JP2015014277A - バルブタイミング調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オイルの飛び散りを抑制するとともに、モータを効果的に冷却可能なバルブタイミング調整装置を提供する。【解決手段】第１シール部材９１は、ハウジング２０の筒部２１２とモータカバー７０の筒部７１との間を液密に保持する。第２シール部材９２は、ハウジング２０の筒部２３２と筒部８１１との間を液密に保持する。流入口１０１は、カムシャフト４に形成され、オイルが流入する。流路部１０２は、カムシャフト４の内側、ハウジング２０の内側、ロータ３０の内側、遊星回転体４０の内側、筒軸５０の内側、および、モータカバー７０の内側に形成され、流入口１０１に接続し、流入口１０１から流入したオイルが流れる。排出口１０３は、モータカバー７０のカバー部７２の巻掛部２３３から所定距離離れた位置に形成され、流路部１０２に接続し、流路部１０２内のオイルが排出される。【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の吸気弁および排気弁の少なくとも一方の開閉タイミングを運転条件に応じて変更するバルブタイミング調整装置に関する。

従来、吸気弁または排気弁の開閉タイミングをモータで変更する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に記載されたものでは、駆動軸に対応して回転する第１回転体、および、従動軸に対応して回転する第２回転体の内側に遊星歯車部を設けている。この遊星歯車部をモータで回転させ、第１回転体と第２回転体との相対回転位相を変化させることにより吸気弁または排気弁の開閉タイミングを変更する。

特開２００９−９１９９６号公報

特許文献１のバルブタイミング調整装置では、駆動軸の回転を第１回転体に伝達する伝達部材として金属製のチェーンを用いている。当該チェーンは、駆動軸と第１回転体の外壁に形成された巻掛部とに巻き掛けられる。一般に、伝達部材としては、金属製のチェーンの他に、ゴムを含む材料により形成されるドライベルト等が用いられる。ドライベルトは、チェーンと比べ、軽量、かつ、作動時の騒音が少ないため、近年、採用例が増えている。

ところで、特許文献１のバルブタイミング調整装置では、内燃機関の運転時、遊星歯車部、および、その他摺動箇所に潤滑油を供給し、各部の円滑な作動を図っている。バルブタイミング調整装置内部に供給された潤滑油は、第１回転体の一端から外部へ排出される。また、潤滑油は、従動軸と第１回転体の他端との隙間から外部へ漏れ出す。そのため、第１回転体および第２回転体が回転するときの遠心力により、潤滑油が周囲に飛び散り伝達部材および巻掛部に付着するおそれがある。よって、特許文献１のバルブタイミング調整装置の伝達部材としてチェーンに代えてドライベルトを採用した場合、周囲に飛び散った潤滑油がドライベルトおよび巻掛部に付着するおそれがある。ドライベルトおよび巻掛部に潤滑油が付着すると、ドライベルトと巻掛部との間で滑りが生じ、駆動軸と第１回転体との間の位相ずれ等を招くおそれがある。

また、特許文献１のバルブタイミング調整装置では、作動時に発熱するモータの冷却に関し、何ら考慮されていない。モータには、モータの回転を制御する制御部が一体に取り付けられている。よって、モータの温度が過度に上昇すると、制御部の異常を招くおそれがある。

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、オイルの飛び散りを抑制するとともに、モータを効果的に冷却可能なバルブタイミング調整装置を提供することにある。

本発明は、内燃機関の駆動力を駆動軸から従動軸に伝達する駆動力伝達系に設けられ、従動軸により開閉駆動される吸気弁および排気弁の少なくとも一方の開閉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、第１回転体と第２回転体と遊星回転体と筒軸とモータとモータカバーと第４筒部と第１シール部材と第２シール部材とオイル流路とを備えている。

第１回転体は、筒状に形成され、一端側に形成される第１筒部、他端側に形成される第２筒部、駆動軸および従動軸の一方の回転を伝達する伝達部材が巻き掛けられるよう外壁に形成される巻掛部、ならびに、内壁に形成される第１太陽歯車部を有し、駆動軸および従動軸の一方に対応して回転する。
第２回転体は、第１回転体の内側に設けられ、内径が第１太陽歯車部の内径と異なるよう内壁に形成される第２太陽歯車部を有し、第１回転体の第２筒部の内側を経由して駆動軸および従動軸の他方に接続され、駆動軸および従動軸の他方に対応して回転する。

遊星回転体は、第１太陽歯車部に噛み合う第１遊星歯車部、第２太陽歯車部に噛み合う第２遊星歯車部、ならびに、第１遊星歯車部および第２遊星歯車部の内側に形成される軸穴部を有し、第１太陽歯車部および第２太陽歯車部の内側で遊星運動することにより第１回転体と第２回転体との相対回転位相を変化させる。
筒軸は、第１回転体の第１筒部の内壁に軸受けされる本体、および、当該本体に対し偏心するよう形成され軸穴部を軸受けする偏心部を有している。

