JPH1037721A - Valve opening/closing timing controller - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the durability of an engagement mechanism, by providing the engagement mechanism by which a phase between a rotation transmission member and a camshaft is retained when fluid pressure of fluid in first and second channels is lowered, and retaining the phase between the rotation transmission member and the camshaft only when fluid supply to a fluid operating chamber is stopped. SOLUTION: When an engine is started, hydraulic pressure in a phase advance oil pressure chamber 80 and a phase lag oil pressure chamber 82 is lowered, and when an annular housing 50 and an internal rotor 68 are relatively rotated up to the most phase lag position, the small diametral part 110 of a stepped pin 106 is inserted in a receiving hole 112, and the relative positions of the annular housing 50 and the internal rotor 68 are fixed. Next, when discharge oil becomes sufficient pressure, and the rotation of a camshaft for an intake valve is made in a condition to advance its phase, oil supplied to a phase advance oil passage 84 is supplied to the phase advance oil pressure chamber 80, and also a part of oil is acted upon the inner circumferential side of the small diametral part 110 so as to remove the stepped pin 106 from the receiving hole 112, and the camshaft 34 and the annular housing 50 can be relatively rotated, thereby a phase advance condition can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関のクラン
クプーリからの回転力がタイミングプーリを介して伝達
されるカムシャフトとタイミングプーリとの間で運転状
態に応じた位相の可変を行う内燃機関用の弁開閉時期制
御装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an internal combustion engine in which the rotational force from a crank pulley of an internal combustion engine is varied between a camshaft, which is transmitted via a timing pulley, and a timing pulley in accordance with an operation state. And a valve timing control device for the same.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来より、タイミングプーリとカムシャ
フトとのタイミングを制御する弁開閉時期制御装置は多
数紹介されており、その一例としてベーンタイプの弁開
閉時期制御装置が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, many valve opening / closing timing controllers for controlling the timing between a timing pulley and a camshaft have been introduced, and as one example, a vane type valve opening / closing timing controller is known.

【０００３】例えば、ベーンタイプの弁開閉時期制御装
置には、特開平１−９２５０４号に開示されたものがあ
る。For example, there is a vane type valve opening / closing timing control apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-92504.

【０００４】この公報に開示された技術を図５及び図５
のＣ−Ｃ断面図である図６により説明すると、１はタイ
ミングプーリで図示しない内燃機関のクランクプーリを
駆動源とし、環状ベルト、環状チェーン又はギア等によ
って回転力が伝えられるようになっている。４はカムシ
ャフトでエンジンのシリンダーヘッド１４に支承されて
おり、ベーン２が内部ロータ３を介してカムシャフト４
に固定されている。ベーン２にはカムシャフト４の軸方
向に２つのスプリング受容孔２ａ，２ｂが形成されてお
り、受容孔２ａ，２ｂにはコイルスプリング２５ａ，２
５ｂが収容され、ベーン２をタイミングプーリ１の方向
に付勢している。また、タイミングプーリ１のタイミン
グプーリ内周部１ａには仕切壁１ｂが形成されており、
仕切壁１ｂ、１ｂの間に油圧室８が形成されている。こ
の油圧室８にはそれぞれベーン２が挿入され、該ベーン
２と外側版５とにより圧力作動室９，９ａが形成され、
かつ外側板５はプレート２１及び固定ボルト２０とによ
り位置決めされている。すなわち、ベーン２を含むカム
シャフト４側と、油圧室８を含むタイミングプーリ１の
側とは、相対回転可能に支承されている。また、この相
対回転は、ベーン２がタイミングプーリ内周部に設けら
れた油圧室８の範囲で回転することによって達成され、
その角度は図６に示すθの角度だけ回転することができ
る。カムシャフト４とタイミングプーリ１との相対回転
は、ベーン２の両側に設けられた圧力作動室９，９ａへ
吸排する油圧によって、ベーン２を回転することによっ
て行われている。なお、図６に矢印で示す回転方向に対
して、ベーン２よりも上流側を圧力作動室９とし、ベー
ン２よりも下流側を圧力作動室９ａとした。この油圧は
図示しないオイルポンプを油圧源とし、その制御を切換
バルブ１５の制御によって行っている。この切換バルブ
１５は、ソレノイド１３へ通電することによって弁スプ
ール１８をスプリング１６に抗して図示右方向へ摺動さ
せるものであり、オイルポンプから排出されたオイルを
油路１２から切換バルブ１５へ採り入れ、油路１０、１
１を介してベーン２の両側の油圧作動室９，９ａの油圧
を調節するものである。[0005] The technique disclosed in this publication is shown in FIGS.
Referring to FIG. 6 which is a cross-sectional view taken along the line C--C of FIG. 6, reference numeral 1 denotes a timing pulley which is driven by a crank pulley of an internal combustion engine (not shown) and is transmitted by an annular belt, an annular chain or a gear. . Reference numeral 4 denotes a camshaft, which is supported on the cylinder head 14 of the engine.
It is fixed to. Two spring receiving holes 2a, 2b are formed in the vane 2 in the axial direction of the camshaft 4, and coil springs 25a, 2b are formed in the receiving holes 2a, 2b.
5b is accommodated, and urges the vane 2 in the direction of the timing pulley 1. In addition, a partition wall 1b is formed on the inner peripheral portion 1a of the timing pulley 1 of the timing pulley 1,
A hydraulic chamber 8 is formed between the partition walls 1b, 1b. The vanes 2 are inserted into the hydraulic chambers 8, and the pressure working chambers 9 and 9 a are formed by the vanes 2 and the outer plate 5.
The outer plate 5 is positioned by the plate 21 and the fixing bolt 20. That is, the camshaft 4 side including the vane 2 and the timing pulley 1 side including the hydraulic chamber 8 are supported so as to be relatively rotatable. This relative rotation is achieved by rotating the vane 2 in the range of the hydraulic chamber 8 provided on the inner peripheral portion of the timing pulley,
The angle can be rotated by the angle θ shown in FIG. The relative rotation between the camshaft 4 and the timing pulley 1 is performed by rotating the vane 2 by hydraulic pressure sucked and discharged to pressure working chambers 9 and 9a provided on both sides of the vane 2. In addition, with respect to the rotation direction indicated by the arrow in FIG. This hydraulic pressure is controlled by a switching valve 15 using an oil pump (not shown) as a hydraulic pressure source. The switching valve 15 slides the valve spool 18 rightward in the figure against the spring 16 by energizing the solenoid 13, and allows the oil discharged from the oil pump to flow from the oil passage 12 to the switching valve 15. Intake, oil path 10, 1
1 adjusts the hydraulic pressure of the hydraulic operating chambers 9 and 9a on both sides of the vane 2.

