(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも３つの凹部を有する第１回転体と、前記凹部内にそれぞれ配置される少なくとも３つのベーンを有し、前記第１回転体に対して相対回転可能に組み合わされた第２回転体と、前記凹部内において前記各ベーンに対し前記第２回転体の回転方向と逆方向側に形成された少なくとも３つの圧力室を含むバルブタイミング進角手段と、前記凹部内において前記各ベーンに対し前記第２回転体の回転方向と同方向側に形成された少なくとも３つの圧力室を含むバルブタイミング遅角手段とを備え、前記第１回転体又は前記第２回転体の一方に伝達されたクランクシャフトの回転力を前記第１回転体又は前記第２回転体の他方からカムシャフトに伝達して同カムシャフトを回転させることにより内燃機関のバルブを所定のバルブタイミングをもって開閉するとともに、前記バルブタイミング進角手段及び前記バルブタイミング遅角手段の各圧力室内における圧力を前記各ベーンに作用させて前記両回転体を相対回転させることにより前記バルブタイミングを変更するようにした内燃機関のバルブタイミング変更装置において、
前記バルブタイミング進角手段及び前記バルブタイミング遅角手段の少なくとも一方における前記圧力室は、異なる容積を有した少なくとも３つの圧力室を含むものであることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング変更装置。
【請求項２】
請求項１に記載した内燃機関のバルブタイミング変更装置において、前記バルブタイミング進角手段及び前記バルブタイミング遅角手段の少なくとも一方における各圧力室は全て異なる容積を有したものであることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング変更装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、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例えば機関運転状態に応じて変更するための内燃機関のバルブタイミング変更装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の吸気バルブや排気バルブは、カムシャフトの回転に伴って往復駆動されることにより、同機関の燃焼室に開口する吸気ポートや排気ポートを周期的に開閉する。一般的な内燃機関では、これらバルブが開閉する時期、即ちバルブタイミングは、カムシャフトに設けられたカムのプロフィルによって決定されている。
【０００３】
これに対して、近年の内燃機関には、同機関の運転状態に応じてバルブタイミングを変更するようにしたバルブタイミング変更装置（例えば、特開平５−１９５７２６号公報に記載された可変カムシャフトタイミング装置）が備えられる場合がある。この変更装置によれば、バルブタイミングを適宜に変更することによって例えば機関出力の増大を図ることができる。
【０００４】
このような変更装置の一構成例を図５に示す。同図に示すように、この変更装置は、クランクシャフト（図示略）の回転力が伝達されるスプロケット１０３と、同スプロケット１０３の内部に配置され、カムシャフト１０１に固定されたロータ１０２とを備えている。スプロケット１０３の内部には一対の凹部１０６が形成されており、この各凹部１０６内にはロータ１０２の外周に形成された一対のベーン１０４がそれぞれ配置されている。各凹部１０６の内部において、各ベーン１０４の両側には進角圧力室１０７、及び遅角圧力室１０８がそれぞれ形成されており、これら各圧力室１０７，１０８内には油圧ポンプ（図示略）からの油が圧力調節装置（図示略）により調圧されて供給されるようになっている。
【０００５】
上記変更装置において、進角圧力室１０７内の油圧が遅角圧力室１０８内の油圧よりも相対的に大きくなるように調節されると、進角圧力室１０７内の油圧によって各ベーン１０４は遅角圧力室１０８側に付勢され、ロータ１０２及びカムシャフト１０１がスプロケット１０３の回転方向（図５に矢印で示す方向）と同方向に相対回転する。その結果、カムシャフト１０１により開閉されるバルブのバルブタイミングが進められる（進角される）。
