WO2020039743A1 - 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 Download PDF

Info

Publication number
WO2020039743A1
WO2020039743A1 PCT/JP2019/025724 JP2019025724W WO2020039743A1 WO 2020039743 A1 WO2020039743 A1 WO 2020039743A1 JP 2019025724 W JP2019025724 W JP 2019025724W WO 2020039743 A1 WO2020039743 A1 WO 2020039743A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
peripheral surface
combustion engine
valve timing
control device
timing control
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/025724
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
亮 田所
Original Assignee
日立オートモティブシステムズ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日立オートモティブシステムズ株式会社 filed Critical 日立オートモティブシステムズ株式会社
Priority to JP2020538209A priority Critical patent/JPWO2020039743A1/ja
Publication of WO2020039743A1 publication Critical patent/WO2020039743A1/ja

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-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
    • F01L1/344Valve-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
    • F01L1/352Valve-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 bevel or epicyclic gear
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-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
    • F01L1/344Valve-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
    • F01L1/356Valve-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 making the angular relationship oscillate, e.g. non-homokinetic drive

Definitions

  • the present invention relates to a valve timing control device for an internal combustion engine.
  • Patent Document 1 As an electric valve timing control device for an internal combustion engine, there is one described in Patent Document 1 filed by the present applicant earlier.
  • the valve timing control device includes a sprocket having a gear portion around which a chain is wound, a driven member provided at one end of a camshaft in a rotation axis direction, and a camshaft that reduces a rotation speed of an electric motor to reduce the rotation speed of the electric motor. And a speed reduction mechanism for transmitting to the shaft.
  • the deceleration mechanism includes an eccentric shaft portion to which a rotational force is transmitted from a motor output shaft of the electric motor, a plurality of corrugated inner teeth integrally provided on the inner peripheral surface of the sprocket on the electric motor side, and A plurality of rollers provided between the internal teeth and the outer ring of the medium-diameter ball bearing, and a retainer that allows radial movement of the entire roller while partitioning the rollers in the plurality of retaining holes.
  • a large-diameter ball bearing as a bearing is press-fitted between the inner peripheral surface of the sprocket and the outer peripheral surface of the driven member from an axially outer side opposite to the electric motor.
  • the front end side of the sprocket of each internal tooth is inclined radially inward, and a part of the roller is locally pressed inward between each internal tooth of the internal tooth forming part and the outer ring of the medium diameter ball bearing. Therefore, there is a possibility that friction between a part of the roller and the bottom surface of the internal teeth and between the roller and the medium-diameter ball bearing may increase.
  • the present invention has been devised in view of the above-mentioned conventional technical problems, and has as its object to provide a valve timing control device for an internal combustion engine that can reduce friction and noise during driving.
  • the invention according to claim 1 of the present application is, in particular, a plurality of internal teeth provided at a position on an inner peripheral surface of a driving rotating body, which is radially opposed to an outer peripheral surface of an eccentric shaft portion, An intermediate member disposed between the internal teeth of the eccentric shaft portion and an outer peripheral surface of the eccentric shaft portion for reducing the rotation of the eccentric shaft portion and transmitting the rotation to the driven rotary body in cooperation with the plurality of internal teeth; and Of the inner peripheral surface of the rotator, a bearing press-fitted between the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the driven rotator having the plurality of internal teeth and a position offset on the opposite side in the rotation axis direction,
  • the drive rotating body is characterized in that the plurality of internal teeth are formed in a tapered shape having a diameter that increases radially outward from the rotation axis.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing main components in the embodiment. It is a front view of the sprocket provided for this embodiment.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a portion A in FIG. 3.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line BB of FIG. 3.
  • FIG. 6 is an enlarged view of a portion C in FIG. 5.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line DD of FIG. 1.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the embodiment shown in FIG. 1. It is a principal part enlarged view of a prior art.
  • the present invention is applied to, for example, an in-line four-cylinder internal combustion engine having two intake valves in one cylinder.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of a valve timing control device according to the present invention
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing main components in the present embodiment.
  • this valve timing control device rotates a timing sprocket 1 (hereinafter, referred to as a sprocket 1) as a driving rotating body on a cylinder head 01 via a bearing bracket 02.
  • a camshaft 2 which is freely supported and rotates by the rotational force transmitted from the sprocket 1, is disposed between the sprocket 1 and the camshaft 2, and changes the relative rotational phase between the two, depending on the engine operating state.
  • a phase changing mechanism 3 3
  • FIG. 3 is a front view of the sprocket used in the present embodiment
  • FIG. 4 is an enlarged view of a portion A in FIG. 3
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line BB of FIG. 3
  • FIG. 6 is an enlarged view of a portion C in FIG. is there.
  • the sprocket 1 is rotationally driven by a crankshaft of an internal combustion engine via a timing chain. As shown in FIGS. 1 to 6, the sprocket 1 is integrally provided on the outer periphery of the sprocket main body 1a, and is wound around the sprocket main body 1a, which is entirely formed of a ferrous metal in a cylindrical shape. And a gear portion 1b that receives rotational force from a crankshaft via a timing chain (not shown).
  • the sprocket main body 1a has an inner peripheral surface 1c formed to have a stepped diameter, and a rear end 1d axially outside the inner peripheral surface 1c (on the camshaft 2 side) is formed in a flat annular shape.
  • a plurality of corrugated internal teeth 5 are formed at the front end on the inner side in the axial direction of the inner peripheral surface 1c. As shown in FIGS. 3 to 6, each of the internal teeth 5 has a tooth bottom surface 5a and a tooth tip 5b rising from the tooth bottom surface 5a.
  • the internal teeth 5 are formed at substantially the same positions as the gear portion 1b in the rotation axis direction, that is, at positions overlapping the gear portion 1b in the radial direction.
  • the rear end portion 1d is arranged at a position offset from the gear portion 1b toward the camshaft 2 in the rotation axis direction, and is formed at a position that does not overlap the gear portion 1b in the radial direction.
  • the inner peripheral surface 1 c has a rear end 1 d having an inner diameter set to be substantially uniform, while a front end, that is, a tooth bottom 5 a of the internal teeth 5 is formed.
  • the tooth tip 5b is inclined in a tapered shape from the rear end side to the front end side (tooth trace). That is, the entire internal teeth 5 at the front end of the inner peripheral surface 1c are formed to be inclined in a tapered (flapper) shape with a diameter increasing toward the front from the rear end 1d.
  • the inclination S is set to an angle of about 5 ⁇ m to 10 ⁇ m with respect to the rotation axis X of the sprocket 1. In this embodiment, for example, the angle is set to about 7 ⁇ m.
  • One large-diameter ball bearing 6 is interposed between the sprocket main body 1a and a driven member 9 described below provided at the front end of the camshaft 2.
  • the large-diameter ball bearing 6 has an inner race 6a, an outer race 6b, and a plurality of balls 6c held between the inner race 6a and the outer race 6b via a cage 6d.
  • the inner race 6a is press-fitted into the outer peripheral surface 9g of the driven member 9 described later, while the outer race 6b is press-fitted into the axially outer rear end 1d of the inner peripheral surface 1c of the sprocket body 1a. .
  • the large-diameter ball bearing 6 supports the sprocket 1 so as to be rotatable relative to the driven member 9.
  • annular holding plate 8 is arranged on the rear end surface of the sprocket body 1a on the camshaft 2 side, as shown in FIGS.
  • the holding plate 8 is integrally formed of a metal plate material, and has an insertion hole 8a through which the camshaft 2 is inserted at a central position.
  • a stopper projection 8b protruding radially inward, that is, toward the center axis direction, is integrally provided.
  • the stopper projection 8b is formed in a substantially fan-like shape, and has a distal end formed in an arc shape along an arc-shaped inner peripheral surface of a stopper groove 2e described later.
  • a plurality of (eight in the present embodiment) bolt insertion holes 1e and 8c are formed through the outer peripheral portions of the sprocket body 1a and the holding plate 8 at substantially equal circumferential positions.
  • a rear end portion of a motor housing 14, which will be described later, is arranged on the front end side of the sprocket main body 1a so as to face the rotation axis direction.
