(57)【要約】【課題】ドレン油路から各油圧室へとエアが吸い込まれることを抑制する。【解決手段】バルブタイミング調整装置１００の回転軸ＡＸに配置される作動油制御弁１０、１０ａ、１０ｂは、スリーブ２０と、スリーブの径方向の内側を軸方向ＡＤに摺動するスプール５０と、を備え、スプールの内部は、バルブタイミング調整装置が備える位相変更部１３０から排出される作動油が流通するドレン油路５３、５３ａの少なくとも一部として機能し、スプールには、位相変更部から排出される作動油をドレン油路へと導くドレン流入部５４が形成され、スリーブとスプールとのうちの少なくとも一方には、ドレン油路の作動油を作動油制御弁の外部に排出させる開口部５５、５５ａが形成されており、軸方向においてドレン流入部と開口部との間には、ドレン流入部よりも径方向の内側に突出する凸部Ｐ、Ｐａ、Ｐｂが形成されている。【選択図】図８
2020159198.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸（３１０）と前記駆動軸から動力が伝達されてバルブ（３３０）を開閉駆動する従動軸（３２０）とのうちの一方の軸の端部（３２１）に固定され前記バルブのバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置（１００）において、前記バルブタイミング調整装置の回転軸（ＡＸ）に配置されて用いられて、作動油供給源（３５０）から供給される作動油の流動を制御する作動油制御弁（１０、１０ａ、１０ｂ）であって、
筒状のスリーブ（２０）と、
自身の一端に当接して配置されるアクチュエータ（１６０）により駆動され、前記スリーブの径方向の内側を軸方向（ＡＤ）に摺動する筒状のスプール（５０）と、
を備え、
前記スプールの内部は、前記バルブタイミング調整装置が備える位相変更部（１３０）から排出される前記作動油が流通するドレン油路（５３、５３ａ）の少なくとも一部として機能し、
前記スプールには、前記位相変更部から排出される前記作動油を前記ドレン油路へと導くドレン流入部（５４）が形成され、
前記スリーブと前記スプールとのうちの少なくとも一方には、前記ドレン油路の前記作動油を前記作動油制御弁の外部に排出させる開口部（５５、５５ａ）が形成されており、
前記軸方向において前記ドレン流入部と前記開口部との間には、前記ドレン流入部よりも前記径方向の内側に突出する凸部（Ｐ、Ｐａ、Ｐｂ）が形成されている、
作動油制御弁。
【請求項２】
請求項１に記載の作動油制御弁において、
前記開口部は、前記一端に形成されている、
作動油制御弁。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の作動油制御弁において、
前記凸部は、前記スプールに形成されている、
作動油制御弁。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の作動油制御弁において、
前記スリーブには、前記作動油供給源と連通する供給ポート（ＳＰ１、ＳＰ２）が形成され、
前記ドレン流入部と前記供給ポートとは、連通している、
作動油制御弁。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の作動油制御弁において、
前記位相変更部から排出された前記作動油は、前記バルブタイミングが進角と遅角とのうちのいずれに調整された場合でも、前記ドレン油路と前記開口部とを介して前記作動油制御弁の外部に排出される、
作動油制御弁。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の作動油制御弁を備える、
バルブタイミング調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、バルブタイミング調整装置に用いられる作動油制御弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、内燃機関の吸気バルブや排気バルブのバルブタイミングを調整可能な、油圧式のバルブタイミング調整装置が知られている。油圧式のバルブタイミング調整装置において、ハウジング内でベーンロータが区画形成する各油圧室への作動油の供給および各油圧室からの作動油の排出は、ベーンロータの中央部に設けられた作動油制御弁により実現されることがある。特許文献１には、カム軸の端部に締結された筒状のスリーブの内側をスプールが摺動することにより油路を切り換える作動油制御弁が開示されている。かかる作動油制御弁におけるスプールの内部は、各油圧室から排出される作動油のドレン油路として機能している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１８／１３５５８６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の作動油制御弁において、各油圧室は、シリンダーを押圧するカム軸のカムトルクに起因してベーンロータの周方向位置が変動することにより、負圧状態になる場合がある。各油圧室が負圧状態になると、ドレン油路から各油圧室へとエアが吸い込まれて、ベーンロータがガタつくおそれがある。このため、ドレン油路から各油圧室へとエアが吸い込まれることを抑制できる技術が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、以下の形態として実現することが可能である。
【０００６】
本開示の一形態によれば、作動油制御弁（１０、１０ａ、１０ｂ）が提供される。この作動油制御弁は、駆動軸（３１０）と前記駆動軸から動力が伝達されてバルブ（３３０）を開閉駆動する従動軸（３２０）とのうちの一方の軸の端部（３２１）に固定され前記バルブのバルブタイミングを調整するバルブタイミング調整装置（１００）において、前記バルブタイミング調整装置の回転軸（ＡＸ）に配置されて用いられて、作動油供給源（３５０）から供給される作動油の流動を制御する作動油制御弁であって、筒状のスリーブ（２０）と、自身の一端に当接して配置されるアクチュエータ（１６０）により駆動され、前記スリーブの径方向の内側を軸方向（ＡＤ）に摺動する筒状のスプール（５０）と、を備え、前記スプールの内部は、前記バルブタイミング調整装置が備える位相変更部（１３０）から排出される前記作動油が流通するドレン油路（５３、５３ａ）の少なくとも一部として機能し、前記スプールには、前記位相変更部から排出される前記作動油を前記ドレン油路へと導くドレン流入部（５４）が形成され、前記スリーブと前記スプールとのうちの少なくとも一方には、前記ドレン油路の前記作動油を前記作動油制御弁の外部に排出させる開口部（５５、５５ａ）が形成されており、前記軸方向において前記ドレン流入部と前記開口部との間には、前記ドレン流入部よりも前記径方向の内側に突出する凸部（Ｐ、Ｐａ、Ｐｂ）が形成されている。
【０００７】
この形態の作動油制御弁によれば、軸方向においてドレン流入部と開口部との間に、ドレン流入部よりも径方向内側に突出する凸部が形成されている。ここで、作動油制御弁は、一方の軸の端部に固定されて用いられるので、内燃機関の作動中は一方の軸とともに常に回転した状態となる。このため、作動油制御弁の回転の遠心力により、凸部からドレン流入部までの間においてドレン油路に作動油を貯留でき、スプールの内周面に作動油の油膜を形成できる。したがって、かかる油膜により、負圧状態の各油圧室へとドレン油路のエアが吸い込まれることを抑制できる。
