特許 6981391 エンジンの可変バルブタイミング機構およびエンジン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6981391

(24)【登録日】2021年11月22日

(45)【発行日】2021年12月15日

(54)【発明の名称】エンジンの可変バルブタイミング機構およびエンジン

(51)【国際特許分類】

   F01L 1/356 20060101AFI20211202BHJP

   F01L 1/04 20060101ALI20211202BHJP

   F02F 7/00 20060101ALI20211202BHJP

【ＦＩ】

   F01L1/356 E

   F01L1/04 A

   F02F7/00 F

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2018-194241(P2018-194241)

(22)【出願日】2018年10月15日

(65)【公開番号】特開2020-63676(P2020-63676A)

(43)【公開日】2020年4月23日

【審査請求日】2021年1月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】廣岡 哲夫

【審査官】 稲村 正義

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−９６９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１０８４７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１９−１９０２７９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｌ １／００−１３／００

Ｆ０２Ｆ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

カムシャフトに取付けられ、クランクシャフトに対する前記カムシャフトの回転位相を変更することで吸気バルブおよび排気バルブの開閉のタイミングを変更するエンジンの可変バルブタイミング機構であって、
前記クランクシャフトの回転動力が伝達されるハウジングと、
前記ハウジング内に収容されて当該ハウジングとの間に進角室と遅角室とを形成するとともに、前記カムシャフトと一体的に回転するように前記カムシャフトに連結されるロータと、
前記ロータに対して相対変位可能となるように前記ロータ内に配置されており、前記ロータが前記カムシャフトに予め設定された位相関係で取付けられたことを検出可能な検出部材と、を備え、
前記ロータは、
前記カムシャフトの端部と対向する対向面と、
前記ロータの軸方向について前記対向面とは反対側で前記ハウジングのカバー部と対向する反対面と、を有し、
前記対向面には、前記カムシャフトの端部から前記カムシャフトの軸方向の外向きに突出するノックピンを受け入れ可能な凹部が設けられており、
前記検出部材は、
前記凹部内に配置されており、前記ノックピンによる押圧を受ける被押圧部と、
前記被押圧部が前記ノックピンに押されていないときには前記カバー部から突出せずに、前記被押圧部が前記ノックピンに押されたときに前記カバー部から突出する突出部と、を有する、可変バルブタイミング機構。

【請求項2】

前記凹部内に配置されており、前記被押圧部が前記ノックピンに押されていないときに前記突出部が前記カバー部内に収まるように、前記検出部材を前記対向面側に向けて付勢する付勢部材をさらに備える、請求項１に記載の可変バルブタイミング機構。

【請求項3】

シリンダブロックと、
前記シリンダブロックに対して相対回転可能となるように前記シリンダブロックに保持されたカムシャフトと、
前記カムシャフトの端部から前記カムシャフトの軸方向の外向きに突出するノックピンと、
前記カムシャフトに取付けられ、クランクシャフトに対する前記カムシャフトの回転位相を変更することで吸気バルブおよび排気バルブの開閉のタイミングを変更する可変バルブタイミング機構と、を備え、
前記可変バルブタイミング機構は、
前記クランクシャフトの回転動力が伝達されるハウジングと、
前記ハウジング内に収容されて当該ハウジングとの間に進角室と遅角室とを形成するとともに、前記カムシャフトと一体的に回転するように前記カムシャフトに連結されるロータと、
前記ロータに対して相対変位可能となるように前記ロータ内に配置されており、前記ロータが前記カムシャフトに予め設定された位相関係で取付けられたことを検出可能な検出部材と、を有し、
前記ロータは、
前記カムシャフトの端部と対向する対向面と、
前記ロータの軸方向について前記対向面とは反対側で前記ハウジングのカバー部と対向する反対面と、を有し、
前記対向面には、前記ノックピンを受け入れ可能な凹部が設けられており、
前記検出部材は、
前記凹部内に配置されており、前記ノックピンによる押圧を受ける被押圧部と、
前記被押圧部が前記ノックピンに押されていないときには前記カバー部から突出せずに、前記被押圧部が前記ノックピンに押されたときに前記カバー部から突出する突出部と、を有する、エンジン。

