JP2570766Y2 - 内燃機関のバルブタイミング制御装置 - Google Patents
内燃機関のバルブタイミング制御装置Info
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- JP2570766Y2 JP2570766Y2 JP1991066972U JP6697291U JP2570766Y2 JP 2570766 Y2 JP2570766 Y2 JP 2570766Y2 JP 1991066972 U JP1991066972 U JP 1991066972U JP 6697291 U JP6697291 U JP 6697291U JP 2570766 Y2 JP2570766 Y2 JP 2570766Y2
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- hydraulic
- pressure receiving
- receiving chamber
- pressure
- piston
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
- F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
- F01L1/34403—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using helically teethed sleeve or gear moving axially between crankshaft and camshaft
- F01L1/34406—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using helically teethed sleeve or gear moving axially between crankshaft and camshaft the helically teethed sleeve being located in the camshaft driving pulley
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- Y10T74/21—Elements
- Y10T74/2101—Cams
- Y10T74/2102—Adjustable
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、内燃機関の吸気・排気
バルブの開閉時期を運転状態に応じて可変制御するバル
ブタイミング制御装置に関する。
バルブの開閉時期を運転状態に応じて可変制御するバル
ブタイミング制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のバルブタイミング制御装置として
は、種々提供されており、その一例としては米国特許第
4,535,731号公報に開示されたものや、該公報
記載の発明を改良したものとして、本出願人が先に出願
した実願平2−19537号に記載されたものがある。
は、種々提供されており、その一例としては米国特許第
4,535,731号公報に開示されたものや、該公報
記載の発明を改良したものとして、本出願人が先に出願
した実願平2−19537号に記載されたものがある。
【0003】この本出願人が出願したバルブタイミング
制御装置は、図10に示すように、機関のクランク軸か
ら駆動力が伝達される円筒状のスプロケット1と、該ス
プロケット1の回転力によって例えば吸気バルブを開閉
作動させる駆動カムを一体に有するカムシャフト2と、
該スプロケット1とカムシャフト2との間に噛合して、
左右軸方向の移動に伴い該両者1,2の相対回動位相を
変換する筒状歯車3と、該筒状歯車3を左右軸方向に移
動させる駆動機構4とを備えている。
制御装置は、図10に示すように、機関のクランク軸か
ら駆動力が伝達される円筒状のスプロケット1と、該ス
プロケット1の回転力によって例えば吸気バルブを開閉
作動させる駆動カムを一体に有するカムシャフト2と、
該スプロケット1とカムシャフト2との間に噛合して、
左右軸方向の移動に伴い該両者1,2の相対回動位相を
変換する筒状歯車3と、該筒状歯車3を左右軸方向に移
動させる駆動機構4とを備えている。
【0004】この駆動機構4は、筒状歯車3の前端部側
に有する2つの受圧室5a,5aに相対的に油圧を導入
する油圧回路6と、筒状歯車3の後端部に弾装された圧
縮スプリング7とを備えており、油圧回路6の上流側に
は、三方型の電磁弁8が設けられていると共に、下流側
のカムシャフト2前端部にはスプール弁9aと電磁アク
チュエータ9bとからなる油圧切替機構9が設けられて
いる。
に有する2つの受圧室5a,5aに相対的に油圧を導入
する油圧回路6と、筒状歯車3の後端部に弾装された圧
縮スプリング7とを備えており、油圧回路6の上流側に
は、三方型の電磁弁8が設けられていると共に、下流側
のカムシャフト2前端部にはスプール弁9aと電磁アク
チュエータ9bとからなる油圧切替機構9が設けられて
いる。
【0005】そして、機関低負荷時には、コントローラ
10から電磁弁8,電磁アクチュエータ9bに夫々OF
F信号(非通電)が出力されて、油供給通路6aを閉成
する。したがって、オイルポンプ11から圧送された圧
油は、ドレン通路8aから排出されて第1受圧室5aに
供給されず、筒状歯車3は圧縮スプリング7のばね力で
左方向へ最大に移動し、スプロケット1とカムシャフト
2との相対回動位相を一方側に変換する。
10から電磁弁8,電磁アクチュエータ9bに夫々OF
F信号(非通電)が出力されて、油供給通路6aを閉成
する。したがって、オイルポンプ11から圧送された圧
油は、ドレン通路8aから排出されて第1受圧室5aに
供給されず、筒状歯車3は圧縮スプリング7のばね力で