【０００８】
本開示は、種々の形態で実現することも可能である。例えば、作動油制御弁の製造方法、作動油制御弁を備えるバルブタイミング調整装置、かかるバルブタイミング調整装置の製造方法等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態の作動油制御弁を備えるバルブタイミング調整装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面を示す断面図である。
【図３】作動油制御弁の詳細構成を示す断面図である。
【図４】作動油制御弁の詳細構成を分解して示す分解斜視図である。
【図５】スプールの詳細構成を示す断面図である。
【図６】スプールがストッパに当接した状態を示す断面図である。
【図７】スプールが摺動範囲の略中央に位置する状態を示す断面図である。
【図８】ドレン油路における作動油の挙動を説明するための断面図である。
【図９】第２実施形態の作動油制御弁の概略構成を示す断面図である。
【図１０】第３実施形態の作動油制御弁の概略構成を示す断面図である。
【図１１】他の実施形態１におけるスプールの詳細構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
Ａ．第１実施形態：
Ａ−１．装置構成：
図１に示すバルブタイミング調整装置１００は、図示しない車両が備える内燃機関３００において、クランク軸３１０から動力が伝達されるカム軸３２０により開閉駆動されるバルブのバルブタイミングを調整する。バルブタイミング調整装置１００は、クランク軸３１０からカム軸３２０までの動力伝達経路に設けられている。より具体的には、バルブタイミング調整装置１００は、カム軸３２０の回転軸ＡＸに沿った方向（以下、「軸方向ＡＤ」とも呼ぶ）において、カム軸３２０の端部３２１に固定配置されている。バルブタイミング調整装置１００の回転軸ＡＸは、カム軸３２０の回転軸ＡＸと一致している。本実施形態のバルブタイミング調整装置１００は、バルブとしての吸気弁３３０と排気弁３４０とのうち、吸気弁３３０のバルブタイミングを調整する。
【００１１】
カム軸３２０の端部３２１には、軸穴部３２２と、供給穴部３２６とが形成されている。軸穴部３２２は、軸方向ＡＤに形成されている。軸穴部３２２の内周面には、後述する作動油制御弁１０を固定するための軸固定部３２３が形成されている。軸固定部３２３には、雌ねじ部３２４が形成されている。雌ねじ部３２４は、作動油制御弁１０の固定部３２に形成された雄ねじ部３３と螺合する。供給穴部３２６は、径方向に形成され、カム軸３２０の外周面と軸穴部３２２を連通させている。供給穴部３２６には、作動油供給源３５０から作動油が供給される。作動油供給源３５０は、オイルポンプ３５１とオイルパン３５２とを有する。オイルポンプ３５１は、オイルパン３５２に貯留されている作動油を汲み上げる。
【００１２】
図１および図２に示すように、バルブタイミング調整装置１００は、ハウジング１２０と、ベーンロータ１３０と、作動油制御弁１０とを備える。図２では、作動油制御弁１０の図示を省略している。
【００１３】
図１に示すように、ハウジング１２０は、スプロケット１２１と、ケース１２２とを有する。スプロケット１２１は、カム軸３２０の端部３２１に嵌合され、回転可能に支持されている。スプロケット１２１には、後述するロックピン１５０と対応する位置に嵌入凹部１２８が形成されている。スプロケット１２１には、クランク軸３１０のスプロケット３１１とともに、環状のタイミングチェーン３６０が掛け渡されている。スプロケット１２１は、複数のボルト１２９によってケース１２２と固定されている。このため、ハウジング１２０は、クランク軸３１０と連動して回転する。ケース１２２は、有底筒状の外観形状を有し、スプロケット１２１により開口端が塞がれている。図２に示すように、ケース１２２は、径方向内側に向かって周方向に互いに並んで形成された複数の隔壁部１２３を有する。周方向において互いに隣り合う各隔壁部１２３間は、それぞれ油圧室１４０として機能する。図１に示すように、ケース１２２の底部の中央部には、開口部１２４が形成されている。
【００１４】
ベーンロータ１３０は、ハウジング１２０の内部に収容され、後述する作動油制御弁１０から供給される作動油の油圧に応じて、ハウジング１２０に対して遅角方向または進角方向へ相対回転する。このため、ベーンロータ１３０は、駆動軸に対する従動軸の位相を変更する位相変更部として機能する。ベーンロータ１３０は、複数のベーン１３１と、ボス１３５とを有する。
【００１５】
図２に示すように、複数のベーン１３１は、ベーンロータ１３０の中央部に位置するボス１３５から径方向外側に向かってそれぞれ突出し、周方向に互いに並んで形成されている。各ベーン１３１は、各油圧室１４０にそれぞれ収容され、各油圧室１４０を周方向において遅角室１４１と進角室１４２とに区画している。遅角室１４１は、ベーン１３１に対して周方向の一方に位置する。進角室１４２は、ベーン１３１に対して周方向の他方に位置する。複数のベーン１３１のうちの１つには、軸方向に収容穴部１３２が形成されている。収容穴部１３２は、ベーン１３１に形成された遅角室側ピン制御油路１３３を介して遅角室１４１と連通し、進角室側ピン制御油路１３４を介して進角室１４２と連通している。収容穴部１３２には、軸方向ＡＤに往復動可能なロックピン１５０が配置されている。ロックピン１５０は、ハウジング１２０に対するベーンロータ１３０の相対回転を規制し、油圧が不十分な状態においてハウジング１２０とベーンロータ１３０とが周方向に衝突することを抑制する。ロックピン１５０は、スプリング１５１により、スプロケット１２１に形成された嵌入凹部１２８側へと軸方向ＡＤに付勢されている。
【００１６】
ボス１３５は、筒状の外観形状を有し、カム軸３２０の端部３２１に固定されている。したがってボス１３５が形成されているベーンロータ１３０は、カム軸３２０の端部３２１に固定されて、カム軸３２０と一体に回転する。ボス１３５の中央部には、軸方向ＡＤに貫通する貫通孔１３６が形成されている。貫通孔１３６には、作動油制御弁１０が配置される。ボス１３５には、複数の遅角油路１３７と複数の進角油路１３８とが、径方向に貫通して形成されている。各遅角油路１３７と各進角油路１３８とは、軸方向ＡＤにおいて互いに並んで形成されている。各遅角油路１３７は、後述する作動油制御弁１０の遅角ポート２７と遅角室１４１を連通させている。各進角油路１３８は、後述する作動油制御弁１０の進角ポート２８と進角室１４２を連通させている。貫通孔１３６において、各遅角油路１３７と各進角油路１３８との間は、後述する作動油制御弁１０のアウタースリーブ３０によってシールされている。
【００１７】
本実施形態において、ハウジング１２０およびベーンロータ１３０は、アルミニウム合金により形成されているが、アルミニウム合金に限らず、鉄やステンレス鋼等の任意の金属材料や樹脂材料等により形成されていてもよい。
【００１８】
