定構造について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係る電磁弁ユニットの固定構造が適用されたエンジンを示す。

このエンジン１０は、図１に示されるように、図示しない車両のエンジンルーム内に搭載され、該エンジン１０を構成するクランクシャフト１２には、コネクティングロッド１４を介してピストン１６が連接されると共に、クランクシャフト１２の一端部に設けられたスプロケット１８と、該クランクシャフト１２の上方に平行に配設された吸気カムシャフト２０及び排気カムシャフト２２に設けられたカムスプロケット２４ａ、２４ｂとの間にタイミングチェーン２６が巻回される。そして、スプロケット１８、カムスプロケット２４ａ、２４ｂ及びタイミングチェーン２６は、シリンダヘッド２８及びシリンダブロック３０の側面に装着されるチェーンカバー（カバー部材）３２（図２参照）によって覆われる。

なお、ここでは、エンジンルーム内においてクランクシャフト１２が、車両の進行方向に対して略直交し、その端部が前記エンジンルームにおいて左右に設けられたサイドフレーム側となるように搭載された横置きの４気筒エンジンの場合について説明する。

エンジン１０を構成するシリンダヘッド２８の側面には、吸気カムシャフト２０及び排気カムシャフト２２の相対位相を変更し、吸気バルブ３３ａ及び排気バルブ３３ｂの開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構を構成するバルブユニット（電磁弁ユニット）３４が装着されている。

このシリンダヘッド２８の側面には、図２に示されるように、バルブユニット３４が装着される装着部３６を備え、この装着部３６には、作動油が供給される供給油路３８と、可変バルブタイミング機構の可変バルブタイミング機構（図示せず）へと作動油を供給する第１及び第２油路４０、４２が形成される。

第１油路４０は、吸気カムシャフト２０側に設けられた可変バルブタイミング機構と連通し、該吸気カムシャフト２０を進角させる進角用通路４４ａと、遅角させる遅角用通路４６ａとから構成される。また、第２油路４２は、排気カムシャフト２２側に設けられた可変バルブタイミング機構と連通し、第１油路４０と同様に、該排気カムシャフト２２を進角させる進角用通路４４ｂと、遅角させる遅角用通路４６ｂとから構成される。なお、装着部３６には、バルブユニット３４を固定する固定ボルト８６の螺合される複数のねじ孔４８が設けられている。

バルブユニット３４は、図２〜図７に示されるように、チェーンカバー３２の側面に開口したユニット孔５０を介してシリンダヘッド２８の側面に装着され、該シリンダヘッド２８に固定されるハウジング５２と、前記ハウジング５２に対して保持される一組の第１及び第２コントロールバルブ（電磁弁）５４、５６と、前記ハウジング５２の側面に装着され、シリンダヘッド２８との間に保持されるフィルタ５８とから構成される。

ハウジング５２は、断面略矩形状のブロック状に形成され、その開口した一端部がシリンダヘッド２８に当接するように装着される。ハウジング５２の両側面には、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の一部が挿入される第１及び第２バルブ孔（弁通路）６０、６２がそれぞれ開口している。この第１及び第２バルブ孔６０、６２は、ハウジング５２の内部に向かって水平方向に延在すると共に、鉛直方向に所定間隔だけ離間して互いに平行に形成される。

また、開口したハウジング５２の一端部には、シリンダヘッド２８に当接する端面に環状の溝部６４（図６及び図７参照）が形成され、該溝部６４にシール部材６６が装着される。このシール部材６６は、例えば、Ｏリング、液体パッキン等からなり、ハウジング５２を含むバルブユニット３４がシリンダヘッド２８の側面に装着された際、前記シール部材６６がハウジング５２とシリンダヘッド２８との間に挟持される。これにより、バルブユニット３４の内部に導入される作動油が、外部に漏出することが阻止され液密が保持される。