左方向へ最大に移動し、スプロケット1とカムシャフト
2との相対回動位相を一方側に変換する。
【0006】一方、低負荷域から中負荷域に移行する
と、電磁弁8にON信号(通電)が出力されて、オイル
ポンプ11からの圧油が第1受圧室5aに導入される。
依って、可動部材12がストッパ部13に突き当たるま
で図中右方向に移動し、筒状歯車3を所定量だけ右方向
に移動させるため、スプロケット1とカムシャフト2と
は、他方側へ所定量だけ相対回動する。
と、電磁弁8にON信号(通電)が出力されて、オイル
ポンプ11からの圧油が第1受圧室5aに導入される。
依って、可動部材12がストッパ部13に突き当たるま
で図中右方向に移動し、筒状歯車3を所定量だけ右方向
に移動させるため、スプロケット1とカムシャフト2と
は、他方側へ所定量だけ相対回動する。
【0007】さらに、高負荷域に移行した場合は、電磁
アクチュエータ9bにもON信号が出力されて、駆動ロ
ッド9cがスプール弁9aをコイルスプリング9dのば
ね圧に抗して押圧して該スプール弁9aにより連通路6
bと第2油路部6dとを連通させる一方、ドレン孔6e
と外部を連通させる。このため、第1受圧室5a内の油
圧が外部に排出されると共に、第2受圧室5b内に圧油
が導入されて、可動部材12を左方向へ最大に移動させ
ると同時に、筒状歯車3をさらに右方向へ移動させる。
これによって、スプロケット1とカムシャフト2が、他
方側へ最大に相対回動する。
アクチュエータ9bにもON信号が出力されて、駆動ロ
ッド9cがスプール弁9aをコイルスプリング9dのば
ね圧に抗して押圧して該スプール弁9aにより連通路6
bと第2油路部6dとを連通させる一方、ドレン孔6e
と外部を連通させる。このため、第1受圧室5a内の油
圧が外部に排出されると共に、第2受圧室5b内に圧油
が導入されて、可動部材12を左方向へ最大に移動させ
ると同時に、筒状歯車3をさらに右方向へ移動させる。
これによって、スプロケット1とカムシャフト2が、他
方側へ最大に相対回動する。
【0008】したがって、スプロケット1とカムシャフ
ト2とを、単に正逆2段階の相対回動変換ではなく、任
意の中間相対回動位相にも安定的に保持することができ
る。
ト2とを、単に正逆2段階の相対回動変換ではなく、任
意の中間相対回動位相にも安定的に保持することができ
る。
【0009】
【考案が解決しようとする課題】然し乍ら、前記先願に
係る考案にあっては、第1,第2受圧室5a,5b間に
可動部材12を設けているため、前述のように筒状歯車
3の中間移動位置から高負荷域に移行して第2受圧室5
b内の圧油によりさらに最大右方向へ移動しようとする
際に、該同じ圧油によって可動部材12も同時に左方向
に移動させなければならない。このため、筒状歯車3に
対する油圧力が低下して、斯かる中間移動位置から右方
向への移動応答性が低下し、スプロケット1とカムシャ
フト2との相対回動位相変換の遅れが発生する。
係る考案にあっては、第1,第2受圧室5a,5b間に
可動部材12を設けているため、前述のように筒状歯車
3の中間移動位置から高負荷域に移行して第2受圧室5
b内の圧油によりさらに最大右方向へ移動しようとする
際に、該同じ圧油によって可動部材12も同時に左方向
に移動させなければならない。このため、筒状歯車3に
対する油圧力が低下して、斯かる中間移動位置から右方
向への移動応答性が低下し、スプロケット1とカムシャ
フト2との相対回動位相変換の遅れが発生する。
【0010】しかも、電磁アクチュエータ9bを、カム
シャフト2の前端部つまりスプロケット1の前端部に前
方へ突出状態に設けたため、装置の軸方向の長さが冗長
となり、該装置を備えた内燃機関のエンジンルームへの
レイアウトの自由度が制約されてしまう。
シャフト2の前端部つまりスプロケット1の前端部に前
方へ突出状態に設けたため、装置の軸方向の長さが冗長
となり、該装置を備えた内燃機関のエンジンルームへの
レイアウトの自由度が制約されてしまう。
【0011】
【課題を解決するための手段】本考案は、前記先願に係
る技術の問題点に鑑みて案出されたもので、機関により
駆動される回転体と、該回転体から伝達された回転力に
より吸気・排気バルブを開閉するカムを有するカムシャ
フトと、前記回転体とカムシャフトとの間に介装され
て、カムシャフト軸方向の移動に伴い該両者の相対回動
位相を変換するピストンと、該ピストンの一端側に軸方
向へ移動自在に設けられた可動部材を介して機関運転状
態に応じて2経路の油圧回路から給排される油圧により
前記ピストンを段階的に移動させる駆動機構を備えたバ
ルブタイミング制御装置であって、前記両油圧回路の上
流側に切換弁を設けると共に、前記可動部材の端部側に
前記一方側の油圧回路から油圧が給排される第1受圧室
を設け、かつ前記ピストンの周面側に前記他方側の油圧
回路から油圧が給排される第2受圧室を設け機関運転状
態に応じて前記切換弁が作動して少なくとも他方側の油
圧回路から第2受圧室に油圧を供給してピストンを一方
向へ移動させる際には、一方側の油圧回路から第1受圧
室に油圧を継続的に供給して可動部材を介してピストン
を一方向の所定移動位置に保持することを特徴としてい
る。
る技術の問題点に鑑みて案出されたもので、機関により
駆動される回転体と、該回転体から伝達された回転力に
より吸気・排気バルブを開閉するカムを有するカムシャ
フトと、前記回転体とカムシャフトとの間に介装され
て、カムシャフト軸方向の移動に伴い該両者の相対回動
位相を変換するピストンと、該ピストンの一端側に軸方
向へ移動自在に設けられた可動部材を介して機関運転状
態に応じて2経路の油圧回路から給排される油圧により
前記ピストンを段階的に移動させる駆動機構を備えたバ
ルブタイミング制御装置であって、前記両油圧回路の上
流側に切換弁を設けると共に、前記可動部材の端部側に
前記一方側の油圧回路から油圧が給排される第1受圧室
を設け、かつ前記ピストンの周面側に前記他方側の油圧
回路から油圧が給排される第2受圧室を設け機関運転状
