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JP4043823B2 - Valve timing adjustment device - Google Patents

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JP4043823B2
JP4043823B2 JP2002092480A JP2002092480A JP4043823B2 JP 4043823 B2 JP4043823 B2 JP 4043823B2 JP 2002092480 A JP2002092480 A JP 2002092480A JP 2002092480 A JP2002092480 A JP 2002092480A JP 4043823 B2 JP4043823 B2 JP 4043823B2
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浩文 長谷
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Mitsubishi Electric Corp
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、内燃機関(以下、エンジンという)の吸気バルブまたは排気バルブのうち、いずれか一方若しくは両方の開閉タイミングを制御するバルブタイミング調整装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
バルブタイミング調整装置としては種々のものが提案されている。多くのバルブタイミング調整装置は、内側に複数の油圧室を形成する扇状のシューを有するケースと、このケースのシュー間に形成された複数の油圧室を進角側油圧室と遅角側油圧室とに区画する複数のベーンを有するロータとを備えている。このバルブタイミング調整装置では、油圧室にオイルポンプからの油圧をオイルコントロールバルブ(以下、OCVという)で給排制御してロータを所定角度動作させることで、カムシャフトの位相を可変制御し、バルブの開閉タイミングを運転条件に応じて最適に変更することが可能である。また、ロータとケースとをエンジン始動時に基準位置に係止しておくためのロック機構を有している場合が多い。
【0003】
ところで、このような構成のバルブタイミング調整装置では、第1に、エンジン始動時等、油圧が十分に確保されていない運転領域で、上記ロック機構により、ケースに一体に固定されクランクシャフトと同期回転するハウジングにロータを確実に拘束しておく必要がある。これは、油圧が不十分な時に、ロータがハウジングに拘束されていないと、動作角度範囲内でケースに対してロータがばたついてしまい、異音が発生したり、タイミングが取れないためにエンジンの始動性が悪化することがあるためである。
【0004】
第2に、運転状態に応じてバルブタイミングを変化させる時には、油圧力によりケースに対してロータを相対的に回動させるが、このときには上記ロック機構は確実に解除されていることが必要である。これは、ロック機構が解除されていないとロータの回動に伴い、ロータとロック機構との間でこじれが発生し、ロータを所定角度に回動させることができず、所望のバルブタイミングに調整できないばかりか、このような現象が長く続くと、ロック機構の耐久性にも影響を及ぼすおそれがあるからである。
【0005】
このような2つの制御を確実に行うために、従来からバルブタイミング調整装置に対して様々な工夫がなされている。例えば、ロック機構は油圧力により解除されるように構成されているが、エンジン始動時の異音を防止するために、この解除油圧を高く設定することが提案されている。しかし、エンジン毎に油圧性能(最高油圧や油圧の立ち上がり方)などが異なるため、エンジン毎にその油圧性能に応じて解除油圧を設定する必要があり、コスト高の要因となってしまう。また、バルブタイミング変更時のロック機構解除性の向上を図るため、ロック機構の構成部品の形状を変更して解除し易くしたり、さらには装置の制御方法の工夫等が考えられているが、いずれの場合も、構成部品の耐久性を向上させなければならず、制御ロジックの複雑化などを招くなど、対策としては好ましくない。
【0006】
図11は特開平2000−170508号公報に開示された従来のバルブタイミング調整装置における油圧伝達通路の構成を示す概略模式図である。図において30は可変バルブタイミング機構であり、31a,31b,31cおよび31dはそれぞれ、カムシャフト(図示せず)の端部に固定された内部ロータ(図示せず)をクランクシャフト(図示せず)と同期回転するスプロケット(図示せず)に対して進角側に相対回動させる進角側圧力室であり、32は内部ロータ(図示せず)をスプロケット(図示せず)に対して遅角側に相対回動させる遅角側圧力室であり、33は内部ロータ(図示せず)とスプロケット(図示せず)との相対回動を規制するロック機構である。ロック機構33はスプロケット(図示せず)に形成されたロック穴33aと、このロック穴33aに嵌入可能なロックピン33bと、このロックピン33bをロック穴33aに向けて常に付勢するコイルばね33cとから概略構成されている。このロック機構33におけるロック穴33aとロックピン33bとの間にはロック解除用圧力室34が形成されている。
【0007】
オイルパン35内の作動油はオイルポンプ36により吸引され、油圧供給路37を介して油圧調整弁38に送り出される。油圧調整弁38には、進角側圧力室31a,31b,31cおよび31dに油圧を伝達する進角側油通路39と、遅角側圧力室32に油圧を伝達する遅角側油通路40と、オイルパン35に作動油を還流するドレン通路41とが連結されている。進角側圧力室31aと油圧調整弁38との間に配設された1つの進角側油通路39の途中には、上記ロック機構33が設けられている。油圧調整弁38は電子制御装置42からの指令に基づいて油圧供給路37と進角側油通路39または遅角側油通路40への油路、進角側油通路39または遅角側油通路40からドレン通路41への油路を適宜切り替えることにより、内部ロータ(図示せず)とスプロケット(図示せず)との相対角度を維持、変更してバルブタイミングを制御するものである。
【0008】
次に動作について説明する。
電子制御装置42からの指令に基づいて油圧調整弁38は油圧供給路37と進角側油通路39とを連通させて進角側圧力室31a,31b,31cおよび31dに油圧供給を行う。この際、進角側圧力室31aへの油圧供給はロック解除用圧力室34を経由して行われる。これにより、内部ロータ(図示せず)とスプロケット(図示せず)とが相対回動する前に、確実にロックピン33bがロック穴33aから抜けてロック機構33が解除されるので、内部ロータ(図示せず)とロック機構33との間でこじれが発生しない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のバルブタイミング調整装置は上述の構成を有しているので、エンジン油圧と、内部ロータ(図示せず)の動作最低油圧、装置発生トルク、さらにはロック機構33のコイルばね33cの荷重等、多くの要素とを関係付けて、最適条件を設定する必要があり、エンジン毎に再設定する必要もあり、装置の設計自由度が限られてくるという弊害があった。
【0010】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、確実なロック性と安定したロック解除性を併せ持ち、エンジンの多様性にも対応するロック機構を備えたバルブタイミング調整装置を得ることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るバルブタイミング調整装置は、内燃機関のクランクシャフトと同期回転すると共に内側に複数のシューを有する第1の回転体と、前記内燃機関の吸気または排気カムシャフトの一端部に固定され前記第1の回転体内に相対回動可能に配設されると共に前記第1の回転体の前記シュー間に形成された油圧室を進角側油圧室と遅角側油圧室とに区画する複数のベーンとを有する第2の回転体と、前記第1の回転体および前記第2の回転体のうち、いずれか一方の回転体に形成された嵌合穴と、他方の回転体に形成された収容穴内に摺動可能に収納され前記第2の回転体が前記第1の回転体に対する基準位置にあるときに前記嵌合穴に係合して前記第1の回転体と前記第2の回転体との相対回動を規制するロック部材と、該ロック部材を前記嵌合穴に向けて付勢する付勢手段と、該付勢手段の付勢力に抗して前記ロック部材を前記嵌合穴から抜く油圧を、複数ある前記進角側油圧室へオイルを供給する複数ある第1の油通路および前記遅角側油圧室へオイル供給する複数ある第2の油通路のうち、いずれか一方の内燃機関始動時供給側とは別の油通路から受けるロック解除油圧室と、を備え、前記複数ある第1の油通路の1つとロック解除油圧室とを連通する第1連通路と、第1の回転体と第2の回転体の相対回動がロック部材の係止により基準位置で規制されているときにロック解除油圧室と一方の内燃機関始動時供給側とは別の油圧室との連通をロック部材により制限し、かつ前記基準位置以外で前記第1の回転体と前記第2の回転体との相対回動規制が解除されているときにロック解除油圧室と一方の油圧室とを連通する第2連通路を有し、ロック解除油圧室を経由して一方の油圧室に連通可能な第1の油通路以外の第1の油通路は、前記第1の回転体と前記第2の回転体との相対回動が前記ロック部材の係止により前記基準位置で規制されているときに前記第2の回転体により一方の油圧室との連通が制限され、かつ、前記基準位置以外で一方の油圧室に油圧を供給するように構成したバルブタイミング調整装置。
【0013】
この発明に係るバルブタイミング調整装置は、第1の回転体と第2の回転体との相対回動が基準位置で規制されているときに閉塞された第1の油通路を、ロック部材と嵌合穴とのクリアランスにより生じるピンがた角度以上に第2の回転体が回動したときに前記第1の油通路の油圧供給先の油圧室に連通可能とするように構成したものである。
【0014】
この発明に係るバルブタイミング調整装置は、ロック部材が嵌合穴に係合しているときに限り、第2の通路の油圧供給先の1つの油圧室と前記ロック部材の後背空間に形成された背圧室とを連通する蓄圧油通路と、前記背圧室と装置外部とを常に連通しかつ前記蓄圧油通路の通路断面積より小さい通路断面積を有するドレン通路とをさらに備えたものである。
【0015】
この発明に係るバルブタイミング調整装置は、蓄圧油通路により、ロック部材が嵌合穴から抜けた解除状態で、第2の通路の油圧供給先の1つの油圧室と、収容穴と前記ロック部材との間に形成されるロック解除保持油圧室とを連通するように構成したものである。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1によるバルブタイミング調整装置における第2の回転体が第1の回転体に対して最も遅角側の位置(以下、最遅角位置という)にロックされた状態を示す横断面図であり、図2は図1のA−A線縦断面図であり、図3は図1および図2に示したバルブタイミング調整装置における第2の回転体が第1の回転体に対して最も進角側の位置(以下、最進角位置という)に移動した状態を示す横断面図である。図4は図1に示したバルブタイミング調整装置の要部を拡大して示す横断面図であり、図5は図4のB−B線縦断面図である。図6は図3に示したバルブタイミング調整装置の要部を拡大して示す横断面図であり、図7は図6のC−C線縦断面図である。
【0017】
図において1はエンジン(図示せず)のクランクシャフト(図示せず)からの回転駆動力を吸気側カムシャフト若しくは排気側カムシャフト(いずれも図示せず。以下、カムシャフトという)に、タイミングチェーン(図示せず)を介して伝達するためのチェーンスプロケット部1aと、カムシャフトを回転可能に支持するカムシャフト軸受部1bと、後述のロータを摺動可能に支持するロータ摺動面1cとを一体的に有するハウジング(第1の回転体)である。エンジンの回転駆動力はハウジング1を介してバルブタイミング調整装置およびこのバルブタイミング調整装置にボルト(図示せず)で締結されたカムシャフト(図示せず)に伝達されることで、バルブタイミング調整装置およびカムシャフト(図示せず)はそれぞれクランクシャフト(図示せず)の回転に同期して回転可能となっている。
【0018】
2はハウジング1に位置決め固定されたケース(第1の回転体)である。ケース2の内周部には径方向内方に向けて突出し複数(この実施の形態1では4つ)の油圧室を形成するための4つのシュー2a,2b,2cおよび2dが設けられている。
【0019】
3はカムシャフト(図示せず)の端部にボルト(図示せず)で締結固定されたロータ(第2の回転体)である。ロータ3は中央に位置するボス部3aとこのボス部3aの外周部から径方向外方に突出しケース2のシュー2a,2b,2cおよび2dにより形成された4つの油圧室を4つの進角側油圧室4a,4b,4cおよび4dと4つの遅角側油圧室5a,5b,5cおよび5dとに区画する4つのベーン3b,3c,3dおよび3eとから概略構成されている。
【0020】
ケース2のシュー2a,2b,2cおよび2dの各先端部およびロータ3のベーン3b,3c,3dおよび3eの各先端部には装置軸方向(縦方向。以下、軸方向という)に沿って凹部6が形成されており、この凹部6内には進角側油圧室4a,4b,4cおよび4dとこれらに隣接する遅角側油圧室5a,5b,5cおよび5dとの間の油流動を防止し、各油圧室内の圧力を保持するシール手段7が装着されている。シール手段7は樹脂製のシール部材7aとこのシール部材7aを油圧室の内壁に押圧する板ばね7bとから概略構成されている。
【0021】
進角側油圧室4a,4b,4cおよび4dと遅角側油圧室5a,5b,5cおよび5dはケース2およびロータ3の両軸方向端面のうち、ハウジング1とは反対側の軸方向端面に配設されたカバー(第1の回転体)8により封止されている。このカバー8は、ハウジング1およびケース2と共に複数のボルト9で締結されて第1の回転体を構成している。
【0022】
また、ハウジング1内には、カムシャフト軸受部1bからロータ摺動面1cに向けて斜めに貫通する4つの進角側油通路10a,10b,10cおよび10dが設けられている。進角側油通路10a,10b,10cおよび10dは、OCV(図示せず)の切替により、オイルポンプ(図示せず)からの進角側油圧室4a,4b,4cおよび4dへの油圧の供給またはその逆経路による油圧の排出を行う際に用いられる。進角側油圧室4a,4b,4cおよび4dに対して油圧が供給されると、第1の回転体に対して第2の回転体としてのロータ3を進角側、即ちカムシャフト(図示せず)の回転方向と順方向に所定の角度だけ回動させてカムシャフト(図示せず)の位相を変更することができる。
【0023】
一方、ロータ3のボス部3a内には装置径方向(横方向。以下、径方向という)に貫通する4つの遅角側油通路11a,11b,11cおよび11dが設けられている。遅角側油通路11a,11b,11cおよび11dは、OCV(図示せず)の切替により、オイルポンプ(図示せず)からの遅角側油圧室5a,5b,5cおよび5dへの油圧の供給またはその逆経路による油圧の排出を行う際に用いられる。遅角側油圧室5に対して油圧が供給されると、第1の回転体に対して第2の回転体としてのロータ3を遅角側、即ちカムシャフト(図示せず)の回転方向と逆方向に所定の角度だけ回動させてカムシャフト(図示せず)の位相を変更することができる。