  • a plurality of (eight in the present embodiment) female screw holes 14d are formed in the peripheral wall at the rear end of the motor housing 14 at positions corresponding to the bolt insertion holes 1e and 8c. Then, the sprocket 1, the holding plate 8 and the motor housing 14 are fixedly fastened together by eight bolts 7 which are inserted and screwed into the holes 1e, 8c and 14d from the axial direction of the rotating shaft of the motor housing 14. .
  • the sprocket main body 1a is configured as a casing of the speed reduction mechanism 12 described later.
  • the camshaft 2 has two drive cams per cylinder for opening an intake valve (not shown) on the outer periphery. As shown in FIG. 1, the camshaft 2 has a flange 2b integrally provided at one end 2a in the rotation axis direction, and a female screw hole 2c extending from the one end 2a along the internal rotation axis direction. Are formed.
  • a driven member 9 is connected to the driven member 9 via a flange portion 2 b by a cam bolt 10 from the rotation axis direction.
  • An annular protrusion 2d is provided integrally with the edge of the female screw hole 2c of the flange 2b.
  • the flange portion 2 b is arranged such that the outer peripheral portion of the front end surface is in contact with the axially outer end surface of the inner ring 6 a of the large-diameter ball bearing 6.
  • a stopper concave groove 2e into which the stopper convex portion 8b of the holding plate 8 enters is formed along the circumferential direction.
  • the stopper groove 2e is formed in an arc shape having a predetermined length in the circumferential direction.
  • the both ends of the stopper projection 8b rotate in the length range of the stopper groove 2e and come into contact with the opposite edges in the circumferential direction.
  • the cam bolt 10 has a head portion 10a and a shaft portion 10b integrally provided at the center of one end surface of the head portion 10a.
  • the outer periphery of one end of the head 10a supports an inner ring of a small-diameter ball bearing 35 described later in the axial direction.
  • the shaft portion 10b has a male screw 10c that is screwed into the female screw hole 2c of the camshaft 2 on the outer periphery of the tip portion.
  • the driven member 9 is integrally formed of a metal material, for example, an iron-based metal, and as shown in FIGS. 1 and 2, a disk-shaped fixed end 9a formed on the rear end side (camshaft 2 side). And a cylindrical portion 9b protruding from the inner peripheral front end surface of the fixed end portion 9a in the axial direction of the rotation shaft of the driven member 9.
  • the fixed end 9a is formed at the center thereof with an insertion hole 9c communicating with the inside of the cylindrical portion 9b and through which the shaft 10b of the cam bolt 10 is inserted.
  • An annular fitting groove 9d into which the annular protrusion 2d of the camshaft 2 is fitted is formed at the rear end side edge of the insertion hole 9c.
  • the protrusion 2d is fitted in the fitting groove 9d from the axial direction, whereby the driven member 9 is positioned in the radial direction with respect to the camshaft 2.
  • the inner end 6a of the large-diameter ball bearing 6 is press-fitted and fixed to the fixed end portion 9a from the axially outer side of the camshaft 2, as described above, on the flat annular outer peripheral surface 9g.
  • the fixed end portion 9a is disposed in contact with the front end surface of the flange portion 2b of the camshaft 2, and is fixed to the flange portion 2b by an axial force by the axial force of the cam bolt 10.
  • the cylindrical portion 9b has an insertion hole 9e continuously formed therein, and a needle bearing 36 described later is provided on the outer peripheral side. Further, a small-diameter cylindrical portion 9f for holding a small-diameter ball bearing 35 described later is integrally provided on the outer periphery of the distal end portion of the cylindrical portion 9b.
  • the phase changing mechanism 3 includes an electric motor 11 disposed on the front end side of the cylindrical portion 9 b of the driven member 9, a reduction mechanism 12 for reducing the rotation speed of the electric motor 11 and transmitting the rotation speed to the camshaft 2, And a cover member 13 fixed to the chain case 40 and arranged at the front end of the main body.
  • the electric motor 11 is a brushed DC motor, a motor housing 14 that rotates integrally with the sprocket 1, and a motor rotatably provided inside the motor housing 14.
  • the motor includes an output shaft 15, four arc-shaped permanent magnets 16 fixed to the inner peripheral surface of the motor housing 14, and a power supply plate 17 provided at a front end of the motor housing 14.
  • the motor housing 14 functions as a yoke formed by pressing a metal material such as an iron-based metal material into a bottomed cylindrical shape by press molding, and a disk-shaped partition wall 14a is provided on the rear end side of the sprocket 1 side. I have.
  • the partition wall 14a is provided integrally with a cylindrical extension portion 14b at a substantially central position through which an eccentric shaft portion 34 described later can be inserted inside.
  • the motor output shaft 15 is formed in a stepped cylindrical shape and functions as an armature, and has a large diameter portion 15a on the camshaft 2 side and a small diameter portion on the cover member 13 side via a stepped portion formed at a substantially central position in the axial direction. 15b.
  • the large-diameter portion 15a has an iron core rotor 18 fixed to the outer periphery thereof, and an eccentric shaft portion 34 that constitutes a part of the speed reduction mechanism 12 is integrally provided at a rear end portion of the camshaft 2 side.
  • An oil seal 19 that seals between the electric motor 11 and the speed reduction mechanism 12 is provided between the outer peripheral surface of the large diameter portion 15a and the inner peripheral surface of the extension 14b of the motor housing 14.
  • a non-magnetic annular member 20 is press-fitted and fixed to the outer periphery of the small diameter portion 15b.
  • a commutator 21 is press-fitted and fixed to the outer peripheral surface of the annular member 20 in the axial direction.
  • a bottomed cylindrical plug member 22 for sealing the outside and the inside of the motor output shaft 15 is press-fitted and fixed inside the distal end side of the small diameter portion 15b.
  • the plug member 22 is formed of synthetic rubber having a core metal embedded therein, and is pressed into the inner peripheral surface of the small-diameter portion 15b from the front end in the axial direction. Further, the maximum press-in movement position of the plug member 22 is regulated by a C-ring 22a fitted and fixed to the inner peripheral surface of the small diameter portion 15b.
  • the iron core rotor 18 is formed of a magnetic material having a plurality of magnetic poles, and has an outer peripheral side configured as a bobbin having a slot for winding the coil wire of the coil 18a.
  • the commutator 21 is formed in an annular shape by a conductive material, and the terminal of the coil wire from which the coil 18a is drawn out is electrically connected to each segment divided into the same number as the number of poles of the iron core rotor 18.
  • Each permanent magnet 16 is formed in a cylindrical shape as a whole, has a plurality of magnetic poles in the circumferential direction, and the position of the motor housing 14 in the rotation axis direction is offset and arranged ahead of the fixed position of the iron core rotor 18. .
  • the motor output shaft 15 and the eccentric shaft portion 34 are provided on the outer peripheral surface of the shaft portion 10b on the head 10a side of the cam bolt 10 and the small-diameter ball bearing 35 provided on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 9b of the driven member 9.
  • the ball bearing 35 is rotatably supported by a needle bearing 36 disposed on an axial side portion of the ball bearing 35.
  • the power supply plate 17 is entirely formed in a disk shape, and a shaft insertion hole 17a through which one end of the motor output shaft 15 is inserted is formed at the center position.
  • the power supply plate 17 has a disk-shaped resin portion made of a non-magnetic material, and a disk-shaped metal core 17b with most of the resin portion embedded inside the resin portion.
  • the power supply plate 17 slides along a plurality of (four in the present embodiment) holders 23a, 23b, 24a, 24b provided in the resin portion along the inside of each of the holders 23a to 24b.
  • Two switching brushes (not shown) are commutators that are freely accommodated and arranged, and each end face resiliently contacts the outer peripheral surface of the commutator 21 by the spring force of the coil spring from the radial direction.
  • the power supply plate 17 is positioned and fixed by caulking the outer peripheral portion of the core bar 17b exposed from the outer periphery of the resin portion to a concave step formed on the inner periphery of the front end of the motor housing 14.
  • the chain case 40 is disposed and fixed vertically along the cylinder head of the internal combustion engine and the front end side of the cylinder block so as to cover a chain (not shown) wound around the sprocket 1.
  • a flange portion 40a is integrally provided on an outer peripheral edge of a front end portion.
  • the cover member 13 is integrally formed of a synthetic resin in a deep dish shape and is arranged so as to cover the front end of the motor housing 14.
  • the cover member 13 has a cover main body 13a which is a substantially flat bottom wall, and a cylindrical peripheral wall 13b extending from the outer periphery of the cover main body 13a toward the sprocket 1.
  • a cylindrical portion 13c having a working hole 13d therein is provided integrally at a substantially central position of the cover body 13a.
  • a holding hole 13e for inserting and holding the brush holding member 26 is formed in the outer peripheral portion of the cover body 13a so as to penetrate along the peripheral wall 13b.
  • the peripheral wall 13b is integrally provided with a mounting flange 13f on the outer periphery, and is integrally provided with a plurality (three in the present embodiment) of boss portions 13g at predetermined angular positions in the circumferential direction of the mounting flange 13f. .
