(57)【要約】【課題】高応答性のバルブタイミング調整装置の提供。【解決手段】方向制御弁１００の弁部材１３０は、進角位置及び遅角位置で進角端部１３２ａ及び遅角端部１３２ｂが進角室及び遅角室に接続される接続通路１３２、接続通路１３２に形成される第一弁座１５２及び第二弁座１６２、遅角端部１３２ｂ側から進角端部１３２ａ側への作動油流れにより第一弁座１５２に着座し逆方向の作動油流れにより離座する第一弁体１５４、進角端部１３２ａ側から遅角端部１３２ｂ側への作動油流れにより第二弁座１６２に着座し逆方向の作動油流れにより離座する第二弁体１６４、接続通路１３２と連通し進角位置及び遅角位置で作動油が入力される入力通路１３４を有する。方向制御弁１００の第一制限部材１７０及び第二制限部材１８０は、それぞれ弁部材１３０の進角位置及び遅角位置で、対応する弁体１５４，１６４の着座を制限する。【選択図】図４
2009167810.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動弁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であって、
前記クランク軸と連動して回転する駆動回転体と、
前記カム軸と連動して回転し、前記駆動回転体との間において進角室及び遅角室を回転方向に区画し、前記進角室又は前記遅角室に作動流体が供給されることにより前記カム軸を前記クランク軸に対する進角側又は遅角側に駆動する従動回転体と、
弁部材が進角位置及び遅角位置の間を往復移動可能に設けられ、前記弁部材を前記進角位置に駆動することにより、流体入力源から入力される作動流体を前記進角室に供給し、前記弁部材を前記遅角位置に駆動することにより、前記流体入力源から入力される作動流体を前記遅角室に供給する方向制御弁と、
を備えるバルブタイミング調整装置において、
前記弁部材は、
前記弁部材の前記進角位置及び前記遅角位置への駆動状態下、進角端部が前記進角室に接続され且つ遅角端部が前記遅角室に接続される接続通路と、
前記接続通路の内周壁部に形成される第一弁座と、
前記第一弁座よりも前記遅角端部側において前記接続通路の内周壁部に形成される第二弁座と、
前記接続通路内に収容され、前記遅角端部側から前記進角端部側に向かう作動流体流れにより前記第一弁座に着座し、前記進角端部側から前記遅角端部側に向かう作動流体流れにより前記第一弁座から離座する第一弁体と、
前記接続通路内に収容され、前記進角端部側から前記遅角端部側に向かう作動流体流れにより前記第二弁座に着座し、前記遅角端部側から前記進角端部側に向かう作動流体流れにより前記第二弁座から離座する第二弁体と、
前記第一弁座及び前記第二弁座の間において前記接続通路と連通し、前記弁部材の前記進角位置及び前記遅角位置への駆動状態下、前記流体入力源から作動流体が入力される入力通路と、
を有し、
前記方向制御弁には、
前記弁部材の前記進角位置への駆動状態下、前記第一弁体の前記第一弁座への着座を制限する第一制限部材と、
前記弁部材の前記遅角位置への駆動状態下、前記第二弁体の前記第二弁座への着座を制限する第二制限部材と、
が設けられることを特徴とするバルブタイミング調整装置。
【請求項２】
前記第一制限部材は、前記弁部材の前記進角位置への駆動状態下、前記第一弁座よりも前記遅角端部側において前記進角端部側から前記第一弁体と当接し、
前記第二制限部材は、前記弁部材の前記遅角位置への駆動状態下、前記第二弁座よりも前記進角端部側において前記遅角端部側から前記第二弁体と当接することを特徴とする請求項１に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項３】
前記第一制限部材は、前記弁部材の前記進角位置への駆動状態下、前記第一弁座の内周側を通して前記第一弁座よりも前記遅角端部側に突出する一方、前記弁部材の前記遅角位置への駆動状態下、前記第一弁座の内周側から前記第一弁座よりも前記進角端部側に抜出し、
前記第二制限部材は、前記弁部材の前記遅角位置への駆動状態下、前記第二弁座の内周側を通して前記第二弁座よりも前記進角端部側に突出する一方、前記弁部材の前記進角位置への駆動状態下、前記第二弁座の内周側から前記第二弁座よりも前記遅角端部側に抜出することを特徴とする請求項１又は２に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項４】
前記入力通路側から前記流体入力源側に向かう作動流体の逆流を規制する入力逆止弁を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項５】
前記弁部材は、
前記接続通路内において前記第一弁体及び前記第二弁体の間に収容され、前記第一弁体及び前記第二弁体をそれぞれ前記第一弁座側及び前記第二弁座側に付勢する弾性部材を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項６】
前記第一弁体及び前記第二弁体は、それぞれ前記接続通路の内周壁部によりガイドされる第一ガイド部及び第二ガイド部を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項７】
前記弁部材は、前記接続通路の内周壁部によりガイドされると共に、前記第一弁体及び前記第二弁体をそれぞれ支持する第一支持部材及び第二支持部材を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項８】
前記第一弁体及び前記第二弁体は、それぞれ前記第一弁座及び前記第二弁座と反対側において互いに対向する第一対向部及び第二対向部を形成することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項９】
前記第一対向部及び前記第二対向部のうち一方は、有底の嵌合孔を形成する筒状を呈し、
前記第一対向部及び前記第二対向部のうち他方は、前記嵌合孔に相対摺動可能に嵌合する棒状を呈することを特徴とする請求項８に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１０】
前記第一対向部及び前記第二対向部のうち前記一方は、前記嵌合孔を外部の前記接続通路と連通させる連通孔を形成することを特徴とする請求項９に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１１】
前記第一弁体及び前記第二弁体は、それぞれ前記接続通路の内周壁部によりガイドされる第一ガイド部及び第二ガイド部を有し、
前記第一対向部及び前記第二対向部は、それぞれ前記第一ガイド部及び前記第二ガイド部を兼ねることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１２】
前記第一弁体は、前記接続通路内における前記第一弁座及び前記第二弁座の間を往復移動可能に収容されて前記第二弁体を兼ねることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１３】
前記進角位置及び前記遅角位置の間の中間位置への前記弁部材の駆動状態下、前記進角端部及び前記遅角端部がそれぞれ前記進角室及び前記遅角室に接続されると共に、前記第一制限部材及び前記第二制限部材がそれぞれ前記第一弁体の前記第一弁座への着座制限及び前記第二弁体の前記第二弁座への着座制限を解除することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１４】
前記第一制限部材は、前記弁部材の前記進角位置への駆動状態下、前記第一弁座の内周側を通して前記第一弁座よりも前記遅角端部側に突出する一方、前記弁部材の前記遅角位置及び前記中間位置への駆動状態下、前記第一弁座の内周側から前記第一弁座よりも前記進角端部側に抜出し、
前記第二制限部材は、前記弁部材の前記遅角位置への駆動状態下、前記第二弁座の内周側を通して前記第二弁座よりも前記進角端部側に突出する一方、前記弁部材の前記進角位置及び前記中間位置への駆動状態下、前記第二弁座の内周側から前記第二弁座よりも前記遅角端部側に抜出することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の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】
本発明は、内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動弁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に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、クランク軸と連動して回転する駆動回転体としてのハウジング並びにカム軸と連動して回転する従動回転体としてのベーンロータを備えた流体駆動式のバルブタイミング調整装置が、広く用いられている。こうしたバルブタイミング調整装置の一種として特許文献１には、ハウジングとベーンロータとの間において回転方向に区画した進角室又は遅角室に作動流体を供給することで、カム軸をクランク軸に対する進角側又は遅角側に駆動してバルブタイミングを調整する装置が開示されている。
【０００３】
具体的に、特許文献１の装置は、方向制御弁において往復移動可能に設けた弁部材を進角位置又は遅角位置に駆動することにより、流体入力源から入力される作動流体を進角室又は遅角室に供給するものである。この装置において、進角室及び遅角室のうち一方に作動流体を供給するときには、進角室及び遅角室のうち他方から排出される作動流体を当該一方の流体室への供給に再利用するようにしている。これによれば、カム軸から伝達される変動トルクにより進角室及び遅角室のうち流体供給側が容積拡大することになっても、再利用の作動流体により当該容積拡大分を補って、応答性を高めることが可能となる。尚、ここで変動トルクは、カム軸をクランク軸に対する進角側と遅角側とに交互に付勢するようにして作用するトルクである。
【特許文献１】特開２００６−１７７３４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