【０００６】
一方、遅角圧力室１０８内の油圧が進角圧力室１０７内の油圧よりも相対的に大きくなるように調節されると、遅角圧力室１０８内の油圧によって各ベーン１０４は進角圧力室１０７側に付勢され、ロータ１０２及びカムシャフト１０１がスプロケット１０３の回転方向と逆方向に相対回転する。その結果、バルブのバルブタイミングが遅らせられる（遅角される）。
【０００７】
これに対して、進角圧力室１０７及び遅角圧力室１０８内の油圧が等しくなるように両圧力室１０７，１０８内の油圧が調節されると、各圧力室１０７，１０８内の油圧に応じて各ベーン１０４に作用する付勢力は等しくなり、ロータ１０２及びカムシャフト１０１とスプロケット１０３は一体的に回転するようになる。その結果、バルブのバルブタイミングが所定のタイミングに保持される。
【０００８】
このように、上記変更装置では、進角圧力室１０７及び遅角圧力室１０８内の油圧を調節することにより、バルブのバルブタイミングを所望のタイミングに変更して保持することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記変更装置にあっては、油圧ポンプから吐出される油の圧力脈動や、バルブを駆動することに起因したカムシャフト１０１のトルク変動等が起振力として各圧力室１０７，１０８内の油に伝達されることにより、各圧力室内の油が一種の弾性体となって振動することがある。更に、その起振力の周波数が各圧力室１０７，１０８内における油の共振周波数と一致した場合には、その油の振動が極めて大きくなって各圧力室１０７，１０８の容積が変動するようになり、ベーン１０４の揺動が発生する。その結果、上記変更装置にあっては、このような共振現象の発生に伴い、バルブのバルブタイミングが大きく変動してしまい、同バルブタイミングを所望のタイミングに保持することができなくなるという問題が発生するおそれがあった。
【００１０】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、バルブタイミング変更装置において共振現象の発生に伴うバルブタイミングの変動を抑制することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載した発明は、少なくとも３つの凹部を有する第１回転体と、凹部内にそれぞれ配置される少なくとも３つのベーンを有し、第１回転体に対して相対回転可能に組み合わされた第２回転体と、凹部内において各ベーンに対し第２回転体の回転方向と逆方向側に形成された少なくとも３つの圧力室を含むバルブタイミング進角手段と、凹部内において各ベーンに対し第２回転体の回転方向と同方向側に形成された少なくとも３つの圧力室を含むバルブタイミング遅角手段とを備え、第１回転体又は第２回転体の一方に伝達されたクランクシャフトの回転力を第１回転体又は第２回転体の他方からカムシャフトに伝達して同カムシャフトを回転させることにより内燃機関のバルブを所定のバルブタイミングをもって開閉するとともに、バルブタイミング進角手段及びバルブタイミング遅角手段の各圧力室内における圧力を各ベーンに作用させて両回転体を相対回転させることによりバルブタイミングを変更するようにした内燃機関のバルブタイミング変更装置において、バルブタイミング進角手段及びバルブタイミング遅角手段の少なくとも一方における前記圧力室は、異なる容積を有した少なくとも３つの圧力室を含むものであることをその趣旨とするものである。
【００１２】
上記構成によれば、バルブタイミング進角手段及びバルブタイミング遅角手段の少なくとも一方を構成する前記圧力室が、異なる容積を有した少なくとも３つの圧力室を含んでおり、それらの容積の異なる圧力室における共振周波数が互いに異なるため、これらの圧力室が同時に共振状態となることがない。
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した内燃機関のバルブタイミング変更装置において、バルブタイミング進角手段及びバルブタイミング遅角手段の少なくとも一方における各圧力室は全て異なる容積を有したものであることをその趣旨とするものである。