図１に示すように、作動油制御弁１０は、バルブタイミング調整装置１００の回転軸ＡＸに配置されて用いられ、作動油供給源３５０から供給される作動油の流動を制御する。作動油制御弁１０の動作は、内燃機関３００の全体動作を制御する図示しないＥＣＵからの指示により制御される。作動油制御弁１０は、軸方向ＡＤにおいてカム軸３２０側とは反対側に配置されたソレノイド１６０により駆動される。ソレノイド１６０は、電磁部１６２とシャフト１６４とを有する。ソレノイド１６０は、上述のＥＣＵの指示による電磁部１６２への通電によって、軸方向ＡＤにシャフト１６４を変位させることにより、後述する作動油制御弁１０のスプール５０を、バネ６０の付勢力に抗してカム軸３２０側へと押圧する。後述するように、押圧によってスプール５０が軸方向ＡＤに摺動することで、遅角室１４１に連通する油路と進角室１４２に連通する油路とを切り替えることができる。
【００１９】
図３および図４に示すように、作動油制御弁１０は、スリーブ２０と、スプール５０と、バネ６０と、固定部材７０と、チェック弁９０とを備える。なお、図３では、回転軸ＡＸに沿った断面を示している。
【００２０】
スリーブ２０は、アウタースリーブ３０と、インナースリーブ４０とを有する。アウタースリーブ３０とインナースリーブ４０とは、いずれも略筒状の外観形状を有する。スリーブ２０は、アウタースリーブ３０に形成された軸孔３４にインナースリーブ４０が挿入された概略構成を有する。
【００２１】
アウタースリーブ３０は、作動油制御弁１０の外郭を構成し、インナースリーブ４０の径方向外側に配置されている。アウタースリーブ３０は、本体部３１と、固定部３２と、突出部３５と、拡径部３６と、移動規制部８０と、工具係合部３８とを有する。本体部３１と固定部３２とには、軸方向ＡＤに沿った軸孔３４が形成されている。軸孔３４は、アウタースリーブ３０を軸方向ＡＤに貫通して形成されている。
【００２２】
本体部３１は、筒状の外観形状を有し、図１に示すようにベーン１３１の貫通孔１３６に配置されている。図４に示すように、本体部３１には、複数のアウター遅角ポート２１と複数のアウター進角ポート２２とが形成されている。複数のアウター遅角ポート２１は、周方向に互いに並んで形成され、それぞれ本体部３１の外周面と軸孔３４を連通させている。複数のアウター進角ポート２２は、軸方向ＡＤにおいてアウター遅角ポート２１よりもソレノイド１６０側にそれぞれ形成されている。複数のアウター進角ポート２２は、周方向に互いに並んで形成され、それぞれ本体部３１の外周面と軸孔３４を連通させている。
【００２３】
固定部３２は、筒状の外観形状を有し、軸方向ＡＤにおいて本体部３１と連なって形成されている。固定部３２は、本体部３１と略同じ径に形成され、図１に示すようにカム軸３２０の軸固定部３２３に挿入されている。固定部３２には、雄ねじ部３３が形成されている。雄ねじ部３３は、軸固定部３２３に形成された雌ねじ部３２４と螺合する。アウタースリーブ３０は、雄ねじ部３３と雌ねじ部３２４との締結により、カム軸３２０側へと向かう軸方向ＡＤの軸力が加えられてカム軸３２０の端部３２１に固定される。軸力が加えられることにより、吸気弁３３０を押すことによるカム軸３２０の偏心力によって作動油制御弁１０とカム軸３２０の端部３２１とがずれることを抑制でき、作動油が漏れることを抑制できる。
【００２４】
突出部３５は、本体部３１から径方向外側に突出して形成されている。図１に示すように、突出部３５は、ベーンロータ１３０をカム軸３２０の端部３２１との間で軸方向ＡＤに挟み込む。
【００２５】
図３に示すように、本体部３１のうちソレノイド１６０側の端部には、拡径部３６が形成されている。拡径部３６は、本体部３１の他部分に比べて内径が拡大して形成されている。拡径部３６には、後述するインナースリーブ４０の鍔部４６が配置される。
【００２６】
移動規制部８０は、アウタースリーブ３０の内周面において拡径部３６によって形成される径方向の段差として構成されている。移動規制部８０は、固定部材７０との間において、後述するインナースリーブ４０の鍔部４６を軸方向ＡＤに挟み込む。これにより、移動規制部８０は、軸方向ＡＤに沿ったソレノイド１６０の電磁部１６２から遠ざかる方向へのインナースリーブ４０の移動を規制する。
【００２７】
工具係合部３８は、軸方向ＡＤにおいて突出部３５よりもソレノイド１６０側に形成されている。工具係合部３８は、図示しない六角ソケット等の工具と係合可能に構成され、アウタースリーブ３０を含む作動油制御弁１０をカム軸３２０の端部３２１に締結固定するために用いられる。
【００２８】
インナースリーブ４０は、筒部４１と、底部４２と、複数の遅角側突出壁４３と、複数の進角側突出壁４４と、封止壁４５と、鍔部４６と、ストッパ４９とを有する。
【００２９】
筒部４１は、略筒状の外観形状を有し、アウタースリーブ３０の本体部３１と固定部３２とに亘ってアウタースリーブ３０の径方向内側に位置している。図３および図４に示すように、筒部４１には、遅角側供給ポートＳＰ１と、進角側供給ポートＳＰ２と、リサイクルポート４７とがそれぞれ形成されている。遅角側供給ポートＳＰ１は、軸方向ＡＤにおいて遅角側突出壁４３よりも底部４２側に形成され、筒部４１の外周面と内周面を連通させている。本実施形態において、遅角側供給ポートＳＰ１は、周方向の半周に亘って複数並んで形成されているが、全周に亘って形成されていてもよく、単数であってもよい。進角側供給ポートＳＰ２は、軸方向ＡＤにおいて進角側突出壁４４よりもソレノイド１６０側に形成され、筒部４１の外周面と内周面を連通させている。本実施形態において、進角側供給ポートＳＰ２は、周方向の半周に亘って複数並んで形成されているが、全周に亘って形成されていてもよく、単数であってもよい。遅角側供給ポートＳＰ１と進角側供給ポートＳＰ２とは、図１に示すカム軸３２０の軸穴部３２２とそれぞれ連通している。図３および図４に示すように、リサイクルポート４７は、軸方向ＡＤにおいて遅角側突出壁４３と進角側突出壁４４との間に形成され、筒部４１の外周面と内周面を連通させている。リサイクルポート４７は、遅角側供給ポートＳＰ１および進角側供給ポートＳＰ２とそれぞれ連通している。具体的には、リサイクルポート４７は、アウタースリーブ３０の本体部３１の内周面とインナースリーブ４０の筒部４１の外周面との間の空間であって、周方向に互いに隣り合う遅角側突出壁４３の間および周方向に互いに隣り合う進角側突出壁４４の間の空間により、各供給ポートＳＰ１、ＳＰ２と連通している。このため、リサイクルポート４７は、遅角室１４１および進角室１４２から排出された作動油を供給側へと戻すリサイクル機構として機能する。本実施形態において、リサイクルポート４７は、周方向に複数並んで形成されているが、単数であってもよい。なお、スプール５０の摺動による油路の切り替え動作を含めたバルブタイミング調整装置１００の動作については、後述する。
【００３０】
図３に示すように、底部４２は、筒部４１と一体に形成され、筒部４１の軸方向ＡＤにおけるソレノイド１６０側とは反対側（以下、説明の便宜上「カム軸３２０側」とも呼ぶ）の端部を塞いでいる。底部４２には、バネ６０の一端が当接している。
【００３１】
図４に示すように、複数の遅角側突出壁４３は、筒部４１から径方向外側に突出するように、周方向に互いに並んで形成されている。周方向に互いに隣り合う遅角側突出壁４３の間は、図１に示すカム軸３２０の軸穴部３２２と連通しており、作動油供給源３５０から供給される作動油が流通する。図３および図４に示すように、各遅角側突出壁４３には、それぞれインナー遅角ポート２３が形成されている。各インナー遅角ポート２３は、それぞれ遅角側突出壁４３の外周面と内周面を連通させている。図３に示すように、各インナー遅角ポート２３は、それぞれアウタースリーブ３０に形成された各アウター遅角ポート２１と連通する。インナー遅角ポート２３の軸線は、アウター遅角ポート２１の軸線と軸方向ＡＤにおいてずれている。
