JP2013064380A - バルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構及び該油圧制御機構のコントローラ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電磁切換弁は、内燃機関によって駆動されるポンプの吐出通路に対して前記進角通路と前記ロック通路の両方を連通させると共に、ドレン通路に前記遅角通路を連通させる第1の状態(第2ポジジョン)と、前記吐出通路に対して前記遅角通路とロック通路の両方を連通させると共に、前記ドレン通路に前記進角通路を連通させる第2の状態(第3ポジション)と、前記吐出通路に対して前記進角通路と遅角通路及びロック通路の全てを連通させる第3の状態(第6ポジション)と、に切り換え制御するようになっている。
【選択図】図18
Description
内燃機関によって駆動されるポンプの吐出通路に対して前記進角通路と前記ロック通路の両方を連通させると共に、ドレン通路に前記遅角通路を連通させる第1の状態と、前記吐出通路に対して前記遅角通路とロック通路の両方を連通させると共に、前記ドレン通路に前記進角通路を連通させる第2の状態と、前記吐出通路に対して前記進角通路と遅角通路及びロック通路の全てを連通させる第3の状態と、に切り換え制御することを特徴としている。
〔スプール弁体のポジション制御〕
すなわち、以下において、図18に示すスプール弁体52のストローク量と各油圧室11,12や各ロック解除受圧室32,33(ロック通路28)への作動油の給排の関係を示す表を参照しながら、図11
〜図17に基づいて前記スプール弁体52のポジション制御を具体的に説明する。
〔本実施形態の作動〕
以下、本実施形態のバルブタイミング制御装置の具体的な作動を説明する。
〔第2実施形態〕
図20A、Bは本実施形態の電磁切換弁21の第2実施形態を示し、スプール弁体52内部の通路孔60を廃止して、バルブボディ51の外周面に通路孔に代わる通路溝を形成したものである。
〔スプール弁体のポジション制御〕
以下では、前述した図18に示すスプール弁体52のストローク量と各油圧室11,12や各ロック解除受圧室32,33(ロック通路28)への作動油の給排の関係を示す表を参照しながら、図21〜図26に基づいて前記スプール弁体52のポジション制御を具体的に説明する。
〔第3実施形態〕
図27は本発明の第3実施形態を示し、前記位相変更機構3と位置保持機構4とを、それぞれ第1,第2電磁切換弁81,82によって別個独立に制御するようにしたものである。なお、第1実施形態の同じ構成部材には共通の符番を付して具体的な説明を省略する。
〔各スプール弁体の制御と本実施形態の作動〕
まず、車両の通常走行後にイグニッションスイッチをオフ操作して機関を停止した場合には、前記両電磁切換弁81,82への通電が遮断されるので、両スプール弁体84,96は、図29A、Bに示すように、各バルブスプリング85,97のばね力によって最大右方向に付勢される(0ポジション)。これによって、吐出通路20aと進角通路19が連通されると共に、遅角通路18とロック通路28がドレン通路22に連通される。
本発明は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、バルブタイミング制御装置を吸気側ばかりか排気側に適用することも可能である。
〔請求項a〕請求項1に記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構において、
前記吐出通路に、前記進角通路と遅角通路の両方を連通させると共に、前記ロック通路をドレン通路に連通させる第4の状態に切り換え可能になっていることを特徴とするバルブタイミング制御装置の油圧制御機構。
〔請求項b〕請求項1に記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構において、
前記吐出通路に、前記進角通路と遅角通路のいずれか一方側を連通させると共に、他方側をドレン通路に連通させ、前記ロック通路をドレンに連通させる第5の状態に切り換え可能になっていることを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構。
〔請求項c〕請求項bに記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構において、
前記5の状態では、前記進角通路に前記吐出通路を連通させ、前記遅角通路をドレン通路に連通させることを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御装置。
〔請求項d〕請求項1に記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構において、
複数のポートが貫通形成された内部中空状のバルブボディと、
該バルブボディ内を軸方向に摺動自在に設けられ、軸方向へ移動することによって前記ポートの開口面積を変更する複数のランド部と該ランド部の間に形成された複数の環状凹部とを備えたスプール弁体と、
該スプール弁体を軸方向の一方向へ付勢する付勢部材と、
通電されることによって前記付勢部材の付勢力に抗して前記スプール弁体を他方向へ移動させる電磁ソレノイドと、
を備えた単一の制御弁を有することを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構。
〔請求項e〕