  • Each boss 13g is formed with a bolt hole through which a bolt for coupling with the chain case 40 is inserted.
  • An oil seal 27 is fitted and fixed in a seal groove formed on the front end surface of the mounting flange 13f. The oil seal 27 seals between the mounting flange 13f and the flange 40a of the chain case 40.
  • a second oil seal 28 for sealing the inside of the electric motor 11 is provided between the inner peripheral surface of the peripheral wall 13b and the outer peripheral surface of the motor housing 14.
  • the brush holding member 26 is mainly formed of a synthetic resin material, is inserted into the holding hole 13e of the cover main body 13a, and is connected to the cover main body 13a by a bolt (not shown). It has a substantially cylindrical brush holding portion 26a and a female connector portion 26b provided at the upper end of the brush holding portion 26a in the drawing.
  • the brush holding portion 26a is provided therein with a pair of prismatic conductive power supply brushes 29a and 29b that are in contact with the power supply slip rings 25a and 25b, respectively, from the axial direction.
  • the two power supply brushes 29a and 29b are slidably held in rectangular tubular brush holders 30a and 30b molded and fixed in the brush holding portion 26a.
  • each of the power supply brushes 29a and 29b is urged toward the slip rings 25a and 25b by the spring force of coil springs 31a and 31b provided on the rear end side.
  • each of the power supply brushes 29a and 29b has a distal end projecting from each of the brush holders 30a and 30b elastically abutting against the exposed flat upper surface of each of the slip rings 25a and 25b.
  • the female connector portion 26b has a pair of terminal pieces, and one end of each terminal piece is electrically connected to each of the power supply brushes 29a and 29b via the pigtail harnesses 32a and 32b. The other end of each terminal piece of the connector 26b is electrically connected to a control unit (not shown) by a male connector (not shown).
  • the control unit detects the current engine operating state based on information signals from various sensors such as a crank angle sensor, an air flow meter, a water temperature sensor, and an accelerator opening sensor (not shown) to control the engine. Further, the control unit controls the rotation of the motor output shaft 15 by energizing the coil 18a, and controls the relative rotation phase of the camshaft 2 with respect to the sprocket 1 via the speed reduction mechanism 12.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along line DD of FIG.
  • the reduction mechanism 12 includes an eccentric shaft portion 34 that performs eccentric rotation, a medium-diameter ball bearing 37 provided on the outer periphery of the eccentric shaft portion 34, and a medium-diameter ball bearing.
  • a roller 38 provided on the outer circumference of the fixed end 9a and a cylindrical retainer 39 integrally provided on the outer circumference of the fixed end portion 9a to allow a plurality of rollers 38 to move in the rolling direction while holding the rollers 38 in the rolling direction.
  • the driven member 9 integrated with the retainer 39.
  • the roller 38 and the retainer 39 constitute an intermediate member.
  • the axis Y of the cam surface 34a formed on the outer peripheral surface is slightly eccentric in the radial direction from the axis X of the motor output shaft 15.
  • the medium-diameter ball bearing 37 is arranged so as to substantially entirely overlap with the needle bearing 36 via the eccentric shaft 34 at the radial position.
  • the medium-diameter ball bearing 37 is composed of a ball 37c that is rotatably disposed between the inner ring 37a, the outer ring 37b, and both wheels 37a, 37b via a cage 37d.
  • the inner ring 37a is press-fitted and fixed to the outer peripheral surface of the eccentric shaft portion 34, whereas the outer ring 37b is free without being fixed in the axial direction.
  • the outer ring 37b has a small first end face in the rotation axis direction that does not contact any part, and a small first face between the other end face in the axial direction and the inner surface of the base 39a of the holder 39 opposed thereto.
  • a gap is formed and it is in a free state.
  • the outer peripheral surface of each roller 38 is in rolling contact with the outer peripheral surface of the outer ring 37b.
  • An annular second gap is formed on the outer peripheral side of the outer ring 37b. The second gap allows the entire medium-diameter ball bearing 37 to move in the radial direction with the eccentric rotation of the eccentric shaft portion 34, that is, to be eccentric.
  • Each roller 38 is formed of, for example, an iron-based metal, and has an outer peripheral side meshed with and held by the internal teeth 5 of the sprocket body 1a while moving in the radial direction with the eccentric movement of the medium-diameter ball bearing 37. Further, each roller 38 has a smaller total number of internal teeth 5 than the total number of internal teeth 5.
  • each roller 38 swings radially while being guided in the circumferential direction by holding pieces provided on both sides of a later-described roller holding hole 39c of the holder 39.
  • the retainer 39 is bent forward into a substantially L-shaped cross section from the front end of the outer peripheral portion of the fixed end portion 9a, and is integrally connected to the fixed end portion 9a. And a cylindrical portion 39b that is integrally formed on the outer periphery of the cylindrical portion 9b and protrudes in the same direction as the cylindrical portion 9b.
  • the cylindrical portion 39b extends in the direction of the partition wall 14a of the motor housing 14 via an annular concave receiving space formed between the female screw hole 14d and the extending portion.
  • the cylindrical portion 39b has a plurality of (for example, 50 in this embodiment) roller holding holes 39c each of which is rotatably holding the plurality of rollers 38, and is formed at equal intervals in the circumferential direction. I have.
  • Each of the roller holding holes 39c is formed in a long and narrow rectangular shape along the rotation axis direction of the cylindrical portion 39b at a certain interval in the circumferential direction of the cylindrical portion 39b via each holding piece. That is, the roller holding hole 39c is formed by punching the cylindrical portion 39b in a rectangular shape from the outer peripheral surface of the cylindrical portion 39b in the direction of the rotation axis by a punch of a press molding machine. Thus, the roller holding holes 39c are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the cylindrical portion 39b with the respective holding pieces.
  • the rotational force is transmitted to the eccentric shaft portion 34 of the speed reduction mechanism 12, and the entire medium-diameter ball bearing 37 eccentrically moves, and the position where each roller 38 in each roller holding hole 39 c meshes with the internal tooth 5 moves in the circumferential direction. By doing so, the rotation speed is reduced.
  • Lubricating oil is supplied to the inside of the speed reduction mechanism 12 by lubricating oil supply means.
  • the lubricating oil supply means is formed in the direction of the internal rotation axis of the camshaft 2 and penetrates the oil supply passage through which lubricating oil is supplied from a main oil gallery (not shown) and the width direction of the fixed end portion 9a. And an oil supply hole communicating with the oil supply passage.
  • the oil supply hole has a downstream open end opened near the needle bearing 36 and the medium-diameter ball bearing 37 so as to supply lubricating oil to the inside of the speed reduction mechanism 12.
  • the sprocket 1 rotates with the rotation drive of the crankshaft of the engine, and the rotation force of the sprocket 1 rotates synchronously with the motor housing 14, that is, the electric motor 11 via the internal teeth 5.
  • the rotational force of the internal teeth 5 is transmitted from each roller 38 to the camshaft 2 via the retainer 39 and the driven member 9. Thereby, the cam of the camshaft 2 opens and closes the intake valve.
  • control unit supplies electricity to the coil 18a of the electric motor 11 via the power supply brushes 29a and 29b and the slip rings 25a and 25b.
  • the motor output shaft 15 is driven to rotate, and the reduced torque is transmitted to the camshaft 2 via the reduction mechanism 12.
  • each roller 38 is guided one by one in the roller holding hole 39 c of the holder 39 in the radial direction for each rotation of the motor output shaft 15. It moves while rolling over the internal teeth 5 to another adjacent internal tooth 5.
  • Each roller 38 rolls in the circumferential direction while sequentially repeating this.
  • the rotation of the motor output shaft 15 is transmitted to the driven member 9 while the rotation of the motor output shaft 15 is reduced by the rolling contact of the rollers 38.
  • the reduction ratio at this time can be arbitrarily set depending on the number of rollers 38 and the like.
  • the camshaft 2 rotates forward and reverse relative to the sprocket 1 to change the relative rotation phase, and controls the opening / closing timing of the intake valve to be advanced or retarded.
  • the inner ring 6a and the outer ring 6b of the large-diameter ball bearing 6 are connected to the outer peripheral surface 9g of the fixed end 9a of the driven member 9 and the inner peripheral surface 1c of the sprocket body 1a.
  • the camshaft 2 is press-fitted into the rear end 1d from the outside in the rotation axis direction. Then, the rear end portion 1d side of the inner peripheral surface 1c is pushed radially outward by the press-fitting load, so that the tooth bottom surface 5a side of the internal teeth 5 is deformed in the diameter reducing direction by this reaction force.
  • the front end 5 d of the bottom surface 5 a of the internal teeth 5 partially hits the outer surface of the axial front end 38 a of the roller 38.
  • the friction between each of the internal teeth 5 and each of the rollers 38 increases, and the vibration noise may increase.