【００３２】
図４に示すように、複数の進角側突出壁４４は、それぞれ軸方向ＡＤにおいて遅角側突出壁４３よりもソレノイド１６０側に形成されている。複数の進角側突出壁４４は、筒部４１から径方向外側に突出するように、周方向に互いに並んで形成されている。周方向に互いに隣り合う進角側突出壁４４の間は、図１に示す軸穴部３２２と連通しており、作動油供給源３５０から供給される作動油が流通する。図３および図４に示すように、各進角側突出壁４４には、それぞれインナー進角ポート２４が形成されている。各インナー進角ポート２４は、それぞれ進角側突出壁４４の外周面と内周面を連通させている。図３に示すように、各インナー進角ポート２４は、それぞれアウタースリーブ３０に形成された各アウター進角ポート２２と連通する。インナー進角ポート２４の軸線は、アウター進角ポート２２の軸線と軸方向ＡＤにおいてずれている。
【００３３】
封止壁４５は、軸方向ＡＤにおける進角側供給ポートＳＰ２よりもソレノイド１６０側において、筒部４１の全周に亘って径方向外側に向かって突出して形成されている。封止壁４５は、アウタースリーブ３０の本体部３１の内周面とインナースリーブ４０の筒部４１の外周面とをシールすることにより、後述する作動油供給油路２５を流通する作動油がソレノイド１６０側へと漏れることを抑制する。封止壁４５の外径は、遅角側突出壁４３および進角側突出壁４４の外径と略同じに形成されている。
【００３４】
鍔部４６は、インナースリーブ４０のソレノイド１６０側の端部において、筒部４１の全周に亘って径方向外側に向かって突出して形成されている。鍔部４６は、アウタースリーブ３０の拡径部３６に配置されている。図４に示すように、鍔部４６には、複数の嵌合部４８が形成されている。複数の嵌合部４８は、鍔部４６の外縁部において周方向に互いに並んで形成されている。本実施形態において、各嵌合部４８は、鍔部４６の外縁部が直線状に切り落とされて形成されているが、直線状に限らず曲線状に形成されていてもよい。各嵌合部４８は、後述する固定部材７０の各嵌合突起部７３とそれぞれ嵌合する。
【００３５】
図３に示すストッパ４９は、インナースリーブ４０の軸方向ＡＤの端部であってカム軸３２０側の端部に形成されている。ストッパ４９は、筒部４１の他部分に比べて内径が縮小して形成されることにより、スプール５０のカム軸３２０側の端部が当接可能に構成されている。ストッパ４９は、ソレノイド１６０の電磁部１６２から遠ざかる方向へのスプール５０の摺動限界を規定する。
【００３６】
アウタースリーブ３０に形成された軸孔３４と、インナースリーブ４０との間の空間は、作動油供給油路２５として機能する。作動油供給油路２５は、図１に示すカム軸３２０の軸穴部３２２と連通しており、作動油供給源３５０から供給される作動油を遅角側供給ポートＳＰ１および進角側供給ポートＳＰ２へと導く。図３に示すように、アウター遅角ポート２１とインナー遅角ポート２３とは、遅角ポート２７を構成し、図２に示す遅角油路１３７を介して遅角室１４１と連通する。図３に示すように、アウター進角ポート２２とインナー進角ポート２４とは、進角ポート２８を構成し、図２に示す進角油路１３８を介して進角室１４２と連通する。
【００３７】
図３に示すように、アウタースリーブ３０とインナースリーブ４０とは、作動油の漏れを抑制するために、軸方向ＡＤの少なくとも一部においてシールされている。より具体的には、遅角側突出壁４３によって、遅角側供給ポートＳＰ１およびリサイクルポート４７と遅角ポート２７との間がシールされ、進角側突出壁４４によって、進角側供給ポートＳＰ２およびリサイクルポート４７と進角ポート２８との間がシールされている。また、封止壁４５によって、作動油供給油路２５と作動油制御弁１０の外部とがシールされている。すなわち、軸方向ＡＤにおいて遅角側突出壁４３から封止壁４５までの範囲が、シール範囲ＳＡとして設定されている。また、本実施形態において、アウタースリーブ３０の本体部３１の内径は、シール範囲ＳＡにおいて略一定に構成されている。
【００３８】
スプール５０は、インナースリーブ４０の径方向内側に配置されている。スプール５０は、自身の一端に当接して配置されるソレノイド１６０により駆動され、軸方向ＡＤに摺動する。
【００３９】
図３および図５に示すように、スプール５０は、スプール筒部５１と、スプール底部５２と、バネ受け部５６と、凸部Ｐとを有する。また、スプール５０には、ドレン油路５３の少なくとも一部と、ドレン流入部５４と、ドレン流出部５５とが形成されている。なお、図５では、スプール５０を図３に対して周方向において９０°回転させた断面を示している。
【００４０】
図３ないし図５に示すように、スプール筒部５１は、略筒状の外観形状を有する。スプール筒部５１の外周面には、遅角側シール部５７と、進角側シール部５８と、係止部５９とが、軸方向ＡＤにおいてカム軸３２０側からこの順に並んで、それぞれ径方向外側に向かって突出して全周に亘って形成されている。遅角側シール部５７は、図３に示すようにスプール５０が最もソレノイド１６０の電磁部１６２に近付いた状態において、リサイクルポート４７と遅角ポート２７との連通を断ち、図６に示すようにスプール５０が最も電磁部１６２から遠ざかった状態において、遅角側供給ポートＳＰ１と遅角ポート２７との連通を断つ。進角側シール部５８は、図３に示すようにスプール５０が最も電磁部１６２に近付いた状態において、進角側供給ポートＳＰ２と進角ポート２８との連通を断ち、図６に示すようにスプール５０が最も電磁部１６２から遠ざかった状態において、リサイクルポート４７と進角ポート２８との連通を断つ。図３に示すように、係止部５９は、固定部材７０と当接することにより、ソレノイド１６０の電磁部１６２に近付く方向へのスプール５０の摺動限界を規定する。
【００４１】
スプール底部５２は、スプール筒部５１と一体に形成され、スプール筒部５１のソレノイド１６０側の端部を塞いでいる。スプール底部５２は、軸方向ＡＤにおいてスリーブ２０よりもソレノイド１６０側に突出可能に構成されている。スプール底部５２は、スプール５０の基端部として機能する。
【００４２】
スプール筒部５１とスプール底部５２とインナースリーブ４０の筒部４１と底部４２とにより囲まれた空間は、ドレン油路５３として機能する。このため、スプール５０の内部は、ドレン油路５３の少なくとも一部として機能する。ドレン油路５３には、遅角室１４１と進角室１４２とから排出される作動油が流通する。
【００４３】
ドレン流入部５４は、スプール筒部５１のうち軸方向ＡＤにおいて遅角側シール部５７と進角側シール部５８との間に形成されている。ドレン流入部５４は、スプール筒部５１の外周面と内周面を連通させている。ドレン流入部５４は、遅角室１４１と進角室１４２とから排出される作動油をドレン油路５３へと導く。また、ドレン流入部５４は、リサイクルポート４７を介して各供給ポートＳＰ１、ＳＰ２と連通している。
【００４４】