態に応じて前記切換弁が作動して少なくとも他方側の油
圧回路から第2受圧室に油圧を供給してピストンを一方
向へ移動させる際には、一方側の油圧回路から第1受圧
室に油圧を継続的に供給して可動部材を介してピストン
を一方向の所定移動位置に保持することを特徴としてい
る。
【0012】
【作用】例えば機関低負荷時には、切換弁により両油圧
回路が閉成されて受圧室への圧油の供給が遮断される。
したがって、ピストンは駆動機構により一方向へ移動し
て回転体とカムシャフトとを一方側の相対回動位相に変
換する。
回路が閉成されて受圧室への圧油の供給が遮断される。
したがって、ピストンは駆動機構により一方向へ移動し
て回転体とカムシャフトとを一方側の相対回動位相に変
換する。
【0013】低負荷域から中負荷域に移行した場合は、
切換弁が他方側の油圧回路を閉成状態に維持すると共
に、一方側の油圧回路を開成する。このため、オイルポ
ンプ等から送出された圧油は、一方側の油圧回路から第
1受圧室内に供給され、該受圧室内の圧力上昇に伴い可
動部材が移動規制されるまで所定量だけ一方軸方向へ移
動してピストンを一方向に押圧移動させる。したがっ
て、回転体とカムシャフトは、斯かるピストンの中間移
動位置で決定される相対回動位相に変換する。
切換弁が他方側の油圧回路を閉成状態に維持すると共
に、一方側の油圧回路を開成する。このため、オイルポ
ンプ等から送出された圧油は、一方側の油圧回路から第
1受圧室内に供給され、該受圧室内の圧力上昇に伴い可
動部材が移動規制されるまで所定量だけ一方軸方向へ移
動してピストンを一方向に押圧移動させる。したがっ
て、回転体とカムシャフトは、斯かるピストンの中間移
動位置で決定される相対回動位相に変換する。
【0014】ここで、高負荷域に移行すると、切換弁が
他方側の油圧回路も開成する。このため、該他方側の油
圧回路内に流入した作動油が、第2受圧室内に供給され
て、今度は該第2受圧室の内圧の上昇に伴いピストンが
さらに一方軸方向へ速やかに移動して最大移動位置に保
持される。したがって、回転体とカムシャフトは、他方
側へ最大に相対回動変換する。
他方側の油圧回路も開成する。このため、該他方側の油
圧回路内に流入した作動油が、第2受圧室内に供給され
て、今度は該第2受圧室の内圧の上昇に伴いピストンが
さらに一方軸方向へ速やかに移動して最大移動位置に保
持される。したがって、回転体とカムシャフトは、他方
側へ最大に相対回動変換する。
【0015】
【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳述
する。尚、本実施例も吸気バルブ側に適用したものを示
している。
する。尚、本実施例も吸気バルブ側に適用したものを示
している。
【0016】図1は本考案に係るバルブタイミング制御
装置の第1実施例を示し、21は図外のクランク軸から
タイミングチェーンにより駆動力が伝達される回転体た
る円筒状の従動スプロケット、22は一端部22aがシ
リンダヘッドのカム軸受23に回転自在に支持されて従
動スプロケット21から伝達された回転力により図外の
吸気バルブを開閉作動させるカムシャフトであって、こ
のカムシャフト22の一端部22aには、従動スプロケ
ット21の内部軸方向に挿通されたスリーブ24が固定
ボルト25によって軸方向から固定されている。このス
リーブ24は、後端側の筒状部24aがカムシャフト一
端部22aに嵌合していると共に、外周面の略中央位置
にアウタ歯24bが形成されている。
装置の第1実施例を示し、21は図外のクランク軸から
タイミングチェーンにより駆動力が伝達される回転体た
る円筒状の従動スプロケット、22は一端部22aがシ
リンダヘッドのカム軸受23に回転自在に支持されて従
動スプロケット21から伝達された回転力により図外の
吸気バルブを開閉作動させるカムシャフトであって、こ
のカムシャフト22の一端部22aには、従動スプロケ
ット21の内部軸方向に挿通されたスリーブ24が固定
ボルト25によって軸方向から固定されている。このス
リーブ24は、後端側の筒状部24aがカムシャフト一
端部22aに嵌合していると共に、外周面の略中央位置
にアウタ歯24bが形成されている。
【0017】前記従動スプロケット21は、筒状本体2
1aの後端部外周に一体に設けられた歯車21bと、該
歯車21bの位置する内周面にかしめにより固定され
て、内周面がカムシャフト一端部22aの外周面に摺動
自在に支持された円環部材26と、スリーブ24の前端
縁に固定ボルト25により共締め固定されて、筒状本体
21aの前端開口を閉塞する円板状のフロントカバー2
7とから構成されている。また、筒状本体21aの内周
面略中央には、インナ歯21cが形成されている。更
に、筒状本体21aの前端部は、フロントカバー27の
外周面27aに摺動自在に支持されている。
1aの後端部外周に一体に設けられた歯車21bと、該
歯車21bの位置する内周面にかしめにより固定され
て、内周面がカムシャフト一端部22aの外周面に摺動
自在に支持された円環部材26と、スリーブ24の前端
縁に固定ボルト25により共締め固定されて、筒状本体
21aの前端開口を閉塞する円板状のフロントカバー2
7とから構成されている。また、筒状本体21aの内周
面略中央には、インナ歯21cが形成されている。更
に、筒状本体21aの前端部は、フロントカバー27の
外周面27aに摺動自在に支持されている。
【0018】また、スリーブ24と筒状本体21aとの
間には、後述する駆動機構を介して軸方向に移動するピ
ストンたる筒状歯車28が配置されている。この筒状歯
車28は、長尺な歯車を軸直角方向に切断分割して形成
された2個の歯車構成部29,30からなり、両歯車構
成部29,30は、夫々縦断面略コ字形を呈し、後側の
歯車構成部30内に装着されたスプリング31と連結ピ
ン32とにより互いに接近する方向へ弾性的に連結され
ている。また、各歯車構成部29,30の内外周には、