さて、特許文献１の装置では、進角室及び遅角室をそれぞれ進角通路及び遅角通路を介して方向制御弁に接続すると共に、進角通路及び遅角通路の中途部を共通通路を介して方向制御弁に接続し、共通通路に一対の逆止弁を配設している。この構成において、例えばカム軸をクランク軸に対する進角側に駆動する際には、弁部材が進角位置に駆動されて共通通路及び遅角通路の間が方向制御弁内にて接続される。その結果、流体入力源から入力通路を通じて入力される作動流体と共に、遅角室から遅角通路に排出された作動流体が、共通通路へと出力されることになる。これによれば、共通通路に配設の一対の逆止弁のうち遅角通路側の逆止弁は、遅角通路に排出された作動流体の圧力によって閉弁する一方、当該一対の逆止弁のうち進角通路側の逆止弁は、開弁するので、流体入力源及び遅角室からの作動流体が進角室へと供給されるのである。
【０００５】
しかし、このような作動流体供給は、変動トルクのうちカム軸をクランク軸に対する進角側に付勢する負トルクの作用時には実現され得るものの、変動トルクのうちカム軸をクランク軸に対する遅角側に付勢する正トルクの作用時には実現困難となる。これは、後者の変動トルクにより遅角室が容積拡大することで、入力通路を通じて入力される作動流体が遅角通路に直接的に、又は共通通路において遅角通路側に配設された逆止弁の開弁により間接的に逆流し、遅角室まで供給されてしまうからである。
【０００６】
以上、進角駆動における遅角室への作動流体供給は、応答性の低下を招くものであり、またそうした応答性の低下は、カム軸をクランク軸に対する遅角側に駆動する際にも同様に生じることから、改善が望まれている。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、応答性の高いバルブタイミング調整装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、内燃機関においてクランク軸からのトルク伝達によりカム軸が開閉する動弁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であって、クランク軸と連動して回転する駆動回転体と、カム軸と連動して回転し、駆動回転体との間において進角室及び遅角室を回転方向に区画し、進角室又は遅角室に作動流体が供給されることによりカム軸をクランク軸に対する進角側又は遅角側に駆動する従動回転体と、弁部材が進角位置及び遅角位置の間を往復移動可能に設けられ、弁部材を進角位置に駆動することにより、流体入力源から入力される作動流体を進角室に供給し、弁部材を遅角位置に駆動することにより、流体入力源から入力される作動流体を遅角室に供給する方向制御弁と、を備えるバルブタイミング調整装置において、弁部材は、弁部材の進角位置及び遅角位置への駆動状態下、進角端部が進角室に接続され且つ遅角端部が遅角室に接続される接続通路と、接続通路の内周壁部に形成される第一弁座と、第一弁座よりも遅角端部側において接続通路の内周壁部に形成される第二弁座と、接続通路内に収容され、遅角端部側から進角端部側に向かう作動流体流れにより第一弁座に着座し、進角端部側から遅角端部側に向かう作動流体流れにより第一弁座から離座する第一弁体と、接続通路内に収容され、進角端部側から遅角端部側に向かう作動流体流れにより第二弁座に着座し、遅角端部側から進角端部側に向かう作動流体流れにより第二弁座から離座する第二弁体と、第一弁座及び第二弁座の間において接続通路と連通し、弁部材の進角位置及び遅角位置への駆動状態下、流体入力源から作動流体が入力される入力通路と、を有し、方向制御弁は、弁部材の進角位置への駆動状態下、第一弁体の第一弁座への着座を制限する第一制限部材と、弁部材の遅角位置への駆動状態下、第二弁体の第二弁座への着座を制限する第二制限部材と、が設けられることを特徴とする。
【０００９】
このような発明によると、弁部材が進角位置に駆動された場合に接続通路は、進角端部が進角室に接続され且つ遅角端部が遅角室に接続された状態となる。かかる接続状態下、変動トルクのうちカム軸をクランク軸に対する進角側に付勢する負トルク（以下、単に「負トルク」ともいう）が作用するときには、圧縮される遅角室から作動流体が接続通路の遅角端部に排出される。その結果、遅角端部側から進角端部側に向かう作動流体流れが接続通路に生じることにより、第一弁座よりも遅角端部側の第二弁座から接続通路内の第二弁体が離座するので、接続通路の内周壁部に形成された第二弁座を挟んで当該作動流体流れが許容されることになる。故に、作動流体が第二弁座よりも進角端部側に流れ、また必要に応じて、第一弁座及び第二弁座の間にて接続通路と連通する入力通路に流体供給源から入力の作動流体も進角端部側に流れることになるので、第一弁体が第一弁座に着座しようとする。しかし、このとき第一弁体は、第一制限部材により第一弁座への着座を制限されて強制的に第一弁座からの離座状態となるので、接続通路の内周壁部に形成の第一弁座を挟んで遅角端部側から進角端部側に向かう作動流体流れが確実に許容されることになる。したがって、負トルクによって容積拡大する進角室には、入力通路に入力の作動流体のみならず、遅角室から排出の作動流体をも供給して、当該容積拡大分を補うことができるのである。
【００１０】
一方、弁部材の進角位置への駆動により接続通路の進角端部及び遅角端部がそれぞれ進角室及び遅角端部に接続された状態下、変動トルクのうちカム軸をクランク軸に対する遅角側に付勢する正トルク（以下、単に「正トルク」ともいう）が作用するときには、圧縮される進角室から作動流体が接続通路の進角端部へと排出される。このとき、少なくとも第一制限部材によって第一弁体が第一弁座から離座させられることで、接続通路の内周壁部に形成の第一弁座を挟んで進角端部側から遅角端部側に向かう作動流体流れが確実に許容される。故に、作動流体が第一弁座よりも遅角端部側に流れ、また必要に応じて、第一弁座及び第二弁座の間にて接続通路と連通する入力通路に入力された作動流体も遅角端部側に流れることで、第一弁座よりも遅角端部側の第二弁座に第二弁体が着座することになる。したがって、正トルクによって容積拡大する遅角室に、進角室から排出の作動流体のみならず、入力通路に入力の作動流体が供給される事態を抑制することができる。
【００１１】
以上によれば、カム軸をクランク軸に対する進角側に駆動してバルブタイミングを進角させる際には、進角室に十分な量の作動流体を供給しつつ、遅角室から作動流体を排出させて、進角応答性を高めることができるのである。
【００１２】
また、請求項１に記載の発明によると、接続通路は、弁部材が遅角位置に駆動された場合にも、進角端部及び遅角端部がそれぞれ進角室及び遅角端部に接続された状態となる。かかる接続状態下、変動トルクのうち正トルクが作用するときには、圧縮される進角室から作動流体が接続通路の進角端部に排出される。その結果、進角端部側から遅角端部側に向かう作動流体流れが接続通路に生じることにより、第二弁座よりも進角端部側の第一弁座から接続通路内の第一弁体が離座するので、接続通路の内周壁部に形成された第一弁座を挟んで当該作動流体流れが許容されることになる。故に、作動流体が第一弁座よりも遅角端部側に流れ、また必要に応じて、第一弁座及び第二弁座の間にて接続通路と連通する入力通路に入力された作動流体も遅角端部側に流れることになるので、第二弁体が第二弁座に着座しようとする。しかし、このとき第二弁体は、第二制限部材により第二弁座への着座を制限されて強制的に第二弁座からの離座状態となるので、接続通路の内周壁部に形成の第二弁座を挟んで進角端部側から遅角端部側に向かう作動流体流れが確実に許容されることになる。したがって、正トルクによって容積拡大する遅角室には、入力通路に入力の作動流体のみならず、進角室から排出の作動流体をも供給して、当該容積拡大分を補うことができるのである。
【００１３】
一方、弁部材の遅角位置への駆動により接続通路の進角端部及び遅角端部がそれぞれ進角室及び遅角端部に接続された状態下、変動トルクのうち負トルクが作用するときには、圧縮される遅角室から作動流体が接続通路の遅角端部へと排出される。このとき、少なくとも第二制限部材によって第二弁体が第二弁座から離座させられることで、接続通路の内周壁部に形成の第二弁座を挟んで遅角端部側から進角端部側に向かう作動流体流れが確実に許容される。故に、作動流体が第二弁座よりも進角端部側に流れ、また必要に応じて、第一弁座及び第二弁座の間にて接続通路と連通する入力通路に入力された作動流体も進角端部側に流れることで、第二弁座よりも進角端部側の第一弁座に第一弁体が着座することになる。したがって、負トルクによって容積拡大する進角室に、遅角室から排出の作動流体のみならず、入力通路に入力の作動流体が供給される事態を抑制することができる。
【００１４】
以上によれば、カム軸をクランク軸に対する遅角側に駆動してバルブタイミングを遅角させる際には、遅角室に十分な量の作動流体を供給しつつ、進角室から作動流体を排出させて、遅角応答性を高めることができるのである。
【００１５】
請求項２に記載の発明によると、第一制限部材は、弁部材の進角位置への駆動状態下、第一弁座よりも遅角端部側において進角端部側から第一弁体と当接することで、第一弁体の第一弁座への着座を確実に制限することができる。また、請求項２に記載の発明によると、第二制限部材は、弁部材の遅角位置への駆動状態下、第二弁座よりも進角端部側において遅角端部側から第二弁体と当接することで、第二弁体の第二弁座への着座を確実に制限することができる。以上によれば、第一制限部材及び第二制限部材の各機能を正しく発揮させて、進角応答性及び遅角応答性の双方を高めることができるのである。
【００１６】
請求項３，１４に記載の発明によると、第一制限部材は、弁部材の進角位置への駆動状態下、第一弁座の内周側を通して第一弁座よりも遅角端部側に突出することで、進角端部側から第一弁体に当接して当該弁体の第一弁座への着座を制限する機能を発揮し得る。一方で第一制限部材は、弁部材の遅角位置への駆動状態下、第一弁座の内周側から第一弁座よりも進角端部側に抜出することで、負トルク作用時における第一弁体の第一弁座への着座制限を解除し得る。
【００１７】
また、請求項３，１４に記載の発明によると、第二制限部材は、弁部材の遅角位置への駆動状態下、第二弁座の内周側を通して第二弁座よりも進角端部側に突出することで、遅角端部側から第二弁体に当接して当該弁体の第二弁座への着座を制限する機能を発揮し得る。一方で第二制限部材は、弁部材の進角位置への駆動状態下、第二弁座の内周側から第二弁座よりも遅角端部側に抜出することで、正トルク作用時における第二弁体の第二弁座への着座制限を解除し得る。
【００１８】
以上によれば、第一制限部材及び第二制限部材の各機能を適時に正しく発揮させて、進角応答性及び遅角応答性の双方を高めることができるのである。
【００１９】