ドレン流出部５５は、スプール５０の一端であるスプール底部５２において、径方向外側に開口するように形成されている。ドレン流出部５５は、ドレン油路５３の作動油を作動油制御弁１０の外部へと排出する。図１に示すように、ドレン流出部５５から排出された作動油は、オイルパン３５２へと回収される。
【００４５】
図３に示すように、バネ受け部５６は、スプール筒部５１のカム軸３２０側の端部において、スプール筒部５１の他部分に比べて内径が拡大されて形成されている。バネ受け部５６には、バネ６０の他端が当接される。
【００４６】
図５に示すように、凸部Ｐは、軸方向ＡＤにおいてドレン流入部５４とドレン流出部５５との間に形成されている。凸部Ｐは、全周に亘って形成され、ドレン流入部５４よりも径方向内側に突出している。このため、凸部Ｐの内径Ｄ１は、スプール筒部５１の内径Ｄ２よりも小さく形成されている。本実施形態において、凸部Ｐは、軸方向ＡＤにおいて最もソレノイド１６０側の供給ポートＳＰ２とドレン流出部５５との間に形成されている。また、本実施形態において、凸部Ｐは、スプール筒部５１の径がドレン流入部５４側に比べてスプール底部５２側において縮小して形成されることにより構成されている。なお、凸部Ｐは、ドレン流入部５４とドレン流出部５５との間において径方向内側に突出する壁状に構成されていてもよい。
【００４７】
本実施形態において、図３に示すアウタースリーブ３０とスプール５０とは、それぞれ鉄により形成され、インナースリーブ４０は、アルミニウムにより形成されている。なお、これらの材料に限らず、任意の金属材料や樹脂材料等によりそれぞれ形成されていてもよい。
【００４８】
バネ６０は、圧縮コイルバネにより構成され、自身の端部がインナースリーブ４０の底部４２とスプール５０のバネ受け部５６とにそれぞれ当接して配置されている。バネ６０は、軸方向ＡＤに沿って、スプール５０をソレノイド１６０側へと付勢している。
【００４９】
固定部材７０は、アウタースリーブ３０のソレノイド１６０側の端部に固定されている。図４に示すように、固定部材７０は、平板部７１と、複数の嵌合突起部７３とを有する。
【００５０】
平板部７１は、径方向に沿った平板状に形成されている。平板部７１は、径方向に限らず、軸方向ＡＤと交差する方向に沿って形成されていてもよい。平板部７１の略中央には、開口７２が形成されている。図３に示すように、開口７２には、スプール５０の一端であるスプール底部５２が挿入される。
【００５１】
図４に示すように、複数の嵌合突起部７３は、平板部７１から軸方向ＡＤに向かって突起し、周方向に互いに並んで形成されている。嵌合突起部７３は、軸方向ＡＤに限らず、径方向と交差する任意の方向に突出して形成されていてもよい。各嵌合突起部７３は、インナースリーブ４０の各嵌合部４８とそれぞれ嵌合する。
【００５２】
図３に示すように、固定部材７０は、インナースリーブ４０の内部にスプール５０が挿入されて、嵌合突起部７３と嵌合部４８とが嵌合するように組み付けられた後に、アウタースリーブ３０にかしめ固定される。固定部材７０のソレノイド１６０側の端面の外縁部は、アウタースリーブ３０にかしめ固定される被かしめ部として機能する。
【００５３】
嵌合突起部７３と嵌合部４８とが嵌合した状態において固定部材７０がアウタースリーブ３０に固定されることにより、インナースリーブ４０がアウタースリーブ３０に対して周方向に回転することが規制される。また、固定部材７０がアウタースリーブ３０に固定されることにより、インナースリーブ４０とスプール５０とが、アウタースリーブ３０から軸方向ＡＤにおいてソレノイド１６０側に抜けることがそれぞれ規制される。
【００５４】
チェック弁９０は、作動油の逆流を抑制する。チェック弁９０は、２つの供給チェック弁９１と、リサイクルチェック弁９２とを含んで構成されている。図４に示すように、各供給チェック弁９１とリサイクルチェック弁９２とは、それぞれ帯状の薄板を環状に巻いて形成されることにより、径方向に弾性変形する。図３に示すように、各供給チェック弁９１は、遅角側供給ポートＳＰ１および進角側供給ポートＳＰ２と対応する位置において、それぞれ筒部４１の内周面と当接して配置されている。各供給チェック弁９１は、径方向外側から作動油の圧力を受けることによって、帯状の薄板の重なり部分が大きくなり、径方向に縮小する。リサイクルチェック弁９２は、リサイクルポート４７と対応する位置において、筒部４１の外周面と当接して配置されている。リサイクルチェック弁９２は、径方向内側から作動油の圧力を受けることによって、帯状の薄板の重なり部分が小さくなり、径方向に拡大する。
【００５５】
本実施形態において、クランク軸３１０は、本開示における駆動軸の下位概念に相当し、カム軸３２０は、本開示における従動軸の下位概念に相当し、吸気弁３３０は、本開示におけるバルブの下位概念に相当する。また、ソレノイド１６０は、本開示におけるアクチュエータの下位概念に相当し、ベーンロータ１３０は、本開示における位相変更部の下位概念に相当する。また、ドレン流出部５５は、本開示における開口部の下位概念に相当する。
【００５６】
Ａ−２．バルブタイミング調整装置の動作：
図１に示すように、作動油供給源３５０から供給穴部３２６へと供給された作動油は、軸穴部３２２を通って作動油供給油路２５へと流通する。図３に示す状態のように、ソレノイド１６０に通電が行われずスプール５０が最もソレノイド１６０の電磁部１６２に近付いた状態において、遅角ポート２７は、遅角側供給ポートＳＰ１と連通する。これにより、作動油供給油路２５の作動油が遅角室１４１へと供給されて、ベーンロータ１３０がハウジング１２０に対して遅角方向へ相対回転し、クランク軸３１０に対するカム軸３２０の相対回転位相が遅角側へと変化する。また、この状態において、進角ポート２８は、進角側供給ポートＳＰ２と連通せず、リサイクルポート４７と連通する。これにより、進角室１４２から排出された作動油は、リサイクルポート４７を介して遅角側供給ポートＳＰ１へと戻されて再循環する。また、進角室１４２から排出された作動油の一部は、ドレン流入部５４を介してドレン油路５３に流入し、ドレン流出部５５を通ってオイルパン３５２へと戻される。
【００５７】
図６に示すように、ソレノイド１６０に通電が行われてスプール５０が最もソレノイド１６０の電磁部１６２から遠ざかった状態、すなわち、スプール５０がストッパ４９に当接した状態において、進角ポート２８は、進角側供給ポートＳＰ２と連通する。これにより、作動油供給油路２５の作動油が進角室１４２へと供給されて、ベーンロータ１３０がハウジング１２０に対して進角方向へ相対回転し、クランク軸３１０に対するカム軸３２０の相対回転位相が進角側へと変化する。また、この状態において、遅角ポート２７は、遅角側供給ポートＳＰ１と連通せず、リサイクルポート４７と連通する。これにより、遅角室１４１から排出された作動油は、リサイクルポート４７を介して進角側供給ポートＳＰ２へと戻されて再循環する。また、遅角室１４１から排出された作動油の一部は、ドレン流入部５４を介してドレン油路５３に流入し、ドレン流出部５５を通ってオイルパン３５２へと戻される。
【００５８】
また、図７に示すように、ソレノイド１６０に通電が行われてスプール５０が摺動範囲の略中央に位置する状態では、遅角ポート２７と遅角側供給ポートＳＰ１とが連通し、進角ポート２８と進角側供給ポートＳＰ２とが連通する。これにより、作動油供給油路２５の作動油が遅角室１４１と進角室１４２との両方へと供給されて、ベーンロータ１３０のハウジング１２０に対する相対回転が抑制され、クランク軸３１０に対するカム軸３２０の相対回転位相が保持される。