両方がはす歯の内歯と外歯が夫々形成されており、この
両内外歯に前記筒状本体21aのインナ歯21cとスリ
ーブ24のアウタ歯24bがスパイラル噛合している。
また、この筒状歯車28は、前側歯車構成部29の前端
縁が後述する可動部材を介してフロントカバー27の内
面に突き当たった位置で最大前方向の(図1の位置)へ
の移動が規制され、一方、後側歯車構成部30の後端縁
が円環部材26の内側面に突き当たった位置で最大後方
向(図中右方向)への移動が規制されるようになってい
る。
間には、後述する駆動機構を介して軸方向に移動するピ
ストンたる筒状歯車28が配置されている。この筒状歯
車28は、長尺な歯車を軸直角方向に切断分割して形成
された2個の歯車構成部29,30からなり、両歯車構
成部29,30は、夫々縦断面略コ字形を呈し、後側の
歯車構成部30内に装着されたスプリング31と連結ピ
ン32とにより互いに接近する方向へ弾性的に連結され
ている。また、各歯車構成部29,30の内外周には、
両方がはす歯の内歯と外歯が夫々形成されており、この
両内外歯に前記筒状本体21aのインナ歯21cとスリ
ーブ24のアウタ歯24bがスパイラル噛合している。
また、この筒状歯車28は、前側歯車構成部29の前端
縁が後述する可動部材を介してフロントカバー27の内
面に突き当たった位置で最大前方向の(図1の位置)へ
の移動が規制され、一方、後側歯車構成部30の後端縁
が円環部材26の内側面に突き当たった位置で最大後方
向(図中右方向)への移動が規制されるようになってい
る。
【0019】前記駆動機構33は、前側歯車構成部29
とフロントカバー27との間に軸方向へ摺動自在に設け
られた略円環状の前記可動部材34と、該可動部材34
の外端面に形成された横断面コ字形の溝とフロントカバ
ー27との間に形成された円環状の第1受圧室35と、
後側歯車構成部30の外周中央部に形成された薄肉円環
状の第2受圧室36と、該両受圧室35,36に油圧を
給排する2経路の第1,第2油圧回路37,38と、後
側歯車構成部30と円環部材26との間に弾装されて筒
状歯車28を前方向に付勢する圧縮スプリング39とを
備えている。
とフロントカバー27との間に軸方向へ摺動自在に設け
られた略円環状の前記可動部材34と、該可動部材34
の外端面に形成された横断面コ字形の溝とフロントカバ
ー27との間に形成された円環状の第1受圧室35と、
後側歯車構成部30の外周中央部に形成された薄肉円環
状の第2受圧室36と、該両受圧室35,36に油圧を
給排する2経路の第1,第2油圧回路37,38と、後
側歯車構成部30と円環部材26との間に弾装されて筒
状歯車28を前方向に付勢する圧縮スプリング39とを
備えている。
【0020】前記可動部材34は、内周面34aに前側
歯車構成部29の前端面が当接していると共に、第1受
圧室35内の圧力上昇に伴う右方向の最大移動位置が筒
状本体21aの内周面及びスリーブ24の外周面に対向
して設けられた段差部40,41によって規制されるよ
うになっている。この段差部40,41は、形成位置が
筒状歯車28の最大左右移動位置の略中間位置となるよ
うに設定されている。
歯車構成部29の前端面が当接していると共に、第1受
圧室35内の圧力上昇に伴う右方向の最大移動位置が筒
状本体21aの内周面及びスリーブ24の外周面に対向
して設けられた段差部40,41によって規制されるよ
うになっている。この段差部40,41は、形成位置が
筒状歯車28の最大左右移動位置の略中間位置となるよ
うに設定されている。
【0021】前記第1油圧回路37は、シリンダヘッド
とカム軸受23内及びカムシャフト22の半径方向に形
成されて一端部がオイルメインギャラリ42を介してオ
イルポンプ43と連通する第1油通路44と、固定ボル
ト25の中心軸方向に形成されて第1油通路44と連通
する軸方向通路45と、固定ボルト25の頭部付近で直
径方向に分岐形成されかつフロントカバー27の内端面
に切欠形成されて、軸方向通路45と第1受圧室35と
を連通する第1連通路46とから構成されている。
とカム軸受23内及びカムシャフト22の半径方向に形
成されて一端部がオイルメインギャラリ42を介してオ
イルポンプ43と連通する第1油通路44と、固定ボル
ト25の中心軸方向に形成されて第1油通路44と連通
する軸方向通路45と、固定ボルト25の頭部付近で直
径方向に分岐形成されかつフロントカバー27の内端面
に切欠形成されて、軸方向通路45と第1受圧室35と
を連通する第1連通路46とから構成されている。
【0022】一方、第2油圧回路38は、第1油通路4
4と略並行に設けられて、一端部がオイルメインギャラ
リ42に連通する第2油通路47と、カムシャフト22
の半径方向に形成されかつ固定ボルト25の軸部外周面
とカムシャフト一端部22a及びスリーブ24のボルト
孔内周面との間に形成されて、第2油通路47と連通す
る環状通路48と、スリーブ24の直径方向に形成され
て、環状通路48と第2受圧室36とを連通する第2連
通路49とから構成されている。
4と略並行に設けられて、一端部がオイルメインギャラ
リ42に連通する第2油通路47と、カムシャフト22
の半径方向に形成されかつ固定ボルト25の軸部外周面
とカムシャフト一端部22a及びスリーブ24のボルト
孔内周面との間に形成されて、第2油通路47と連通す
る環状通路48と、スリーブ24の直径方向に形成され
て、環状通路48と第2受圧室36とを連通する第2連
通路49とから構成されている。
【0023】また、第1,第2油通路44,47の途中
には、切換弁たる3ポート2位置型の切換電磁弁50,
51が夫々設けられており、この各切換電磁弁50,5
1は、各第1,第2油通路44,47の上下流を連通さ
せるか、各油通路44,47とドレン通路52,53を
連通させる切り換えを行い、マイクロコンピュータを内
蔵した図外のコントローラによって切り換え作動するよ
うになっている。このコントローラは、機関回転数を検