【0024】
ケース2の1つのシュー2a内には径方向に貫通する収容穴12が形成されている。収容穴12はシュー2aの内側から前方小径部12aと中径部12bと後方大径部12cとから概略構成されている。収容穴12内には径方向に摺動可能にロック部材13が挿入されている。ロック部材13は収容穴12の前方小径部12aの内周面に摺動可能な外周部を有する先端小径部13aと収容穴12の中径部12bの内周面に摺動可能な外周部を有する中段部13bと収容穴12の後方大径部12cの内周面に摺動可能な外周部を有する後端大径部13cとこの後端大径部13cの後端に形成された後端凹部13dとから概略構成されている。また、収容穴12の後方大径部12c内の最外部にはロック部材13の飛び出しを防止するストッパ部材14がピン15により固定されている。ストッパ部材14とロック部材13の後端凹部13dとの間にはロック部材13を径方向内方に常に付勢するスプリング16が配設されている。
【0025】
ロータ3のボス部3aの外周部にはロック部材13の前端小径部13aの嵌合を受け入れる嵌合穴17が形成されている。嵌合穴17の内径寸法とロック部材13の外径寸法との間にはロック部材13がスプリング16の付勢力により前進して嵌合穴17内に円滑に嵌合可能となるように所定のクリアランス(ピンがた)が設定されている。なお、この実施の形態1では、第2の回転体としてのロータ3が第1の回転体としてのケース2に対して最遅角位置となるように嵌合穴17の位置が決められている。
【0026】
この実施の形態1では、進角側油通路10aが常にケース2のシュー2aに対向するように構成されている。また、ロータ3がケース2に対して最遅角位置にあり、かつロック部材13と嵌合穴17との間に設定されたピンがたに基づくピンがた角度(図示せず)未満だけロータ3が振れ動作しているときに限り、残りの進角側油通路10b,10cおよび10dがロータ3のベーン3c,3dおよび3eにより進角側油圧室4b,4cおよび4dとの連通が完全に制限、即ち閉塞されると共に、ロック部材13が嵌合穴17から抜けて第2の回転体としてのロータ3と第1の回転体との相対回動規制が解除され、ロータ3がピンがた角度(図示せず)以上に回動したときに上記閉塞状態が解除され、進角側油通路10b,10cおよび10dがそれぞれ対応する進角側油圧室4b,4cおよび4dに連通するように構成されている。
【0027】
18はロック部材13の先端小径部13aと中段部13bとで構成された段差部と収容穴12との間に形成される第1ロック解除油圧室であり、19はロック部材13の先端小径部13aと嵌合穴17との間に形成される第2ロック解除油圧室である。20はケース2のシュー2aをハウジング1側の軸方向端面から収容穴12まで貫通して形成された第1連通路である。第1連通路20は、内燃機関始動時にOCVの通路切替えにより供給される側(遅角側)とは別の進角側油通路10aと第1ロック解除油圧室18とを常に連通するように構成されている。21はケース2のシュー2aを収容穴12からカバー8側の軸方向端面まで貫通しさらにシュー2aのカバー8側の軸方向端面に沿って進角側油圧室4aまで延在して形成された第2連通路である。第2連通路21はロック部材13が嵌合穴17に嵌合して第2の回転体としてのロータ3と第1の回転体との相対回動が規制されているときにはロック部材13の中段部13bの外周面で閉塞されると共に、相対回動規制が解除されているときには第1ロック解除油圧室18と進角側油圧室4aとを連通するように構成されている。
【0028】
第1ロック解除油圧室18および第2ロック解除油圧室19は、進角側油通路10aから供給された油圧により第1連通路20を介してロック部材13に対して径方向外方に働く解除力を作用させ、スプリング16の付勢力に抗してロック部材13を解除する油圧室としての役割をもつ。なお、第1連通路20および第2連通路21の通路断面積は進角側油通路10a,10b,10cおよび10dの通路断面積と同等若しくはそれ以上になるように形成されている。
【0029】
22は収容穴12の後方大径部12cとロック部材13の中段部13bとの間に形成されるロック解除保持油圧室である。ロック解除保持油圧室22は、第2の回転体としてのロータ3と第1の回転体との相対回動規制が解除された状態で遅角側油圧室5aの油圧が供給されることで解除状態を保持するように構成されている。23はケース2のシュー2aの収容穴12内であってロック部材13の後背空間に形成された背圧室24からシュー2aのカバー8側の軸方向端面まで貫通しさらにシュー2aのカバー8側の軸方向端面に沿って遅角側油圧室5aまで延在して形成された蓄圧油通路である。蓄圧油通路23は、ロック部材13が嵌合穴17に嵌合して第2の回転体としてのロータ3と第1の回転体との相対回動が規制されているときには遅角側油圧室5aと背圧室24とを連通すると共に、相対回動規制が解除されているときには遅角側油圧室5aとロック解除保持油圧室22とを連通する。25はストッパ部材14の中央に形成され背圧室24内の油を適度に装置外部に排出するドレン通路である。蓄圧油通路23の通路断面積はドレン通路25の通路断面積よりも大きくなるように設定されている。これにより、背圧室24は蓄圧油通路23とドレン通路25との通路径差から油圧を蓄えることが可能となるため、ロック部材13に対して嵌合穴17に向けて径方向内方に働く付勢力を発生するように構成されている。
【0030】
次に動作について説明する。
バルブタイミング調整装置の制御パターンとしては、第1の回転体に対する第2の回転体としてのロータ3の基準位置である最遅角位置から進角側へロータ3を回動させる進角モードと、逆にある位置から遅角側へロータ3を戻すように回動させる遅角モードと、最遅角位置および最進角位置以外の中間位置にロータを保持しておく中間保持モードがある。
【0031】
エンジン停止状態からエンジンを始動すると、クランクシャフト(図示せず)の回転駆動力がタイミングチェーン(図示せず)を介してハウジング1に伝達され、最初にハウジング1とケース2とが一体に回転する。次に、ロック部材13が嵌合穴17に嵌合してロック状態にあるときにはロータ3を介してカムシャフト(図示せず)も一体となってクランクシャフト(図示せず)と同期して回転する。また、初期状態としてロック部材13が嵌合穴17から抜けてロック解除されてロータ3が最遅角位置以外の位置にあるときでも、ケース2が回転することで、ロータ3が相対的に遅角側へ回動し、最遅角位置でロータ3のベーン3dがケース2のシュー2cに当接したときにロック部材13はスプリング16の付勢力により嵌合穴17に嵌合する。これにより、カムシャフト(図示せず)も第1の回転体および第2の回転体と一体化してクランクシャフト(図示せず)と同期して回転する。このクランキング区間中にエンジンは着火され、完爆と同時に、エンジン回転数は2000rpm程度まで急激に上昇する。
【0032】
エンジン停止後、ある程度放置しておくと、バルブタイミング調整装置の内部およびこの装置とオイルポンプ(図示せず)との間の配管内部には作動油が抜け出て、エアが充満した状態になっている。この状態で、エンジンを再始動すると、エンジン回転数の上昇に伴い、オイルポンプ(図示せず)が駆動されて油圧も上昇し始めるが、このようにエアが充満している状態では、まず突入圧力によりエアが圧縮され、ある程度の圧力を発生し得る。エンジン始動時には、OCV(図示せず)が遅角側へ油圧供給するように制御されているため、圧縮エアが遅角側油圧室5a,5b,5cおよび5dへと突入する。しかし、圧縮エアは蓄圧油通路23、背圧室24およびドレン通路25を通って装置外部へ確実に排出され、かつロック部材13が嵌合穴17に嵌合しているときは遅角側のエアや油圧はロック部材13を解除する方向には作用しない(通路が形成されていない)ため、嵌合穴17から抜けて解除されることはない。従って、エンジン始動直後でロータ3をカム反力に対して保持できないような低油圧状態でも、ロック部材13が抜けることなく、ロータ3のばたつきを防止することができる。従って、ロータ3およびこれに一体化したカムシャフト(図示せず)はケース2との相対回動が確実に規制され、エンジン始動時におけるカム負荷等によりケース2とロータ3とがばたつくことがなく、異音の発生および始動性の悪化を確実に防止することができる。さらに、エアが排出され、油圧が上昇してきても、蓄圧油通路23からの油圧を背圧室24内に蓄えることができ、その油圧力をスプリング16の付勢力に加えてロック部材13の付勢に利用できるので、遅角側油圧が印加されている間は、ロック部材13が嵌合穴17から抜けて解除されることはない。
【0033】
次に、運転状態の変化に伴ってバルブタイミングを変化させる場合には、OCV(図示せず)に指令が入ると、OCV(図示せず)の通路が進角側へ切り替えられ(進角モード)、カムシャフト(図示せず)内の油通路(図示せず)を介して進角側油通路10a,10b,10cおよび10dに油圧が供給される。このとき、ロータ3はケース2に対して最遅角位置にありロック部材13は嵌合穴17内に嵌合した状態にある。3つの進角側油通路10b,10cおよび10dはロータ3のベーン3c,3dおよび3eにより閉塞されているので、進角側油圧室4b,4cおよび4d内に油圧は供給されない。従って、ロータ3には油圧力が作用しないため、ロータ3はロック部材13と嵌合穴17との間のピンがた角度(図示せず)以内の範囲で、カム交番トルクにより振られ状態となっている。この状態において、進角側油通路10aからの進角側油圧は、第1連通路20を経て第1ロック解除油圧室18に供給されると共に、ロック部材13の先端に位置する第2ロック解除油圧室19にも供給される。この進角側油圧は、カム交番トルクによりロック部材13と嵌合穴17とが当接して(こじれて)いない期間中に、ロック部材13をスプリング16の付勢力に抗して径方向外方に押圧する。進角側油圧が所定油圧(ロック解除油圧)P1(図示せず)を越えると、ロック部材13が嵌合穴17から抜け出て相対回動規制が解除され、これにより解除状態前においてロック部材13の中段部13bの外周面で閉塞されていた第2連通路21を介して第1ロック解除油圧室18と進角側油圧室4aとが連通することから、第1ロック解除油圧室18の油圧は第2連通路21を経て進角側油圧室4aに供給される。進角側油圧室4aに油圧が供給されると、ロータ3にはある程度の発生トルクが作用し、ロータ3がピンがた角度(図示せず)以上に回動すると、残りの3つの進角側油通路10b,10cおよび10dは進角側油圧室4b,4cおよび4dに連通可能となる。これにより全進角側油圧室4a,4b,4cおよび4dに油圧が供給され、その進角側油圧がカム反力に打ち勝って所定油圧P2(>ロック解除油圧P1。図示せず)を越えると、ロータ3は所定の角度まで回動する。このとき、進角側油圧が供給されている状態では、第1ロック解除油圧室18および第2ロック解除油圧室19に油圧が供給され続けるので、ロック部材13の解除状態を保持することができる。
【0034】
次に、運転状態がさらに変化し、バルブタイミングを基準位置である最遅角位置に戻す場合(遅角モード)には、OCV(図示せず)に指令が入ると、OCV(図示せず)の通路が遅角側へ切り替えられ、カムシャフト(図示せず)内の油通路(図示せず)を介して遅角側油通路11a,11b,11cおよび11dを通り、それぞれ対応する遅角側油圧室5a,5b,5cおよび5dに油圧が供給される。このとき、ロータ3は遅角側油圧により遅角側へ回動し始めると共に、遅角側油圧は相対回動規制が解除されているときに限り蓄圧油通路23に連通するロック解除保持油圧室22へ供給される。ロック解除保持油圧室22へ油圧が供給されると、ロック部材13はその後端大径部13cでその油圧力の作用を受けるため、スプリング16の付勢力に抗して解除状態を保持することができる。また、進角側油圧および遅角側油圧の双方を制御してロータ3を最遅角位置または最進角位置以外の所定の中間位置に保持する中間保持モードでは、ロータ3が遅角側へ回動する方向にカム平均反力を受けているので、ロータ3を若干進角側へ付勢するように進角側油圧を遅角側油圧より少し高める必要があり、かつOCVの開口面積が小さいためそれぞれの油圧はかなり低下している。この中間保持モードでも、進角側油圧は第1ロック解除油圧室18および第2ロック解除油圧室19に、遅角側油圧はロック解除保持油圧室22に供給されるため、ロック部材13の解除状態を保持することが可能である。
【0035】
以上のように、この実施の形態1によれば、第1の回転体と第2の回転体との相対回動が規制される基準位置である最遅角位置にあるときに限り、進角側油通路10b,10cおよび10dを第2の回転体としてのロータ3のベーン3c,3dおよび3eにより閉塞するように構成したので、進角側油圧を第1ロック解除油圧室18および第2ロック解除油圧室19に供給し、進角側油圧によりロック部材13を嵌合穴17から抜いて相対回動規制を解除するまでは、ロータ3に油圧力が作用しない。これにより、ロック部材13によるロータ3の回動規制が解除されるまでは、油圧による装置発生力がカム交番トルクを越えることがなく、ロック部材13と嵌合穴17とが当接する(こじれる)ことがなく、相対回動規制を確実に解除でき、またその解除状態を保持できるという効果がある。なお、この実施の形態1では、従来のバルブタイミング調整装置と異なり、内部ロータ(図示せず)の動作最低油圧、装置発生トルク、さらにはロック機構のばね荷重等、多くの要素とを関係付けて、エンジン毎に印加油圧の最適条件を設定する必要がないため、従来と比べて装置の設計自由度が増すという効果がある。
【0036】
この実施の形態1では、相対回動規制が解除されて、ロータ3がピンがた角度(図示せず)以上に回動したときに、進角側油通路10b,10cおよび10dからの油圧がそれぞれ対応する進角側油圧室4b,4cおよび4dに供給されるように構成したので、相対回動規制の解除後に、速やかにロータ3を動作させることができるという効果がある。
【0037】
この実施の形態1では、ロック部材13が嵌合穴17内に嵌合して相対回動が規制されている状態において、蓄圧油通路23からの油圧を背圧室24内に蓄えるように構成したので、エンジン始動時等、油圧が十分にないときでも、ロック部材13が誤って嵌合穴17から抜けることがないため、カム交番トルクによるケース2とロータ3との当接による異音等の発生を防止することができるという効果がある。
【0038】
この実施の形態1では、ロック部材13が嵌合穴17から抜けて相対回動規制が解除されている状態において、蓄圧油通路23からの遅角側油圧をロック解除保持油圧室22内に印加できるように構成したので、一旦、相対回動規制が解除されると、その解除状態を保持し続けることができるという効果がある。
【0039】
この実施の形態1では、ロック部材13によるロータ3の回動規制側である遅角側の油圧でロック部材13を解除せず、ロータ3の動作方向である進角側の油圧でロック部材13を解除するように構成したので、遅角側で解除後、進角側にロータ3が動作する際に、通路切替えやロータ動作による油圧低下により、解除されていたロック部材13が再び嵌合穴17に嵌合してしまうといったような不具合をも回避することができる。
【0040】
なお、この実施の形態1では、第1の回転体と第2の回転体との相対回動規制位置を最遅角位置に設定するように構成したが、相対回動規制位置を最進角位置あるいは両者の中間位置に設定するように構成してもよい。
【0041】
実施の形態2.