請求項４に記載の発明によると、入力通路側から流体入力源側に向かう作動流体流れを規制する入力逆止弁を備える。ここで、弁部材の進角位置並びに遅角位置の双方への駆動状態下、入力通路への作動流体の入力圧力によっては、進角室から接続通路に排出の作動流体や遅角室から接続通路に排出の作動流体が、流体入力源側に逆流するおそれがある。しかし、入力逆止弁が入力通路側から流体入力源側に向かう作動流体の逆流を規制するので、進角応答性も遅角応答性も十分に高めることができるのである。
【００２０】
請求項５に記載の発明によると、弁部材は、接続通路内における第一弁体及び第二弁体の間に収容され、第一弁体及び第二弁体をそれぞれ第一弁座側及び第二弁座側に付勢する弾性部材を有する。これによれば、弁部材の進角位置への駆動状態下、正トルク作用時に第二弁体を弾性部材により付勢して第二弁座に確実に着座させることができるので、進角応答性を低下させる遅角室への作動流体供給について抑制効果が高められる。同様に、弁部材の遅角位置への駆動状態下、負トルク作用時に第一弁体を弾性部材により付勢して第一弁座に確実に着座させることができるので、遅角応答性を低下させる進角室への作動流体供給について抑制効果が高められる。さらに、以上の効果をもたらす各弁体の付勢を、共通の弾性部材によって実現し得るので、構成の簡素化、ひいては生産性の向上に貢献することができるのである。
【００２１】
請求項６，１１に記載の発明によると、第一弁体及び第二弁体は、それぞれ接続通路の内周壁部によりガイドされる第一ガイド部及び第二ガイド部を有する。このような第一ガイド部及び第二ガイド部のガイド作用によれば、それぞれ第一制限部材及び第二制限部材による第一弁体及び第二弁体の着座制限位置が安定する。したがって、第一制限部材及び第二制限部材の各機能を適時に正しく発揮させて、進角応答性及び遅角応答性の双方を高めることができるのである。
【００２２】
請求項７に記載の発明によると、弁部材は、接続通路の内周壁部によりガイドされると共に、第一弁体及び第二弁体をそれぞれ支持する第一支持部材及び第二支持部材を有する。このような第一弁体及び第二弁体を支持する第一支持部材及び第二支持部材のガイド作用によれば、それぞれ第一制限部材及び第二制限部材による第一弁体及び第二弁体の着座制限位置が安定し易くなる。したがって、第一制限部材及び第二制限部材の各機能を適時に正しく発揮させて、進角応答性及び遅角応答性の双方を高めることが可能となる
請求項８に記載の発明によると、第一弁体及び第二弁体は、それぞれ第一弁座及び第二弁座と反対側において互いに対向する第一対向部及び第二対向部を有する。これによれば、着座対象の弁座と反対側にて互いに対向する第一弁体及び第二弁体の各対向部は、それら弁体のうち少なくとも一方が着座対象の弁座からその反対側に離座することで、互いに当接可能となる。こうした対向部同士の当接によると、離座距離が制限されることになるので、少なくとも一方の弁体が離座状態から弁座に着座するまでの時間が短縮され得る。したがって、弁部材の進角位置及び遅角位置への駆動状態下、それぞれ正トルク及び負トルクの作用開始から短時間で第二弁体及び第一弁体の着座を実現させて、進角応答性及び遅角応答性を低下させる遅角室及び進角室への作動流体供給を高い確度で抑制することができる。
【００２３】
請求項９に記載の発明によると、第一対向部及び第二対向部のうち一方は、有底の嵌合孔を形成する筒状を呈し、第一対向部及び第二対向部のうち他方は、嵌合孔に相対摺動可能に嵌合する棒状を呈する。これによれば、第一対向部及び第二対向部のうち筒状の一方が形成する有底の嵌合孔に、第一対向部及び第二対向部のうち棒状の他方が相対摺動可能に嵌合することで、当該他方の対向部の先端面が確実に嵌合孔の底面と対向又は当接可能となる。したがって、弁部材の進角位置及び遅角位置への駆動状態下、それぞれ正トルク及び負トルクの作用時に進角応答性及び遅角応答性を低下させる遅角室及び進角室への作動流体供給について、抑制効果を高めることができるのである。
【００２４】
請求項１０に記載の発明によると、第一対向部及び第二対向部のうち嵌合孔を形成する一方は、当該嵌合孔を外部の接続通路と連通させる連通孔を形成するので、それら対向部のうち他方の対向部の先端面と嵌合孔の底面との間に浸入した作動流体を、連通孔を通じて外部に排出可能となる。したがって、そうした浸入流体の存在に拘らず、少なくとも一方の弁体を着座状態の弁座から素早く離座させて、進角応答性及び遅角応答性の向上に貢献することができるのである。
【００２５】
請求項１１に記載の発明によると、第一対向部及び第二対向部は、それぞれ第一ガイド部及び第二ガイド部を兼ねるので、構成が簡略化されて生産性が向上することになる。
【００２６】
請求項１２に記載の発明によると、第一弁体は、接続通路内における第一弁座及び第二弁座の間を往復移動可能に収容されて第二弁体を兼ねるので、構成の簡略化によって生産性が向上することになる。
【００２７】
請求項１３に記載の発明によると、進角位置及び遅角位置の間の中間位置への弁部材の駆動状態下、進角端部及び遅角端部がそれぞれ進角室及び遅角室に接続されると共に、第一制限部材及び第二制限部材がそれぞれ第一弁体の第一弁座への着座制限及び第二弁体の第二弁座への着座制限を解除する。
【００２８】
このような発明によると、弁部材が進角位置及び遅角位置のみならず、中間位置に駆動された場合にも、接続通路の進角端部及び遅角端部がそれぞれ進角室及び遅角端部に接続された状態となる。かかる接続状態下、変動トルクのうち負トルクの作用によって遅角室から作動流体が排出される接続通路では、遅角端部側から進角端部側に向かう作動流体流れが生じて第二弁体が第二弁座から離座する。その結果、作動流体が第二弁座よりも進角端部側に流れ、また必要に応じて、第一弁座及び第二弁座の間にて接続通路と連通する入力通路に入力された作動流体も進角端部側に流れることになる。このとき、第一制限部材による第一弁体の第一弁座への着座制限は解除された状態にあるので、進角端部側への作動流体流れによって第一弁体が第一弁座に着座する。したがって、遅角室からの作動流体排出が抑制されると共に、進角室への作動流体供給が規制されることになる。
【００２９】
一方、弁部材の中間位置への駆動により接続通路の進角端部及び遅角端部がそれぞれ進角室及び遅角端部に接続された状態下、変動トルクのうち正トルクの作用によって進角室から作動流体が排出される接続通路では、進角端部側から遅角端部側に向かう作動流体流れが生じて第一弁体が第一弁座から離座する。その結果、作動流体が第一弁座よりも遅角端部側に流れ、また必要に応じて、第一弁座及び第二弁座の間にて接続通路と連通する入力通路に入力された作動流体も遅角端部側に流れることになる。このとき、第二制限部材による第二弁体の第二弁座への着座制限は解除された状態にあるので、遅角端部側への作動流体流れによって第二弁体が第二弁座に着座する。したがって、進角室からの作動流体排出が抑制されると共に、遅角室への作動流体供給が規制されることになる。
【００３０】
以上によれば、進角室及び遅角室のうち変動トルクによる圧縮側に作動流体を滞留させて、クランク軸に対するカム軸の位相、ひいてはバルブタイミングを保持することができるのである。
【００３１】
請求項１４に記載の発明によると、弁部材の中間位置への駆動状態下、第一制限部材は、第一弁座の内周側から第一弁座よりも進角端部側に抜出し、第二制限部材は、第二弁座の内周側から第二弁座よりも遅角端部側に抜出する。これによれば、弁部材の中間位置への駆動状態下、負トルク作用時における第一弁座への第一弁体の着座及び正トルク作用時における第二弁座への第二弁体の着座について、それぞれ第一制限部材及び第二制限部材が第一弁座及び第二弁座からの突出により制限する事態を回避して、バルブタイミングの保持性を高めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する。
【００３３】
（第一実施形態）
図１は、本発明の第一実施形態によるバルブタイミング調整装置１を車両の内燃機関に適用した例を示している。バルブタイミング調整装置１は、「作動流体」として作動油を用いる流体駆動式であり、「動弁」としての吸気弁のバルブタイミングを調整する。
【００３４】
（基本構成）
以下、バルブタイミング調整装置１の基本構成を説明する。バルブタイミング調整装置１は、内燃機関のクランク軸（図示しない）の駆動力を内燃機関のカム軸２に伝達する駆動力伝達系に設置されて作動油により駆動される駆動部１０と、駆動部１０への作動油供給を制御する制御部３０とを備えている。
【００３５】
（駆動部）
図１，２に示すように、駆動部１０において「駆動回転体」としてのハウジング１１は、シューハウジング１２及びスプロケット１３から構成されている。
【００３６】
シューハウジング１２は、有底円筒状の筒部１２ａと、仕切部として複数のシュー１２ｂ，１２ｃ，１２ｄとを有している。
【００３７】
各シュー１２ｂ〜１２ｄは、筒部１２ａにおいて回転方向に略等間隔となる箇所から径方向内側に突出している。各シュー１２ｂ〜１２ｄの突出側端面は、図２の紙面垂直方向から見て円弧形の凹面状であり、ベーンロータ１４のボス部１４ａの外周面に摺接する。回転方向において隣り合うシュー１２ｂ〜１２ｄの間には、それぞれ収容室５０が形成される。
【００３８】
スプロケット１３は円環板状を呈しており、筒部１２ａの開口側に同軸上に装着されている。スプロケット１３は、タイミングチェーン（図示しない）を介してクランク軸と連繋している。これにより、内燃機関の運転中は、クランク軸からスプロケット１３に駆動力が伝達されることで、ハウジング１１がクランク軸と連動して図２の時計方向に回転する。
【００３９】
「従動回転体」としてのベーンロータ１４は、ハウジング１１内に同軸上に収容されており、軸方向においてハウジング１１と摺接する。ベーンロータ１４は、円柱状のボス部１４ａと、ベーン１４ｂ，１４ｃ，１４ｄとを有している。
【００４０】
ボス部１４ａは、カム軸２に対して同軸上にボルト固定される。これによりベーンロータ１４は、カム軸２と連動して図２の時計方向に回転すると共に、ハウジング１１に対して相対回転可能となっている。
【００４１】
各ベーン１４ｂ〜１４ｄは、ボス部１４ａにおいて回転方向に略等間隔となる箇所から径方向外側に突出し、それぞれ対応する収容室５０内に収容されている。各ベーン１４ｂ〜１４ｄの突出側端面は、図２の紙面垂直方向から見て円弧形の凸面状に形成され、筒部１２ａの内周面に摺接する。
【００４２】
各ベーン１４ｂ〜１４ｄは、それぞれ対応する収容室５０を回転方向に二分することによって、進角室及び遅角室をハウジング１１との間に区画している。具体的には、シュー１２ｂとベーン１４ｂの間に進角室５２、シュー１２ｃとベーン１４ｃの間に進角室５３、シュー１２ｄとベーン１４ｄの間に進角室５４がそれぞれ形成されている。また、シュー１２ｃとベーン１４ｂの間に遅角室５６、シュー１２ｄとベーン１４ｃの間に遅角室５７、シュー１２ｂとベーン１４ｄの間に遅角室５８がそれぞれ形成されている。