出するクランク角センサや吸入空気量を検出するエアー
フローメータ等からの各センサ・スイッチ類からの情報
信号に基づいて現在の機関運転状態を検出して、制御信
号を各切換電磁弁50,51に出力している。
には、切換弁たる3ポート2位置型の切換電磁弁50,
51が夫々設けられており、この各切換電磁弁50,5
1は、各第1,第2油通路44,47の上下流を連通さ
せるか、各油通路44,47とドレン通路52,53を
連通させる切り換えを行い、マイクロコンピュータを内
蔵した図外のコントローラによって切り換え作動するよ
うになっている。このコントローラは、機関回転数を検
出するクランク角センサや吸入空気量を検出するエアー
フローメータ等からの各センサ・スイッチ類からの情報
信号に基づいて現在の機関運転状態を検出して、制御信
号を各切換電磁弁50,51に出力している。
【0024】以下、本実施例の作用について説明する。
即ち、例えば機関低負荷時には、図1に示すように両切
換電磁弁50,51にOFF信号が出力されて、第1,
第2油通路44,47の上流側を閉成すると同時に各油
通路44,47の下流側とドレン通路52,53を連通
させる。このため、オイルポンプ43から各油通路4
4,47に圧送された作動油と、第1,第2受圧室3
5,36内の作動油が、ドレン通路52,53から外部
に排出されて各受圧室35,36の内圧が低下する。し
たがって、筒状歯車28は、図1に示すように圧縮スプ
リング39のばね力で前方向に移動し、前側歯車構成部
29が可動部材34を介してフロントカバー27に突き
当たって、その最大移動位置に保持される。依って、従
動スプロケット21とカムシャフト22は、一方側へ最
大に相対回動し、吸気バルブの閉時期を遅くするように
制御する。
即ち、例えば機関低負荷時には、図1に示すように両切
換電磁弁50,51にOFF信号が出力されて、第1,
第2油通路44,47の上流側を閉成すると同時に各油
通路44,47の下流側とドレン通路52,53を連通
させる。このため、オイルポンプ43から各油通路4
4,47に圧送された作動油と、第1,第2受圧室3
5,36内の作動油が、ドレン通路52,53から外部
に排出されて各受圧室35,36の内圧が低下する。し
たがって、筒状歯車28は、図1に示すように圧縮スプ
リング39のばね力で前方向に移動し、前側歯車構成部
29が可動部材34を介してフロントカバー27に突き
当たって、その最大移動位置に保持される。依って、従
動スプロケット21とカムシャフト22は、一方側へ最
大に相対回動し、吸気バルブの閉時期を遅くするように
制御する。
【0025】一方、機関運転状態が低負荷域から例えば
中負荷域に移行すると、図2に示すように第2切換電磁
弁51がOFF状態を維持する一方、第1切換電磁弁5
0にON信号が出力されて、第1油通路44とオイルメ
インギャラリ42を連通させる。このため、オイルポン
プ43から圧送された作動油は、第1油通路44,軸方
向通路45,第1連通路46を通って第1受圧室34内
に供給される。したがって、第1受圧室34の内圧の上
昇に伴い可動部材34及び筒状歯車28が圧縮スプリン
グ39のばね力に抗して後方向へ移動し、各段差部4
0,41に可動部材34が突き当たってその移動が規制
されて、筒状歯車28は斯かる中間位置に保持される。
依って、従動スプロケット21とカムシャフト22は、
筒状歯車28の該中間移動位置で決定される相対回動位
相に応じて吸気バルブの開閉時期を最適に制御すること
ができる。
中負荷域に移行すると、図2に示すように第2切換電磁
弁51がOFF状態を維持する一方、第1切換電磁弁5
0にON信号が出力されて、第1油通路44とオイルメ
インギャラリ42を連通させる。このため、オイルポン
プ43から圧送された作動油は、第1油通路44,軸方
向通路45,第1連通路46を通って第1受圧室34内
に供給される。したがって、第1受圧室34の内圧の上
昇に伴い可動部材34及び筒状歯車28が圧縮スプリン
グ39のばね力に抗して後方向へ移動し、各段差部4
0,41に可動部材34が突き当たってその移動が規制
されて、筒状歯車28は斯かる中間位置に保持される。
依って、従動スプロケット21とカムシャフト22は、
筒状歯車28の該中間移動位置で決定される相対回動位
相に応じて吸気バルブの開閉時期を最適に制御すること
ができる。
【0026】さらに、機関が高負荷域に移行した場合
は、図3に示すように第1切換電磁弁50はON状態を
継続しつつ第2切換電磁弁51にもON信号が出力され
て、ドレン通路53を閉成すると同時に第2油通路47
の上下流も連通させる。このため、作動油は、第1,第
2油圧回路37,38の両方を通って第1受圧室35と
共に第2受圧室36に供給され、したがって、第2受圧
室36の内圧が即座に上昇して筒状歯車28は後側歯車
構成部30が円環部材26に突き当たるまでさらに後方
向へ速やかに最大移動する。依って、従動スプロケット
21とカムシャフト22は、さらに他方側へ相対回動し
て吸気バルブの閉時期を早めるように制御する。
は、図3に示すように第1切換電磁弁50はON状態を
継続しつつ第2切換電磁弁51にもON信号が出力され
て、ドレン通路53を閉成すると同時に第2油通路47
の上下流も連通させる。このため、作動油は、第1,第
2油圧回路37,38の両方を通って第1受圧室35と
共に第2受圧室36に供給され、したがって、第2受圧
室36の内圧が即座に上昇して筒状歯車28は後側歯車
構成部30が円環部材26に突き当たるまでさらに後方
向へ速やかに最大移動する。依って、従動スプロケット
21とカムシャフト22は、さらに他方側へ相対回動し
て吸気バルブの閉時期を早めるように制御する。
【0027】このように、本実施例では、中負荷域から
高負荷域に移行する際に、両油圧回路37,38から各
受圧室35,36に供給され、特に、可動部材34が前
方向へ戻ることなく第1受圧室35内の油圧によって最
大右方向の移動位置に保持された状態で、第2受圧室3