【０００５】このような構造の従来技術の作動は、油路
１０は圧力作動室９へ連通しており、油路１１は圧力作
動室９ａへ連通している。切換バルブ１５を制御して油
路１０へオイルを供給し圧力作動室９の油圧を高める
と、ベーン２が図８の矢印で示す方向に回転し、カムシ
ャフト４の位相がタイミングプーリ１に対してベーン２
の回転分だけ進ませることができ、カムシャフト４に回
転に伴って開閉する吸気弁又は排気弁の開閉タイミング
を進ませることができる。また、逆に切換バルブ１５を
制御して油路１１へオイルを供給し圧力作動室９ａの油
圧を高めると、ベーン２が図８の矢印と逆方向に回転
し、カムシャフト４の位相がタイミングプーリ１に対し
てベーン２の回転分だけ遅らせることができ、カムシャ
フト４に回転に伴って開閉する吸気弁又は排気弁の開閉
タイミングを遅らせることができる。In the operation of the prior art having such a structure, the oil passage 10 communicates with the pressure working chamber 9 and the oil passage 11 communicates with the pressure working chamber 9a. When the switching valve 15 is controlled to supply oil to the oil passage 10 and increase the oil pressure in the pressure working chamber 9, the vane 2 rotates in the direction indicated by the arrow in FIG. Te vane 2
, And the opening / closing timing of an intake valve or an exhaust valve that opens and closes with the rotation of the camshaft 4 can be advanced. Conversely, when the switching valve 15 is controlled to supply oil to the oil passage 11 and increase the oil pressure in the pressure working chamber 9a, the vane 2 rotates in the direction opposite to the arrow in FIG. The rotation of the vane 2 can be delayed with respect to the pulley 1, and the opening / closing timing of an intake valve or an exhaust valve that opens and closes as the camshaft 4 rotates can be delayed.

【０００６】なお、図６に示す２２はノックピンで、内
部ロータ３に設けた穴２４内にスプリング２３の付勢力
により挿入されている。この穴２４の位置は、ベーン２
のオイル溝８内の相対回転可能範囲の端部であり、タイ
ミングプーリ１の回転方向に対して最も遅れた位置に設
けられている。また、２２ａもノックピンでありノック
ピン２２と対称位置に設けられており、図６に示す状態
から角度θだけ相対回転すると、ノックピン２２ａは穴
２４ａにスプリング２３ａの付勢力により挿入されるよ
うになっている。A knock pin 22 shown in FIG. 6 is inserted by a biasing force of a spring 23 into a hole 24 provided in the internal rotor 3. The position of this hole 24 is
The end of the relative rotatable range in the oil groove 8 is provided at a position most delayed with respect to the rotation direction of the timing pulley 1. The knock pin 22a is also provided at a position symmetrical to the knock pin 22. When the pin 22 is relatively rotated by an angle θ from the state shown in FIG. I have.

【０００７】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術におい
ては、２つのノックピン２２、２２ａがタイミングプー
リ１とカムシャフト４の位相変換範囲の最進角位置と最
遅角位置に配置されており、タイミングプーリ１とカム
シャフト４との位相が変化して最遅角位置となりノック
ピン２２が穴２４に対向する位置になるとノックピン２
２が穴２４に挿入されタイミングプーリ１とカムシャフ
ト４との位相を固定する。この状態から、進角方向に油
圧を制御すると、ノックピン２２が穴２４から排出さ
れ、最進角位置まで位相が変化すると、今度はノックピ
ン２２ａが穴２４ａに挿入されタイミングプーリ１とカ
ムシャフト４との位相を固定する。つまり、上記の従来
技術においては、エンジンが回転して弁開閉時期制御装
置を作動する状況においては、ノックピン２２、ノック
ピン２２ａがそれぞれ穴２４、穴２４ａに挿入された
り、排出されたりする作動を繰り返している。従って、
ノックピン２２、ノックピン２２ａおよび穴２４、穴２
４ａを構成する内部ロータ３は、極度の耐久性を確保で
きる素材を用いて成形し、その構成は高い信頼性を必要
としていた。In the above prior art, two knock pins 22 and 22a are disposed at the most advanced position and the most retarded position in the phase conversion range of the timing pulley 1 and the camshaft 4, respectively. When the phase between the timing pulley 1 and the camshaft 4 changes and reaches the most retarded position, and the knock pin 22 comes to a position facing the hole 24, the knock pin 2
2 is inserted into the hole 24 to fix the phase between the timing pulley 1 and the camshaft 4. When the hydraulic pressure is controlled in the advance direction from this state, the knock pin 22 is discharged from the hole 24, and when the phase changes to the most advanced position, the knock pin 22a is inserted into the hole 24a, and the timing pulley 1 and the cam shaft 4 Is fixed. That is, in the above-described conventional technology, when the engine rotates to operate the valve opening / closing timing control device, the operation in which the knock pin 22 and the knock pin 22a are inserted into and discharged from the holes 24 and 24a, respectively, is repeated. ing. Therefore,
Dowel pin 22, dowel pin 22a and hole 24, hole 2
The internal rotor 3 constituting 4a is formed using a material capable of ensuring extreme durability, and its configuration requires high reliability.