【００４３】
ベーン１４ｂには、ロックピン２６が収容されている。ロックピン２６は圧縮コイルスプリング２８の復原力により移動して、筒部１２ａの底壁部に設けられた嵌合孔２７に嵌合することで、ベーンロータ１４をハウジング１１に対してロックする。ここで本実施形態では、クランク軸に対してカム軸２が最遅角する図２の相対回転位置にてベーンロータ１４がハウジング１１に対してロックされるようになっている。尚、ロックピン２６は、ベーン１４ｂを挟む進角室５２及び遅角室５６の少なくとも一方から供給される作動油の圧力を受けて嵌合孔２７から離脱することで、ハウジング１１に対するベーンロータ１４のロックを解除可能となっている。
【００４４】
以上により駆動部１０では、ロックピン２６によるロックの解除下、進角室５２〜５４への作動油供給により、ベーンロータ１４がハウジング１１に対して進角側に相対回転するときには、カム軸２がクランク軸に対する進角側に駆動される。したがって、バルブタイミングが進角する。
【００４５】
一方、ロックの解除下、遅角室５６〜５８への作動油供給により、ベーンロータ１４がハウジング１１に対して遅角側に相対回転するときには、カム軸２がクランク軸に対する遅角側に駆動される。したがって、バルブタイミングが遅角する。
【００４６】
また一方、ロックの解除下、進角室５２〜５４及び遅角室５６〜５８に対して作動油供給が規制されることにより、ベーンロータ１４がハウジング１１と同速回転するときには、クランク軸に対するカム軸２の位相（以下、「機関位相」という）が保たれる。したがって、バルブタイミングが保持されるのである。
【００４７】
（制御部）
図１に示す制御部３０において、カム軸２及びその軸受（図示しない）を通して設けられる進角通路７２は、駆動部１０の作動状態によらず進角室５２〜５４と連通する。また、カム軸２及びその軸受を通して設けられる遅角通路７６は、駆動部１０の作動状態によらず遅角室５６〜５８と連通する。
【００４８】
ポンプ通路８０は、「流体入力源」としてのポンプ４の吐出口と連通しており、ポンプ４によってオイルパン５から汲み上げられた作動油が吐出されるようになっている。ここで本実施形態のポンプ４は、クランク軸によって駆動されるメカポンプであり、故に内燃機関の運転中は、作動油が継続してポンプ通路８０に入力される。
【００４９】
方向制御弁１００は、ソレノイド１２０の発生する電磁駆動力を利用して弁部材１３０を往復直線駆動する電磁制御弁である。この方向制御弁１００は、進角通路７２を介して進角室５２〜５４と連通する進角ポート１１２、遅角通路７６を介して遅角室５６〜５８と連通する遅角ポート１１４、ポンプ４とは反対側においてポンプ通路８０に連通する入力ポート１１６を有している。また、方向制御弁１００は、弁部材１３０の移動位置によらず進角ポート１１２及び遅角ポート１１４の間を接続する接続通路１３２、接続通路１３２と連通し弁部材１３０の移動位置によらず入力ポート１１６に接続される入力通路１３４、接続通路１３２に配設される逆止弁１５０，１６０を有している。
【００５０】
ここで、進角ポート１１２側の第一逆止弁１５０は、接続通路１３２において遅角ポート１１４側から進角ポート１１２側に向かう方向を閉弁方向且つ逆方向を開弁方向としている。一方、遅角ポート１１４側の第二逆止弁１６０は、接続通路１３２において進角ポート１１２側から遅角ポート１１４側に向かう方向を閉弁方向且つ逆方向を開弁方向としている。方向制御弁１００は、このような逆止弁１５０，１６０のうち閉弁に制限を与えるものを、弁部材１３０の移動位置に応じて選択するように構成されている。
【００５１】
ポンプ４及び入力ポート１１６と連通するポンプ通路８０には、入力逆止弁１９０が配設されている。この入力逆止弁１９０は、ポンプ４側から入力ポート１１６側に向かう作動油流れ、即ちポンプ通路８０における順流により開弁して、当該順流を許容する。一方、入力逆止弁１９０は、入力ポート１１６側からポンプ４側に向かう作動油流れ、即ちポンプ通路８０における逆流により閉弁して、当該逆流を規制するのである。
【００５２】
制御回路２００は、例えばマイクロコンピュータ等からなり、方向制御弁１００のソレノイド１２０と電気的に接続されている。制御回路２００は、ソレノイド１２０への通電を制御する機能と共に、内燃機関の運転を制御する機能を備えている。
【００５３】
以上により制御部３０では、制御回路２００が制御するソレノイド１２０への通電に従って方向制御弁１００が弁部材１３０を駆動することで、逆止弁１５０，１６０のうち閉弁の制限対象が選択される。具体的には、第一逆止弁１５０の閉弁が制限されるときには、ポンプ４からポンプ通路８０及び入力ポート１１６を通じて入力通路１３４に入力された作動油が、接続通路１３２、進角ポート１１２及び進角通路７２を順次経由して、進角室５２〜５４に供給される。
【００５４】
一方、第二逆止弁１６０の閉弁が制限されるときには、ポンプ４からポンプ通路８０及び入力ポート１１６を通じて入力通路１３４に入力された作動油が、接続通路１３２、遅角ポート１１４及び遅角通路７６を順次経由して、遅角室５６〜５８に供給される。
【００５５】
また一方、逆止弁１５０，１６０の閉弁制限が共に解除されるときには、ポンプ４からポンプ通路８０及び入力ポート１１６を通じて入力通路１３４に入力された作動油により逆止弁１５０，１６０が閉弁して、進角室５２〜５４及び遅角室５６〜５８への作動油供給が規制されるのである。
【００５６】
（特徴）
以下、バルブタイミング調整装置１の特徴を詳細に説明する。
【００５７】
（変動トルク）
内燃機関の運転中は、カム軸２によって開閉駆動される吸気弁からのスプリング反力等に起因して生じる変動トルクが、カム軸２を通じて駆動部１０のベーンロータ１４に作用する。ここで、図３に示すように変動トルクは、クランク軸に対してカム軸２を進角側に付勢する負トルクと、クランク軸に対してカム軸２を遅角側に付勢する正トルクとの間において、周期的に交互に変動するものである。尚、変動トルクは、例えば、正トルクのピークトルクＴ＋が負トルクのピークトルクＴ−と実質的に等しくなることにより平均トルクが実質的に零となるものであってもよいし、正トルクのピークトルクＴ＋が負トルクのピークトルクＴ−よりも大きくなることにより平均トルクが正トルク側に偏るものであってもよい。
【００５８】
（方向制御弁）
図４に示すように方向制御弁１００は、スリーブ１１０、ソレノイド１２０、弁部材１３０、駆動軸１３９及びリターンスプリング１４０を備えている。
【００５９】
金属製のスリーブ１１０は円筒状を呈しており、一端部１１０ａにソレノイド１２０が固定されている。スリーブ１１０には、遅角ポート１１４、入力ポート１１６及び進角ポート１１２が、一端部１１０ａ側から他端部１１０ｂ側に向かう軸方向にこの順で設けられている。
【００６０】
金属製の弁部材１３０は丸棒状を呈しており、スリーブ１１０内に同軸上に収容されている。弁部材１３０の一端部１３０ａには、ソレノイド１２０によって電磁駆動される駆動軸１３９が同軸上に連繋しており、それによって弁部材１３０が駆動軸１３９と共に軸方向に移動可能となっている。
【００６１】
リターンスプリング１４０は金属製の圧縮コイルスプリングからなり、スリーブ１１０内に同軸上に収容されている。リターンスプリング１４０は、スリーブ１１０においてソレノイド１２０とは反対側の端部１１０ｂに固定の後述の第一制限部材１７０と、弁部材１３０の駆動軸１３９とは反対側端部１３０ｂとの間に介装されている。リターンスプリング１４０は、圧縮変形によって復原力を発生することで、弁部材１３０を軸方向のソレノイド１２０側に付勢する。また、これに対してソレノイド１２０は、通電により電磁駆動力を発生することで、駆動軸１３９と共に弁部材１３０を軸方向のリターンスプリング１４０側に付勢する。したがって、方向制御弁１００においては、リターンスプリング１４０が発生する復原力と、ソレノイド１２０が発生する電磁駆動力との釣り合いに応じて、弁部材１３０が駆動されることになる。
【００６２】
以上の構成の下、本実施形態の方向制御弁１００は、逆止弁１５０，１６０を配設の接続通路１３２及び当該通路１３２に連通の入力通路１３４を弁部材１３０に形成し、さらに逆止弁１５０，１６０の閉弁を制限する制限部材１７０，１８０をスリーブ１１０に設けたところに、大きな特徴がある。
【００６３】
具体的に、接続通路１３２は、弁部材１３０内を軸方向に延伸するトンネル状に形成されている。接続通路１３２の一端部１３２ａは、弁部材１３０の外周壁部に開口することで、図４〜６に示すように、弁部材１３０の移動位置によらず進角ポート１１２と常時接続されている。また、接続通路１３２の他端部１３２ｂは、弁部材１３０の外周壁部に開口することで、図４〜６に示すように、弁部材１３０の移動位置によらず遅角ポート１１４と常時接続されている。尚、以下の説明では、接続通路１３２において、進角ポート１１２と常時接続の端部１３２ａを「進角端部１３２ａ」といい、遅角ポート１１４と常時接続の端部１３２ｂを「遅角端部１３２ｂ」という。
【００６４】
入力通路１３４は、弁部材１３０を径方向に貫通する貫通孔状に形成されている。入力通路１３４の一端部は、接続通路１３２の内周壁部に両端部１３２ａ，１３２ｂ間にて開口することで、当該通路１３２と連通している。また、入力通路１３４の他端部は、弁部材１３０の外周壁部に開口することで、図４〜６に示すように、弁部材１３０の移動位置によらず入力ポート１１６と常時接続されている。
【００６５】
図７に示すように第一逆止弁１５０は、第一弁座１５２と第一弁体１５４と弾性部材１５８とを組み合わせて構成されている。
【００６６】
第一弁座１５２は、接続通路１３２の内周壁部のうち遅角端部１３２ｂ側を向く円環面によって、形成されている。
【００６７】
第一弁体１５４は金属からなり、接続通路１３２のうち第一弁座１５２の遅角端部１３２ｂ側に隣接する収容通路部１３２ｃ内に収容されている。第一弁体１５４は、第一シート部１５５、第一ガイド部１５６及び第一対向部１５７を有している。第一シート部１５５は、第一弁座１５２の内周側通路よりも大径且つ収容通路部１３２ｃよりも小径の円盤状を呈しており、第一弁座１５２と同軸上に配置されている。これにより第一シート部１５５は、第一弁座１５２に対して軸方向に離着座可能となっている。
【００６８】