【請求項4】

請求項３に記載のエンジンにおいて、
前記シリンダブロックに組み付けられるカバーをさらに備え、
前記カバーは、前記カバーが前記シリンダブロックに組み付けられ、かつ、前記突出部が前記カバー部から突出している状態において、前記突出部から離間する形状を有する、エンジン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、エンジンの可変バルブタイミング機構およびエンジンに関する。

【背景技術】

【0002】

たとえば、特開２００６−９６９４号公報（以下、「特許文献１」という。）には、エンジンの燃焼室での吸気バルブおよび排気バルブの開閉のタイミングを制御する可変バルブタイミング機構（ＶＶＴ機構）が開示されている。この可変バルブタイミング機構は、燃焼室を有するシリンダブロックに保持されるカムシャフトと、アクチュエータと、オイルコントロールバルブ（ＯＣＶ）と、を備えている。カムシャフトの端部には、カムシャフトの軸方向について外側に向かって突出するノックピンが設けられている。アクチュエータは、内部空間を有するハウジングと、ハウジングの内部空間を進角室と遅角室とに区切るロータと、を有している。ロータは、ノックピンを受け入れる凹部を有している。この凹部は、カムシャフトとロータとの位相が予め設定された関係となる位置に設けられている。アクチュエータのカムシャフトへの組み付け時には、ロータの凹部にノックピンが嵌り込む位相関係でロータがカムシャフトにボルトで固定される。オイルコントロールバルブ（ＯＣＶ）は、進角室および遅角室の各圧力を制御する。これにより、ロータは、進角室または遅角室を大きくするように、ハウジングに対してカムシャフトとともに相対回転する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６−９６９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載されるような、いわゆるオーバーヘッドバルブ（ＯＨＶ）構造の場合、カムシャフトがヘッドの下方に位置しているため、シリンダブロックにカムシャフトが組み付けられた状態でアクチュエータ（以下、「可変バルブタイミング機構」と表記する。）をカムシャフトに接続する作業が行われる。このとき、作業者は、カムシャフトに設けられたノックピンがロータの凹部に嵌り込む位相関係で可変バルブタイミング機構をカムシャフトに接続する。ところが、この作業時、ノックピンおよび凹部は、ハウジングによって隠れるため、作業者は、凹部にノックピンが嵌っているかどうかを確認することが困難である。仮に、凹部にノックピンが嵌っていない状態で可変バルブタイミング機構がカムシャフトに接続された場合、組み付け不良となる。

【0005】

本発明の目的は、カムシャフトに対して予め設定された位相関係で組み付けられたことを明確に確認することが可能なエンジンの可変バルブタイミング機構およびエンジンを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この発明に従った可変バルブタイミング機構は、カムシャフトに取付けられ、クランクシャフトに対するカムシャフトの回転位相を変更することで吸気バルブおよび排気バルブの開閉のタイミングを変更するエンジンの可変バルブタイミング機構である。可変バルブタイミング機構は、クランクシャフトの回転動力が伝達されるハウジングと、ハウジング内に収容されて当該ハウジングとの間に進角室と遅角室とを形成するとともに、カムシャフトと一体的に回転するようにカムシャフトに連結されるロータと、ロータに対して相対変位可能となるようにロータ内に配置されており、ロータがカムシャフトに予め設定された位相関係で取付けられたことを検出可能な検出部材と、を備える。ロータは、カムシャフトの端部と対向する対向面と、ロータの軸方向について対向面とは反対側でハウジングのカバー部と対向する反対面と、を有する。対向面には、カムシャフトの端部からカムシャフトの軸方向の外向きに突出するノックピンを受け入れ可能な凹部が設けられている。検出部材は、凹部内に配置されており、ノックピンによる押圧を受ける被押圧部と、被押圧部がノックピンに押されていないときにはカバー部から突出せずに、被押圧部がノックピンに押されたときにカバー部から突出する突出部と、を有する。

【0007】

本可変バルブタイミング機構は、被押圧部がノックピンに押されていないときは、突出部がカバー部から突出せず、被押圧部がノックピンに押されているときは、突出部がカバー部から突出する突出部を有する検出部材を備えている。このため、ノックピンが凹部に嵌り込む位相関係で可変バルブタイミング機構がカムシャフトに取付けられることにより、凹部内に配置された被押圧部がノックピンにより押圧されるため、検出部材の突出部がカバー部から突出する。よって、いわゆるオーバーヘッドバルブ構造（ＯＨＶ構造）であっても、作業者は、突出部がカバー部から突出していることを確認することにより、ノックピンによって被押圧部が押圧されていること、つまり、カムシャフトに対して予め設定された位相関係で可変バルブタイミング機構が組み付けられたことを明確に確認することができる。