【００５９】
遅角室１４１または進角室１４２へと供給される作動油は、遅角室側ピン制御油路１３３または進角室側ピン制御油路１３４を介して収容穴部１３２へと流入する。このため、遅角室１４１または進角室１４２に十分な油圧がかけられて、収容穴部１３２へと流入した作動油によってロックピン１５０がスプリング１５１の付勢力に抗して嵌入凹部１２８から抜け出すと、ハウジング１２０に対するベーンロータ１３０の相対回転が許容された状態となる。
【００６０】
バルブタイミング調整装置１００は、カム軸３２０の相対回転位相が目標値よりも進角側である場合、ソレノイド１６０への通電量を比較的小さくすることによって、ベーンロータ１３０をハウジング１２０に対して遅角方向へ相対回転させる。これにより、クランク軸３１０に対するカム軸３２０の相対回転位相が遅角側へと変化し、バルブタイミングが遅角する。また、バルブタイミング調整装置１００は、カム軸３２０の相対回転位相が目標値よりも遅角側である場合、ソレノイド１６０への通電量を比較的大きくすることによって、ベーンロータ１３０をハウジング１２０に対して進角方向へ相対回転させる。これにより、クランク軸３１０に対するカム軸３２０の相対回転位相が進角側へと変化し、バルブタイミングが進角する。また、バルブタイミング調整装置１００は、カム軸３２０の相対回転位相が目標値と一致する場合、ソレノイド１６０への通電量を中程度とすることによって、ベーンロータ１３０のハウジング１２０に対する相対回転を抑制する。これにより、クランク軸３１０に対するカム軸３２０の相対回転位相が保持され、バルブタイミングが保持される。
【００６１】
本実施形態において、ベーンロータ１３０から作動油制御弁１０へと排出された作動油は、バルブタイミングが進角と遅角とのうちのいずれに調整された場合でも、ドレン油路５３とドレン流出部５５とを介して作動油制御弁１０の外部に排出される。
【００６２】
図８を参照して、ドレン油路５３における作動油の挙動を説明する。上述のように、作動油制御弁１０は、図１に示すカム軸３２０の端部３２１に固定されることにより、内燃機関３００の作動中はカム軸３２０と連動して回転する。このため、図８に示すように、ドレン流入部５４からドレン油路５３へと流入した作動油は、作動油制御弁１０の回転の遠心力によってスプール５０の内周面を伝って径方向外側に流動する。ここで、本実施形態におけるスプール筒部５１には、軸方向ＡＤにおいてドレン流入部５４とドレン流出部５５との間に、径方向内側に突出する凸部Ｐが形成されている。また、軸方向ＡＤにおいてドレン流入部５４と凸部Ｐとの間には、他の突出部や開口部が形成されていない。加えて、軸方向ＡＤにおいてドレン流入部５４よりもカム軸３２０側には、作動油制御弁１０の外部に作動油を排出させる開口部が形成されていない。このため、軸方向ＡＤにおいて凸部Ｐよりもカム軸３２０側において、作動油制御弁１０の回転の遠心力によりドレン油路５３に作動油が貯留されてスプール５０の内周面に作動油の油膜ＯＦが形成される。換言すると、凸部Ｐは、ドレン流入部５４からドレン油路５３へと流入した作動油がドレン流出部５５へと即座に流出することを抑制する。
【００６３】
図２に示すバルブタイミング調整装置１００の遅角室１４１と進角室１４２とは、図１に示す吸気弁３３０を押圧するカム軸３２０のカムトルクに起因してベーンロータ１３０の周方向位置が変動することにより、それぞれ負圧状態になる場合がある。より具体的には、遅角室１４１は、図６に示すように遅角側シール部５７によって遅角ポート２７と遅角側供給ポートＳＰ１との間が遮断され、作動油制御弁１０から作動油の供給を受けていない状態において、ベーンロータ１３０の周方向位置の変動により体積が大きくなると負圧状態となる。また、進角室１４２は、図３に示すように進角側シール部５８によって進角ポート２８と進角側供給ポートＳＰ２との間が遮断され、作動油制御弁１０から作動油の供給を受けていない状態において、ベーンロータ１３０の周方向位置の変動により体積が大きくなると負圧状態となる。ここで、遅角室１４１または進角室１４２が負圧状態になってドレン油路５３から遅角室１４１または進角室１４２へとエアが吸い込まれた場合、ベーンロータ１３０がガタつくおそれがある。しかしながら、本実施形態の作動油制御弁１０は、作動油制御弁１０の回転の遠心力により、凸部Ｐよりもカム軸３２０側においてドレン油路５３に作動油が貯留されてスプール５０の内周面に作動油の油膜ＯＦが形成される。このため、かかる油膜ＯＦによりドレン流入部５４が覆われるので、負圧状態の遅角室１４１または進角室１４２へとドレン流入部５４を介してドレン油路５３からエアが吸い込まれることを抑制できる。
【００６４】
以上説明した第１実施形態のバルブタイミング調整装置１００が備える作動油制御弁１０によれば、軸方向ＡＤにおいてスプール５０のドレン流入部５４とドレン流出部５５との間に、ドレン流入部５４よりも径方向内側に突出する凸部Ｐが形成されている。このため、ドレン流入部５４からドレン油路５３へと流入した作動油がドレン流出部５５へと即座に流出することを抑制でき、作動油制御弁１０の回転の遠心力により、凸部Ｐよりもカム軸３２０側においてドレン油路５３に作動油を貯留でき、スプール５０の内周面に作動油の油膜ＯＦを形成できる。したがって、かかる油膜ＯＦにより、負圧状態の遅角室１４１または進角室１４２へとドレン流入部５４を介してドレン油路５３のエアが吸い込まれることを抑制できる。このため、遅角室１４１または進角室１４２へとエアが吸い込まれてベーンロータ１３０が暴れることを抑制できる。
【００６５】
また、ドレン流出部５５がスプール５０の一端であるスプール底部５２に形成されているので、ドレン油路５３における作動油の貯留量をスプール５０の形状や大きさおよびドレン流出部５５の大きさ等によって規定できる。また、例えばインナースリーブ４０の底部４２等にドレン流出部５５が形成されていないので、ドレン油路５３における作動油の貯留量がスプール５０のみの形状等によって規定される。このため、複数の部材の形状等に起因して作動油の貯留量が変動することを抑制できる。また、凸部Ｐがスプール５０に形成されているので、軸方向ＡＤにおける凸部Ｐとドレン流入部５４との位置が過度に離れることを抑制でき、ドレン油路５３における作動油の量が比較的少ない状態においてもドレン流入部５４を覆うように作動油の油膜ＯＦを形成できる。
【００６６】
また、インナースリーブ４０にリサイクル機構としてのリサイクルポート４７が形成され、リサイクルポート４７を介してドレン流入部５４と各供給ポートＳＰ１、ＳＰ２とが連通しているので、遅角室１４１および進角室１４２から排出された作動油を供給側へと戻すことができる。このため、遅角室１４１および進角室１４２から排出された作動油を、オイルパン３５２を経由せずに再利用して遅角室１４１および進角室１４２へと供給できる。
【００６７】