【００１４】
上記構成によれば、バルブタイミング進角手段及びバルブタイミング遅角手段の少なくとも一方における各圧力室の共振周波数は全て異なったものとなるため、２つの圧力室が同時に共振状態になることがない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明をエンジンの吸気カムシャフトに設けられたバルブタイミング変更装置に適用した一実施形態について説明する。図１〜３は本実施形態のバルブタイミング変更装置を示す断面図である。図２は図１の２−２線に沿った断面図であり、図３は図１の３−３線に沿った断面図である。尚、図１は図２の１−１線に沿った断面図である。
【００１６】
これら各図に示すように、バルブタイミング変更装置（以下、「ＶＶＴ」と略記する）１１は、スプロケット１２、ロータ１３、フロントカバー１４、リアプレート１５等を備えている。
【００１７】
吸気カムシャフト１６は複数のジャーナル１７（一つのみ図示）を備えており、同吸気カムシャフト１６の先端側に位置するジャーナル１７には一対のフランジ１７ａ，１７ｂが形成されている。そして、吸気カムシャフト１６は両フランジ１７ａ，１７ｂ間においてシリンダヘッド１９及びベアリングキャップ２０により回転可能に支持されている。
【００１８】
リアプレート１５は円板部２１、及びボス２２を有し、その円板部２１に形成された凹部２３にて一方のフランジ１７ａに嵌合されている。係合ピン２４は吸気カムシャフト１６に形成されたピン孔２５に植設されて先端側へ突出され、円板部２１に形成されたピン孔２６に係合されている。従って、リアプレート１５は吸気カムシャフト１６と一体に回転する。
【００１９】
ロータ１３は、その中央に位置する円筒部１８と、同円筒部１８から吸気カムシャフト１６の径方向に突出する３つのベーン２９ａ，２９ｂ，２９ｃとを備えている。これら各ベーン２９ａ〜２９ｃはいずれも同じ形状を有している。また、円筒部１８には段付きの貫通孔２８が形成されており、ロータ１３は、その貫通孔２８においてボス２２に装着されている。また、複数の係合ピン３０（一つのみ図示）は円板部２１に形成されたピン孔３１に植設されて先端側へ突出し、各ベーン２９ａ〜２９ｃのピン孔３２にそれぞれ係合されている。従って、ロータ１３はリアプレート１５及び吸気カムシャフト１６と一体に回転する。
【００２０】
スプロケット１２は略円筒状をなし、円板部２１及びロータ１３の外周側に配置されている。また、スプロケット１２は円板部２１の外径に応じた形状の凹部３３を有し、その凹部３３において円板部２１の外周部分に相対回転可能に支持されている。スプロケット１２は、クランクシャフト（図示略）からタイミングチェーン（図示略）を介して回転力が付与されることにより、図１において時計回り方向に回転する。
【００２１】
フロントカバー１４は、スプロケット１２の先端側面及びロータ１３の先端側面を覆うように、同スプロケット１２の外周部分に相対回転可能に装着され、ボルト３４によって吸気カムシャフト１６の先端部に固定されている。従って、フロントカバー１４は、ロータ１３、リアプレート１５及び吸気カムシャフト１６と一体に回転可能である。
【００２２】
スプロケット１２の外周には複数の歯１２ａが形成され、それらの歯１２ａにタイミングチェーンが掛けられている。また、スプロケット１２の内周には中心へ向かって突出する３つの凸部３６が等角度間隔をおいて形成されている。それら各凸部３６の間には、ロータ１３の各ベーン２９ａ〜２９ｃをそれぞれ収容するための３つの凹部３７ａ，３７ｂ，３７ｃと、ロータ１３の円筒部１８を収容するための空間とが形成されている。これら各凹部３７ａ〜３７ｃはいずれも同じ形状を有している。そして、各ベーン２９ａ〜２９ｃが各凹部３７ａ〜３７ｃ内に配置されることにより、スプロケット１２の回転方向において各ベーン２９ａ〜２９ｃの両側には第１圧力室４１ａ，４１ｂ，４１ｃ及び第２圧力室４２ａ，４２ｂ，４２ｃがそれぞれ形成されている。
【００２３】
