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WO2015141245A1 - バルブタイミング制御装置の制御弁、及び内燃機関のバルブタイミング制御装置 - Google Patents

バルブタイミング制御装置の制御弁、及び内燃機関のバルブタイミング制御装置 Download PDF

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WO2015141245A1
WO2015141245A1 PCT/JP2015/050457 JP2015050457W WO2015141245A1 WO 2015141245 A1 WO2015141245 A1 WO 2015141245A1 JP 2015050457 W JP2015050457 W JP 2015050457W WO 2015141245 A1 WO2015141245 A1 WO 2015141245A1
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WO
WIPO (PCT)
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valve
valve body
control device
timing control
working chamber
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/050457
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
保英 ▲高▼田
Original Assignee
日立オートモティブシステムズ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 日立オートモティブシステムズ株式会社 filed Critical 日立オートモティブシステムズ株式会社
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Priority to JP2016508551A priority patent/JP6280986B2/ja
Priority to MX2016011909A priority patent/MX2016011909A/es
Priority to US15/124,470 priority patent/US10145273B2/en
Priority to DE112015000780.6T priority patent/DE112015000780T5/de
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    • F01L2001/34469—Lock movement parallel to camshaft axis
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    • F01L2250/00—Camshaft drives characterised by their transmission means
    • F01L2250/02—Camshaft drives characterised by their transmission means the camshaft being driven by chains

Definitions

  • the present invention relates to, for example, a control valve used in a valve timing control device that variably controls the valve timing of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine according to an operating state.
  • this control valve includes a cylindrical valve body that is inserted into a vane rotor that is fixed from one axial end of the camshaft in the axial direction, and a cylinder that is fixed inside the valve body.
  • a cylindrical valve body that is inserted into a vane rotor that is fixed from one axial end of the camshaft in the axial direction
  • a cylinder that is fixed inside the valve body.
  • Shaped sleeve, a spool valve body slidably provided along the axial direction inside the sleeve, and a valve spring that biases the spool valve body in one direction in the other direction And a solenoid portion to be pressed.
  • the valve body functions as a cam bolt formed of a metal material relatively long in the axial direction, and is provided integrally with the cylindrical body body on one end side and the other end side, that is, on the body body.
  • a small-diameter cylindrical male screw component is provided integrally with the cylindrical body body on one end side and the other end side, that is, on the body body.
  • the sleeve body, the spool valve body, and the valve spring are accommodated in the body body, and a male thread is formed on the outer peripheral surface on the front end side of the male thread component.
  • a two-stage insertion hole having a large-diameter hole through which the body body of the valve body is inserted and a small-diameter hole through which the male screw component is inserted.
  • a female screw to which a male screw is screwed is formed on the inner peripheral surface of the small diameter hole.
  • the vane rotor when the vane rotor is assembled to the camshaft, the vane rotor is connected to the camshaft by tightening the head side of the body body with a predetermined jig while screwing the male screw of the male screw constituting portion of the valve body to the female screw of the small diameter hole. Is fixed from the axial direction of one end of the.
  • the present invention has been devised in view of the technical problem of the conventional control valve, and the axial length of the device is shortened as much as possible to improve the mountability in the engine room.
  • the aim is to provide a control valve to obtain.
  • a rotational force is transmitted from the crankshaft, a driving rotator in which a working chamber is formed, and an axial end of the camshaft are fixed to the axial end of the camshaft.
  • the working chamber is separated into an advance working chamber and a retard working chamber, and the hydraulic oil is supplied to and discharged from both working chambers to advance or retard the drive rotating body.
  • a driven rotating body that rotates relative to the control valve of the valve timing control device, The control valve is housed in a cylindrical valve body for coupling and fixing the driven rotating body to the camshaft from the axial direction, and is slidably accommodated in the valve body in the axial direction.
  • a spool valve body that switches between supply and discharge,
  • the valve body is formed with a fixing portion fixed to a fixing hole formed in an inner axial direction of one end portion of the camshaft on an outer peripheral surface closer to the driven rotating body than an axial tip portion,
  • the fixed portion and the spool valve body are arranged so as to overlap in the axial direction of the valve body.
  • the axial length of the apparatus can be shortened as much as possible. Improves mounting capability.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 showing a state in which a vane rotor provided for the present embodiment is held at an intermediate phase rotational position.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 showing a state in which the vane rotor provided for the present embodiment is rotated to the position of the most retarded phase.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 showing a state in which a vane rotor provided for the present embodiment is rotated to a position of a most advanced angle phase.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line BB and the line CC in FIG. 2 showing the operation of each lock pin of the present embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB and the line CC of FIG. 2 showing another operation of each lock pin of the present embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB and the line CC of FIG. 2 showing another operation of each lock pin of the present embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB and the line CC of FIG. 2 showing another operation of each lock pin of the present embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB and the line CC of FIG. 2 showing another operation of each lock pin of the present embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB and the line CC of FIG. 2 showing another operation of each lock pin of the present embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB and the line CC of FIG. 2 showing another operation of each lock pin of the present embodiment. It is a disassembled perspective view which shows a part of electromagnetic switching valve of this embodiment. It is a perspective view which shows the sleeve provided for this embodiment. It is a front view of the sleeve. It is a principal part expanded sectional view of the check valve provided for this embodiment.
  • a and B are two longitudinal sectional views showing a first position of the spool valve body of the electromagnetic switching valve in the present embodiment.
  • a and B are two longitudinal sectional views showing a sixth position of the spool valve body.
  • a and B are two longitudinal sectional views showing a second position of the spool valve body.
  • a and B are two longitudinal sectional views showing a fourth position of the spool valve body.
  • a and B are two longitudinal sectional views showing a third position of the spool valve body. It is a longitudinal cross-sectional view of two places which shows the 5th position of the same spool valve body It is a table
  • the valve timing control device is arranged along a longitudinal direction of the engine, a sprocket 1 that is a driving rotating body that is rotationally driven by a crankshaft of the engine via a timing chain,
  • the intake-side camshaft 2 provided so as to be relatively rotatable with respect to the sprocket 1 and a phase that is arranged between the sprocket 1 and the camshaft 2 and converts the relative rotation phases of the both 1 and 2.