【0008】

また好ましくは、凹部内に配置されており、被押圧部がノックピンに押されていないときに突出部がカバー部内に収まるように、検出部材を対向面側に向けて付勢する付勢部材をさらに備える。

【0009】

このようにすれば、被押圧部がノックピンによって押圧されていないにもかかわらず、検出部材とロータとの間に生じる摩擦力などに起因して検出部材がカバー部から突出した状態に維持されることが有効に回避される。

【0010】

また、この発明に従ったエンジンは、シリンダブロックと、シリンダブロックに対して相対回転可能となるようにシリンダブロックに保持されたカムシャフトと、カムシャフトの端部からカムシャフトの軸方向の外向きに突出するノックピンと、カムシャフトに取付けられ、クランクシャフトに対するカムシャフトの回転位相を変更することで吸気バルブおよび排気バルブの開閉のタイミングを変更する可変バルブタイミング機構と、を備える。可変バルブタイミング機構は、クランクシャフトの回転動力が伝達されるハウジングと、ハウジング内に収容されて当該ハウジングとの間に進角室と遅角室とを形成するとともに、カムシャフトと一体的に回転するようにカムシャフトに連結されるロータと、ロータに対して相対変位可能となるようにロータ内に配置されており、ロータがカムシャフトに予め設定された位相関係で取付けられたことを検出可能な検出部材と、を有する。ロータは、カムシャフトの端部と対向する対向面と、ロータの軸方向について対向面とは反対側でハウジングのカバー部と対向する反対面と、を有する。対向面には、ノックピンを受け入れ可能な凹部が設けられている。検出部材は、凹部内に配置されており、ノックピンによる押圧を受ける被押圧部と、被押圧部がノックピンに押されていないときにはカバー部から突出せずに、被押圧部がノックピンに押されたときにカバー部から突出する突出部と、を有する。

【0011】

本エンジンでは、作業者は、突出部がハウジングのカバー部から突出していることを確認することにより、ノックピンによって被押圧部が押圧されていること、つまり、カムシャフトに対して予め設定された位相関係で可変バルブタイミング機構が組み付けられていることを明確に確認することができる。

【0012】

また好ましくは、シリンダブロックに組み付けられるカバーをさらに備える。カバーは、カバーがシリンダブロックに組み付けられ、かつ、突出部がカバー部から突出している状態において、突出部から離間する形状を有する。

【0013】

このようにすれば、可変バルブタイミング機構が予め設定された位相でカムシャフトに接続された状態、つまり、突出部がカバー部の表面から突出している状態においても、その突出部とカバーとの干渉が回避される。

【発明の効果】

【0014】

以上に説明したように、この発明によれば、カムシャフトに対して予め設定された位相関係で組み付けられたことを明確に確認することが可能なエンジンの可変バルブタイミング機構およびエンジンを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態の可変バルブタイミング機構を備えるエンジンを概略的に示す正面図である。

【図2】図１に示されるエンジンの分解斜視図である。

【図3】図２に示されるエンジンの組み立て方の一例を示す斜視図である。

【図4】可変バルブタイミング機構のカムシャフトへの組み付け前の状態を示す断面図である。

【図5】可変バルブタイミング機構のカムシャフトへの組み付け後の状態を示す断面図である。

【図6】図４におけるＶＩ−ＶＩ線での断面図である。

【図7】ロータの斜視図である。

【図8】チェーンケース、可変バルブタイミング機構およびカバーの関係を概略的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。

【0017】

図１は、本発明の一実施形態の可変バルブタイミング機構を備えるエンジンを概略的に示す正面図である。図２は、図１に示されるエンジンの分解斜視図である。図３は、図２に示されるエンジンの組み立て方の一例を示す斜視図である。