各ベーン２９ａ〜２９ｃの外端面にはシール部材４３が装着され、同シール部材４３は板ばね４４によって各凹部３７ａ〜３７ｃの内壁面に圧接されている。従って、各シール部材４３により、両圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃ間における油の移動が規制されている。その結果、両圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃ内に油が供給された状態においては、スプロケット１２の回転が油を介してロータ１３に伝達されることにより、吸気カムシャフト１６はロータ１３と共に回転する。
【００２４】
本実施形態における各ベーン２９ａ〜２９ｃは円筒部１８の外周に不等角度間隔毎に形成されている。即ち、ベーン２９ａ〜２９ｃの各中心線（同図においてそれぞれ一点鎖線で示す）がなす各角度θ１，θ２，θ３はいずれも異なっている。このため、各第１圧力室４１ａ〜４１ｃの容積Ｖ１ａ，Ｖ１ｂ，Ｖ１ｃは相互に異なっており、（Ｖ１ａ＜Ｖ１ｂ＜Ｖ１ｃ）の関係を満たすように設定されている。同様に、各第２圧力室４２ａ〜４２ｃの容積Ｖ２ａ，Ｖ２ｂ，Ｖ２ｃも相互に異なり、（Ｖ２ａ＞Ｖ２ｂ＞Ｖ２ｃ）の関係を満たすように設定されている。尚、ロータ１３がスプロケット１２に対して相対回転した場合であっても、第１圧力室４１ａ〜４１ｃ及び第２圧力室４２ａ〜４２ｃの容積Ｖ１ａ〜Ｖ１ｃ，Ｖ２ａ〜Ｖ２ｃに関する上記の関係は常に成立している。
【００２５】
次に、第１圧力室４１ａ〜４１ｃ及び第２圧力室４２ａ〜４２ｃに対して油を供給するための第１の圧力通路５０、及び第２の圧力通路５１について説明する。
【００２６】
図１〜３に示すように、ロータ１３の先端側面にはロータ１３の径方向に延びて各第１圧力室４１ａ〜４１ｃに通じる３つの通路５２が形成されている。一方、ジャーナル１７の外周において、シリンダヘッド１９及びベアリングキャップ２０の内周面には環状をなす溝５３が形成され、その溝５３がシリンダヘッド１９等に形成された通路５４を介してオイルコントロールバルブ（以下、「ＯＣＶ」と略記する）６０に接続されている。
【００２７】
、ＯＣＶ６０は、吐出通路７０によりオイルフィルタ５９を介してオイルポンプ６２に接続されるとともに、ドレン通路７１によりオイルパン６３に接続されている。このオイルポンプ６２はクランクシャフトの回転に伴って駆動されることにより、オイルパン６３から吸引した油を吐出通路７０を通じてＯＣＶ６０側に吐出する。
【００２８】
また、ジャーナル１７及び円板部２１の内部には接続通路５５が形成されている。更に、ボス２２とボルト３４との間には環状の空隙５６が形成されている。そして、溝５３は接続通路５５、空隙５６及び通路５２によって第１圧力室４１ａ〜４１ｃに接続されている。
【００２９】
従って、オイルポンプ６２からＯＣＶ６０を介して通路５４に供給される油は、溝５３、接続通路５５、空隙５６、及び通路５２を介して第１圧力室４１ａ〜４１ｃにそれぞれ供給される。上記通路５４、溝５３、接続通路５５、空隙５６、及び通路５２により第１の圧力通路５０が構成されている。
【００３０】
一方、ロータ１３の基端側面には、ロータ１３の径方向に延びて各第２圧力室４２ａ〜４２ｃに通じる３つの通路５７が形成されている。また、ジャーナル１７の外周には環状をなす溝５８が形成され、その溝５８がシリンダヘッド１９等に形成された通路５９によりＯＣＶ６０に接続されている。
【００３１】
ジャーナル１７の内部には吸気カムシャフト１６の軸線と平行に延びる接続通路６５が形成され、リアプレート１５にはその接続通路６５に通じる中間通路６６が形成されている。更に、ロータ１３の基端側内周面、ボス２２、及び円板部２１により環状通路６７が区画形成されており、この環状通路６７により中間通路６６と通路５７とが連通されている。
【００３２】
従って、オイルポンプ６２からＯＣＶ６０を介して通路５９に供給される油は、溝５８、接続通路６５、中間通路６６及び通路５７を介して第２圧力室４２ａ〜４２ｃに供給される。上記、通路５９、溝５８、接続通路６５、中間通路６６、環状通路６７、通路５７により第２の圧力通路５１が構成されている。
【００３３】