モータは、第１筒部の第２筒部とは反対側に設けられ、本体の軸周りに筒軸を回転駆動可能である。
モータカバーは、第１回転体の第１筒部の外側または内側に位置するよう設けられる第３筒部、および、当該第３筒部の端部から外側へ延びモータを覆うよう形成されるカバー部を有している。

第４筒部は、駆動軸および従動軸の他方を軸受けする内燃機関から駆動軸および従動軸の他方の軸方向へ延び第２筒部の外側または内側に位置するよう形成されている。
第１シール部材は、第１回転体の第１筒部とモータカバーの第３筒部との間を液密に保持する。
第２シール部材は、第１回転体の第２筒部と第４筒部との間を液密に保持する。

オイル流路は、駆動軸および従動軸の他方に形成されオイルが流入する流入口、駆動軸および従動軸の他方の内側、第１回転体の内側、第２回転体の内側、遊星回転体の内側、筒軸の内側、および、モータカバーの内側に形成され流入口に接続し流入口から流入したオイルが流れる流路部、ならびに、モータカバーのカバー部の巻掛部から所定距離離れた位置に形成され流路部に接続し流路部内のオイルが排出される排出口を有している。そのため、第１太陽歯車部、第２太陽歯車部、第１遊星歯車部、第２遊星歯車部、および、その他摺動箇所をオイルで潤滑することができる。また、排出口はモータ近傍に形成されているため、オイルをモータ側に積極的に流すことができる。これにより、モータを効果的に冷却することができる。また、異物を含むオイルを排出口から排出可能なため、バルブタイミング調整装置の内部に異物が残留するのを防ぐことができる。

本発明では、第１回転体の第１筒部とモータカバーの第３筒部との間に第１シール部材を設け、第１回転体の第２筒部と第４筒部との間に第２シール部材を設けている。これにより、第１回転体および第２回転体が回転するときの遠心力により、オイル流路内のオイルが第１回転体および第２回転体の外側へ飛び散るのを抑制することができる。そのため、飛び散ったオイルが伝達部材に付着するのを抑制することができる。よって、例えば伝達部材が、ゴムを含む材料により形成されるドライベルト等であっても、伝達部材にオイルが付着することにより生じる伝達部材と第１回転体との間の滑りを抑制し、駆動軸と第１回転体との間の位相ずれを抑制することができる。

本発明の一実施形態によるバルブタイミング調整装置を示す断面図。 本発明の一実施形態によるバルブタイミング調整装置の取り付け状態を示す模式図。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。 図１のＩＶ−ＩＶ線断面図。 図１のＶ−Ｖ線断面図。

以下、本発明の一実施形態を図に基づいて説明する。
（一実施形態）
本発明の一実施形態によるバルブタイミング調整装置、および、これを適用した車両の駆動力伝達系を図１、２に示す。

図２に示すように、本実施形態のバルブタイミング調整装置１が設置される駆動力伝達系では、内燃機関（以下、「エンジン」という）１０の駆動軸としてのクランクシャフト２に固定されるプーリ３と、従動軸としてのカムシャフト４と同軸に設けられる巻掛部２３３と、カムシャフト６に固定されるプーリ７とにドライベルト８が巻き掛けられ、クランクシャフト２からカムシャフト４およびカムシャフト６に駆動力が伝達される。前述の巻掛部２３３および後述のロータ３０は、それぞれ、バルブタイミング調整装置１の一部を構成している。カムシャフト４は吸気弁１１を開閉駆動し、カムシャフト６は排気弁１２を開閉駆動する。本実施形態のバルブタイミング調整装置１は、駆動源としてモータ６０（後述）を用いる電動式であり、巻掛部２３３をドライベルト８に、ロータ３０をカムシャフト４に接続し、吸気弁１１の開閉タイミングを調整する。

ここで、ドライベルト８は、例えばゴムを含む材料で環状に形成されている。ドライベルト８の内側には、歯型が形成されている。プーリ３、プーリ７の外縁部には、ドライベルト８の歯型に噛み合い可能な歯型が形成されている。また、巻掛部２３３の外縁部には、ドライベルト８の歯型に噛み合い可能な歯部２３４が形成されている。

図１に示すように、バルブタイミング調整装置１は、第１回転体としてのハウジング２０、第２回転体としてのロータ３０、遊星回転体４０、筒軸５０、モータ６０、モータカバー７０、筒部８１１、第１シール部材９１、第２シール部材９２、および、流路部１００等を備えている。
ハウジング２０は、フロントハウジング２１、中間ハウジング２２およびリアハウジング２３等を有している。

フロントハウジング２１は、例えば鉄等の金属により形成され、本体２１１および筒部２１２を有している。
本体２１１は、略円板状に形成され、中央に穴部を有している。筒部２１２は、本体２１１の穴部から一方の面側に略円筒状に延びるよう形成されている。