一方、ハウジング５２の内部には、エンジン１０から作動油が供給される供給通路６８と、第１及び第２バルブ孔６０、６２と前記供給通路６８とを連通する連通路７０ａ、７０ｂと、前記第１バルブ孔６０と連通し、第１コントロールバルブ５４の切換作用下に作動油の流通状態が切り換えられる第１進角側通路（分岐通路）７２及び第１遅角側通路（分岐通路）７４と、前記第２バルブ孔６２と連通し、第２コントロールバルブ５６の切換作用下に作動油の流通状態が切り換えられる第２進角側通路（分岐通路）７６及び第２遅角側通路（分岐通路）７８と、前記第１バルブ孔６０を通じて作動油が排出される第１ドレン孔８０と、前記第２バルブ孔６２を通じて作動油が排出される第２ドレン孔８２とを有する。

供給通路６８は、ハウジング５２の一端部側に断面略長方形状に開口し、該ハウジング５２の一端部側から他端部側に向かって水平に形成されると共に、連通路７０ａ、７０ｂが、ハウジング５２の他端部側において供給通路６８と連通し、該供給通路６８と直交するように鉛直上方向に延在している。

この連通路７０ａ、７０ｂは、ハウジング５２の上部側から鉛直下方向に切削加工等により形成され、第１及び第２バルブ孔６０、６２、供給通路６８を貫通するように形成される。なお、ハウジング５２の上部に開口した孔部は、略円錐状に形成されたプラグ８３によって閉塞される。これにより、連通路７０ａ、７０ｂ、第１及び第２バルブ孔６０、６２、供給通路６８を流通する作動油が、開口した孔部を通じて外部に漏出することがない。

すなわち、連通路７０ａ、７０ｂは、ハウジング５２の他端部側に形成された第１及び第２バルブ孔６０、６２に対してそれぞれ直交して貫通すると共に、供給通路６８に供給された作動油が、連通路７０ａ、７０ｂを通じて第１及び第２バルブ孔６０、６２へと供給される。

また、供給通路６８の開口端部には、若干だけ拡径した凹部（嵌合部）６８ａ（図７参照）が形成され、後述するフィルタ５８のメッシュ部１１２が嵌合されると共に、前記供給通路６８に臨む端面には、長方形状に窪んだ環状の溝部１１６が形成され、該溝部１１６には前記フィルタ５８のシール部１１４が装着される。

第１進角側通路７２及び第１遅角側通路７４は、供給通路６８の上方にそれぞれ所定間隔離間して平行に設けられ、開口したハウジング５２の一端部側から他端部側に向かって延在している。そして、第１進角側通路７２及び第１遅角側通路７４の一端部が、シリンダヘッド２８の第１油路４０を構成する進角用通路４４ａ、遅角用通路４６ａにそれぞれ接続されると共に、他端部がそれぞれ第１バルブ孔６０に接続されて連通している。

また、第２進角側通路７６及び第２遅角側通路７８は、第１進角側通路７２及び第１遅角側通路７４の上方にそれぞれ所定間隔離間して平行に設けられ、開口したハウジング５２の一端部側から他端部側に向かって延在している。そして、第２進角側通路７６及び第２遅角側通路７８の一端部が、シリンダヘッド２８の第２油路４２を構成する進角用通路４４ｂ、遅角用通路４６ｂにそれぞれ接続されると共に、他端部がそれぞれ第２バルブ孔６２に接続されて連通している（図７参照）。

すなわち、第１進角側通路７２及び第１遅角側通路７４、第２進角側通路７６及び第２遅角側通路７８は、それぞれ互いに所定間隔離間した格子状に配置され、第１進角側通路７２の上部に第２遅角側通路７８が設けられ、第１遅角側通路７４の上部に第２進角側通路７６が設けられている。

換言すれば、第１及び第２進角側通路７２、７６と第１及び第２遅角側通路７４、７８とが互いに交差するようにハウジング５２の内部に配置されている。

また、ハウジング５２は、供給通路６８の上方に鉛直方向に向かって延在する一組のリブ５２ａ、５２ｂを有し、一方のリブ５２ａには、第１進角側通路７２及び第２遅角側通路７８が設けられ、他方のリブ５２ｂには、第１遅角側通路７４及び第２進角側通路７６が設けられている。この一組のリブ５２ａ、５２ｂは、図３及び図５に示されるように、互いに所定間隔離間して平行に設けられ、供給通路６８の上部とハウジング５２の内壁面とを接続している。

