JP7306312B2 - 作動油制御弁及びバルブタイミング調整装置 - Google Patents
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Description
A-1.装置構成:
バルブタイミング調整装置100は、図示しない車両が備える内燃機関300に設けられる。内燃機関300は、クランク軸310と、カム軸320と、バルブとしての吸気弁330と排気弁340とを備える。バルブ330、340は、クランク軸310に同期して開閉駆動される。図1に示すように、バルブタイミング調整装置100は、クランク軸310からカム軸320までの動力伝達経路に設けられており、クランク軸310に対するカム軸320の位相を変えることで、バルブ330、340を開閉するバルブの開閉タイミングを調整する。本実施形態では、バルブタイミング調整装置100は、カム軸320の回転軸AXに沿った方向において、カム軸320の端部321に固定配置されている。バルブタイミング調整装置100の回転軸は、カム軸320の回転軸AXと一致している。本実施形態のバルブタイミング調整装置100は、バルブとしての吸気弁330と排気弁340とのうち、吸気弁330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100は、カム軸320の相対回転位相が目標値よりも遅角側である場合、ソレノイド160への通電量を比較的小さくする。この場合、図3、4に示すようにスプール60が最もソレノイド160の電磁部162に近付いた状態となる。この状態では、スプール60のインナースリーブ接触部66と、インナースリーブ40の段差部50とは離間しており、インナー遅角ポート48と、スプール60の内部とが連通する。また、インナー進角ポート49と第1円周溝67とが連通する。作動油は、図1のオイルポンプ351から、供給穴部326、軸穴部322、開口36a、図3から図6に示すインナースリーブ40の第2筒部43、供給ポート45、円周溝44、軸方向溝46、オイルポート47、第1円周溝67、進角ポート29、図2に示す進角油路139を介して進角室142に供給される。これにより、ベーンロータ130をハウジング120に対して進角方向へ相対回転させる。遅角室143に溜まっていた作動油は、図2に示す遅角油路138、図3から図6に示す遅角ポート28、インナースリーブ接触部66と段差部50との間、スプール60の内部、スプールポート69、インナースリーブ40の拡径部51とスプール60のスプール底部62の間、ストッパ80のドレン穴82、挿入口36bを経由して、作動油制御弁10の外部に排出され、図1に示すオイルパン352に回収される。
図7に示す変形例の作動油制御弁10aでは、アウタースリーブ30の突出部35よりもソレノイド160側において、インナースリーブ40の第1筒部41の端部52の外径が小さく形成されている。その結果、突出部35よりもソレノイド160側において、アウタースリーブ30とインナースリーブ40との間にクリアランスを設けている。第1実施形態で説明したように、作動油制御弁10とベーンロータ130とを固定するときに、雄ねじ部37にナットが嵌められてねじ締結される。このとき、アウタースリーブ30の突出部35よりもソレノイド160側が、ナットにより収縮する場合がある。本変形例では、突出部35よりもソレノイド160側において、アウタースリーブ30とインナースリーブ40との間にクリアランスを設けているので、アウタースリーブ30が収縮しても、インナースリーブ40の変形を抑制できる。
図8から図10に示す第2実施形態の作動油制御弁10bは、第1実施形態の作動油制御弁10と比較すると、インナースリーブ40b、スプール60b、ストッパ80bの形状、位置が異なっている。以下異なる点について説明する。
Claims (10)
- 内燃機関(300)のクランク軸(210)とカム軸(320)との間に設けられ、前記クランク軸と前記カム軸との間に設けられ位相変更部(130)の位相を変更することでバルブ(330、340)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(100)に供給する作動油の油圧を制御する作動油制御弁(10)であって、
円筒形のアウタースリーブ(30)と、
前記アウタースリーブ(30)の内側に配置される円筒形のインナースリーブ(40)と、