  • a change mechanism 3, a position holding mechanism 4 that is a lock mechanism that locks the phase change mechanism 3 at an intermediate phase position between the most advanced angle phase and the most retarded angle phase, and the phase change mechanism 3 and the position hold mechanism 4.
  • a hydraulic circuit 5 that operates independently of each other.
  • the sprocket 1 is formed in a substantially thick disk shape, has a gear portion 1a around which the timing chain is wound, and is configured as a rear cover that closes a rear end opening of the housing described later. In the center, a support hole 6 through which the one end 2a of the camshaft 2 is rotatably supported is formed.
  • the camshaft 2 is rotatably supported by the cylinder head 01 via a plurality of cam bearings 02, and a plurality of rotating cams for opening an intake valve, which is an unillustrated engine valve, are axially positioned on the outer peripheral surface.
  • a bolt hole 2b into which a cam bolt 8 to be described later is screwed is formed in the direction of the inner axis of the one end 2a.
  • the bolt hole 2b is formed along the internal axial direction from the distal end side of the one end portion 2a, and is formed in a stepped reduced diameter from the distal end side toward the inner bottom portion.
  • a female screw portion 2c is formed in a substantially central region in the axial direction of the bolt hole 2b.
  • the phase change mechanism 3 includes a housing 7 that is integrally provided on the sprocket 1 in the axial direction, and a later-described valve body that becomes a cam bolt at one end 2 a of the camshaft 2.
  • a vane rotor 9 which is a driven rotating body fixed in the axial direction through 50 and rotatably accommodated in the housing 7, and an inner working chamber of the housing 7, and is formed on the inner peripheral surface of the housing 7.
  • the housing 7 is a cylindrical housing body 7a integrally formed of sintered metal, a front cover 13 that is formed by press molding and closes a front end opening of the housing body 7a, and the rear end opening is closed. And a sprocket 1.
  • the housing body 7a, the front cover 13, and the sprocket 1 are fastened and fixed together by four bolts 14 that pass through the bolt insertion holes 10a of the shoes 10.
  • the front cover 13 has a relatively large-diameter insertion hole 13a formed through the center thereof, and seals the inside of each hydraulic chamber 11, 12 with the outer peripheral side inner peripheral surface of the insertion hole 13a. .
  • the vane rotor 9 is integrally formed of a metal material, and has a rotor portion 15 fixed to one end portion 2a of the camshaft 2 by a valve body 50, and an outer peripheral surface of the rotor portion 15 having a circumferential direction of approximately 90 ° or the like. It consists of four vanes 16a to 16d projecting radially at the interval positions.
  • the rotor portion 15 is formed in a relatively large-diameter cylindrical shape, and has a bolt insertion hole 15a continuous with the female screw hole 2c of the camshaft 2 in the central internal axial direction. The tip end surface of the one end portion 2a of the shaft 2 is in contact.
  • each of the vanes 16a to 16d is formed with a relatively short protruding length, and is disposed between the shoes 10 and has a circumferential width that is set to be substantially the same. It is formed in a plate shape. Seal members 17a and 17b for sealing between the inner peripheral surface of the housing body 7a and the outer peripheral surface of the rotor portion 15 are provided on the outer peripheral surfaces of the vanes 16a to 16d and the tips of the shoes 10, respectively. .
  • the other vanes 16b to 16d are in a separated state without coming into contact with the facing surfaces of the shoes 10 whose both side surfaces face each other in the circumferential direction. Therefore, the contact accuracy between the vane rotor 9 and the shoe 10 is improved, and the supply speed of hydraulic pressure to each of the hydraulic chambers 11 and 12 to be described later is increased, and the forward / reverse rotation response of the vane rotor 9 is increased.
  • the retard hydraulic chambers 11 and the advance hydraulic chambers 12 described above are defined between both side surfaces of the vanes 16a to 16d in the forward / reverse rotation direction and both side surfaces of the shoes 10, respectively.
  • the angular hydraulic chamber 11 and each advance hydraulic chamber 12 communicate with a hydraulic circuit 5 to be described later via a first communication hole 11a and a second communication hole 12a formed substantially radially inside the rotor portion 15, respectively. is doing.
  • the position holding mechanism 4 has an intermediate rotational phase position between the rotational position of the most retarded angle side (position of FIG. 3) and the rotational position of the most advanced angle side (position of FIG. 4). (Position in FIG. 2).
  • lock hole constituting portions 1a and 1b that are press-fitted and fixed at predetermined positions on the inner peripheral side of the sprocket 1 (described only in FIG. 1), the lock hole constitution
  • the first and second lock holes 24 and 25 formed in the portions 1a and 1b and the two inner circumferential directions of the rotor portion 15 of the vane rotor 9 are respectively engaged with the lock holes 24 and 25.
  • the first lock hole 24 is formed in the shape of a long circular arc extending in the circumferential direction of the sprocket 1, and the outermost surface of the vane rotor 9 on the inner surface 1 c of the sprocket 1. It is formed at an intermediate position closer to the advance side than the rotation position on the retard side.
  • the first lock hole 24 is formed in a three-step shape whose bottom surface is gradually lowered from the retard side to the advance side, and this is a first lock guide groove.
  • the first lock guide groove has the first bottom surface 24a, the second bottom surface 24b, and the third bottom surface 24c that are lower by one step from the inner surface 1c of the sprocket 1 as the uppermost step.
  • the inner side surface on the retard side is a vertically rising wall surface
  • the inner edge 24d on the advance side of the third bottom surface 24c is also a vertically rising wall surface.
  • the first lock pin 26 that is sequentially engaged with the bottom surfaces 24a to 24c has a tip portion 26a that gradually advances from the inner surface 1c of the sprocket 1 to the bottom surfaces 24a to 24c via the rotor portion 15 in the advance direction.
  • the bottom surfaces 24a to 24c function as one-way clutches (ratches).
  • the second lock hole 25 is formed in a circular shape having a diameter sufficiently larger than the outer diameter of the small-diameter tip portion 27a of the second lock pin 27, and is engaged. 2
  • the tip 27a of the lock pin 27 is slightly movable in the circumferential direction.
  • the second lock hole 25 is formed at an intermediate position closer to the advance side than the most retarded side rotation position of the vane rotor 9 on the inner surface 1 c of the sprocket 1. Further, the depth of the bottom surface 25a of the second lock hole 25 is set to be substantially the same as that of the third bottom surface 24c of the first lock hole.