【0018】

図１〜図３に示されるように、エンジン１は、シリンダブロック１０と、シリンダヘッド１１と、カバー１４（図８を参照）と、クランクシャフト２０と、第１スプロケット２２と、チェーン２４と、カムシャフト３０と、ノックピン３５と、スラストプレート３６と、可変バルブタイミング機構（ＶＶＴ機構）１００と、図示略のオイルコントロールバルブ（ＯＣＶ）と、を有している。このエンジン１は、いわゆるオーバーヘッドバルブ構造（ＯＨＶ構造）を有している。なお、図１〜図３では、カバー１４の図示は省略されている。

【0019】

シリンダブロック１０は、チェーン２４を収容するチェーンケース１２を有している。シリンダヘッド１１は、シリンダブロック１０に接続されており、燃焼室Ｓを有している。

【0020】

クランクシャフト２０は、シリンダブロック１０に対して相対回転可能となるようにシリンダブロック１０に保持されている。このクランクシャフト２０に、第１スプロケット２２が組み付けられる。第１スプロケット２２には、チェーン２４がかけ回されている。

【0021】

カムシャフト３０は、シリンダブロック１０に対して相対回転となるようにシリンダブロック１０に保持されている。カムシャフト３０は、クランクシャフト２０から離間した位置に配置されている。カムシャフト３０のうちシリンダブロック１０内に位置する部位には、複数のカム（図示略）が固定されている。

【0022】

ノックピン３５は、カムシャフト３０に対して、可変バルブタイミング機構１００を予め設定された位相で組み付けるための部材である。ノックピン３５は、カムシャフト３０の端部に接続されている。ノックピン３５は、カムシャフト３０の端部からカムシャフト３０の軸方向の外向き（図２の上向き）に突出する形状を有している。

【0023】

スラストプレート３６は、カムシャフト３０の端部をシリンダブロック１０に押し付けるようにシリンダブロック１０に固定されている。

【0024】

図４は、可変バルブタイミング機構のカムシャフトへの組み付け前の状態を示す断面図である。図５は、可変バルブタイミング機構のカムシャフトへの組み付け後の状態を示す断面図である。図６は、図４におけるＶＩ−ＶＩ線での断面図である。図７は、ロータの斜視図である。なお、図５は、図６におけるＶ−Ｖ線での断面に相当する図である。

【0025】

可変バルブタイミング機構１００は、カムシャフト３０に取付けられる。可変バルブタイミング機構１００は、クランクシャフト２０に対するカムシャフト３０の回転位相を変更することで吸気バルブＶ１（図１を参照）および排気バルブＶ２（図１を参照）の開閉のタイミングを変更する。可変バルブタイミング機構１００は、図４〜図７に示されるように、ハウジング１１０と、ロータ１２０と、検出部材１５０と、付勢部材１６０と、を有している。

【0026】

ハウジング１１０は、内部空間を有している。ハウジング１１０には、クランクシャフト２０の回転力が伝達される。ハウジング１１０は、本体部１１１と、カバー部１１４と、ベース部１１６と、を有している。

【0027】

図６に示されるように、本体部１１１は、円筒状に形成された周壁１１２と、周壁１１２の内周面から周壁１１２の径方向の内向きに突出する複数の（本実施形態では４つの）突出壁１１３と、を有している。各突出壁１１３は、周壁１１２の周方向に互いに離間した位置に設けられている。各突出壁１１３間に、４つの前記内部空間が形成されている。内部空間は、周壁１１２の周方向に沿って９０度間隔で配置されている。

【0028】

カバー部１１４は、本体部１１１の軸方向の一方側（図４および図５の左側）の端部に接続されている。カバー部１１４は、内部空間を前記一方側から閉塞する。図２〜図５に示されるように、カバー部１１４には、窓孔１１５が設けられている。窓孔１１５は、検出部材１５０の挿通を許容する形状を有している。

【0029】

ベース部１１６は、本体部１１１の軸方向の他方側（図４および図５の右側）の端部に接続されている。ベース部１１６は、内部空間を前記他方側から閉塞する。ベース部１１６には、第２スプロケット１１７が設けられている。この第２スプロケット１１７と第１スプロケット２２とにチェーン２４がかけ回されている。このため、クランクシャフト２０からチェーン２４を介して第２スプロケット１１７に伝えられた回転力は、ハウジング１１０およびロータ１２０を介してカムシャフト３０に伝えられる。