  • the roller 38 may also come into contact with the outer peripheral surface of the outer ring 37b of the medium-diameter ball bearing 37.
  • the tooth bottom surface 5a of the internal teeth 5 and the outer surface of the roller 38 are partially formed.
  • the friction may increase due to the contact (one contact), and the vibration noise may increase.
  • the tooth bottom 5a and the tooth tip 5b of the internal teeth 5, which are a part of the internal peripheral surface 1a of the sprocket main body 1a, are tapered in advance toward the electric motor 11 in a tapered shape. It is formed in.
  • the inner tooth 5 side of the inner peripheral surface 1c is reduced in diameter by the press-fitting load, so that the tooth bottom 5a and the tooth tip 5b of the inner tooth 5 are moved with respect to the outer surface of the roller 38 as shown in FIG. They are almost parallel in the direction of the rotation axis. That is, the width of the clearance C in the axial direction becomes substantially uniform between the inner surface of the internal teeth 5 and the outer surface of the roller 38 without one-side contact. For this reason, the friction between each of the internal teeth 5 and each of the rollers 38 is sufficiently reduced, and the generation of vibration noise is suppressed.
  • the inner teeth 5 side of the inner peripheral surface 1c is formed in advance in a tapered shape with a large diameter, there is no need to perform machining after press-fitting the large-diameter ball bearing 6, so that the work can be simplified.
  • the large-diameter ball bearing 6 can be firmly fixed by press-fitting between the rear end 1d of the inner peripheral surface 1c and the outer peripheral surface 9g of the fixed end 9a, but the inner peripheral surface 1c expands in accordance with the press-fit.
  • the diameter taper angle can be adjusted between about 5 ⁇ m to 10 ⁇ m.
  • an annular protrusion is provided on the outer peripheral edge of the rear end portion of the motor housing 14 on the sprocket 1 side, and at the time of assembly, the protrusion is attached to the outer peripheral surface of the front end portion of the sprocket main body 1a from the axial direction. It is also possible to adopt a configuration in which press-fitting is performed. In this case, if the protrusion is pressed into the outer peripheral surface of the front end portion of the sprocket body 1a, the press-fit load may cause the inner teeth 5 side of the sprocket body 1a to be deformed radially inward, that is, deformed in the radially reduced direction.
  • the inner teeth 5 side of the inner peripheral surface 1c of the sprocket main body 1a is formed in advance into a tapered shape with a large diameter, as in the present embodiment, the inner surface of the inner teeth 5 and the outer surface of the roller 38 can be adjusted. In the axial direction can be made substantially uniform in width. Therefore, the friction between each of the internal teeth 5 and each of the rollers 38 can be sufficiently reduced, and the generation of vibration noise can be suppressed.
  • valve timing control device for an internal combustion engine based on the above-described embodiment, for example, the following embodiments can be considered.
  • a driving rotating body to which a rotational force from a crankshaft is transmitted, a driven rotating body fixed to a camshaft and rotating integrally with the camshaft, and an electric motor for rotating a motor output shaft.
  • An eccentric shaft portion provided on the motor output shaft and eccentric with respect to the rotation axis of the motor output shaft; and an inner peripheral surface of the drive rotating body, which has a diameter relative to an outer peripheral surface of the eccentric shaft portion.
  • a plurality of internal teeth provided at positions facing each other from the direction, and are disposed between the plurality of internal teeth and the outer peripheral surface of the eccentric shaft portion, and the eccentric shaft portion of the eccentric shaft portion cooperates with the plurality of internal teeth.
  • An intermediate member that reduces the rotation and transmits the rotation to the driven rotor, and an inner peripheral surface of the inner peripheral surface of the driving rotor that is offset from the plurality of internal teeth and the opposite side in the rotation axis direction.
  • the plurality of internal teeth are formed in a tapered shape that expands in diameter from the rotation axis toward the outside in the radial direction.
  • the inner peripheral surface on which the internal teeth of the driving rotary body are formed expands in the axial direction opposite to the bearing when the bearing is removed from between the driving rotary body and the driven rotary body.
  • the inner peripheral surface into which the bearing is press-fitted is formed parallel to the rotation axis of the driven rotor while being formed in a diameter taper shape.
  • each internal tooth side of the drive rotating body is formed in an enlarged shape before the bearing is press-fitted, the diameter of the inner peripheral surface of the bearing side generated when the bearing is press-fitted is increased.
  • the inner peripheral surface on the side of each internal tooth becomes substantially parallel to the rotation axis of the driven rotating body.
  • the inner peripheral surface (bottom surface) on each internal tooth side of the driving rotating body does not tilt inward in the radial direction, so that generation of an uneven load on the roller, which is one of the intermediate members, can be suppressed. As a result, it is possible to sufficiently suppress the increase in friction and the generation of sound vibration.
  • the bearing is constituted by a ball bearing, and an inner ring of the ball bearing is press-fitted and fixed to an outer peripheral surface of the driven rotating body.
  • the diameter-increased inclination of the inner peripheral surface of each of the internal teeth is provided on both the tooth tip and the tooth bottom of each of the internal teeth.
  • the drive rotating body has a gear portion on the outer periphery of which a rotational force from the crankshaft is transmitted via a chain,
  • the gear portion is provided at a position overlapping with each of the internal teeth in a radial direction from a rotation axis of the driving rotator.
  • the inclination angle of the inner peripheral surface of each of the internal teeth is set to an angle of about 5 ⁇ m to 10 ⁇ m with respect to the rotation axis of the driving rotating body.
  • the intermediate member is provided on a plurality of rollers disposed between an inner surface of each of the internal teeth and an outer peripheral surface of the eccentric shaft portion, and the plurality of rollers are provided on the driven rotating body. And a cage that restricts circumferential movement while allowing radial movement with respect to the eccentric shaft.
  • a driving rotator having a gear portion around which a chain is wound and a rotational force from a crankshaft is transmitted, a driven rotator fixed to a camshaft and rotating integrally with the camshaft,
  • An electric motor for rotating a motor output shaft an eccentric shaft portion provided on the motor output shaft and eccentric with respect to a rotation axis of the motor output shaft, and an inner peripheral surface of the drive rotating body,
  • a plurality of internal teeth provided at a position facing the outer peripheral surface of the eccentric shaft portion from the radial direction, disposed between an inner peripheral portion of each of the internal teeth and an outer peripheral surface of the eccentric shaft portion,
  • An intermediate member that cooperates with an internal tooth to reduce the rotation of the eccentric shaft portion and transmits the rotation to the driven rotary body, and a rotation axial direction outer side from an inner peripheral surface of the drive rotary body where the internal teeth are formed.
  • the gear portion is provided closer to each of the internal teeth than the bearing in the rotation axis direction of the drive rotor, and each of the internal teeth has an inner diameter from the bearing side in the rotation axis direction of the drive rotor. It is inclined so as to gradually increase in the opposite direction.
  • the inclination of the inner diameter of each of the internal teeth is provided at both the tooth tip and the tooth bottom of the internal tooth along the tooth trace direction of the internal tooth.
  • the inclination of the inner diameter of each of the internal teeth is inclined so as to open axially outward from the inner edge of the inner peripheral surface with respect to the inner peripheral surface of the drive rotating body where the bearing is inserted. I have.
  • the gear portion is provided at a position overlapping with each of the internal teeth in a radial direction from a rotation axis of the drive rotating body.
  • the inclination angle of the inner diameter of each of the internal teeth is set to an angle of about 5 ⁇ m to 10 ⁇ m with respect to the rotation axis of the driving rotator.
  • the intermediate member is provided on a plurality of rollers disposed between an inner surface of each of the internal teeth and an outer peripheral surface of the eccentric shaft portion, and the plurality of rollers are provided on the driven rotating body. And a cage that restricts circumferential movement while allowing radial movement with respect to the eccentric shaft.
  • SYMBOLS 1 Timing sprocket (drive rotary body), 1a ... Sprocket main body, 1c ... Inner peripheral surface, 1d ... Rear end part, 2 ... Camshaft, 3 ... Phase change mechanism, 5 ... Internal teeth, 5a ... Teeth bottom, 5b ... Tooth tip, 6 ... large diameter ball bearing, 6a ... inner ring, 6b ... outer ring, 6c ... ball, 9 ... driven member (driven rotating body), 9a ... fixed end part, 9b ... cylindrical part, 9g ... outer peripheral surface, 11 ...
  • Electric motor 12: reduction mechanism
  • 13 cover member
  • 14 motor housing
  • 15 motor output shaft
  • 34 eccentric shaft
  • 37a inner ring
  • 37b outer ring
  • 38 roller (middle) Member
  • 39a base
  • 39b cylindrical portion
  • 39c roller holding hole
  • C axial clearance.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