【０００８】また、ノックピン２２、２２ａを穴２４、
２４ａに挿入することにより、タイミングプーリ１とカ
ムシャフト４との位相を固定する主たる目的は、エンジ
ンの始動時などオイルポンプが発生する油圧が十分な大
きさを確保できない状態でカムシャフトを回転させる
と、ベーン２が油圧室８内で動いて仕切壁１ｂに当接し
て打音が発生することを防止して、異音の発生の防止と
ベーン２の耐久性を向上するためのものである。従っ
て、オイルポンプが発生する油圧が十分な大きさとなる
エンジンの通常運転中にノックピン２２、２２ａが係合
解除を繰り返すことは、弁開閉時期制御装置の作動性、
耐久性において損失が大きくなっていた。Further, the dowel pins 22 and 22a are
The main purpose of fixing the phase between the timing pulley 1 and the camshaft 4 by inserting the camshaft 4 into the camshaft 4 is to rotate the camshaft in a state where the oil pressure generated by the oil pump cannot secure a sufficient magnitude such as when starting the engine. This prevents the vane 2 from moving in the hydraulic chamber 8 and coming into contact with the partition wall 1b to generate a tapping sound, thereby preventing generation of abnormal noise and improving the durability of the vane 2. . Therefore, the repeated disengagement of the knock pins 22 and 22a during the normal operation of the engine in which the oil pressure generated by the oil pump is sufficient is the operability of the valve timing control device,
Loss in durability was large.

【０００９】本発明は、上記の従来技術の問題点を解決
した弁開閉時期制御装置を開示するものである。The present invention discloses a valve opening / closing timing control device which solves the above-mentioned problems of the prior art.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために出願人らは、エンジンの通常運転中は常に係合機
構が開放した状態で維持され、係合機構の耐久性の向上
を図ることに着目した。In order to solve the above-mentioned problems, the applicants always maintain the engagement mechanism in an open state during normal operation of the engine, and improve the durability of the engagement mechanism. We paid attention to that.

【００１１】上記した課題を解決するために請求項１の
発明において講じた手段は、内周部に複数の流体室を形
成する仕切壁を備えた回転伝達部材と、流体室を区画す
るベーンを取り付けた吸気弁又は排気弁を開閉させるカ
ムシャフトと、ベーンで区画される流体室をそれぞれ第
１の流体作動室と第２の流体作動室とし、流体作動室へ
の流体圧により回転伝達部材と前記カムシャフトとの位
相を可変とする位相可変機構と、第１流体作動室へ流体
を給排する第１流路と、第２流体作動室へ流体を給排す
る第２流路と、第１流路の流体圧と前記第２流路の流体
圧との両方の流体圧が低下したときに回転伝達部材とカ
ムシャフトとの位相を保持する係合機構とから弁開閉時
期制御装置を構成したことである。従って、エンジンの
停止時など流体作動室への流体の供給を停止したときの
み、回転伝達部材とカムシャフトとの位相を係合機構に
よって保持されるので、弁開閉時期制御装置の係合機構
の耐久性や信頼性を向上することが可能となる。In order to solve the above-mentioned problem, means taken in the invention according to claim 1 includes a rotation transmitting member provided with a partition wall forming a plurality of fluid chambers on an inner peripheral portion, and a vane dividing the fluid chamber. A camshaft for opening and closing the attached intake valve or exhaust valve, and a fluid chamber defined by a vane are a first fluid working chamber and a second fluid working chamber, respectively. A phase variable mechanism for varying the phase with the camshaft, a first flow path for supplying and discharging fluid to and from the first fluid working chamber, a second flow path for supplying and discharging fluid to and from the second fluid working chamber, A valve opening / closing timing control device comprises an engagement mechanism for maintaining the phase of the rotation transmission member and the camshaft when both the fluid pressure in the first flow path and the fluid pressure in the second flow path decrease. It was done. Therefore, only when the supply of fluid to the fluid working chamber is stopped, such as when the engine is stopped, the phase between the rotation transmitting member and the camshaft is held by the engagement mechanism. Durability and reliability can be improved.

【００１２】請求項２の発明において講じた手段は、係
合機構が、回転伝達部材又はカムシャフトの一方の部材
に配置され、他方の部材側にバネで付勢された大径部と
小径部とを備えた段付ピンと、他方の部材に形成したピ
ンの小径部が挿入される受容孔とから構成し、第１流路
の流体が大径部に作用し、第２流路の流体が小径部に作
用するようにしたことである。従って、係合機構の段付
ピンは第１流路の流体または第２流路の流体のいずれか
一方の流体圧によって作動を解除されるので、弁開閉時
期制御装置が作動される間、すなわち第１流路の流体ま
たは第２流路の流体の少なくとも一方に流体が供給され
るときは段付ピンが受容孔に挿入されることがなく、段
付ピンの不要な受容孔への挿入を防止することが可能と
なる。According to a second aspect of the present invention, the engaging mechanism is disposed on one of the rotation transmitting member and the camshaft, and the large diameter portion and the small diameter portion are biased by a spring toward the other member. And a receiving hole into which the small diameter portion of the pin formed in the other member is inserted, the fluid in the first flow path acts on the large diameter portion, and the fluid in the second flow path This is to act on the small diameter portion. Therefore, the stepped pin of the engagement mechanism is deactivated by the fluid pressure of one of the fluid in the first flow path and the fluid in the second flow path. When the fluid is supplied to at least one of the fluid in the first flow path and the fluid in the second flow path, the stepped pin is not inserted into the receiving hole, and the stepped pin is inserted into the unnecessary receiving hole. This can be prevented.

【００１３】請求項３の発明において講じた手段は、段
付ピンの大径部と段付ピンに隣接する第１流体作動室と
の間に流体を連通する通路を形成したことである。従っ
て、段付ピンの大径部へ流体を供給する通路を容易に形
成することが可能となる。According to the third aspect of the present invention, a passage for communicating fluid is formed between the large diameter portion of the stepped pin and the first fluid working chamber adjacent to the stepped pin. Therefore, it is possible to easily form a passage for supplying a fluid to the large diameter portion of the stepped pin.