このように、第１進角側通路７２、第１遅角側通路７４、第２進角側通路７６及び第２遅角側通路７８が形成される一組のリブ５２ａ、５２ｂを設けることにより、該リブ５２ａ、５２ｂを利用してシリンダヘッド２８側に向かって開口したハウジング５２の剛性を向上させることができると共に、前記リブ５２ａ、５２ｂの上端部が、取付フランジ８５の近傍に接合されているため、該取付フランジ８５の取付剛性を向上させることも可能となる。

第１ドレン孔８０は、ハウジング５２の他端部に形成され、第１バルブ孔６０と連通すると共に、第１進角側通路７２及び第１遅角側通路７４を中心とした両側にそれぞれ１個ずつ設けられている。第２ドレン孔８２は、第１ドレン孔８０と同様に、ハウジング５２の他端部に形成され、第２バルブ孔６２と連通すると共に、第２進角側通路７６及び第２遅角側通路７８を中心とした両側にそれぞれ１個ずつ設けられている。すなわち、第１ドレン孔８０と第２ドレン孔８２は、ハウジング５２の他端部に鉛直方向に所定間隔離間して同一数量で形成される。

そして、可変バルブタイミング機構において余剰となった作動油が、第１及び第２バルブ孔６０、６２から第１及び第２ドレン孔８０、８２を通じてハウジング５２内に形成されたドレン室８４へと排出され、シリンダヘッド２８に設けられたドレン油路８７（図２参照）を通じてエンジン１０のオイルパン（図示せず）へと排出される。

一方、ハウジング５２の外部には、複数の取付フランジ８５が設けられ、該取付フランジ８５に形成された孔部に固定ボルト８６を挿通し、シリンダヘッド２８のねじ孔４８に螺合させることにより該ハウジング５２を含むバルブユニット３４がシリンダヘッド２８に固定される。

第１コントロールバルブ５４は、図８及び図９に示されるように、円筒状のスリーブ８８ａと、該スリーブ８８ａの内部に摺動自在に嵌合するスプール９０ａと、該スリーブ８８ａに固定され、通電作用下に前記スプール９０ａを軸線方向（図８中、矢印Ａ方向）に沿って変位させるソレノイド部９２ａと、前記スプール９０ａを前記ソレノイド部９２ａ側（図８中、矢印Ｂ方向）に向かって付勢するスプリング９４ａとを含む。

第２コントロールバルブ５６は、第１コントロールバルブ５４と同一形状で形成され、円筒状のスリーブ８８ｂと、該スリーブ８８ｂの内部に摺動自在に嵌合するスプール９０ｂと、該スリーブ８８ｂに固定され、通電作用下に前記スプール９０ｂを軸線方向（図８中、矢印Ａ方向）に沿って変位させるソレノイド部９２ｂと、前記スプール９０ｂを前記ソレノイド部９２ｂ側（図８中、矢印Ｂ方向）に向かって付勢するスプリング９４ｂとを含む。

そして、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６は、図示しないコントローラからの制御信号に基づいてソレノイド部９２ａ、９２ｂがそれぞれ励磁し、スプール９０ａ、９０ｂをソレノイド部９２ａ、９２ｂから離間する方向（図８中、矢印Ａ方向）に向かって変位させることにより、該スプール９０ａ、９０ｂがスプリング９４ａ、９４ｂの弾発力に抗して軸線方向に沿って変位する。

このスリーブ８８ａ、８８ｂには、軸線方向に沿った中央に配置される流入ポート９６ａ、９６ｂと、該流入ポート９６ａ、９６ｂの両側に設けられた進角ポート９８ａ、９８ｂ及び遅角ポート１００ａ、１００ｂと、前記流入ポート９６ａ、９６ｂを中心として前記進角ポート９８ａ、９８ｂ及び遅角ポート１００ａ、１００ｂのさらに両側に設けられた一対のドレンポート１０２ａ、１０２ｂとを備える。この流入ポート９６ａ、９６ｂ、進角ポート９８ａ、９８ｂ、遅角ポート１００ａ、１００ｂ及びドレンポート１０２ａ、１０２ｂは、スリーブ８８ａ、８８ｂの軸線方向に沿って互いに所定間隔離間して設けられている。