中間ハウジング２２は、例えば鉄等の金属により形成され、本体２２１および第１太陽歯車部２２２を有している。
本体２２１は、略円板状に形成され、中央に穴部を有している。第１太陽歯車部２２２は、本体２２１の穴部に形成されている。すなわち、第１太陽歯車部２２２は、内歯形状である（図３参照）。

リアハウジング２３は、例えば鉄等の金属により形成され、本体２３１、筒部２３２および巻掛部２３３を有している。
本体２３１は、有底筒状に形成され、底部の中央に穴部を有している。筒部２３２は、本体２３１の穴部から本体２３１の軸方向へ略円筒状に延びるよう形成されている。巻掛部２３３は、略円筒状に形成され、本体２３１と同軸で、かつ、本体２３１の外側に位置するよう本体２３１と一体に形成されている。巻掛部２３３の外縁部（外壁）には、ドライベルト８の歯型に噛み合い可能な歯部２３４が形成されている。ここで、巻掛部２３３の軸方向の長さは、本体２３１の軸方向の長さと筒部２３２の軸方向の長さとを足した長さに概ね等しい。

フロントハウジング２１と中間ハウジング２２とリアハウジング２３とは、同軸、かつ、互いに相対回転不能なようボルト１３により一体に固定されている。ここで、中間ハウジング２２とフロントハウジング２１との間には、環状でゴム製のＯリング２２３が設けられている。また、中間ハウジング２２とリアハウジング２３との間には、環状でゴム製のＯリング２２４が設けられている。これにより、中間ハウジング２２とフロントハウジング２１およびリアハウジング２３との間は、液密に保持されている。

ハウジング２０は、巻掛部２３３にドライベルト８が巻き掛けられることにより、エンジン１０のクランクシャフト２に対応して回転する。
筒部２１２は、ハウジング２０（第１回転体）の軸方向の一端側に形成されている。また、筒部２３２は、ハウジング２０（第１回転体）の軸方向の他端側に形成されている。つまり、筒部２１２は、特許請求の範囲における「第１筒部」に対応している。また、筒部２３２は、特許請求の範囲における「第２筒部」に対応している。

ロータ３０は、例えば鉄等の金属により形成され、本体３１および筒部３２を有している。
本体３１は、略円板状に形成され、中央に穴部を有している。筒部３２は、本体３１の外縁部から一方の面方向へ略円筒状に延びるよう形成されている。筒部３２の内側には、第２太陽歯車部３２１が形成されている。ここで、第２太陽歯車部３２１は、内径が、第１太陽歯車部２２２の内径よりも小さく形成されている。また、第２太陽歯車部３２１は、歯数が、第１太陽歯車部２２２の歯数よりも少なく形成されている（図３、４参照）。

ロータ３０は、リアハウジング２３の本体２３１の内側、すなわち、ハウジング２０の内側に収容されている。また、ロータ３０は、本体３１がボルト１４によりカムシャフト４の端部に固定されることにより、カムシャフト４に取り付けられている。ここで、カムシャフト４の端部は、リアハウジング２３の筒部２３２の内側に位置している。すなわち、ロータ３０は、筒部２３２の内側を経由してカムシャフト４に接続されている（図１参照）。また、ピン１５により、ロータ３０とカムシャフト４との相対回転が規制されている。これにより、ロータ３０は、カムシャフト４に対応して（カムシャフト４と一体に）回転する。

カムシャフト４は、エンジン１０のエンジンヘッド８１に軸受けされている。
ハウジング２０は、リアハウジング２３の本体２３１がロータ３０の外縁部により軸受けされている。また、ハウジング２０は、ロータ３０に対し相対回転可能である。

本実施形態では、ハウジング２０、ロータ３０およびカムシャフト４は図１に示す矢印Ｘ方向からみて時計回り方向に回転する。以下、この回転方向を進角方向とする。また、回転方向とは反対の方向を遅角方向とする。

遊星回転体４０は、例えば鉄等の金属により形成され、第１遊星歯車部４１、第２遊星歯車部４２および軸穴部４３を有している。
第１遊星歯車部４１は、環状に形成され、外縁部が第１太陽歯車部２２２に噛み合い可能である。第１遊星歯車部４１は、歯数が、第１太陽歯車部２２２の歯数より少なく形成されている。
第２遊星歯車部４２は、環状に形成され、外縁部が第２太陽歯車部３２１に噛み合い可能である。第２遊星歯車部４２は、歯数が、第２太陽歯車部３２１の歯数より少なく形成されている。

また、第２遊星歯車部４２は、外径が、第１遊星歯車部４１の外径よりも小さく形成されている。また、第２遊星歯車部４２は、歯数が、第１遊星歯車部４１よりも少なく形成されている。ここで、第１遊星歯車部４１と第２遊星歯車部４２とは、同軸、かつ、軸方向に並ぶようにして一体に形成されている。