  • the second lock pin 27 is moved together with the first lock pin 26 when the distal end portion 27a engages with the second lock hole 25 and contacts the bottom surface 25a as the rotor portion 15 rotates in the advance direction.
  • the movement in the opposite direction that is, the movement of the vane rotor 9 in the most retarded angle direction is restricted.
  • the second lock pin 27 restricts the movement of the vane rotor 9 in the retarding direction at the time when the side edge of the tip 27 a comes into contact with the circumferential inner edge 25 b of the lock hole 25.
  • the relationship between the relative formation positions of the first and second lock holes 24 and 25 is such that when the first lock pin 26 is engaged with the first bottom surface 24 a of the first lock hole 24, The tip 27 a of the pin 27 is in contact with the inner surface 1 c of the sprocket 1.
  • the vane rotor 9 relatively rotates from a predetermined retarded position to an advanced position, the first lock pin 26 comes into contact with and engages with the first bottom surface 24a to the third bottom surface 24c step by step.
  • the second lock pin 27 engages with the second lock hole 25 and contacts the inner edge 25b when it moves to the advance side while engaging with the third bottom surface 24c and contacts the inner edge 24d.
  • the first lock pin 26 is slidably disposed in a first pin hole 31 a formed penetrating in the inner axial direction of the rotor portion 15, and the outer diameter is a step diameter.
  • the distal end portion 26 a is formed in a flat surface shape whose distal end surface can come into close contact with the bottom surfaces 24 a to 24 c of the first lock hole 24.
  • the first lock pin 26 is a first urging member that is elastically mounted between the bottom surface of the groove formed in the inner axial direction from the rear end side of the large-diameter portion 26 b and the inner surface of the front cover 13.
  • the spring 29 is biased in a direction to engage with the first lock hole 24 by the spring force.
  • the first lock pin 26 is adapted to have a hydraulic pressure acting on the step pressure receiving surface 26c from a first release pressure receiving chamber 32 formed in the rotor portion 15. ing. Due to this hydraulic pressure, the first lock pin 26 moves backward against the spring force of the first spring 29 and the engagement with the lock hole 24 is released.
  • the second lock pin 27 is slidably disposed in a second pin hole 31b formed penetrating in the inner axial direction of the rotor portion 15, and like the first lock pin 26, the outer diameter is formed in a stepped diameter shape.
  • a small-diameter tip portion 27a, a hollow large-diameter portion 27b positioned on the rear side of the tip portion 27a, a step pressure-receiving surface 27c formed between the tip portion 27a and the large-diameter portion 27b, Are integrally formed.
  • the distal end portion 27a is formed in a flat surface shape whose distal end surface can be brought into close contact with the bottom surface 25a of the second lock hole 25.
  • the second lock pin 27 is a second urging member that is elastically mounted between the bottom surface of the recessed groove formed in the inner axial direction from the rear end side of the large diameter portion 27b and the inner surface of the front cover 13.
  • the spring 30 is biased in a direction to engage with the second lock hole 25 by the spring force.
  • the second lock pin 27 is configured such that a hydraulic pressure is applied to the step pressure receiving surface 27c from a second release pressure receiving chamber 33 formed in the rotor portion 15. Due to this hydraulic pressure, the second lock pin 27 moves backward against the spring force of the second spring 30 and the engagement with the second lock hole 25 is released.
  • the rear end sides of the first and second pin holes 31a and 31b communicate with the atmosphere via a breathing hole (not shown) in order to ensure good slidability of the lock pins 26 and 27. .
  • the hydraulic circuit 5 includes a retard passage 18 for supplying and discharging hydraulic pressure to and from each retard hydraulic chamber 11 via a first communication passage 11a,
  • the hydraulic pressure is supplied to and discharged from the advance passage 19 for supplying and discharging hydraulic pressure to the angular hydraulic chamber 12 via the second communication passage 12a, and the first and second release pressure receiving chambers 32 and 33, respectively.
  • the hydraulic oil is selectively supplied to the lock passage 28, the passages 18 and 19, and the hydraulic pump 20 is a fluid pressure supply source for supplying the hydraulic oil to the lock passage 28.
  • a single electromagnetic switching valve 21, which is a control valve for switching the flow path of the angular passage 18 and the advance passage 19 and switching the supply and discharge of the hydraulic oil to and from the lock passage 28, is provided.
  • Each of the retard passage 18 and the advance passage 19 is connected to each port, which will be described later, of the electromagnetic switching valve 21 at one end, while the other end side is formed within the electromagnetic switching valve 21.
  • Each of the retarded hydraulic chambers 11 and the advanced hydraulic chambers 12 is connected to each of the retarded hydraulic chambers 11 through the first and second communicating passages 11a and 12a through the angular ports and the retarded and advanced ports 18a and 19a. Communicate.
  • the lock passage 28 is formed in the inner axial direction of the electromagnetic switching valve 21, and one end thereof communicates with the discharge passage 20 a and the drain passage 22 of the oil pump 20.
  • the first and second release pressure receiving chambers are connected to each other via an annular groove groove 41 or a radial oil hole 42 formed at the other end portion of the camshaft one end portion 2a and the rotor portion 15. 32 and 33 communicate with each other.
  • the oil pump 20 is a general one such as a trochoid pump that is rotationally driven by an engine crankshaft, and hydraulic oil sucked from the oil pan 23 through the suction passage 20b by rotation of the outer and inner rotors. It is discharged through the discharge passage 20a, a part of which is supplied from the main oil gallery M / G to each sliding part of the internal combustion engine, and the other is supplied to the electromagnetic switching valve 21 side. ing.
  • a filtration filter (not shown) is provided on the downstream side of the discharge passage 20a, and excess hydraulic oil discharged from the discharge passage 20a is returned to the oil pan 23 through the drain passage 22 to be appropriate.
  • a non-illustrated flow rate control valve for controlling the flow rate is provided.
  • the electromagnetic switching valve 21 is a 4-port 6-position proportional valve, which has a bottomed cylindrical valve body 50 and an inner shaft of the valve body 50.
