JP2012122457A - Valve timing adjusting device - Google Patents

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JP2012122457A JP2010276011A JP2010276011A JP2012122457A JP 2012122457 A JP2012122457 A JP 2012122457A JP 2010276011 A JP2010276011 A JP 2010276011A JP 2010276011 A JP2010276011 A JP 2010276011A JP 2012122457 A JP2012122457 A JP 2012122457A
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隆 山口
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make compatible both the reduction of a physical size and the improvement of responsiveness to valve timing adjustment.SOLUTION: In a reflux passage 110 provided in a spool 73, an outer passage 143 penetrates an outer tube member 140 in a slit hole shape extending in the circumferential direction of the spool 73 and forms an opening 143a at a sliding face 140a with a sleeve 74, an inner passage 145 penetrates an inner tube member 141 in a tubular hole shape, an intermediate passage 146 connects the passages 145, 143 to enlarge a flow area of hydraulic oil more than the inner and outer passages 145, 143, a valve passage where a valve seat 122 of the inner tube member 141 is exposed, penetrates the outer tube member 140 and contains a valve member 124, and a connection passage 144 penetrates the inner tube member 141 and connects the inner passage 145 with a valve passage 142. Concerning the passages 145, 143, 144, the minimum flow areas Si, So, Sc of hydraulic oil formed of the passages satisfy a relationship Si≥So≥Sc.

Description

本発明は、内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動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関する。   The present invention relates to a valve timing adjusting device that adjusts the valve timing of a valve that opens and closes a camshaft by torque transmission from a crankshaft in an internal combustion engine.

従来、クランク軸と連動回転するハウジング並びにカム軸と連動回転するベーンロータを備えたバルブタイミング調整装置が、知られている。例えば特許文献1には、ハウジング内にてベーンロータにより回転方向に区画した進角室又は遅角室へ作動液を導入することで、ハウジングに対するベーンロータの回転位相を進角側又は遅角側へ変化させるものが、開示されている。この特許文献1の装置では、スリーブ内に収容されるスプールの移動位置に応じて進角室及び遅角室に対する作動液の入出を制御する制御弁が、用いられている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a valve timing adjusting device including a housing that rotates in conjunction with a crankshaft and a vane rotor that rotates in conjunction with a camshaft is known. For example, in Patent Document 1, by introducing a working fluid into an advance chamber or a retard chamber divided in a rotation direction by a vane rotor in a housing, the rotational phase of the vane rotor with respect to the housing is changed to an advance side or a retard side. What is disclosed is disclosed. In the apparatus of Patent Document 1, a control valve is used that controls the entry and exit of hydraulic fluid into and from the advance chamber and the retard chamber according to the moving position of the spool accommodated in the sleeve.

具体的に、特許文献1の装置において制御弁のスリーブには、回転位相の変化時に進角室及び遅角室の一方に作動液を導入する導入ポートと、当該変化時に進角室及び遅角室の他方から作動液が排出される排出ポートとが、設けられている。それと共に、特許文献1の装置において制御弁のスプールには、回転位相の変化時に導入ポートを排出ポートに接続する還流通路と、還流通路を排出ポートから導入ポート側へ流通する作動液の還流のみを弁座からの弁部材の離座により許容する還流逆止弁とが、設けられている。   Specifically, in the device of Patent Document 1, the sleeve of the control valve has an introduction port for introducing hydraulic fluid into one of the advance chamber and the retard chamber when the rotational phase changes, and the advance chamber and the retard when the change occurs. A discharge port through which the hydraulic fluid is discharged from the other side of the chamber is provided. At the same time, in the apparatus of Patent Document 1, the spool of the control valve includes only a reflux passage that connects the introduction port to the discharge port when the rotational phase changes, and only the return of the working fluid that flows from the discharge port to the introduction port side. And a reflux check valve that allows the valve member to be separated from the valve seat.

このような構成により特許文献1の装置では、回転位相の変化時にカム軸からベーンロータに作用する変動トルクの交番に応じて、逆止弁が作動することになる。まず、進角室及び遅角室のうち排出ポートへの作動液の排出対象室が変動トルクの作用により容積縮小しようとすると、排出対象室の作動液が排出ポートを通じて還流通路に押し出される。このとき、進角室及び遅角室のうち変動トルクの作用により容積拡大して負圧の発生する導入対象室に作動液を導入する導入ポートは、還流通路と接続されるので、当該還流通路では、導入ポート側へと流通する還流が還流逆止弁により許容される。その結果、導入対象室には、排出対象室から排出された作動液が負圧により吸入されて、回転位相が変化する。一方、変動トルクの向きが反転して導入対象室が容積縮小しようとすると、当該反転前に導入対象室に導入された作動液が導入ポートを通じて還流通路に押し出される。このとき還流通路では、排出ポート側へ流通する還流が還流逆止弁により規制されるので、変動トルクの反転前に変化した回転位相の戻りが抑制されるのである。   With such a configuration, in the device of Patent Document 1, the check valve operates according to the alternating of the varying torque that acts on the vane rotor from the cam shaft when the rotational phase changes. First, when the volume of the working fluid discharge target chamber to the discharge port of the advance chamber and the retard chamber is to be reduced in volume by the action of the fluctuation torque, the working fluid in the discharge target chamber is pushed out to the reflux passage through the discharge port. At this time, the introduction port for introducing the working fluid into the introduction target chamber in which the volume is expanded by the action of the variable torque and the negative pressure is generated among the advance chamber and the retard chamber is connected to the return passage. Then, the reflux that flows to the introduction port side is allowed by the reflux check valve. As a result, the working fluid discharged from the discharge target chamber is sucked into the introduction target chamber by the negative pressure, and the rotation phase changes. On the other hand, when the direction of the fluctuation torque is reversed and the volume of the introduction target chamber is to be reduced, the hydraulic fluid introduced into the introduction target chamber before the reversal is pushed out to the reflux passage through the introduction port. At this time, in the recirculation passage, the recirculation that flows to the discharge port side is restricted by the recirculation check valve, so that the return of the rotation phase that has changed before the reversal of the variable torque is suppressed.

そして、以上の作動を還流通路にて還流逆止弁に担わせる特許文献1の装置では、外筒部材と内筒部材とからなる二重円筒状に、制御弁のスプールが形成されている。これにより、還流通路のうち弁部材を収容する弁通路部を有した外筒部材の内周側に、当該弁通路部に露出する弁座を有した内筒部材を配置して、弁部材が弁座に対して離着座する還流逆止弁を実現しているのである。   In the apparatus of Patent Document 1 in which the above operation is performed by the return check valve in the return passage, the spool of the control valve is formed in a double cylinder shape including an outer cylinder member and an inner cylinder member. Thereby, the inner cylinder member having the valve seat exposed to the valve passage portion is arranged on the inner peripheral side of the outer cylinder member having the valve passage portion for accommodating the valve member in the reflux passage, and the valve member is A reflux check valve that separates from and seats on the valve seat is realized.

特許第4518149号明細書Japanese Patent No. 4518149

さて、特許文献1の装置において、スプールをなす外筒部材と内筒部材とはそれぞれ、還流通路の一部として互いに接続される外通路部と内通路部とを、有している。ここで特許文献1の装置では、回転位相の変化時に排出対象室から還流通路を経て作動液を導入対象室に還流させる還流流量は、当該還流通路のうち排出ポートに向かって開口する外通路部が排出ポートとの間に形成する隙間により、制御される。こうした制御のために、スプールにおいてスリーブとの摺動面に開口部を形成することになる外通路部については、当該開口部の幅をスプールの軸方向に小さく設定することで、当該開口部周囲に摺動面を確保することによるスプールの軸方向長の増大を抑制可能となる。しかしながら、外通路部の開口部の幅を小さく設定すると、当該外通路部による作動液の流通面積が絞られてしまうので、導入対象室への還流流量が減少して、回転位相変化に応じたバルブタイミング調整の応答性が低下するおそれがあった。   Now, in the apparatus of Patent Document 1, the outer cylinder member and the inner cylinder member forming the spool each have an outer passage portion and an inner passage portion that are connected to each other as a part of the reflux passage. Here, in the apparatus of Patent Document 1, the recirculation flow rate for recirculating the working fluid from the discharge target chamber to the introduction target chamber through the recirculation passage when the rotation phase changes is an outer passage portion that opens toward the discharge port in the recirculation passage. Is controlled by a gap formed between the discharge port and the discharge port. For such control, for the outer passage portion that forms an opening in the sliding surface with the sleeve in the spool, by setting the width of the opening to be small in the axial direction of the spool, Therefore, it is possible to suppress an increase in the axial length of the spool due to securing the sliding surface. However, if the width of the opening of the outer passage portion is set to be small, the flow area of the working fluid through the outer passage portion is reduced, so that the reflux flow rate to the introduction target chamber is reduced and the rotational phase change is met. The responsiveness of the valve timing adjustment may be reduced.

本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、体格の小型化とバルブタイミング調整応答性の向上とを両立させるバルブタイミング調整装置を、提供することにある。   The present invention has been made in view of the problems described above, and an object of the present invention is to provide a valve timing adjustment device that achieves both a reduction in size and an improvement in valve timing adjustment responsiveness.

請求項1に記載の発明は、内燃機関のクランク軸と連動回転するハウジングと、内燃機関のカム軸と連動回転し、ハウジング内において進角室及び遅角室を回転方向に区画し、作動液が進角室又は遅角室へ導入されることにより、ハウジングに対する回転位相が進角側又は遅角側へ変化するベーンロータと、スリーブ内に収容されるスプールの移動位置に応じて進角室及び遅角室に対する作動液の入出を制御する制御弁とを、備え、クランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動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であって、
回転位相を変化させる位相変化モードにおいて進角室及び遅角室の一方に作動液を導入する導入ポートと、位相変化モードにおいて進角室及び遅角室の他方から作動液が排出される排出ポートとが、スリーブに設けられ、位相変化モードにおいて導入ポートを排出ポートに接続する還流通路と、位相変化モードにおいて弁部材が弁座から離座することにより、還流通路を排出ポートから導入ポート側へ流通する作動液の還流を許容する一方、位相変化モードにおいて弁部材が弁座に着座することにより、還流通路を導入ポートから排出ポート側へ流通する作動液の還流を規制する還流逆止弁とが、スプールに設けられるバルブタイミング調整装置において、
スプールは、外筒部材の内周側に内筒部材を配置してなり、外筒部材は、還流通路のうち位相変化モードにおいて排出ポートに向かって開口する外通路部、並びに還流通路のうち弁部材を収容する弁通路部を有し、内筒部材は、還流通路のうち内通路部、還流通路のうち弁通路部に内通路部を接続する接続通路部、並びに弁通路部に露出する弁座を有し、外筒部材及び内筒部材の間には、還流通路のうち外通路部を内通路部に接続する中間通路部が、形成され、外通路部は、スプールの周方向に延伸するスリット孔状に外筒部材を貫通して当該外筒部材のうちスリーブとの摺動面に開口部を形成し、中間通路部は、内通路部及び外通路部よりも作動液の流通面積を拡大するように、それら内通路部及び外通路部の間を接続し、内通路部による作動液の最小流通面積Siと、外通路部による作動液の最小流通面積Soと、接続通路部による作動液の最小流通面積Scとは、Si≧So≧Scの関係を満たすことを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a housing that rotates in conjunction with a crankshaft of an internal combustion engine and a camshaft of the internal combustion engine, and divides an advance chamber and a retard chamber in the rotation direction in the housing, Is introduced into the advance angle chamber or the retard angle chamber, the vane rotor whose rotational phase with respect to the housing changes to the advance angle side or the retard angle side, and the advance angle chamber and the angle chamber according to the moving position of the spool accommodated in the sleeve. A valve timing adjusting device that adjusts the valve timing of the valve that opens and closes the camshaft by torque transmission from the crankshaft, comprising a control valve that controls the entry and exit of the hydraulic fluid to and from the retard chamber,
An introduction port for introducing hydraulic fluid into one of the advance chamber and the retard chamber in the phase change mode for changing the rotation phase, and an exhaust port for discharging the hydraulic fluid from the other of the advance chamber and the retard chamber in the phase change mode. Provided in the sleeve and connecting the introduction port to the discharge port in the phase change mode, and when the valve member is separated from the valve seat in the phase change mode, the return passage is moved from the discharge port to the introduction port side. A recirculation check valve that restricts recirculation of the working fluid flowing through the recirculation passage from the introduction port to the discharge port side by allowing the recirculation of the working fluid to be recirculated while the valve member is seated on the valve seat in the phase change mode; In the valve timing adjusting device provided in the spool,
The spool includes an inner cylinder member disposed on the inner peripheral side of the outer cylinder member, and the outer cylinder member includes an outer passage portion that opens toward the discharge port in the phase change mode in the return passage, and a valve in the return passage. A valve passage portion that accommodates the member, and the inner cylinder member includes an inner passage portion of the return passage, a connection passage portion connecting the inner passage portion to the valve passage portion of the return passage, and a valve exposed to the valve passage portion An intermediate passage portion is formed between the outer cylinder member and the inner cylinder member to connect the outer passage portion to the inner passage portion, and the outer passage portion extends in the circumferential direction of the spool. A slit hole that penetrates the outer cylinder member to form an opening in the sliding surface of the outer cylinder member with the sleeve, and the intermediate passage portion has a flow area of hydraulic fluid that is larger than the inner passage portion and the outer passage portion. Connecting the inner passage portion and the outer passage portion so as to enlarge the inner passage portion. The minimum flow area Si of the hydraulic fluid, the minimum flow area So of the hydraulic fluid by the outer passage portion, and the minimum flow area Sc of the hydraulic fluid by the connection passage portion satisfy the relationship of Si ≧ So ≧ Sc. .

このような請求項1に記載の発明の位相変化モードでは、進角室及び遅角室のうち排出ポートへの作動液の排出対象室が変動トルクの作用により容積縮小しようとすると、排出対象室の作動液が排出ポートを通じて還流通路に押し出される。このとき、進角室及び遅角室のうち変動トルクの作用により容積拡大して負圧の発生する導入対象室に作動油を導入する導入ポートは、還流通路と接続されるので、当該還流通路では、導入ポート側へ流通する還流が還流逆止弁における弁部材の弁座からの離座により許容される。その結果、導入対象室には、排出対象室から排出された作動液が負圧により吸入されて、回転位相が変化する。一方、変動トルクの向きが反転して導入対象室が容積縮小しようとすると、当該反転前に導入対象室に導入された作動液が導入ポートを通じて還流通路に押し出される。このとき還流通路では、排出ポート側へ流通する還流が還流逆止弁における弁部材の弁座への着座により規制されるので、変動トルクの反転前に変化した回転位相の戻りが抑制されことになる。   In the phase change mode according to the first aspect of the present invention, when the chamber to which the hydraulic fluid is discharged to the discharge port of the advance chamber and the retard chamber is to be reduced in volume by the action of the varying torque, the discharge chamber The hydraulic fluid is pushed out to the reflux passage through the discharge port. At this time, the introduction port for introducing the hydraulic oil into the introduction target chamber in which the volume of the advance chamber and the retard chamber is expanded by the action of the variable torque and the negative pressure is generated is connected to the return passage. Then, the recirculation that flows to the introduction port side is permitted by the seating of the valve member from the valve seat in the recirculation check valve. As a result, the working fluid discharged from the discharge target chamber is sucked into the introduction target chamber by the negative pressure, and the rotation phase changes. On the other hand, when the direction of the fluctuation torque is reversed and the volume of the introduction target chamber is to be reduced, the hydraulic fluid introduced into the introduction target chamber before the reversal is pushed out to the reflux passage through the introduction port. At this time, in the recirculation passage, the recirculation flowing to the discharge port side is restricted by the seating of the valve member on the recirculation check valve on the valve seat, so that the return of the rotation phase changed before the reversal of the variable torque is suppressed. Become.