スプロケット本体1aの内周面1cであって、偏心軸部34の外周面に対して径方向から対向する位置に設けられた複数の内歯5と、各内歯と偏心軸部の外周面との間に配置され、内歯と協働して偏心軸部の回転を減速して従動部材に伝達するローラ38及び保持器39と、内周面のうち各内歯と軸方向で反対側に位置する後端部1dと固定端部9aの外周面9gとの間に軸方向外側から圧入された大径ボールベアリング6と、を備え、内周面1cは、後端部1dが従動部材9の回転軸線と平行に形成されているが、各内歯側の内周面が、後端部から前端側に向かって径方向外側へ拡径テーパ状に形成されている。 これによって、駆動時におけるフリクションと音振を低減できる。

Description

内燃機関のバルブタイミング制御装置
 本発明は、内燃機関のバルブタイミング制御装置に関する。
 内燃機関の電動式のバルブタイミング制御装置としては、本出願人が先に出願した以下の特許文献1に記載されたものがある。
 このバルブタイミング制御装置は、外周にチェーンが巻回される歯車部を有するスプロケットと、カムシャフトの回転軸方向の一端部に設けられた従動部材と、電動モータの回転速度を減速して前記カムシャフトに伝達する減速機構と、を備えている。この減速機構は、電動モータのモータ出力軸から回転力が伝達される偏心軸部と、スプロケットの内周面の前記電動モータ側に一体に設けられた波形状の複数の内歯と、該各内歯と中径ボールベアリングの外輪との間に設けられた複数のローラと、複数の保持孔内で前記各ローラの間を仕切りつつローラ全体の径方向の移動を許容する保持器と、を備えている。
 また、前記スプロケットの内周面と従動部材の外周面との間には、軸受としての大径ボールベアリングが前記電動モータと反対側の軸方向外側から圧入されるようになっている。
国際公開 WO2014/010550
 前記従来のバルブタイミング制御装置にあっては、前記スプロケットの内周面のうち前記内歯と反対側の軸方向外側の位置に配置された前記大径ボールベアリングの圧入、または、前記スプロケットの歯車部に掛かるチェーンのテンションによって、前記内歯のスプロケットの前端側が径方向内側へ倒れる力が作用するおそれがあった。
 これによって、各内歯のスプロケットの前端側が径方向内側へ傾き、ローラの一部が内歯構成部の各内歯と中径ボールベアリングの外輪との間で局部的に内方へ押し付けられる。したがって、前記ローラの一部が、内歯の歯底面及び中径ボールベアリングとの間でのフリクションが増加するおそれがあった。
 本発明は、前記従来の技術的課題に鑑みて案出されたもので、駆動時におけるフリクションと音振を低減できる内燃機関のバルブタイミング制御装置を提供することを一つの目的としている。
 本願請求項1に記載の発明は、とりわけ、駆動回転体の内周面であって、偏心軸部の外周面に対して径方向から対向する位置に設けられた複数の内歯と、前記複数の内歯と前記偏心軸部の外周面との間に配置され、前記複数の内歯と協働して前記偏心軸部の回転を減速して従動回転体に伝達する中間部材と、前記駆動回転体の前記内周面のうち、前記複数の内歯と回転軸方向で反対側にオフセットした位置に有する内周面と前記従動回転体の外周面との間に圧入された軸受と、を備え、前記駆動回転体は、前記複数の内歯が前記回転軸線から径方向外側に向かって拡径テーパ状に形成されていることを特徴としている。
 本発明の好ましい態様によれば、駆動回転体の内歯側のフリクションと音振を低減できる。
本発明に係るバルブタイミング制御装置の一実施形態を示す縦断面図である。 本実施形態における主要な構成部材を示す分解斜視図である。 本実施形態に供されるスプロケットの正面図である。 図3のA部拡大図である。 図3のB-B線断面図である。 図5のC部拡大図である。 図1のD-D線断面図である。 図1に示す本実施形態の要部拡大図である。 従来技術の要部拡大図である。
 以下、本発明に係る内燃機関のバルブタイミング制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では、一気筒に2つの吸気弁を有する例えば直列4気筒内燃機関に適用されている。
 図1は本発明に係るバルブタイミング制御装置の一実施形態を示す縦断面図、図2は本実施形態における主要な構成部材を示す分解斜視図である。
 このバルブタイミング制御装置(VTC)は、図1及び図2に示すように、駆動回転体であるタイミングスプロケット1(以下、スプロケット1という。)と、シリンダヘッド01上に軸受ブラケット02を介して回転自在に支持され、スプロケット1から伝達された回転力によって回転するカムシャフト2と、スプロケット1とカムシャフト2の間に配置されて、機関運転状態に応じて両者1、2の相対回転位相を変更する位相変更機構3と、を備えている。
 図3は本実施形態に供されるスプロケットの正面図、図4は図3のA部拡大図、図5は図3のB-B線断面図、図6は図5のC部拡大図である。
 スプロケット1は、内燃機関のクランクシャフトによってタイミングチェーンを介して回転駆動するようになっている。このスプロケット1は、図1~図6にも示すように、全体が鉄系金属によって筒状に形成されたスプロケット本体1aと、該スプロケット本体1aの外周に一体に設けられて、巻回された図外のタイミングチェーンを介してクランクシャフトからの回転力を受ける歯車部1bと、から構成されている。
 スプロケット本体1aは、内周面1cが段差径状に形成されて、該内周面1cの軸方向外側(カムシャフト2側)の後端部1dが平坦な円環状に形成されている。一方、内周面1cの軸方向内側の前端部には、波形状の複数の内歯5が形成されている。この各内歯5は、図3~図6に示すように、歯底面5aと該歯底面5aから立ち上がった歯先5bと、を有している。
 また、各内歯5は、その形成位置が歯車部1bと回転軸方向でほぼ同一の位置、つまり、歯車部1bと径方向でオーバーラップする位置に形成されている。一方、後端部1dは、歯車部1bに対して回転軸方向のカムシャフト2側へオフセットした位置に配置されて、歯車部1bに対して径方向でオーバーラップしない位置に形成されている。
 そして、内周面1cは、図5及び図6に示すように、後端部1dの内径がほぼ均一径に設定されているのに対して、前端部、つまり内歯5の歯底面5aと歯先5bが、後端側から前端側(歯筋)に掛けて拡径テーパ状に傾斜している。すなわち、内周面1cの前端部に有する内歯5全体が、後端部1d側から前方に向かって拡径テーパ状(ラッパ状)に傾斜して形成されている。この傾斜勾配Sは、スプロケット1の回転軸心Xに対して約5μm~10μmとなるような角度に設定されている。なお、本実施形態では、例えば約7μmの角度設定になっている。
 スプロケット本体1aとカムシャフト2の前端部に設けられた後述する従動部材9との間に、1つの大径ボールベアリング6が介装されている。
 この大径ボールベアリング6は、内輪6aと、外輪6b及び内輪6aと外輪6bとの間にケージ6dを介して保持された複数のボール6cと、を有している。内輪6aは、後述する従動部材9の外周面9gに圧入されている一方、外輪6bは、スプロケット本体1aの内周面1cの軸方向外側の後端部1dに圧入されるようになっている。この大径ボールベアリング6は、スプロケット1を従動部材9に対して相対回転自在に支持している。
 さらに、スプロケット本体1aのカムシャフト2側の後端面には、図1及び図2に示すように、円環状の保持プレート8が配置されている。この保持プレート8は、金属板材によって一体に形成されて、中央位置にカムシャフト2が挿通される挿通孔8aが貫通形成されている。この挿通孔8aの内周面の所定位置には、径方向内側、つまり中心軸方向に向かって突出したストッパ凸部8bが一体に設けられている。このストッパ凸部8bは、ほぼ扇状に形成されて、先端縁が後述するストッパ凹溝2eの円弧状内周面に沿った円弧形状に形成されている。
 スプロケット本体1aと保持プレート8のそれぞれの外周部には、周方向のほぼ等間隔位置に複数(本実施形態では8つ)のボルト挿通孔1e、8cが貫通形成されている。
 また、スプロケット本体1aの前端側には、後述するモータハウジング14の後端部が回転軸方向から対向配置されている。このモータハウジング14の後端部の周壁には、各ボルト挿通孔1e、8cと対応した位置に複数(本実施形態では8つ)の雌ねじ孔14dが形成されている。そして、スプロケット1と保持プレート8及びモータモータハウジング14は、各孔1e、8c、14dに挿通、螺着した8本のボルト7によってモータハウジング14の回転軸の軸方向から共締め固定されている。
 なお、スプロケット本体1aが、後述する減速機構12のケーシングとして構成されている。
 カムシャフト2は、外周に図外の吸気弁を開作動させる一気筒当たり2つの駆動カムを有している。また、カムシャフト2は、図1に示すように、回転軸方向の一端部2aにフランジ部2bが一体に設けられていると共に、一端部2aから内部の回転軸心方向に沿って雌ねじ孔2cが形成されている。このカムシャフト2は、フランジ部2bを介して従動部材9がカムボルト10によって回転軸方向から結合されている。また、フランジ部2bの雌ねじ孔2cの孔縁には、円環状の突部2dが一体に設けられている。
 フランジ部2bは、図1に示すように、前端面の外周部が大径ボールベアリング6の内輪6aの軸方向外端面に当接して配置されている。またフランジ部2bの外周には、保持プレート8のストッパ凸部8bが入り込むストッパ凹溝2eが円周方向に沿って形成されている。このストッパ凹溝2eは、円周方向へ所定長さの円弧状に形成されている。ストッパ凸部8bは、この両端縁がストッパ凹溝2eの長さ範囲で回動して周方向の対向縁にそれぞれ当接する。これによって、スプロケット1に対するカムシャフト2の最大進角側あるいは最大遅角側の相対回転位置が規制されるようになっている。
 カムボルト10は、頭部10aと、該頭部10aの一端面中央に一体に設けられた軸部10bと、を有している。頭部10aは、一端面の外周部が後述する小径ボールベアリング35の内輪を軸方向から支持している。軸部10bは、先端部の外周にカムシャフト2の雌ねじ孔2cに螺着する雄ねじ10cが形成されている。
 従動部材9は、金属材である例えば鉄系金属によって一体に形成され、図1及び図2に示すように、後端側(カムシャフト2側)に形成された円板状の固定端部9aと、該固定端部9aの内周前端面から従動部材9の回転軸の軸方向へ突出した円筒部9bと、から構成されている。
 固定端部9aは、中央に円筒部9bの内部と連通して、カムボルト10の軸部10bが挿通する挿通孔9cが貫通形成されている。また、この挿通孔9cの後端側孔縁には、カムシャフト2の円環状の突部2dが嵌合する円環状の嵌合溝9dが形成されている。この嵌合溝9dに突部2dが軸方向から嵌合することによって、カムシャフト2に対する従動部材9の径方向の位置決めがされるようになっている。また、固定端部9aは、平坦な円環状の外周面9gには前述したように、大径ボールベアリング6の内輪6aがカムシャフト2の軸方向外側から圧入固定されている。
 さらに、固定端部9aは、カムシャフト2のフランジ部2bの前端面に当接配置され、カムボルト10の軸力によって、フランジ部2bに軸方向から圧接固定されている。
 円筒部9bは、内部に挿通孔9eが連続して貫通形成されていると共に、外周側には、後述するニードルベアリング36が設けられている。また、円筒部9bの先端部外周には、後述する小径ボールベアリング35を保持する小径筒部9fが一体に設けられている。