【００１４】[0014]

【発明の実施の形態】本発明に係る第１の実施の形態を
図１〜４に基づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS.

【００１５】図１は、本発明を用いた第１の実施の形態
の弁開閉時期制御装置３０を示す図面である。図１に示
すように弁開閉時期制御装置３０は、ＤＯＨＣエンジン
に適用したものである。シリンダヘッド３２には、回転
可能に支持された吸気バルブ用カムシャフト３４と排気
ハルブ用カムシャフト３６が取り付けられている。吸気
バルブ用カムシャフト３４の外周には相対回転可能に取
り付けられたギヤ３８と、排気ハルブ用カムシャフト３
６の外周には相対回転不能に取り付けられたギヤ４０と
がそれぞれ取り付けられており、ギヤ３８とギヤ４０と
が噛み合うことにより吸気バルブ用カムシャフト３４と
排気ハルブ用カムシャフト３６とが連結している。本実
施の形態の弁開閉時期制御装置３０は、吸気バルブ用カ
ムシャフト３４（回転軸、以下、カムシャフト３４とい
う）に取り付けられている。FIG. 1 is a drawing showing a valve timing control apparatus 30 according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the valve timing control device 30 is applied to a DOHC engine. An intake valve camshaft 34 and an exhaust halve camshaft 36 rotatably supported are attached to the cylinder head 32. A gear 38 rotatably mounted on the outer periphery of the intake valve camshaft 34 and the exhaust halve camshaft 3
A gear 40 is attached to the outer periphery of the gear 6 so as to be relatively non-rotatable. The gear 38 and the gear 40 mesh with each other to connect the intake valve camshaft 34 and the exhaust halve camshaft 36. I have. The valve timing control device 30 according to the present embodiment is attached to an intake valve camshaft 34 (rotating shaft, hereinafter referred to as a camshaft 34).

【００１６】タイミングプーリ４２は、シリンダーヘッ
ド３２から突出したカムシャフト３４の端部にボルト４
４によって固定され、ストッパピン４６によって位置決
めされ相対回転不能に固定されている。The timing pulley 42 is provided with a bolt 4 at the end of the camshaft 34 projecting from the cylinder head 32.
4 and is positioned by a stopper pin 46 and fixed so as not to rotate relatively.

【００１７】カムシャフト３４の外周には、ギヤ３８、
フロントプレートハウジング４８、環状ハウジング５
０、リアプレートハウジング５２がボルト５４によって
一体に締結され回転伝達部材５６を形成し、カムシャフ
ト１４と相対回転可能に装着されている。フロントプレ
ートハウジング４８とリアプレートハウジング５２に挟
まれた環状ハウジング５０の内部には、図２に示すよう
に仕切壁５８、５８の間に５つの油圧室（圧力室）６０
と、環状ハウジング５０の外側から切削した支持孔６２
が設けられている。支持孔６２には底部６４があり、底
部６４の略中央には支持孔６２よりも径の小さな孔６６
が形成されている。A gear 38,
Front plate housing 48, annular housing 5
0, a rear plate housing 52 is integrally fastened by bolts 54 to form a rotation transmitting member 56, and is mounted to be rotatable relative to the camshaft 14. As shown in FIG. 2, five hydraulic chambers (pressure chambers) 60 are provided between the partition walls 58, 58 inside the annular housing 50 sandwiched between the front plate housing 48 and the rear plate housing 52.
And a support hole 62 cut from the outside of the annular housing 50
Is provided. The support hole 62 has a bottom 64, and a hole 66 having a smaller diameter than the support hole 62 is provided substantially at the center of the bottom 64.
Are formed.

【００１８】カムシャフト３４の外表面には、内周ロー
タ６８がピン７０によって相対回転不能に固定され、ナ
ット７２によってカムシャフト３４の段部３５との間で
締めつけられて固着している。５つのベーン７４は、内
周ロータ６８に形成されたベーン受容溝７６に内周側の
端部を係止して放射方向に延びている。ベーン７４の内
周側には受容溝７６との間に隙間７８が形成されてお
り、この隙間７８には図示しない板バネが配置されてお
りベーン７４を外側へ付勢している。ベーン７４は、そ
れぞれの油圧室６０を進角油圧室８０と遅角油圧室８２
とに区画している。内周ロータ６８に取り付けたベーン
７４と、環状ハウジング５０に設けた進角油圧室８０お
よび遅角油圧室８２とによって、位相可変機構を形成し
ている。An inner peripheral rotor 68 is fixed to the outer surface of the camshaft 34 by a pin 70 so as not to be relatively rotatable, and is fastened and fixed between the step portion 35 of the camshaft 34 by a nut 72. The five vanes 74 extend radially with their inner peripheral ends locked in vane receiving grooves 76 formed in the inner peripheral rotor 68. A gap 78 is formed on the inner peripheral side of the vane 74 between the vane 74 and the receiving groove 76, and a leaf spring (not shown) is disposed in the gap 78 to urge the vane 74 outward. The vanes 74 define each hydraulic chamber 60 as an advanced hydraulic chamber 80 and a retard hydraulic chamber 82.
And divided into The vane 74 attached to the inner rotor 68 and the advance hydraulic chamber 80 and the retard hydraulic chamber 82 provided in the annular housing 50 form a phase variable mechanism.