以上の作動を還流逆止弁により実現するため、スリーブに収容されて制御弁を構成するスプールについては、還流通路のうち弁部材を収容する弁通路部を有した外筒部材の内周側に、当該弁通路部に露出する弁座を有した内筒部材が配置されてなる。そして、かかる構成のスプールにつき、還流通路のうち外筒部材の外通路部がスリーブの排出ポートに向かって開口する位相変化モードでは、排出対象室から還流通路を経て作動液を導入対象室に還流させる流量は、当該外通路部と排出ポートとの間の隙間により制御される。   In order to realize the above operation by the recirculation check valve, the spool that is accommodated in the sleeve and constitutes the control valve is arranged on the inner peripheral side of the outer cylinder member having the valve passage portion that accommodates the valve member in the recirculation passage. An inner cylinder member having a valve seat exposed to the valve passage portion is disposed. In the phase change mode in which the outer passage portion of the outer cylinder member of the recirculation passage opens toward the discharge port of the sleeve, the working fluid is recirculated from the discharge target chamber to the introduction target chamber through the return passage. The flow rate is controlled by a gap between the outer passage portion and the discharge port.

ここで、そうした制御のために、外筒部材のうちスリーブとの摺動面に開口部を形成する外通路部は、スプールの周方向に延伸するスリット孔状に外筒部材を貫通することで当該開口部を形成するので、当該開口部の幅をスプールの軸方向に可及的に小さく設定できる。これによれば、外通路部の開口部周囲に摺動面を確保することによるスプールの軸方向長の増大を、抑制し得るのである。しかも還流通路のうち、そのような作用を齎す外通路部と、内筒部材の内通路部と、内筒部材において内通路部を弁通路部に接続する接続通路部とについては、各々による最小流通面積So,Si,ScがSi≧So≧Scの関係を満たすことになる。これにより位相変化モードでは、接続通路部以上の流通面積の外通路部から、それ以上の流通面積の内通路部を通じて接続通路部へと流通する作動液を、弁通路部に露出する弁座からの弁部材の離座により導入対象室へ還流させるので、還流流量が確保され得る。加えて、還流通路のうち中間通路部は、内外通路部よりも流通面積が拡大させられるので、それぞれ別部材が形成する内外通路部間を、上述した最小流通面積So,Si,Scの関係による還流流量の確保作用を妨げることなく接続し得るのである。   Here, for such control, the outer passage portion that forms the opening in the sliding surface with the sleeve of the outer cylinder member passes through the outer cylinder member in the shape of a slit hole extending in the circumferential direction of the spool. Since the opening is formed, the width of the opening can be set as small as possible in the axial direction of the spool. According to this, an increase in the axial length of the spool due to securing the sliding surface around the opening of the outer passage portion can be suppressed. In addition, among the recirculation passages, the outer passage portion that exerts such an action, the inner passage portion of the inner cylinder member, and the connection passage portion that connects the inner passage portion to the valve passage portion in the inner cylinder member are the minimum by each. The distribution areas So, Si, Sc satisfy the relationship of Si ≧ So ≧ Sc. As a result, in the phase change mode, the hydraulic fluid flowing from the outer passage portion having a flow area larger than the connection passage portion to the connection passage portion through the inner passage portion having a flow area larger than that is from the valve seat exposed to the valve passage portion. Since the valve member is returned to the introduction target chamber by separating the valve member, a reflux flow rate can be ensured. In addition, since the flow area of the intermediate passage portion of the return passage is larger than that of the inner and outer passage portions, the distance between the inner and outer passage portions formed by different members depends on the relationship between the minimum flow areas So, Si, and Sc described above. The connection can be made without hindering the action of ensuring the reflux flow rate.

以上説明したことから、体格についてスプールの軸方向長の増大抑制による小型化と、回転位相変化に応じたバルブタイミング調整応答性について還流流量の確保による向上とを、両立させることが可能である。   As described above, it is possible to achieve both the size reduction by suppressing the increase in the axial length of the spool with respect to the physique and the improvement by ensuring the reflux flow rate with respect to the valve timing adjustment responsiveness in accordance with the rotation phase change.

請求項2に記載の発明によると、内通路部と外通路部とは、スプールの径方向からの投影視において中間通路部の内方に共に位置する。この発明のように、スプールの径方向からの投影視にて内外通路部が共に内方に位置する中間通路部は、それら内外通路部に対する流通面積の拡大形態を確実に実現し得るので、還流流量の確保作用の発揮が確固たるものとなる。したがって、還流流量の確保によるバルブタイミング調整応答性の向上効果を、高めることができるのである。   According to the second aspect of the present invention, the inner passage portion and the outer passage portion are both located inward of the intermediate passage portion in a projected view from the radial direction of the spool. As in the present invention, the intermediate passage portion in which both the inner and outer passage portions are located inward in a projected view from the radial direction of the spool can surely realize an enlarged form of the flow area with respect to the inner and outer passage portions. Demonstrate the effect of securing the flow rate. Therefore, the effect of improving the valve timing adjustment responsiveness by ensuring the reflux flow rate can be enhanced.

請求項3に記載の発明によると、内通路部と外通路部とは、スプールの径方向からの投影視において互いに重なる。この発明によれば、スプールの径方向からの投影視にて中間通路部内方の内外通路部が互いに重なることで、中間通路部を通じて外通路部から内通路部へと流通する作動液に発生の圧損は、低減される。これにより、異なった内外通路部間を接続することによる還流流量の確保作用の妨げを、回避し得る。したがって、還流流量の確保によるバルブタイミング調整応答性の向上効果を、高めることができるのである。   According to the third aspect of the present invention, the inner passage portion and the outer passage portion overlap each other when viewed from the radial direction of the spool. According to the present invention, the inner and outer passage portions inside the intermediate passage portion overlap each other in a projection view from the radial direction of the spool, so that the hydraulic fluid flowing from the outer passage portion to the inner passage portion through the intermediate passage portion is generated. Pressure loss is reduced. Thereby, the obstruction | occlusion of the ensuring operation | movement of the recirculation | reflux flow rate by connecting between different inside and outside channel | path parts can be avoided. Therefore, the effect of improving the valve timing adjustment responsiveness by ensuring the reflux flow rate can be enhanced.

請求項4に記載の発明によると、スプールの径方向に外筒部材を貫通する筒孔状の内通路部と、外通路部とは、当該径方向からの投影視において互いに心合わせされる。この発明によれば、スプールの径方向からの投影視にて中間通路部内方の内外通路部が互いに重なって心合わせされるので、作動液の圧損を十分に低減して、異なった内外通路部間を接続することによる還流流量の確保作用の妨げを回避し得る。したがって、還流流量の確保によるバルブタイミング調整応答性の向上効果を、さらに高めることができるのである。   According to the fourth aspect of the present invention, the cylindrical hole-like inner passage portion that penetrates the outer tubular member in the radial direction of the spool and the outer passage portion are aligned with each other in a projection view from the radial direction. According to the present invention, since the inner and outer passage portions inside the intermediate passage portion overlap each other and are aligned with each other in a projected view from the radial direction of the spool, the pressure loss of the hydraulic fluid is sufficiently reduced and different inner and outer passage portions are provided. It is possible to avoid a hindrance to the operation of ensuring the reflux flow rate by connecting the gaps. Therefore, the effect of improving the valve timing adjustment responsiveness by ensuring the reflux flow rate can be further enhanced.

請求項5に記載の発明によると、外通路部は、外筒部材において内筒部材に向かって開口するスリット孔状に形成され、中間通路部は、内筒部材において外通路部に向かって開口する溝状に形成され、内通路部は、内筒部材において接続通路部の溝底面に開口する筒孔状に形成される。この発明では、外筒部材において内筒部材に向かって開口するスリット孔状の外通路部の開口部に対し、内筒部材において外通路部に向かって開口する溝状の中間通路部の開口部を大きく形成することで、外通路部よりも流通面積の拡大された中間通路部を、確実に実現し得る。さらに、内筒部材において接続通路部の溝底面に開口する筒孔状に内通路部を形成することで、内通路部よりも流通面積の拡大された中間通路部についても、確実に実現し得る。これらのことによれば、還流流量の確保作用の発揮を確固たるものとして、還流流量の確保によるバルブタイミング調整応答性の向上効果を、高めることができるのである。   According to the fifth aspect of the invention, the outer passage portion is formed in a slit hole shape that opens toward the inner cylinder member in the outer cylinder member, and the intermediate passage portion opens toward the outer passage portion in the inner cylinder member. The inner passage portion is formed in a cylindrical hole shape that opens in the groove bottom surface of the connection passage portion in the inner cylindrical member. In this invention, the opening portion of the groove-shaped intermediate passage portion that opens toward the outer passage portion in the inner cylinder member, as opposed to the opening portion of the slit passage-like outer passage portion that opens toward the inner cylinder member in the outer tube member. By forming a large, it is possible to reliably realize an intermediate passage portion having a larger distribution area than the outer passage portion. Furthermore, by forming the inner passage portion in a cylindrical hole shape that opens in the groove bottom surface of the connection passage portion in the inner cylinder member, the intermediate passage portion having a larger flow area than the inner passage portion can be reliably realized. . According to these things, the improvement effect of the valve timing adjustment responsiveness by ensuring of the recirculation | flow_rate can be heightened as the thing which shows the effect of ensuring of the recirculation | flow_flow rate firmly.

請求項6に記載の発明によると、内通路部は、内筒部材において外筒部材に向かって開口する筒孔状に形成され、中間通路部は、外筒部材において内通路部に向かって開口する溝状に形成され、外通路部は、外筒部材において接続通路部の溝底面に開口するスリット孔状に形成される。この発明では、内筒部材において外筒部材に向かって開口する筒孔状の内通路部の開口部に対し、外筒部材において内通路部に向かって開口する溝状の中間通路部の開口部を大きく形成することで、内通路部よりも流通面積の拡大された中間通路部を、確実に実現し得る。さらに、外筒部材において接続通路部の溝底面に開口するスリット孔状に外通路部を形成することで、外通路部よりも流通面積の拡大された中間通路部についても、確実に実現し得る。これらのことによれば、還流流量の確保作用の発揮を確固たるものとして、還流流量の確保によるバルブタイミング調整応答性の向上効果を、高めることができるのである。   According to the invention described in claim 6, the inner passage portion is formed in a cylindrical hole shape that opens toward the outer cylinder member in the inner cylinder member, and the intermediate passage portion opens toward the inner passage portion in the outer cylinder member. The outer passage portion is formed in the shape of a slit hole that opens in the groove bottom surface of the connection passage portion in the outer cylinder member. According to the present invention, the opening portion of the groove-shaped intermediate passage portion that opens toward the inner passage portion in the outer cylinder member is opposed to the opening portion of the cylindrical hole-like inner passage portion that opens toward the outer cylinder member in the inner cylinder member. By forming a large, it is possible to reliably realize an intermediate passage portion having a larger distribution area than the inner passage portion. Furthermore, by forming the outer passage portion in the shape of a slit hole opened in the groove bottom surface of the connection passage portion in the outer cylinder member, the intermediate passage portion having a larger flow area than the outer passage portion can be reliably realized. . According to these things, the improvement effect of the valve timing adjustment responsiveness by ensuring of the recirculation | flow_rate can be heightened as the thing which shows the effect of ensuring of the recirculation | flow_flow rate firmly.

請求項7に記載の発明によると、制御弁は、カム軸及びベーンロータからなる連動回転要素に内蔵される。この発明のように、カム軸及びベーンロータからなる連動回転要素に内蔵される制御弁では、当該内蔵スペースが制限されるので、スプールにおける還流通路の開口部周囲にスリーブとの摺動面を確保しつつ、スプールの軸方向長の増大を抑制することが望ましい。そこで、スプールの外筒部材において、上述の如く周方向に延伸するスリット孔状に還流通路の外通路部を貫通させて小幅の開口部を形成することによれば、当該開口部周囲に摺動面を確保することによるスプールの軸方向長の増大を、抑制し得る。したがって、制御弁の内蔵スペースの制限に応えた小型のバルブタイミング調整装置を提供することが、可能である。   According to the seventh aspect of the present invention, the control valve is built in the interlocking rotary element including the camshaft and the vane rotor. As in the present invention, in the control valve built in the interlocking rotary element composed of the camshaft and the vane rotor, the built-in space is limited, so a sliding surface with the sleeve is secured around the opening of the return passage in the spool. However, it is desirable to suppress an increase in the axial length of the spool. Therefore, in the outer cylinder member of the spool, by sliding the outer passage portion of the reflux passage into the slit hole shape extending in the circumferential direction as described above and forming a small opening portion, the spool slides around the opening portion. An increase in the axial length of the spool due to securing the surface can be suppressed. Therefore, it is possible to provide a small valve timing adjusting device that meets the limitation of the space inside the control valve.

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の縦断面を示す構成図である。It is a lineblock diagram showing the longitudinal section of the valve timing adjustment device by a first embodiment of the present invention. 図1のバルブタイミング調整装置の一部横断面を示す構成図である。It is a block diagram which shows a partial cross section of the valve timing adjustment apparatus of FIG. 図1のベーンロータに作用する変動トルクについて説明するため特性図である。It is a characteristic view for demonstrating the fluctuation | variation torque which acts on the vane rotor of FIG. 図1の制御弁を拡大して示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which expands and shows the control valve of FIG. 図1の制御弁の一作動状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows one action | operation state of the control valve of FIG. 図5とは別の作動状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the operation state different from FIG. 図5,6とは別の作動状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the operation state different from FIG. 図5〜7とは別の作動状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the operation state different from FIGS. 図5〜8とは別の作動状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the operation state different from FIGS. 図5〜9とは別の作動状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the operation state different from FIGS. 図5〜10とは別の作動状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the operation state different from FIGS. 図5〜11とは別の作動状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the operation state different from FIGS. 図5〜12とは別の作動状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the operation state different from FIGS. 図1のスプールの分解斜視を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the disassembled perspective view of the spool of FIG. 図1のスプールの縦断面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the longitudinal cross-section of the spool of FIG. 図1のスプールの横断面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the cross section of the spool of FIG. 図1のスプールについて径方向からの投影視を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the projection view from radial direction about the spool of FIG. 本発明の第二実施形態によるバルブタイミング調整装置のスプールの縦断面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the longitudinal cross-section of the spool of the valve timing adjustment apparatus by 2nd embodiment of this invention. 図18のスプールの横断面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the cross section of the spool of FIG. 図18のスプールについて径方向からの投影視を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the projection view from radial direction about the spool of FIG. 図17,20の変形例を示す模式図(a)〜(e)である。FIGS. 17A and 17B are schematic diagrams (a) to (e) showing modified examples of FIGS.

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場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。   Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the overlapping description may be abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol to the corresponding component in each embodiment. When only a part of the configuration is described in each embodiment, the configuration of the other embodiment described above can be applied to the other part of the configuration. In addition, not only combinations of configurations explicitly described in the description of each embodiment, but also the configurations of a plurality of embodiments can be partially combined even if they are not explicitly specified unless there is a problem with the combination. .

(第一実施形態)
図1は、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1を車両の内燃機関に適用した例を、示している。バルブタイミング調整装置1は、「作動液」として作動油を用いる流体駆動式であり、「動弁」としての吸気弁のバルブタイミングを調整する。
(First embodiment)
FIG. 1 shows an example in which a valve timing adjusting device 1 according to a first embodiment of the present invention is applied to an internal combustion engine of a vehicle. The valve timing adjustment device 1 is a fluid drive type that uses hydraulic oil as “hydraulic fluid” and adjusts the valve timing of the intake valve as “valve”.

(基本構成)
まず、バルブタイミング調整装置1の基本構成について、説明する。図1,2に示すようにバルブタイミング調整装置1は、内燃機関においてクランク軸(図示しない)から出力される機関トルクをカム軸2へ伝達する伝達系に設置の駆動部10と、当該駆動部10を駆動するための作動油の入出を制御する制御部30とを、組み合わせてなる。
(Basic configuration)
First, the basic configuration of the valve timing adjusting device 1 will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the valve timing adjusting device 1 includes a drive unit 10 installed in a transmission system for transmitting engine torque output from a crankshaft (not shown) to the camshaft 2 in an internal combustion engine, and the drive unit. And a control unit 30 that controls the entry and exit of hydraulic oil for driving 10.