ここで、一般に、リサイクル機構を備えることにより、ドレン流出部５５から作動油制御弁１０の外部へと排出される作動油の量が減少すると、ドレン油路５３における作動油の流動量が減少して負圧状態の遅角室１４１または進角室１４２へとエアが吸い込まれる可能性が高まることがある。より具体的には、遅角室１４１は、図６に示すように遅角側シール部５７によって遅角ポート２７と遅角側供給ポートＳＰ１との間が遮断され、作動油制御弁１０から作動油の供給を受けていない状態において、ベーンロータ１３０の周方向位置の変動により体積が大きくなると負圧状態となるため、ドレン油路５３における作動油の流動量が減少するとドレン油路５３からエアが吸い込まれる可能性が高まることがある。また、進角室１４２は、図３に示すように進角側シール部５８によって進角ポート２８と進角側供給ポートＳＰ２との間が遮断され、作動油制御弁１０から作動油の供給を受けていない状態において、ベーンロータ１３０の周方向位置の変動により体積が大きくなると負圧状態となるため、ドレン油路５３における作動油の流動量が減少するとドレン油路５３からエアが吸い込まれる可能性が高まることがある。
【００６８】
しかしながら、本実施形態の作動油制御弁１０によれば、凸部Ｐによってドレン油路５３に作動油を貯留してスプール５０の内周面に作動油の油膜ＯＦを形成できるので、リサイクル機構を備える場合においても、負圧状態の遅角室１４１または進角室１４２へとドレン油路５３のエアが吸い込まれることを抑制できる。
【００６９】
また、ベーンロータ１３０から作動油制御弁１０へと排出された作動油が、バルブタイミングが進角と遅角とのうちのいずれに調整された場合でも、ドレン油路５３とドレン流出部５５とを介して作動油制御弁１０の外部に排出される。このため、内燃機関３００の作動中において、ドレン油路５３に常に油膜ＯＦを形成できる。
【００７０】
また、スプール５０にドレン油路５３の少なくとも一部が形成されているので、ドレン油路５３の流路断面積を大きくできる。このため、作動油が作動油制御弁１０の外部へと排出される際の流路抵抗が大きくなることを抑制できる。したがって、作動油制御弁１０の動作の遅延等、作動油制御弁１０の性能悪化を抑制できる。
【００７１】
また、アウタースリーブ３０およびインナースリーブ４０からなる二重構造のスリーブ２０を有するので、アウタースリーブ３０に形成された軸孔３４とインナースリーブ４０との間の空間により作動油供給油路２５を容易に実現できる。このため、スプール内部を作動油供給油路として機能させる構成と比較して、作動油の供給のためにスプール５０に油圧がかかることを抑制でき、スプール５０の摺動性の悪化を抑制できる。また、スリーブ２０が二重構造を有するので、インナースリーブ４０に各ポートＳＰ１、ＳＰ２、２３、２４、４７を容易に形成できる。このため、スリーブ２０における各ポートＳＰ１、ＳＰ２、２７、２８、４７の加工性を向上でき、スリーブ２０の製造工程が複雑化することを抑制できる。また、かかる加工性を向上できるので、各ポートＳＰ１、ＳＰ２、２７、２８、４７の設計の自由度を向上でき、作動油制御弁１０およびバルブタイミング調整装置１００の搭載性を向上できる。
【００７２】
Ｂ．第２実施形態：
図９に示す第２実施形態の作動油制御弁１０ａは、作動油の供給機構と作動油の排出機構とにおいて、第１実施形態の作動油制御弁１０と異なる。より具体的には、アウタースリーブ３０とインナースリーブ４０とに代えて、アウタースリーブ３０ａとインナースリーブ４０ａとを備え、ドレン流出部５５に加えて第２ドレン流出部５５ａを備える点において、第１実施形態の作動油制御弁１０と異なる。その他の構成は、第１実施形態と同じであるので、同一の構成には同一の符号を付し、それらの詳細な説明を省略する。
【００７３】
第２実施形態の作動油制御弁１０ａが備えるアウタースリーブ３０ａは、本体部３１と固定部３２とに代えて本体部３１ａと固定部３２ａとを有し、軸方向ＡＤにおいて本体部３１ａと固定部３２ａとの間に連なる縮径部３２７を有する。
【００７４】
本体部３１ａには、アウター遅角ポート２１よりも軸方向ＡＤにおいてカム軸３２０側に、本体部３１ａの外周面と内周面を連通させる供給孔３２８が形成されている。供給孔３２８には、作動油供給源３５０から作動油が供給される。
【００７５】
固定部３２ａは、本体部３１ａよりも外径と内径とがそれぞれ小さく形成されている。固定部３２ａの内部は、スプール５０の内部とともにドレン油路５３ａとして機能する。固定部３２ａのカム軸３２０側の端部には、第２ドレン流出部５５ａが形成されている。第２ドレン流出部５５ａは、ドレン油路５３ａの作動油を、図１に示すカム軸３２０に形成された軸穴部３２２を介して作動油制御弁１０ａの外部に排出する。図９に示すように、ドレン油路５３ａの作動油は、スプール５０のスプール底部５２に形成されたドレン流出部５５と、アウタースリーブ３０ａに形成された第２ドレン流出部５５ａとの両方から、作動油制御弁１０ａの外部に排出される。
【００７６】
縮径部３２７は、本体部３１ａよりも内径が小さく形成されている。より具体的には、縮径部３２７は、ソレノイド１６０側からカム軸３２０側に向かって内径が徐々に縮小して形成されている。縮径部３２７は、シール部Ｓを有する。シール部Ｓは、作動油供給油路２５とドレン油路５３ａとを分離している。シール部Ｓの内径は、インナースリーブ４０ａのカム軸３２０側の端部の外径と略同じ大きさに形成されている。
【００７７】
インナースリーブ４０ａは、底部４２に代えて底部４２ａを有する。底部４２ａの略中央には、軸方向ＡＤに貫通する貫通孔ＴＨが形成されている。このため、インナースリーブ４０ａのカム軸３２０側の端部には、貫通孔ＴＨを取り囲むように径方向の内側に突出する凸部Ｐａが形成されている。凸部Ｐａは、ドレン流入部５４よりも径方向内側に突出している。
【００７８】
スプール５０に形成された凸部Ｐの内径Ｄ１は、スプール筒部５１の内径Ｄ２よりも小さく形成されている。また、インナースリーブ４０ａに形成された凸部Ｐａの内径Ｄ３は、凸部Ｐの内径Ｄ１およびスプール筒部５１の内径Ｄ２よりも、小さく形成されている。また、固定部３２ａに形成された軸孔３４の内径Ｄ４は、凸部Ｐの内径Ｄ１と略同じに形成されている。なお、凸部Ｐａの内径Ｄ３は、凸部Ｐの内径Ｄ１と略同じに形成されていてもよく、スプール筒部５１の内径Ｄ２よりも小さい範囲において凸部Ｐの内径Ｄ１よりも大きく形成されていてもよい。また、固定部３２ａに形成された軸孔３４の内径Ｄ４は、凸部Ｐの内径Ｄ１と略同じに限らず、任意の大きさに形成されていてもよい。
【００７９】
本実施形態において、ドレン流出部５５と第２ドレン流出部５５ａとは、本開示における開口部の下位概念にそれぞれ相当する。
【００８０】
以上説明した第２実施形態の作動油制御弁１０ａによれば、第１実施形態の作動油制御弁１０と同様な効果を奏する。加えて、軸方向ＡＤにおいてドレン流入部５４とドレン流出部５５との間に、ドレン流入部５４よりも径方向の内側に突出する凸部Ｐが形成され、軸方向ＡＤにおいてドレン流入部５４と第２ドレン流出部５５ａとの間に、ドレン流入部５４よりも径方向の内側に突出する凸部Ｐａが形成されている。また、凸部Ｐの内径Ｄ１と凸部Ｐａの内径Ｄ３とは、それぞれスプール筒部５１の内径Ｄ２よりも小さく形成されている。このため、ドレン油路５３ａの凸部Ｐから凸部Ｐａまでの範囲において、作動油制御弁１０ａの遠心力によって作動油の油膜を形成できる。換言すると、ドレン油路５３ａの凸部Ｐからドレン流入部５４までの間と、ドレン油路５３ａの凸部Ｐａからドレン流入部５４までの間とにおいて、作動油制御弁１０ａの遠心力によって作動油の油膜を形成できる。このため、負圧状態の遅角室１４１または進角室１４２へとドレン流入部５４を介してドレン油路５３ａのエアが吸い込まれることを抑制できる。