一方、スプール９０ａ、９０ｂには、軸線方向に沿った中央に形成される中央グルーブ１０４ａ、１０４ｂと、該中央グルーブ１０４ａ、１０４ｂの両側に近接した一対のランド部１０６ａ、１０６ｂと、前記ランド部１０６ａ、１０６ｂのさらに両側に形成された一対のグルーブ１０８ａ、１０８ｂとを備える。この中央グルーブ１０４ａ、１０４ｂ及びグルーブ１０８ａ、１０８ｂは、ランド部１０６ａ、１０６ｂの外周面に対して所定深さで環状に窪んでいる。

第１コントロールバルブ５４を構成するスリーブ８８ａ及びスプール９０ａが、ハウジング５２の第１バルブ孔６０に挿入され、前記第１コントロールバルブ５４の切換作用下に吸気カムシャフト２０の回転位相が変更される。そして、第１コントロールバルブ５４は、ソレノイド部９２ａの端部が前記ハウジング５２の側面に当接した状態でブラケット１１０ａの孔部に挿通されたボルト１１１を介して固定される。

同様に、第２コントロールバルブ５６を構成するスリーブ８８ｂ及びスプール９０ｂが、ハウジング５２の第２バルブ孔６２に挿入され、前記第２コントロールバルブ５６の切換作用下に排気カムシャフト２２の回転位相が変更される。そして、第２コントロールバルブ５６は、ソレノイド部９２ｂの端部が前記ハウジング５２の側面に当接した状態でブラケット１１０ｂの孔部に挿通されたボルト１１１を介して固定される。

すなわち、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６は、ハウジング５２に対してスリーブ８８ａ、８８ｂ及びスプール９０ａ、９０ｂが互い違いとなるように配置されて装着される。

フィルタ５８は、供給通路６８の開口部に対応した断面略長方形状に形成され、網目状に形成されたメッシュ部１１２と、該メッシュ部１１２の外周側を囲繞するように設けられたシール部１１４とを含む。メッシュ部１１２は、複数の孔を有するシート状に形成されると共に、シール部１１４は、該メッシュ部１１２の外縁部に一体的に保持されたＯリングからなる。そして、フィルタ５８は、メッシュ部１１２が供給通路６８に臨むように配置され、該供給通路６８の凹部６８ａに嵌合されると共に、シール部１１４が、該供給通路６８の開口部に設けられた溝部１１６に装着され、バルブユニット３４がシリンダヘッド２８の側面に装着された際、ハウジング５２の一端面と前記側面との間にがたつきなく挟持される。この場合、フィルタ５８は、シリンダヘッド２８とハウジング５２との間に隙間なく密着した状態で挟持されている。これにより、供給通路６８と供給油路３８との間における液密が保持され、該供給油路３８から供給される作動油が漏出することがない。

本発明の実施の形態に係る電磁弁ユニットの固定構造が適用されたエンジン１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。

先ず、吸気バルブ３３ａの開閉タイミングが進角側に移行される際の作用について図９を参照しながら説明する。この吸気バルブ３３ａの開閉タイミングが進角側に移行される場合には、図示しないコントローラからの制御信号に基づいて第１コントロールバルブ５４のソレノイド部９２ａが駆動され、前記第１コントロールバルブ５４のスプール９０ａが中間位置の状態から前記ソレノイド部９２ａから離間する方向（矢印Ｃ１方向）に移動されることにより、前記第１コントロールバルブ５４の流入ポート９６ａと進角ポート９８ａとが連通されると共に、ドレンポート１０２ａと遅角ポート１００ａとが連通される。

これにより、エンジン１０に搭載されたオイルポンプによって作動油がシリンダヘッド２８の供給油路３８へと供給され、該作動油がフィルタ５８を介してバルブユニット３４の供給通路６８、連通路７０ａへと流通して流入ポート９６ａに供給される。そして、この作動油が、連通している流入ポート９６ａから第１進角側通路７２へと流通した後、図２に示されるシリンダヘッド２８に形成された第１油路４０の進角用通路４４ａを経て、可変バルブタイミング機構のアクチュエータに形成された進角側油圧室（図示せず）へと流入する。