駆動部10は、ハウジング11及びベーンロータ15を備えている。ハウジング11は、シューケーシング12の軸方向両端部にフロントプレート13及びリアプレート14を締結してなる。シューケーシング12は、円筒状のケーシング本体12aと、仕切部である複数のシュー12b,12c,12dと、スプロケット部12eとを、有している。各シュー12b,12c,12dは、ケーシング本体12aにおいて回転方向に所定間隔ずつあけた箇所から径方向内側へ突出している。回転方向において隣り合うシュー12b,12c,12dの間には、それぞれ収容室50が形成されている。スプロケット部12eは、タイミングチェーン(図示しない)を介してクランク軸と連繋する。かかる連繋により内燃機関の回転中は、クランク軸からスプロケット部12eへと機関トルクが伝達されることで、ハウジング11がクランク軸と連動して一定方向(図2の時計方向)に回転する。   The drive unit 10 includes a housing 11 and a vane rotor 15. The housing 11 is formed by fastening a front plate 13 and a rear plate 14 to both axial ends of the shoe casing 12. The shoe casing 12 includes a cylindrical casing body 12a, a plurality of shoes 12b, 12c, and 12d that are partition portions, and a sprocket portion 12e. Each shoe 12b, 12c, 12d protrudes inward in the radial direction from a location spaced apart by a predetermined interval in the rotation direction in the casing body 12a. A storage chamber 50 is formed between the shoes 12b, 12c, and 12d adjacent in the rotation direction. The sprocket portion 12e is connected to the crankshaft via a timing chain (not shown). During the rotation of the internal combustion engine by this connection, the engine torque is transmitted from the crankshaft to the sprocket portion 12e, so that the housing 11 rotates in a fixed direction (clockwise in FIG. 2) in conjunction with the crankshaft.

ベーンロータ15は、ハウジング11内に同軸上に配置されている。ベーンロータ15は、円筒状の回転軸15aと、複数のベーン15b,15c,15dとを、有している。回転軸15aは、カム軸2に対して同軸上に固定されている。かかる固定によりベーンロータ15は、カム軸2と連動して一定方向(図2の時計方向)に回転可能且つハウジング11に対して相対回転可能となっている。各ベーン15b,15c,15dは、回転軸15aにおいて回転方向に所定間隔ずつあけた箇所から径方向外側へ突出し、それぞれ対応する収容室50に収容されている。   The vane rotor 15 is coaxially disposed in the housing 11. The vane rotor 15 includes a cylindrical rotating shaft 15a and a plurality of vanes 15b, 15c, and 15d. The rotating shaft 15 a is fixed coaxially with the cam shaft 2. With this fixing, the vane rotor 15 can rotate in a fixed direction (clockwise in FIG. 2) in conjunction with the camshaft 2 and can rotate relative to the housing 11. Each of the vanes 15b, 15c, and 15d protrudes radially outward from a position spaced apart by a predetermined interval in the rotation direction on the rotation shaft 15a, and is accommodated in the corresponding accommodation chamber 50.

図1に示すように各ベーン15b,15c,15dは、対応する収容室50を回転方向に分割することで、進角室52,53,54及び遅角室56,57,58をハウジング11内に区画している。具体的には、シュー12b及びベーン15bの間には進角室52が形成され、シュー12c及びベーン15cの間には進角室53が形成され、シュー12d及びベーン15dの間には進角室54が形成されている。また、シュー12c及びベーン15bの間には遅角室56が形成され、シュー12d及びベーン15cの間には遅角室57が形成され、シュー12bとベーン15dの間には遅角室58が形成されている。尚、図1,2に示すようにベーン15bには、内燃機関の停止時にリアプレート14のロック孔14aに嵌合することでハウジング11に対するベーンロータ15の回転位相をロックするロック部材16が、保持されている。このロック部材16は、内燃機関の始動時にロック孔14aから離脱することで内燃機関の定常運転時には回転位相の変化を許容する。   As shown in FIG. 1, each vane 15 b, 15 c, 15 d divides the corresponding accommodating chamber 50 in the rotational direction, thereby allowing the advance chambers 52, 53, 54 and the retard chambers 56, 57, 58 to be in the housing 11. It is divided into. Specifically, an advance chamber 52 is formed between the shoe 12b and the vane 15b, an advance chamber 53 is formed between the shoe 12c and the vane 15c, and an advance angle is formed between the shoe 12d and the vane 15d. A chamber 54 is formed. Further, a retard chamber 56 is formed between the shoe 12c and the vane 15b, a retard chamber 57 is formed between the shoe 12d and the vane 15c, and a retard chamber 58 is formed between the shoe 12b and the vane 15d. Is formed. As shown in FIGS. 1 and 2, the vane 15 b holds a lock member 16 that locks the rotation phase of the vane rotor 15 with respect to the housing 11 by fitting into the lock hole 14 a of the rear plate 14 when the internal combustion engine is stopped. Has been. The lock member 16 is separated from the lock hole 14a when the internal combustion engine is started, thereby allowing a change in rotational phase during steady operation of the internal combustion engine.

このような構成により駆動部10では、内燃機関の定常運転に伴って、進角室52,53,54及び遅角室56,57,58に対する作動油の入出により回転位相が変化し、当該回転位相に応じたバルブタイミングが実現されることになる。具体的には、進角室52,53,54が作動油の導入により容積拡大すると共に、遅角室56,57,58が作動油の排出により容積縮小することで、回転位相は進角側へと変化し、それに応じてバルブタイミングが進角する。一方、遅角室56,57,58が作動油の導入により容積拡大すると共に、進角室52,53,54が作動油の排出により容積縮小することで、回転位相は遅角側へと変化し、それに応じてバルブタイミングが遅角する。   With this configuration, in the drive unit 10, the rotational phase changes due to the hydraulic oil entering and exiting the advance chambers 52, 53, 54 and the retard chambers 56, 57, 58 with steady operation of the internal combustion engine. The valve timing according to the phase is realized. Specifically, the volume of the advance chambers 52, 53, and 54 is increased by introducing the hydraulic oil, and the volume of the retard chambers 56, 57, and 58 is reduced by discharging the hydraulic oil, so that the rotation phase is advanced. The valve timing is advanced accordingly. On the other hand, the retarding chambers 56, 57, and 58 are expanded in volume by introducing the hydraulic oil, and the advanced chambers 52, 53, and 54 are reduced in volume by discharging the hydraulic oil, so that the rotational phase is changed to the retarded side. Accordingly, the valve timing is retarded accordingly.

以上の駆動部10に対して制御部30は、通路60,61,62,65、制御弁70及び制御回路90を備えている。進角制御通路60は、駆動部10の各進角室52,53,54と個別に連通するように、複数設けられている。遅角制御通路61は、駆動部10の各遅角室56,57,58と個別に連通するように、複数設けられている。供給通路62は、供給源としてのポンプ4の吐出口と連通することで、ドレンパン5から同ポンプ4の吸入口へと吸入される作動油が吐出供給されるようになっている。ここでポンプ4は、内燃機関のクランク軸の回転により駆動されるメカポンプであり、当該回転中は、ポンプ4から供給通路62へ作動油が継続的に供給される。ドレン回収通路65は、ドレン回収部としてのドレンパン5と共に大気に開放されて、当該ドレンパン5へ作動油を排出可能となっている。   The control unit 30 includes the passages 60, 61, 62, 65, the control valve 70, and the control circuit 90 with respect to the drive unit 10 described above. A plurality of advance angle control passages 60 are provided so as to individually communicate with each advance angle chamber 52, 53, 54 of the drive unit 10. A plurality of retard angle control passages 61 are provided so as to communicate with the retard chambers 56, 57, 58 of the drive unit 10 individually. The supply passage 62 communicates with a discharge port of the pump 4 serving as a supply source, so that hydraulic oil sucked from the drain pan 5 to the suction port of the pump 4 is discharged and supplied. Here, the pump 4 is a mechanical pump that is driven by the rotation of the crankshaft of the internal combustion engine, and hydraulic oil is continuously supplied from the pump 4 to the supply passage 62 during the rotation. The drain collecting passage 65 is opened to the atmosphere together with the drain pan 5 as a drain collecting portion, and the hydraulic oil can be discharged to the drain pan 5.

制御弁70は、ソレノイド71への通電により発生する駆動力と、リターンスプリング72の発生する復原力とを利用して、スプール73をスリーブ74内にて往復直線駆動する電磁駆動式スプール弁である。ここでスリーブ74には、進角制御ポート80、遅角制御ポート81、供給ポート82、進角ドレンポート85及び遅角ドレンポート86が設けられている。進角制御ポート80及び遅角制御ポート81は、それぞれ進角制御通路60及び遅角制御通路61と連通し、また供給ポート82は、供給通路62と連通している。さらに進角ドレンポート85及び遅角ドレンポート86は共に、ドレン回収通路65と連通することで、大気に開放されている。制御弁70は、ソレノイド71への通電に応じてスプール73の移動位置を変化させることで、ポート80,81,82,85,86間の接続状態を切り替える。   The control valve 70 is an electromagnetically driven spool valve that drives the spool 73 in a reciprocating linear manner within the sleeve 74 using the driving force generated by energizing the solenoid 71 and the restoring force generated by the return spring 72. . Here, the sleeve 74 is provided with an advance control port 80, a retard control port 81, a supply port 82, an advance drain port 85, and a retard drain port 86. The advance angle control port 80 and the retard angle control port 81 communicate with the advance angle control path 60 and the retard angle control path 61, respectively, and the supply port 82 communicates with the supply path 62. Further, both the advance drain port 85 and the retard drain port 86 are open to the atmosphere by communicating with the drain collection passage 65. The control valve 70 switches the connection state between the ports 80, 81, 82, 85, 86 by changing the moving position of the spool 73 according to the energization of the solenoid 71.

制御回路90は、例えばマイクロコンピュータ等を主体に構成される電子回路であり、制御弁70のソレノイド71及び内燃機関の各種電装品(図示しない)と電気接続されている。制御回路90は、内部メモリに記憶のコンピュータプログラムに従って、ソレノイド71への通電を含む内燃機関の回転を制御する。   The control circuit 90 is an electronic circuit mainly composed of a microcomputer, for example, and is electrically connected to the solenoid 71 of the control valve 70 and various electrical components (not shown) of the internal combustion engine. The control circuit 90 controls the rotation of the internal combustion engine including energization to the solenoid 71 in accordance with a computer program stored in the internal memory.

(変動トルク)
次に、カム軸2からベーンロータ15に作用する変動トルクについて、説明する。内燃機関の回転中は、カム軸2により開閉駆動される吸気弁からのスプリング反力等に起因して生じる変動トルクが、当該カム軸2を通じて駆動部10のベーンロータ15へと作用する。ここで、図3に示すように変動トルクは、ハウジング11に対する進角側に作用する負トルクと、ハウジング11に対する遅角側に作用する正トルクとの間において交番変動するものである。尚、変動トルクは、例えば正トルクのピークトルクT+が負トルクのピークトルクT−よりも大きくなることにより平均トルクが正トルク側に偏るものであってもよいし、正トルクのピークトルクT+が負トルクのピークトルクT−と実質的に等しくなることにより平均トルクが実質的に零となるものであってもよい。
(Variable torque)
Next, the fluctuation torque that acts on the vane rotor 15 from the cam shaft 2 will be described. During the rotation of the internal combustion engine, fluctuating torque generated due to a spring reaction force or the like from an intake valve driven to open and close by the cam shaft 2 acts on the vane rotor 15 of the drive unit 10 through the cam shaft 2. Here, as shown in FIG. 3, the fluctuating torque alternates between a negative torque acting on the advance side with respect to the housing 11 and a positive torque acting on the retard side with respect to the housing 11. The fluctuating torque may be such that, for example, the positive torque peak torque T + becomes larger than the negative torque peak torque T-, so that the average torque is biased to the positive torque side, or the positive torque peak torque T + is The average torque may be substantially zero by being substantially equal to the negative torque peak torque T−.

(制御部)
次に、制御部30の具体的構成について説明する。図1に示す制御弁70において、金属により円筒状に形成されるスリーブ74は、カム軸2及びベーンロータ15からなる連動回転要素100に同軸上に内蔵されている。スリーブ74は、カム軸2に螺着固定される雄螺子状の固定部75を一端部に有し、当該カム軸2との間にベーンロータ15の回転軸15aを挟持する円環鍔状のフランジ部76を他端部に有している。スリーブ74においてフランジ部76側の軸方向端部から固定部75側の軸方向端部に向かって順に、進角ドレンポート85、遅角制御ポート81、供給ポート82、進角制御ポート80及び遅角ドレンポート86が並設されている(図4も参照)。
(Control part)
Next, a specific configuration of the control unit 30 will be described. In the control valve 70 shown in FIG. 1, a sleeve 74 that is formed of a metal in a cylindrical shape is coaxially incorporated in the interlocking rotary element 100 that includes the camshaft 2 and the vane rotor 15. The sleeve 74 has a male screw-like fixing portion 75 that is screwed and fixed to the cam shaft 2 at one end, and an annular flange-like flange that sandwiches the rotating shaft 15 a of the vane rotor 15 between the sleeve 74 and the cam shaft 2. A portion 76 is provided at the other end. In the sleeve 74, the advance drain port 85, the retard control port 81, the supply port 82, the advance control port 80, and the retard in order from the axial end on the flange portion 76 side to the axial end on the fixed portion 75 side. A square drain port 86 is juxtaposed (see also FIG. 4).

金属により円柱ロッド状に形成されるスプール73は、スリーブ74内に同軸上に収容され、当該スリーブ74の内周面により外周面を摺動案内される。ここで、特に本実施形態のスプール73は、スリーブ74のうち、フランジ部76よりもカム軸2側において連動回転要素100に内蔵される部分の内周面と摺動するように、配置されている。これは、固定部75をカム軸2に固定したとき、製造公差に起因してフランジ部76に変形が生じることで、当該フランジ部76の近傍ではスリーブ74の内周面の円筒度を悪化させる事態が、懸念されるからである。   The spool 73 formed of a metal in the shape of a cylindrical rod is coaxially accommodated in the sleeve 74 and is slidably guided on the outer peripheral surface by the inner peripheral surface of the sleeve 74. Here, in particular, the spool 73 of the present embodiment is arranged so as to slide on the inner peripheral surface of the portion of the sleeve 74 that is built in the interlocking rotary element 100 on the camshaft 2 side of the flange portion 76. Yes. This is because when the fixing portion 75 is fixed to the camshaft 2, the flange portion 76 is deformed due to manufacturing tolerances, and the cylindricity of the inner peripheral surface of the sleeve 74 is deteriorated in the vicinity of the flange portion 76. This is because the situation is a concern.

スプール73の一端部には、ソレノイド71の駆動軸71aが連繋し、スプール73の他端部には、リターンスプリング72が連繋している。ソレノイド71は、制御回路90からの通電に応じた駆動軸71aの駆動力によりスプール73をリターンスプリング72側へ押圧し、リターンスプリング72は、スリーブ74との間での圧縮変形に応じた復原力の発生によりスプール73をソレノイド71側へ押圧する。したがって、制御弁70では、ソレノイド71が駆動軸71aに与える駆動力と、リターンスプリング72が発生する復原力との釣り合いに応じて、スプール73の移動位置(以下、単に「スプール移動位置」という)が決まることになる。   A drive shaft 71 a of a solenoid 71 is connected to one end portion of the spool 73, and a return spring 72 is connected to the other end portion of the spool 73. The solenoid 71 presses the spool 73 to the return spring 72 side by the driving force of the drive shaft 71 a according to the energization from the control circuit 90, and the return spring 72 has a restoring force corresponding to the compression deformation with the sleeve 74. The spool 73 is pressed toward the solenoid 71 by the occurrence of the above. Therefore, in the control valve 70, the movement position of the spool 73 (hereinafter simply referred to as “spool movement position”) according to the balance between the driving force that the solenoid 71 applies to the driving shaft 71 a and the restoring force that the return spring 72 generates. Will be decided.

図4に示すようにスプール73には、進角還流通路110、遅角還流通路111、進角ドレン通路112及び遅角ドレン通路113が設けられている。スプール73を孔状に貫通する進角還流通路110及び遅角還流通路111の各一端部110a,111aは、互いに一体となってスプール73の外周面に開口している。進角還流通路110及び遅角還流通路111の各他端部110b,111bは、スプール73の軸方向に互いに離間する箇所にて、それぞれスプール73の外周面に開口している。スプール73の外周面に溝状に開口する進角ドレン通路112は、進角還流通路110の他端部110bの開口部に対してスプール73の周方向にずれた箇所を、スプール73の軸方向に延伸している。スプール73において、遅角還流通路111を軸方向に挟んで進角還流通路110とは反対側箇所を孔状に貫通する遅角ドレン通路113は、両端部113a,113bをそれぞれスプール73の一端面及び外周面に開口させている。   As shown in FIG. 4, the spool 73 is provided with an advance recirculation passage 110, a retard recirculation passage 111, an advance drain passage 112, and a retard drain passage 113. The one end portions 110a and 111a of the advance recirculation passage 110 and the retard recirculation passage 111 penetrating the spool 73 in a hole shape are integrated with each other and open to the outer peripheral surface of the spool 73. The other end portions 110 b and 111 b of the advance recirculation passage 110 and the retard recirculation passage 111 open to the outer peripheral surface of the spool 73 at locations spaced apart from each other in the axial direction of the spool 73. The advance drain passage 112 that opens in the form of a groove on the outer peripheral surface of the spool 73 is located at a position shifted in the circumferential direction of the spool 73 with respect to the opening of the other end 110 b of the advance return passage 110. Is stretched. In the spool 73, the retarded drain passage 113 that penetrates the opposite side of the retarded reflux passage 110 in a hole shape with the retarded reflux passage 111 in the axial direction, has both end portions 113a and 113b at one end surface of the spool 73, respectively. And open to the outer peripheral surface.