【００８１】
Ｃ．第３実施形態：
図１０に示す第３実施形態の作動油制御弁１０ｂは、インナースリーブ４０ａに代えてインナースリーブ４０ｂを備え、凸部Ｐａに代えて凸部Ｐｂを備える点において、第２実施形態の作動油制御弁１０ａと異なる。その他の構成は、第２実施形態と同じであるので、同一の構成には同一の符号を付し、それらの詳細な説明を省略する。
【００８２】
第３実施形態の作動油制御弁１０ｂが備えるインナースリーブ４０ｂの貫通孔ＴＨｂは、第２実施形態の貫通孔ＴＨよりも大きく形成されている。このため、インナースリーブ４０ｂのカム軸３２０側の端部は、ドレン流入部５４よりも径方向内側に突出していない。貫通孔ＴＨｂの内径Ｄ３ｂは、スプール筒部５１の内径Ｄ２と略同じに形成されているが、スプール筒部５１の内径Ｄ２よりも大きく形成されていてもよい。
【００８３】
アウタースリーブ３０ａの縮径部３２７は、凸部Ｐｂを有する。凸部Ｐｂは、縮径部３２７において内径が最も縮小して形成され、ドレン流入部５４よりも径方向内側に突出している。凸部Ｐｂの内径Ｄ４ｂは、凸部Ｐの内径Ｄ１およびスプール筒部５１の内径Ｄ２よりも、小さく形成されている。なお、凸部Ｐｂの内径Ｄ４ｂは、凸部Ｐの内径Ｄ１と略同じに形成されていてもよく、スプール筒部５１の内径Ｄ２よりも小さい範囲において凸部Ｐの内径Ｄ１よりも大きく形成されていてもよい。
【００８４】
以上説明した第３実施形態の作動油制御弁１０ｂによれば、第２実施形態の作動油制御弁１０と同様な効果を奏する。加えて、軸方向ＡＤにおいてドレン流入部５４とドレン流出部５５との間に、ドレン流入部５４よりも径方向の内側に突出する凸部Ｐが形成され、軸方向ＡＤにおいてドレン流入部５４と第２ドレン流出部５５ａとの間に、ドレン流入部５４よりも径方向の内側に突出する凸部Ｐｂが形成されている。また、凸部Ｐの内径Ｄ１と凸部Ｐｂの内径Ｄ４ｂとは、それぞれスプール筒部５１の内径Ｄ２よりも小さく形成されており、貫通孔ＴＨｂの内径Ｄ３ｂがスプール筒部５１の内径Ｄ２と略同じに形成されている。このため、ドレン油路５３ａの凸部Ｐから凸部Ｐｂまでの範囲において、作動油制御弁１０ｂの遠心力によって作動油の油膜を形成できる。換言すると、ドレン油路５３ａの凸部Ｐからドレン流入部５４までの間と、ドレン油路５３ａの凸部Ｐｂからドレン流入部５４までの間とにおいて、作動油制御弁１０ｂの遠心力によって作動油の油膜を形成できる。このため、負圧状態の遅角室１４１または進角室１４２へとドレン流入部５４を介してドレン油路５３ａのエアが吸い込まれることを抑制できる。また、凸部Ｐｂがアウタースリーブ３０ａに形成されているので、ドレン油路５３ａに貯留される作動油量を多くできる。
【００８５】
Ｄ．他の実施形態：
（１）上記各実施形態においてスプール５０に形成されたドレン流出部５５の構成は、あくまで一例であり、種々変更可能である。例えば、図１１に示すように、ドレン流出部５５は、軸方向ＡＤに沿って開口する態様であってもよい。かかる態様によっても、上記各実施形態と同様な効果を奏する。
【００８６】
（２）上記第２、３実施形態では、２つのドレン流出部５５、５５ａを備えていたが、ドレン流出部５５が省略されて、第２ドレン流出部５５ａのみを備える態様であってもよい。かかる態様においては、凸部Ｐが省略されてもよい。すなわち一般には、スリーブ２０とスプール５０とのうちの少なくとも一方に、ドレン油路５３、５３ａの作動油を作動油制御弁１０、１０ａ、１０ｂの外部に排出させる開口部が形成されていてもよい。このような構成によっても、上記第２、３実施形態と同様な効果を奏する。
【００８７】
（３）上記各実施形態における作動油制御弁１０、１０ａ、１０ｂの構成は、あくまで一例であり、種々変更可能である。例えば、ベーンロータ１３０から排出された作動油が、バルブタイミングが進角と遅角とのいずれか一方に調整された場合にのみ、ドレン油路５３、５３ａとドレン流出部５５、５５ａとを介して作動油制御弁１０、１０ａ、１０ｂの外部に排出される態様であってもよい。かかる態様においては、進角と遅角とのいずれか他方に調整された場合に、作動油がドレン油路５３、５３ａを介さずに作動油制御弁１０、１０ａ、１０ｂの外部に排出されてもよい。また、例えば、ドレン油路５３、５３ａの作動油を作動油制御弁１０、１０ａ、１０ｂの外部としてのリザーバタンク等に排出させる開口部がさらに形成されていてもよく、軸方向ＡＤにおいてかかる開口部とドレン流入部５４との間に、ドレン流入部５４よりも径方向の内側に突出する凸部が形成されていてもよい。また、例えば、リサイクルポート４７によるリサイクル機構が省略されて、ドレン流入部５４と各供給ポートＳＰ１、ＳＰ２とが連通していなくてもよい。また、例えば、スリーブ２０は、アウタースリーブ３０、３０ａおよびインナースリーブ４０、４０ａ、４０ｂからなる二重構造のスリーブ２０に限らず、１つの部材により構成されていてもよい。また、例えば、作動油制御弁１０、１０ａ、１０ｂは、雄ねじ部３３と雌ねじ部３２４との締結に限らず、溶接等の任意の固定方法により、カム軸３２０の端部３２１に固定されてもよい。また、ソレノイド１６０に限らず、電動モータやエアシリンダー等の任意のアクチュエータにより駆動されてもよい。このような構成によっても、上記各実施形態と同様な効果を奏する。
【００８８】
（４）上記各実施形態において、バルブタイミング調整装置１００は、カム軸３２０が開閉駆動する吸気弁３３０のバルブタイミングを調整していたが、排気弁３４０のバルブタイミングを調整してもよい。また、駆動軸としてのクランク軸３１０から中間の軸を介して動力が伝達される従動軸としてのカム軸３２０の端部３２１に固定されて用いられてもよく、二重構造のカム軸が備える駆動軸と従動軸とのうちの一方の端部に固定されて用いられてもよい。
【００８９】
本開示は、上述の各実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した形態中の技術的特徴に対応する各実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
【符号の説明】
【００９０】
１０、１０ａ、１０ｂ  作動油制御弁、２０  スリーブ、５０  スプール、５３、５３ａ  ドレン油路、５５、５５ａ  開口部（ドレン流出部）、１００  バルブタイミング調整装置、１３０  ベーンロータ（位相変更部）、１６０  ソレノイド、３１０  クランク軸（駆動軸）、３２０  カム軸（従動軸）、３２１  端部、３５０  作動油供給源、ＡＤ  軸方向、ＡＸ  回転軸、Ｐ、Ｐａ、Ｐｂ  凸部
【図１】
2020159198.tif 000003
【図２】
2020159198.tif 000004
【図３】
2020159198.tif 000005
【図４】
2020159198.tif 000006
【図５】
2020159198.tif 000007
【図６】
2020159198.tif 000008
【図７】
2020159198.tif 000009
【図８】
2020159198.tif 000010
【図９】
2020159198.tif 000011
【図１０】
2020159198.tif 000012
【図１１】
2020159198.tif 000013