図8はこの発明の実施の形態2によるバルブタイミング調整装置の内部構成を示す横断面図である。なお、この実施の形態2の構成要素のうち、実施の形態1の構成要素と共通するものについては、同一の符号を付し、その部分の説明を省略する。
【0042】
この実施の形態2の特徴は、第1の回転体と第2の回転体との相対回動が規制される最遅角位置にあるときに限り、第2の回転体としてのロータ3のベーン3cおよび3eで、ハウジング1に設けられた進角側油通路10bおよび10dと進角側油圧室4bおよび4dとの連通が一部制限、即ち通路断面積が絞られ、ケース2のシュー2aおよびロータ3のベーン3dで残りの進角側油通路10aおよび10cと進角側油圧室4aおよび4cとの連通が完全に制限、即ち閉塞されるように構成した点にある。
【0043】
次に動作について説明する。
運転状態の変化に伴ってバルブタイミングを進角させる場合(進角モード)には、OCV(図示せず)に指令が入ると、OCV(図示せず)の油路が進角側へ切り替えられ、カムシャフト(図示せず)内の油通路(図示せず)を介して進角側油通路10a,10b,10cおよび10dに油圧が供給される。このとき、ロータ3はケース2に対して最遅角位置にありロック部材13は嵌合穴17内に嵌合した状態にあり、さらに2つの進角側油通路10bおよび10dはロータ3のベーン3cおよび3eでその通路断面積が絞られているので、進角側油圧の上昇に伴ってロータ3に作用する油圧力が徐々に立ち上がってくる。この段階では、ロータ3がカム反力に打ち勝つほどの十分な油圧力を受けていないため、カム交番トルクにより振られ状態となっている。この状態において、進角側油通路10aからの油圧は、第1連通路20を経て第1ロック解除油圧室18に供給されると共に、ロック部材13の先端に位置する第2ロック解除油圧室19にも供給される。この進角側油圧は、カム交番トルクによりロック部材13と嵌合穴17とが当接して(こじれて)いない期間中に、ロック部材13をスプリング16の付勢力に抗して径方向外方に押圧する。進角側油圧がロック解除油圧P1(図示せず)を越えると、ロック部材13が嵌合穴17から抜け出て相対回動規制が解除され、これにより解除状態前においてロック部材13の中段部13bの外周面で閉塞されていた第2連通路21を介して第1ロック解除油圧室18と進角側油圧室4aとが連通することから、第1ロック解除油圧室18の油圧は第2連通路21を経て進角側油圧室4aに供給される。このとき、ロータ3に十分な油圧トルクが作用し、ロータ3がピンがた角度(図示せず)以上に回動すると、ロータ3のベーン3cおよび3eによる進角側油通路10bおよび10dの通路断面積の絞りが解除されると共に、ケース2のシュー2aおよびロータ3のベーン3dによる進角側油通路10aおよび10cの閉塞が解除される。これにより、全進角側油圧室4a,4b,4cおよび4dに油圧が供給され、その進角側油圧がカム反力に打ち勝って所定油圧P2(>ロック解除油圧P1。図示せず)を越えると、ロータ3は所定の角度まで回動する。このとき、進角側油圧が供給されている状態では、第1ロック解除油圧室18および第2ロック解除油圧室19に油圧が供給され続けるので、ロック部材13の解除状態を保持することができる。
【0044】
以上のように、この実施の形態2によれば、第1の回転体と第2の回転体との相対回動が規制される基準位置である最遅角位置にあるときに限り、第2の回転体としてのロータ3のベーン3cおよび3eで、ハウジング1に設けられた進角側油通路10bおよび10dと進角側油圧室4bおよび4dとの連通を一部制限、即ち通路断面積を絞り、ケース2のシュー2aおよびロータ3のベーン3dで残りの進角側油通路10aおよび10cを完全に閉塞するように構成したので、ロック部材13によるロータ3の回動規制が解除されるまでは、油圧による装置発生力がカム交番トルクを越えることがなく、ロック部材13と嵌合穴17とが当接する(こじれる)ことがなく、相対回動規制を確実に解除でき、またその解除状態を保持できるという効果がある。
【0045】
この実施の形態2では、相対回動規制が解除されて、ロータ3がピンがた角度(図示せず)以上に回動したときに、進角側油通路10bおよび10dと進角側油圧室4bおよび4dとの通路断面積の絞りが解除され、進角側油通路10cと進角側油圧室4cとの閉塞が解除されるように構成したので、進角側油通路10b,10cおよび10dからの油圧がそれぞれ対応する進角側油圧室4b,4cおよび4dに供給され、相対回動規制の解除後に、ロータ3を速やかに動作させることができるという効果がある。
【0046】
この実施の形態2では、実施の形態1と同様に、ロック部材13が嵌合穴17内に嵌合して相対回動が規制されている状態において、蓄圧油通路23からの油圧を背圧室24内に蓄えるように構成し、かつ内燃機関始動時供給側である遅角側の油圧はロック部材13を解除する方向には作用しないように構成したので、エンジン始動時等、油圧が十分にないときでも、ロック部材13が誤って嵌合穴17から抜けることがなく、カム交番トルクによるケース2とロータ3との当接による異音等の発生を防止することができるという効果がある。
【0047】
この実施の形態2では、実施の形態1と同様に、ロック部材13が嵌合穴17から抜けて相対回動規制が解除されている状態において、蓄圧油通路23からの遅角側油圧をロック解除保持油圧室22内に印加できるように構成したので、一旦、相対回動規制が解除されると、その解除状態を保持し続けることができるという効果がある。
【0048】
なお、この実施の形態2では、実施の形態1と同様に、第1の回転体と第2の回転体との相対回動規制位置を最遅角位置に設定するように構成したが、相対回動規制位置を最進角位置あるいは中間位置に設定するように構成してもよい。
【0049】
実施の形態3.
図9はこの発明の実施の形態3によるバルブタイミング調整装置の内部構成を示す横断面図であり、図10は図9のD−D線縦断面図である。なお、この実施の形態3の構成要素のうち、実施の形態1等の構成要素と共通するものについては、同一の符号を付し、その部分の説明を省略する。
【0050】
この実施の形態3の特徴は、実施の形態1および実施の形態2においてロック部材13が径方向に往復移動可能に配設されるように構成したのに対し、ロック部材13を軸方向に往復移動可能に配設した上で、ロータ3がケース2に対して最遅角位置にあり、かつロック部材13と嵌合穴17との間に設定されたピンがたに基づくピンがた角度(図示せず)未満だけロータ3が振れ動作しているときに限り、進角側油通路10aがロータ3のベーン3bに対向し、進角側油通路10b,10cおよび10dがロータ3のベーン3c,3dおよび3eにより閉塞されるように構成した点にある。また、この実施の形態3では、ロック部材13が嵌合穴17から抜けて第2の回転体としてのロータ3と第1の回転体との相対回動規制が解除され、ロータ3がピンがた角度(図示せず)以上に回動したときに上記閉塞状態が解除され、進角側油通路10a,10b,10cおよび10dがそれぞれ対応する進角側油圧室4a,4b,4cおよび4dに連通するように構成されている。
【0051】
この実施の形態3では、ロック部材13の摺動方向の変更に伴い、ロータ3のベーン3bの軸方向端面間に収容穴12が貫通して形成され、この収容穴12内にロック部材13が摺動可能に収容され、ロック部材13の先端小径部13aと中段部13bとで構成された段差部と収容穴12との間に第1ロック解除油圧室18が形成されている。嵌合穴17はハウジング1のロータ3側の軸方向端面に形成されており、この嵌合穴17とロック部材13の先端小径部13aとの間には第2ロック解除油圧室19が形成されている。第1連通路20は、ハウジング1のロータ3側の軸方向端面に沿って形成されており、進角側油通路10aと第2ロック解除油圧室19とを嵌合穴17の側面に設けられた半円形の油溝27を介して常に連通するように構成されている。なお、ロック部材13の係止により第2の回転体3の回動規制が行われているときは、ロック部材13の先端小径部13aと中段部13bとで構成された段差部はハウジング1に当接しており、第1ロック解除油圧室18は閉塞されている。ロック部材13が油圧により少しでも後退することで第1ロック解除油圧室18にも油圧が供給される。第2連通路21はロータ3のベーン3bを周方向に進角側油圧室4aまで貫通して形成されており、ロック部材13が嵌合穴17に嵌合して第2の回転体としてのロータ3と第1の回転体との相対回動が規制されているときにはロック部材13の中段部13bの外周面で閉塞されると共に、相対回動規制が解除されているときには第1ロック解除油圧室18と進角側油圧室4aとを連通するように構成されている。蓄圧油通路23はロータ3のベーン3bを背圧室24から周方向に遅角側油圧室5aまで延在して形成されており、ロック部材13が嵌合穴17に嵌合してロータ3と第1の回転体との相対回動が規制されているときには遅角側油圧室5aと背圧室24とを連通すると共に、相対回動規制が解除されているときには遅角側油圧室5aとロック解除保持油圧室22とを連通するように構成されている。ドレン通路25はカバー8のロータ3側の軸方向端面に形成され径方向内方に延在するドレン溝26を介して装置中心部の大気に連通するように構成されている。
【0052】
以上のように、この実施の形態3によれば、第1の回転体と第2の回転体との相対回動が規制される基準位置である最遅角位置にあるときに限り、進角側油通路10aをロータ3のベーン3bに対向させ、進角側油通路10b,10cおよび10dをロータ3のベーン3c,3dおよび3eにより閉塞するように構成したので、進角側油圧を第1ロック解除油圧室18および第2ロック解除油圧室19に供給し、進角側油圧によりロック部材13を嵌合穴17から抜いて相対回動規制を解除するまでは、ロータ3に油圧力が作用しない。これにより、ロック部材13によるロータ3の回動規制が解除されるまでは、油圧による装置発生力がカム交番トルクを越えることがなく、ロック部材13と嵌合穴17とが当接する(こじれる)ことがなく、相対回動規制を確実に解除でき、またその解除状態を保持できるという効果がある。
【0053】
この実施の形態3では、相対回動規制が解除されて、ロータ3がピンがた角度(図示せず)以上に回動したときに、進角側油通路10a,10b,10cおよび10dからの油圧がそれぞれ対応する進角側油圧室4a,4b,4cおよび4dに供給されるように構成したので、相対回動規制の解除後に、速やかにロータ3を動作させることができるという効果がある。
【0054】
この実施の形態3では、実施の形態1等と同様に、ロック部材13が嵌合穴17内に嵌合して相対回動が規制されている状態において、蓄圧油通路23からの油圧を背圧室24内に蓄えるように構成し、かつ内燃機関始動時供給側である遅角側の油圧はロック部材13を解除する方向には作用しないように構成したので、エンジン始動時等、油圧が十分にないときでも、ロック部材13が誤って嵌合穴17から抜けることがなく、カム交番トルクによるケース2とロータ3との当接による異音等の発生を防止することができるという効果がある。
【0055】
この実施の形態3では、実施の形態1等と同様に、ロック部材13が嵌合穴17から抜けて相対回動規制が解除されている状態において、蓄圧油通路23からの遅角側油圧をロック解除保持油圧室22内に印加できるように構成したので、一旦、相対回動規制が解除されると、その解除状態を保持し続けることができるという効果がある。
【0056】
なお、この実施の形態3では、実施の形態1等と同様に、第1の回転体と第2の回転体との相対回動規制位置を最遅角位置に設定するように構成したが、相対回動規制位置を最進角位置あるいは中間位置に設定するように構成してもよい。
【0057】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、内燃機関のクランクシャフトと同期回転すると共に内側に複数のシューを有する第1の回転体と、前記内燃機関の吸気または排気カムシャフトの一端部に固定され前記第1の回転体内に相対回動可能に配設されると共に前記第1の回転体の前記シュー間に形成された油圧室を進角側油圧室と遅角側油圧室とに区画する複数のベーンとを有する第2の回転体と、前記第1の回転体および前記第2の回転体のうち、いずれか一方の回転体に形成された嵌合穴と、他方の回転体に形成された収容穴内に摺動可能に収納され前記第2の回転体が前記第1の回転体に対する基準位置にあるときに前記嵌合穴に係合して前記第1の回転体と前記第2の回転体との相対回動を規制するロック部材と、該ロック部材を前記嵌合穴に向けて付勢する付勢手段と、該付勢手段の付勢力に抗して前記ロック部材を前記嵌合穴から抜く油圧を、複数ある前記進角側油圧室へオイルを供給する複数ある第1の油通路および前記遅角側油圧室へオイル供給する複数ある第2の油通路のうち、いずれか一方の内燃機関始動時供給側とは別の油通路から受けるロック解除油圧室と、を備え、前記複数ある第1の油通路の1つとロック解除油圧室とを連通する第1連通路と、第1の回転体と第2の回転体の相対回動がロック部材の係止により基準位置で規制されているときにロック解除油圧室と一方の内燃機関始動時供給側とは別の油圧室との連通をロック部材により制限し、かつ前記基準位置以外で前記第1の回転体と前記第2の回転体との相対回動規制が解除されているときにロック解除油圧室と一方の油圧室とを連通する第2連通路を有し、ロック解除油圧室を経由して一方の油圧室に連通可能な第1の油通路以外の第1の油通路は、前記第1の回転体と前記第2の回転体との相対回動が前記ロック部材の係止により前記基準位置で規制されているときに前記第2の回転体により一方の油圧室との連通が制限され、かつ、前記基準位置以外で一方の油圧室に油圧を供給するように構成したので、印加油圧をロック解除油圧室に供給してロック部材を嵌合穴から抜いて相対回動規制を解除するまでは、完全に制限した場合には第2の回転体に油圧力を全く作用させず、一部制限した場合には第2の回転体に対する油圧力の作用を弱める。これにより、ロック部材13によるロータ3の回動規制が解除されるまでは、油圧による装置発生力がカム交番トルクを越えることがないので、ロック部材と嵌合穴とが当接する(こじれる)ことがなく、相対回動規制を確実に解除でき、またその解除状態を保持できるという効果がある。
また、相対回動規制の解除後でなければ、第2の回転体に油圧力が作用しないため、ロック部材13によるロータ3の回動規制が解除されるまでは、油圧による装置発生力がカム交番トルクを越えることがなく、ロック部材と嵌合穴とのこじれを防止でき、これにより相対回動規制を確実に解除できるという効果がある。
【0059】
この発明によれば、第1の回転体と第2の回転体との相対回動が基準位置で規制されているときに閉塞された第1の油通路を、ロック部材と嵌合穴とのクリアランスにより生じるピンがた角度以上に第2の回転体が回動したときに前記第1の油通路の油圧供給先の油圧室に連通可能とするように構成したので、相対回動規制の解除後に、速やかに第2の回転体を動作させることができるという効果がある。
【0060】
この発明によれば、ロック部材が嵌合穴に係合しているときに限り第2の通路の油圧供給先の1つの油圧室と前記ロック部材の後背空間に形成された背圧室とを連通する蓄圧油通路と、前記背圧室と装置外部とを常に連通しかつ前記蓄圧油通路の通路断面積より小さい通路断面積を有するドレン通路とをさらに備えるように構成したので、ロック部材が嵌合穴内に嵌合して相対回動が規制されている状態において、蓄圧油通路からの油圧を背圧室内に蓄えることができ、これにより、エンジン始動時等、油圧が十分にないときでも、ロック部材が誤って嵌合穴から抜けることがなく、カム交番トルクによる第1の回転体と第2の回転体との当接による異音等の発生を防止することができるという効果がある。
【0061】
この発明によれば、蓄圧油通路により、ロック部材が嵌合穴から抜けた解除状態で、第2の通路の油圧供給先の1つの油圧室と、収容穴と前記ロック部材との間に形成されるロック解除保持油圧室とを連通するように構成したので、ロック部材が嵌合穴から抜けて相対回動規制が解除されている状態において、蓄圧油通路からの油圧をロック解除保持油圧室内に印加でき、これにより、一旦、相対回動規制が解除されると、その解除状態を保持し続けることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1によるバルブタイミング調整装置における第2の回転体が第1の回転体に対して最遅角位置にロックされた状態を示す横断面図である。