こうした構成から、図2,5,6に示す第一進角モードA1のスプール移動位置では、進角還流通路110の一端部110aが進角制御ポート80及び供給ポート82と連通し、同通路110の他端部110bが遅角制御ポート81と連通する。また、第一進角モードA1のスプール移動位置では、遅角還流通路111の一端部111aが進角制御ポート80及び供給ポート82と連通し、同通路111の他端部111bがスリーブ74により閉塞される。さらに、第一進角モードA1のスプール移動位置では、進角ドレン通路112の一端部112aが進角ドレンポート85と連通し、同通路112の他端部112bがスリーブ74により閉塞される。またさらに、第一進角モードA1のスプール移動位置では、遅角ドレン通路113の一端部113aが遅角ドレンポート86と連通し、遅角ドレン通路113の他端部113bがスリーブ74により閉塞される。   With this configuration, in the first advance angle mode A1 spool movement position shown in FIGS. 2, 5, and 6, one end portion 110 a of the advance angle return passage 110 communicates with the advance angle control port 80 and the supply port 82. The other end portion 110 b communicates with the retard angle control port 81. Further, at the spool movement position in the first advance angle mode A1, one end portion 111a of the retarded angle return passage 111 communicates with the advance angle control port 80 and the supply port 82, and the other end portion 111b of the passage 111 is blocked by the sleeve 74. Is done. Further, at the spool movement position in the first advance angle mode A1, one end portion 112a of the advance angle drain passage 112 communicates with the advance angle drain port 85, and the other end portion 112b of the passage 112 is closed by the sleeve 74. Furthermore, at the spool movement position in the first advance angle mode A1, one end 113a of the retard drain passage 113 communicates with the retard drain port 86, and the other end 113b of the retard drain passage 113 is closed by the sleeve 74. The

図2,7,8に示す第二進角モードA2のスプール移動位置では、進角還流通路110の一端部110aが進角制御ポート80及び供給ポート82と連通し、同通路110の他端部110bが遅角制御ポート81と連通する。また、第二進角モードA2のスプール移動位置では、遅角還流通路111の一端部111aが進角制御ポート80及び供給ポート82と連通し、同通路111の他端部111bがスリーブ74により閉塞される。さらに、第二進角モードA2のスプール移動位置では、進角ドレン通路112の一端部112aが進角ドレンポート85と連通し、同通路112の他端部112bが遅角制御ポート81と連通する。またさらに、第二進角モードA2のスプール移動位置では、遅角ドレン通路113の一端部113aが遅角ドレンポート86と連通し、同通路113の他端部113bがスリーブ74により閉塞される。   In the second advance angle mode A2 spool movement position shown in FIGS. 2, 7, and 8, one end portion 110 a of the advance angle recirculation passage 110 communicates with the advance angle control port 80 and the supply port 82, and the other end portion of the passage 110. 110 b communicates with the retardation control port 81. Further, at the spool movement position in the second advance angle mode A2, one end portion 111a of the retarded angle return passage 111 communicates with the advance angle control port 80 and the supply port 82, and the other end portion 111b of the passage 111 is blocked by the sleeve 74. Is done. Further, at the spool movement position in the second advance angle mode A2, one end portion 112a of the advance drain passage 112 communicates with the advance drain port 85, and the other end portion 112b of the passage 112 communicates with the retard control port 81. . Furthermore, at the spool movement position in the second advance angle mode A2, one end portion 113a of the retarded drain passage 113 communicates with the retarded drain port 86, and the other end portion 113b of the passage 113 is closed by the sleeve 74.

図2,9,10に示す第一遅角モードR1のスプール移動位置では、進角還流通路110の一端部110aが遅角制御ポート81及び供給ポート82と連通し、同通路110の他端部110bがスリーブ74により閉塞される。また、第一遅角モードR1のスプール移動位置では、遅角還流通路111の一端部111aが遅角制御ポート81及び供給ポート82と連通し、同通路111の他端部111bが進角制御ポート80と連通する。さらに、第一遅角モードR1のスプール移動位置では、一端部112aが進角ドレンポート85と連通し、同通路112の他端部112bがスリーブ74により閉塞される。またさらに、第一遅角モードR1のスプール移動位置では、遅角ドレン通路113の一端部113aが遅角ドレンポート86と連通し、遅角ドレン通路113の他端部113bがスリーブ74により閉塞される。   In the spool movement position of the first retard angle mode R1 shown in FIGS. 2, 9, and 10, one end 110a of the advance recirculation passage 110 communicates with the retard control port 81 and the supply port 82, and the other end of the passage 110. 110 b is closed by the sleeve 74. Further, at the spool movement position in the first retard mode R1, one end 111a of the retard return passage 111 communicates with the retard control port 81 and the supply port 82, and the other end 111b of the passage 111 is an advance control port. Communicate with 80. Further, at the spool movement position in the first retard angle mode R 1, the one end portion 112 a communicates with the advance drain port 85 and the other end portion 112 b of the passage 112 is closed by the sleeve 74. Furthermore, at the spool movement position in the first retard angle mode R1, one end 113a of the retard drain passage 113 communicates with the retard drain port 86, and the other end 113b of the retard drain passage 113 is closed by the sleeve 74. The

図2,11,12に示す第二遅角モードR2のスプール移動位置では、進角還流通路110の一端部110aが遅角制御ポート81及び供給ポート82と連通し、同通路110の他端部110bがスリーブ74により閉塞される。また、第二遅角モードR2のスプール移動位置では、遅角還流通路111の一端部111aが遅角制御ポート81及び供給ポート82と連通すると共に、同通路111の他端部111bが進角制御ポート80と連通する。さらに、第二遅角モードR2のスプール移動位置では、進角ドレン通路112の一端部112aが進角ドレンポート85と連通し、同通路112の他端部112bがスリーブ74により閉塞される。またさらに、第二遅角モードR2のスプール移動位置では、遅角ドレン通路113の一端部113aが遅角ドレンポート86と連通し、同通路113の他端部113bが進角制御ポート80と連通する。   At the spool movement position of the second retard angle mode R2 shown in FIGS. 2, 11, and 12, one end 110 a of the advance recirculation passage 110 communicates with the retard control port 81 and the supply port 82, and the other end of the passage 110. 110 b is closed by the sleeve 74. Further, at the spool movement position in the second retardation mode R2, one end 111a of the retardation return passage 111 communicates with the retardation control port 81 and the supply port 82, and the other end 111b of the passage 111 is advanced. Communicates with port 80. Further, at the spool movement position in the second retard angle mode R 2, one end 112 a of the advance drain passage 112 communicates with the advance drain port 85, and the other end 112 b of the passage 112 is closed by the sleeve 74. Furthermore, at the spool movement position in the second retard angle mode R2, one end 113a of the retard drain passage 113 communicates with the retard drain port 86, and the other end 113b of the passage 113 communicates with the advance control port 80. To do.

図2,13に示す保持モードHのスプール移動位置では、進角制御ポート80及び遅角制御ポート81が共にスプール73により閉塞される。また、保持モードHのスプール移動位置では、進角還流通路110及び遅角還流通路111の各一端部110a,111aが供給ポート82と連通し、それら進角還流通路110及び遅角還流通路111の各他端部110b,111bがスリーブ74により閉塞される。さらに、保持モードHのスプール移動位置では、進角ドレン通路112の一端部112aが進角ドレンポート85と連通し、同通路112の他端部112bがスリーブ74により閉塞される。またさらに、保持モードHのスプール移動位置では、遅角ドレン通路113の一端部113aが遅角ドレンポート86と連通し、同通路113の他端部113bがスリーブ74により閉塞される。   In the holding mode H spool movement position shown in FIGS. 2 and 13, both the advance angle control port 80 and the retard angle control port 81 are closed by the spool 73. Further, at the spool movement position in the holding mode H, the one end portions 110a and 111a of the advance recirculation passage 110 and the retard recirculation passage 111 communicate with the supply port 82, and the advance recirculation passage 110 and the retard recirculation passage 111 The other end portions 110 b and 111 b are closed by the sleeve 74. Furthermore, at the spool movement position in the holding mode H, one end 112 a of the advance drain passage 112 communicates with the advance drain port 85, and the other end 112 b of the passage 112 is closed by the sleeve 74. Further, at the spool movement position in the holding mode H, one end portion 113 a of the retarded drain passage 113 communicates with the retarded drain port 86 and the other end portion 113 b of the passage 113 is closed by the sleeve 74.

さて、図1,4に示すように、スプール73の進角還流通路110及び遅角還流通路111には、それぞれ進角還流逆止弁120及び遅角還流逆止弁121が配設されている。各還流逆止弁120,121は、図4に示すように、それぞれ個別の弁座122,123及び弁部材124,125と、互いに共通の弾性部材126とを組み合わせてなる。   As shown in FIGS. 1 and 4, an advance return check valve 120 and a retard return check valve 121 are disposed in the advance return passage 110 and the return return passage 111 of the spool 73, respectively. . As shown in FIG. 4, each of the check valves 120 and 121 includes a combination of individual valve seats 122 and 123 and valve members 124 and 125 and a common elastic member 126.

進角弁座122は、進角還流通路110の内壁面のうち端部110b側に向かって縮径する円錐面により、形成されている。金属により有底円筒状に形成される進角弁部材124は、進角還流通路110のうち進角弁座122よりも端部110a側に当該弁座122と同軸上に収容され、軸方向に往復移動可能となっている。これにより進角弁部材124の底部は、端部110b側へ移動することで進角弁座122に着座する一方、端部110a側へ移動することで進角弁座122から離座する。   The advance valve seat 122 is formed by a conical surface whose diameter is reduced toward the end 110b side of the inner wall surface of the advance return passage 110. The advance valve member 124 formed of a metal in a bottomed cylindrical shape is accommodated coaxially with the valve seat 122 on the end 110a side of the advance valve seat 122 in the advance reflux passage 110, and is axially disposed. It can move back and forth. As a result, the bottom of the advance valve member 124 is seated on the advance valve seat 122 by moving toward the end 110b, and is separated from the advance valve seat 122 by moving toward the end 110a.

遅角弁座123は、遅角還流通路111の内壁面のうち端部111b側に向かって縮径する円錐面により、形成されている。金属により有底円筒状に形成される遅角弁部材125は、遅角還流通路111のうち遅角弁座123よりも端部111a側に当該弁座123と同軸上に収容され、軸方向に往復移動可能となっている。これにより遅角弁部材125の底部は、端部111b側へ移動することで遅角弁座123に着座する一方、端部111a側へ移動することで遅角弁座123から離座する。   The retard valve seat 123 is formed by a conical surface that is reduced in diameter toward the end 111 b side of the inner wall surface of the retard return passage 111. The retard valve member 125 formed of a metal and having a bottomed cylindrical shape is accommodated coaxially with the valve seat 123 on the end 111a side of the retard valve seat 123 in the retard return passage 111, and is axially disposed. It can move back and forth. Accordingly, the bottom portion of the retard valve member 125 is seated on the retard valve seat 123 by moving to the end portion 111b side, and is separated from the retard valve seat 123 by moving to the end portion 111a side.

金属製のコイルスプリングからなる弾性部材126は、進角弁部材124及び遅角弁部材125の間に同軸上に介装されている。これにより弾性部材126は、進角弁部材124及び遅角弁部材125の間での圧縮変形に応じた復原力を発生することで、それら進角弁部材124及び遅角弁部材125をそれぞれ進角弁座122側及び遅角弁座123側へ押圧する。   An elastic member 126 made of a metal coil spring is coaxially interposed between the advance valve member 124 and the retard valve member 125. As a result, the elastic member 126 generates a restoring force corresponding to the compression deformation between the advance valve member 124 and the retard valve member 125, thereby causing the advance valve member 124 and the retard valve member 125 to advance. It pushes to the angle valve seat 122 side and the retard valve seat 123 side.

こうした構成から、進角還流通路110のうち進角弁座122を挟んで端部110a側よりも端部110b側が高圧となることで、図5,8の如く進角弁部材124が進角弁座122から離座するときには、進角還流逆止弁120が開弁状態となる。これにより、モードA1,A2の進角還流通路110では、遅角制御ポート81から進角制御ポート80側へ流通する作動油の還流(図5,8参照)が、許容される。一方、進角還流通路110のうち進角弁座122を挟んで端部110b側よりも端部110a側が高圧となることで、図6,7,9〜13の如く進角弁部材124が進角弁座122に着座するときには、進角還流逆止弁120が閉弁状態となる。これにより、モードA1,A2の進角還流通路110では、進角制御ポート80から遅角制御ポート81側へ流通する作動油の還流(図6参照)が、規制される。   With such a configuration, the advancement valve member 124 in the advancement recirculation passage 110 has a higher pressure on the end 110b side than the end 110a side across the advancement valve seat 122, so that the advancement valve member 124 becomes an advancement valve as shown in FIGS. When the seat 122 is separated from the seat 122, the advance return check valve 120 is opened. As a result, in the advance angle recirculation passage 110 of modes A1 and A2, the recirculation of the hydraulic oil flowing from the retard angle control port 81 to the advance angle control port 80 side (see FIGS. 5 and 8) is allowed. On the other hand, the advancement valve member 124 advances as shown in FIGS. 6, 7, and 9-13 because the end 110 a side is higher than the end 110 b side across the advance valve seat 122 in the advance recirculation passage 110. When seated on the angular valve seat 122, the advance return check valve 120 is closed. Thereby, in the advance angle recirculation passage 110 of modes A1 and A2, the recirculation (see FIG. 6) of the hydraulic oil flowing from the advance angle control port 80 to the retard angle control port 81 side is restricted.

また、遅角還流通路111のうち遅角弁座123を挟んで端部111a側よりも端部111b側が高圧となることで、図9,12の如く遅角弁部材125が遅角弁座123から離座するときには、遅角還流逆止弁121が開弁状態となる。これにより、モードR1,R2の遅角還流通路111では、進角制御ポート80から遅角制御ポート81側へ流通する作動油の還流(図9,12参照)が、許容される。一方、遅角還流通路111のうち遅角弁座123を挟んで端部111b側よりも端部111a側が高圧となることで、図5〜8,10,11,13の如く遅角弁部材125が遅角弁座123に着座するときには、遅角還流逆止弁121が閉弁状態となる。これにより、モードR1,R2の遅角還流通路111では、遅角制御ポート81から進角制御ポート80側へ流通する作動油の還流(図10参照)が、規制される。   Further, since the end portion 111b side of the retarded angle return passage 111 has a higher pressure than the end portion 111a side across the retard valve seat 123, the retard valve member 125 is made to be retarded as shown in FIGS. When the seat is separated from the position, the retarded reflux check valve 121 is opened. Thereby, in the retarded angle recirculation passage 111 of the modes R1 and R2, the recirculation of the hydraulic oil flowing from the advance angle control port 80 to the retard angle control port 81 side (see FIGS. 9 and 12) is allowed. On the other hand, in the retarded recirculation passage 111, the end portion 111a side becomes higher than the end portion 111b side across the retard valve seat 123, so that the retard valve member 125 as shown in FIGS. Is seated on the retard valve seat 123, the retard return check valve 121 is closed. As a result, in the retarded recirculation passage 111 of modes R1 and R2, the recirculation (see FIG. 10) of the hydraulic fluid flowing from the retarded control port 81 to the advanced control port 80 side is restricted.