6に作動油が集中的に供給されるため、該第2受圧室3
6の内圧が速やかに上昇し、筒状歯車28の後方向への
移動応答性が向上する。
高負荷域に移行する際に、両油圧回路37,38から各
受圧室35,36に供給され、特に、可動部材34が前
方向へ戻ることなく第1受圧室35内の油圧によって最
大右方向の移動位置に保持された状態で、第2受圧室3
6に作動油が集中的に供給されるため、該第2受圧室3
6の内圧が速やかに上昇し、筒状歯車28の後方向への
移動応答性が向上する。
【0028】尚、高負荷域から中負荷域に移行した場合
は、図2に示すように第2切換電磁弁51のみにOFF
信号が出力されて、第2受圧室36内の作動油が第2油
圧回路38を逆流してドレン通路53から外部へ速やか
に排出されるため、該第2受圧室36内が速やかに低下
して、筒状歯車28が中間移動位置まで速やかに移動す
る。
は、図2に示すように第2切換電磁弁51のみにOFF
信号が出力されて、第2受圧室36内の作動油が第2油
圧回路38を逆流してドレン通路53から外部へ速やか
に排出されるため、該第2受圧室36内が速やかに低下
して、筒状歯車28が中間移動位置まで速やかに移動す
る。
【0029】さらに、低負荷域に移行した場合は、第1
切換電磁弁50にもOFF信号が出力されて、第1受圧
室35の内圧が速やかに低下し、筒状歯車28が最大前
方向へ速やかに移動する。
切換電磁弁50にもOFF信号が出力されて、第1受圧
室35の内圧が速やかに低下し、筒状歯車28が最大前
方向へ速やかに移動する。
【0030】図4〜図6は本考案の第2実施例を示し、
この実施例は第1,第2油通路44,47を夫々一対の
供給通路部44a,47aと排出通路部44b,47b
で形成すると共に、切換弁を1つの切換電磁弁60で構
成したものである。
この実施例は第1,第2油通路44,47を夫々一対の
供給通路部44a,47aと排出通路部44b,47b
で形成すると共に、切換弁を1つの切換電磁弁60で構
成したものである。
【0031】即ち、この切換電磁弁60は、図7〜図9
に示すように4ポート3位置型であって、有底円筒状の
バルブボディ61の直径方向の対向側壁に夫々4つの供
給ポート62,62,63,63と排出ポート64,6
4、65,65が半径方向に沿って穿設されていると共
に、バルブボディ61の内部に各ポート62〜65を相
対的に切り換えるスプール弁66が軸方向へ摺動自在に
設けられている。また、スプール弁66は、外周面略中
央に第1,第2油通路44,47の上下流を適宜連通す
る一対の環状通路溝67,68が形成されていると共
に、基端側に内部軸方向に貫通形成された排出孔69と
適宜連通する直径方向孔70が形成され、さらに円筒状
の先端側にはバルブボディ61内の油室71と連通する
通孔72,73が形成されている。また、一方の環状通
路溝68の両側には、円環状の絞り通路74,75が形
成されており、底壁61a中央には、スプール弁66の
先端側に有する油室71と外部とを連通するドレン孔7
6が穿設されている。更に、このスプール弁66は、底
壁61aとスプリングリテーナ77との間並びに底壁6
1aとスプール弁66との間に夫々に弾装されたコイル
スプリング78,79のばね力で図中右方向に付勢され
ている。また、各供給ポート62,63には、オイルメ
インギャラリ42が連通している。
に示すように4ポート3位置型であって、有底円筒状の
バルブボディ61の直径方向の対向側壁に夫々4つの供
給ポート62,62,63,63と排出ポート64,6
4、65,65が半径方向に沿って穿設されていると共
に、バルブボディ61の内部に各ポート62〜65を相
対的に切り換えるスプール弁66が軸方向へ摺動自在に
設けられている。また、スプール弁66は、外周面略中
央に第1,第2油通路44,47の上下流を適宜連通す
る一対の環状通路溝67,68が形成されていると共
に、基端側に内部軸方向に貫通形成された排出孔69と
適宜連通する直径方向孔70が形成され、さらに円筒状
の先端側にはバルブボディ61内の油室71と連通する
通孔72,73が形成されている。また、一方の環状通
路溝68の両側には、円環状の絞り通路74,75が形
成されており、底壁61a中央には、スプール弁66の
先端側に有する油室71と外部とを連通するドレン孔7
6が穿設されている。更に、このスプール弁66は、底
壁61aとスプリングリテーナ77との間並びに底壁6
1aとスプール弁66との間に夫々に弾装されたコイル
スプリング78,79のばね力で図中右方向に付勢され
ている。また、各供給ポート62,63には、オイルメ
インギャラリ42が連通している。
【0032】尚、スプール弁66は、前述のようなコン
トローラを介して図外の電磁アクチュエータにより作動
制御されている。
トローラを介して図外の電磁アクチュエータにより作動
制御されている。
【0033】したがって、この実施例によれば、機関低
負荷時には、図7に示すように切換電磁弁60にOFF
信号が出力されて右方向位置に保持される。したがっ
て、スプール弁66は、斯かる位置で夫々の通路孔等を
連通させ、第1,第2受圧室35,36内の作動油が矢
印で示すように排出通路部44b,47bから排出ポー
ト64,65を通って、一方が直径方向孔70から排出
孔69を経て油室71に、他方が通孔72,73を通っ
て油室71に流入し、そのままドレン孔76及び排出ポ
ート64,65から外部に速やかに排出される。
負荷時には、図7に示すように切換電磁弁60にOFF
信号が出力されて右方向位置に保持される。したがっ
て、スプール弁66は、斯かる位置で夫々の通路孔等を
連通させ、第1,第2受圧室35,36内の作動油が矢
印で示すように排出通路部44b,47bから排出ポー
ト64,65を通って、一方が直径方向孔70から排出
孔69を経て油室71に、他方が通孔72,73を通っ
て油室71に流入し、そのままドレン孔76及び排出ポ
ート64,65から外部に速やかに排出される。