【００１９】カムシャフト３４の内部には、進角油圧室
８０と遅角油圧室８２とにそれぞれ連通した進角油路８
４と遅角油路８６が形成されている。図２に示すよう
に、遅角油路８６はカムシャフト３４の内部に２本形成
されている。進角油路８４と遅角油路８６とは、それぞ
れカムシャフト３４とシリンダーヘッド３２との間に形
成した進角油路接続リング８８と遅角油路接続リング９
０を介して制御バルブ９２と連通している。制御バルブ
９２は、エンジンの回転数やエンジンの出力等の情報を
受ける中央制御装置（ＥＣＵ）９４からの信号によって
作動する９２ａ、９２ｂ、９２ｃの３つの室を備えた電
磁弁である。制御バルブ９２は、更に、オイルパン９６
からオイルポンプ９８を介して油圧を導入する通路１０
０とオイルパン９６へ油圧を排出する通路１０２とに連
結されている。Inside the camshaft 34, the advance oil passage 8 communicating with the advance hydraulic chamber 80 and the retard hydraulic chamber 82, respectively.
4 and a retard oil passage 86 are formed. As shown in FIG. 2, two retard oil passages 86 are formed inside the camshaft 34. The advance oil passage 84 and the retard oil passage 86 are respectively formed by an advance oil passage connection ring 88 and a retard oil passage connection ring 9 formed between the camshaft 34 and the cylinder head 32.
It is in communication with the control valve 92 via 0. The control valve 92 is an electromagnetic valve provided with three chambers 92a, 92b, and 92c that are operated by a signal from a central control unit (ECU) 94 that receives information such as the number of revolutions of the engine and the output of the engine. The control valve 92 further includes an oil pan 96
Passage 10 for introducing hydraulic pressure from oil through oil pump 98
0 and a passage 102 for discharging the oil pressure to the oil pan 96.

【００２０】図２に示す１０４は位相保持機構であり、
環状ハウジング５０の支持孔６２内に段付ピン１０６が
スプリング１０８によって内周ロータ６８側へ付勢され
て配置されている。段付ピン１０６は先端に孔６６の径
とほぼ同一径の小径部１１０と大径部１１１とを備えて
いる。環状ハウジング５０と、カムシャフト３４と一体
で回転する内周ロータ６８との位相変化により、段付ピ
ン１０６の小径部１１０が内周ロータ６８に設けた受容
孔１１２と一致したとき（最遅角状態）に、段付ピン１
０６の小径部１１０がスプリング１０８の付勢力によっ
て受容孔１１２に挿入され、環状ハウジング５０と内周
ロータ６８との位相を固定することができるようになっ
ている。また、段付ピン１０４の係合は、内周ロータ６
８側からの油圧によって、スプリング１０８の付勢力に
抗して受容孔１１２から排出される。A phase holding mechanism 104 shown in FIG.
A stepped pin 106 is disposed in the support hole 62 of the annular housing 50 by being biased toward the inner peripheral rotor 68 by a spring 108. The stepped pin 106 has a small-diameter portion 110 and a large-diameter portion 111 having substantially the same diameter as the hole 66 at the tip. When the small diameter portion 110 of the stepped pin 106 coincides with the receiving hole 112 formed in the inner peripheral rotor 68 due to a phase change between the annular housing 50 and the inner peripheral rotor 68 that rotates integrally with the camshaft 34 (the most retarded angle). State), stepped pin 1
The small diameter portion 110 is inserted into the receiving hole 112 by the urging force of the spring 108, so that the phases of the annular housing 50 and the inner peripheral rotor 68 can be fixed. In addition, the engagement of the stepped pin 104 is
The oil is discharged from the receiving hole 112 against the urging force of the spring 108 by the oil pressure from the side 8.

【００２１】また、１１４は、遅角油圧室８２と支持孔
６２の底部６４の近傍との間を連通する通路であり、遅
角油圧室８２の油圧を支持孔６２内に導くことができ
る。A passage 114 communicates between the retard hydraulic chamber 82 and the vicinity of the bottom 64 of the support hole 62, and can guide the hydraulic pressure of the retard hydraulic chamber 82 into the support hole 62.

【００２２】なお、図３は環状ハウジング５０と、カム
シャフト３４と一体で回転する内周ロータ６８との位相
変化による最進角状態の図面であり、図４は位相保持機
構１０４が係合した状態を示す図面である。FIG. 3 is a drawing of the annular housing 50 and the inner peripheral rotor 68 which rotates integrally with the camshaft 34 in the most advanced state due to a phase change. FIG. 4 shows the state in which the phase holding mechanism 104 is engaged. It is a drawing showing a state.

【００２３】上記の弁開閉時期制御装置３０の作動につ
いて説明する。図示しないタイミングプーリの回転がチ
ェーンベルト等を介してタイミングプーリ４２に伝達さ
れると、タイミングプーリ４２の回転はタイミングプー
リ４２と一体となったカムシャフト３４を図２に矢印で
示す方向に回転させると共に、内周ロータ６８、ベーン
７４、回転伝達部５６（ギヤ３８、フロントプレートハ
ウジング４８、環状ハウジング５０、リアプレートハウ
ジング５２）、ギヤ４０を介して吸気バルブ用カムシャ
フト３６にも伝達される。The operation of the valve timing control device 30 will be described. When the rotation of the timing pulley (not shown) is transmitted to the timing pulley 42 via a chain belt or the like, the rotation of the timing pulley 42 rotates the camshaft 34 integrated with the timing pulley 42 in the direction indicated by the arrow in FIG. At the same time, it is also transmitted to the intake valve camshaft 36 via the inner peripheral rotor 68, the vane 74, the rotation transmitting portion 56 (the gear 38, the front plate housing 48, the annular housing 50, the rear plate housing 52), and the gear 40.

【００２４】ここで、ベーン７４は油圧室６０内で回動
可能であり、カムシャフト３４の位相変化が可能であ
る。エンジンの回転数やエンジンの出力状態によってＥ
ＣＵ９４によって制御バルブ９２を切り換えて、カムシ
ャフト３４の回転位相と吸気バルブ用カムシャフト３６
の回転位相を変化させる。具体的には、制御バルブ９２
を図１に示すように室９０ａにして通路１００のオイル
を進角油路８４へ供給する。そして、進角油圧室８０供
給されるオイルの油圧によってベーン７４を図２に示す
矢印と逆の方向（時計の回転方向）へ回転させて、図３
に示すように、カムシャフト３４の回転に比べて吸気バ
ルブ用カムシャフト３６の回転を進角させる。Here, the vane 74 is rotatable in the hydraulic chamber 60, so that the phase of the camshaft 34 can be changed. E depends on engine speed and engine output
The control valve 92 is switched by the CU 94 to change the rotation phase of the camshaft 34 and the camshaft 36 for the intake valve.
Is changed. Specifically, the control valve 92
As shown in FIG. 1, the oil in the passage 100 is supplied to the advance oil passage 84 by making the chamber 90a. Then, the vane 74 is rotated in a direction (clockwise direction) opposite to the arrow shown in FIG.
As shown in (2), the rotation of the intake valve camshaft is advanced compared to the rotation of the camshaft.