上記ＯＣＶ６０は、エンジン（図示略）の電子制御装置（図示略）によりデューティ制御されることにより、各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃに対する油の給排状態を切り替える。
【００３４】
例えば、ＯＣＶ６０の作動により、第１の圧力通路５０を通じて第１圧力室４１ａ〜４１ｃ内に油が供給されるとともに、第２圧力室４２ａ〜４２ｃ内の油が第２の圧力通路５１を通じてオイルパン６３に戻されることにより、第１圧力室４１ａ〜４１ｃ内の油圧が第２圧力室４２ａ〜４２ｃ内の油圧よりも相対的に大きくなる。従って、ロータ１３には、図１において時計回り方向の回転力が作用する。その結果、ロータ１３及び吸気カムシャフト１６は、スプロケット１２に対して同スプロケット１２の回転方向と同方向に相対回転する。この吸気カムシャフト１６の相対回転により、スプロケット１２に対する吸気カムシャフト１６の回転位相が変更され、吸気バルブ（図示略）のバルブタイミングが現状よりも進角される。
【００３５】
一方、ＯＣＶ６０の作動により、第２の圧力通路５１を通じて第２圧力室４２ａ〜４２ｃ内に油が供給されるとともに、第１圧力室４１ａ〜４１ｃ内の油が第１の圧力通路５０を通じてオイルパン６３に戻されることにより、第２圧力室４２ａ〜４２ｃ内の油圧が第１圧力室４１ａ〜４１ｃ内の油圧よりも相対的に大きくなる。従って、ロータ１３には、図１において反時計回り方向の回転力が作用する。その結果、ロータ１３及び吸気カムシャフト１６は、スプロケット１２に対して同スプロケット１２の回転方向と逆方向に相対回転する。この吸気カムシャフト１６の相対回転により、スプロケット１２に対する吸気カムシャフト１６の回転位相が変更され、吸気バルブのバルブタイミングが現状よりも遅角される。
【００３６】
これに対して、ＯＣＶ６０の作動により、各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃへの油の供給、及び各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃからの油の排出がいずれも停止されることにより、各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃ内の油圧の大きさは等しくなる。従って、各ベーン２９ａ〜２９ｃは両圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃの油圧によって保持され、ロータ１３及び吸気カムシャフト１６とスプロケット１２との相対回転が停止する。その結果、吸気バルブのバルブタイミングは現状のタイミングに保持される。
【００３７】
このように、ＶＶＴ１１を作動させることにより、吸気バルブのバルブタイミングを連続的に進角及び遅角させることができるとともに、所望のタイミングに保持することができる。
【００３８】
ここで、オイルポンプ６２から圧送される油の圧力脈動や、バルブを駆動することに起因したカムシャフト１０１のトルク変動等が起振力として伝達される結果、各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃ内の油が一種の弾性体となって振動することがある。そして、前述したように、この起振力の周波数が各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃの共振周波数と一致して共振現象が発生し、その共振現象により各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃの容積が大きく変動した場合には、各ベーン２９ａ〜２９ｃがロータ１３の回転軸心を中心として揺動してしまい、バルブのバルブタイミングを所望のタイミングに保持することができなくなるおそれがある。
【００３９】
この点、本実施形態に係る構成にあっては、ベーン２９ａ〜２９ｃの各中心線がなす各角度θ１，θ２，θ３がいずれも異なるように、同ベーン２９ａ〜２９ｃが円筒部１８の外周に不等角度間隔を隔てて形成されている。従って、各第１圧力室４１ａ〜４１ｃの容積Ｖ１ａ，Ｖ１ｂ，Ｖ１ｃは相互に異なる（Ｖ１ａ＜Ｖ１ｂ＜Ｖ１ｃ）ものとなっており、同様に、各第２圧力室４２ａ〜４２ｃの容積Ｖ２ａ，Ｖ２ｂ，Ｖ２ｃも相互に異なる（Ｖ２ａ＜Ｖ２ｂ＜Ｖ２ｃ）ものとなっている。