【0034】一方、オイルメインギャラリ42から一方
の各供給ポート62,63に流入した作動油は、絞り通
路74,75で十分に絞られつつ他方の供給ポート6
2,63から各供給通路44a,47aを経て第1,第
2受圧室35,36方向へ供給されて、各摺動部の潤滑
用などに供される。
の各供給ポート62,63に流入した作動油は、絞り通
路74,75で十分に絞られつつ他方の供給ポート6
2,63から各供給通路44a,47aを経て第1,第
2受圧室35,36方向へ供給されて、各摺動部の潤滑
用などに供される。
【0035】したがって、各受圧室35,36内の油圧
が低下して図4に示すように筒状歯車28は最大左方向
位置に保持される。
が低下して図4に示すように筒状歯車28は最大左方向
位置に保持される。
【0036】機関が中負荷域に移行した場合は、スプー
ル弁66が、図8に示すようにコイルスプリング79の
ばね力に抗して左方向の所定中間位置まで移動する。こ
れにより、環状通路溝67が供給ポート62,62を介
して供給通路44aつまり第1油通路44とオイルメイ
ンギャラリ42を連通するため、オイルポンプ43から
多量の作動油が第1受圧室35内に供給されると共に、
第2油通路47は今まだ絞り通路75を介してオイルメ
インギャラリ42と連通している。一方、第2排出通路
部47bが排出ポート65を介して油室71と連通して
いると共に、第1排出通路部44bが閉止されている。
ル弁66が、図8に示すようにコイルスプリング79の
ばね力に抗して左方向の所定中間位置まで移動する。こ
れにより、環状通路溝67が供給ポート62,62を介
して供給通路44aつまり第1油通路44とオイルメイ
ンギャラリ42を連通するため、オイルポンプ43から
多量の作動油が第1受圧室35内に供給されると共に、
第2油通路47は今まだ絞り通路75を介してオイルメ
インギャラリ42と連通している。一方、第2排出通路
部47bが排出ポート65を介して油室71と連通して
いると共に、第1排出通路部44bが閉止されている。
【0037】このため、第1受圧室35の内圧が上昇す
ると共に、第2受圧室36の内圧が低下し、筒状歯車2
8は図5に示すように可動部材34を介して右方向の中
間位置まで移動する。
ると共に、第2受圧室36の内圧が低下し、筒状歯車2
8は図5に示すように可動部材34を介して右方向の中
間位置まで移動する。
【0038】さらに、機関が高負荷域に移行した場合
は、スプール弁66が図9に示すように両コイルスプリ
ング78,79のばね力に抗してさらに左方向に移動す
る。これにより、第1,第2排出通路部44b,47b
が閉止されると共に、第1供給通路44aの他に第2供
給通路47aも環状通路溝68を介してオイルメインギ
ャラリ42と連通する。したがって、第1受圧室35の
高圧力が維持されると共に、第2受圧室36内に作動油
が速やかに供給されて高圧となり、筒状歯車28は図6
示すように最大後方向(右方向)に移動する。これによ
って、前記第1実施例と同様な作用・効果が得られる。
は、スプール弁66が図9に示すように両コイルスプリ
ング78,79のばね力に抗してさらに左方向に移動す
る。これにより、第1,第2排出通路部44b,47b
が閉止されると共に、第1供給通路44aの他に第2供
給通路47aも環状通路溝68を介してオイルメインギ
ャラリ42と連通する。したがって、第1受圧室35の
高圧力が維持されると共に、第2受圧室36内に作動油
が速やかに供給されて高圧となり、筒状歯車28は図6
示すように最大後方向(右方向)に移動する。これによ
って、前記第1実施例と同様な作用・効果が得られる。
【0039】しかも、この第2実施例では切換電磁弁6
0を単一としたため、製造作業性が良好になると共に、
製造コストの低廉化が図れる。
0を単一としたため、製造作業性が良好になると共に、
製造コストの低廉化が図れる。
【0040】また、各実施例では、切換電磁弁50,5
1,60を、装置の軸方向ではなく、機関の側部あるい
は内部に配置できるため、該装置の軸方向の長さを可及
的に短尺化できる。
1,60を、装置の軸方向ではなく、機関の側部あるい
は内部に配置できるため、該装置の軸方向の長さを可及
的に短尺化できる。
【0041】本考案は、前記実施例の構成に限定される
ものではなく、排気バルブ側あるいは吸気・排気バルブ
の両方側に適用することも可能である。
ものではなく、排気バルブ側あるいは吸気・排気バルブ
の両方側に適用することも可能である。
【0042】
【考案の効果】以上の説明で明らかなように、本考案に
よれば、機関運転変化に応じて第2受圧室に油圧を供給
してピストンをさらに一方向に移動させる際には、作動
油を一方側の油圧回路から第1受圧室に継続的に供給し
て可動部材を中間移動位置に保持させるようにしたた
め、前記第2受圧室の内圧が速やかに上昇して、ピスト
ンを中間移動位置からさらに軸方向の一方向への移動応
答性を向上させることができる。この結果、回転体とカ
ムシャフトとの相対回動位相変換速度が上昇し、バルブ
タイミング制御精度が向上する。
よれば、機関運転変化に応じて第2受圧室に油圧を供給
してピストンをさらに一方向に移動させる際には、作動
油を一方側の油圧回路から第1受圧室に継続的に供給し
て可動部材を中間移動位置に保持させるようにしたた
め、前記第2受圧室の内圧が速やかに上昇して、ピスト
ンを中間移動位置からさらに軸方向の一方向への移動応
答性を向上させることができる。この結果、回転体とカ
ムシャフトとの相対回動位相変換速度が上昇し、バルブ
タイミング制御精度が向上する。
【0043】しかも、切換弁を、回転体の軸方向の端部
ではなく機関の側部あるいは内部に配置できるため、装
置の短尺化が図れる。したがって、該装置を備えた機関
のエンジンルーム内へのレイアウトの自由度が向上す
る。
ではなく機関の側部あるいは内部に配置できるため、装
置の短尺化が図れる。したがって、該装置を備えた機関
のエンジンルーム内へのレイアウトの自由度が向上す