【0030】

ロータ１２０は、ハウジング１１０に対して相対回転可能となるようにハウジング１１０に保持されている。図６に示されるように、ロータ１２０は、内部空間を進角室Ｓ１と遅角室Ｓ２とに仕切っている。換言すれば、ロータ１２０は、ハウジング１１０との間に進角室Ｓ１と遅角室Ｓ２と形成している。ロータ１２０は、カムシャフト３０と一体的に回転するようにカムシャフト３０に連結される。本実施形態では、図４および図５に示されるように、ロータ１２０は、ボルト１８０によってカムシャフト３０の端部に接続される。図４〜図７に示されるように、ロータ１２０は、ロータ本体１３０と、複数の（本実施形態では４つの）ベーン１４０と、を有している。

【0031】

ロータ本体１３０は、円筒状に形成されている。図４〜図７に示されるように、ロータ本体１３０は、対向面１３１と、凹部１３２と、反対面１３３と、挿通孔１３４と、受け部１３５と、複数の（本実施形態では８本の）油路１３６と、を有している。

【0032】

各油路１３６は、ロータ本体１３０の内周面と外周面とを連通している。各油路１３６は、進角室Ｓ１および遅角室Ｓ２のいずれか一方につながっている。

【0033】

対向面１３１は、ロータ本体１３０のうちカムシャフト３０に対向する側（図４および図５の右側）の面である。反対面１３３は、ロータ本体１３０の軸方向について対向面１３１とは反対側（図４および図５の左側）でカバー部１１４と対向する面である。

【0034】

凹部１３２は、対向面１３１から反対面１３３側に向かって窪む形状を有している。凹部１３２は、ノックピン３５を受け入れ可能な形状を有している。この凹部１３２は、カムシャフト３０とロータ１２０との位相が予め設定された関係となる位置に設けられている。図５に示されるように、ロータ本体１３０がカムシャフト３０に接続されたときに、凹部１３２にノックピン３５が嵌り込む。

【0035】

挿通孔１３４は、検出部材１５０の一部を挿通するための孔である。挿通孔１３４は、凹部１３２につながっている。挿通孔１３４は、凹部１３２からロータ本体１３０の反対面１３３に至るようにロータ本体１３０の軸方向に沿って延びる形状を有している。挿通孔１３４は、ロータ本体１３０の軸方向に窓孔１１５と重なっている。より詳細には、ハウジング１１０に対してロータ１２０が相対回転するときに挿通孔１３４が描く軌跡に対応するように、窓孔１１５の形状が設定されている。図６および図７に示されるように、挿通孔１３４は、各油路１３６から離間した位置に設けられている。

【0036】

受け部１３５は、検出部材１５０の一部を受ける部位である。受け部１３５は、挿通孔１３４の一方側（対向面１３１側）の開口を塞ぐ形状を有している。受け部１３５の外側面は、対向面１３１の一部を構成している。

【0037】

各ベーン１４０は、ロータ本体１３０からロータ本体１３０の径方向の外向きに突出するとともに、ハウジング１１０の内部空間を進角室Ｓ１と遅角室Ｓ２とに仕切る形状を有している。各ベーン１４０は、ロータ本体１３０の周方向に沿って９０度間隔で配置されている。

【0038】

オイルコントロールバルブ（図示略）は、油路１３６を通じて進角室Ｓ１および遅角室Ｓ２に供給する油圧を制御する。この油圧の制御により、進角室Ｓ１の大きさと遅角室Ｓ２の大きさ、すなわち、ハウジング１１０に対するロータ１２０の位相が調整される。このように、進角室Ｓ１および遅角室Ｓ２に供給する油圧を制御することにより、燃焼室での吸気バルブおよび排気バルブの開閉のタイミングが変更される。

【0039】

検出部材１５０は、ロータ１２０がカムシャフト３０に予め設定された位相関係で取付けられたことを検出可能な部材である。検出部材１５０は、ロータ１２０に対して相対変位可能である。具体的に、検出部材１５０は、ロータ本体１３０に対して当該ロータ本体１３０の軸方向に沿って相対変位可能である。検出部材１５０は、被押圧部１５２と、延設部１５４と、を有している。