軸穴部４３は、第１遊星歯車部４１および第２遊星歯車部４２の内側において、第１遊星歯車部４１および第２遊星歯車部４２と同心となるよう略円筒状に形成されている。
遊星回転体４０は、第１遊星歯車部４１が第１太陽歯車部２２２に、第２遊星歯車部４２が第２太陽歯車部３２１に噛み合い可能なよう、ハウジング２０の内側に設けられている。

筒軸５０は、例えば鉄等の金属により形成され、本体５１および偏心部５２を有している。
本体５１は、略円筒状に形成されている。偏心部５２は、略円筒状に形成され、本体５１に対し偏心するよう本体５１と一体に形成されている。
筒軸５０は、フロントハウジング２１の筒部２１２、および、遊星回転体４０の軸穴部４３の内側に位置するよう設けられている。

本実施形態では、本体５１と筒部２１２との間に第１軸受部材１６が設けられている。また、偏心部５２と軸穴部４３との間に第２軸受部材１７が設けられている。第１軸受部材１６および第２軸受部材１７は、例えばボールベアリングである。これにより、本体５１は、第１軸受部材１６を経由して筒部２１２の内壁に軸受けされる。また、偏心部５２は、第２軸受部材１７を経由して軸穴部４３を軸受けする。

また、本実施形態では、偏心部５２と第２軸受部材１７との間に繭バネ１８が設けられている（図１、３、４参照）。これにより、遊星回転体４０の第１遊星歯車部４１および第２遊星歯車部４２は、第１太陽歯車部２２２および第２太陽歯車部３２１に押し付けられる。

上記構成により、筒軸５０が本体５１の軸周りに回転すると、偏心部５２が本体５１に対し偏心して回転するため、第１遊星歯車部４１および第２遊星歯車部４２が第１太陽歯車部２２２および第２太陽歯車部３２１に噛み合った状態で、遊星回転体４０が第１太陽歯車部２２２および第２太陽歯車部３２１の内側において遊星運動（自転しつつ公転）する。これにより、ハウジング２０とロータ３０との相対回転位相が変化する。

モータ６０は、例えばブラシレスの電動モータであり、ハウジング２０のカムシャフト４とは反対側に設けられる。
モータ６０は、モータハウジング６１、出力軸６２、出力端部６３および駆動回路（以下、「ＥＤＵ」という）６４を有している。

モータハウジング６１は、例えば金属により偏平の円筒状に形成され、図示しないステータおよびロータ等を収容している。出力軸６２は、モータハウジング６１に収容されたロータの回転中心に固定されている。出力端部６３は、出力軸６２の先端部に取り付けられている。

モータハウジング６１内のステータには、コイルが巻き回されている。コイルに電力が供給されると、ステータに回転磁界が生じ、ロータが回転する。
ＥＤＵ６４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、および、Ｉ／Ｏ等を有する小型のコンピュータである。ＥＤＵ６４は、ＥＣＵ１５０からの指令値に基づき、前記コイルに供給する電力を調整することでモータ６０の回転駆動を制御する。

ＥＣＵ１５０は、ＥＤＵ６４と同様、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、および、Ｉ／Ｏ等を有する小型のコンピュータである。ＥＣＵ１５０は、車両の各部に取り付けられたセンサからの情報等に基づき、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い演算を行い、車両に搭載された種々の装置および機器の作動を制御することにより、車両を統合的に制御する。
ＥＤＵ６４は、モータハウジング６１に一体に取り付けられている。すなわち、本実施形態では、モータ６０は、制御部とモータ（回転）部とが一体になったモータである。

モータ６０は、出力端部６３が筒軸５０の係合溝５３に係合するよう、エンジンカバー８２に取り付けられている。なお、モータ６０は、ＥＤＵ６４がエンジンカバー８２に固定されることによりエンジンカバー８２に取り付けられている。ここで、エンジンカバー８２とＥＤＵ６４との間には、環状でゴム製のＯリング８２１が設けられる。これにより、エンジンカバー８２とＥＤＵ６４との間は、液密に保持される。

モータ６０がＥＣＵ１５０からの指令により回転駆動すると、出力端部６３が回転することにより筒軸５０が本体５１の軸周りに回転する。これにより、遊星回転体４０が遊星運動し、ハウジング２０とロータ３０との相対回転位相が進角方向または遅角方向に変化する。その結果、クランクシャフト２とカムシャフト４との相対回転位相が変化し、吸気弁１１の開閉タイミングが変化する。
なお、モータ６０は、作動時、ＥＤＵ６４およびコイルが発熱する。そのため、モータ６０の作動時、ＥＤＵ６４、コイル、ステータ、ロータおよびモータハウジング６１等の温度が上昇する。

本実施形態では、ハウジング２０、ロータ３０および遊星回転体４０は、第１太陽歯車部２２２と第１遊星歯車部４１との歯数差、および、第２太陽歯車部３２１と第２遊星歯車部４２との歯数差により、減速機として機能する。よって、モータ６０側からは、筒軸５０を比較的小さなトルクで回転させることができる。一方、カムシャフト４側から筒軸５０を回転させるには、比較的大きなトルクを必要とする。