【００４０】
そして、一般に、第１圧力室４１ａ〜４１ｃ内における油の共振周波数（順に、ｆ１ａ，ｆ１ｂ，ｆ１ｃとする）や、第２圧力室４２ａ〜４２ｃ内における油の共振周波数（順に、ｆ２ａ，ｆ２ｂ，ｆ２ｃとする）は、それら各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃの容積Ｖ１ａ〜Ｖ１ｃ，Ｖ２ａ〜Ｖ２ｃが大きいほど低くなる傾向がある。従って、上記各共振周波数ｆ１ａ，ｆ１ｂ，ｆ１ｃ，ｆ２ａ，ｆ２ｂ，ｆ２ｃについて次式（１），（２）の関係が成立する。
【００４１】
ｆ１ａ＞ｆ１ｂ＞ｆ１ｃ                      ・・・（１）
ｆ２ａ＜ｆ２ｂ＜ｆ２ｃ                      ・・・（２）
このように、本実施形態に係る構成においては、第１圧力室４１ａ〜４１ｃの各室内における油の共振周波数ｆ１ａ，ｆ１ｂ，ｆ１ｃ、第２圧力室４２ａ〜４２ｃの各室内における油の共振周波数ｆ２ｃ，ｆ２ｂ，ｆ２ａがそれぞれ相互に異なったものとなっている。従って、各第１圧力室４１ａ〜４１ｃにおいて同時に２つ以上の圧力室が共振状態になることがなく、同様に、各第２圧力室４２ａ〜４２ｃにおいても同時に２つ以上の圧力室が共振状態になることがない。その結果、本実施形態によれば、各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃにおける容積変動が抑えられ、バルブタイミング変更装置における共振現象の発生を好適に抑制することができる。
【００４２】
また、一般に、各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃの容積を変化させて共振周波数を変化させる際において、ロータ１３の回転方向における各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃの平均的な長さＬ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ１ｃ，Ｌ２ａ，Ｌ２ｂ，Ｌ２ｃ（図１に示す半径Ｒの位置における長さ、Ｒ＝（Ｒ１＋Ｒ２）／２、Ｒ１：円筒部の外径、Ｒ２：ベーン２９ａ〜２９ｃの外径）は、その共振周波数の変化に対して最も寄与率が大きいといえる。起振力が伝達された場合、各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃ内の油に生じる弾性波は、ロータ１３の周方向において主に生じるからである。
【００４３】
この点、本実施形態に係る構成においては、ベーン２９ａ〜２９ｃを円筒部１８の外周に不等角度間隔毎に形成して、この長さＬ１ａ〜Ｌ１ｃ，Ｌ２ａ〜Ｌ２ｃを変更することにより、各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃの容積を変更するようにしている。このため、各圧力室４１ａ〜４１ｃ，４２ａ〜４２ｃ内における油の共振周波数をより大きく変化させて、各共振周波数ｆ１ａ〜ｆ１ｃ，ｆ２ａ〜ｆ２ｃ間における周波数差を大きくすることができる。従って、仮に一つの圧力室内における油が共振状態となっていても、他の圧力室内における油は、一種のダンパとなり、その共振に伴う各ベーン２９ａ〜２９ｃの揺動を抑制するように作用する。その結果、本実施形態によれば、バルブタイミング変更装置における共振現象の発生をより効果的に抑制することができる。
【００４４】
尚、上記実施形態は以下のように構成を変更することもできる。このように構成を変更しても上記実施形態と略同等の作用効果を奏することができる。