  • a bottomed cylindrical sleeve 51 inserted in a direction, a spool valve body 52 slidably provided in the axial direction inside the sleeve 51, an inner bottom surface of the sleeve 51, and a tip of the spool valve body 52
  • the spool valve body 52 is provided between a valve spring 53 that is a biasing member that biases the spool valve body 52 leftward in FIG.
  • the spool valve body 52 mainly includes a solenoid mechanism 54 that is an actuator that moves the spool valve body 52 in the right direction in the drawing against the spring force of the valve spring 53.
  • the valve body 50 is formed of an iron-based metal material and functions as a cam bolt.
  • An introduction port 50b is formed in the center of the bottom wall of the tip portion 50a having a substantially conical cross section, and penetrates along the axial direction.
  • a plurality of ports are formed through the peripheral wall along the radial direction.
  • valve body 50 has a male screw portion 50f, which is a fixing portion screwed to the female screw portion 2c of the camshaft 2, formed in a predetermined range in the axial direction at a portion of the outer peripheral surface near the tip portion 50a. Yes.
  • the introduction port 50b communicates with an oil chamber 40 formed between the outer surface of the tip 50a and the tip of the bolt hole 2b of the camshaft 2, and the oil chamber 40 is discharged from the oil pump 20. It is connected to the downstream end of the passage 20a.
  • a lock port 50c which is arranged and formed at a substantially central position in the axial direction and communicates with the groove groove 41 and the lock passage 28, is formed to penetrate in the radial direction.
  • annular holding groove 50e into which a fixing member 69 described later is press-fitted is formed on the inner periphery of the rear end opening wall 50d of the base end side (cam bolt head) of the valve body 50.
  • the sleeve 51 is formed so that the outer diameter of the outer peripheral surface is slightly smaller than the inner diameter of the inner peripheral surface of the valve body 50, and the space between the inner and outer peripheral surfaces is sealed.
  • a plurality of passage grooves 55a to 55h are formed along the axial direction on the outer peripheral surface of the peripheral wall, and a plurality of oil holes 56a to 56i are radially arranged at positions corresponding to the passage grooves 55a to 55h. Is formed through.
  • the sleeve 51 is formed on the outer peripheral surface of the peripheral wall along the axial direction from the front end side, and communicates with the oil chamber 40.
  • the retard angle side passage groove 55b and the advance angle side passage groove 55c formed at positions corresponding to the retard angle and advance angle side passage holes 18a and 19a of the body 50, and the lock passage groove 55d forming the lock passage 28, respectively.
  • a first drain passage groove 55e that communicates appropriately with the lock port 50c and the passage holes 18a and 19a and discharges hydraulic oil to the outside, and is communicated with the lock port 50c and discharged from the discharge passage 20a.
  • the oil holes 56a to 56e formed in the radial direction at positions corresponding to the supply passage grooves 55a, 55f, and 55h, and the radial directions at positions corresponding to the retard side communication grooves 55b and the advance side communication grooves 55c, respectively.
  • Oil holes 56b, 56d, and 56c that are formed so as to penetrate the oil holes 56d, oil holes 56f to 56h that are formed in a radial direction at positions corresponding to the first drain passage grooves 55e, and positions corresponding to the lock passage grooves 55d.
  • the oil hole 56i is formed.
  • a small-diameter cylindrical protrusion 51b is integrally formed at the center of the outer surface of the tip bottom wall 51a of the sleeve 51, and a check valve that restricts the backflow of hydraulic oil supplied from the discharge passage 20a.
  • a check valve 57 is fixedly attached.
  • the check valve 57 includes a substantially cylindrical body portion 57a and a ball valve body 57b that can move in the axial direction inside the body portion 57a.
  • the body portion 57a is formed with an opening hole 57c communicating with the introduction port 50b of the valve body 50 on the distal end side, and a filter member 58 is attached to the opening hole 57c.
  • a plurality of oil holes 57d are formed through the peripheral wall of the body portion 57a along the radial direction, and each oil hole 57d is formed between the inner peripheral surface of the valve body 50 and the outer peripheral surface of the sleeve 51.
  • the passage portion 59 formed therebetween communicates with the inside of the body portion 57a.
  • the ball valve body 57b is urged by a coil spring 57e so as to be seated on the edge of the inner end hole of the opening hole 57c and close the opening hole 57c, and more than a predetermined amount acting on the introduction port 50b.
  • the opening hole 57c and each oil hole 57d are communicated while retreating against the spring force of the coil spring 57e by oil pressure and contacting the projection 51b.
  • the body 57a has an annular holding recess 57f for holding a seal member 68, which is an elastic member described later, on the outer periphery of the tip.
  • the filter member 58 is formed in a substantially cup shape, the front end wall 58a is formed in a mesh shape, and a fixing flange 58b on the rear end side is caulked and fixed to the front end of the body portion 57a.
  • the spool valve body 52 is configured as an internal passage hole 60 through which hydraulic oil flows through a bottomed hollow interior.
  • the front and rear ends of 60 in the axial direction are closed by a columnar tip 52a and a columnar plug 61.
  • the spool valve body 52 is formed with two cylindrical guide portions 62a and 62b that slide and guide the spool valve body 52 to the inner peripheral surface of the sleeve 51 on both ends of the outer peripheral surface.
  • Six land portions 63a to 63f are integrally formed at a predetermined interval in the axial direction on the outer peripheral surface between the guide portions 62a and 62b.
  • a communication hole 64a that allows the supply passage groove 55a and the internal passage hole 60 to appropriately communicate with each other is formed in the side portion of the land portion 63b in a radial direction.
  • a communication hole 64b for appropriately communicating the oil hole 56b (retarding passage hole 18a) and the internal passage hole 60 is formed between the land portion 63c and the land portion 63d in the same radial direction.
  • a communication hole 64c that allows the oil hole 56c (advanced passage hole 19a) and the internal passage hole 60 to communicate with each other is formed in the radial direction between the land portions 63e and 63f.
  • a communication hole 64d communicating with the oil hole 56i communicating with the lock passage groove 55d is formed between the land portion 63a and the land portion 63b of the spool valve body 52 so as to penetrate therethrough.
  • An annular groove groove is formed on the outer peripheral side of each of the communication holes 64a to 64d.
  • valve spring 53 One end of the valve spring 53 is elastically contacted with a stepped surface formed on the base end side of the valve body 50 from the axial direction, while the other end is elastically contacted with the distal end portion 52a of the spool valve body 52 from the axial direction.