図５に示すように、本実施形態では、リアハウジング２３の本体２３１の内壁に規制部２４が形成されている。規制部２４は、本体２３１の周方向に４つ形成されている。また、ロータ３０の本体３１の外縁部に規制部３３が形成されている。規制部３３は、本体３１の周方向に４つ形成されている。規制部２４と規制部３３とは、ハウジング２０とロータ３０とが進角方向または遅角方向に相対回転するとき、当接する。これにより、ハウジング２０とロータ３０との相対回転は、所定角度範囲内に規制される。図５は、ロータ３０がハウジング２０に対し最遅角位置にある状態を示している。

モータカバー７０は、例えば鉄等の金属により形成され、筒部７１およびカバー部７２を有している。
筒部７１は、略円筒状に形成されている。図１に示すように、カバー部７２は、筒部７１の一端から外側へ延びるよう形成されている。モータカバー７０は、筒部７１がフロントハウジング２１の筒部２１２の外側に位置するよう、かつ、カバー部７２がモータ６０を覆うようエンジンカバー８２に取り付けられる。筒部７１の内径は、筒部２１２の外径より大きい。そのため、筒部７１と筒部２１２との間には、環状の隙間が形成される。ここで、筒部７１は、特許請求の範囲における「第３筒部」に対応している。
カバー部７２とエンジンカバー８２との間には、環状でゴム製のＯリング８２２が設けられる。これにより、カバー部７２とエンジンカバー８２との間は、液密に保持される。

筒部８１１は、カムシャフト４を軸受けするエンジンヘッド８１からカムシャフト４の軸方向へ略円筒状に延びるよう、エンジンヘッド８１と一体に形成されている。筒部８１１は、リアハウジング２３の筒部２３２の外側に位置するよう形成されている。筒部８１１の内径は、筒部２３２の外径より大きい。そのため、筒部８１１と筒部２３２との間には、環状の隙間が形成される。ここで、筒部８１１は、特許請求の範囲における「第４筒部」に対応している。

第１シール部材９１は、例えばゴム等により略円環状に形成され、フロントハウジング２１の筒部２１２とモータカバー７０の筒部７１との間の隙間に設けられている。ここで、第１シール部材９１は、第１軸受部材１６の径外方向に位置するよう設けられている。第１シール部材９１は、外壁が筒部７１の内壁に密に接し、内壁が筒部２１２の外壁に密に接している。これにより、筒部２１２（フロントハウジング２１）と筒部７１（モータカバー７０）との間は、液密に保持されている。なお、第１シール部材９１は、外壁が筒部７１の内壁に固定され、内壁が筒部２１２の外壁と摺動可能である。

第２シール部材９２は、例えばゴム等により略円環状に形成され、リアハウジング２３の筒部２３２と筒部８１１との間の隙間に設けられている。第２シール部材９２は、外壁が筒部８１１の内壁に密に接し、内壁が筒部２３２の外壁に密に接している。これにより、筒部２３２（リアハウジング２３）と筒部８１１（エンジンヘッド８１）との間は、液密に保持されている。なお、第２シール部材９２は、外壁が筒部８１１の内壁に固定され、内壁が筒部２３２の外壁と摺動可能である。

オイル流路１００は、カムシャフト４からハウジング２０およびモータカバー７０の内側にかけて形成されている。オイル流路１００は、流入口１０１、流路部１０２および排出口１０３を有している。
図１に示すように、流入口１０１は、カムシャフト４に形成されている。流入口１０１は、エンジンヘッド８１の筒部８１１が形成される面に対し、筒部８１１とは反対側に位置するよう形成されている。流入口１０１には、ポンプ１２０によりオイルパン１２１から汲み上げられたオイルが流入する。

流路部１０２は、カムシャフト４の内側、ハウジング２０の内側、ロータ３０の内側、遊星回転体４０の内側、筒軸５０の内側、および、モータカバー７０の内側に形成され、流入口１０１に接続している。これにより、流路部１０２には、流入口１０１から流入したオイルが流れる。その結果、第１太陽歯車部２２２、第１遊星歯車部４１、第２太陽歯車部３２１、第２遊星歯車部４２、第１軸受部材１６、第２軸受部材１７、および、ハウジング２０内の各摺動箇所がオイルにより潤滑される。

排出口１０３は、モータカバー７０のカバー部７２の巻掛部２３３から所定距離離れた位置に形成され、流路部１０２に接続している。これにより、排出口１０３からは、流路部１０２内のオイルが排出される。排出口１０３から排出されたオイルは、オイルパン１２１に戻る。排出口１０３がモータ６０の近傍に形成されているため、流路部１０２内のオイルは、カバー部７２とモータハウジング６１との間を、排出口１０３に向かって流れる。これにより、モータ６０をオイルで効果的に冷却することができる。なお、本実施形態では、排出口１０３は、バルブタイミング調整装置１を車両に搭載した状態において、モータ６０に対し鉛直方向下側に位置するよう形成されている。