【図2】 図1のA−A線縦断面図である。
【図3】 図1および図2に示したバルブタイミング調整装置における第2の回転体が第1の回転体に対して最進角位置に移動した状態を示す横断面図である。
【図4】 図1に示したバルブタイミング調整装置の要部を拡大して示す横断面図である。
【図5】 図4のB−B線縦断面図である。
【図6】 図3に示したバルブタイミング調整装置の要部を拡大して示す横断面図である。
【図7】 図6のC−C線縦断面図である。
【図8】 この発明の実施の形態2によるバルブタイミング調整装置の内部構成を示す横断面図である。
【図9】 この発明の実施の形態3によるバルブタイミング調整装置の内部構成を示す横断面図である。
【図10】 図9のD−D線縦断面図である。
【図11】 従来のバルブタイミング調整装置における油圧伝達通路の構成を示す概略模式図である。
【符号の説明】
1 ハウジング(第1の回転体)、1a チェーンスプロケット部、1b カムシャフト軸受部、1c ロータ摺動面、2 ケース(第1の回転体)、2a,2b,2c,2d シュー、3 ロータ(第2の回転体)、3a ボス部、3b,3c,3d,3e ベーン、4a,4b,4c,4d 進角側油圧室、5a,5b,5c,5d 遅角側油圧室、6 凹部、7 シール手段、7a シール部材、7b 板ばね、8 カバー(第1の回転体)、9 ボルト、10a,10b,10c,10d 進角側油通路、11a,11b,11c,11d 遅角側油通路、12 収容穴、12a 前方小径部、12b 中径部、12c 後方大径部、13 ロック部材、13a 先端小径部、13b 中段部、13c 後端大径部、13d 後端凹部、14 ストッパ部材、15 ピン、16 スプリング、17 嵌合穴、18 第1ロック解除油圧室、19 第2ロック解除油圧室、20 第1連通路、21 第2連通路、22 ロック解除保持油圧室、23 蓄圧油通路、24 背圧室、25 ドレン通路、26 ドレン溝、27 油溝、30 可変バルブタイミング機構、31a,31b,31c,31d 進角側圧力室、32 遅角側圧力室、33 ロック機構、33a ロック穴、33b ロックピン、33c コイルばね、34 ロック解除用圧力室、35 オイルパン、36 オイルポンプ、 37 油圧供給路、38 油圧調整弁、39 進角側油通路、40 遅角側油通路、41 ドレン通路、42 電子制御装置。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a valve timing adjusting device that controls the opening / closing timing of one or both of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine).
[0002]
[Prior art]
Various valve timing adjusting devices have been proposed. Many valve timing adjusting devices include a case having a fan-shaped shoe forming a plurality of hydraulic chambers on the inside, and a plurality of hydraulic chambers formed between the shoes of the case as an advance hydraulic chamber and a retard hydraulic chamber. And a rotor having a plurality of vanes. In this valve timing adjusting device, hydraulic pressure from an oil pump is supplied to and discharged from a hydraulic chamber by an oil control valve (hereinafter referred to as OCV), and the rotor is operated at a predetermined angle, thereby variably controlling the phase of the camshaft. It is possible to optimally change the opening and closing timing according to the operating conditions. In many cases, the rotor and the case have a lock mechanism for locking the rotor and the case at a reference position when starting the engine.
[0003]
By the way, in the valve timing adjusting device having such a configuration, firstly, in the operation region where the hydraulic pressure is not sufficiently secured, such as when the engine is started, the lock mechanism integrally fixes the case to the crankshaft and rotates synchronously. The rotor needs to be securely restrained to the housing to be used. This is because if the rotor is not constrained by the housing when the hydraulic pressure is insufficient, the rotor will flutter against the case within the operating angle range, causing abnormal noise and timing failure. This is because the startability of the may deteriorate.
[0004]
Secondly, when changing the valve timing according to the operating state, the rotor is rotated relative to the case by the hydraulic pressure, but at this time, the locking mechanism needs to be surely released. . This is because if the lock mechanism is not released, the rotor will be twisted with the rotation of the rotor, and the rotor cannot be rotated to a predetermined angle, so that the desired valve timing can be adjusted. This is because if such a phenomenon continues for a long time, the durability of the lock mechanism may be affected.
[0005]
In order to perform such two controls reliably, various devices have been conventionally made for the valve timing adjusting device. For example, the lock mechanism is configured to be released by hydraulic pressure, but it has been proposed to set the release hydraulic pressure high in order to prevent abnormal noise when starting the engine. However, since the hydraulic performance (maximum hydraulic pressure or how the hydraulic pressure rises) differs for each engine, it is necessary to set the release hydraulic pressure according to the hydraulic performance for each engine, which causes high costs. In addition, in order to improve the release mechanism of the lock mechanism at the time of changing the valve timing, it has been considered to change the shape of the components of the lock mechanism to make it easier to release, or to devise a device control method, etc. In either case, the durability of the component parts must be improved, which is not preferable as a countermeasure, such as complicating the control logic.
[0006]
FIG. 11 is a schematic diagram showing a configuration of a hydraulic pressure transmission passage in a conventional valve timing adjusting device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-170508. In the figure, reference numeral 30 denotes a variable valve timing mechanism, and 31a, 31b, 31c and 31d each have an internal rotor (not shown) fixed to the end of a camshaft (not shown) and a crankshaft (not shown). Is an advance side pressure chamber that is rotated relative to an advance side with respect to a sprocket (not shown) that rotates in synchronization with the motor, and 32 is a retard angle of the internal rotor (not shown) with respect to the sprocket (not shown). Reference numeral 33 denotes a retard side pressure chamber that is relatively rotated to the side, and 33 is a lock mechanism that restricts relative rotation between an internal rotor (not shown) and a sprocket (not shown). The lock mechanism 33 includes a lock hole 33a formed in a sprocket (not shown), a lock pin 33b that can be fitted into the lock hole 33a, and a coil spring 33c that constantly biases the lock pin 33b toward the lock hole 33a. It is roughly composed of An unlocking pressure chamber 34 is formed between the lock hole 33a and the lock pin 33b in the lock mechanism 33.
[0007]
The hydraulic oil in the oil pan 35 is sucked by the oil pump 36 and sent to the hydraulic pressure adjusting valve 38 via the hydraulic pressure supply path 37. The hydraulic pressure adjusting valve 38 includes an advance side oil passage 39 that transmits hydraulic pressure to the advance side pressure chambers 31a, 31b, 31c, and 31d, and a retard angle side oil passage 40 that transmits oil pressure to the retard side pressure chamber 32. The oil pan 35 is connected to a drain passage 41 for returning the working oil. The lock mechanism 33 is provided in the middle of one advance side oil passage 39 disposed between the advance side pressure chamber 31a and the hydraulic pressure regulating valve 38. The hydraulic pressure adjusting valve 38 is based on a command from the electronic control unit 42, the hydraulic pressure supply passage 37, the oil passage to the advance side oil passage 39 or the retard side oil passage 40, the advance side oil passage 39 or the retard side oil passage. By appropriately switching the oil passage from 40 to the drain passage 41, the relative angle between the internal rotor (not shown) and the sprocket (not shown) is maintained and changed to control the valve timing.
[0008]
Next, the operation will be described.