【0040】

被押圧部１５２は、ロータ１２０のカムシャフト３０への組み付け時にノックピン３５による押圧を受ける部位である。被押圧部１５２は、凹部１３２内に配置されている。被押圧部１５２は、板状に形成されている。

【0041】

延設部１５４は、被押圧部１５２につながっている。延設部１５４は、被押圧部１５２の縁部からロータ本体１３０の軸方向に沿って直線状に延びる形状を有している。延設部１５４は、挿通孔１３４内に配置されている。延設部１５４は、円柱状に形成されている。延設部１５４のうち被押圧部１５２に接続されている側（図４および図５の右側）の端部は、受け部１３５に受けられる。延設部１５４は、ノックピン３５により被押圧部１５２が押圧されたときに、窓孔１１５を通じてカバー部１１４の表面から突出する突出部１５６を有している。突出部１５６は、延設部１５４のうち被押圧部１５２に接続されている側とは反対側（図４および図５の左側）の端部により構成されている。

【0042】

検出部材１５０は、非突出姿勢（図２および図４に示される姿勢）と、突出姿勢（図５および図８に示される姿勢）と、の間でロータ１２０に対して変位可能である。非突出姿勢は、被押圧部１５２がノックピン３５に押圧されておらず、突出部１５６がカバー部１１４の表面内に収まった姿勢である。突出姿勢は、被押圧部１５２がノックピン３５に押圧されており、突出部１５６がカバー部１１４の表面から突出する姿勢である。

【0043】

付勢部材１６０は、検出部材１５０を付勢する。付勢部材１６０は、凹部１３２内に配置されている。付勢部材１６０は、検出部材１５０が非突出姿勢となるように、被押圧部１５２を対向面１３１側に向けて付勢する。被押圧部１５２が付勢部材１６０から付勢力を受けることにより、延設部１５４は、受け部１３５に押し付けられる。この状態において、突出部１５６の端面は、カバー部１１４の表面内に収まっている。具体的に、突出部１５６の端面は、カバー部１１４の表面と面一となっている。ただし、突出部１５６の端面は、カバー部１１４の表面よりも対向面１３１側に位置していてもよい。本実施形態では、付勢部材１６０として、コイルばねが用いられている。コイルばねは、圧縮した状態で凹部１３２内に配置されている。

【0044】

図８は、チェーンケース、可変バルブタイミング機構およびカバーの関係を概略的に示す図である。カバー１４は、シリンダブロック１０のチェーンケース１２に組み付けられる。図８に示されるように、カバー１４は、当該カバー１４がチェーンケース１２に組み付けられ、かつ、検出部材１５０が突出姿勢である状態において、突出部１５６から離間する形状を有している。具体的に、カバー１４は、周壁部１５と、天壁部１６と、連結部１７と、を有している。

【0045】

周壁部１５は、チェーンケース１２上に配置される。周壁部１５は、筒状に形成されている。天壁部１６は、周壁部１５の上端部に接続されている。天壁部１６は、周壁部１５の上方の開口を閉塞する形状を有している。天壁部１６は、平板上に形成されている。周壁部１５の高さは、天壁部１６の内面が突出姿勢である検出部材１５０の端面から離間する大きさに設定されている。連結部１７は、天壁部１６とロータ本体１３０とを連結する。連結部１７は、円柱状に形成されている。連結部１７は、ロータ本体１３０の内側に嵌合する。周壁部１５、天壁部１６および連結部１７には、ロータ１２０に形成された油路１３６につながる油路１８が形成されている。

【0046】

次に、本実施形態の可変バルブタイミング機構１００をカムシャフト３０に組み付ける手順について説明する。なお、可変バルブタイミング機構１００の組み付け前に、シリンダブロック１０に、クランクシャフト２０と、カムシャフト３０およびノックピン３５と、は組み付けられている。

【0047】

この状態（図２に示される状態）において、可変バルブタイミング機構１００と、第１スプロケット２２と、第１スプロケット２２と第２スプロケット１１７とにかけ回されたチェーン２４と、からなるユニットがシリンダブロック１０に組み付けられる。具体的には、まず、第１スプロケット２２がクランクシャフト２０に挿入されるとともに、可変バルブタイミング機構１００がカムシャフト３０上に載置される。このとき、検出部材１５０は、付勢部材１６０の付勢力によって非突出姿勢に維持されている。その状態において、図３に示される工具２００によってクランクシャフト２０が回転されることにより、第１スプロケット２２が回転する。これにより、チェーン２４を介して第２スプロケット１１７が回転するため、カムシャフト３０上において、カムシャフト３０に対して可変バルブタイミング機構１００が相対回転する。