図１に示すように、本実施形態では、フロントハウジング２１の筒部２１２、および、リアハウジング２３の筒部２３２は、外径が巻掛部２３３の外径より小さく形成されている。より詳細には、筒部２１２および筒部２３２は、外径が第１太陽歯車部２２２および第２太陽歯車部３２１の内径より小さく形成されている。よって、筒部２１２と第１シール部材９１との摺動面、および、筒部２３２と第２シール部材９２との摺動面の径は、第１太陽歯車部２２２および第２太陽歯車部３２１の内径より小さい。

次に、本実施形態によるバルブタイミング調整装置１の作動を説明する。なお、図１〜５は、エンジン始動前、すなわちエンジン１０が停止している時のバルブタイミング調整装置１の状態を示している。以下では、エンジン１０の停止中、ロータ３０がハウジング２０に対し最遅角位置に設定される場合について説明する。
＜エンジン始動時＞
エンジン１０が停止している状態では、ロータ３０は、ハウジング２０に対し最遅角位置にある。このとき、ハウジング２０の規制部２４とロータ３０の規制部３３とは当接している。エンジン１０が始動すると、ＥＣＵ１５０は、規制部２４と規制部３３との当接が維持される方向（遅角方向）に筒軸５０が回転するようモータ６０を回転駆動する。

＜エンジン始動後＞
エンジン１０が始動すると、ポンプ１２０が作動し、オイルパン１２１のオイルが流入口１０１を経由してオイル流路１００に供給される。なお、エンジン１０の始動後、エンジン１０が停止するまで、オイルがオイル流路１００に供給され、排出口１０３から排出される。エンジン１０の始動直後は、ハウジング２０とロータ３０とは同位相で回転している。そのため、モータ６０の出力軸６２もハウジング２０およびロータ３０と同位相、同回転数で回転している。

＜進角作動時＞
バルブタイミング調整装置１を進角制御するとき、ＥＣＵ１５０は、ハウジング２０の回転数より筒軸５０の回転数が大きくなるようモータ６０を回転制御する。これにより、遊星回転体４０がハウジング２０内で自転および公転し、ロータ３０が、ハウジング２０に対し進角方向に相対回転する。その結果、カムシャフト４の回転位相が進角し、吸気弁１１の開閉タイミングが進角側に変更される。

＜遅角作動時＞
バルブタイミング調整装置１を遅角制御するとき、ＥＣＵ１５０は、ハウジング２０の回転数より筒軸５０の回転数が小さくなるようモータ６０を回転制御する。これにより、遊星回転体４０がハウジング２０内で自転および公転し、ロータ３０が、ハウジング２０に対し遅角方向に相対回転する。その結果、カムシャフト４の回転位相が遅角し、吸気弁１１の開閉タイミングが遅角側に変更される。

＜中間位相保持作動時＞
ロータ３０（カムシャフト４）が目標位相に到達すると、ＥＣＵ１５０は、ハウジング２０の回転数と筒軸５０の回転数とが同じになるようモータ６０を回転制御する。これにより、遊星回転体４０はハウジング２０に対し相対回転せず、ロータ３０は、ハウジング２０に対し所定の位相（目標位相）に保持される。その結果、カムシャフト４の回転位相が所定の位相（目標位相）に保持され、吸気弁１１の開閉タイミングが所定のタイミングに保持される。

＜エンジン停止時作動＞
バルブタイミング調整装置１の作動中にエンジン１０の停止が指示されると、ロータ３０は、上記遅角作動時と同様の作動によりハウジング２０に対して遅角方向に回転し、最遅角位置で回転が停止する。

このように、本実施形態では、エンジン１０が始動してから停止するまで、オイル流路１００にオイルが供給される。そのため、第１太陽歯車部２２２、第１遊星歯車部４１、第２太陽歯車部３２１、第２遊星歯車部４２、第１軸受部材１６、第２軸受部材１７、および、ハウジング２０内の各摺動箇所をオイルにより潤滑するとともに、モータ６０をオイルにより冷却することができる。

以上説明したように、本実施形態では、オイル流路１００は、カムシャフト４に形成されオイルが流入する流入口１０１、カムシャフト４の内側、ハウジング２０の内側、ロータ３０の内側、遊星回転体４０の内側、筒軸５０の内側、および、モータカバー７０の内側に形成され流入口１０１に接続し流入口１０１から流入したオイルが流れる流路部１０２、ならびに、モータカバー７０のカバー部７２の巻掛部２３３から所定距離離れた位置に形成され流路部１０２に接続し流路部１０２内のオイルが排出される排出口１０３を有している。そのため、第１太陽歯車部２２２、第２太陽歯車部３２１、第１遊星歯車部４１、第２遊星歯車部４２、および、その他摺動箇所をオイルで潤滑することができる。また、排出口１０３はモータ６０近傍に形成されているため、オイルをモータ６０側に積極的に流すことができる。これにより、モータ６０を効果的に冷却することができる。また、異物を含むオイルを排出口１０３から排出可能なため、バルブタイミング調整装置１の内部に異物が残留するのを防ぐことができる。