  • the spool valve body 52 is urged toward the solenoid mechanism 54 (leftward in FIG. 1).
  • annular grooves 65a and 65b are formed between the first guide portion 62a and the land portion 63a of the spool valve body 52 and between the second guide portion 62b and the land portion 63f, respectively.
  • a different annular groove 65c is formed on the outer periphery between the communication passages 64b and 64c.
  • An oil chamber 66 is formed between the front end portion 52a of the spool valve body 52 and the front end bottom wall 51a of the sleeve 51 (accommodating chamber of the valve spring 53) to allow hydraulic oil to flow therethrough.
  • the spool valve body 52 is disposed on the distal end 52a side in the formation region of the male threaded portion 50f of the valve body 50, that is, the distal end 52a side is located at any movement position in the front-rear direction of the spool valve body 52. It arrange
  • the sleeve 51 is formed by the sealing member 68 and the fixing member 69 which are elastic members via the check valve 57 whose axial position is fixed to the tip bottom wall 51a. Positioning is fixed.
  • the seal member 68 is formed in an annular shape from a synthetic rubber material, and is held by the holding recess 57f formed at the front end of the body portion 57a of the check valve 57, while the inclined inner surface of the front end portion 50a of the valve body 50 is formed.
  • the sleeve 51 is elastically positioned in the axial direction.
  • the seal member 68 is configured to prevent the hydraulic oil flowing from the introduction port 50b toward the filter member 58 from flowing toward the outer periphery of the check valve 57.
  • the fixing member 69 is formed by forming a disk-shaped metal plate in an annular shape, and a discharge hole 69a into which the plug 61 is inserted in a loosely fitting state is formed in the center, and an outer peripheral portion is formed by the valve. It is press-fitted and fixed in the holding groove 50e of the body 50 from the axial direction. Thus, by pressing the fixing member 69 in the axial direction, the sleeve 51 is pressed in the axial direction while receiving the elastic force of the seal member 68, and the sleeve 51 is cooperated with the seal member 68. The valve body 50 is positioned and fixed.
  • the discharge hole 69a is formed in the shape of a long hole extending in the radial direction around a circular central portion 69b.
  • the arcuate openings 69c and 69c on both sides are always open.
  • the solenoid mechanism 54 is a solenoid casing 73 fixed to a chain cover 70 by a bolt 72 via a bracket 71, and is housed and held in the solenoid casing 73 and controlled from the electronic controller 37.
  • An electromagnetic coil 75 for outputting an electric current a bottomed cylindrical fixed yoke 76 fixed to the inner peripheral side of the electromagnetic coil 75, and a movable provided in the fixed yoke 76 so as to be slidable in the axial direction.
  • a plunger 77 is formed integrally with the distal end portion of the movable plunger 77, and the distal end portion 78 a presses the plug 61 of the spool valve body 52 in the right direction in FIG. 1 against the spring force of the valve spring 53.
  • the drive rod 78 is mainly composed.
  • the solenoid casing 73 is held in the holding hole 70a of the chain cover 70 by a seal ring 74, and is made of a synthetic resin having a terminal 80a electrically connected to the electronic controller 37 on the rear end side.
  • a connector 80 is attached.
  • the solenoid casing 73 has a so-called flat shape in which the axial length is shorter than the radial length, that is, the outer diameter.
  • the solenoid mechanism 54 moves the spool valve body 52 to six positions in the front-rear direction by the control current of the electronic controller 37 and the relative pressure between the valve spring 53.
  • the oil holes 56a to 56e of the sleeve 51 are communicated with any one of the communication holes 64a to 64d.
  • an internal computer determines a current rotation phase of a crank angle sensor (engine speed detection), an air flow meter, an engine water temperature sensor, an engine temperature sensor, a throttle valve opening sensor, and a camshaft 2 (not shown).
  • Information signals from various sensors such as a cam angle sensor to be detected are input to detect the current engine operating state, and a control pulse current is output to the electromagnetic coil 75 of the electromagnetic switching valve 21 as described above.
  • the movement position of the spool valve body 52 is controlled to selectively switch the ports.
  • the solenoid mechanism 54 when the solenoid mechanism 54 is not energized from the electronic controller 37, that is, when the spool valve body 52 is positioned in the maximum left direction by the spring force of the valve spring 53 as shown in FIGS. In the position), the oil hole 56a communicates with the communication hole 64a, and the communication hole 64b communicates with the oil hole 56b, and the communication hole 64c communicates with the oil hole 56c.
  • the hydraulic oil supplied to the pressure receiving chambers 32 and 33 flows into the lock port 50c and the lock passage groove 55d from the oil hole 42 and temporarily enters the oil chamber 66 from the oil hole 56i.
  • the oil flows from the different oil holes 56f through the drain passage groove 55e and from both side openings 69c and 69c of the discharge hole 69a of the fixing member 69 through the drain passage 22. It is discharged into the pan 23.
  • the hydraulic oil supplied from the discharge passage 20a has a plurality of oil holes 57d, supply passage grooves 55a, oil holes 56a, communication passages 64a, internal passage holes 60, communication passages 64b, as indicated by arrows.
  • the state of being supplied to each retarded hydraulic chamber 11 and each advanced hydraulic chamber 12 through 64c, oil holes 56b and 56c, retarded passage hole 18a, advanced passage passage hole 19a, etc. continues.
  • the oil hole 56a and the communication hole 64a maintain the communication state
  • the communication passage 64d, the oil hole 56i, and the lock passage groove 55d also maintain the communication state.
  • the hydraulic pressure is supplied to the pressure receiving chambers 32 and 33, and the locked state of the lock pins 26 and 27 is continued.
  • the oil hole 56a and the communication hole 64a maintain the communication state
  • the communication hole 64d, the oil hole 56i, and the lock passage groove 55d also maintain the communication state.
  • the hydraulic oil flows as indicated by arrows, and hydraulic pressure is supplied to the pressure receiving chambers 32 and 33, and the locked state of the lock pins 26 and 27 is continued.
  • the oil hole 56a and the communication hole 64a maintain the communication state
  • the communication hole 64d, the oil hole 56i, and the lock passage groove 55d also maintain the communication state.