前記インナースリーブの内側に配置され、前記作動油制御弁の前記カム軸と反対側の端部に配置されたアクチュエータ(160)によって駆動されることで前記インナースリーブと摺動しながら移動する円筒形のスプール(60)と、
を備え、
前記アウタースリーブは、
前記カム軸側に設けられた開口(36a)と、前記開口と反対側の端部に設けられた挿入口(36b)であって前記インナースリーブを挿入させる挿入口と、
前記カム軸との締結に用いられるねじ部(33)と、
外側に突き出て前記位相変更部と固定される突出部(35)と、
前記ねじ部と前記突出部との間の側面において回転軸(AX)に沿った方向の2カ所に形成された、前記アウタースリーブの内部と外部とを連通する2種のアウタースリーブポート(38、39)と、を有し、
前記インナースリーブは、
前記インナースリーブの内部と外部とを連通し、2種の前記アウタースリーブポートのそれぞれに連通する2種のインナースリーブポート(48、49)と、
回転軸に沿った方向において、2種の前記インナースリーブポートの間に設けられ、前記インナースリーブの内部と外部とを連通するオイルポート(47)と、
前記突出部よりも前記挿入口側において、前記インナースリーブの内径が拡大された拡径部(51)と、を有し、
前記スプールは、
前記突出部よりも前記ねじ部側の外周において、周方向に沿って突出し、前記インナースリーブの内面と摺動するとともに、前記スプールの位置に応じて2種の前記インナースリーブポートのいずれか一方を閉塞する2つのランド部(64、65)と、
2つの前記ランド部の間に形成され、2つの前記ランド部に対して相対的に凹んだスプール溝(67)であって、前記オイルポートと連通するとともに、前記スプールの位置により、2種の前記インナースリーブポートのいずれか一方と連通するスプール溝と、
2種の前記インナースリーブポートのうちの他方と連通するとともに前記スプールの内部と外部とを連通するスプールポート(69)であって、前記拡径部を経て前記挿入口につながるスプールポートと、を有し、
前記アウタースリーブと前記インナースリーブの少なくとも一方は、回転軸に沿った方向に前記作動油を流す軸方向溝(46)であって、前記オイルポートと、前記開口とを連通する軸方向溝を有し、
前記スプールの前記挿入口方向への移動を規制するストッパ(80)を、前記アウタースリーブの前記アクチュエータ側の開口端部に備える、
作動油制御弁。 - 請求項1に記載の作動油制御弁であって、
前記アウタースリーブポートの開口穴と前記インナースリーブポートの開口穴とが重なって形成される開口の面積は、前記作動油制御弁中のオイル流路の流路断面積の中の最小の断面積よりも大きい、作動油制御弁。 - 請求項2に記載の作動油制御弁であって、
前記アウタースリーブポートの開口穴(38、39)と、前記インナースリーブポートの開口穴(48、49)は、中心軸から放射状にストレートに開口し、中心軸から見て同形状を有している、作動油制御弁。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の作動油制御弁であって、
2つの前記インナースリーブポートの間隔(DD)は、前記オイルポートの開口径よりも小さい、作動油制御弁。 - 請求項1から請求項4のうちのいずれか一項に記載の作動油制御弁であって、
回転軸に沿った方向において、前記軸方向溝は、前記拡径部と重なっていない、作動油制御弁。 - 請求項1から請求項5のうちのいずれか一項に記載の作動油制御弁であって、
前記突出部よりも前記挿入口側において、前記アウタースリーブと前記インナースリーブとの間にクリアランスが設けられている、作動油制御弁。 - 請求項1から請求項6のうちのいずれか一項に記載の作動油制御弁であって、
前記スプールは、前記ストッパに当接する、前記スプールの放射方向に突き出たランド形状部(62)を有し、
前記ランド形状部は、前記スプールの位置にかかわらず前記拡径部と対向する位置にあり、前記インナースリーブと離間している、作動油制御弁。 - 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の作動油制御弁であって、
前記インナースリーブは、前記アウタースリーブに圧入されている、作動油制御弁。 - 請求項1から請求項8までのいずれか一項に記載の作動油制御弁であって、
前記インナースリーブは、1つの材質で形成されている、作動油制御弁。 - 請求項1から請求項9までのいずれか一項に記載の作動油制御弁を備えるバルブタイミング調整装置。
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