また、本実施形態では、ハウジング２０の筒部２１２とモータカバー７０の筒部７１との間に第１シール部材９１を設け、ハウジング２０の筒部２３２と筒部８１１との間に第２シール部材９２を設けている。これにより、ハウジング２０およびロータ３０が回転するときの遠心力により、オイル流路１００内のオイルがハウジング２０およびロータ３０の外側へ飛び散るのを抑制することができる。そのため、飛び散ったオイルがドライベルト８に付着するのを抑制することができる。よって、ドライベルト８にオイルが付着することにより生じるドライベルト８とハウジング２０（巻掛部２３３）との間の滑りを抑制し、クランクシャフト２とハウジング２０の間の位相ずれを抑制することができる。

また、本実施形態では、フロントハウジング２１の筒部２１２、および、リアハウジング２３の筒部２３２は、外径が巻掛部２３３の外径より小さく形成されている。より詳細には、筒部２１２および筒部２３２は、外径が第１太陽歯車部２２２および第２太陽歯車部３２１の内径より小さく形成されている。よって、筒部２１２と第１シール部材９１との摺動面、および、筒部２３２と第２シール部材９２との摺動面の径は、第１太陽歯車部２２２および第２太陽歯車部３２１の内径より小さい。そのため、筒部２１２と第１シール部材９１との摺動の速度、および、筒部２３２と第２シール部材９２との摺動の速度を低減することができる。したがって、第１シール部材９１および第２シール部材９２の磨耗を抑制することができる。

また、本実施形態では、フロントハウジング２１の筒部２１２の内壁と筒軸５０の本体５１の外壁との間に設けられる第１軸受部材１６、および、筒軸５０の偏心部５２の外壁と遊星回転体４０の軸穴部４３の内壁との間に設けられる第２軸受部材１７をさらに備えている。これにより、筒軸５０とフロントハウジング２１および遊星回転体４０とを円滑に相対回転させることができる。

また、本実施形態では、第１シール部材９１は、第１軸受部材１６の径外方向に位置するよう設けられている。これにより、筒部２１２と第１シール部材９１との摺動を安定にすることができるとともに、バルブタイミング調整装置１の軸方向の体格を小さくすることができる。

また、本実施形態によるバルブタイミング調整装置１は、ゴムを含む材料で形成されるドライベルト８を伝達部材に用いる駆動力伝達系に適用される。このような駆動力伝達系では、ドライベルト８にオイル等の潤滑油が付着すると、ドライベルト８と巻掛部２３３との間で滑りが生じ、クランクシャフト２とハウジング２０との間の位相ずれ等を招くおそれがある。そこで、本実施形態では、上述のように、オイル流路１００内のオイルがハウジング２０およびロータ３０の外側へ飛び散り、ドライベルト８に付着するのを抑制することができる。よって、したがって、本実施形態は、伝達部材としてドライベルトを用いる駆動力伝達系に好適である。

（他の実施形態）
本発明の他の実施形態では、フロントハウジング２１の筒部２１２、および、リアハウジング２３の筒部２３２は、外径が第１太陽歯車部２２２および第２太陽歯車部３２１の内径以上になるよう形成されていてもよい。また、筒部２１２および筒部２３２は、外径が巻掛部２３３の外径以上になるよう形成されていてもよい。

また、本発明の他の実施形態では、モータカバー７０の筒部７１がフロントハウジング２１の筒部２１２の内側に位置するよう形成され、筒部７１と筒部２１２との間に第１シール部材９１が設けられることとしてもよい。また、筒部８１１がリアハウジング２３の筒部２３２の内側に位置するよう形成され、筒部８１１と筒部２３２との間に第２シール部材９２が設けられることとしてもよい。

また、本発明の他の実施形態では、フロントハウジング２１、中間ハウジング２２およびリアハウジング２３は、少なくとも２つが一体に形成されていてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、第１シール部材９１は、第１軸受部材１６の径外方向以外の位置に設けられてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、第１軸受部材１６、第２軸受部材１７および繭バネ１８の少なくとも１つを備えていなくてもよい。
上述の実施形態では、エンジン１０の停止中、ロータ３０がハウジング２０に対し最遅角位置に設定される場合の作動例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、エンジン１０の停止中、ロータ３０は、ハウジング２０に対し最遅角位置以外の位置、すなわち、中間位相（最遅角位置と最進角位置との間の位置）または最進角位置に設定されることとしてもよい。この場合、エンジン１０の始動時、ロータ３０は、ハウジング２０に対し中間位相または最進角位置にある。

また、本発明は、伝達部材として金属製のチェーンを用いる駆動力伝達系に適用してもよい。この場合、巻掛部２３３の歯部２３４は、当該チェーンに噛み合い可能に形成される。
また、本発明は、排気弁の開閉タイミングを調整するのに用いることもできる。
このように、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態に適用可能である。