Based on a command from the electronic control unit 42, the hydraulic pressure adjusting valve 38 connects the hydraulic pressure supply passage 37 and the advance angle side oil passage 39 to supply hydraulic pressure to the advance angle side pressure chambers 31a, 31b, 31c and 31d. At this time, the hydraulic pressure is supplied to the advance side pressure chamber 31 a via the lock release pressure chamber 34. Thereby, before the internal rotor (not shown) and the sprocket (not shown) rotate relative to each other, the lock pin 33b is surely removed from the lock hole 33a and the lock mechanism 33 is released. No twisting occurs between the locking mechanism 33 and the locking mechanism 33.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the conventional valve timing adjusting device has the above-described configuration, the engine oil pressure, the minimum operating oil pressure of the internal rotor (not shown), the device generated torque, and the load of the coil spring 33c of the lock mechanism 33 are also included. For example, it is necessary to set an optimum condition in relation to many elements, and it is necessary to reset it for each engine. This has a disadvantage that the degree of freedom in designing the apparatus is limited.
[0010]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and provides a valve timing adjusting device having a locking mechanism that has both a reliable locking property and a stable unlocking property and also supports a variety of engines. For the purpose.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The valve timing adjusting apparatus according to the present invention is fixed to one end of a first rotating body that rotates synchronously with a crankshaft of an internal combustion engine and has a plurality of shoes inside, and an intake or exhaust camshaft of the internal combustion engine. A plurality of hydraulic chambers are disposed in the first rotating body so as to be relatively rotatable, and partition a hydraulic chamber formed between the shoes of the first rotating body into an advance hydraulic chamber and a retard hydraulic chamber. A second rotating body having a vane, a fitting hole formed in one of the first rotating body and the second rotating body, and formed in the other rotating body The first rotating body and the second rotation are engaged with the fitting hole when the second rotating body is slidably received in the receiving hole and is in a reference position with respect to the first rotating body. A lock member for restricting relative rotation with the body, and the lock portion Urging means for urging the engagement member toward the fitting hole, and a hydraulic pressure for removing the lock member from the fitting hole against the urging force of the urging means is supplied to the advance side hydraulic chamber. A lock received from one of the plurality of first oil passages for supplying the oil and the plurality of second oil passages for supplying the oil to the retard side hydraulic chamber from a different oil passage from the supply side at the time of starting the internal combustion engine A release hydraulic chamber, and a first communication passage communicating one of the plurality of first oil passages with the lock release hydraulic chamber, and a relative rotation of the first rotary body and the second rotary body is locked. When the lock is restricted at the reference position by the locking of the member, the lock member restricts the communication between the unlocked hydraulic chamber and the hydraulic chamber different from the supply side at the time of starting one of the internal combustion engines, and other than the reference position, The relative rotation restriction between the first rotating body and the second rotating body is released. A first oil other than the first oil passage that has a second communication passage that communicates between the unlocking hydraulic chamber and the one hydraulic chamber sometimes and can communicate with the one hydraulic chamber via the unlocking hydraulic chamber. When the relative rotation between the first rotating body and the second rotating body is restricted at the reference position by the locking member, one passage is formed by the second rotating body. Communication with Limit And a valve timing adjusting device configured to supply hydraulic pressure to one of the hydraulic chambers other than the reference position.
[0013]
The valve timing adjusting device according to the present invention is configured so that the first oil passage closed when the relative rotation between the first rotating body and the second rotating body is restricted at the reference position is fitted with the lock member. When the second rotating body rotates more than the angle of the pin generated by the clearance with the joint hole, it is configured to be able to communicate with the hydraulic chamber of the hydraulic supply destination of the first oil passage.
[0014]
The valve timing adjusting device according to the present invention provides the second timing adjustment only when the lock member is engaged with the fitting hole. oil A pressure-accumulating oil passage that communicates one hydraulic chamber as a hydraulic pressure supply destination of the passage with a back pressure chamber formed in a back space of the lock member, and the pressure-accumulating oil passage that always communicates the back pressure chamber and the outside of the apparatus. And a drain passage having a passage sectional area smaller than the passage sectional area.
[0015]
In the valve timing adjusting device according to the present invention, in the released state where the lock member is removed from the fitting hole by the pressure accumulation oil passage, oil One hydraulic chamber as a hydraulic pressure supply destination of the passage is configured to communicate with an unlock holding hydraulic chamber formed between the accommodation hole and the lock member.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 shows a state in which the second rotating body in the valve timing adjusting apparatus according to Embodiment 1 of the present invention is locked at the most retarded position (hereinafter referred to as the most retarded position) with respect to the first rotating body. 2 is a vertical cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram showing a first rotation of the second rotating body in the valve timing adjusting apparatus shown in FIGS. It is a cross-sectional view which shows the state which moved to the position (henceforth the most advanced angle position) on the most advance side with respect to a body. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the valve timing adjusting apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 5 is a vertical cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 6 is an enlarged horizontal cross-sectional view of the main part of the valve timing adjusting device shown in FIG. 3, and FIG. 7 is a vertical cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
[0017]
In the figure, reference numeral 1 designates a rotational driving force from a crankshaft (not shown) of an engine (not shown) to an intake side camshaft or an exhaust side camshaft (both not shown; hereinafter referred to as camshaft). A chain sprocket portion 1a for transmitting via (not shown), a camshaft bearing portion 1b for rotatably supporting the camshaft, and a rotor sliding surface 1c for slidably supporting a rotor described later. It is the housing (1st rotary body) which has integrally. The rotational driving force of the engine is transmitted to the valve timing adjusting device and a camshaft (not shown) fastened to the valve timing adjusting device with a bolt (not shown) via the housing 1, thereby providing the valve timing adjusting device. The camshaft (not shown) can rotate in synchronization with the rotation of the crankshaft (not shown).
[0018]
Reference numeral 2 denotes a case (first rotating body) that is positioned and fixed to the housing 1. Four shoes 2a, 2b, 2c, and 2d are provided on the inner peripheral portion of the case 2 so as to project radially inward and form a plurality of (four in the first embodiment) hydraulic chambers. .
[0019]
Reference numeral 3 denotes a rotor (second rotating body) fastened and fixed to the end of a camshaft (not shown) by a bolt (not shown). The rotor 3 has four hydraulic chambers formed by the shoes 2a, 2b, 2c and 2d of the case 2 projecting radially outward from the boss portion 3a located at the center and the outer periphery of the boss portion 3a. It is schematically composed of four vanes 3b, 3c, 3d and 3e which are divided into hydraulic chambers 4a, 4b, 4c and 4d and four retarded hydraulic chambers 5a, 5b, 5c and 5d.
[0020]
The tips of the shoes 2a, 2b, 2c and 2d of the case 2 and the tips of the vanes 3b, 3c, 3d and 3e of the rotor 3 are recessed along the device axial direction (longitudinal direction; hereinafter referred to as the axial direction). 6 is formed, and oil flow between the advance side hydraulic chambers 4a, 4b, 4c and 4d and the retard side hydraulic chambers 5a, 5b, 5c and 5d adjacent thereto is prevented in the recess 6. The sealing means 7 for holding the pressure in each hydraulic chamber is attached. The sealing means 7 is generally composed of a resin sealing member 7a and a leaf spring 7b that presses the sealing member 7a against the inner wall of the hydraulic chamber.
[0021]
The advanced-side hydraulic chambers 4a, 4b, 4c and 4d and the retarded-side hydraulic chambers 5a, 5b, 5c and 5d are located on the axial end surface opposite to the housing 1 of both the axial end surfaces of the case 2 and the rotor 3. It is sealed by a cover (first rotating body) 8 provided. The cover 8 is fastened with a plurality of bolts 9 together with the housing 1 and the case 2 to form a first rotating body.
[0022]
In the housing 1, there are provided four advance side oil passages 10a, 10b, 10c and 10d which penetrate obliquely from the camshaft bearing portion 1b toward the rotor sliding surface 1c. The advance side oil passages 10a, 10b, 10c and 10d are supplied with hydraulic pressure from the oil pump (not shown) to the advance side hydraulic chambers 4a, 4b, 4c and 4d by switching the OCV (not shown). Or, it is used when the hydraulic pressure is discharged through the reverse path. When hydraulic pressure is supplied to the advance side hydraulic chambers 4a, 4b, 4c, and 4d, the rotor 3 as the second rotary body is set to the advance side, that is, the camshaft (not shown) with respect to the first rotary body. The phase of the camshaft (not shown) can be changed by rotating it by a predetermined angle in the rotation direction and the forward direction.
[0023]
On the other hand, in the boss portion 3a of the rotor 3, four retard angle side oil passages 11a, 11b, 11c and 11d penetrating in the apparatus radial direction (lateral direction; hereinafter referred to as radial direction) are provided. The retard side oil passages 11a, 11b, 11c, and 11d supply hydraulic pressure to the retard side hydraulic chambers 5a, 5b, 5c, and 5d from an oil pump (not shown) by switching an OCV (not shown). Or, it is used when the hydraulic pressure is discharged through the reverse path. When hydraulic pressure is supplied to the retarding-side hydraulic chamber 5, the rotor 3 serving as the second rotating body is moved to the retarding side, that is, the rotational direction of the camshaft (not shown) with respect to the first rotating body. The phase of the camshaft (not shown) can be changed by rotating it in the opposite direction by a predetermined angle.
[0024]
A housing hole 12 penetrating in the radial direction is formed in one shoe 2 a of the case 2. The housing hole 12 is roughly configured from the inside of the shoe 2a from the front small diameter portion 12a, the medium diameter portion 12b, and the rear large diameter portion 12c. A lock member 13 is inserted into the receiving hole 12 so as to be slidable in the radial direction. The lock member 13 has a distal end small-diameter portion 13 a having an outer peripheral portion slidable on the inner peripheral surface of the front small-diameter portion 12 a of the receiving hole 12 and an outer peripheral portion slidable on the inner peripheral surface of the medium-diameter portion 12 b of the receiving hole 12. A rear end formed on the rear end of the rear end large-diameter portion 13c and a rear end large-diameter portion 13c having a slidable outer peripheral portion on the inner peripheral surface of the middle step portion 13b and the rear large-diameter portion 12c of the housing hole It is comprised roughly from the recessed part 13d. A stopper member 14 that prevents the lock member 13 from popping out is fixed to the outermost part in the rear large diameter portion 12 c of the accommodation hole 12 by a pin 15. Between the stopper member 14 and the rear end recessed portion 13d of the lock member 13, a spring 16 that constantly urges the lock member 13 radially inward is disposed.
[0025]
A fitting hole 17 for receiving the fitting of the front end small diameter portion 13a of the lock member 13 is formed in the outer peripheral portion of the boss portion 3a of the rotor 3. Between the inner diameter dimension of the fitting hole 17 and the outer diameter dimension of the locking member 13, the locking member 13 moves forward by the urging force of the spring 16 so as to be able to be smoothly fitted into the fitting hole 17. Clearance (pin) is set. In the first embodiment, the position of the fitting hole 17 is determined so that the rotor 3 as the second rotating body is at the most retarded position with respect to the case 2 as the first rotating body. .
[0026]
In the first embodiment, the advance side oil passage 10a is configured to always face the shoe 2a of the case 2. Further, the rotor 3 is at the most retarded position with respect to the case 2, and the rotor is rotated by less than a pin angle (not shown) based on a pin set between the lock member 13 and the fitting hole 17. Only when 3 is swinging, the remaining advance side oil passages 10b, 10c and 10d are completely communicated with the advance side hydraulic chambers 4b, 4c and 4d by the vanes 3c, 3d and 3e of the rotor 3. In addition to being restricted, that is, closed, the lock member 13 comes out of the fitting hole 17 and the relative rotation restriction between the rotor 3 as the second rotating body and the first rotating body is released, and the rotor 3 is pinned. The above closed state is released when the angle is rotated more than an angle (not shown), and the advance side oil passages 10b, 10c and 10d communicate with the corresponding advance side hydraulic chambers 4b, 4c and 4d, respectively. Has been.
[0027]
Reference numeral 18 denotes a first unlocking hydraulic chamber formed between the step portion formed by the tip small diameter portion 13 a and the middle step portion 13 b of the lock member 13 and the accommodation hole 12, and 19 denotes a tip small diameter portion of the lock member 13. This is a second unlocking hydraulic chamber formed between 13 a and the fitting hole 17. Reference numeral 20 denotes a first communication passage formed through the shoe 2a of the case 2 from the axial end surface on the housing 1 side to the accommodation hole 12. The first communication passage 20 always communicates with the advance side oil passage 10a different from the side (retard side) supplied by OCV passage switching when the internal combustion engine is started, and the first unlocking hydraulic chamber 18. It is configured. 21 is formed by penetrating the shoe 2a of the case 2 from the housing hole 12 to the axial end surface on the cover 8 side, and extending to the advance side hydraulic chamber 4a along the axial end surface on the cover 8 side of the shoe 2a. This is the second communication path. When the lock member 13 is fitted in the fitting hole 17 and the relative rotation between the rotor 3 as the second rotating body and the first rotating body is restricted, the second communication path 21 is in the middle stage of the locking member 13. The first lock release hydraulic chamber 18 and the advance side hydraulic chamber 4a are communicated with each other when the relative rotation restriction is released while being closed by the outer peripheral surface of the portion 13b.
[0028]
The first unlocking hydraulic chamber 18 and the second unlocking hydraulic chamber 19 are released from the lock member 13 via the first communication passage 20 in the radial direction by the hydraulic pressure supplied from the advance side oil passage 10a. It acts as a hydraulic chamber that applies a force and releases the lock member 13 against the urging force of the spring 16. The passage cross-sectional areas of the first communication passage 20 and the second communication passage 21 are formed to be equal to or larger than the passage cross-sectional areas of the advance side oil passages 10a, 10b, 10c, and 10d.