図７，１０に示すように第一ガイド部１５６は、第一シート部１５５の周方向の複数個所から径方向外側に向かって突出しており、収容通路部１３２ｃの内周壁部によって軸方向にガイド且つ径方向に調心されている。第一対向部１５７は、第一シート部１５５よりも小径の丸棒状を呈しており、第一シート部１５５から遅角端部１３２ｂ側に向かって同軸上に突出している。
【００６９】
図７に示すように弾性部材１５８は、金属製の圧縮コイルスプリングからなり、収容通路部１３２ｃ内において第一シート部１５５の遅角端部１３２ｂ側に同軸上に収容されている。弾性部材１５８は、第一弁座１５２に対して軸方向にて向き合う第二逆止弁１６０と、第一シート部１５５との間に介装されている。弾性部材１５８は、圧縮変形によって復原力を発生することで、第一弁体１５４を第一弁座１５２側に付勢する。
【００７０】
以上の第一逆止弁１５０では、接続通路１３２において遅角端部１３２ｂ側から進角端部１３２ａ側に向かう閉弁方向の作動油流れにより、図８の如く第一弁体１５４の第一シート部１５５が進角端部１３２ａ側の第一弁座１５２に着座することで、当該作動油流れが規制される。
【００７１】
一方、第一逆止弁１５０では、接続通路１３２において進角端部１３２ａ側から遅角端部１３２ｂ側に向かう開弁方向の作動油流れにより、図５の如く第一弁体１５４の第一シート部１５５が進角端部１３２ａ側の第一弁座１５２から離座することで、当該作動油流れが許容されるのである。
【００７２】
このような第一逆止弁１５０に干渉作用を及ぼす第一制限部材１７０は金属からなり、第一固定部１７２及び第一当接部１７４を有している。第一固定部１７２は円盤状を呈しており、スリーブ１１０において進角ポート１１２に近い側の端部１１０ｂに同軸上に固定されている。
【００７３】
第一当接部１７４は、第一弁座１５２よりも小径の棒状を呈しており、第一固定部１７２から弁部材１３０側に向かって同軸上に突出している。第一当接部１７４は、弁部材１３０において接続通路１３２の進角端部１３２ａに近い側の端部１３０ｂを貫通することで、弁部材１３０の移動位置によらず接続通路１３２内に同軸上に進入している。
【００７４】
以上の第一制限部材１７０は、弁部材１３０の図４，７に示す移動位置では、第一弁座１５２の内周側を通して当該弁座１５２よりも遅角端部１３２ｂ側に第一当接部１７４を突出させる。これにより第一当接部１７４は、第一弁座１５２よりも遅角端部１３２ｂ側にある第一シート部１５５に進角端部１３２ａ側から当接することで、第一弁体１５４の第一弁座１５２への着座、即ち第一逆止弁１５０の閉弁を制限可能となる。
【００７５】
一方、弁部材１３０の図５，６，８，９に示す移動位置では、第一弁座１５２の内周側から当該弁座１５２よりも進角端部１３２ａ側に第一当接部１７４を抜出させる。これにより第一当接部１７４は、第一弁座１５２よりも遅角端部１３２ｂ側にある第一シート部１５５には当接不能となるため、第一弁体１５４の第一弁座１５２への着座制限、即ち第一逆止弁１５０の閉弁制限が解除されるのである。
【００７６】
図４に示すように第二逆止弁１６０は、第一逆止弁１５０に準じた構成、第二弁座１６２と第二弁体１６４と弾性部材１５８とを組み合わせて構成されている。
【００７７】
但し、第二弁座１６２は、接続通路１３２の内周壁部のうち第一弁座１５２よりも遅角端部１３２ｂ側において進角端部１３２ａ側を向く円環面により、形成されている。第二弁座１６２は、接続通路１３２において収容通路部１３２ｃの遅角端部１３２ｂ側に隣接しており、第一弁座１５２との間において入力通路１３４が当該収容通路部１３２ｃと連通するようになっている。
【００７８】
金属製の第二弁体１６４は、接続通路１３２のうち収容通路部１３２ｃ内に収容されている。第二弁体１６４において第二弁座１６２の内周側通路よりも大径且つ収容通路部１３２ｃよりも小径の円盤状を呈する第二シート部１６５は、同軸上の第二弁座１６２に対して軸方向に離着座可能となっている。
【００７９】
第二弁体１６４において、第二シート部１６５の周方向の複数個所から径方向外側に向かって突出している第二ガイド部１６６は、収容通路部１３２ｃの内周壁部によって軸方向にガイド且つ径方向に調心されている。第二弁体１６４において第二対向部１６７は、有底の嵌合孔１６７ａを同軸上に形成し且つ第二シート部１６５よりも小径の円筒状を呈しており、第二シート部１６５から進角端部１３２ａ側に向かって同軸上に突出している。第二対向部１６７が形成する嵌合孔１６７ａには、進角端部１３２ａ側の開口から第一弁体１５４の第一対向部１５７が相対摺動可能に嵌合している。これにより、第一対向部１５７の先端面と嵌合孔１６７ａの底面とは、それぞれ第一弁座１５２及び第二弁座１６２と反対側において対向又は当接可能となっている。さらに、本実施形態の第二弁体１６４には、第二対向部１６７を径方向に貫通して嵌合孔１６７ａを外部の収容通路部１３２ｃと連通させる連通孔１６７ｂが形成されている。
【００８０】
第一逆止弁１５０と共通の弾性部材１５８は、第二シート部１６５及び第一シート部１５５の間での圧縮変形によって復原力を発生することで、第二弁体１６４を第二弁座１６２側に付勢する。このような弾性部材１５８の共通化により、本実施形態では、構成の簡素化、ひいてはコスト性等の生産性の向上が図られている。
【００８１】
以上の第二逆止弁１６０では、接続通路１３２において進角端部１３２ａ側から遅角端部１３２ｂ側に向かう閉弁方向の作動油流れにより、図７の如く第二弁体１６４の第二シート部１６５が遅角端部１３２ｂ側の第二弁座１６２に着座することで、当該作動油流れが規制される。
【００８２】
一方、第二逆止弁１６０では、接続通路１３２において遅角端部１３２ｂ側から進角端部１３２ａ側に向かう開弁方向の作動油流れにより、図４の如く第二弁体１６４の第二シート部１６５が遅角端部１３２ｂ側の第二弁座１６２から離座することで、当該作動油流れが許容されるのである。
【００８３】
このような第二逆止弁１６０に干渉作用を及ぼす第二制限部材１８０は金属からなり、第二固定部１８２及び第二当接部１８４を有している。第二固定部１８２は円盤状を呈しており、スリーブ１１０において遅角ポート１１４に近い側の端部１１０ａに固定されている。本実施形態の第二固定部１８２は、図４，１１に示すように、貫通孔１８２ａを複数形成している。ここで、弁部材１３０において接続通路１３２の遅角端部１３２ｂに近い側の端部１３０ａは複数に分割されており、それら分割部分が各貫通孔１８２ａをスリーブ１１０側からソレノイド１２０側に貫通して駆動軸１３９と連繋している。
【００８４】
図４に示すように第二当接部１８４は、第二弁座１６２よりも小径の棒状を呈しており、第二固定部１８２から弁部材１３０側に向かって同軸上に突出している。第二当接部１８４は、弁部材１３０を端部１３０ａの上記各分割部分の間から貫通することで、弁部材１３０の移動位置によらず接続通路１３２内に同軸上に進入している。
【００８５】
以上の第二制限部材１８０は、弁部材１３０の図５，８に示す移動位置では、第二弁座１６２の内周側を通して当該弁座１６２よりも進角端部１３２ａ側に第二当接部１８４を突出させる。これにより第二当接部１８４は、第二弁座１６２よりも進角端部１３２ａ側にある第二シート部１６５に遅角端部１３２ｂ側から当接することで、第二弁体１６４の第二弁座１６２への着座、即ち第二逆止弁１６０の閉弁を制限可能となる。尚、本実施形態では、図５，８の位置における第二当接部１８４の第二弁座１６２に対する突出長さが、図４，７の位置における第一当接部１７４の第一弁座１５２に対する突出長さと略等しく設定されている。
【００８６】
一方、弁部材１３０の図４，６，７，９に示す移動位置では、第二弁座１６２の内周側から当該弁座１６２よりも遅角端部１３２ｂ側に第二当接部１８４を抜出させる。これにより第二当接部１８４は、第二弁座１６２よりも進角端部１３２ａ側にある第二シート部１６５には当接不能となるため、第二弁体１６４の第二弁座１６２への着座制限、即ち第二逆止弁１６０の閉弁制限が解除されるのである。
【００８７】
（バルブタイミング調整作動）
ポンプ４が駆動される内燃機関の運転中は、制御回路２００が機関位相についての実位相及び目標位相を算出し、その算出結果に応じて方向制御弁１００のソレノイド１２０への通電電流を制御する。これにより本実施形態では、方向制御弁１００において弁部材１３０が移動し、その移動位置に応じた作動油供給と共に作動油排出が進角室５２〜５４及び遅角室５６〜５８に対し実現されることで、バルブタイミングが調整されることになる。以下、バルブタイミング調整装置１によるバルブタイミング調整作動について、詳細説明する。
【００８８】
（１）進角作動
以下、機関位相をクランク軸に対するカム軸２の進角側に変化させてバルブタイミングを進角させる場合の作動を、説明する。
【００８９】
内燃機関においてアクセルのオフ状態又は低・中速高負荷運転状態等を表す運転条件が成立すると、制御回路２００は、ソレノイド１２０への通電電流を所定の基準値Ｉｂよりも大きな値に制御することで、弁部材１３０を図４，７の進角位置に駆動する。この進角位置において弁部材１３０の接続通路１３２は、進角端部１３２ａ及び遅角端部１３２ｂがそれぞれ進角ポート１１２及び遅角ポート１１４に接続された状態となる。
【００９０】
かかる状態下、変動トルクのうち負トルクがベーンロータ１４に作用するときには、当該負トルクの作用によって圧縮された遅角室５６〜５８の作動油が、図４に示すように、遅角通路７６及び遅角ポート１１４を通じて接続通路１３２の遅角端部１３２ｂに排出される。その結果、遅角端部１３２ｂ側から進角端部１３２ａ側に向かう作動油流れが接続通路１３２に生じることにより、遅角端部１３２ｂに近い側の第二逆止弁１６０では、第二弁座１６２から第二弁体１６４が離座するので、当該作動油流れが第二弁座１６２を挟んで許容されることになる。故に、作動油が第二弁座１６２よりも進角端部１３２ａ側に流れ、また必要に応じて、入力通路１３４への入力作動油も弁座１５２，１６２間の収容通路部１３２ｃへと流入して進角端部１３２ａ側に流れるので、第一逆止弁１５０では、第一弁体１５４が第一弁座１５２に着座しようとする。しかし、このとき第一弁体１５４は、図４に示すように第一制限部材１７０の干渉作用によって、第一弁座１５２への着座を制限されて強制的に第一弁座１５２からの離座状態に保持されているので、第一弁座１５２よりも進角端部１３２ａ側への作動油流れが確実に許容されることになる。したがって、負トルクの作用時には、圧縮側の遅角室５６〜５８とは反対に容積拡大する進角室５２〜５４に対し、入力通路１３４に入力の作動油のみならず、遅角室５６〜５８から排出の作動油をも供給して、当該容積拡大分を補うことができる。