 位相変更機構3は、従動部材9の円筒部9bの前端側に配置された電動モータ11と、該電動モータ11の回転速度を減速してカムシャフト2に伝達する減速機構12と、電動モータ11の前端部に配置されて、チェーンケース40に固定されたカバー部材13と、から主として構成されている。
 電動モータ11は、図1及び図2に示すように、ブラシ付きのDCモータであって、スプロケット1と一体に回転するモータハウジング14と、該モータハウジング14の内部に回転自在に設けられたモータ出力軸15と、モータハウジング14の内周面に固定された円弧状の4つの永久磁石16と、モータハウジング14の前端部に設けられた給電用プレート17と、を備えている。
 モータハウジング14は、金属材である例えば鉄系金属材をプレス成形によって有底筒状に形成されたヨークとして機能し、スプロケット1側の後端側に円板状の仕切壁14aが設けられている。この仕切壁14aは、ほぼ中央位置に後述する偏心軸部34を内側に挿通可能な円筒状の延出部14bが一体に設けられている。
 モータ出力軸15は、段差円筒状に形成されてアーマチュアとして機能し、軸方向のほぼ中央位置に形成された段差部を介してカムシャフト2側の大径部15aと、カバー部材13側の小径部15bと、から構成されている。
 大径部15aは、外周に鉄心ロータ18が固定されていると共に、カムシャフト2側の後端部には減速機構12の一部を構成する偏心軸部34が一体に設けられている。また、大径部15aの外周面とモータハウジング14の延出部14bの内周面との間には、電動モータ11と減速機構12の間をシールするオイルシール19が設けられている。
 小径部15bは、外周に非磁性材の円環部材20が圧入固定されている。この円環部材20の外周面には、コミュテータ21が軸方向から圧入固定されている。
 また、小径部15bの先端側の内部には、外部とモータ出力軸15の内部をシールする有底円筒状の栓部材22が圧入固定されている。この栓部材22は、内部に芯金が埋め込まれた合成ゴムによって形成されて、小径部15bの内周面に軸方向先端側から圧入されるようになっている。さらに、この栓部材22は、小径部15bの内周面に嵌着固定されたCリング22aによってその最大圧入移動位置が規制されるようになっている。
 鉄心ロータ18は、複数の磁極を持つ磁性材によって形成され、外周側がコイル18aのコイル線を巻回させるスロットを有するボビンとして構成されている。
 コミュテータ21は、導電材によって円環状に形成されて、鉄心ロータ18の極数と同数に分割された各セグメントにコイル18aの引き出されたコイル線の端末が電気的に接続されている。
 各永久磁石16は、全体が円筒状に形成されて円周方向に複数の磁極を有し、モータハウジング14の回転軸方向の位置が鉄心ロータ18の固定位置よりも前方にオフセット配置されている。
 モータ出力軸15と偏心軸部34は、カムボルト10の頭部10a側の軸部10bの外周面に設けられた小径ボールベアリング35と、従動部材9の円筒部9bの外周面に設けられて小径ボールベアリング35の軸方向側部に配置されたニードルベアリング36とによって回転自在に支持されている。
 給電用プレート17は、全体が円盤状に形成され、中央位置にモータ出力軸15の一端部などが挿通される軸挿通孔17aが貫通形成されている。また、この給電用プレート17は、円盤状の非磁性材である樹脂部と、該樹脂部の内部に大部分が埋め込まれた円板状の芯金17bと、を有している。
 また、給電用プレート17は、樹脂部に設けられた複数(本実施形態では4つ)のホルダ23a、23b、24a、24bと、該各ホルダ23a~24bの内部に径方向に沿って摺動自在に収容配置されて、コイルスプリングのばね力で各先端面がコミュテータ21の外周面に径方向から弾接する整流子である2つの切換用ブラシ(図外)と、樹脂部の前端面に、各外端面を露出した状態で埋設固定された内外二重の円環状の給電用スリップリング25a、25bと、各切換用ブラシと各スリップリング25a、25bを電気的に接続する図外のピグテールハーネスと、を備えている。
 また、給電用プレート17は、樹脂部の外周から露出した芯金17bの外周部がモータハウジング14の前端部内周に形成された凹状段差部にかしめによって位置決め固定されている。
 チェーンケース40は、内燃機関のシリンダヘッドとシリンダブロックの前端側にスプロケット1に巻回された図外のチェーンを覆うよう上下方向に沿って配置固定されている。このチェーンケース40は、前端部の外周縁にフランジ部40aが一体に設けられている。
 カバー部材13は、図1及び図2に示すように、合成樹脂材によって深皿状に一体に形成されて、モータハウジング14の前端部を覆うように配置されている。カバー部材13は、ほぼ平坦状の底壁であるカバー本体13aと、該カバー本体13aの外周からスプロケット1方向へ延びた円筒状の周壁13bと、を有している。
 カバー本体13aのほぼ中央位置には、内部に作業用孔13dを有する筒状部13cが一体に設けられている。またカバー本体13aの外周部には、ブラシ保持部材26を挿通保持する保持孔13eが周壁13bに沿って貫通形成されている。
 周壁13bは、外周に取付フランジ13fが一体に設けられていると共に、該取付フランジ13fの周方向の所定角度位置に複数(本実施形態では3つ)のボス部13gが一体に設けられている。この各ボス部13gには、チェーンケース40と結合するボルトが挿通するボルト孔がそれぞれ貫通形成されている。また、取付フランジ13fの前端面に形成されシール溝にオイルシール27が嵌着固定されている。このオイルシール27は、取付フランジ13fとチェーンケース40のフランジ部40aとの間をシールするようになっている。また、周壁13bの内周面とモータハウジング14の外周面との間には、電動モータ11内をシールする第2オイルシール28が設けられている。
 ブラシ保持部材26は、図1及び図2に示すように、主として合成樹脂材によって形成されており、カバー本体13aの保持孔13e内に挿入されて図外のボルトによってカバー本体13aに結合されたほぼ円筒状のブラシ保持部26aと、該ブラシ保持部26aの図中上端部に設けられた雌型コネクタ部26bと、を有している。
 ブラシ保持部26aは、内部に給電用の両スリップリング25a、25bに軸方向からそれぞれ当接する角柱状の一対の導電性の給電用ブラシ29a、29bが設けられている。この両給電用ブラシ29a、29bは、ブラシ保持部26a内にモールド固定された角筒状のブラシホルダ30a、30b内に摺動可能に保持されている。
 また、各給電用ブラシ29a、29bは、それぞれの後端側に設けられたコイルスプリング31a、31bのばね力によって各スリップリング25a、25b方向へ付勢されている。これによって、各給電用ブラシ29a、29bは、各ブラシホルダ30a、30bから突出した各先端部が各スリップリング25a、25bの露出した平坦な上面に弾性的に当接するようになっている。
 雌型コネクタ部26bは、一対の端子片を有し、該各端子片の各一端部がピグテールハーネス32a、32bを介して各給電用ブラシ29a、29bに電気的に接続されている。また、コネクタ部26bは、各端子片の他端部が図外のコントロールユニットに図外の雄型コネクタ部によって電気的に接続されている。
 コントロールユニットは、図外のクランク角センサやエアーフローメータ、水温センサ、アクセル開度センサなど各種のセンサ類から情報信号に基づいて現在の機関運転状態を検出して機関制御を行う。さらに、コントロールユニットは、コイル18aに通電してモータ出力軸15の回転制御を行い、減速機構12を介してカムシャフト2のスプロケット1に対する相対回転位相を制御するようになっている。
 図7は図1のD-D線断面図である。
 減速機構12は、図1、図2及び図7に示すように、偏心回転運動を行う偏心軸部34と、偏心軸部34の外周に設けられた中径ボールベアリング37と、中径ボールベアリング37の外周に設けられたローラ38と、固定端部9aの外周部に一体に設けられて、複数のローラ38を転動方向に保持しつつ径方向の移動を許容する円筒状の保持器39と、該保持器39と一体の前記従動部材9と、を有している。
 なお、ローラ38と保持器39によって中間部材が構成されている。
 偏心軸部34は、外周面に形成されたカム面34aの軸心Yがモータ出力軸15の軸心Xから径方向へ僅かに偏心している。
 中径ボールベアリング37は、図1及び図7に示すように、ニードルベアリング36の径方向位置で偏心軸部34を介して全体がほぼオーバーラップする状態に配置されている。また、中径ボールベアリング37は、内輪37aと外輪37b及び両輪37a、37bとの間にケージ37dを介して転動可能に配置されたボール37cと、から構成されている。内輪37aは、偏心軸部34の外周面に圧入固定されているのに対して、外輪37bは、軸方向で固定されることなくフリーな状態になっている。つまり、この外輪37bは、回転軸方向の一端面がどの部位にも接触せず、また軸方向の他端面がこれに対向する保持器39の基部39aの内側面との間に微小な第1隙間が形成されてフリーな状態になっている。また、外輪37bの外周面には、各ローラ38の外周面が転動自在に当接している。この外輪37bの外周側には、円環状の第2隙間が形成されている。この第2隙間によって、中径ボールベアリング37全体が偏心軸部34の偏心回転に伴って径方向へ移動可能、つまり偏心動可能になっている。
 各ローラ38は、例えば鉄系金属によって形成され、中径ボールベアリング37の偏心動に伴って径方向へ移動しつつ外周側がスプロケット本体1aの内歯5に噛み合い保持されている。また、各ローラ38は、その全体の数が内歯5の全体の歯数よりも少なくなっている。
 さらに、この各ローラ38は、保持器39の後述するローラ保持孔39cの両側に有する各保持片によって周方向へガイドされつつ径方向に揺動運動させるようになっている。
 保持器39は、図1に示すように、固定端部9aの外周部前端から前方へ断面ほぼL字形状に折曲されて、固定端部9aに一体に結合された基部39aと、基部39aの外周に一体に有し、円筒部9bと同方向へ突出した筒状部39bと、を有している。
 筒状部39bは、雌ねじ孔14dと延出部との間に形成された円環凹状の収容空間を介してモータハウジング14の仕切壁14a方向へ延びている。また、筒状部39bは、複数のローラ38をそれぞれ転動可能に保持するほぼ長方形状の複数(本実施形態では例えば50個)のローラ保持孔39cが周方向の等間隔位置に形成されている。
 この各ローラ保持孔39cは、筒状部39bの円周方向に各保持片を介して一定間隔をもって筒状部39bの回転軸方向に沿った細長い長方形状の長孔に形成されている。つまり、このローラ保持孔39cは、筒状部39bをプレス成形機のパンチによって該筒状部39bの外周面から回転軸心の方向に向かって長方形状に打ち抜かれている。これによって、各ローラ保持孔39cは、各保持片をもって筒状部39bの円周方向に等間隔に配置されている。
 減速機構12は、偏心軸部34に回転力が伝達されて、中径ボールベアリング37全体が偏心動して各ローラ保持孔39c内の各ローラ38が内歯5と噛み合う位置が周方向に移動するによって回転速度が減速される。