【0048】

そして、ロータ本体１３０の凹部１３２がノックピン３５とカムシャフト３０の軸方向に重なる位置になると、可変バルブタイミング機構１００がカムシャフト３０に近づく方向に変位（自重で下降）しつつ、ノックピン３５が凹部１３２に嵌り込む。このとき、ノックピン３５によって被押圧部１５２が押圧される。このため、図３および図５に示されるように、検出部材１５０は、突出姿勢（突出部１５６がカバー部１１４の表面から突出した姿勢）となる。この状態において、可変バルブタイミング機構１００がボルト１８０によってカムシャフト３０に固定され、その後、カバー１４がチェーンケース１２に組み付けられる。

【0049】

以上に説明したように、本実施形態の可変バルブタイミング機構１００は、被押圧部１５２がノックピン３５に押されていないときは、突出部１５６がカバー部１１４の表面内に収まった非突出姿勢となる一方、被押圧部１５２がノックピン３５に押されているときは、突出部１５６がカバー部１１４の表面から突出する突出姿勢となる検出部材１５０を備えている。このため、ノックピン３５が凹部１３２に嵌り込む位相関係で可変バルブタイミング機構１００がカムシャフト３０に取付けられることにより、凹部１３２内に配置された被押圧部１５２がノックピン３５により押圧されるため、検出部材１５０が突出姿勢となる。よって、いわゆるオーバーヘッドバルブ構造（ＯＨＶ構造）であっても、作業者は、突出部１５６がカバー部１１４の表面から突出していることを確認することにより、ノックピン３５によって被押圧部１５２が押圧されていること、つまり、カムシャフト３０に対して予め設定された位相関係で可変バルブタイミング機構１００が組み付けられたことを明確に確認することができる。

【0050】

また、可変バルブタイミング機構１００は、被押圧部１５２を対向面１３１側に向かって付勢する付勢部材１６０を有しているため、被押圧部１５２がノックピン３５によって押圧されていないにもかかわらず、検出部材１５０とロータ１２０との間に生じる摩擦力などに起因して検出部材１５０が突出姿勢に維持されることが有効に回避される。

【0051】

また、カバー１４は、カバー１４がチェーンケース１２に組み付けられ、かつ、検出部材１５０が突出姿勢である状態において、突出部１５６から離間する形状を有している。このため、可変バルブタイミング機構１００が予め設定された位相でカムシャフト３０に接続された状態、つまり、突出部１５６がカバー部１１４の表面から突出している状態においても、その突出部１５６とカバー１４との干渉が回避される。

【0052】

なお、上記のように、可変バルブタイミング機構１００と、第１スプロケット２２と、第１スプロケット２２と第２スプロケット１１７とにかけ回されたチェーン２４と、からなるユニットがシリンダブロック１０に組み付けられるのではなく、可変バルブタイミング機構１００が単体でシリンダブロック１０に組み付けられたカムシャフト３０に組み付けられてもよい。

【0053】

また、付勢部材１６０は、省略されてもよい。

【0054】

なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

【符号の説明】

【0055】

１ エンジン、１０ シリンダブロック、１１ シリンダヘッド、１２ チェーンケース、１４ カバー、２０ クランクシャフト、２２ 第１スプロケット、２４ チェーン、３０ カムシャフト、３５ ノックピン、１００ 可変バルブタイミング機構、１１０ ハウジング、１１１ 本体部、１１４ カバー部、１１６ ベース部、１１７ 第２スプロケット、１２０ ロータ、１３０ ロータ本体、１３１ 対向面、１３２ 凹部、１３３ 反対面、１３４ 挿通孔、１３５ 受け部、１３６ 油路、１４０ ベーン、１５０ 検出部材、１５２ 被押圧部、１５４ 延設部、１５６ 突出部、１６０ 付勢部材、Ｓ１ 進角室、Ｓ２ 遅角室、Ｖ１ 吸気バルブ、Ｖ２ 排気バルブ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】