【００２５】逆に、図３に示す最進角位置から、制御バ
ルブ９２を室９０ｃに切り換えて、遅角油路８６を介し
て遅角油圧室８２へオイルを供給し、進角油圧室８０の
オイルを進角油路８４を介してオイルパン９６へ排出し
て、ベーン７４を図２に示す矢印の方向へ回転させて、
カムシャフト３４の回転に比べて吸気バルブ用カムシャ
フト３６の回転を遅角させることができる。なお、制御
バルブ９２を室９０ｂに切り換えて、ベーン７４を挟む
進角油圧室８０と遅角油圧室８２との油圧を調整し保持
して、ベーン７４を所望の位置で保持することもでき
る。Conversely, from the most advanced position shown in FIG. 3, the control valve 92 is switched to the chamber 90c to supply oil to the retard hydraulic chamber 82 via the retard hydraulic passage 86, Is discharged to the oil pan 96 through the advance oil passage 84, and the vane 74 is rotated in the direction of the arrow shown in FIG.
The rotation of the intake valve camshaft 36 can be retarded compared to the rotation of the camshaft 34. Note that the control valve 92 can be switched to the chamber 90b to adjust and hold the hydraulic pressure of the advance hydraulic chamber 80 and the retard hydraulic chamber 82 sandwiching the vane 74, thereby holding the vane 74 at a desired position.

【００２６】なお、本実施の形態においては、オイルに
よる油圧で弁開閉時期制御装置３０の位相を変換してい
るが、オイル以外にエアー等の流体によって位相を変換
することも可能である。In the present embodiment, the phase of the valve timing control device 30 is converted by oil pressure, but the phase can be converted by a fluid such as air instead of oil.

【００２７】次に、図２〜図４に基づき位相保持機構１
０４の作動について説明する。Next, the phase holding mechanism 1 will be described with reference to FIGS.
The operation of No. 04 will be described.

【００２８】エンジンが始動時、即ちオイルポンプ９８
の吐出オイルが十分な圧力となるまでの時間帯において
は進角油圧室８０と遅角油圧室８２との油圧が低下して
おり、ベーン７４を油圧室６０の一定の位置に保持する
ことができない状態となっている。従って、カムシャフ
ト３４が図２〜図４に示す矢印の方向に回転することに
よって、ベーン７４の位置にかかわらず図２に示す最遅
角位置まで環状ハウジング５０と内部ロータ６８を相対
回転させる。最遅角位置まで相対回転すると、スプリン
グ１０８の付勢力によって段付ピン１０６の小径部１１
０を受容孔１１２に挿入させる。従って、エンジンの始
動時には段付ピン１０６によって環状ハウジング５０と
内部ロータ６８との相対位置を固定することができるの
で、オイルポンプ９８から十分な吐出オイルが進角油圧
室８０又は遅角油圧室８２に供給されなくても、ベーン
７４が油圧室６０の壁に当接して打音を発生したり、ベ
ーン７４が油圧室６０の壁に当接して変形したりする不
具合を防ぐことができる。次に、図４の状態からオイル
ポンプ９８の吐出オイルが十分な圧力となり、図３に示
すようにカムシャフト３４の回転に比べて吸気バルブ用
カムシャフト３６の回転を進角させる場合には、進角油
路８４へ供給されたオイルが、進角油圧室８０へ供給さ
れると共に、その一部は段付ピン１０６の小径部１１０
の内周側に作用し、段付ピン１０６をスプリング１０８
の付勢力に抗して受容孔１１２から排出する。段付ピン
１０６の小径部１１０が受容孔１１２から排出されるこ
とによって、カムシャフト３４と環状ハウジング５０と
の相対回転が可能となる。When the engine is started, that is, when the oil pump 98
During the time period until the discharge oil reaches a sufficient pressure, the hydraulic pressure in the advance hydraulic chamber 80 and the hydraulic pressure in the retard hydraulic chamber 82 decrease, and the vane 74 can be held at a fixed position in the hydraulic chamber 60. It cannot be done. Accordingly, by rotating the camshaft 34 in the direction of the arrow shown in FIGS. 2 to 4, the annular housing 50 and the internal rotor 68 are relatively rotated to the most retarded position shown in FIG. 2 regardless of the position of the vane 74. When the relative rotation to the maximum retard position occurs, the small-diameter portion 11 of the stepped pin 106 is
0 is inserted into the receiving hole 112. Therefore, when the engine is started, the relative position between the annular housing 50 and the internal rotor 68 can be fixed by the stepped pin 106, so that sufficient discharge oil from the oil pump 98 is supplied to the advance hydraulic chamber 80 or the retard hydraulic chamber 82. Even when the vane 74 is not supplied to the hydraulic chamber 60, it is possible to prevent the vane 74 from contacting the wall of the hydraulic chamber 60 and generating a tapping sound, or the vane 74 from contacting the wall of the hydraulic chamber 60 and being deformed. Next, when the oil discharged from the oil pump 98 has a sufficient pressure from the state shown in FIG. 4 and the rotation of the intake valve camshaft 36 is advanced as compared with the rotation of the camshaft 34 as shown in FIG. The oil supplied to the advance oil passage 84 is supplied to the advance hydraulic chamber 80, and a part of the oil is supplied to the small diameter portion 110 of the stepped pin 106.
Of the stepped pin 106 and the spring 108
Is discharged from the receiving hole 112 against the urging force of By discharging the small diameter portion 110 of the stepped pin 106 from the receiving hole 112, the relative rotation between the camshaft 34 and the annular housing 50 becomes possible.