以上に加えて、図1,2に示すように制御部30の供給通路62には、リード式の供給流逆止弁(リード弁)130が配設されている。供給流逆止弁130は、供給通路62を挟んで供給ポート82側よりもポンプ4側が高圧となることで、開弁状態となる。これにより、モードA2,R2の供給通路62では、ポンプ4から供給ポート82側への供給流(図7,11,13参照)が、許容される。一方、供給流逆止弁130は、供給通路62を挟んでポンプ4側よりも供給ポート82側が高圧となることで、閉弁状態となる。これにより、モードA1,R1の供給通路62では、供給ポート82側からポンプ4への逆流(図5,6,8〜10,12参照)が、規制される。   In addition to the above, a reed type supply flow check valve (reed valve) 130 is disposed in the supply passage 62 of the control unit 30 as shown in FIGS. The supply flow check valve 130 is opened when the pump 4 side is at a higher pressure than the supply port 82 side across the supply passage 62. As a result, the supply flow from the pump 4 to the supply port 82 side (see FIGS. 7, 11, and 13) is allowed in the supply passages 62 of modes A2 and R2. On the other hand, the supply flow check valve 130 is in a closed state when the supply port 82 side has a higher pressure than the pump 4 side across the supply passage 62. Thereby, in the supply passage 62 of the modes A1 and R1, the backflow (see FIGS. 5, 6, 8 to 10 and 12) from the supply port 82 side to the pump 4 is restricted.

(特徴的構成)
次に、スプール73の特徴的構成について、説明する。図4,14に示すようにスプール73は、外筒部材140の内周側に内筒部材141を同軸上に配置して、それら二部材140,141同士を嵌合により組み合わせてなる。
(Characteristic configuration)
Next, a characteristic configuration of the spool 73 will be described. As shown in FIGS. 4 and 14, the spool 73 is formed by coaxially arranging an inner cylinder member 141 on the inner peripheral side of the outer cylinder member 140 and combining the two members 140 and 141 by fitting.

図4に示すように外筒部材140は、進角還流通路110のうち弁通路部142及び外通路部143を、他の通路111,112,113及び遅角弁座123と共に形成している。ここで、外筒部材140をスプール73の軸方向に貫通して進角還流通路110の端部110aを形成する弁通路部142は、進角弁部材124を往復移動可能に収容し且つ弾性部材126を弾性変形可能に部分的に収容する円筒孔状を、呈している。   As shown in FIG. 4, the outer cylinder member 140 forms the valve passage portion 142 and the outer passage portion 143 of the advance angle recirculation passage 110 together with the other passages 111, 112, 113 and the retard valve seat 123. Here, the valve passage portion 142 that penetrates the outer cylinder member 140 in the axial direction of the spool 73 and forms the end portion 110a of the advance recirculation passage 110 accommodates the advance valve member 124 so as to be able to reciprocate and is an elastic member. A cylindrical hole shape that partially accommodates 126 so as to be elastically deformable is exhibited.

図14〜17に示すように、外筒部材140をスプール73の径方向に貫通して進角還流通路110の端部110bを形成する外通路部143は、同スプール73の周方向に延伸するスリット孔状(長孔状)を、呈している。本実施形態において外通路部143は、スプール73の周方向にπradずれた二箇所に等間隔をあけて設けられ、それぞれ当該πrad未満の周方向長さを有している。各外通路部143は、モードA1,A2にて遅角制御ポート81に向かって開口する開口部143a(図5〜8も参照)を、スリーブ74と摺動する外筒部材140の外周面140aに形成している。また、各外通路部143は、内筒部材141に向かって開口する開口部143bを、外筒部材140の内周面140bに形成している。   As shown in FIGS. 14 to 17, the outer passage portion 143 that penetrates the outer cylinder member 140 in the radial direction of the spool 73 and forms the end portion 110 b of the advance return passage 110 extends in the circumferential direction of the spool 73. A slit hole shape (long hole shape) is exhibited. In the present embodiment, the outer passage portion 143 is provided at equal intervals in two places shifted by π rad in the circumferential direction of the spool 73, and each has a circumferential length less than the π rad. Each outer passage portion 143 has an opening portion 143a (see also FIGS. 5 to 8) that opens toward the retard angle control port 81 in modes A1 and A2, and an outer peripheral surface 140a of the outer cylindrical member 140 that slides with the sleeve 74. Is formed. In addition, each outer passage portion 143 has an opening 143 b that opens toward the inner cylinder member 141 on the inner peripheral surface 140 b of the outer cylinder member 140.

図4に示すように内筒部材141は、進角還流通路110のうち接続通路部144、内通路部145及び中間通路部146を、弁通路部142に露出する進角弁座122と共に形成している。ここで、内筒部材141をスプール73の軸方向に貫通する接続通路部144は、進角弁座122の内周側を通じて弁通路部142に同軸上に連通する円筒孔状を、呈している。これにより、接続通路部144に対して弁通路部142は、作動油の流通面積を拡大するように接続されている。そして、ここまでの構成から、遅角還流通路111に遅角弁部材125及び弾性部材126の一部を収容し且つ弁通路部142に進角弁部材125及び弾性部材126の残部を収容した外筒部材140に対し、内筒部材141を嵌合させて当該弁通路部142を接続通路部144に接続させることで、逆止弁120,121の機能の実現が可能となっている。   As shown in FIG. 4, the inner cylinder member 141 includes a connection passage portion 144, an inner passage portion 145, and an intermediate passage portion 146 in the advance recirculation passage 110, together with the advance valve seat 122 exposed to the valve passage portion 142. ing. Here, the connection passage portion 144 that penetrates the inner cylinder member 141 in the axial direction of the spool 73 has a cylindrical hole shape that communicates coaxially with the valve passage portion 142 through the inner peripheral side of the advance valve seat 122. . Thereby, the valve passage part 142 is connected to the connection passage part 144 so as to increase the flow area of the hydraulic oil. From the configuration so far, the retard valve member 125 and a part of the elastic member 126 are accommodated in the retard valve return passage 111 and the valve advancement valve member 125 and the remaining part of the elastic member 126 are accommodated in the valve passage part 142. The functions of the check valves 120 and 121 can be realized by fitting the inner cylinder member 141 to the cylinder member 140 and connecting the valve passage portion 142 to the connection passage portion 144.

図14〜17に示すように、内筒部材141をスプール73の径方向に貫通する内通路部145は、同スプール73の径方向からの投影視において外通路部143と重なって心合わせされる円筒孔を、呈している。これにより内通路部145は、スプール73の周方向にπradずれた二箇所に等間隔をあけて設けられ、それぞれ対応する外通路部143に対して同スプール73の径方向における内側に位置決めされている。各内通路部145は、接続通路部144を介して弁通路部142(図4参照)に接続される開口部145aを、当該接続通路部144を囲む内筒部材141の内周面141aに形成している。   As shown in FIGS. 14 to 17, the inner passage portion 145 that penetrates the inner cylinder member 141 in the radial direction of the spool 73 overlaps with the outer passage portion 143 and is aligned in the projection view from the radial direction of the spool 73. It presents a cylindrical hole. As a result, the inner passage portion 145 is provided at two positions that are shifted by π rad in the circumferential direction of the spool 73 and is positioned on the inner side in the radial direction of the spool 73 with respect to the corresponding outer passage portion 143. Yes. Each inner passage portion 145 has an opening 145 a connected to the valve passage portion 142 (see FIG. 4) via the connection passage portion 144 on the inner peripheral surface 141 a of the inner cylinder member 141 surrounding the connection passage portion 144. is doing.

図14〜17に示すように、内筒部材141において外周面141bからスプール73の径方向に凹む中間通路部146は、当該径方向からの投影視において内外通路部145,143と重なって心合わせされる矩形溝状を、呈している。これにより中間通路部146は、スプール73の周方向にπradずれた二箇所に等間隔をあけて設けられ、それぞれ対応する内外通路部145,143の間を同スプール73の径方向に接続している。各中間通路部146は、対応する外通路部143に向かって開口する開口部146aを、内筒部材141の外周面141bに形成している。また、各中間通路部146は、対応する内通路部145が開口部145bを通じて開口する溝底面146bを、矩形平面状に形成している。   As shown in FIGS. 14 to 17, in the inner cylinder member 141, the intermediate passage portion 146 that is recessed in the radial direction of the spool 73 from the outer peripheral surface 141 b overlaps with the inner and outer passage portions 145 and 143 in the projection view from the radial direction. The rectangular groove shape is exhibited. As a result, the intermediate passage portion 146 is provided at two locations spaced by π rad in the circumferential direction of the spool 73 with equal intervals, and the corresponding inner and outer passage portions 145 and 143 are respectively connected in the radial direction of the spool 73. Yes. Each intermediate passage portion 146 has an opening 146 a that opens toward the corresponding outer passage portion 143 on the outer peripheral surface 141 b of the inner cylinder member 141. In addition, each intermediate passage portion 146 has a groove bottom surface 146b in which a corresponding inner passage portion 145 opens through the opening portion 145b in a rectangular planar shape.

こうした各中間通路部146の溝底面146bの輪郭は、図17に示すスプール73の径方向からの投影視において、対応する内外通路部145,143の各開口部145b,143bの輪郭をいずれも囲むように、形成されている。即ち、スプール73の径方向からの投影視において各中間通路部146の内方には、対応通路部145,143の各開口部145b,143bが共に位置する形となっている。これにより、図14〜17に示す各中間通路部146は、対応する内外通路部145,143の各開口部145b,143bよりも作動油の流通面積を確実に拡大した状態で、それら対応通路部145,143間を接続しているのである。   The contour of the groove bottom surface 146b of each intermediate passage portion 146 surrounds the contours of the corresponding opening portions 145b and 143b of the corresponding inner and outer passage portions 145 and 143 in the projection view from the radial direction of the spool 73 shown in FIG. So that it is formed. In other words, the openings 145b and 143b of the corresponding passage portions 145 and 143 are positioned inside the intermediate passage portions 146 in a projection view from the radial direction of the spool 73. Accordingly, each of the intermediate passage portions 146 shown in FIGS. 14 to 17 reliably expands the flow area of the hydraulic oil more than the corresponding opening portions 145b and 143b of the corresponding inner and outer passage portions 145 and 143. 145 and 143 are connected.

以上の構成を有するスプール73では、両外通路部143による作動油の最小流通面積Soと、両内通路部145による作動油の最小流通面積Siと、接続通路部144による作動油の最小流通面積Scとが、規定されている。   In the spool 73 having the above-described configuration, the minimum flow area So of the hydraulic oil by both the outer passage portions 143, the minimum flow area Si of the hydraulic oil by both the inner passage portions 145, and the minimum flow area of the hydraulic oil by the connection passage portions 144 Sc is defined.

具体的には、本実施形態において各外通路部143の通路面積は、スプール73の径方向のうち内側開口部143bの形成箇所にて最小となっており、両外通路部143の当該最小通路面積の総和として、最小流通面積Soが下記の式(1)により規定されている。尚、式(1)中のθは、図16に示すように、スプール73の周方向における角度範囲として、各外通路部143の内側開口部143bが延伸する範囲を表している。また、式(1)中のLは、図15に示すように、スプール73の軸方向における幅として、各外通路部143の幅を表している。さらに、式(1)中のdoは、図15に示すように、外筒部材140において各外通路部143の内側開口部143bが形成される内周面140bの直径を、表している。
So=2・θ・L・do/2 ・・・(1)
Specifically, in this embodiment, the passage area of each outer passage portion 143 is the smallest at the location where the inner opening 143b is formed in the radial direction of the spool 73, and the smallest passages of both outer passage portions 143 are included. As the total area, the minimum distribution area So is defined by the following formula (1). Note that θ in Expression (1) represents a range in which the inner opening 143b of each outer passage portion 143 extends as an angular range in the circumferential direction of the spool 73, as shown in FIG. Further, L in the formula (1) represents the width of each outer passage portion 143 as the width in the axial direction of the spool 73 as shown in FIG. Furthermore, do in Formula (1) represents the diameter of the internal peripheral surface 140b in which the inner side opening part 143b of each outer channel | path part 143 is formed in the outer cylinder member 140, as shown in FIG.
So = 2 · θ · L · do / 2 (1)

本実施形態において各内通路部145の通路面積は、スプール73の径方向の任意箇所にて実質的に一定となっており、両内通路部145の当該通路面積の総和として、最小流通面積Siが下記の式(2)により規定されている。尚、式(2)中のdiは、図15,16に示すように、各内通路部145の直径を表している。
Si=2・π・(di/2) ・・・(2)
In the present embodiment, the passage area of each inner passage portion 145 is substantially constant at an arbitrary position in the radial direction of the spool 73, and the minimum passage area Si is the sum of the passage areas of the inner passage portions 145. Is defined by the following equation (2). In the equation (2), di represents the diameter of each inner passage portion 145 as shown in FIGS.
Si = 2 · π · (di / 2) 2 (2)

本実施形態において接続通路部144の通路面積は、スプール73の軸方向の任意箇所にて実質的に一定となっており、当該通路面積としての最小流通面積Scが下記の式(3)により規定されている。尚、式(3)中のdcは、図15に示すように、接続通路部144の直径を表している。
Sc=π・(dc/2) ・・・(3)
In the present embodiment, the passage area of the connection passage portion 144 is substantially constant at an arbitrary position in the axial direction of the spool 73, and the minimum flow area Sc as the passage area is defined by the following equation (3). Has been. In addition, dc in Formula (3) represents the diameter of the connection channel | path part 144, as shown in FIG.
Sc = π · (dc / 2) 2 (3)

そして、このように規定されている最小流通面積So,Si,Scについて、本実施形態は、下記の式(4)の相関関係を満たすことを特徴としている。ここで、特に最小流通面積So,Scの間では、式(1),(3),(4)から下記の式(5)の関係が得られる。したがって、例えばθ=π/2、do=2・dcとした場合には、式(5)から下記の式(6)が得られるので、スプール73の軸方向における各外通路部143の幅Lについては、接続通路部144の直径の1/4程度まで小さくしてもよいことが、分かる。
Si≧So≧Sc ・・・(4)
L≧π・dc/(4・θ・do) ・・・(5)
L≧dc/4 ・・・(6)
And this embodiment is characterized by satisfy | filling the correlation of following formula | equation (4) about the minimum distribution area So, Si, Sc prescribed | regulated in this way. Here, particularly between the minimum distribution areas So and Sc, the relationship of the following equation (5) is obtained from the equations (1), (3), and (4). Therefore, for example, when θ = π / 2 and do = 2 · dc, the following equation (6) is obtained from the equation (5), and thus the width L of each outer passage portion 143 in the axial direction of the spool 73 is obtained. It can be seen that may be reduced to about ¼ of the diameter of the connection passage portion 144.
Si ≧ So ≧ Sc (4)
L ≧ π · dc 2 / (4 · θ · do) (5)
L ≧ dc / 4 (6)

このように、外筒部材140においてスプール73の周方向に延伸するスリット孔状に貫通する各外通路部143については、スリーブ74と摺動する外周面140aに開口する外側開口部143aの幅Lを、同スプール73の軸方向に可及的に小さく設定し得る。故に、スリーブ74のうちフランジ部76よりもカム軸2側にて連動回転要素100に内蔵される部分と摺動する「摺動面」として、外筒部材140の外周面140aを各外通路部143の外側開口部143aの周囲に確保しつつ、スプール73の軸方向長の増大を抑制できる。したがって、連動回転要素100における制御弁70の内蔵スペースの制限に応え得る小型なバルブタイミング調整装置を、提供可能である。   As described above, the width L of the outer opening 143a that opens to the outer peripheral surface 140a that slides with the sleeve 74 is provided for each outer passage portion 143 that penetrates in the shape of the slit hole extending in the circumferential direction of the spool 73 in the outer cylinder member 140. Can be set as small as possible in the axial direction of the spool 73. Therefore, the outer peripheral surface 140a of the outer cylindrical member 140 is used as each outer passage portion as a “sliding surface” that slides with a portion built in the interlocking rotary element 100 on the camshaft 2 side of the flange portion 76 of the sleeve 74. An increase in the axial length of the spool 73 can be suppressed while securing around the outer opening 143a of 143. Therefore, it is possible to provide a small valve timing adjusting device that can meet the limitation of the space in which the control valve 70 is built in the interlocking rotary element 100.