る。
【図1】本考案の第1実施例を示す全体構成図。
【図2】本実施例の作用説明図。
【図3】本実施例のさらに異なる作用説明図。
【図4】本考案の第2実施例を示す全体構成図。
【図5】本実施例の作用説明図。
【図6】本実施例のさらに異なる作用説明図。
【図7】本実施例に供される切換電磁弁の要部拡大断面
図。
図。
【図8】本実施例の切換電磁弁の作用説明図。
【図9】本実施例の切換電磁弁のさらに異なる作用説明
図。
図。
【図10】先願に係るバルブタイミング制御装置を示す
全体構成図
全体構成図
21…従動スプロケット(回転体)、22…カムシャフ
ト、22a…一端部、28…筒状歯車(ピストン)、3
4…可動部材、35,36…第1,第2受圧室、37,
38…第1,第2油圧回路、50,51…第1,第2切
換電磁弁(切換弁)、60…切換電磁弁(切換弁)。
ト、22a…一端部、28…筒状歯車(ピストン)、3
4…可動部材、35,36…第1,第2受圧室、37,
38…第1,第2油圧回路、50,51…第1,第2切
換電磁弁(切換弁)、60…切換電磁弁(切換弁)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−33615(JP,A) 特公 平1−59406(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F01L 1/34
Claims (1)
- 【請求項1】 機関により駆動される回転体と、該回転
体から伝達された回転力により吸気・排気バルブを開閉
するカムを有するカムシャフトと、前記回転体とカムシ
ャフトとの間に介装されて、カムシャフト軸方向の移動
に伴い該両者の相対回動位相を変換するピストンと、該
ピストンの一端側に軸方向へ移動自在に設けられた可動
部材を介して機関運転状態に応じて2経路の油圧回路か
ら給排される油圧により前記ピストンを一方向へ段階的
に移動させる駆動機構を備えたバルブタイミング制御装
置であって、 前記両油圧回路の上流側に切換弁を設けると共に、前記
可動部材の端部側に前記一方側の油圧回路から油圧が給
排される第1受圧室を設け、かつ前記ピストンの周面側
に前記他方側の油圧回路から油圧が給排される第2受圧
室を設け、機関運転状態に応じて前記切換弁が作動して
少なくとも他方側の油圧回路から第2受圧室に油圧を供
給してピストンを一方向へ移動させる際には、一方側の
油圧回路から第1受圧室に油圧を継続的に供給して可動
部材を介してピストンを一方向の所定移動位置に保持す
ることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装
置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1991066972U JP2570766Y2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
US07/929,434 US5203290A (en) | 1991-08-23 | 1992-08-14 | Intake and/or exhaust-valve timing control sytem for internal combustion engine |
FR9210175A FR2680543B1 (fr) | 1991-08-23 | 1992-08-20 | Systeme de reglage de synchronisation des soupapes d'un moteur a combustion interne. |
DE4227619A DE4227619C2 (de) | 1991-08-23 | 1992-08-20 | Vorrichtung zur Änderung der Ventilsteuerzeiten einer Brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1991066972U JP2570766Y2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0519505U JPH0519505U (ja) | 1993-03-12 |
JP2570766Y2 true JP2570766Y2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=13331453
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1991066972U Expired - Lifetime JP2570766Y2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5203290A (ja) |
JP (1) | JP2570766Y2 (ja) |
DE (1) | DE4227619C2 (ja) |
FR (1) | FR2680543B1 (ja) |
Families Citing this family (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1259099B (it) * | 1992-05-19 | 1996-03-11 | Carraro Spa | Variatore di fase |
JP3358242B2 (ja) * | 1992-09-25 | 2002-12-16 | 株式会社デンソー | バルブタイミング調整装置 |
JPH0777073A (ja) * | 1993-09-09 | 1995-03-20 | Toyota Motor Corp | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
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