【００２９】逆に、図３に示す最進角状態から図２に示
すカムシャフト３４の回転に比べて吸気バルブ用カムシ
ャフト３６の回転を最遅角状態にするには、遅角油路８
６を介して遅角油圧室８２へ供給され、遅角油圧室８２
のオイルは通路１１４を介して段付ピン１０６の大径部
１１１に作用する。従って、図２に示す最遅角状態とな
り、段付ピン１０６の小径部１１０の先端に作用するオ
イルがなくても、通路１１４を介して段付ピン１０６の
大径部１１１に作用するオイルによって、段付ピン１０
６の小径部１１０が内部ロータ６８の受容孔１１２に係
合することがない。Conversely, in order to make the rotation of the intake valve camshaft 36 the most retarded state from the most advanced state shown in FIG. 3 as compared with the rotation of the camshaft 34 shown in FIG.
6 to the retard hydraulic chamber 82,
Acts on the large-diameter portion 111 of the stepped pin 106 through the passage 114. Therefore, even if there is no oil acting on the tip of the small-diameter portion 110 of the stepped pin 106, the oil acting on the large-diameter portion 111 of the stepped pin 106 through the passage 114 is in the most retarded state shown in FIG. , Stepped pin 10
6 does not engage with the receiving hole 112 of the inner rotor 68.

【００３０】このように、本実施の形態の位相保持機構
１０４は、エンジンの運転中（オイルポンプ９８が十分
なオイルを吐出する間）は段付ピン１０６を受容孔１１
２に係合することなく、エンジンの始動時（オイルポン
プ９８が十分なオイルを吐出できない間）のみ段付ピン
１０６を受容孔１１２に係合するので、段付ピン１０６
の作動回数を大幅に減少させることができ、経時変化に
よる位相保持機構１０４の耐久性や信頼性を向上するこ
とができる。Thus, during the operation of the engine (while the oil pump 98 discharges a sufficient amount of oil), the phase holding mechanism 104 of the present embodiment
2, the stepped pin 106 is engaged with the receiving hole 112 only when the engine is started (while the oil pump 98 cannot discharge sufficient oil).
Can be greatly reduced, and the durability and reliability of the phase holding mechanism 104 due to aging can be improved.

【００３１】また、本実施の形態においては位相保持機
構１０４を１個のみ設けた弁開閉時期制御装置３０とし
たが、本発明は、図６に示した従来技術の弁開閉時期制
御装置ように最進角位置と最遅角位置のそれぞれに位相
保持機構を設けるタイプや、最進角位置から最遅角位置
までの中間位置に位相保持機構を設けるタイプにも用い
ることができる。Further, in the present embodiment, the valve timing control device 30 provided with only one phase holding mechanism 104 is provided. However, the present invention is different from the prior art valve timing control device shown in FIG. The present invention can also be applied to a type in which a phase holding mechanism is provided at each of the most advanced position and the most retarded position, and a type in which a phase holding mechanism is provided at an intermediate position from the most advanced position to the most retarded position.

【００３２】[0032]

【発明の効果】上記した請求項１の発明によれば、内周
部に複数の流体室を形成する仕切壁を備えた回転伝達部
材と、流体室を区画するベーンを取り付けた吸気弁又は
排気弁を開閉させるカムシャフトと、ベーンで区画され
る流体室をそれぞれ第１の流体作動室と第２の流体作動
室とし、流体作動室への流体圧により回転伝達部材と前
記カムシャフトとの位相を可変とする位相可変機構と、
第１流体作動室へ流体を給排する第１流路と、第２流体
作動室へ流体を給排する第２流路と、第１流路の流体圧
と前記第２流路の流体圧との両方の流体圧が低下したと
きに回転伝達部材とカムシャフトとの位相を保持する係
合機構とから弁開閉時期制御装置を構成したことであ
る。従って、エンジンの停止時などオイルポンプが停止
して流体作動室への流体の供給を停止したときのみ、回
転伝達部材とカムシャフトとの位相を係合機構によって
保持されるので、弁開閉時期制御装置の係合機構の耐久
性や信頼性を向上することができる。According to the first aspect of the present invention, a rotation transmitting member provided with a partition wall forming a plurality of fluid chambers on the inner peripheral portion, and an intake valve or exhaust having a vane for partitioning the fluid chambers. A camshaft that opens and closes a valve and a fluid chamber defined by a vane are a first fluid working chamber and a second fluid working chamber, respectively, and the phase of the rotation transmitting member and the camshaft is controlled by fluid pressure to the fluid working chamber. A variable phase mechanism that makes variable
A first flow path for supplying and discharging fluid to and from the first fluid working chamber, a second flow path for supplying and discharging fluid to and from the second fluid working chamber, a fluid pressure in the first flow path, and a fluid pressure in the second flow path And the engagement mechanism for maintaining the phase of the rotation transmission member and the camshaft when both fluid pressures decrease, to constitute a valve timing control device. Therefore, only when the oil pump is stopped, such as when the engine is stopped, and the supply of fluid to the fluid working chamber is stopped, the phase between the rotation transmitting member and the camshaft is maintained by the engagement mechanism. The durability and reliability of the engagement mechanism of the device can be improved.

【００３３】請求項２の発明によれば、係合機構が、回
転伝達部材又はカムシャフトの一方の部材に配置され、
他方の部材側にバネで付勢された大径部と小径部とを備
えた段付ピンと、他方の部材に形成したピンの小径部が
挿入される受容孔とから構成し、第１流路の流体が大径
部に作用し、第２流路の流体が小径部に作用するように
したことである。従って、係合機構の段付ピンは第１流
路の流体または第２流路の流体のいずれか一方の流体圧
によって作動を解除されるので、弁開閉時期制御装置が
作動される間、すなわち第１流路の流体または第２流路
の流体の少なくとも一方に流体が供給されるときは段付
ピンが受容孔に挿入されることがなく、段付ピンの不要
な受容孔への挿入を防止することができる。According to the second aspect of the present invention, the engagement mechanism is disposed on one of the rotation transmitting member and the camshaft,
A first flow path comprising: a stepped pin having a large-diameter portion and a small-diameter portion biased by a spring on the other member side; and a receiving hole into which the small-diameter portion of the pin formed on the other member is inserted. Is to act on the large-diameter portion and the fluid in the second flow path acts on the small-diameter portion. Therefore, the stepped pin of the engagement mechanism is deactivated by the fluid pressure of one of the fluid in the first flow path and the fluid in the second flow path. When the fluid is supplied to at least one of the fluid in the first flow path and the fluid in the second flow path, the stepped pin is not inserted into the receiving hole, and the stepped pin is inserted into the unnecessary receiving hole. Can be prevented.