請求項dに記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構において、
前記バルブボディには、前記進角通路または遅角通路のうちのいずれか一方に連通しかつ隣接配置された一対の第1供給ポート及び第2供給ポートと、
前記進角通路または遅角通路のうちのいずれか他方に連通する第3供給ポートと、
前記ロック通路に連通するロックポートと、
前記ポンプ吐出通路に連通する導入ポートと、
オイルパンと連通する第1排出ポートと第2排出ポートと、
がそれぞれ内外周を貫通して形成され、
前記スプール弁体には、少なくとも前記各ポートに対応した数の前記ランド部が形成されていることを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構。
〔請求項f〕
請求項eに記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構において、
前記第1供給ポートが前記進角通路または遅角通路のうちのいずれか一方に連通している状態では、前記第2供給ポートの開口面積が絞られるか、あるいは閉止される第1供給状態となるように構成され、
前記第2供給ポートが前記進角通路または遅角通路のうちのいずれか一方に連通している状態では、前記第1供給ポートの開口面積が絞られるか、あるいは閉止される第2の供給状態となるように構成され、
前記スプール弁体の移動に伴って、前記第1の供給状態と第2の供給状態が切り換わることを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構。
〔請求項g〕
請求項fに記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構において、
前記第3の状態が前記第1の供給状態である場合は、前記第1の状態または第2の状態では前記第2の供給状態となっていることを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構。
〔請求項h〕
請求項eに記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構において、
前記スプール弁体は、内部軸方向に形成された通路孔を介して特定の前記環状凹部間を連通することを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構。
〔請求項i〕
請求項dに記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構において、
前記進角通路と遅角通路の両方に前記吐出通路を連通させると共に、前記ロック通路をドレン通路に連通させる第4の状態に切り換え可能になっており、
前記電磁ソレノイドに通電していない場合は、前記付勢部材の付勢力によって前記スプール弁体を前記第4の状態となるように構成したことを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構。
〔請求項j〕
請求項iに記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構において、
前記電磁ソレノイドの通電量を増加するにつれて、前記第2の状態と第1の状態及び第2の状態の順に切り換えように構成したことを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構。
〔請求項k〕
請求項dに記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構において、
前記各状態の変更によって供給状態とドレン状態が切り換えられる際には、連通が一時的に遮断されることを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構。
〔請求項l〕請求項2に記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構において、
前記一方の制御弁は、前記電磁ソレノイドに通電していない状態では、前記進角通路に、前記吐出通路を連通させてポンプから作動油を供給し、前記遅角通路にドレン通路を連通させる状態となり、
前記他方の制御弁は、前記ロック通路をドレン通路に連通させる状態となっていることを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構。
〔請求項m〕請求項3に記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構のコントローラにおいて、
前記油圧制御機構は、2つの制御弁を備え、
一方の制御弁は、前記進角通路と遅角通路を、前記吐出通路とドレン通路に切り換え制御し、
他方の制御弁は、前記ロック通路を、前記吐出通路とドレン通路に切り換え制御するようになっており、
機関始動時には、前記一方の制御弁によって前記進角通路と遅角通路の両方を前記吐出通路に連通させ、
前記他方の制御弁によって前記ロック通路をドレン通路に連通させる第4の状態に制御することを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構のコントローラ。
〔請求項n〕請求項mに記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構のコントローラにおいて、