[0029]
Reference numeral 22 denotes an unlocking and holding hydraulic chamber formed between the rear large-diameter portion 12c of the accommodation hole 12 and the middle step portion 13b of the lock member 13. The unlocking holding hydraulic chamber 22 is released when the hydraulic pressure of the retarded hydraulic chamber 5a is supplied in a state where the relative rotation restriction between the rotor 3 as the second rotating body and the first rotating body is released. It is configured to maintain a state. Reference numeral 23 denotes a housing hole 12 of the shoe 2a of the case 2 that penetrates from the back pressure chamber 24 formed in the back space of the lock member 13 to the axial end surface of the shoe 2a on the cover 8 side, and further to the cover 8 side of the shoe 2a. This is a pressure accumulating oil passage formed to extend to the retarded-side hydraulic chamber 5a along the axial end face. The pressure accumulating oil passage 23 is provided in the retard-side hydraulic chamber when the lock member 13 is fitted in the fitting hole 17 and relative rotation between the rotor 3 as the second rotating body and the first rotating body is restricted. 5a communicates with the back pressure chamber 24, and communicates the retard-side hydraulic chamber 5a with the unlocking holding hydraulic chamber 22 when the relative rotation restriction is released. A drain passage 25 is formed at the center of the stopper member 14 and appropriately discharges oil in the back pressure chamber 24 to the outside of the apparatus. The cross-sectional area of the pressure accumulation oil passage 23 is set to be larger than the cross-sectional area of the drain passage 25. As a result, the back pressure chamber 24 can store hydraulic pressure from the passage diameter difference between the pressure accumulation oil passage 23 and the drain passage 25, so that the back pressure chamber 24 radially inwards toward the fitting hole 17 with respect to the lock member 13. It is configured to generate a working bias.
[0030]
Next, the operation will be described.
As a control pattern of the valve timing adjusting device, an advance angle mode in which the rotor 3 is rotated from the most retarded angle position, which is the reference position of the rotor 3 as the second rotor relative to the first rotor, to the advance side, and Conversely, there are a retard mode in which the rotor 3 is rotated so as to return the rotor 3 from a certain position to the retard side, and an intermediate holding mode in which the rotor is held at an intermediate position other than the most retarded position and the most advanced angle position.
[0031]
When the engine is started from an engine stop state, the rotational driving force of a crankshaft (not shown) is transmitted to the housing 1 via a timing chain (not shown), and the housing 1 and the case 2 first rotate integrally. . Next, when the lock member 13 is fitted in the fitting hole 17 and is in the locked state, the camshaft (not shown) is also integrated with the crankshaft (not shown) via the rotor 3 and rotated. To do. In addition, even when the lock member 13 is released from the fitting hole 17 and unlocked as an initial state and the rotor 3 is in a position other than the most retarded angle position, the rotor 2 is relatively delayed by the rotation of the case 2. When the vane 3d of the rotor 3 contacts the shoe 2c of the case 2 at the most retarded position, the lock member 13 is fitted into the fitting hole 17 by the urging force of the spring 16. Accordingly, the camshaft (not shown) is also integrated with the first rotating body and the second rotating body and rotates in synchronization with the crankshaft (not shown). During this cranking interval, the engine is ignited, and at the same time as the complete explosion, the engine speed rapidly increases to about 2000 rpm.
[0032]
If you leave the engine to a certain extent after the engine has stopped, the hydraulic fluid will escape and fill the air inside the valve timing adjustment device and the piping between this device and the oil pump (not shown). Yes. When the engine is restarted in this state, the oil pump (not shown) is driven and the oil pressure starts to increase as the engine speed increases. Air can be compressed by pressure, and a certain amount of pressure can be generated. When the engine is started, the OCV (not shown) is controlled so as to supply hydraulic pressure to the retarded angle side, so that the compressed air enters the retarded angle hydraulic chambers 5a, 5b, 5c and 5d. However, when the compressed air is reliably discharged to the outside of the apparatus through the pressure accumulating oil passage 23, the back pressure chamber 24 and the drain passage 25 and the lock member 13 is fitted in the fitting hole 17, Since air and hydraulic pressure do not act in the direction of releasing the lock member 13 (no passage is formed), the air and oil pressure are not released from the fitting hole 17. Therefore, even in a low hydraulic pressure state in which the rotor 3 cannot be held against the cam reaction force immediately after the engine is started, the locking member 13 does not come off and the flapping of the rotor 3 can be prevented. Accordingly, the rotor 3 and the camshaft (not shown) integrated with the rotor 3 are reliably restricted from rotating relative to the case 2, and the case 2 and the rotor 3 do not flutter due to a cam load or the like when starting the engine. Thus, the generation of abnormal noise and the deterioration of the startability can be surely prevented. Further, even if air is discharged and the hydraulic pressure increases, the hydraulic pressure from the pressure accumulation oil passage 23 can be stored in the back pressure chamber 24, and the oil pressure is applied to the biasing force of the spring 16 to apply the lock member 13. Therefore, the locking member 13 is not released from the fitting hole 17 and released while the retarded hydraulic pressure is applied.
[0033]
Next, when the valve timing is changed in accordance with the change of the operating state, when an instruction is input to the OCV (not shown), the passage of the OCV (not shown) is switched to the advance side (advance mode). ), Hydraulic pressure is supplied to the advance angle side oil passages 10a, 10b, 10c and 10d via an oil passage (not shown) in the camshaft (not shown). At this time, the rotor 3 is in the most retarded position with respect to the case 2, and the lock member 13 is in a state of being fitted in the fitting hole 17. Since the three advance side oil passages 10b, 10c and 10d are closed by the vanes 3c, 3d and 3e of the rotor 3, no hydraulic pressure is supplied into the advance side hydraulic chambers 4b, 4c and 4d. Therefore, since no hydraulic pressure acts on the rotor 3, the rotor 3 is swung by the cam alternating torque within a range of a pin angle between the lock member 13 and the fitting hole 17 (not shown). It has become. In this state, the advance side oil pressure from the advance side oil passage 10 a is supplied to the first unlocking hydraulic chamber 18 via the first communication passage 20 and the second unlocking position located at the tip of the lock member 13. It is also supplied to the hydraulic chamber 19. This advance side hydraulic pressure is applied to the lock member 13 in the radially outward direction against the urging force of the spring 16 during a period in which the lock member 13 and the fitting hole 17 are not in contact (twisted) by the cam alternating torque. Press on. When the advance side hydraulic pressure exceeds a predetermined hydraulic pressure (unlocked hydraulic pressure) P1 (not shown), the lock member 13 comes out of the fitting hole 17 and the relative rotation restriction is released, thereby releasing the lock member 13 before the release state. Since the first unlocking hydraulic chamber 18 and the advance side hydraulic chamber 4a communicate with each other via the second communication passage 21 blocked by the outer peripheral surface of the middle step portion 13b, the hydraulic pressure of the first unlocking hydraulic chamber 18 is increased. Is supplied to the advance side hydraulic chamber 4a through the second communication passage 21. When hydraulic pressure is supplied to the advance side hydraulic chamber 4a, a certain amount of generated torque acts on the rotor 3, and when the rotor 3 rotates more than a pin angle (not shown), the remaining three advance angles The side oil passages 10b, 10c and 10d can communicate with the advance side hydraulic chambers 4b, 4c and 4d. As a result, hydraulic pressure is supplied to all the advance side hydraulic chambers 4a, 4b, 4c and 4d, and when the advance side hydraulic pressure overcomes the cam reaction force and exceeds a predetermined hydraulic pressure P2 (> unlock hydraulic pressure P1, not shown). The rotor 3 rotates to a predetermined angle. At this time, in a state where the advance side hydraulic pressure is supplied, the hydraulic pressure continues to be supplied to the first unlocking hydraulic chamber 18 and the second unlocking hydraulic chamber 19, so that the unlocked state of the lock member 13 can be maintained. .
[0034]
Next, when the operating state further changes and the valve timing is returned to the most retarded position that is the reference position (retard angle mode), when an instruction is input to the OCV (not shown), the OCV (not shown). Are switched to the retarded angle side and pass through the retarded side oil passages 11a, 11b, 11c and 11d via an oil passage (not shown) in the camshaft (not shown), respectively, and the corresponding retarded side. Hydraulic pressure is supplied to the hydraulic chambers 5a, 5b, 5c and 5d. At this time, the rotor 3 starts to rotate toward the retarded side by the retarded-side hydraulic pressure, and the retarded-side hydraulic chamber communicates with the pressure accumulating oil passage 23 only when the relative rotation restriction is released. 22 is supplied. When the hydraulic pressure is supplied to the lock release holding hydraulic chamber 22, the lock member 13 is subjected to the action of the hydraulic pressure at the rear end large diameter portion 13c, so that the release state can be held against the urging force of the spring 16. it can. Further, in the intermediate holding mode in which both the advance side hydraulic pressure and the retard angle side hydraulic pressure are controlled to hold the rotor 3 at a predetermined intermediate position other than the most retarded angle position or the most advanced angle position, the rotor 3 moves to the retarded angle side. Since the cam average reaction force is received in the direction of rotation, the advance side hydraulic pressure needs to be slightly higher than the retard side hydraulic pressure so that the rotor 3 is slightly biased toward the advance side, and the opening area of the OCV is small. Each oil pressure is considerably reduced due to its small size. Even in this intermediate holding mode, the advance side hydraulic pressure is supplied to the first unlocking hydraulic chamber 18 and the second unlocking hydraulic chamber 19, and the retarding side hydraulic pressure is supplied to the unlocking holding hydraulic chamber 22. It is possible to maintain the state.
[0035]
As described above, according to the first embodiment, the advance angle is set only when it is at the most retarded position that is the reference position where the relative rotation between the first rotating body and the second rotating body is restricted. Since the side oil passages 10b, 10c and 10d are configured to be closed by the vanes 3c, 3d and 3e of the rotor 3 as the second rotating body, the advance side hydraulic pressure is set to the first unlocking hydraulic chamber 18 and the second lock. Oil pressure does not act on the rotor 3 until it is supplied to the release hydraulic chamber 19 and the lock member 13 is removed from the fitting hole 17 by the advance side hydraulic pressure to release the relative rotation restriction. As a result, until the rotation restriction of the rotor 3 by the lock member 13 is released, the device-generated force by the hydraulic pressure does not exceed the cam alternating torque, and the lock member 13 and the fitting hole 17 come into contact (twist). In this way, the relative rotation restriction can be reliably canceled and the released state can be maintained. In the first embodiment, unlike the conventional valve timing adjusting device, many factors such as the minimum operating hydraulic pressure of the internal rotor (not shown), the torque generated by the device, and the spring load of the lock mechanism are related. Thus, since it is not necessary to set the optimum condition of the applied hydraulic pressure for each engine, there is an effect that the degree of freedom in designing the device is increased as compared with the conventional case.
[0036]
In the first embodiment, when the relative rotation restriction is released and the rotor 3 rotates more than the angle of the pin (not shown), the hydraulic pressure from the advance side oil passages 10b, 10c and 10d is increased. Since it is configured to be supplied to the corresponding advance side hydraulic chambers 4b, 4c and 4d, there is an effect that the rotor 3 can be operated promptly after the release of the relative rotation restriction.
[0037]
In the first embodiment, the hydraulic pressure from the pressure accumulation oil passage 23 is stored in the back pressure chamber 24 when the lock member 13 is fitted in the fitting hole 17 and relative rotation is restricted. Therefore, even when the hydraulic pressure is not sufficient, such as when the engine is started, the lock member 13 will not accidentally come out of the fitting hole 17, so that abnormal noise due to contact between the case 2 and the rotor 3 due to the cam alternating torque, etc. There is an effect that it is possible to prevent the occurrence of.
[0038]
In the first embodiment, in the state where the lock member 13 is removed from the fitting hole 17 and the relative rotation restriction is released, the retard side hydraulic pressure from the pressure accumulation oil passage 23 is applied to the lock release holding hydraulic chamber 22. Since it comprised so that it could do, once relative rotation regulation was cancelled | released, there exists an effect that the cancellation | release state can be kept.
[0039]
In the first embodiment, the lock member 13 is not released by the retarded-side hydraulic pressure that is the rotation regulating side of the rotor 3 by the lock member 13, and the advanced-side hydraulic pressure that is the operation direction of the rotor 3 is used. Therefore, when the rotor 3 is moved to the advanced angle side after being released on the retarded angle side, the released lock member 13 is again fitted into the fitting hole due to the hydraulic pressure drop due to the passage switching or the rotor operation. It is also possible to avoid a problem such as being fitted to 17.
[0040]
In the first embodiment, the relative rotation restricting position between the first rotating body and the second rotating body is set to the most retarded position, but the relative rotation restricting position is set to the most advanced angle. You may comprise so that it may set to a position or the intermediate position of both.
[0041]
Embodiment 2. FIG.