【００９１】
尚、負トルクの作用時において入力通路１３４に入力の作動油圧力が低下する場合、遅角室５６〜５８から排出の作動油が接続通路１３２から入力通路１３４側に逆流しようとするが、当該逆流は入力逆止弁１９０によって規制される。したがって、進角室５２〜５４に対する作動油供給は、損なわれることがない。
【００９２】
以上に対し、変動トルクのうち正トルクがベーンロータ１４に作用するときには、当該正トルクの作用によって圧縮された進角室５２〜５４の作動油が、図７に示すように、進角通路７２及び進角ポート１１２を通じて接続通路１３２の進角端部１３２ａに排出される。このとき、進角端部１３２ａに近い側の第一逆止弁１５０では、少なくとも第一制限部材１７０の干渉作用によって第一弁体１５４が第一弁座１５２から離座した状態となる。また、進角端部１３２ａに排出される作動油の圧力が高い場合、進角端部１３２ａ側から遅角端部１３２ｂ側に向かって生じる作動油流れによって第一弁体１５４が、第一制限部材１７０による離座位置よりもさらに、第一弁座１５２から離座することになる。こうした離座の結果、第一弁座１５２を挟んで進角端部１３２ａ側から遅角端部１３２ｂ側に作動油が流れ、また必要に応じて、入力通路１３４への入力作動油も収容通路部１３２ｃへと流入して遅角端部１３２ｂ側に流れるので、第二逆止弁１６０では、第二弁体１６４が第二弁座１６２に着座しようとする。ここで、第二制限部材１８０による第二弁体１６４の第二弁座１６２への着座制限は、図７に示すように解除されているので、遅角端部１３２ｂ側への作動油流れによって第二弁体１６４の当該着座が実現されることになる。したがって、正トルクの作用時には、圧縮側の進角室５２〜５４とは反対に容積拡大する遅角室５６〜５８に対して、進角室５２〜５４から排出の作動油のみならず、入力通路１３４に入力の作動油が供給される事態を抑制することができる。
【００９３】
尚、正トルクの作用時において入力通路１３４に入力の作動油圧力が低下する場合、進角室５２〜５４から排出の作動油が接続通路１３２から入力通路１３４側に逆流しようとするが、当該逆流は入力逆止弁１９０によって規制される。したがって、遅角室５６〜５８に対する作動油供給の抑制作用は、損なわれることがない。
【００９４】
このような進角作動によれば、各制限部材１７０，１８０及び各逆止弁１５０，１６０の機能を適時に正しく発揮させて、遅角室５６〜５８から作動油を排出させると共に、進角室５２〜５４には十分な量の作動油を供給することができる。したがって、高い進角応答性が得られることになるのである。
【００９５】
（２）遅角作動
以下、機関位相をクランク軸に対するカム軸２の遅角側に変化させてバルブタイミングを遅角させる場合の作動を、説明する。
【００９６】
内燃機関において軽負荷の通常運転状態等を表す運転条件が成立すると、制御回路２００は、ソレノイド１２０への通電電流を基準値Ｉｂよりも小さな値に制御することで、弁部材１３０を図５，８の遅角位置に駆動する。この遅角位置においても接続通路１３２は、進角端部１３２ａ及び遅角端部１３２ｂがそれぞれ進角ポート１１２及び遅角ポート１１４に接続された状態となる。
【００９７】
かかる状態下、変動トルクのうち正トルクがベーンロータ１４に作用するときには、当該正トルクの作用によって圧縮された進角室５２〜５４の作動油が、図５に示すように、進角通路７２及び進角ポート１１２を通じて接続通路１３２の進角端部１３２ａに排出される。その結果、進角端部１３２ａ側から遅角端部１３２ｂ側に向かう作動油流れが接続通路１３２に生じることにより、進角端部１３２ａに近い側の第一逆止弁１５０では、第一弁座１５２から第一弁体１５４が離座するので、当該作動油流れが第一弁座１５２を挟んで許容されることになる。故に、作動油が第一弁座１５２よりも遅角端部１３２ｂ側に流れ、また必要に応じて、入力通路１３４への入力作動油も収容通路部１３２ｃへと流入して遅角端部１３２ｂ側に流れるので、第二逆止弁１６０では、第二弁体１６４が第二弁座１６２に着座しようとする。しかし、このとき第二弁体１６４は、図５に示すように第二制限部材１８０の干渉作用によって、第二弁座１６２への着座を制限されて強制的に第二弁座１６２からの離座状態に保持されているので、第二弁座１６２よりも遅角端部１３２ｂ側への作動油流れが確実に許容されることになる。したがって、正トルクの作用時には、圧縮側の進角室５２〜５４とは反対に容積拡大する遅角室５６〜５８に対し、入力通路１３４に入力の作動油のみならず、進角室５２〜５４から排出の作動油をも供給して、当該容積拡大分を補うことができる。
【００９８】
尚、正トルクの作用時において入力通路１３４に入力の作動油圧力が低下する場合、進角室５２〜５４から排出の作動油が接続通路１３２から入力通路１３４側に逆流しようとするが、当該逆流は入力逆止弁１９０によって規制される。したがって、遅角室５６〜５８に対する作動油供給は、損なわれることがない。
【００９９】
以上に対し、変動トルクのうち負トルクがベーンロータ１４に作用するときには、当該負トルクの作用によって圧縮された遅角室５６〜５８の作動油が、図８に示すように、遅角通路７６及び遅角ポート１１４を通じて接続通路１３２の遅角端部１３２ｂに排出される。このとき、遅角端部１３２ｂに近い側の第二逆止弁１６０では、少なくとも第二制限部材１８０の干渉作用によって第二弁体１６４が第二弁座１６２から離座した状態となる。また、遅角端部１３２ｂに排出される作動油の圧力が高い場合、遅角端部１３２ｂ側から進角端部１３２ａ側に向かって生じる作動油流れによって第二弁体１６４が、第二制限部材１８０による離座位置よりもさらに、第二弁座１６２から離座することになる。こうした離座の結果、第二弁座１６２を挟んで遅角端部１３２ｂ側から進角端部１３２ａ側に作動油が流れ、また必要に応じて、入力通路１３４への入力作動油も収容通路部１３２ｃへと流入して進角端部１３２ａ側に流れるので、第一逆止弁１５０では、第一弁体１５４が第一弁座１５２に着座しようとする。ここで、第一制限部材１７０による第一弁体１５４の第一弁座１５２への着座制限は、図８に示すように解除されているので、進角端部１３２ａ側への作動油流れによって第一弁体１５４の当該着座が実現されることになる。したがって、負トルクの作用時には、圧縮側の遅角室５６〜５８とは反対に容積拡大する進角室５２〜５４に、遅角室５６〜５８から排出の作動油のみならず、入力通路１３４に入力の作動油が供給される事態を抑制することができる。
【０１００】
尚、負トルクの作用時において入力通路１３４に入力の作動油圧力が低下する場合、遅角室５６〜５８から排出の作動油が接続通路１３２から入力通路１３４側に逆流しようとするが、当該逆流は入力逆止弁１９０によって規制される。したがって、進角室５２〜５４に対する作動油供給の抑制作用は、損なわれることがない。
【０１０１】
このような遅角作動によれば、各制限部材１７０，１８０及び各逆止弁１５０，１６０の機能を適時に正しく発揮させて、進角室５２〜５４から作動油を排出させると共に、遅角室５６〜５８には十分な量の作動油を供給することができる。したがって、高い遅角応答性が得られることになるのである。
【０１０２】
また特に本実施形態では、内燃機関の停止時に上述の遅角作動を行うことで、クランク軸に対してカム軸２が最遅角する位置まで確実にベーンロータ１４をハウジング１１に対して相対回転させて、それら要素１４，１１間のロックをロックピン２６への供給油の圧力低下に伴い実現できる。したがって、内燃機関の始動時には、その始動に適した最遅角位相を機関位相に設定して、機関始動性を確保することが可能となる。
【０１０３】
（３）保持作動
以下、機関位相を所定の目標位相領域に保持してバルブタイミングを実質的に保持する場合の作動を、説明する。
【０１０４】
内燃機関においてアクセルの保持状態といった安定運転状態等を表す運転条件が成立すると、制御回路２００は、ソレノイド１２０への通電電流を基準値Ｉｂに制御することで、弁部材１３０を図６，９の保持位置に駆動する。ここで保持位置は、上述した進角位置及び遅角位置の間の中間位置であり、故に当該保持位置においても接続通路１３２は、進角端部１３２ａ及び遅角端部１３２ｂがそれぞれ進角ポート１１２及び遅角ポート１１４に接続された状態となる。
【０１０５】
かかる状態下、変動トルクのうち負トルクの作用によって遅角室５６〜５８から作動油排出される接続通路１３２では、図９に示すように、遅角端部１３２ｂ側から進角端部１３２ａ側に向かう作動油流れが生じて第二弁体１６４が第二弁座１６２から離座する。その結果、作動油が第二弁座１６２よりも進角端部１３２ａ側に流れ、また必要に応じて、入力通路１３４への入力作動油も収容通路部１３２ｃへと流入して進角端部１３２ａ側に流れることになる。このとき、第一制限部材１７０による第一弁体１５４の第一弁座１５２への着座制限は、図９に示すように解除された状態にあるので、進角端部１３２ａ側への作動流体流れによって第一弁体１５４が第一弁座１５２に着座することになる。したがって、遅角室５６〜５８からの作動油排出が抑制されると共に、進角室５２〜５４への作動油供給が規制される。
【０１０６】
また、変動トルクのうち正トルクの作用によって進角室５２〜５４から作動油排出される接続通路１３２では、図６に示すように、進角端部１３２ａ側から遅角端部１３２ｂ側に向かう作動油流れが生じて第一弁体１５４が第一弁座１５２から離座する。その結果、作動油が第一弁座１５２よりも遅角端部１３２ｂ側に流れ、また必要に応じて、入力通路１３４への入力作動油も収容通路部１３２ｃへと流入して遅角端部１３２ｂ側に流れることになる。このとき、第二制限部材１８０による第二弁体１６４の第二弁座１６２への着座制限は、図６に示すように解除された状態にあるので、遅角端部１３２ｂ側への作動油流れによって第二弁体１６４が第二弁座１６２に着座することになる。したがって、進角室５２〜５４からの作動油排出が抑制されると共に、遅角室５６〜５８への作動油供給が規制される。
【０１０７】
尚、正トルク及び負トルクの作用時には、入力通路１３４に入力の作動油圧力が低下する場合、それぞれ遅角室５６〜５８又は進角室５２〜５４から排出の作動油が接続通路１３２から入力通路１３４側に逆流しようとするが、それらの逆流は、入力逆止弁１９０によって規制される。したがって、正トルク及び負トルクの作用時においてそれぞれ遅角室５６〜５８及び進角室５２〜５４に対する作動油排出の抑制作用は、損なわれることがない。
【０１０８】