・図４に示すように、各ベーン２９ａ〜２９ｃを円筒部１８の外周に等角度間隔毎（θ１＝θ２＝θ３）に形成するとともに、各凸部３６の両側部にロータ１３の周方向に延びる凹部８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８２ａ，８２ｂ，８２ｃを形成する。そして、ロータ１３の回転方向における各凹部８１ａ〜８１ｃ，８２ａ〜８２ｃの平均的な長さＬ３ａ，Ｌ３ｂ，Ｌ３ｃ，Ｌ４ａ，Ｌ４ｂ，Ｌ４ｃを（Ｌ３ａ＜Ｌ３ｂ＜Ｌ３ｃ）及び（Ｌ４ａ＞Ｌ４ｂ＞Ｌ４ｃ）の関係が満たされるように設定する。このように構成することにより、第１圧力室４１ａ〜４１ｃの各室の容積、及び第２圧力室４２ａ〜４２ｃの各室の容積をそれぞれ相互に異ならせてもよい。
【００４５】
・上記実施形態では、ロータ１３に３つのベーン２９ａ〜２９ｃを形成するようにしたが、ベーンの数は例えば２つでも、或いは４つ以上であってもよい。
・上記実施形態では、第１圧力室４１ａ〜４１ｃの各室の容積を全て異ならせ、同様に、第２圧力室４２ａ〜４２ｃの各室の容積を全て異ならせるようにしている。これに対して、例えば、第１圧力室４１ａ〜４１ｃのいずれか一つのみの圧力室における容積を他の圧力室の容積と異なるように構成してもよく、同様に、第２圧力室４２ａ〜４２ｃのいずれか一つのみの圧力室における容積を他の圧力室の容積と異なるように構成してもよい。
【００４６】
・上記実施形態では、第１圧力室４１ａ〜４１ｃの各室の容積及び第２圧力室４２ａ〜４２ｃの各室の容積を全て異ならせるようにしている。これに対して、例えば、第１圧力室４１ａ〜４１ｃの各室の容積のみ、或いは第２圧力室４２ａ〜４２ｃの各室の容積のみを互いに異なるように構成するようにしてもよい。
【００４７】
・上記実施形態では、吸気カムシャフト１６にＶＶＴ１１を設け、同ＶＶＴ１１により吸気バルブのバルブタイミングを変更するようにした。これに対して、排気カムシャフト（図示略）にＶＶＴを設け、同ＶＶＴにより排気バルブのバルブタイミングを変更するようにしてもよい。更に、吸気カムシャフト１６及び排気カムシャフトの双方にＶＶＴを設け、各ＶＶＴにより吸気バルブ及び排気バルブのバルブタイミングを変更するようにしてもよい。
【００４８】
以下に上記実施形態から把握される技術的思想について効果とともに記載する。
・請求項１又は２に記載した内燃機関のバルブタイミング変更装置において、前記第２回転体の回転方向における平均的な長さを変更することにより各圧力室の容積を変更する。
【００４９】
このように構成すれば、各圧力室の共振周波数をより大きく変更することができる。従って、共振現象の発生を確実に抑えて、その共振現象に伴うバルブタイミングの変動を好適に抑制することができる。
【００５０】
【発明の効果】
請求項１に記載した発明では、バルブタイミング進角手段及びバルブタイミング遅角手段の少なくとも一方を構成する前記圧力室が、異なる容積を有した少なくとも３つの圧力室を含んでいる。従って、それらの容積の異なる圧力室は、互いに共振周波数が異なっているため、これらの圧力室が同時に共振状態となることがない。その結果、共振現象の発生に伴うバルブタイミングの変動を抑制することができる。
【００５１】
請求項２に記載した発明では、バルブタイミング進角手段及びバルブタイミング遅角手段の少なくとも一方における各圧力室を全て異なる容積を有するようにしている。従って、その各圧力室における共振周波数は全て異なったものとなるため、２つの圧力室が同時に共振状態になることがない。その結果、共振現象の発生に伴うバルブタイミングの変動を更に好適に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態におけるバルブタイミング変更装置を示す断面図。
【図２】図１の２−２線に沿った断面図。
【図３】図１の３−３線に沿った断面図。
【図４】各圧力室の構成変更例を示す断面図。
【図５】従来のバルブタイミング変更装置を示す断面図。
【符号の説明】
１２…スプロケット、１３…ロータ、４１ａ〜４１ｃ…第１圧力室、４２ａ〜４２ｃ…第２圧力室、３７…凹部、２９ａ〜２９ｃ…ベーン、６０…ＯＣＶ、６２…オイルポンプ。
【図１】
0003774993.tif 000002
【図２】
0003774993.tif 000003
【図３】
0003774993.tif 000004
【図４】
0003774993.tif 000005
【図５】
0003774993.tif 000006