この際、アクチュエータの遅角側油圧室の作動油が、第１油路４０の遅角用通路４６ａ、第１コントロールバルブ５４の遅角ポート１００ａへと流通した後、ドレンポート１０２ａから第１ドレン孔８０を通じてシリンダヘッド２８のドレン油路８７へと排出される。

次に、吸気バルブ３３ａの開閉タイミングが遅角側に移行される場合には、図示しないコントローラからの制御信号に基づいて第１コントロールバルブ５４のソレノイド部９２ａが滅勢され、スプリング９４ａの弾発作用下に前記第１コントロールバルブ５４のスプール９０ａが中間位置の状態から前記ソレノイド部９２ａ側（矢印Ｃ２方向）に向かって移動される。これにより、流入ポート９６ａと遅角ポート１００ａとが連通されると共に、ドレンポート１０２ａと進角ポート９８ａとが連通される。そして、供給通路６８から連通路７０ａを通じて流入ポート９６ａへと供給された作動油が、第１進角側通路７２へと流通した後、図２に示されるシリンダヘッド２８に形成された第１油路４０の遅角用通路４６ａを経て可変バルブタイミング機構のアクチュエータに形成された遅角側油圧室（図示せず）へと流入する。

この際、アクチュエータの進角側油圧室（図示せず）の作動油が、第１油路４０の進角用通路４４ａ、第１コントロールバルブ５４の進角ポート９８ａへと流通した後、ドレンポート１０２ａから第１ドレン孔８０を通じてシリンダヘッド２８のドレン油路８７に排出される。

そして、アクチュエータの進角側油圧室又は遅角側油圧室に導入された作動油によって、吸気カムシャフト２０の回転位相が進角側又は遅角側に移行され、前記吸気カムシャフト２０を介して吸気バルブ３３ａの開閉タイミングが変更される。

このように、シリンダヘッド２８の供給油路３８からバルブユニット３４の供給通路６８へと作動油が供給される際、該供給油路３８及び供給通路６８に臨むようにフィルタ５８が設けられているため、前記フィルタ５８のメッシュ部１１２によって前記作動油中の異物等が確実に除去される。すなわち、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６を有するバルブユニット３４に異物が進入することが阻止される。換言すれば、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の上流側で異物等を除去することが可能となる。

一方、排気バルブ３３ｂの開閉タイミングを進角側又は遅角側に移行する際の作用は、上述した吸気バルブ３３ａの開閉タイミングを進角側又は遅角側に移行する場合とほぼ同じであり、前記吸気バルブ３３ａの開閉タイミングを変更する際に第１コントロールバルブ５４を駆動させる代わりに、第２コントロールバルブ５６を駆動させ、作動油の供給される流入ポート９６ｂと進角ポート９８ｂ又は遅角ポート１００ｂとの連通状態を切り換え、前記作動油を可変バルブタイミング機構のアクチュエータに形成された進角側油圧室又は遅角側油圧室に（図示せず）へと供給する。これにより、排気カムシャフト２２の回転位相を進角側又は遅角側に移行し、排気バルブ３３ｂの開閉タイミングを変更させればよい。なお、排気バルブ３３ｂの開閉タイミングを進角側又は遅角側に移行する場合については、その詳細な説明は省略する。

なお、上述した説明では、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の上流側となる供給通路６８の開口端部にフィルタ５８を設ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、前記フィルタ５８に加えて別のフィルタを、例えば、第１及び第２進角側通路７２、７６、第１及び第２遅角側通路７４、７８の開口部に設けるようにしてもよいし、前記フィルタ５８によって供給通路６８、第１及び第２進角側通路７２、７６、第１及び第２遅角側通路７４、７８を一体的に覆うようにしてもよい。

この場合、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の上流側に加えて下流側でも異物等の除去が可能となるため、より一層確実に作動油中の異物等を除去することができる。また、単一のフィルタ５８で、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６の上流側及び下流側の異物を除去可能とすることにより、フィルタを２個設けた場合と比較して部品点数を削減することができるため、該部品点数の削減に伴って製造コストの低減、組付工数の削減を図ることができる。