  • the hydraulic oil flows as indicated by arrows, and hydraulic pressure is supplied to the pressure receiving chambers 32 and 33, and the locked state of the lock pins 26 and 27 is continued.
  • each port is selectively switched to change the relative rotation angle of the vane rotor 9 with respect to the timing sprocket 1.
  • the lock pins 26 and 27 are selectively locked and unlocked to the lock holes 24 and 25 to allow free rotation and restrict free rotation of the vane rotor 9.
  • the vane rotor 9 is slightly rotated forward by the negative alternating torque acting on the camshaft 2 so that the front end portion 26a of the first lock pin 26 contacts the first bottom surface 24a of the first lock hole 24. Engage. At this time, a positive alternating torque acts on the vane rotor 9 to rotate to the retard side, but the side edge of the tip portion 26a of the first lock pin 26 comes into contact with the rising step surface of the first bottom surface 24a. Rotation to the retard side is restricted.
  • the first lock pin 26 sequentially moves down the stairs and comes into contact with and engages with the second bottom surface 24b and the third bottom surface 24c. Then, it moves on the third bottom surface 24c while receiving a ratchet action in the advance direction. At the same time, the distal end portion 27a of the second lock pin 27 comes into contact with and engages with the bottom surface 25a of the second lock hole 25 and is finally held at the position of the circumferential inner edge 25b.
  • the first lock pin 26 at this time has the inner edge 24d in the advance direction (the retarded hydraulic chamber 11 side) in which the side edge of the tip end portion 26a rises from the third bottom surface 24c.
  • the second lock pin 27 is held stably by the side edge of the tip 27a coming into contact with the inner edge 25b on the advance hydraulic chamber 12 side.
  • the oil pump 20 is driven by the first explosion (start of cranking) immediately after that, and the discharge hydraulic pressure is changed to the retarded passage 18 as shown in FIG. 15A.
  • the retard hydraulic chambers 11 and the advance hydraulic chambers 12 are provided via the (retard side passage groove 55b), the advance passage 19 (advance side passage groove 55c), the retard passage hole 18a, and the advance passage hole 19a. Are supplied respectively.
  • the lock passage 28 and the drain passage 22 are in communication with each other, the lock pins 26 and 27 are connected to the lock holes 24 by the spring force of the springs 29 and 30 as shown in FIG. , 25 is maintained.
  • the electromagnetic switching valve 21 is controlled by the electronic controller 37 by inputting an information signal such as hydraulic pressure, and is controlled by the electronic controller 37, so that the discharge hydraulic pressure of the oil pump 20 is unstable during idling operation. Maintains the engaged state of the lock pins 26 and 27.
  • the vane rotor 9 tends to rotate to one of the first and second pin holes 31a and 31b in the rotor portion 15 and the first
  • the first and second lock pins 26 and 27 receive a shearing force generated between the first and second lock holes 24 and 25 and a so-called biting phenomenon occurs, so that quick disengagement cannot be performed.
  • the vane rotor 9 may flutter by the alternating torque, and there is a possibility that a collision sound with the shoe 10 of the housing 7 is generated.
  • valve overlap is reduced, the residual gas in the cylinder is reduced, the combustion efficiency is improved, the engine rotation is stabilized, and the fuel consumption is improved.
  • the vane rotor 9 rotates to the advance side by the alternating torque acting on the camshaft 2 even when it is in the retard position.
  • the first lock pin 26 and the second lock pin 27 are moved forward by the spring force of the springs 29 and 30 and engaged with the step-like lock holes 24 and 25 while obtaining a ratchet action.
  • the vane rotor 9 is locked and held at an intermediate phase position between the most advanced angle and the most retarded angle shown in FIG.
  • each lock pin 26, 27 is connected to each lock hole 24 as shown in FIG. , 25 and the unlocked state is maintained.
  • the vane rotor 9 is held at a desired rotation position, and the camshaft 2 is also held at a desired relative rotation position with respect to the housing 7, so that the intake valve is held at a predetermined valve timing.
  • the electronic controller 37 controls the movement of the spool valve body 52 in the axial direction by energizing or shutting off the electromagnetic switching valve 21 with a predetermined energization amount. Control to the 1st to 4th and 6th positions. As a result, the phase conversion mechanism 3 and the position holding mechanism 4 are controlled so as to control the camshaft 2 to the optimum relative rotational position with respect to the sprocket 1, so that the control accuracy of the valve timing can be improved.
  • the spool valve body 52 of the energized electromagnetic switching valve 21 is contaminated with hydraulic oil during movement. If the contamination is locked between the end edges of the land parts 63a to 63f and the hole edges of the oil holes 56a to 56i, and the flow path cannot be switched, the following operation is performed. Do.
  • the electronic controller 37 that detects this abnormal state from the rotational position of the camshaft 2 A control current having a maximum energization amount is output to the solenoid mechanism 54.
  • the spool valve body 52 moves to the right with a maximum and strong force (fifth position) and cuts the contamination while retarding the passage 18 and the advance passage 19.
  • all of the lock passage 28 communicates with the drain passage 22.
  • the hydraulic oil in the hydraulic chambers 11 and 12 and the pressure receiving chambers 32 and 33 is discharged to the oil pan 23.
  • the sleeve 51 is fixed to the valve body 50 by using the fixing member 69 and the seal member 68 for positioning and fixing, not by shrink fitting. It becomes possible to reliably suppress deformation due to influence. As a result, the smooth slidability of the spool valve body can be ensured at all times.
  • the seal member 68 can be elastically deformed, the sleeve 51 can be positioned stably in the axial direction.
  • the seal member 68 has a function of sealing between the outer surface of the distal end portion of the body portion 57a of the check valve 57 and the inner surface of the distal end portion 50a of the valve body 50.
  • the discharge oil (working oil) that has flowed into the filter member 58 can flow only in the direction of the filter member 58 without leaking between the two.
  • valve body 50 of the electromagnetic switching valve 21 is used as a cam bolt, the entire valve timing control device can be reduced in size.
  • the male threaded portion 50f formed on the outer peripheral surface of the valve body 50 is formed to extend in the axial direction at the distal end portion of the valve body as in the prior art, and is not formed on the male thread constituent portion. Since the outer peripheral surface of the body body is used, that is, the portion of the outer peripheral surface that is superposed in the axial direction with the tip end 52a side of the spool valve body 52, the axial length of the valve body 50 is allowed. It becomes possible to make it as short as possible.