１ ・・・・・バルブタイミング調整装置
２０ ・・・・ハウジング（第１回転体）
２１２ ・・・筒部（第１筒部）
２２２ ・・・第１太陽歯車部
２３２ ・・・筒部（第２筒部）
２３３ ・・・巻掛部
３０ ・・・・ロータ（第２回転体）
３２１ ・・・第２太陽歯車部
４０ ・・・・遊星回転体
４１ ・・・・第１遊星歯車部
４２ ・・・・第２遊星歯車部
４３ ・・・・軸穴部
５０ ・・・・筒軸
５１ ・・・・本体
５２ ・・・・偏心部
６０ ・・・・モータ
７０ ・・・・モータカバー
７１ ・・・・筒部（第３筒部）
７２ ・・・・カバー部
８１１ ・・・筒部（第４筒部）
９１ ・・・・第１シール部材
９２ ・・・・第２シール部材
１００ ・・・オイル流路
１０１ ・・・流入口
１０２ ・・・流路部
１０３ ・・・排出口

Claims (6)

1. 内燃機関（１０）の駆動力を駆動軸（２）から従動軸（４、６）に伝達する駆動力伝達系に設けられ、前記従動軸により開閉駆動される吸気弁（１１）および排気弁（１２）の少なくとも一方の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置（１）であって、
   一端側に形成される第１筒部（２１２）、他端側に形成される第２筒部（２３２）、前記駆動軸および前記従動軸の一方の回転を伝達する伝達部材（８）が巻き掛けられるよう外壁に形成される巻掛部（２３３）、ならびに、内壁に形成される第１太陽歯車部（２２２）を有し、前記駆動軸および前記従動軸の一方に対応して回転する筒状の第１回転体（２０）と、
   前記第１回転体の内側に設けられ、内径が前記第１太陽歯車部の内径と異なるよう内壁に形成される第２太陽歯車部（３２１）を有し、前記第２筒部の内側を経由して前記駆動軸および前記従動軸の他方に接続され、前記駆動軸および前記従動軸の他方に対応して回転する筒状の第２回転体（３０）と、
   前記第１太陽歯車部に噛み合う第１遊星歯車部（４１）、前記第２太陽歯車部に噛み合う第２遊星歯車部（４２）、ならびに、前記第１遊星歯車部および前記第２遊星歯車部の内側に形成される軸穴部（４３）を有し、前記第１太陽歯車部および前記第２太陽歯車部の内側で遊星運動することにより前記第１回転体と前記第２回転体との相対回転位相を変化させる遊星回転体（４０）と、
   前記第１筒部の内壁に軸受けされる本体（５１）、および、当該本体に対し偏心するよう形成され前記軸穴部を軸受けする偏心部（５２）を有する筒軸（５０）と、
   前記第１筒部の前記第２筒部とは反対側に設けられ、前記本体の軸周りに前記筒軸を回転駆動可能なモータ（６０）と、
   前記第１筒部の外側または内側に位置するよう設けられる第３筒部（７１）、および、当該第３筒部の端部から外側へ延び前記モータを覆うよう形成されるカバー部（７２）を有するモータカバー（７０）と、
   前記駆動軸および前記従動軸の他方を軸受けする前記内燃機関から前記駆動軸および前記従動軸の他方の軸方向へ延び前記第２筒部の外側または内側に位置するよう形成される第４筒部（８１１）と、
   前記第１筒部と前記第３筒部との間を液密に保持する第１シール部材（９１）と、
   前記第２筒部と前記第４筒部との間を液密に保持する第２シール部材（９２）と、
   前記駆動軸および前記従動軸の他方に形成されオイルが流入する流入口（１０１）、前記駆動軸および前記従動軸の他方の内側、前記第１回転体の内側、前記第２回転体の内側、前記遊星回転体の内側、前記筒軸の内側、および、前記モータカバーの内側に形成され前記流入口に接続し前記流入口から流入したオイルが流れる流路部（１０２）、ならびに、前記カバー部の前記巻掛部から所定距離離れた位置に形成され前記流路部に接続し前記流路部内のオイルが排出される排出口（１０３）を有するオイル流路（１００）と、
   を備えるバルブタイミング調整装置。
2. 前記第１筒部および前記第２筒部は、外径が前記巻掛部の外径より小さく形成されてい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。
3. 前記第１筒部および前記第２筒部は、外径が前記第１太陽歯車部および前記第２太陽歯車部の内径より小さく形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のバルブタイミング調整装置。
4. 前記第１筒部の内壁と前記本体の外壁との間に設けられる第１軸受部材（１６）と、
   前記偏心部の外壁と前記軸穴部の内壁との間に設けられる第２軸受部材（１７）と、をさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
5. 前記第１シール部材は、前記第１軸受部材の径外方向に位置するよう設けられていることを特徴とする請求項４に記載のバルブタイミング調整装置。
6. 前記伝達部材は、ゴムを含む材料で形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。

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