このような保持作動によれば、各制限部材１７０，１８０及び各逆止弁１５０，１６０の機能を適時に正しく発揮させて、進角室５２〜５４及び遅角室５６〜５８のうち変動トルクによる圧縮側に作動油を滞留させることができる。したがって、機関位相、ひいてはバルブタイミングについて高い保持性を得ることが可能になる。
【０１０９】
以上説明した第一実施形態によれば、内燃機関に適したバルブタイミング調整を迅速に且つ適確に行うことができるのである。
【０１１０】
そして、特に第一実施形態では、進角作動及び保持作動における正トルク作用時（図７，６参照）に、第二弁体１６４を弾性部材１５８により付勢して第二弁座１６２に確実に着座させることができる。同様に、遅角作動及び保持作動における負トルク作用時（図８，９参照）には、第一弁体１５４を弾性部材１５８により付勢して第一弁座１５２に確実に着座させることができる。これらによれば、進角作動及び遅角作動においてそれぞれ進角応答性及び遅角応答性を低下させる遅角室５６〜５８及び進角室５２〜５４への作動油供給や、保持作動においてバルブタイミングの保持性を低下させる各室５６〜５８，５２〜５４への作動油供給について、抑制効果を高めることができる。
【０１１１】
さらに、第一実施形態では、進角作動の負トルク作用時（図４参照）において、第一制限部材１７０との当接により進角端部１３２ａ側への移動が制限された第一弁体１５４の第一対向部１５７の先端面には、作動油流れによって進角端部１３２ａ側に移動した第二弁体１６４の嵌合孔１６７ａの底面が当接する。その結果、第二弁座１６２からの第二弁体１６４の離座距離が制限されるので、変動トルクの変化による正トルクの作用開始時（図７参照）に、遅角端部１３２ｂ側に向かう作動油流れによって第二弁体１６４を第二弁座１６２に着座させるための時間を、短縮し得る。同様に、遅角作動の正トルク作用時（図５参照）において、第二制限部材１８０との当接により遅角端部１３２ｂ側への移動が制限された第二弁体１６４の嵌合孔１６７ａの底面には、作動油流れによって遅角端部１３２ｂ側に移動した第一弁体１５４の第一対向部１５７の先端面が当接する。その結果、第一弁座１５２からの第一弁体１５４の離座距離が制限されるので、変動トルクの変化による負トルクの作用開始時（図８参照）に、進角端部１３２ａ側に向かう作動油流れによって第一弁体１５４を第一弁座１５２に着座させるための時間を、短縮し得る。これらのことからも、進角作動及び遅角作動においてそれぞれ進角応答性及び遅角応答性を低下させる遅角室５６〜５８及び進角室５２〜５４への作動油供給の抑制効果を、高めることができる。
【０１１２】
またさらに、第一実施形態では、進角作動において変動トルクが正トルク（図７参照）から負トルク（図４参照）に変化したときに、第一対向部１５７の先端面と嵌合孔１６７ａの底面との間への浸入流体を連通孔１６７ｂから排出して、第二弁体１６４を第一弁体１５４側に素早く離座させることができる。同様に、遅角作動において変動トルクが負トルク（図８参照）から正トルク（図５参照）に変化したときには、第一対向部１５７の先端面及び嵌合孔１６７ａの底面間への浸入流体を連通孔１６７ｂから排出して、第一弁体１５４を第二弁体１６４側に素早く離座させることができる。これらのことから、進角作動及び遅角作動においては、それぞれ進角室５２〜５４及び遅角室５６〜５８への作動油供給量が容積拡大の初期段階から確保されて、進角応答性及び遅角応答性の双方が高められることになる。
【０１１３】
加えて、第一実施形態では、進角作動の負トルク作用時（図４参照）において、第一ガイド部１５６が接続通路１３２の内周壁部によってガイドされる第一弁体１５４は、第一制限部材１７０による着座制限位置が安定する。同様に、遅角作動の正トルク作用時（図５参照）において、第二ガイド部１６６が接続通路１３２の内周壁部によってガイドされる第二弁体１６４は、第二制限部材１８０による着座制限位置が安定する。これらによれば、進角作動及び遅角作動においてそれぞれ第一弁体１５４及び第二弁体１６４の強制離座による進角室５２〜５４及び遅角室５６〜５８への作動油供給を確かなものとして、進角応答性及び遅角応答性の双方を高めることができるのである。
【０１１４】
（第二実施形態）
図１２に示すように、本発明の第二実施形態は第一実施形態の変形例である。第二実施形態の第一逆止弁２５０及び第二逆止弁２６０では、それぞれ第一弁体２５４及び第二弁体２６４に第一対向部１５７及び第二対向部１６７が設けられず、第一ガイド部２５６及び第二ガイド部２６６がそれらの対向部を兼ねている。
【０１１５】
具体的には、図１２，１３に示すように第一弁体２５４の各第一ガイド部２５６は、第一シート部１５５の周方向の複数個所から、径方向外側のみならず、軸方向の第一弁座１５２と反対側にも突出している。また、図１２，１３に示すように第二弁体２６４の各第二ガイド部２６６は、第二シート部１６５の周方向の複数個所から、径方向外側のみならず、軸方向の第二弁座１６２と反対側にも突出している。
【０１１６】
ここで、各第一ガイド部２５６は、第一シート部１５５の周方向において等間隔に且つ当該間隔よりも長い周方向長さに形成されている。また、各第二ガイド部２６６は、第二シート部１６５の周方向において等間隔に且つ当該間隔よりも長い周方向長さに形成されている。これらにより、各第一ガイド部２５６の先端面は、各第二ガイド部２６６の先端面のいずれかに対向又は当接可能となっているのである。
【０１１７】
こうした特徴を有する第二実施形態では、進角作動の負トルク作用時（図１２参照）において、進角端部１３２ａ側への移動が制限された第一弁体２５４の第一ガイド部２５６の先端面には、作動油流れによって進角端部１３２ａ側に移動した第二弁体２６４の第二ガイド部２６６の先端面が当接する。その結果、第二弁座１６２からの第二弁体２６４の離座距離が制限されるので、正トルクの作用開始時に第二弁体１６４の着座に必要な時間を、第一実施形態に準じて短縮し得る。同様に、遅角作動の正トルク作用時（図１４参照）において、遅角端部１３２ｂ側への移動が制限された第二弁体２６４の第二ガイド部２６６の先端面には、作動油流れによって遅角端部１３２ｂ側に移動した第一弁体２５４の第一ガイド部２５６の先端面が当接する。その結果、第一弁座１５２からの第一弁体２５４の離座距離が制限されるので、負トルクの作用開始時に第一弁体１５４の着座に必要な時間を、第一実施形態に準じて短縮し得る。
【０１１８】
以上、第二実施形態によれば、進角作動及び遅角作動においてそれぞれ進角応答性及び遅角応答性を低下させる遅角室５６〜５８及び進角室５２〜５４への作動油供給の抑制効果を、比較的簡素な構成によって高めることができるのである。
【０１１９】
（第三実施形態）
図１５に示すように、本発明の第三実施形態は第二実施形態の変形例である。第三実施形態の第一逆止弁３５０及び第二逆止弁３６０では、第一弁体３５４及び第二弁体３６４にそれぞれ第一対向部１５７及び第二対向部１６７が設けられず、且つ第一ガイド部２５６及び第二ガイド部２６６の設けられた第一支持部材３５９及び第二支持部材３６９がそれぞれ追加されている。
【０１２０】
具体的には、第一弁体３５４は金属からなり、第一弁座１５２の内周側通路よりも大径且つ接続通路の１３２の収容通路部１３２ｃよりも小径の球状を呈している。第一弁体３５４は、金属製の第一支持部材３５９によって遅角端部１３２ｂ側から支持されており、当該第一支持部材３５９の第一ガイド部２５６が収容通路部１３２ｃによって軸方向にガイド且つ径方向に調心されている。これにより第一弁体３５４は、円錐面状の第一弁座１５２に対し径方向に調心されて軸方向に離着座可能となっていると共に、図１５に示す弁部材１３０の進角位置において第一弁座１５２への着座を第一制限部材１７０によって制限可能となっている。
【０１２１】
また、第二弁体３６４は金属からなり、第二弁座１６２の内周側通路よりも大径且つ収容通路部１３２ｃよりも小径の球状を呈している。第二弁体３６４は、金属製の第二支持部材３６９によって進角端部１３２ａ側から支持されており、当該第二支持部材３６９の第二ガイド部２６６が収容通路部１３２ｃによって軸方向にガイド且つ径方向に調心されている。これにより第二弁体３６４は、円錐面状の第二弁座１６２に対し径方向に調心されて軸方向に離着座可能となっていると共に、図１６に示す弁部材１３０の遅角位置において第二弁座１６２への着座を第二制限部材１８０によって制限可能となっている。
【０１２２】
このような第二弁体３６４及び第一弁体３５４の間には、第二支持部材３６９及び第一支持部材３５９を挟んで弾性部材１５８が介装されている。これにより、弾性部材１５８は第二弁体３６４及び第一弁体３５４を、それぞれ第二支持部材３６９及び第一支持部材３５９を介して第二弁座１６２側及び第一弁座１５２側に付勢する形となっている。
【０１２３】
こうした特徴を有する第三実施形態では、進角作動の負トルク作用時（図１５参照）において、接続通路１３２の内周壁部によってガイドされた第一支持部材３５９の支持する第一弁体３５４は、第一制限部材１７０による着座制限位置について安定し易くなる。同様に、遅角作動の正トルク作用時（図１６参照）において、接続通路１３２の内周壁部によってガイドされた第二支持部材３６９の支持する第二弁体３６４は、第二制限部材１８０による着座制限位置について安定し易くなる。
【０１２４】
以上、第三実施形態によれば、進角作動及び遅角作動においてそれぞれ第一弁体３５４及び第二弁体３６４の強制離座により進角室５２〜５４及び遅角室５６〜５８への作動油供給を確かなものとして、進角応答性及び遅角応答性の双方を高めることが可能となる。
【０１２５】
（第四実施形態）
図１７に示すように、本発明の第四実施形態は第三実施形態の変形例である。第四実施形態の第一逆止弁４５０及び第二逆止弁４６０では、それぞれ個別の第一弁体３５４及び第二弁体３６４の代わりに、互いに共通の弁体３５４が設けられている。即ち、第四実施形態では、第一逆止弁４５０の弁体３５４が第二逆止弁４６０の弁体３６４を兼ねているのである。
【０１２６】
また、第四実施形態の第一逆止弁４５０及び第二逆止弁４６０では、それぞれの第一支持部材３５９及び第二支持部材３６９がガイド部２５６，２６６同士の固着によって、弁体３５４を挟持した状態で一体化されている。これにより弁体３５４は、弁座１５２，１６２間を支持部材３５９，３６９と共に往復移動可能となっている。
【０１２７】
さらに、第四実施形態の第一逆止弁４５０及び第二逆止弁４６０では、弾性部材１５８が設けられていない。したがって、弁体３５４は、接続通路１３２の作動油流れによって弁座１５２，１６２間を往復移動することで、それら弁座１５２，１６２に対して軸方向に離着座可能となっている。
【０１２８】