  • valve body 50 can shorten the axial length of the bolt hole 2b of the one end portion 2a of the camshaft 2, thereby reducing the rigidity of the camshaft 2 on the one end portion 2a side. In particular, it is possible to suppress a decrease in torsional rigidity.
  • valve body 50 is formed such that the outer diameter of the tip end portion 50a is smaller than the inner diameter of the bolt hole 2b of the camshaft 2, the oil chamber 40 and the like can be formed using this space portion. become. For this reason, the flow path structure comprised by the said oil chamber 40, the introduction port 50b, etc. can be simplified.
  • the solenoid mechanism 54 is formed in a flat shape with an axial length shorter than the outer diameter, and this also shortens the axial length of the device. Can do.
  • the spool valve body 52 is controlled to the position of the first position shown in FIGS. 15A and 15B.
  • the hydraulic oil in the first and second release pressure receiving chambers 32 and 33 is discharged, the hydraulic oil is supplied to both the retard hydraulic chamber 11 and the advanced hydraulic chamber 12. Fluctuation of the vane rotor 9 is suppressed by substantially the same relative hydraulic pressure of the hydraulic chambers 11 and 12, and rotation in one direction can also be suppressed.
  • the two functions for controlling the hydraulic pressure to the hydraulic chambers 11 and 12 and controlling the hydraulic pressure to the unlocking pressure receiving chambers 32 and 33 are performed by the single electromagnetic switching valve 21.
  • the degree of freedom of layout on the main body can be improved and the cost can be reduced.
  • the position holding mechanism 4 improves the holding performance of the vane rotor 9 to the intermediate phase position, and the first lock pin 26 is always attached to each lock hole by the bottom surfaces 24a to 24c of the step-like lock guide grooves of the lock hole 24. Since it is guided and moved only in 24 directions, the certainty and stability of the guiding action can be ensured.
  • the hydraulic pressure acting on the pressure receiving chambers 32 and 33 is not the hydraulic pressure of the hydraulic chambers 11 and 12, the hydraulic pressure of the hydraulic chambers 11 and 12 is used as compared with the case of using the hydraulic pressure of the hydraulic chambers 11 and 12.
  • the hydraulic pressure supply responsiveness to the pressure receiving chambers 32 and 33 is improved, and the responsiveness of the backward movement of the lock pins 26 and 27 is improved. Further, a sealing mechanism between the hydraulic chambers 11 and 12 and the pressure receiving chambers 32 and 33 is not necessary.
  • the side edge of the tip end portion 26 a comes into contact with the inner edge 24 d that is large in the area of the third bottom surface 24 c, so that The durability can be improved.
  • the position holding mechanism 4 is divided into two parts, that is, the first lock pin 26 and the first to third bottom surfaces 24a to 24c, and the second lock pin 27 and the bottom surface 25a.
  • the thickness of the sprocket 1 in which the lock holes 24 and 25 are formed can be reduced. That is, for example, when a single lock pin is used and the stepped bottom surfaces 24a to 24c are formed continuously, the thickness of the sprocket body 5 must be increased in order to ensure the height of the stepped shape.
  • the thickness of the sprocket body 5 can be reduced by dividing the sprocket body 5 into two parts. Therefore, the axial length of the valve timing control device can be shortened, and the degree of freedom in layout is improved.
  • the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment.
  • the relative rotation position of the camshaft 2 with respect to the sprocket 1 is locked to the intermediate relative rotation position (intermediate lock position) using a lock mechanism, but this lock mechanism is abolished,
  • the present invention can also be applied to a device that simply controls the most retarded angle position and the most advanced angle position.
  • the axial length of the electromagnetic switching valve 21 can be shortened.
  • the length can be further shortened.