 減速機構12の内部には、潤滑油供給手段によって潤滑油が供給されるようになっている。この潤滑油供給手段は、カムシャフト2の内部回転軸方向に形成されて、図外のメインオイルギャラリーから潤滑油が供給される油供給通路と、固定端部9aの幅方向に貫通形成されて、油供給通路に連通した油供給孔と、を有している。この油供給孔は、下流側開口端がニードルベアリング36と中径ボールベアリング37の付近に開口して、減速機構12の内部に潤滑油を供給するようになっている。
 なお、機関停止後において、減速機構12内に滞留した潤滑油は、その多くが保持プレート8の挿通孔8aの孔縁から外部に排出される。このため、減速機構12内の潤滑油は、挿通孔8aの孔縁の高さまで、つまり、内歯5の底面(内周面1c)と大径ボールベアリング6の外輪6bが浸る程度に貯留されるようになっている。
〔本実施形態の作用効果〕
 以下、本実施形態に係るVTCの作用及び効果について説明する。
 まず、機関のクランクシャフトの回転駆動に伴いスプロケット1が回転して、その回転力が内歯5を介してモータハウジング14、つまり電動モータ11が同期回転する。一方、内歯5の回転力が、各ローラ38から保持器39及び従動部材9を経由してカムシャフト2に伝達される。これによって、カムシャフト2のカムが吸気弁を開閉作動させる。
 そして、機関始動後の所定の機関運転時には、コントロールユニットから各給電用ブラシ29a、29bや各スリップリング25a、25bなどを介して電動モータ11のコイル18aに通電される。これによって、モータ出力軸15が回転駆動され、この回転力が減速機構12を介してカムシャフト2に減速された回転力が伝達される。
 すなわち、モータ出力軸15の回転に伴い偏心軸部34が偏心回転すると、各ローラ38がモータ出力軸15の1回転毎に保持器39の各ローラ保持孔39cで径方向へガイドされながら一つの内歯5を乗り越えて隣接する他の内歯5に転動しながら移動する。各ローラ38は、これを順次繰り返しながら円周方向へ転接する。この各ローラ38の転接によってモータ出力軸15の回転が減速されつつ従動部材9に回転力が伝達される。このときの減速比は、ローラ38の個数などによって任意に設定することが可能である。
 これにより、カムシャフト2が、スプロケット1に対して正逆相対回転して相対回転位相が変換されて、吸気弁の開閉タイミングを進角側あるいは遅角側に変換制御するのである。
 そして、本実施形態では、各構成部品を組み立てる場合において、大径ボールベアリング6の内輪6aと外輪6bを、従動部材9の固定端部9aの外周面9gとスプロケット本体1aの内周面1cの後端部1dにカムシャフト2の回転軸方向の外側から圧入する。そうすると、この圧入荷重によって内周面1cの後端部1d側が径方向外側に押し広げられることから、この反力によって内歯5の歯底面5a側が縮径方向へ変形する。
 前述したように、従来技術では、図9に示すように、内歯5の歯底面5aの前端部5dが、ローラ38の軸方向先端部38aの外面に部分的に片当たりしてしまう。この結果、減速機構12の駆動中に、各内歯5と各ローラ38との間のフリクションが増加すると共に、振動音が大きくなるおそれがある。なお、歯底面5aの前端部5dが、ローラ38の片当たりする際には、ローラ38と中径ボールベアリング37の外輪37bの外周面との片当たりも発生している。
 また、スプロケット1は、歯車部1bに巻回されたチェーンのテンション荷重によって、前端部側が径方向内側に傾いた場合にも、前記内歯5の歯底面5aとローラ38の外面が部分的に当接(片当たり)してフリクションが増加すると共に、振動音が大きくなるおそれがある。
 そこで、本実施形態では、前述したように、スプロケット本体1aの内周面1aの一部である内歯5の歯底面5aや歯先5bを、予め電動モータ11方向に向かって拡径テーパ状に形成してある。このため、内周面1cの内歯5側が前記圧入荷重によって縮径変形することによって、図8に示すように、内歯5の歯底面5aや歯先5bが、ローラ38の外面に対して回転軸方向でほぼ並行になる。つまり、内歯5の内面とローラ38の外面との間で、片当たりすることなく、アキシャル方向でのクリアランスCの幅がほぼ均一幅になる。このため、各内歯5と各ローラ38との間のフリクションが十分に低減されると共に、振動音の発生が抑制される。
 また、前述のように、スプロケット1がチェーンのテンション荷重によって傾いた場合においても、本実施形態のスプロケット本体1aの内周面1cの特異な構成によって内歯5とローラ38との間の片当たりの発生を抑制できる。したがって、内歯5とローラ38の間のフリクションを低減できる。
 さらに、内周面1cの内歯5側を予め拡径テーパ状に形成したことによって、大径ボールベアリング6を圧入した後に、加工をする必要がないので、作業の煩雑さを回避できる。
 大径ボールベアリング6を、内周面1cの後端部1dと固定端部9aの外周面9gとの間に圧入して強固に固定できるが、その圧入力に応じて内周面1cの拡径テーパ角度を約5μm~10μmの間で調整することが可能である。
 また、他例として、例えば、モータハウジング14のスプロケット1側の後端部外周縁に円環状の突部を設け、組み立て時において前記突部を、スプロケット本体1aの前端部外周面に軸方向から圧入するように構成することも可能である。この場合、突部をスプロケット本体1aの前端部外周面に圧入すると、この圧入荷重によってスプロケット本体1aの内歯5側が径方向内側に変形する、つまり、縮径方向へ変形するおそれがある。
 しかし、この場合も本実施形態のように、スプロケット本体1aの内周面1cの内歯5側を、予め拡径テーパ状に形成しておけば、内歯5の内面とローラ38の外面との間のアキシャル方向のクリアランスCがほぼ均一幅にできる。したがって、各内歯5と各ローラ38との間のフリクションが十分に低減できると共に、振動音の発生を抑制できる。
 以上説明した実施形態に基づく内燃機関のバルブタイミング制御装置としては、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。
 その一つの態様において、クランクシャフトからの回転力が伝達される駆動回転体と、カムシャフトに固定されて、該カムシャフトと一体に回転する従動回転体と、モータ出力軸を回転させる電動モータと、
 前記モータ出力軸に設けられて、前記モータ出力軸の回転軸心に対して偏心した偏心軸部と、前記駆動回転体の内周面であって、前記偏心軸部の外周面に対して径方向から対向する位置に設けられた複数の内歯と、前記複数の内歯と前記偏心軸部の外周面との間に配置され、前記複数の内歯と協働して前記偏心軸部の回転を減速して前記従動回転体に伝達する中間部材と、前記駆動回転体の前記内周面のうち、前記複数の内歯と回転軸方向で反対側にオフセットした位置に有する内周面と前記従動回転体の外周面との間に圧入された軸受と、を備え、
 前記駆動回転体は、前記複数の内歯が前記回転軸線から径方向外側に向かって拡径テーパ状に形成されている。
 さらに好ましくは、前記駆動回転体の内歯が形成された内周面は、前記軸受を前記駆動回転体と従動回転体との間から取り外した状態では、前記軸受と反対側の軸方向へ拡径テーパ状に形成されている一方、前記軸受が圧入される内周面は、従動回転体の回転軸線と平行に形成されている。
 軸受が圧入される前の状態で、駆動回転体の各内歯側の内周面を拡径状に形成しておけば、軸受を圧入したときに発生する軸受側の内周面の拡径方向の変形に伴って各内歯側の内周面が従動回転体の回転軸線とほぼ平行になる。つまり、駆動回転体の各内歯側の内周面(歯底面)が径方向内側に傾くことがなくなるので、中間部材の一つであるローラに対する偏荷重の発生を抑制できる。この結果、フリクションの増加や音振の発生を十分に抑制できる。
 さらに好ましくは、前記軸受は、ボールベアリングによって構成され、該ボールベアリングの内輪が前記従動回転体の外周面に圧入固定されている。
 さらに好ましくは、前記各内歯側の内周面の拡径状の傾斜は、前記各内歯の歯先及び歯底面の両方に設けられている。
 さらに好ましくは、前記駆動回転体は、前記クランクシャフトからの回転力がチェーンを介して伝達される歯車部を外周に有し、
 前記歯車部は、前記駆動回転体の回転軸心から径方向において前記各内歯と重なる位置に有している。
 さらに好ましくは、前記各内歯側の内周面の傾斜角度は、前記駆動回転体の回転軸線に対して約5μm~10μmの角度に設定されている。
 さらに好ましくは、前記中間部材は、前記各内歯の内面と前記偏心軸部の外周面との間に配置された複数のローラと、前記従動回転体に設けられて、前記複数のローラを前記偏心軸部に対する径方向の移動を許容しつつ周方向の移動を規制する保持器と、を含んでいる。
 別の好ましい態様として、チェーンが巻回されてクランクシャフトからの回転力が伝達される歯車部を有する駆動回転体と、カムシャフトに固定されて、該カムシャフトと一体に回転する従動回転体と、モータ出力軸を回転させる電動モータと、前記モータ出力軸に設けられて、前記モータ出力軸の回転軸心に対して偏心した偏心軸部と、前記駆動回転体の内周面であって、前記偏心軸部の外周面に対して径方向から対向する位置に設けられた複数の内歯と、前記各内歯の内周部と前記偏心軸部の外周面との間に配置され、前記内歯と協働して前記偏心軸部の回転を減速して前記従動回転体に伝達する中間部材と、前記駆動回転体の前記各内歯の形成された内周面から回転軸方向外側のオフセットした位置に有する内周面と前記従動回転体の外周面との間に軸方向外側から圧入され、前記各内歯に対して前記駆動回転体の回転軸方向にオフセット配置された軸受と、を備え、
 前記歯車部は、前記駆動回転体の回転軸方向において前記軸受よりも前記各内歯側に設けられ、前記各内歯は、内径が前記駆動回転体の回転軸方向において前記軸受側から該軸受と反対方向に向かって漸次大きくなるように傾斜状になっている。
 さらに好ましくは、前記各内歯の内径の傾斜は、前記内歯の歯筋方向に沿って前記内歯の歯先及び歯底の両方に設けられている。
 さらに好ましくは、前記各内歯の内径の傾斜は、前記駆動回転体の前記軸受が挿入される内周面に対して該内周面の内端縁から軸方向外側へ開くように傾斜している。
 さらに好ましくは、前記歯車部は、前記駆動回転体の回転軸線から径方向において前記各内歯と重なる位置に有している。
 さらに好ましくは、前記各内歯の内径の傾斜角度は、前記駆動回転体の回転軸線に対して約5μm~10μmの角度に設定されている。
 さらに好ましくは、前記中間部材は、前記各内歯の内面と前記偏心軸部の外周面との間に配置された複数のローラと、前記従動回転体に設けられて、前記複数のローラを前記偏心軸部に対する径方向の移動を許容しつつ周方向の移動を規制する保持器と、を含んでいる。
1…タイミングスプロケット(駆動回転体)、1a…スプロケット本体、1c…内周面、1d…後端部、2…カムシャフト、3…位相変更機構、5…内歯、5a…歯底面、5b…歯先、6…大径ボールベアリング、6a…内輪、6b…外輪、6c…ボール、9…従動部材(従動回転体)、9a…固定端部、9b…円筒部、9g…外周面、11…電動モータ、12…減速機構、13…カバー部材、14…モータハウジング、15…モータ出力軸、34…偏心軸部、37…中径ボールベアリング、37a…内輪、37b…外輪、38…ローラ(中間部材)、39…保持器(中間部材)、39a…基部、39b…筒状部、39c…ローラ保持孔、C…アキシャルクリアランス。