FIG. 8 is a transverse sectional view showing the internal configuration of the valve timing adjusting apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. Of the constituent elements of the second embodiment, those common to the constituent elements of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[0042]
The feature of the second embodiment is that the vane of the rotor 3 as the second rotating body is only in the most retarded position where the relative rotation between the first rotating body and the second rotating body is restricted. 3c and 3e partially restrict communication between the advance side oil passages 10b and 10d provided in the housing 1 and the advance side hydraulic chambers 4b and 4d, that is, the passage cross-sectional area is reduced, and the shoe 2a of the case 2 and The point is that the vane 3d of the rotor 3 is configured such that the communication between the remaining advance side oil passages 10a and 10c and the advance side hydraulic chambers 4a and 4c is completely restricted, that is, closed.
[0043]
Next, the operation will be described.
When the valve timing is advanced in accordance with a change in the operating state (advance angle mode), the OCV (not shown) oil passage is switched to the advanced angle side when a command is input to the OCV (not shown). Oil pressure is supplied to the advance side oil passages 10a, 10b, 10c and 10d via an oil passage (not shown) in the camshaft (not shown). At this time, the rotor 3 is at the most retarded position with respect to the case 2, the lock member 13 is fitted in the fitting hole 17, and the two advance side oil passages 10 b and 10 d are vanes of the rotor 3. Since the passage cross-sectional area is reduced by 3c and 3e, the hydraulic pressure acting on the rotor 3 gradually rises as the advance hydraulic pressure increases. At this stage, since the rotor 3 does not receive a sufficient hydraulic pressure to overcome the cam reaction force, the rotor 3 is swung by the cam alternating torque. In this state, the hydraulic pressure from the advance side oil passage 10 a is supplied to the first unlocking hydraulic chamber 18 via the first communication passage 20, and at the same time, the second unlocking hydraulic chamber 19 located at the tip of the lock member 13. Also supplied. This advance side hydraulic pressure is applied to the lock member 13 in the radially outward direction against the urging force of the spring 16 during a period in which the lock member 13 and the fitting hole 17 are not in contact (twisted) by the cam alternating torque. Press on. When the advance side hydraulic pressure exceeds the unlocking hydraulic pressure P1 (not shown), the locking member 13 comes out of the fitting hole 17 and the relative rotation restriction is released, so that the middle step portion 13b of the locking member 13 is released before the releasing state. Since the first unlocking hydraulic chamber 18 and the advance side hydraulic chamber 4a communicate with each other through the second communication passage 21 blocked by the outer peripheral surface of the first unlocking hydraulic chamber 18, the hydraulic pressure in the first unlocking hydraulic chamber 18 is the second communication passage. It is supplied to the advance side hydraulic chamber 4a through the passage 21. At this time, when a sufficient hydraulic torque acts on the rotor 3 and the rotor 3 rotates more than the angle of the pin (not shown), the passages of the advance side oil passages 10b and 10d by the vanes 3c and 3e of the rotor 3 The restriction of the cross-sectional area is released, and the closing of the advance side oil passages 10a and 10c by the shoe 2a of the case 2 and the vane 3d of the rotor 3 is released. As a result, the hydraulic pressure is supplied to all the advance angle side hydraulic chambers 4a, 4b, 4c and 4d, and the advance angle side oil pressure overcomes the cam reaction force and exceeds a predetermined oil pressure P2 (> unlock oil pressure P1, not shown). Then, the rotor 3 rotates to a predetermined angle. At this time, in a state where the advance side hydraulic pressure is supplied, the hydraulic pressure continues to be supplied to the first unlocking hydraulic chamber 18 and the second unlocking hydraulic chamber 19, so that the unlocked state of the lock member 13 can be maintained. .
[0044]
As described above, according to the second embodiment, only when the second rotation body is at the most retarded position which is the reference position where the relative rotation between the first rotation body and the second rotation body is restricted. Vanes 3c and 3e of the rotor 3 as a rotating body of the rotor 3 partially restrict communication between the advance side oil passages 10b and 10d provided in the housing 1 and the advance side hydraulic chambers 4b and 4d, that is, the passage cross-sectional area is reduced. Since the throttle, the shoe 2a of the case 2 and the vane 3d of the rotor 3 are configured to completely close the remaining advance side oil passages 10a and 10c, until the restriction of the rotation of the rotor 3 by the lock member 13 is released The device-generated force by the hydraulic pressure does not exceed the cam alternating torque, the lock member 13 and the fitting hole 17 do not come into contact (twist), and the relative rotation restriction can be reliably released, and the released state Can hold There is a cormorant effect.
[0045]
In the second embodiment, when the relative rotation restriction is released and the rotor 3 rotates more than the angle of the pin (not shown), the advance side oil passages 10b and 10d and the advance side hydraulic chamber are moved. Since the throttle of the passage cross-sectional area of 4b and 4d is released and the blockage between the advance side oil passage 10c and the advance side hydraulic chamber 4c is released, the advance side oil passages 10b, 10c and 10d are configured. Are supplied to the corresponding advance angle side hydraulic chambers 4b, 4c and 4d, and the rotor 3 can be operated quickly after the release of the relative rotation restriction.
[0046]
In the second embodiment, similarly to the first embodiment, the back pressure is applied to the hydraulic pressure from the pressure accumulating oil passage 23 in a state where the lock member 13 is fitted in the fitting hole 17 and the relative rotation is restricted. Since the hydraulic pressure on the retard side, which is the supply side when starting the internal combustion engine, is configured not to act in the direction of releasing the lock member 13, the hydraulic pressure is sufficient when starting the engine. Even when not, the lock member 13 is not accidentally pulled out of the fitting hole 17, and it is possible to prevent the generation of noise due to the contact between the case 2 and the rotor 3 due to the cam alternating torque. .
[0047]
In the second embodiment, similarly to the first embodiment, the retard angle side hydraulic pressure from the pressure accumulating oil passage 23 is locked in a state where the lock member 13 is removed from the fitting hole 17 and the relative rotation restriction is released. Since it has been configured so that it can be applied to the release holding hydraulic chamber 22, once the relative rotation restriction is released, the release state can be held.
[0048]
In the second embodiment, as in the first embodiment, the relative rotation restricting position between the first rotating body and the second rotating body is set to the most retarded position. You may comprise so that a rotation control position may be set to the most advanced angle position or an intermediate position.
[0049]
Embodiment 3 FIG.
9 is a transverse sectional view showing an internal configuration of a valve timing adjusting apparatus according to Embodiment 3 of the present invention, and FIG. 10 is a longitudinal sectional view taken along the line D-D in FIG. Of the constituent elements of the third embodiment, those common to the constituent elements of the first embodiment and the like are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[0050]
The feature of the third embodiment is that the lock member 13 is configured to be reciprocally movable in the radial direction in the first and second embodiments, whereas the lock member 13 is reciprocated in the axial direction. After the rotor 3 is disposed so as to be movable, the angle of the pin that is based on the pin set between the lock member 13 and the fitting hole 17 when the rotor 3 is at the most retarded position with respect to the case 2 ( The advance angle side oil passage 10a faces the vane 3b of the rotor 3 and the advance angle side oil passages 10b, 10c, and 10d are the vane 3c of the rotor 3 only when the rotor 3 swings by less than (not shown). , 3d and 3e. Further, in the third embodiment, the lock member 13 comes out of the fitting hole 17 and the relative rotation restriction between the rotor 3 as the second rotating body and the first rotating body is released, and the rotor 3 has a pin. The above closed state is released when the angle is rotated more than a predetermined angle (not shown), and the advance side oil passages 10a, 10b, 10c and 10d are respectively moved to the corresponding advance side hydraulic chambers 4a, 4b, 4c and 4d. It is configured to communicate.
[0051]
In the third embodiment, with the change of the sliding direction of the lock member 13, the accommodation hole 12 is formed to penetrate between the axial end surfaces of the vanes 3 b of the rotor 3, and the lock member 13 is formed in the accommodation hole 12. A first unlocking hydraulic chamber 18 is formed between the stepped portion, which is slidably housed and is configured by the tip small-diameter portion 13 a and the middle step portion 13 b of the lock member 13, and the accommodation hole 12. The fitting hole 17 is formed on the axial end surface of the housing 1 on the rotor 3 side, and a second unlocking hydraulic chamber 19 is formed between the fitting hole 17 and the tip small diameter portion 13 a of the lock member 13. ing. The first communication passage 20 is formed along the axial end surface of the housing 1 on the rotor 3 side, and the advance side oil passage 10 a and the second unlocking hydraulic chamber 19 are provided on the side surface of the fitting hole 17. Further, it is configured to always communicate with each other via a semicircular oil groove 27. When the rotation of the second rotating body 3 is restricted by the locking of the lock member 13, the stepped portion formed by the distal end small diameter portion 13 a and the middle step portion 13 b of the lock member 13 is formed in the housing 1. The first unlocking hydraulic pressure chamber 18 is closed. The lock member 13 is retracted by the hydraulic pressure as much as possible, so that the hydraulic pressure is also supplied to the first unlocking hydraulic chamber 18. The second communication passage 21 is formed so as to penetrate the vane 3b of the rotor 3 in the circumferential direction to the advance side hydraulic chamber 4a, and the lock member 13 is fitted into the fitting hole 17 to serve as a second rotating body. When the relative rotation between the rotor 3 and the first rotating body is restricted, the outer peripheral surface of the middle portion 13b of the lock member 13 is closed, and when the relative rotation restriction is released, the first unlocking hydraulic pressure is released. The chamber 18 and the advance side hydraulic chamber 4a are configured to communicate with each other. The pressure accumulating oil passage 23 is formed by extending the vane 3b of the rotor 3 from the back pressure chamber 24 in the circumferential direction to the retarded-side hydraulic chamber 5a. When the relative rotation between the first rotating body and the first rotating body is restricted, the retard-side hydraulic chamber 5a and the back pressure chamber 24 are communicated, and when the relative rotation restriction is released, the retard-side hydraulic chamber 5a is communicated. And the unlocking holding hydraulic chamber 22 are communicated with each other. The drain passage 25 is configured to communicate with the atmosphere at the center of the apparatus via a drain groove 26 formed on the axial end surface of the cover 8 on the rotor 3 side and extending radially inward.
[0052]
As described above, according to the third embodiment, the advance angle is set only when it is at the most retarded position that is the reference position where the relative rotation between the first rotating body and the second rotating body is restricted. Since the side oil passage 10a is opposed to the vane 3b of the rotor 3, and the advance side oil passages 10b, 10c and 10d are closed by the vanes 3c, 3d and 3e of the rotor 3, the advance side oil pressure is the first. Oil pressure is applied to the rotor 3 until it is supplied to the unlocking hydraulic chamber 18 and the second unlocking hydraulic chamber 19 and the lock member 13 is removed from the fitting hole 17 by the advance side hydraulic pressure to release the relative rotation restriction. do not do. As a result, until the rotation restriction of the rotor 3 by the lock member 13 is released, the device-generated force by the hydraulic pressure does not exceed the cam alternating torque, and the lock member 13 and the fitting hole 17 come into contact (twist). In this way, the relative rotation restriction can be reliably canceled and the released state can be maintained.
[0053]
In the third embodiment, when the relative rotation restriction is released and the rotor 3 rotates more than the angle of the pin (not shown), the advance from the oil passages 10a, 10b, 10c and 10d is advanced. Since the hydraulic pressure is supplied to the corresponding advance side hydraulic chambers 4a, 4b, 4c and 4d, there is an effect that the rotor 3 can be operated quickly after the release of the relative rotation restriction.
[0054]
In the third embodiment, as in the first embodiment, the hydraulic pressure from the pressure accumulating oil passage 23 is reduced when the lock member 13 is fitted in the fitting hole 17 and relative rotation is restricted. Since it is configured so as to be stored in the pressure chamber 24 and the retarded-side hydraulic pressure that is the supply side when starting the internal combustion engine does not act in the direction in which the lock member 13 is released, the hydraulic pressure is not Even when it is not sufficient, the lock member 13 will not accidentally come out of the fitting hole 17, and the effect of preventing abnormal noise due to contact between the case 2 and the rotor 3 due to the cam alternating torque can be prevented. is there.
[0055]
In the third embodiment, as in the first embodiment, the retard side hydraulic pressure from the pressure accumulating oil passage 23 is increased in a state where the lock member 13 is removed from the fitting hole 17 and the relative rotation restriction is released. Since the lock release holding hydraulic chamber 22 can be applied, there is an effect that once the relative rotation restriction is released, the released state can be held.
[0056]
In the third embodiment, as in the first embodiment, the relative rotation restriction position between the first rotating body and the second rotating body is set to the most retarded position. The relative rotation restricting position may be set to the most advanced position or the intermediate position.