機関がアイドリング状態にあるときには、前記第4の状態に制御することを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構のコントローラ。
〔請求項o〕請求項nに記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構のコントローラにおいて、
機関を停止させる制御信号が出力された後に、前記第4の状態に制御することを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構のコントローラ。
2…カムシャフト
3…位相変更機構
4…位置保持機構
5…油圧回路
7…ハウジング
7a…ハウジング本体
9…ベーンロータ
10…隔壁部
11…遅角油圧室
12…進角油圧室
16a〜16c…ベーン
18…遅角通路
19…進角通路
20…オイルポンプ
20a…吐出通路
21…電磁切換弁
22…ドレン通路
24…第1ロック穴
25…第2ロック穴
26…第1ロックピン
27…第2ロックピン
28…ロック通路
29・30…スプリング(付勢部材)
31a、31b…第1、第2ピン孔
32・33…第1、第2解除用受圧室
34…電子コントローラ
01…バルブ収容穴
51…バルブボディ
52…スプール弁体
53…バルブスプリング
54…電磁ソレノイド
55a・55b…第1,第2導入ポート
56a、56b…第1,第2供給ポート
57…第3供給ポート
58…ロックポート
59a、59b…第1、第2排出ポート
60…通路孔
63a〜63e…ランド部
81…第1電磁切換弁
82…第2電磁切換弁
84…第1スプール弁体
87…第1導入ポート
88…遅角側ポート
89…進角側ポート
90…排出ポート
96…第2スプール弁体
99…第2導入ポート
100…ロックポート
101…排出ポート
Claims (3)
- クランクシャフトから回転力が伝達され、内部に作動室が形成されたハウジングと、
カムシャフトに固定され、前記ハウジング内に相対回転自在に収容されて前記作動室を進角油圧室と遅角油圧室に隔成するベーンを有するベーンロータと、
前記ベーンロータの最進角位置と最遅角位置の間の位置でロック可能に設けられ、供給された油圧によってロックを解除するロック機構と、
前記進角油圧室に連通する進角通路と、
前記遅角油圧室に連通する遅角通路と、
前記ロック機構に油圧を給排するロック通路と、
を備えたバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構であって、
内燃機関によって駆動されるポンプの吐出通路に対して前記進角通路と前記ロック通路の両方を連通させると共に、ドレン通路に前記遅角通路を連通させる第1の状態と、
前記吐出通路に対して前記遅角通路とロック通路の両方を連通させると共に、前記ドレン通路に前記進角通路を連通させる第2の状態と、
前記吐出通路に対して前記進角通路と遅角通路及びロック通路の全てを連通させる第3の状態と、
に切り換え制御することを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構。 - 請求項1に記載のバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構において、
複数のポートが貫通形成された内部中空状のバルブボディと、
該バルブボディの内部に軸方向へ摺動自在に設けられ、軸方向に
摺動することによって前記各ポートの開口面積を変化させる複数のランド部と、該各ランド部の間に設けられた複数の凹部を有するスプール弁体と、
該スプール弁体を軸方向の一方向に付勢する付勢部材と、
通電されることによって前記付勢部材の付勢力に抗して前記スプール弁体を他方向に移動させる電磁ソレノイドと、をそれぞれ有する2つの制御弁によって構成され、
前記一方の制御弁は、前記進角通路と遅角通路を、前記吐出通路とドレン通路に切り換え制御し、
前記他方の制御弁は、前記ロック通路を、吐出通路とドレン通路に切り換え制御することを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構。 - クランクシャフトから回転力が伝達され、内部に作動室が形成されたハウジングと、
カムシャフトに固定され、前記ハウジング内に相対回転自在に収容されて前記作動室を進角油圧室と遅角油圧室に隔成するベーンを有するベーンロータと、
前記ベーンロータの最進角位置と最遅角位置の間の位置でロック可能に設けられ、供給された油圧によってロックを解除するロック機構と、
前記進角油圧室に連通する進角通路と、
前記遅角油圧室に連通する遅角通路と、
前記ロック機構に油圧を給排するロック通路と、
を備えた内燃機関のバルブタイミング制御装置の作動を制御する油圧制御機構のコントローラであって、
該コントローラは、少なくとも、内燃機関によって駆動されるポンプの吐出通路に対して前記進角通路と前記ロック通路の両方を連通させると共に、ドレン通路に前記遅角通路を連通させる第1の状態と、
前記吐出通路に対して前記遅角通路とロック通路の両方を連通させると共に、前記ドレン通路に前記進角通路を連通させる第2の状態と、
前記吐出通路に対して前記進角通路と遅角通路及びロック通路の全てを連通させる第3の状態とに、通電状態によって切り換え制御し、
前記ハウジングに対してベーンロータを任意の回転位置に保持させた際に、前記第3の状態に制御することを特徴とするバルブタイミング制御装置に用いられる油圧制御機構のコントローラ。
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