Claims (13)

  1.  クランクシャフトからの回転力が伝達される駆動回転体と、
     カムシャフトに固定されて、該カムシャフトと一体に回転する従動回転体と、
     モータ出力軸を回転させる電動モータと、
     前記モータ出力軸に設けられて、前記モータ出力軸の回転軸心に対して偏心した偏心軸部と、
     前記駆動回転体の内周面であって、前記偏心軸部の外周面に対して径方向から対向する位置に設けられた複数の内歯と、
     前記複数の内歯と前記偏心軸部の外周面との間に配置され、前記複数の内歯と協働して前記偏心軸部の回転を減速して前記従動回転体に伝達する中間部材と、
     前記駆動回転体の前記内周面のうち、前記複数の内歯と回転軸方向で反対側にオフセットした位置に有する内周面と前記従動回転体の外周面との間に圧入された軸受と、
     を備え、
     前記駆動回転体は、前記複数の内歯が前記回転軸線から径方向外側に向かって拡径テーパ状に形成されてい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。
  2.  請求項1に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
     前記駆動回転体の内歯が形成された内周面は、前記軸受を前記駆動回転体と従動回転体との間から取り外した状態では、前記軸受と反対側の軸方向へ拡径テーパ状に形成されている一方、前記軸受が圧入される内周面は、従動回転体の回転軸線と平行に形成されてい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。
  3.  請求項2に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
     前記軸受は、ボールベアリングによって構成され、該ボールベアリングの内輪が前記従動回転体の外周面に圧入固定されてい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。
  4.  請求項2に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
     前記各内歯側の内周面の拡径状の傾斜は、前記各内歯の歯先及び歯底面の両方に設けられてい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。
  5.  請求項2に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
     前記駆動回転体は、前記クランクシャフトからの回転力がチェーンを介して伝達される歯車部を外周に有し、
     前記歯車部は、前記駆動回転体の回転軸心から径方向において前記各内歯と重なる位置に有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。
  6.  請求項2に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
     前記各内歯側の内周面の傾斜角度は、前記駆動回転体の回転軸線に対して約5μm~10μmの角度に設定されてい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。
  7.  請求項2に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
     前記中間部材は、前記各内歯の内面と前記偏心軸部の外周面との間に配置された複数のローラと、前記従動回転体に設けられて、前記複数のローラを前記偏心軸部に対する径方向の移動を許容しつつ周方向の移動を規制する保持器と、を含む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。
  8.  チェーンが巻回されてクランクシャフトからの回転力が伝達される歯車部を有する駆動回転体と、
     カムシャフトに固定されて、該カムシャフトと一体に回転する従動回転体と、
     モータ出力軸を回転させる電動モータと、
     前記モータ出力軸に設けられて、前記モータ出力軸の回転軸心に対して偏心した偏心軸部と、
     前記駆動回転体の内周面であって、前記偏心軸部の外周面に対して径方向から対向する位置に設けられた複数の内歯と、
     前記各内歯の内周部と前記偏心軸部の外周面との間に配置され、前記内歯と協働して前記偏心軸部の回転を減速して前記従動回転体に伝達する中間部材と、
     前記駆動回転体の前記各内歯の形成された内周面から回転軸方向外側のオフセットした位置に有する内周面と前記従動回転体の外周面との間に軸方向外側から圧入され、前記各内歯に対して前記駆動回転体の回転軸方向にオフセット配置された軸受と、
     を備え、
     前記歯車部は、前記駆動回転体の回転軸方向において前記軸受よりも前記各内歯側に設けられ、
     前記各内歯は、内径が前記駆動回転体の回転軸方向において前記軸受側から該軸受と反対方向に向かって漸次大きくなるように傾斜状になってい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。
  9.  請求項8に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
     前記各内歯の内径の傾斜は、前記内歯の歯筋方向に沿って前記内歯の歯先及び歯底の両方に設けられてい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。
  10.  請求項9に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
     前記各内歯の内径の傾斜は、前記駆動回転体の前記軸受が挿入される内周面に対して該内周面の内端縁から軸方向外側へ開くように傾斜してい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。
  11.  請求項9に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
     前記歯車部は、前記駆動回転体の回転軸線から径方向において前記各内歯と重なる位置に有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。
  12.  請求項9に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
     前記各内歯の内径の傾斜角度は、前記駆動回転体の回転軸線に対して約5μm~10μmの角度に設定されてい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。
  13.  請求項8に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
     前記中間部材は、前記各内歯の内面と前記偏心軸部の外周面との間に配置された複数のローラと、前記従動回転体に設けられて、前記複数のローラを前記偏心軸部に対する径方向の移動を許容しつつ周方向の移動を規制する保持器と、を含む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。
PCT/JP2019/025724 2018-08-22 2019-06-27 内燃機関のバルブタイミング制御装置 WO2020039743A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020538209A JPWO2020039743A1 (ja) 2018-08-22 2019-06-27 内燃機関のバルブタイミング制御装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018155103 2018-08-22
JP2018-155103 2018-08-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020039743A1 true WO2020039743A1 (ja) 2020-02-27

Family

ID=69591918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/025724 WO2020039743A1 (ja) 2018-08-22 2019-06-27 内燃機関のバルブタイミング制御装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPWO2020039743A1 (ja)
WO (1) WO2020039743A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008095552A (ja) * 2006-10-06 2008-04-24 Denso Corp バルブタイミング調整装置
JP2013167181A (ja) * 2012-02-15 2013-08-29 Hitachi Automotive Systems Ltd 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2015102065A (ja) * 2013-11-27 2015-06-04 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
JP2016217281A (ja) * 2015-05-22 2016-12-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置及びこの装置の組立方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008095552A (ja) * 2006-10-06 2008-04-24 Denso Corp バルブタイミング調整装置
JP2013167181A (ja) * 2012-02-15 2013-08-29 Hitachi Automotive Systems Ltd 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2015102065A (ja) * 2013-11-27 2015-06-04 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
JP2016217281A (ja) * 2015-05-22 2016-12-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置及びこの装置の組立方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2020039743A1 (ja) 2021-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5538053B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP5940001B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御システム
KR101655225B1 (ko) 내연기관의 밸브 타이밍 제어장치
JP2013167181A (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
KR101624784B1 (ko) 내연 기관의 밸브 타이밍 제어 시스템
JP5411066B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
KR101624776B1 (ko) 내연 기관의 밸브 타이밍 제어 장치 및 마개체의 제거 방법
JP6338550B2 (ja) 減速機構と該減速機構を用いた内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP6174160B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP6345877B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP5719008B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP5873523B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
WO2020039743A1 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP6030781B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP6381455B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP6227491B2 (ja) バルブタイミング制御装置
JP5687727B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP5530877B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP6274900B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP5993352B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置及びローラ減速機構
JP2019157719A (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
WO2019097970A1 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP6808844B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP6838810B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2022018675A (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置とローラ減速機

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19851036

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020538209

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19851036

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1