[0057]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the first rotating body that rotates synchronously with the crankshaft of the internal combustion engine and has a plurality of shoes on the inside is fixed to one end of the intake or exhaust camshaft of the internal combustion engine. A plurality of hydraulic chambers that are disposed in the first rotating body so as to be relatively rotatable and that divide a hydraulic chamber formed between the shoes of the first rotating body into an advance hydraulic chamber and a retard hydraulic chamber. A second rotating body having a vane, a fitting hole formed in one of the first rotating body and the second rotating body, and formed in the other rotating body. The second rotating body is slidably received in the receiving hole and is engaged with the fitting hole when the second rotating body is at a reference position with respect to the first rotating body, and the first rotating body and the second rotating body. A locking member for restricting relative rotation with the rotating body; and A plurality of urging means for urging the hole toward the hole, and a plurality of oil pressures for supplying the oil to the advancing-side hydraulic chamber with a plurality of hydraulic pressures for removing the lock member from the fitting hole against the urging force of the urging means. An unlocking hydraulic chamber received from an oil passage different from the supply side at the time of starting one of the internal combustion engines among a plurality of second oil passages supplying oil to the first oil passage and the retard side hydraulic chamber A first communication passage that communicates one of the plurality of first oil passages with the unlocking hydraulic chamber, and the relative rotation of the first rotating body and the second rotating body locks the locking member. The communication between the unlocking hydraulic chamber and the hydraulic chamber different from the supply side at the start of one internal combustion engine is restricted by a lock member when the reference position is restricted by the reference position, and the first rotation is performed at a position other than the reference position. When the relative rotation restriction between the body and the second rotating body is released. The first oil passage other than the first oil passage that has a second communication passage that communicates between the hydraulic release chamber and the one hydraulic chamber, and that can communicate with the one hydraulic chamber via the unlock hydraulic chamber. When the relative rotation between the first rotator and the second rotator is restricted at the reference position by the locking member, the second rotator is connected to one hydraulic chamber. Communication is limited Limit In addition, since the hydraulic pressure is supplied to one of the hydraulic chambers other than the reference position, the applied hydraulic pressure is supplied to the unlocking hydraulic chamber, the lock member is removed from the fitting hole, and the relative rotation restriction is released. Until then, the oil pressure is not applied to the second rotating body at all when it is completely restricted, and the action of the oil pressure on the second rotating body is weakened when it is partially restricted. Thus, until the rotation restriction of the rotor 3 by the lock member 13 is released, the device-generated force by the hydraulic pressure does not exceed the cam alternating torque, so that the lock member and the fitting hole come into contact (twist). Therefore, there is an effect that the relative rotation restriction can be reliably released and the released state can be maintained.
Further, since the oil pressure does not act on the second rotating body unless the relative rotation restriction is released, the device generated force by the hydraulic pressure is camped until the rotation restriction of the rotor 3 by the lock member 13 is released. There is an effect that it is possible to prevent the lock member and the fitting hole from being twisted without exceeding the alternating torque, thereby reliably releasing the relative rotation restriction.
[0059]
According to the present invention, the first oil passage that is closed when the relative rotation between the first rotating body and the second rotating body is restricted at the reference position is formed between the lock member and the fitting hole. Since the configuration is such that when the second rotating body rotates beyond the angle of the pin generated by the clearance, it can communicate with the hydraulic chamber of the hydraulic pressure supply destination of the first oil passage, so that the relative rotation restriction is released There is an effect that the second rotating body can be quickly operated later.
[0060]
According to this invention, only when the lock member is engaged with the fitting hole, the second oil A pressure-accumulating oil passage that communicates one hydraulic chamber as a hydraulic pressure supply destination of the passage with a back pressure chamber formed in a back space of the lock member, and the pressure-accumulating oil passage that always communicates the back pressure chamber and the outside of the apparatus. And a drain passage having a passage cross-sectional area smaller than the passage cross-sectional area of the pressure accumulating oil passage in the state where the lock member is fitted in the fitting hole and relative rotation is restricted. The hydraulic pressure can be stored in the back pressure chamber, so that even when the hydraulic pressure is not sufficient, such as when the engine is started, the lock member does not accidentally come out of the fitting hole, and the first rotating body by the cam alternating torque There is an effect that it is possible to prevent the generation of abnormal noise or the like due to the contact between the first rotating body and the second rotating body.
[0061]
According to this invention, in the release state in which the lock member is removed from the fitting hole by the pressure accumulation oil passage, oil Since one hydraulic chamber to which the hydraulic pressure is supplied to the passage and the unlocking holding hydraulic chamber formed between the housing hole and the lock member are configured to communicate with each other, the lock member comes out of the fitting hole and is relatively In the state where the rotation restriction is released, the hydraulic pressure from the pressure accumulating oil passage can be applied to the unlocking holding hydraulic chamber, so that once the relative rotation restriction is released, the released state continues to be held. There is an effect that can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state in which a second rotating body is locked at a most retarded angle position with respect to a first rotating body in a valve timing adjusting apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which a second rotating body in the valve timing adjusting apparatus shown in FIGS. 1 and 2 has moved to a most advanced angle position with respect to the first rotating body.
4 is a cross-sectional view showing an enlarged main part of the valve timing adjusting device shown in FIG. 1; FIG.
5 is a vertical sectional view taken along line BB in FIG. 4. FIG.
6 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the valve timing adjusting device shown in FIG. 3. FIG.
7 is a longitudinal sectional view taken along the line CC of FIG. 6;
FIG. 8 is a transverse sectional view showing an internal configuration of a valve timing adjusting apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 9 is a transverse sectional view showing an internal configuration of a valve timing adjusting apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
10 is a longitudinal sectional view taken along line DD in FIG. 9. FIG.
FIG. 11 is a schematic diagram showing a configuration of a hydraulic pressure transmission passage in a conventional valve timing adjusting device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Housing (1st rotary body), 1a Chain sprocket part, 1b Camshaft bearing part, 1c Rotor sliding surface, 2 Case (1st rotary body), 2a, 2b, 2c, 2d shoe, 3 rotor (1st 2 rotating body), 3a boss, 3b, 3c, 3d, 3e vane, 4a, 4b, 4c, 4d advanced side hydraulic chamber, 5a, 5b, 5c, 5d retarded side hydraulic chamber, 6 recess, 7 seal Means, 7a sealing member, 7b leaf spring, 8 cover (first rotating body), 9 bolt, 10a, 10b, 10c, 10d advance side oil passage, 11a, 11b, 11c, 11d retard angle side oil passage, 12 Housing hole, 12a Front small diameter part, 12b Medium diameter part, 12c Rear large diameter part, 13 Lock member, 13a Tip small diameter part, 13b Middle step part, 13c Rear end large diameter part, 13d Rear end concave part, 14 Stopper member, 15 pin , 16 Spring, 17 Fitting hole, 18 First unlocking hydraulic chamber, 19 Second unlocking hydraulic chamber, 20 First communicating passage, 21 Second communicating passage, 22 Unlocking holding hydraulic chamber, 23 Accumulated oil passage, 24 Back pressure Chamber, 25 drain passage, 26 drain groove, 27 oil groove, 30 variable valve timing mechanism, 31a, 31b, 31c, 31d advance side pressure chamber, 32 retard side pressure chamber, 33 lock mechanism, 33a lock hole, 33b lock Pin, 33c Coil spring, 34 Unlocking pressure chamber, 35 Oil pan, 36 Oil pump, 37 Hydraulic supply passage, 38 Hydraulic adjustment valve, 39 Advance side oil passage, 40 Delay side oil passage, 41 Drain passage, 42 Electronic control device.

Claims (4)

内燃機関のクランクシャフトと同期回転すると共に内側に複数のシューを有する第1の回転体と、前記内燃機関の吸気または排気カムシャフトの一端部に固定され前記第1の回転体内に相対回動可能に配設されると共に前記第1の回転体の前記シュー間に形成された油圧室を進角側油圧室と遅角側油圧室とに区画する複数のベーンとを有する第2の回転体と、前記第1の回転体および前記第2の回転体のうち、いずれか一方の回転体に形成された嵌合穴と、他方の回転体に形成された収容穴内に摺動可能に収納され前記第2の回転体が前記第1の回転体に対する基準位置にあるときに前記嵌合穴に係合して前記第1の回転体と前記第2の回転体との相対回動を規制するロック部材と、該ロック部材を前記嵌合穴に向けて付勢する付勢手段と、該付勢手段の付勢力に抗して前記ロック部材を前記嵌合穴から抜く油圧を、複数ある前記進角側油圧室へオイルを供給する複数ある第1の油通路および前記遅角側油圧室へオイル供給する複数ある第2の油通路のうち、いずれか一方の内燃機関始動時供給側とは別の油通路から受けるロック解除油圧室と、を備え、前記複数ある第1の油通路の1つとロック解除油圧室とを連通する第1連通路と、第1の回転体と第2の回転体の相対回動がロック部材の係止により基準位置で規制されているときにロック解除油圧室と一方の内燃機関始動時供給側とは別の油圧室との連通をロック部材により制限し、かつ前記基準位置以外で前記第1の回転体と前記第2の回転体との相対回動規制が解除されているときにロック解除油圧室と一方の油圧室とを連通する第2連通路を有し、ロック解除油圧室を経由して一方の油圧室に連通可能な第1の油通路以外の第1の油通路は、前記第1の回転体と前記第2の回転体との相対回動が前記ロック部材の係止により前記基準位置で規制されているときに前記第2の回転体により一方の油圧室との連通が制限され、かつ、前記基準位置以外で一方の油圧室に油圧を供給するように構成したバルブタイミング調整装置。A first rotating body that rotates synchronously with the crankshaft of the internal combustion engine and that has a plurality of shoes inside, and is fixed to one end of the intake or exhaust camshaft of the internal combustion engine and is relatively rotatable within the first rotating body And a second rotating body having a plurality of vanes that divide the hydraulic chamber formed between the shoes of the first rotating body into an advance hydraulic chamber and a retard hydraulic chamber, The sliding body is slidably accommodated in the fitting hole formed in one of the first rotating body and the second rotating body, and in the housing hole formed in the other rotating body. A lock that engages with the fitting hole and restricts relative rotation between the first rotating body and the second rotating body when the second rotating body is at a reference position with respect to the first rotating body. A biasing means that biases the lock member toward the fitting hole; A plurality of first oil passages for supplying oil to a plurality of advance side hydraulic chambers and a retard side hydraulic chamber for supplying the plurality of advance angle hydraulic chambers with the hydraulic pressure for pulling out the lock member from the fitting hole against the urging force of the urging means A plurality of second oil passages that supply oil to a lock release hydraulic chamber that is received from an oil passage that is different from one of the internal combustion engine start-up supply sides, and the plurality of first oil passages The first communication path that communicates one with the unlocking hydraulic chamber, and the unlocking hydraulic pressure when the relative rotation of the first rotating body and the second rotating body is restricted at the reference position by the locking of the locking member. The communication between the chamber and the hydraulic chamber different from the supply side at the start of one internal combustion engine is restricted by a lock member, and the first rotary body and the second rotary body are rotated relative to each other outside the reference position. When the regulation is released, the unlocking hydraulic chamber and one hydraulic chamber The first oil passage other than the first oil passage having a second communication passage through which the first communication passage communicates with one of the hydraulic chambers via the unlocking hydraulic chamber includes the first rotating body and the second oil passage. communication between one of the hydraulic chamber by the second rotating body when the relative rotation of the rotating body is restricted by the reference position by engagement of said locking member is restricted in, and the reference A valve timing adjusting device configured to supply hydraulic pressure to one hydraulic chamber other than the position. 第1の回転体と第2の回転体との相対回動が基準位置で規制されているときに閉塞された第1の油通路は、ロック部材と嵌合穴とのクリアランスにより生じるピンがた角度以上に第2の回転体が回動したときに前記第1の油通路の油圧供給先の油圧室に連通可能となるように構成したことを特徴とする請求項1記載のバルブタイミング調整装置。  The first oil passage closed when the relative rotation between the first rotating body and the second rotating body is restricted at the reference position has a pin generated by the clearance between the lock member and the fitting hole. 2. The valve timing adjusting device according to claim 1, wherein the valve timing adjusting device is configured to be able to communicate with a hydraulic chamber to which a hydraulic pressure is supplied in the first oil passage when the second rotating body rotates more than an angle. . ロック部材が嵌合穴に係合しているときに限り第2の油通路の油圧供給先の1つの油圧室と前記ロック部材の後背空間に形成された背圧室とを連通する蓄圧油通路と、前記背圧室と装置外部とを常に連通しかつ前記蓄圧油通路の通路断面積より小さい通路断面積を有するドレン通路とをさらに備えたことを特徴とする請求項1記載のバルブタイミング調整装置。  Only when the lock member is engaged with the fitting hole, the pressure accumulation oil passage that communicates one hydraulic chamber to which the hydraulic pressure is supplied to the second oil passage and the back pressure chamber formed in the rear space of the lock member. 2. The valve timing adjustment according to claim 1, further comprising: a drain passage that always communicates with the back pressure chamber and the outside of the apparatus and has a passage sectional area smaller than a passage sectional area of the pressure accumulation oil passage. apparatus. 蓄圧油通路は、ロック部材が嵌合穴から抜けた解除状態で、第2の油通路の油圧供給先の1つの油圧室と、収容穴と前記ロック部材との間に形成されるロック解除保持油圧室とを連通するように構成したことを特徴とする請求項3記載のバルブタイミング調整装置。  The pressure-accumulating oil passage is unlocked and formed between one hydraulic chamber of the hydraulic pressure supply destination of the second oil passage, the accommodation hole, and the lock member in a released state in which the lock member is removed from the fitting hole. 4. The valve timing adjusting device according to claim 3, wherein the valve timing adjusting device is configured to communicate with a hydraulic chamber.
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