(作動)
次に、バルブタイミング調整装置1のバルブタイミング調整作動について、説明する。ポンプ4から作動油の供給が継続される内燃機関の定常運転時(以下、単に「定常運転時」という)には、運転状態に適したバルブタイミングを実現するように制御回路90がソレノイド71への通電を制御することで、モードA1,A2,R1,R2,Hのスプール移動位置のうちいずれかの位置が選択される。その結果、進角室52,53,54及び遅角室56,57,58に対する作動油の入出が、選択されたスプール移動位置に応じて制御される。そこで、以下では、定常運転時における各モードA1,A2,R1,R2,Hの作動を、個別に説明する。尚、内燃機関において定常運転が開始される始動直後においては、進角室52,53,54、遅角室56,57,58のいずれも、ポンプ4から供給の作動油により満たされた状態となっている。
(Operation)
Next, the valve timing adjustment operation of the valve timing adjustment device 1 will be described. When the internal combustion engine is continuously supplied with hydraulic oil from the pump 4 (hereinafter simply referred to as “steady operation”), the control circuit 90 supplies the solenoid 71 with a valve timing suitable for the operation state. Is selected from among the spool movement positions of modes A1, A2, R1, R2, and H. As a result, the entry and exit of the hydraulic oil to and from the advance chambers 52, 53, and 54 and the retard chambers 56, 57, and 58 are controlled according to the selected spool movement position. Therefore, in the following, the operation of each mode A1, A2, R1, R2, H during steady operation will be described individually. Immediately after the start of steady operation in the internal combustion engine, all of the advance chambers 52, 53, 54 and the retard chambers 56, 57, 58 are filled with the hydraulic fluid supplied from the pump 4. It has become.

(a1) 第一進角モードA1
定常運転時に、内燃機関の回転数が所定値より小さく且つ実位相が目標位相に対する許容偏差より遅角側にある等の運転条件が成立すると、図5,6に示す第一進角モードA1のスプール移動位置が選択される。このスプール移動位置では、進角室52,53,54と遅角室56,57,58とがポート80,81間の進角還流通路110を介して接続される。またそれと同時に、通路110,111の各端部110a,111aが供給通路62に接続されると共に、通路111,112,113の端部111b,112b,113bがスリーブ74により閉塞される。
(A1) First advance angle mode A1
When operating conditions such as the rotational speed of the internal combustion engine being smaller than a predetermined value and the actual phase being on the retard side with respect to the target phase relative to the target phase during steady operation, the first advance angle mode A1 shown in FIGS. A spool movement position is selected. In this spool movement position, the advance chambers 52, 53, 54 and the retard chambers 56, 57, 58 are connected via an advance return passage 110 between the ports 80, 81. At the same time, the ends 110 a and 111 a of the passages 110 and 111 are connected to the supply passage 62, and the ends 111 b, 112 b and 113 b of the passages 111, 112 and 113 are closed by the sleeve 74.

こうした接続形態下、変動トルクのうち負トルクがベーンロータ15に作用して遅角室56,57,58を縮小させようとすると、それら遅角室56,57,58の作動油は、図5に示すように遅角制御ポート81を通じて進角還流通路110に押し出される。このとき、負トルクの作用により容積拡大して負圧の発生する進角室52,53,54に進角制御ポート80を介して接続される進角還流通路110においては、当該進角制御ポート80側へ流通する還流が進角還流逆止弁120により許容される。それと共に、進角還流通路110と繋がる遅角還流通路111及び供給通路62においては、遅角還流逆止弁121及び供給流逆止弁130がそれぞれ閉弁する。したがって、遅角室56,57,58からの排出作動油は、負圧の発生した進角室52,53,54に進角還流通路110を通じて吸入されることになる。これに対し、大気開放のドレン回収通路65に進角ドレンポート85を介して端部112aが連通する進角ドレン通路112からは、当該通路112の端部112bの閉塞により、空気が進角還流通路110を通じて進角室52,53,54に吸入されることはない。これらによれば、回転位相を進角側へと変化させて、バルブタイミングを進角させることができるのである。   Under such a connection configuration, when the negative torque of the variable torque acts on the vane rotor 15 to reduce the retarding chambers 56, 57, 58, the hydraulic oil in the retarding chambers 56, 57, 58 is shown in FIG. As shown, it is pushed out through the retard control port 81 into the advance return passage 110. At this time, in the advance recirculation passage 110 connected via the advance control port 80 to the advance chambers 52, 53, and 54 where the negative pressure is generated due to the negative torque, the advance control port is connected. Reflux flowing to the 80 side is allowed by the advance return check valve 120. At the same time, the retarded reflux check valve 121 and the supply flow check valve 130 are closed in the retarded reflux channel 111 and the supply channel 62 connected to the advanced angle reflux channel 110, respectively. Accordingly, the discharged hydraulic oil from the retard chambers 56, 57, 58 is sucked into the advance chambers 52, 53, 54 where negative pressure is generated through the advance return passage 110. On the other hand, from the advance drain passage 112 in which the end 112a communicates with the drain recovery passage 65 opened to the atmosphere via the advance drain port 85, the air is advanced and recirculated due to the blockage of the end 112b of the passage 112. It is not sucked into the advance chambers 52, 53, 54 through the passage 110. According to these, the valve timing can be advanced by changing the rotational phase to the advance side.

一方、変動トルクの方向反転により正トルクがベーンロータ15に作用して進角室52,53,54が容積縮小しようとすると、当該反転前の進角室52,53,54への導入作動油は、図6に示すように進角制御ポート80を通じて進角還流通路110に押し出される。このとき、進角還流通路110において遅角制御ポート81側へ流通する還流は、進角還流逆止弁120により規制される。それと共に、遅角還流通路111及び供給通路62においては、遅角還流逆止弁121及び供給流逆止弁130がそれぞれ閉弁する。これらによれば、変動トルクの反転前に進角側へ変化した回転位相が遅角側へと戻る事態を、抑制することができるのである。   On the other hand, when the positive torque acts on the vane rotor 15 due to the reversal of the direction of the fluctuation torque and the advance chambers 52, 53, 54 try to reduce the volume, the hydraulic oil introduced into the advance chambers 52, 53, 54 before the reversal is As shown in FIG. 6, it is pushed out through the advance control port 80 into the advance return passage 110. At this time, the recirculation that flows to the retard control port 81 side in the advance recirculation passage 110 is regulated by the advance recirculation check valve 120. At the same time, the retarded reflux check valve 121 and the feed flow check valve 130 are closed in the retarded reflux passage 111 and the supply passage 62, respectively. According to these, it is possible to suppress a situation in which the rotation phase changed to the advance side before the reversal of the variable torque returns to the retard side.

このような第一進角モードA1において、遅角室56,57,58から進角還流通路110を経て作動油を進角室52,53,54に還流させる流量は、当該還流通路110のうち外通路部143が遅角制御ポート81との間に形成する隙間により、制御される。故に、スプール73の軸方向における各外通路部143の幅Lを単に小さく設定した場合、それら外通路部143による作動油の流通面積が絞られて還流流量が減少してしまい、回転位相の進角側変化に応じたバルブタイミング調整の応答性を低下させるおそれがある。   In the first advance angle mode A 1, the flow rate for returning the hydraulic oil from the retard chambers 56, 57, 58 to the advance chambers 52, 53, 54 via the advance return passage 110 is within the return passage 110. It is controlled by a gap formed between the outer passage portion 143 and the retard angle control port 81. Therefore, when the width L of each outer passage portion 143 in the axial direction of the spool 73 is simply set to be small, the flow area of the hydraulic oil through these outer passage portions 143 is reduced and the recirculation flow rate is reduced, so that the rotation phase is advanced. There is a possibility that the responsiveness of the valve timing adjustment according to the change in the angle side may be lowered.

しかし、本実施形態では、進角還流通路110のうち両内通路部145、両外通路部143及び接続通路部144による最小流通面積Si,So,Scが式(4)の関係を満たす範囲で、各外通路部143の幅Lが可及的に小さく設定されることになる。これによれば、接続通路部144以上の流通面積となる両外通路部143から、それ以上の流通面積となる両内通路部145を通じて作動油を接続通路部144に流通させて、進角室52,53,54への還流流量を確保することができる。   However, in the present embodiment, the minimum flow areas Si, So, Sc by the inner passage portions 145, the outer passage portions 143, and the connection passage portion 144 of the advance recirculation passage 110 satisfy the relationship of the expression (4). The width L of each outer passage portion 143 is set as small as possible. According to this, hydraulic fluid is circulated to the connection passage portion 144 from both outer passage portions 143 having a flow area larger than the connection passage portion 144 through both inner passage portions 145 having a flow area larger than that, and the advance chamber The reflux flow rate to 52, 53, 54 can be ensured.

加えて進角還流通路110のうち、対応する内外通路部145,143よりも流通面積が拡大する各中間通路部146によれば、別部材141,140の形成する対応通路部145,143間が、式(4)の関係による還流流量の確保作用を妨げずに接続され得る。ここでスプール73の径方向投影視にて、各中間通路部146の内方に異なる形状をもって位置する内外通路部145,143を重ねて心合わせさせていることによれば、それら通路部145,143間を接続して作動油を流通させることによる圧損を十分に低減できる。したがって、式(4)の関係による還流流量の確保作用につき、そうした圧損に起因して阻害される事態を回避し得るのである。   In addition, according to each intermediate passage portion 146 whose flow area is larger than the corresponding inner and outer passage portions 145 and 143 in the advance recirculation passage 110, there is a gap between the corresponding passage portions 145 and 143 formed by the separate members 141 and 140. The connection of the reflux flow rate by the relationship of the formula (4) can be made without hindering. Here, in the radial projection view of the spool 73, the inner and outer passage portions 145 and 143 positioned with different shapes on the inner sides of the intermediate passage portions 146 are overlapped and aligned. It is possible to sufficiently reduce the pressure loss caused by connecting the hydraulic fluids 143 and circulating the hydraulic oil. Therefore, it is possible to avoid a situation in which the action of securing the reflux flow rate according to the relationship of Expression (4) is hindered due to such pressure loss.

以上より、還流流量の確保によるバルブタイミング調整応答性の向上効果を、スプール73の軸方向長の増大抑制を図りながらも両立的に実現することが、可能である。尚、ここまでの説明から、第一進角モードA1が特許請求の範囲に記載の「位相変化モード」に相当し、進角制御ポート80が特許請求の範囲に記載の「導入ポート」に相当し、遅角制御ポート81が特許請求の範囲に記載の「排出ポート」に相当している。   From the above, it is possible to realize the improvement effect of the valve timing adjustment responsiveness by ensuring the recirculation flow rate while suppressing the increase in the axial length of the spool 73. From the description so far, the first advance angle mode A1 corresponds to the “phase change mode” recited in the claims, and the advance angle control port 80 corresponds to the “introduction port” recited in the claims. The retard control port 81 corresponds to the “discharge port” recited in the claims.

(a2) 第二進角モードA2
定常運転時に、内燃機関の回転数が所定値より大きく且つ実位相が目標位相に対する許容偏差より遅角側にある等の運転条件が成立すると、図7,8に示す第二進角モードA2のスプール移動位置が選択される。このスプール移動位置では、進角室52,53,54と遅角室56,57,58とがポート80,81間の進角還流通路110を介して接続されると共に、進角ドレン通路112と連通の進角ドレンポート85を介して遅角制御ポート81がドレン回収通路65に接続される。またそれと同時に、通路110,111の各端部110a,111aが供給通路62に接続されると共に、通路111,113の端部111b,113bがスリーブ74により閉塞される。
(A2) Second advance angle mode A2
When operating conditions such as the rotational speed of the internal combustion engine being larger than a predetermined value and the actual phase being on the retard side with respect to the target phase relative to the target phase during steady operation, the second advance angle mode A2 shown in FIGS. A spool movement position is selected. In this spool movement position, the advance chambers 52, 53, 54 and the retard chambers 56, 57, 58 are connected via the advance return passage 110 between the ports 80, 81 and the advance drain passage 112. A retard angle control port 81 is connected to the drain recovery passage 65 via a communication advance angle drain port 85. At the same time, the end portions 110 a and 111 a of the passages 110 and 111 are connected to the supply passage 62, and the end portions 111 b and 113 b of the passages 111 and 113 are closed by the sleeve 74.

こうした接続形態下、供給通路62において供給ポート82側への供給流を供給流逆止弁130が許容することで、ポンプ4から供給される作動油は、図7に示すように、当該供給ポート82から進角制御ポート80側へ流通する。このとき、ポンプ4からの作動油の供給圧が設定圧(例えば200kPa)以上となる場合に当該作動油が流入する進角還流通路110においては、進角制御ポート80から遅角制御ポート81側へ流通する還流が進角還流逆止弁120により規制される。それと共に、進角還流通路110と繋がる遅角還流通路111においては、遅角還流逆止弁121が閉弁する。これらによれば、作動油が供給通路62を通じて進角室52,53,54に導入される一方、遅角室56,57,58の作動油が進角ドレン通路112を通じてドレン回収通路65に排出される。したがって、内燃機関の高回転に伴って変動トルクが乱れることに起因して進角還流逆止弁120の作動応答性が低くなるような運転条件であっても、回転位相を迅速に進角側へと変化させて、バルブタイミングを進角させることができるのである。   Under such a connection configuration, the supply flow check valve 130 allows the supply flow to the supply port 82 side in the supply passage 62, so that the hydraulic oil supplied from the pump 4 is supplied to the supply port as shown in FIG. It circulates from 82 to the advance angle control port 80 side. At this time, when the supply pressure of the hydraulic oil from the pump 4 is equal to or higher than a set pressure (for example, 200 kPa), in the advance recirculation passage 110 through which the hydraulic oil flows, the advance control port 80 to the retard control port 81 side Reflux flowing into the engine is regulated by the advance return check valve 120. At the same time, the retarded-reflux check valve 121 closes in the retarded-reflux passage 111 connected to the advance-reflux passage 110. According to these, the hydraulic oil is introduced into the advance chambers 52, 53, 54 through the supply passage 62, while the hydraulic oil in the retard chambers 56, 57, 58 is discharged into the drain recovery passage 65 through the advance drain passage 112. Is done. Therefore, the rotational phase can be quickly adjusted to the advance side even under operating conditions in which the actuation responsiveness of the advance check valve 120 becomes low due to the fluctuation of the fluctuation torque due to the high rotation of the internal combustion engine. The valve timing can be advanced by changing the angle to.

但し、温度上昇により作動油の供給圧が設定圧未満となる場合、変動トルクに応じた作動が上記(a1)に準じて図8の如く生じることで、遅角室56,57,58からの排出作動油が進角還流通路110を通じて進角室52,53,54に導入されることになる。これによれば、ポンプ4からの作動油の供給圧が低下したとしても、バルブタイミングの進角を継続することが、可能となる。尚、このように作動油の供給圧が設定圧未満となる場合にも、上記(a1)の場合と同様の原理により、還流流量の確保によるバルブタイミング調整応答性の向上効果を、スプール73の軸方向長の増大抑制を図りながらも両立的に実現することが、可能である。したがって、第二進角モードA2も特許請求の範囲に記載の「位相変化モード」に相当する。   However, when the supply pressure of the hydraulic oil becomes less than the set pressure due to the temperature rise, the operation according to the fluctuation torque occurs as shown in FIG. 8 according to the above (a1), so that the delay chambers 56, 57, 58 The discharged hydraulic oil is introduced into the advance chambers 52, 53 and 54 through the advance return passage 110. According to this, even if the supply pressure of the hydraulic oil from the pump 4 decreases, it is possible to continue the advance timing of the valve timing. Even when the hydraulic oil supply pressure is less than the set pressure in this way, the improvement effect of the valve timing adjustment responsiveness by securing the recirculation flow rate can be achieved by the same principle as in the case of (a1). It is possible to achieve both of them while suppressing the increase in the axial length. Therefore, the second advance angle mode A2 also corresponds to the “phase change mode” recited in the claims.

(r1) 第一遅角モードR1
定常運転時に、内燃機関の回転数が所定値より小さく且つ実位相が目標位相に対する許容偏差より進角側にある等の運転条件が成立すると、図9,10に示す第一遅角モードR1のスプール移動位置が選択される。このスプール移動位置では、進角室52,53,54と遅角室56,57,58とがポート80,81間の遅角還流通路111を介して接続される。またそれと同時に、通路110,111の各端部110a,111aが供給通路62に接続されると共に、通路110,112,113の端部110b,112b,113bがスリーブ74により閉塞される。
(R1) First retard angle mode R1
When operating conditions such as the rotational speed of the internal combustion engine being smaller than a predetermined value and the actual phase being on the more advanced side than the allowable deviation with respect to the target phase during steady operation, the first retard angle mode R1 shown in FIGS. A spool movement position is selected. In this spool movement position, the advance chambers 52, 53, 54 and the retard chambers 56, 57, 58 are connected via the retard return passage 111 between the ports 80, 81. At the same time, the end portions 110 a and 111 a of the passages 110 and 111 are connected to the supply passage 62, and the end portions 110 b, 112 b and 113 b of the passages 110, 112 and 113 are closed by the sleeve 74.