【００３４】請求項３の発明によれば、段付ピンの大径
部と段付ピンに隣接する第１流体作動室との間に流体を
連通する通路を形成したことである。従って、段付ピン
の大径部へ流体を供給する通路を容易に形成することが
できる。According to the third aspect of the present invention, a passage for communicating fluid is formed between the large diameter portion of the stepped pin and the first fluid working chamber adjacent to the stepped pin. Therefore, a passage for supplying a fluid to the large diameter portion of the stepped pin can be easily formed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の第１の実施の形態である弁開閉時期制
御装置の断面を示したものである。FIG. 1 shows a cross section of a valve timing control apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図２】図１のＡ−Ａ断面図の最遅角状態を示したもの
である。FIG. 2 is a view showing the most retarded state of the AA sectional view of FIG. 1;

【図３】図１のＡ−Ａ断面図の最進角状態を示したもの
である。FIG. 3 shows a state of the most advanced angle in the sectional view taken along the line AA of FIG. 1;

【図４】図１のＡ−Ａ断面図でエンジン始動時の最遅角
状態を示したものである。FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1 and shows a most retarded state at the time of starting the engine.

【図５】従来技術の弁開閉時期制御装置の断面を示した
ものである。FIG. 5 shows a cross section of a conventional valve timing control apparatus.

【図６】図５のＣ−Ｃ断面図を示したものである。FIG. 6 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 5;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

３０・・・弁開閉時期制御装置 ３４・・・カムシャフト ５６・・・回転伝達部材 ５８・・・仕切壁 ６０・・・油圧室（流体室） ７４・・・ベーン ８０・・・進角油圧室（第２の流体作動室） ８２・・・遅角油圧室（第１の流体作動室） ８４・・・進角油路（第１流路） ８６・・・遅角油路（第２流路） １０４・・・位相保持機構（係合機構） １０６・・・段付ピン １１０・・・小径部 １１１・・・大径部 １１２・・・受容孔 １１４・・・通路 Reference numeral 30: valve opening / closing timing control device 34: cam shaft 56: rotation transmitting member 58: partition wall 60: hydraulic chamber (fluid chamber) 74: vane 80: advanced hydraulic pressure Chamber (second fluid working chamber) 82: retard hydraulic chamber (first fluid working chamber) 84: advance oil passage (first flow passage) 86 ... retard oil passage (second) Flow path) 104: phase holding mechanism (engaging mechanism) 106: stepped pin 110: small diameter section 111: large diameter section 112: receiving hole 114: passage

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 内周部に複数の流体室を形成する仕切壁
を備えた回転伝達部材と、前記流体室を区画するベーン
を取り付けた吸気弁又は排気弁を開閉させるカムシャフ
トと、前記ベーンで区画される流体室をそれぞれ第１の
流体作動室と第２の流体作動室とし、該流体作動室への
流体圧により前記回転伝達部材と前記カムシャフトとの
位相を可変とする位相可変機構と、前記第１流体作動室
へ流体を給排する第１流路と、前記第２流体作動室へ流
体を給排する第２流路と、前記第１流路の流体圧と前記
第２流路の流体圧との両方の流体圧が低下したときに前
記回転伝達部材と前記カムシャフトとの位相を保持する
係合機構とからなる弁開閉時期制御装置。1. A rotation transmitting member having a partition wall forming a plurality of fluid chambers on an inner peripheral portion, a camshaft for opening and closing an intake valve or an exhaust valve provided with a vane defining the fluid chamber, and the vane. A variable fluid chamber defined as a first fluid working chamber and a second fluid working chamber, respectively, and a phase of the rotation transmitting member and the camshaft being variable by a fluid pressure applied to the fluid working chamber. A first flow path for supplying and discharging the fluid to and from the first fluid working chamber; a second flow path for supplying and discharging the fluid to and from the second fluid working chamber; A valve timing control device comprising an engagement mechanism for maintaining a phase between the rotation transmitting member and the camshaft when both fluid pressures of the flow path and the fluid pressure decrease. 【請求項２】 前記係合機構は、前記回転伝達部材又は
前記カムシャフトの一方の部材に配置され、他方の部材
側にバネで付勢された大径部と小径部とを備えた段付ピ
ンと、他方の部材に形成した前記ピンの小径部が挿入さ
れる受容孔とから構成し、前記第１流路の流体が前記大
径部に作用し、前記第２流路の流体が前記小径部に作用
する請求項１記載の弁開閉時期制御装置。2. The step mechanism according to claim 1, wherein the engaging mechanism is disposed on one of the rotation transmitting member and the camshaft, and has a large-diameter portion and a small-diameter portion biased by a spring toward the other member. A pin, and a receiving hole formed in the other member, into which the small-diameter portion of the pin is inserted, in which the fluid in the first flow path acts on the large-diameter portion, and the fluid in the second flow path has a small diameter. The valve opening / closing timing control device according to claim 1, which acts on a portion. 【請求項３】 前記段付ピンの大径部と前記段付ピンに
隣接する第１流体作動室との間に流体を連通する通路を
備えた請求項２記載の弁開閉時期制御装置。3. The valve timing control device according to claim 2, further comprising a passage for communicating fluid between a large diameter portion of the stepped pin and a first fluid working chamber adjacent to the stepped pin.