また、バルブユニット３４は、シリンダヘッド２８の側面に直接固定される場合に限定されるものではなく、例えば、前記シリンダヘッド２８に対してチェーンカバー３２と共締めして一体的に固定するようにしてもよい。この場合には、ハウジング５２の固定部位を、チェーンカバー３２と共用することができるため、エンジン１０の側面における限られたスペースを効率的に利用することができると共に、前記チェーンカバー３２を組み付ける際に、同時に前記ハウジング５２を固定することができるため、組付作業性を向上させることができる。さらに、このハウジング５２は、チェーンカバー３２において吸気カムシャフト２０及び排気カムシャフト２２の間となる左右方向の略中央部に配置されているため、前記ハウジング５２と共にチェーンカバー３２をシリンダヘッド２８に共締めすることにより、前記チェーンカバー３２の中央部を前記シリンダヘッド２８に対して固定することができるため、該チェーンカバー３２の振動を低減することが可能となる。

以上のように、本実施の形態では、バルブユニット３４を構成するハウジング５２において、作動油の供給される供給通路６８の端部に該作動油中の異物等を除去可能なフィルタ５８を設け、エンジン１０を構成するシリンダヘッド２８の側面に前記バルブユニット３４を固定する際に、前記フィルタ５８をハウジング５２とシリンダヘッド２８との間に挟持している。これにより、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６を有するバルブユニット３４を利用し、フィルタ５８をシリンダヘッド２８との間に簡便且つ強固に固定することができるため、該フィルタ５８を用いた作動油中の異物等の除去を確実に行うことが可能となる。

また、フィルタ５８を固定しているハウジング５２は、シリンダヘッド２８の側面に対して固定ボルト８６で固定されているだけであるため、前記ハウジング５２を取り外すことにより、前記フィルタ５８の着脱作業を簡便且つ効率的に行うことができる。

さらに、フィルタ５８は、供給通路６８に臨み、ハウジング５２の一端面に設けられた凹部６８ａに嵌合されているため、前記ハウジング５２をシリンダヘッド２８の側面から離脱させた場合でも該フィルタ５８が前記ハウジング５２に装着されたままの状態となり、その脱落が防止される。その結果、バルブユニット３４の脱着作業を行う際の作業性を向上させることができる。

さらにまた、バルブユニット３４は、シリンダヘッド２８の側面を覆うチェーンカバー３２に設けられたユニット孔５０を介して該シリンダヘッド２８に直接固定されているため、前記バルブユニット３４を着脱する際に、前記チェーンカバー３２を取り外す必要がなく、メンテナンス作業を効率的に行うことができる。

また、バルブユニット３４において第１及び第２コントロールバルブ５４、５６に対してフィルタ５８を上流側に配置することができるため、作動油中に含まれた異物等が前記第１及び第２コントロールバルブ５４、５６に到達する前に確実に捕捉することができる。その結果、第１及び第２コントロールバルブ５４、５６への異物等の進入が阻止されて確実に保護され、不具合の発生を防止することが可能となる。

さらに、従来、バルブユニットとは別個にフィルタを有するフィルタユニットをシリンダヘッドに設け、前記フィルタユニットを循環させた作動油をバルブユニットへと導いた後、可変バルブタイミング機構へと供給していた。この場合には、シリンダヘッドの内部にフィルタユニット側に作動油を供給し、且つ、バルブユニット側まで循環させる油路を別個に設ける必要があった。

これに対して、本実施の形態では、可変バルブタイミング機構への作動油を供給状態を切り換えるバルブユニット３４を利用し、フィルタ５８を前記バルブユニット３４に内蔵して一体的に設けているため、従来のシリンダヘッドに設けられていたフィルタユニットまでの油路が不要となり、この油路の加工工程を廃止できると共に、フィルタの固定構造を別個に設ける必要がないため、製造効率の向上及び製造コストの低減を図ることが可能である。

さらにまた、ハウジング５２の内部に、シリンダヘッド２８の進角用通路４４ａ、４４ｂへと作動油を供給可能な第１及び第２進角側通路７２、７６を設けると共に、遅角用通路４６ａ、４６ｂへと作動油を供給可能な第１及び第２遅角側通路７４、７８を設けることができるため、シリンダヘッド２８の内部にこれらの油路を設ける場合と比較し、その分岐した通路を容易に加工することができる。その結果、バルブユニット３４を含むエンジン１０の製造工程及び製造コストの低減を図ることが可能となる。