こうした接続形態下、変動トルクのうち正トルクがベーンロータ15に作用して進角室52,53,54を縮小させようとすると、それら進角室52,53,54の作動油は、図9に示すように進角制御ポート80を通じて遅角還流通路111に押し出される。このとき、正トルクの作用により容積拡大して負圧の発生する遅角室56,57,58に遅角制御ポート81を介して接続される遅角還流通路111においては、当該遅角還流通路111側へ流通する還流が遅角還流逆止弁121により許容される。それと共に、遅角還流通路111と繋がる進角還流通路110及び供給通路62においては、進角還流逆止弁120及び供給流逆止弁130がそれぞれ閉弁する。したがって、進角室52,53,54からの排出作動油は、負圧の発生した遅角室56,57,58に遅角還流通路111を通じて吸入されることになる。これに対し、大気開放のドレン回収通路65に遅角ドレンポート86を介して端部113aが連通する遅角ドレン通路113からは、当該通路113の端部113bの閉塞により、空気が遅角還流通路111を通じて遅角室56,57,58に吸入されることはない。これらによれば、回転位相を遅角側へと変化させて、バルブタイミングを遅角させることができるのである。   Under such a connection configuration, when the positive torque of the variable torque acts on the vane rotor 15 to reduce the advance chambers 52, 53, 54, the hydraulic oil in the advance chambers 52, 53, 54 is shown in FIG. As shown, it is pushed through the advance control port 80 into the retarded return passage 111. At this time, in the retarded return passage 111 connected via the retard control port 81 to the retarded chambers 56, 57, 58 in which the volume is expanded by the action of the positive torque and negative pressure is generated, the retarded return passage Reflux flowing to the 111 side is allowed by the retarded reflux check valve 121. At the same time, in the advance recirculation passage 110 and the supply passage 62 connected to the retard recirculation passage 111, the advance recirculation check valve 120 and the supply flow check valve 130 are closed. Therefore, the hydraulic fluid discharged from the advance chambers 52, 53, 54 is sucked through the retard return passage 111 into the retard chambers 56, 57, 58 where negative pressure is generated. On the other hand, from the retarded drain passage 113 in which the end 113a communicates with the drain recovery passage 65 opened to the atmosphere via the retarded drain port 86, the air is retarded by the end 113b of the passage 113 being blocked. It is not sucked into the retarded angle chambers 56, 57, 58 through the passage 111. According to these, the valve timing can be retarded by changing the rotational phase to the retard side.

一方、変動トルクの方向反転により負トルクがベーンロータ15に作用して遅角室56,57,58が容積縮小しようとすると、当該反転前の遅角室56,57,58への導入作動油は、図10に示すように遅角制御ポート81を通じて遅角還流通路111に押し出される。このとき、遅角還流通路111において進角制御ポート80側へ流通する還流は、遅角還流逆止弁121により規制される。それと共に、進角還流通路110及び供給通路62においては、進角還流逆止弁120及び供給流逆止弁130がそれぞれ閉弁する。これらによれば、変動トルクの反転前に遅角側へ変化した回転位相が進角側へと戻る事態を、抑制することができるのである。   On the other hand, when the negative torque acts on the vane rotor 15 due to the reversal of the direction of the fluctuation torque and the retarding chambers 56, 57, 58 try to reduce the volume, the hydraulic oil introduced into the retarding chambers 56, 57, 58 before the reversal becomes As shown in FIG. 10, it is pushed out through the retard control port 81 to the retard return passage 111. At this time, the reflux that flows to the advance control port 80 side in the retard return passage 111 is regulated by the retard return check valve 121. At the same time, the advance return check valve 120 and the supply flow check valve 130 are closed in the advance return passage 110 and the supply passage 62, respectively. According to these, it is possible to suppress a situation in which the rotational phase that has changed to the retard side before the reversal of the variable torque returns to the advance side.

(r2) 第二遅角モードR2
定常運転時に、内燃機関の回転数が所定値より大きく且つ実位相が目標位相に対する許容偏差より進角側にある等の運転条件が成立すると、図11,12に示す第二遅角モードR2のスプール移動位置が選択される。このスプール移動位置では、進角室52,53,54と遅角室56,57,58とがポート80,81間の遅角還流通路111を介して接続されると共に、遅角ドレン通路113と連通の遅角ドレンポート86を介して進角制御ポート80がドレン回収通路65に接続される。またそれと同時に、通路110,111の各端部110a,111aが供給通路62に接続されると共に、通路110,112の端部110b,112bがスリーブ74により閉塞される。
(R2) Second retardation mode R2
When operating conditions such as the rotational speed of the internal combustion engine being larger than a predetermined value and the actual phase being on the advance side of the allowable deviation with respect to the target phase during steady operation, the second retard angle mode R2 shown in FIGS. A spool movement position is selected. In this spool movement position, the advance chambers 52, 53, 54 and the retard chambers 56, 57, 58 are connected via the retard return passage 111 between the ports 80, 81 and the retard drain passage 113. An advance angle control port 80 is connected to the drain recovery passage 65 via a communication retard angle drain port 86. At the same time, the end portions 110 a and 111 a of the passages 110 and 111 are connected to the supply passage 62, and the end portions 110 b and 112 b of the passages 110 and 112 are closed by the sleeve 74.

こうした接続形態下、供給通路62において供給ポート82側への供給流を供給流逆止弁130が許容することで、ポンプ4から供給される作動油は、図11に示すように、当該供給ポート82から遅角制御ポート81側へ流通する。このとき、ポンプ4からの作動油の供給圧が上記(a2)の場合と同じ設定圧以上となる場合に当該作動油が流入する遅角還流通路111においては、遅角制御ポート81から進角制御ポート80側へ流通する還流が遅角還流逆止弁121により規制される。それと共に、遅角還流通路111と繋がる進角還流通路110においては、進角還流逆止弁120が閉弁する。これらによれば、作動油が供給通路62を通じて遅角室56,57,58に導入される一方、進角室52,53,54の作動油が遅角ドレン通路113を通じてドレン回収通路65に排出される。したがって、内燃機関の高回転に伴って変動トルクが乱れることに起因して遅角還流逆止弁121の作動応答性が低くなるような運転条件であっても、回転位相を迅速に遅角側へと変化させて、バルブタイミングを遅角させることができるのである。   Under such a connection configuration, the supply flow check valve 130 allows the supply flow to the supply port 82 side in the supply passage 62, so that the hydraulic oil supplied from the pump 4 is supplied to the supply port as shown in FIG. It circulates from 82 to the retard control port 81 side. At this time, when the supply pressure of the hydraulic oil from the pump 4 is equal to or higher than the same set pressure as in the case (a2), in the retarded recirculation passage 111 through which the hydraulic oil flows, an advance angle is provided from the retard control port 81. Recirculation that flows to the control port 80 side is regulated by the retarded recirculation check valve 121. At the same time, the advance return check valve 120 is closed in the advance return passage 110 connected to the retard return passage 111. According to these, the hydraulic oil is introduced into the retard chambers 56, 57, 58 through the supply passage 62, while the hydraulic oil in the advance chambers 52, 53, 54 is discharged into the drain recovery passage 65 through the retard drain passage 113. Is done. Therefore, even under operating conditions where the operating responsiveness of the retarded recirculation check valve 121 becomes lower due to the fluctuation of the fluctuation torque due to the high rotation of the internal combustion engine, the rotational phase is quickly retarded. Therefore, the valve timing can be retarded.

但し、温度上昇により作動油の供給圧が設定圧未満となる場合、変動トルクに応じた作動が上記(r1)に準じて図12の如く生じることで、進角室52,53,54からの排出作動油が遅角還流通路111を通じて遅角室56,57,58に導入されることになる。これによれば、ポンプ4からの作動油の供給圧が低下したとしても、バルブタイミングの遅角を継続することが、可能となる。   However, when the supply pressure of the hydraulic oil becomes less than the set pressure due to the temperature rise, the operation according to the fluctuation torque occurs as shown in FIG. 12 according to the above (r1), so that the advance from the advance chambers 52, 53, 54 The discharged hydraulic oil is introduced into the retard chambers 56, 57, 58 through the retard return passage 111. According to this, even if the supply pressure of the hydraulic oil from the pump 4 is lowered, it is possible to continue the retardation of the valve timing.

(h) 保持モードH
定常運転時に、実位相が目標位相に対する許容偏差内にある等の運転条件が成立すると、図13に示す保持モードHのスプール移動位置が選択される。このスプール移動位置では、進角室52,53,54及び遅角室56,57,58が、進角還流通路110、遅角還流通路111及び供給通路62のうちいずれに対しても、遮断される。こうした接続形態下、各還流逆止弁120,121が閉弁して、進角室52,53,54及び遅角室56,57,58に作動油が保持されることになるので、変動トルクの影響による回転位相変化の範囲内にて、バルブタイミングを保持することができるのである。
(H) Holding mode H
When an operation condition such that the actual phase is within an allowable deviation with respect to the target phase is established during steady operation, the spool movement position in the holding mode H shown in FIG. 13 is selected. In this spool movement position, the advance chambers 52, 53, 54 and the retard chambers 56, 57, 58 are blocked from any of the advance return passage 110, the retard return passage 111, and the supply passage 62. The Under such a connection configuration, the reflux check valves 120 and 121 are closed, and the hydraulic oil is held in the advance chambers 52, 53 and 54 and the retard chambers 56, 57 and 58. The valve timing can be maintained within the range of the rotational phase change due to the influence of the above.

(第二実施形態)
図18〜20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り、以下、特徴的構成として第一実施形態と異なる点を中心に説明する。第二実施形態のスプール2073は、外通路部143と共に中間通路部2146を有した外筒部材2140の内周側に、当該中間通路部2146を通じて外通路部143と接続される内通路部145を有した内筒部材2141を、配置してなる。
(Second embodiment)
As shown in FIGS. 18-20, 2nd embodiment of this invention is a modification of 1st embodiment, and demonstrates below focusing on a different point from 1st embodiment as a characteristic structure. The spool 2073 of the second embodiment has an inner passage portion 145 connected to the outer passage portion 143 through the intermediate passage portion 2146 on the inner peripheral side of the outer cylindrical member 2140 having the intermediate passage portion 2146 together with the outer passage portion 143. The inner cylinder member 2141 is provided.

具体的には、外筒部材2140の内周面2140bからスプール2073の径方向に凹む中間通路部2146は、当該径方向からの投影視にて内筒部材2141の内通路部145及び同外筒部材2140の外通路部143と重なって心合わせされる矩形溝状を、呈している。これにより中間通路部2146は、スプール2073の周方向にπradずれた二箇所に等間隔をあけて設けられ、それぞれ対応する内外通路部145,143間を同スプール2073の径方向に接続している。   Specifically, the intermediate passage portion 2146 that is recessed in the radial direction of the spool 2073 from the inner peripheral surface 2140b of the outer cylindrical member 2140 is the inner passage portion 145 of the inner cylindrical member 2141 and the same outer cylinder as viewed from the radial direction. It has a rectangular groove shape that overlaps with the outer passage portion 143 of the member 2140 and is aligned. As a result, the intermediate passage portion 2146 is provided at equal intervals at two locations shifted by π rad in the circumferential direction of the spool 2073, and the corresponding inner and outer passage portions 145 and 143 are connected in the radial direction of the spool 2073. .

こうした構成に応じて各内通路部145は、外筒部材2140に向かって開口する開口部2145bを、内筒部材2141の外周面2141bに形成している。また、各中間通路部2146は、対応する内通路部145に向かって開口する開口部2146aを、外筒部材2140の内周面2140bに形成している。さらにまた、各外通路部143は、モードA1,A2にて遅角制御ポート81とは反対側に向かって開口する開口部2143bを、対応する中間通路部2146の矩形平面状の溝底面2146bに形成している。   In accordance with such a configuration, each inner passage portion 145 forms an opening 2145 b that opens toward the outer cylinder member 2140 on the outer peripheral surface 2141 b of the inner cylinder member 2141. In addition, each intermediate passage portion 2146 has an opening 2146 a that opens toward the corresponding inner passage portion 145 on the inner peripheral surface 2140 b of the outer cylinder member 2140. Furthermore, each outer passage portion 143 has an opening 2143b that opens toward the opposite side of the retard angle control port 81 in the modes A1 and A2 to the rectangular flat groove bottom surface 2146b of the corresponding intermediate passage portion 2146. Forming.

そして、このような第二実施形態においても各中間通路部2146の溝底面2146bの輪郭は、図20に示すスプール2073の径方向からの投影視にて、対応する内外通路部145,143の各開口部2145b,2143bの輪郭をいずれも囲むように、形成されている。即ち、スプール2073の径方向からの投影視において各中間通路部2146の内方には、対応通路部145,143の各開口部2145b,2143bが共に位置する形となっている。これにより、図18〜20に示す各中間通路部2146は、対応する内外通路部145,143の各開口部2145b,2143bよりも作動油の流通面積を確実に拡大した状態で、それら対応通路部145,143の間を接続しているのである。   Also in such a second embodiment, the contour of the groove bottom surface 2146b of each intermediate passage portion 2146 is the same as that of each of the corresponding inner and outer passage portions 145, 143 in a projected view from the radial direction of the spool 2073 shown in FIG. The openings 2145b and 2143b are formed so as to surround the outline. That is, the openings 2145b and 2143b of the corresponding passage portions 145 and 143 are both positioned inside the intermediate passage portions 2146 in a projection view from the radial direction of the spool 2073. Accordingly, the intermediate passage portions 2146 shown in FIGS. 18 to 20 have their corresponding passage portions in a state in which the flow area of the hydraulic oil is surely enlarged as compared with the openings 2145b and 2143b of the corresponding inner and outer passage portions 145 and 143. 145 and 143 are connected.

以上のスプール2073においても、両外通路部143による作動油の最小流通面積Soと、両内通路部145による作動油の最小流通面積Siと、接続通路部144による作動油の最小流通面積Scとが、第一実施形態に準ずる規定(但し、doは、外筒部材2140において各外通路部143の内側開口部2143bが形成される各中間通路部2146の溝底面2146bの直径を表す)により、式(4)の関係を満たす。したがって、第一実施形態と同様の作用効果を得ることが、可能である。   Also in the spool 2073 described above, the minimum flow area So of hydraulic oil by both outer passage portions 143, the minimum flow area Si of hydraulic oil by both inner passage portions 145, and the minimum flow area Sc of hydraulic oil by connection passage portions 144, However, according to the prescription according to the first embodiment (however, do represents the diameter of the groove bottom surface 2146b of each intermediate passage portion 2146 where the inner opening portion 2143b of each outer passage portion 143 is formed in the outer cylinder member 2140). The relationship of Formula (4) is satisfied. Therefore, it is possible to obtain the same effect as the first embodiment.

(他の実施形態)
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、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。
(Other embodiments)
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 various embodiments and combinations can be made without departing from the scope of the present invention. Can be applied.

具体的に制御弁70については、スプール73,2073及びリターンスプリング72を収容するスリーブ74を、上述の如く連動回転要素100をなすベーンロータ15及びカム軸2の双方に内蔵させる以外に、当該スリーブ74を、ベーンロータ15及びカム軸2の一方に内蔵にさせる、あるいはベーンロータ15及びカム軸2の外部に配置してもよい。また、内通路部145の形状については、式(4)を満たす限りにおいて、例えばスリット孔状等、各種の形状を採用することができる。   Specifically, with respect to the control valve 70, the sleeve 74 that accommodates the spools 73 and 2073 and the return spring 72 is incorporated in both the vane rotor 15 and the camshaft 2 that constitute the interlocking rotation element 100 as described above, and the sleeve 74. May be incorporated in one of the vane rotor 15 and the cam shaft 2, or may be disposed outside the vane rotor 15 and the cam shaft 2. As for the shape of the inner passage portion 145, various shapes such as a slit hole shape can be adopted as long as the expression (4) is satisfied.