こうした特徴の第四実施形態のバルブタイミング調整作動について、以下に詳細に説明する。
【０１２９】
（１）進角作動
弁部材１３０の進角位置への駆動状態下、負トルクの作用によって遅角室５６〜５８から作動油排出される接続通路１３２では、図１７に示すように、遅角端部１３２ｂ側から進角端部１３２ａ側に向かう作動油流れが生じて弁体３５４が第二弁座１６２から離座する。その結果、第二弁座１６２よりも進角端部１３２ａ側への作動油流れにより、また必要に応じて入力通路１３４からの作動油流れにより、弁体３５４が第一弁座１５２に着座しようとする。しかし、このとき弁体３５４は、図１７に示すように第一制限部材１７０の干渉作用によって着座制限されるので、作動油が第一弁座１５２よりも進角端部１３２ａ側に流れて進角室５２〜５４へと補給されることになる。
【０１３０】
以上に対し、正トルクの作用によって進角室５２〜５４から作動油排出される接続通路１３２では、第一制限部材１７０によって第一弁座１５２から強制離座されている弁体３５４が、遅角端部１３２ｂ側へと向かう作動油流れによって、図１８に示すようにさらに離座する。その結果、第一弁座１５２よりも遅角端部１３２ｂ側への作動油流れによって、また必要に応じて入力通路１３４からの作動油流れによって、弁体３５４が第二弁座１６２に着座しようとする。このとき、第二制限部材１８０による弁体３５４の第二弁座１６２への着座制限は、図１８に示すように解除された状態にあるので、当該着座が実現されて遅角室５６〜５８への作動油供給が抑制されることになる。
【０１３１】
このような進角作動によれば、第一実施形態で説明した入力逆止弁１９０の機能と共に、各制限部材１７０，１８０及び各逆止弁４５０，４６０の機能を適時に正しく発揮させて、進角応答性を高めることができるのである。
【０１３２】
（２）遅角作動
弁部材１３０の遅角位置への駆動状態下、正トルクの作用によって進角室５２〜５４から作動油排出される接続通路１３２では、図１９に示すように、進角端部１３２ａ側から遅角端部１３２ｂ側に向かう作動油流れが生じて弁体３５４が第一弁座１５２から離座する。その結果、第一弁座１５２よりも遅角端部１３２ｂ側への作動油流れにより、また必要に応じて入力通路１３４からの作動油流れにより、弁体３５４が第二弁座１６２に着座しようとする。しかし、このとき弁体３５４は、図１９に示すように第二制限部材１８０の干渉作用によって着座制限されるので、作動油が第二弁座１６２よりも遅角端部１３２ｂ側に流れて遅角室５６〜５８へと補給されることになる。
【０１３３】
以上に対し、正トルクの作用によって遅角室５６〜５８から作動油排出される接続通路１３２では、第二制限部材１８０によって第二弁座１６２から強制離座されている弁体３５４が、進角端部１３２ａ側へと向かう作動油流れによって、図２０に示すようにさらに離座する。その結果、第二弁座１６２よりも進角端部１３２ａ側への作動油流れによって、また必要に応じて入力通路１３４からの作動油流れによって、弁体３５４が第一弁座１５２に着座しようとする。このとき、第一制限部材１７０による弁体３５４の第一弁座１５２への着座制限は、図２０に示すように解除された状態にあるので、当該着座が実現されて進角室５２〜５４への作動油供給が抑制されることになる。
【０１３４】
このような遅角作動によれば、第一実施形態で説明した入力逆止弁１９０の機能と共に、各制限部材１７０，１８０及び各逆止弁４５０，４６０の機能を適時に正しく発揮させて、遅角応答性を高めることができるのである。
【０１３５】
（３）保持作動
弁部材１３０の保持位置への駆動状態下、負トルクの作用によって遅角室５６〜５８から作動油排出される接続通路１３２では、図２１に示すように、遅角端部１３２ｂ側から進角端部１３２ａ側に向かう作動油流れが生じて弁体３５４が第二弁座１６２から離座する。このとき、第一制限部材１７０による弁体３５４の着座制限は図２１の如く解除状態にあるので、第二弁座１６２よりも進角端部１３２ａ側への作動油流れにより、また必要に応じて入力通路１３４からの作動油流れにより、弁体３５４が第一弁座１５２に着座する。したがって、遅角室５６〜５８からの作動油排出を抑制且つ進角室５２〜５４への作動油供給を規制することができる。
【０１３６】
また、正トルクの作用によって進角室５２〜５４から作動油排出される接続通路１３２では、図２２に示すように、進角端部１３２ａ側から遅角端部１３２ｂ側に向かう作動油流れが生じて弁体３５４が第一弁座１５２から離座する。このとき、第二制限部材１８０による弁体３５４の着座制限は図２２の如く解除状態にあるので、第一弁座１５２よりも進角端部１３２ａ側への作動油流れにより、また必要に応じて入力通路１３４からの作動油流れにより、弁体３５４が第二弁座１６２に着座することとなる。したがって、進角室５２〜５４からの作動油排出を抑制且つ遅角室５６〜５８への作動油供給を規制することができる。
【０１３７】
このような保持作動によれば、第一実施形態で説明した入力逆止弁１９０の機能と共に、各制限部材１７０，１８０及び各逆止弁４５０，４６０の機能を適時に正しく発揮させて、バルブタイミングの保持性を高めることが可能となる。
【０１３８】
（他の実施形態）
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
【０１３９】
具体的には、駆動部１０において、例えば変動トルクの平均トルクの偏り側とは反対側にカム軸２を付勢するアシストスプリング等の弾性体を設けるようにしてもよい。また、駆動部１０については、ハウジング１１をカム軸２と連動して回転させ、ベーンロータ１４をクランク軸と連動して回転させるようにしてもよい。
【０１４０】
また、方向制御弁１００については、ソレノイド１２０により弁部材１３０を駆動するように構成したもの以外にも、例えばピエゾアクチュエータや油圧アクチュエータにより弁部材１３０を駆動するものを採用してもよい。さらにまた、方向制御弁１００については、ポート１１４を進角通路７２を介して進角室５２〜５４に連通させると共に、ポート１１２を遅角通路７６を介して遅角室５６〜５８に連通させるようにしてもよい。この場合、図４，７，１２，１５，１７，１８の弁部材位置が遅角作動のための遅角位置となり、また図５，８，１４，１６，１９，２０の弁部材位置が進角作動のための進角位置となる。
【０１４１】
そして、本発明は、吸気弁のバルブタイミングを調整する装置以外にも、「動弁」としての排気弁のバルブタイミングを調製する装置や、吸気弁及び排気弁の双方のバルブタイミングを調整する装置にも、適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】本発明の第一実施形態によるバルブタイミング調整装置を示す構成図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】図１の駆動部に作用する変動トルクについて説明するための模式図である。
【図４】本発明の第一実施形態による方向制御弁の詳細構成及び作動状態を模式的に示す断面図である。
【図５】図４の方向制御弁の作動状態を模式的に示す断面図である。
【図６】図４の方向制御弁の作動状態を模式的に示す断面図である。
【図７】図４の方向制御弁の作動状態を模式的に示す断面図である。
【図８】図４の方向制御弁の作動状態を模式的に示す断面図である。
【図９】図４の方向制御弁の作動状態を模式的に示す断面図である。
【図１０】図４の方向制御弁の第一弁体及び第二弁体について説明するための斜視図である。
【図１１】図４のXI-XI線断面図である。
【図１２】本発明の第二実施形態による方向制御弁の詳細構成及び作動状態を模式的に示す断面図である。
【図１３】図１２の方向制御弁の第一弁体及び第二弁体について説明するための斜視図である。
【図１４】図１２の方向制御弁の作動状態を模式的に示す断面図である。
【図１５】本発明の第三実施形態による方向制御弁の詳細構成及び作動状態を模式的に示す断面図である。
【図１６】図１５の方向制御弁の作動状態を模式的に示す断面図である。
【図１７】本発明の第四実施形態による方向制御弁の詳細構成及び作動状態を模式的に示す断面図である。
【図１８】図１７の方向制御弁の作動状態を模式的に示す断面図である。
【図１９】図１７の方向制御弁の作動状態を模式的に示す断面図である。
【図２０】図１７の方向制御弁の作動状態を模式的に示す断面図である。
【図２１】図１７の方向制御弁の作動状態を模式的に示す断面図である。
【図２２】図１７の方向制御弁の作動状態を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【０１４３】
１  バルブタイミング調整装置、２  カム軸、４ポンプ  （流体入力源）、１０  駆動部、１１  ハウジング（駆動回転体）、１２  シューハウジング、１２ａ  筒部、１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ  シュー、１３  スプロケット、１４  ベーンロータ（従動回転体）、１４ａ  ボス部、２６  ロックピン、２７  嵌合孔、２８  圧縮コイルスプリング、３０  制御部、５０  収容室、５２，５３，５４  進角室、５６，５７，５８  遅角室、７２  進角通路、７６  遅角通路、８０  ポンプ通路、１００  方向制御弁、１１０  スリーブ、１１２  進角ポート、１１４  遅角ポート、１１６  入力ポート、１２０  ソレノイド、１３０  弁部材、１３２  接続通路、１３２ａ  進角端部、１３２ｂ  遅角端部、１３２ｃ  収容通路部、１３４  入力通路、１３９  駆動軸、１４０  リターンスプリング、１５０，２５０，３５０，４５０  第一逆止弁、１５２  第一弁座、１５４，２５４  第一弁体、１５５  第一シート部、１５６，２５６  第一ガイド部、１５７  第一対向部、１５８  弾性部材、１６０，２６０，３６０，４６０  第二逆止弁、１６２  第二弁座、１６４，２６４，３６４  第二弁体、１６５  第二シート部、１６６，２６６  第二ガイド部、１６７  第二対向部、１６７ａ  嵌合孔、１６７ｂ  連通孔、１７０  第一制限部材、１７２  第一固定部、１７４  第一当接部、１８０  第二制限部材、１８２  第二固定部、１８２ａ  貫通孔、１８４  第二当接部、１９０  入力逆止弁、２００  制御回路、３５４  第一弁体・弁体，３５９  第一支持部材、３６９  第二支持部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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