またさらに、作動油は、オイルポンプから吐出されてバルブユニット３４へと供給されているが、ポンプの特性上、供給される作動油に脈動が生じてしまう。この場合でも、供給油路３８と供給通路６８との間にフィルタ５８を設け、前記作動油を前記フィルタ５８を通過させることによって、前記脈動を低減させることが可能となる。

また、フィルタ５８の近傍となる供給油路３８及び供給通路６８は、作動油が流通する他の油路、通路と比較して断面積が大きく形成されている。そのため、チャンバ効果が得られ、前記供給油路３８及び供給通路６８を流通することによって前記作動油の脈動が好適に低減される。

さらに、上述した本実施の形態では、バルブユニット３４を構成するハウジング５２を、チェーンカバー３２と別体で設ける構成について説明したが、前記ハウジングを前記チェーンカバー３２と一体的に設けるようにしてもよい。

本発明に係る電磁弁ユニットの固定構造は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

本発明の実施の形態に係る電磁弁ユニットの固定構造が適用されたバルブユニットを備えるエンジンの概略構成図である。 図１のバルブユニットをシリンダヘッドから離脱させた状態を示す拡大分解斜視図である。 図１におけるバルブユニットを開口した一端部側から見た単体斜視図である。 図３に示すバルブユニットの分解斜視図である。 図３に示すバルブユニットの正面図である。 図３のバルブユニットを構成するハウジングの半断面斜視図である。 図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。 図３に示す第１及び第２コントロールバルブの縦断面図である。 図８の第１及び第２コントロールバルブがハウジングに装着された状態を示すバルブユニットの全体縦断面図である。

符号の説明

１０…エンジン ２０…吸気カムシャフト
２２…排気カムシャフト ２４ａ、２４ｂ…カムスプロケット
２８…シリンダヘッド ３２…チェーンカバー
３４…バルブユニット ３６…装着部
５０…ユニット孔 ５２…ハウジング
５４…第１コントロールバルブ ５６…第２コントロールバルブ
５８…フィルタ ６０…第１バルブ孔
６２…第２バルブ孔 ６８…供給通路
７２…第１進角側通路 ７４…第１遅角側通路
７６…第２進角側通路 ７８…第２遅角側通路
８０…第１ドレン孔 ８２…第２ドレン孔
８８ａ、８８ｂ…スリーブ ９０ａ、９０ｂ…スプール
９２ａ、９２ｂ…ソレノイド部 １１２…メッシュ部
１１４…シール部

Claims (6)

1. エンジン本体に装着され、該エンジン本体に設けられた吸排気バルブの開閉タイミングを変更自在な可変バルブタイミング機構に対する作動油の供給状態を制御する電磁弁を有する電磁弁ユニットにおいて、
   前記エンジン本体に固定され、前記作動油が内部に供給されると共に、前記電磁弁が保持されるハウジングと、
   前記ハウジングに設けられ、前記作動油中に含まれる異物を除去可能なフィルタと、
   を備え、
   前記フィルタが、前記ハウジングと前記エンジン本体との間に挟持されることを特徴とする電磁弁ユニットの固定構造。
2. 請求項１記載の固定構造において、
   前記ハウジングには、前記エンジン本体に臨み、前記フィルタが嵌合される嵌合部を有することを特徴とする電磁弁ユニットの固定構造。
3. 請求項１又は２記載の固定構造において、
   前記フィルタは、少なくとも前記ハウジングに設けられる電磁弁の上流側に配置されることを特徴とする電磁弁ユニットの固定構造。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の固定構造において、
   前記ハウジングは、前記エンジン本体から前記作動油が供給される供給通路と、
   前記供給通路に対して分岐し、前記電磁弁が配設された弁通路を通じて前記作動油を前記エンジン本体側へと導く分岐通路と、
   を備えることを特徴とする電磁弁ユニットの固定構造。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の固定構造において、
   前記ハウジングは、前記エンジン本体の側部を覆うカバー部材とは別体に設けられることを特徴とする電磁弁ユニットの固定構造。
6. 請求項５記載の固定構造において、
   前記ハウジングは、前記カバー部材を介して前記エンジン本体に共締めされて固定されることを特徴とする電磁弁ユニットの固定構造。

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