さらに、中間通路部146,2146の形状については、内外通路部145,143の各開口部145b,143b,2145b,2143bよりも作動油の流通面積を拡大させ得る限りにおいて、例えば有底円筒孔状等、各種の形状を採用することができる。またさらに、スプール73の径方向からの投影視にて中間通路部146,2146の内方に内外通路部145,143の各開口部145b,143b,2145b,2143bを共に位置させる構成では、各種の配置形態を採用することができる。例えば図21(a)〜(c)に示すように、スプール73の径方向からの投影視において、内外通路部145,143の双方が中間通路部146,2146と心合わせされていなくてもよく、この場合の内外通路部145,143同士については、図21(a)の如く重なって心合わせされていてもよいし、図21(b)の如く重なっていても心合わせされていなくてもよいし、図21(c)の如く重なっていなくてもよい。あるいは図21(d),(e)に示すように、スプール73の径方向からの投影視において、内外通路部145,143の一方(図21(d),(e)は内通路部145の例)が中間通路部146,2146と心合わせされていなくてもよく、この場合、内外通路部145,143同士について、図21(d)の如く重なっていてもよいし、図21(e)の如く重なっていなくてもよい。   Further, the shape of the intermediate passage portions 146 and 2146 is, for example, a bottomed cylindrical hole shape as long as the flow area of the hydraulic oil can be expanded more than the openings 145b, 143b, 2145b, and 2143b of the inner and outer passage portions 145 and 143. For example, various shapes can be adopted. Furthermore, in the configuration in which the openings 145b, 143b, 2145b, and 2143b of the inner and outer passage portions 145 and 143 are positioned inward of the intermediate passage portions 146 and 2146 in a projection view from the radial direction of the spool 73, An arrangement form can be adopted. For example, as shown in FIGS. 21A to 21C, both the inner and outer passage portions 145 and 143 may not be aligned with the intermediate passage portions 146 and 2146 in the projection view from the radial direction of the spool 73. In this case, the inner and outer passage portions 145 and 143 may be aligned with each other as shown in FIG. 21 (a), or may be overlapped or not aligned as shown in FIG. 21 (b). It does not have to be overlapped as shown in FIG. Alternatively, as shown in FIGS. 21D and 21E, in the projection view from the radial direction of the spool 73, one of the inner and outer passage portions 145 and 143 (FIGS. 21D and 21E shows the inner passage portion 145). Example) may not be aligned with the intermediate passage portions 146 and 2146. In this case, the inner and outer passage portions 145 and 143 may overlap with each other as shown in FIG. It does not have to overlap like

加えて、内外通路部145,143及び中間通路部146,2146の組数については、二組以外にも、一組であってもよいし、三組以上であってもよい。ここで一組の場合、一外通路部143による作動油の最小流通面積Soは、例えば当該外通路部143の開口部143b,2143bにおける最小通路面積として規定され、一内通路部145による作動油の最小流通面積Siは、例えば当該内通路部145の任意箇所にて実質的に一定となる通路面積として規定される。また、三組以上の場合、三つ以上の外通路部143による作動油の最小流通面積Soは、例えばそれら外通路部143の各開口部143b,2143bにおける最小通路面積の総和として規定され、三つ以上の内通路部145による作動油の最小流通面積Siは、例えばそれら内通路部145の任意箇所にて実質的に一定となる通路面積の総和として規定される。   In addition, the number of sets of the inner and outer passage portions 145 and 143 and the intermediate passage portions 146 and 2146 may be one set or three or more sets in addition to the two sets. Here, in the case of a set, the minimum flow area So of the hydraulic oil by the one outer passage portion 143 is defined as, for example, the minimum passage area in the openings 143b and 2143b of the outer passage portion 143, and the hydraulic oil by the one inner passage portion 145 The minimum flow area Si is defined as, for example, a passage area that is substantially constant at an arbitrary position of the inner passage portion 145. In the case of three or more sets, the minimum flow area So of the hydraulic oil by the three or more outer passage portions 143 is defined as, for example, the sum of the minimum passage areas in the openings 143b and 2143b of the outer passage portions 143. The minimum flow area Si of the hydraulic oil by the two or more inner passage portions 145 is defined as, for example, the sum of passage areas that are substantially constant at arbitrary locations of the inner passage portions 145.

さらに加えて、上述した特徴的構成のうち進角還流通路110に関する部分を、当該部部に代えて又は加えて遅角還流通路111に適用してもよい。この場合、第一遅角モードR1及び第二遅角モードR2が特許請求の範囲に記載の「位相変化モード」に相当し、遅角制御ポート81が特許請求の範囲に記載の「導入ポート」に相当し、進角制御ポート80が特許請求の範囲に記載の「排出ポート」に相当することになる。そして、本発明は、「動弁」としての吸気弁のバルブタイミングを調整する装置以外に、「動弁」としての排気弁のバルブタイミングを調整する装置や、それら吸気弁及び排気弁の双方のバルブタイミングを調整する装置にも、適用することができるのである。   In addition, the portion related to the advance recirculation passage 110 in the characteristic configuration described above may be applied to the retard recirculation passage 111 instead of or in addition to the portion. In this case, the first retardation mode R1 and the second retardation mode R2 correspond to the “phase change mode” recited in the claims, and the retardation control port 81 is the “introduction port” recited in the claims. In other words, the advance angle control port 80 corresponds to the “discharge port” described in the claims. In addition to the device that adjusts the valve timing of the intake valve as the “valve”, the present invention also includes a device that adjusts the valve timing of the exhaust valve as the “valve”, and both the intake valve and the exhaust valve. The present invention can also be applied to a device that adjusts the valve timing.

1 バルブタイミング調整装置、2 カム軸、4 ポンプ、10 駆動部、11 ハウジング、15 ベーンロータ、15a 回転軸、15b,15c,15d ベーン、30 制御部、52,53,54 進角室、56,57,58 遅角室、60 進角制御通路、61 遅角制御通路、62 供給通路、65 ドレン回収通路、70 制御弁、71 ソレノイド、71a 駆動軸、72 リターンスプリング、73,2073 スプール、74 スリーブ、75 固定部、76 フランジ部、80 進角制御ポート、81 遅角制御ポート、82 供給ポート、85 進角ドレンポート、86 遅角ドレンポート、90 制御回路、100 連動回転要素、110 進角還流通路、111 遅角還流通路、112 進角ドレン通路、113 遅角ドレン通路、120 進角還流逆止弁、121 遅角還流逆止弁、122 進角弁座、123 遅角弁座、124 進角弁部材、125 遅角弁部材、126 弾性部材、130 供給流逆止弁、140,2140 外筒部材、140a 外周面、140b,2140b 内周面、141,2141 内筒部材、141a 内周面、141b,2141b 外周面、142 弁通路部、143 外通路部、143a,143b,2143b 開口部、144 接続通路部、145 内通路部、145a,145b,2145b 開口部、146,2146 中間通路部、146a,2146a 開口部、146b,2146b 溝底面、A1 第一進角モード、A2 第二進角モード、H 保持モード、R1 第一遅角モード、R2 第二遅角モード、L 幅、Sc,Si,So 最小流通面積 1 valve timing adjusting device, 2 cam shaft, 4 pump, 10 drive unit, 11 housing, 15 vane rotor, 15a rotating shaft, 15b, 15c, 15d vane, 30 control unit, 52, 53, 54 advance angle chamber, 56, 57 , 58 retard chamber, 60 advance control passage, 61 retard control passage, 62 supply passage, 65 drain recovery passage, 70 control valve, 71 solenoid, 71a drive shaft, 72 return spring, 73, 2073 spool, 74 sleeve, 75 fixed portion, 76 flange portion, 80 advance angle control port, 81 retard angle control port, 82 supply port, 85 advance angle drain port, 86 delay angle drain port, 90 control circuit, 100 interlocking rotation element, 110 advance angle return passage , 111 retarded angle return path, 112 advanced angle drain path, 113 retarded angle drain path, 1 0 Advance angle return check valve, 121 Delay angle return check valve, 122 Advance angle valve seat, 123 Delay angle valve seat, 124 Advance angle valve member, 125 Delay angle valve member, 126 Elastic member, 130 Supply flow check valve 140, 2140 Outer cylinder member, 140a Outer peripheral surface, 140b, 2140b Inner peripheral surface, 141, 2141 Inner cylindrical member, 141a Inner peripheral surface, 141b, 2141b Outer peripheral surface, 142 Valve passage portion, 143 Outer passage portion, 143a, 143b , 2143b opening portion, 144 connecting passage portion, 145 inner passage portion, 145a, 145b, 2145b opening portion, 146, 2146 intermediate passage portion, 146a, 2146a opening portion, 146b, 2146b groove bottom surface, A1 first advance angle mode, A2 Second advance mode, H hold mode, R1 first retard mode, R2 second retard mode, L width, Sc, Si, So Minimum distribution area

Claims (7)

内燃機関のクランク軸と連動回転するハウジングと、
前記内燃機関のカム軸と連動回転し、前記ハウジング内において進角室及び遅角室を回転方向に区画し、作動液が前記進角室又は前記遅角室へ導入されることにより、前記ハウジングに対する回転位相が進角側又は遅角側へ変化するベーンロータと、
スリーブ内に収容されるスプールの移動位置に応じて前記進角室及び前記遅角室に対する作動液の入出を制御する制御弁とを、備え、前記クランク軸からのトルク伝達により前記カム軸が開閉する動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であって、
前記回転位相を変化させる位相変化モードにおいて前記進角室及び前記遅角室の一方に作動液を導入する導入ポートと、
前記位相変化モードにおいて前記進角室及び前記遅角室の他方から作動液が排出される排出ポートとが、前記スリーブに設けられ、
前記位相変化モードにおいて前記導入ポートを前記排出ポートに接続する還流通路と、
前記位相変化モードにおいて弁部材が弁座から離座することにより、前記還流通路を前記排出ポートから前記導入ポート側へ流通する作動液の還流を許容する一方、前記位相変化モードにおいて弁部材が弁座に着座することにより、前記還流通路を前記導入ポートから前記排出ポート側へ流通する作動液の還流を規制する還流逆止弁とが、前記スプールに設けられるバルブタイミング調整装置において、
前記スプールは、外筒部材の内周側に内筒部材を配置してなり、
前記外筒部材は、前記還流通路のうち前記位相変化モードにおいて前記排出ポートに向かって開口する外通路部、並びに前記還流通路のうち前記弁部材を収容する弁通路部を有し、
前記内筒部材は、前記還流通路のうち内通路部、前記還流通路のうち前記弁通路部に前記内通路部を接続する接続通路部、並びに前記弁通路部に露出する前記弁座を有し、
前記外筒部材及び前記内筒部材の間には、前記還流通路のうち前記外通路部を前記内通路部に接続する中間通路部が、形成され、
前記外通路部は、前記スプールの周方向に延伸するスリット孔状に前記外筒部材を貫通して当該外筒部材のうち前記スリーブとの摺動面に開口部を形成し、
前記中間通路部は、前記内通路部及び前記外通路部よりも作動液の流通面積を拡大するように、それら内通路部及び外通路部の間を接続し、
前記内通路部による作動液の最小流通面積Siと、前記外通路部による作動液の最小流通面積Soと、前記接続通路部による作動液の最小流通面積Scとは、Si≧So≧Scの関係を満たすことを特徴とするバルブタイミング調整装置。
A housing that rotates in conjunction with the crankshaft of the internal combustion engine;
The housing rotates by interlocking with the camshaft of the internal combustion engine, divides an advance chamber and a retard chamber in the rotation direction in the housing, and hydraulic fluid is introduced into the advance chamber or the retard chamber. A vane rotor whose rotational phase with respect to is changed to an advance side or a retard side;
A control valve for controlling the hydraulic fluid to enter and exit from the advance chamber and the retard chamber according to the moving position of the spool accommodated in the sleeve, and the camshaft is opened and closed by torque transmission from the crankshaft. A valve timing adjusting device for adjusting a valve timing of a valve to be operated,
An introduction port for introducing hydraulic fluid into one of the advance chamber and the retard chamber in a phase change mode for changing the rotational phase;
A discharge port through which hydraulic fluid is discharged from the other of the advance chamber and the retard chamber in the phase change mode is provided in the sleeve;
A reflux path connecting the introduction port to the discharge port in the phase change mode;
When the valve member is separated from the valve seat in the phase change mode, the return of the working fluid flowing through the return passage from the discharge port to the introduction port side is allowed, while in the phase change mode, the valve member is In the valve timing adjustment device provided in the spool, a return check valve for restricting the return of the working fluid flowing through the return passage from the introduction port to the discharge port by being seated on the seat,
The spool is formed by arranging an inner cylinder member on the inner peripheral side of the outer cylinder member,
The outer cylinder member has an outer passage portion that opens toward the discharge port in the phase change mode in the return passage, and a valve passage portion that houses the valve member in the return passage,
The inner cylinder member includes an inner passage portion of the return passage, a connection passage portion connecting the inner passage portion to the valve passage portion of the return passage, and the valve seat exposed to the valve passage portion. ,
Between the outer cylinder member and the inner cylinder member, an intermediate passage portion that connects the outer passage portion to the inner passage portion of the reflux passage is formed,
The outer passage portion penetrates the outer cylinder member in a slit hole shape extending in the circumferential direction of the spool, and forms an opening in a sliding surface with the sleeve of the outer cylinder member,
The intermediate passage portion is connected between the inner passage portion and the outer passage portion so as to expand the flow area of the working fluid more than the inner passage portion and the outer passage portion,
The minimum flow area Si of the hydraulic fluid through the inner passage portion, the minimum flow area So of the hydraulic fluid through the outer passage portion, and the minimum flow area Sc of the hydraulic fluid through the connection passage portion are related by Si ≧ So ≧ Sc. The valve timing adjusting device characterized by satisfying the above.
前記内通路部と前記外通路部とは、前記スプールの径方向からの投影視において前記中間通路部の内方に共に位置することを特徴とする請求項1に記載のバルブタイミング調整装置。   2. The valve timing adjusting device according to claim 1, wherein the inner passage portion and the outer passage portion are both located inward of the intermediate passage portion in a projected view from a radial direction of the spool. 前記内通路部と前記外通路部とは、前記スプールの径方向からの投影視において互いに重なることを特徴とする請求項2に記載のバルブタイミング調整装置。   The valve timing adjusting device according to claim 2, wherein the inner passage portion and the outer passage portion overlap each other in a projected view from a radial direction of the spool. 前記スプールの径方向に前記外筒部材を貫通する筒孔状の前記内通路部と、前記外通路部とは、当該径方向からの投影視において互いに心合わせされることを特徴とする請求項3に記載のバルブタイミング調整装置。   The cylindrical passage-shaped inner passage portion that penetrates the outer tubular member in the radial direction of the spool and the outer passage portion are aligned with each other in a projected view from the radial direction. 4. The valve timing adjusting device according to 3. 前記外通路部は、前記外筒部材において前記内筒部材に向かって開口する前記スリット孔状に形成され、
前記中間通路部は、前記内筒部材において前記外通路部に向かって開口する溝状に形成され、
前記内通路部は、前記内筒部材において前記接続通路部の溝底面に開口する筒孔状に形成されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
The outer passage portion is formed in the slit hole shape that opens toward the inner cylinder member in the outer cylinder member,
The intermediate passage portion is formed in a groove shape opening toward the outer passage portion in the inner cylinder member,
The valve timing adjusting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the inner passage portion is formed in a cylindrical hole shape that opens in a groove bottom surface of the connection passage portion in the inner cylinder member. .
前記内通路部は、前記内筒部材において前記外筒部材に向かって開口する筒孔状に形成され、
前記中間通路部は、前記外筒部材において前記内通路部に向かって開口する溝状に形成され、
前記外通路部は、前記外筒部材において前記接続通路部の溝底面に開口する前記スリット孔状に形成されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
The inner passage portion is formed in a cylindrical hole shape that opens toward the outer cylindrical member in the inner cylindrical member,
The intermediate passage portion is formed in a groove shape that opens toward the inner passage portion in the outer cylinder member,
The valve timing adjustment according to any one of claims 1 to 4, wherein the outer passage portion is formed in the shape of the slit hole that opens in a groove bottom surface of the connection passage portion in the outer cylinder member. apparatus.
前記制御弁は、前記カム軸及び前記ベーンロータからなる連動回転要素に内蔵されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。   The valve timing adjusting device according to any one of claims 1 to 6, wherein the control valve is built in an interlocking rotating element including the camshaft and the vane rotor.
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