  • a general O-ring can be used, and for example, a spring member such as a disc spring or a coil spring can be used.
  • a snap ring fitted and fixed to the inner periphery of the rear end opening of the valve body 50 can be used, and can also be formed by a synthetic resin plate member. It is.
  • valve timing control device can be applied not only to the intake side but also to the exhaust side.
  • Drain passage groove 56a-56i Oil hole 57 ... Check valve 57a ... Body part 57b ... Ball valve Body 58 ... Filter member 61 ... Plug 63a, 63b ... Guide part 63c to 63f ... Land part 64a to 64d ... Communication hole 65a to 65c ... Annular groove 68 ... Seal member (elastic member) 69: Fixing member 69a: Discharge hole (through hole)

Landscapes

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Abstract

装置の軸方向の長さを可及的に短くして、エンジンルーム内への搭載性の向上を図り得る制御弁を提供する。　電磁切換弁２１は、カムシャフト２の一端部２ａにベーンロータ９を結合させるカムボルトであるバルブボディ５０と、バルブボディの内周面に挿通固定されたスリーブ５１と、スリーブ内に軸方向へ摺動自在に収容され、遅角油圧室１１と進角油圧室１２への作動油の給排を切り換えるスプール弁体５２と、を備え、バルブボディは、外周面にカムシャフト一端部の内部軸方向に有するボルト孔２ｂに形成された雌ねじ部２ｃに螺着される雄ねじ部５０ｆが形成され、この雄ねじ部５０ｆの形成位置とスプール弁体の位置が、前記バルブボディの軸方向で重合状態に配置されている。

Description

バルブタイミング制御装置の制御弁、及び内燃機関のバルブタイミング制御装置
　本発明は、例えば、内燃機関の吸気弁や排気弁のバルブタイミングを運転状態に応じて可変制御するバルブタイミング制御装置に用いられる制御弁に関する。
　従来から内燃機関のバルブタイミング制御装置に用いられる制御弁としては種々提供されており、その一つとして以下の特許文献１に記載されたものがある。
　概略を説明すれば、この制御弁は、カムシャフトの軸方向一端部に軸方向から固定されたベーンロータの内部に挿通配置された円筒状のバルブボディと、該バルブボディの内部に固定された円筒状のスリーブと、該スリーブの内部に軸方向に沿って摺動自在に設けられたスプール弁体と、該スプール弁体を一方向に付勢するバルブスプリングのばね力に抗して他方向へ押圧するソレノイド部と、を備えている。
　前記バルブボディは、金属材によって軸方向に比較的長く形成されたカムボルトとして機能し、一端部側の円筒状のボディ本体と、他端部側、つまりボディ本体に先端部に一体に設けられた小径円柱状の雄ねじ構成部と、から構成されている。
　前記ボディ本体の内部には、前記スリーブとスプール弁体及びバルブスプリングが収容配置されていると共に、前記雄ねじ構成部の先端側外周面には、雄ねじが形成されている。
　一方、前記カムシャフトの一端部の内部軸方向には、前記バルブボディのボディ本体が挿通配置される大径孔と、前記雄ねじ構成部が挿通される小径孔との２段径状の挿通孔が形成されており、前記小径孔の内周面には雄ねじが螺着される雌ねじが形成されている。
　そして、前記カムシャフトに前記ベーンロータを組み付けるに際し、前記バルブボディの雄ねじ構成部の雄ねじを前記小径孔の雌ねじに螺着させつつボディ本体の頭部側を所定治具によって締め付ければベーンロータがカムシャフトの一端部軸方向から固定されるようになっている。
ＵＳ　２０１３／０１９９４６９　Ａ１
　しかしながら、特許文献１に記載の制御弁にあっては、ボディ本体と雄ねじ構成部が軸方向へ大きく離間して配置されていることから、バルブタイミング制御装置全体の軸方向の長さが大きくなってしまう。この結果、エンジンルーム内でのレイアウトの自由度が制約されて、エンジンへの搭載性が低下するおそれがある。
　本発明は、前記従来の制御弁の技術的課題に鑑みて案出されたもので、装置の軸方向の長さを可及的に短くして、エンジンルーム内への搭載性の向上を図り得る制御弁を提供することを目的としている。
　請求項１記載の発明は、クランクシャフトから回転力が伝達され、内部に作動室が形成された駆動回転体と、カムシャフトの軸方向一端部に固定され、前記駆動回転体内に回転自在に収容されて前記作動室を進角作動室と遅角作動室に隔成すると共に、該両作動室に対して作動油を給排することによって前記駆動回転体に対して進角側あるいは遅角側に相対回転する従動回転体と、を備えたバルブタイミング制御装置の制御弁であって、
　前記制御弁は、前記従動回転体をカムシャフトに軸方向から結合固定する筒状のバルブボディと、前記バルブボディ内に軸方向へ摺動自在に収容され、前記各作動室への作動油の給排を切り換えるスプール弁体と、を有し、
　前記バルブボディは、軸方向の先端部よりも前記従動回転体寄りの外周面に、前記カムシャフトの一端部の内部軸方向に形成された固定用孔に固定される固定部が形成され、
　前記固定部とスプール弁体が、前記バルブボディの軸方向で重なり合う状態で配置されていることを特徴としている。
　本発明によれば、固定部形成位置とスプール弁体の位置が軸方向で重なり合う状態になっていることから、装置の軸方向の長さを可及的に短くでき、この結果、エンジンルーム内への搭載性が向上する。
本発明に係る制御弁が適用されるバルブタイミング制御装置を断面して示す全体構成図である。 本実施形態に供されるベーンロータが中間位相の回転位置に保持された状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図である。 本実施形態に供されるベーンロータが最遅角位相の位置に回転した状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図である。 本実施形態に供されるベーンロータが最進角位相の位置に回転した状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図である。 本実施形態の各ロックピンの作動を示す図２のＢ－Ｂ線断面図及びＣ－Ｃ線断面図である。 本実施形態の各ロックピンの別の作動を示す図２のＢ－Ｂ線断面図及びＣ－Ｃ線断面図である。 本実施形態の各ロックピンの別の作動を示す図２のＢ－Ｂ線断面図及びＣ－Ｃ線断面図である。 本実施形態の各ロックピンの別の作動を示す図２のＢ－Ｂ線断面図及びＣ－Ｃ線断面図である。 本実施形態の各ロックピンの別の作動を示す図２のＢ－Ｂ線断面図及びＣ－Ｃ線断面図である。 本実施形態の各ロックピンの別の作動を示す図２のＢ－Ｂ線断面図及びＣ－Ｃ線断面図である。 本実施形態の電磁切換弁の一部を示す分解斜視図である。 本実施形態に供されるスリーブを示す斜視図である。 同スリーブの正面図である。 本実施形態に供されるチェック弁の要部拡大断面図である。 Ａ、Ｂは本実施形態における電磁切換弁のスプール弁体の第１ポジションを示す２箇所の縦断面図である。 Ａ，Ｂは同スプール弁体の第６ポジションを示す２箇所の縦断面図である。 Ａ，Ｂは同スプール弁体の第２ポジションを示す２箇所の縦断面図である Ａ，Ｂは同スプール弁体の第４ポジションを示す２箇所の縦断面図である Ａ，Ｂは同スプール弁体の第３ポジションを示す２箇所の縦断面図である 同スプール弁体の第５ポジションを示す２箇所の縦断面図である スプール弁体のストローク量（ポジション）と各油圧室及びロック通路への作動油の給排との関係を示す表である。
　以下、本発明に係るバルブタイミング制御装置の制御弁の実施形態を図面に基づいて説明する。
　前記バルブタイミング制御装置は、図１～図４に示すように、機関のクランクシャフトによりタイミングチェーンを介して回転駆動される駆動回転体であるスプロケット１と、機関前後方向に沿って配置されて、前記スプロケット１に対して相対回転可能に設けられた吸気側のカムシャフト２と、前記スプロケット１とカムシャフト２との間に配置されて、該両者１，２の相対回動位相を変換する位相変更機構３と、該位相変更機構３を最進角位相と最遅角位相の間の中間位相位置でロックさせるロック機構である位置保持機構４と、前記位相変更機構３と位置保持機構４をそれぞれ別個独立に作動させる油圧回路５と、を備えている。
　前記スプロケット１は、ほぼ肉厚円板状に形成されて、外周に前記タイミングチェーンが巻回された歯車部１ａを有していると共に、後述するハウジングの後端開口を閉塞するリアカバーとして構成され、中央には前記カムシャフト２の一端部２ａが回転自在に支持される支持孔６が貫通形成されている。
　前記カムシャフト２は、シリンダヘッド０１に複数のカム軸受０２を介して回転自在に支持され、外周面には図外の機関弁である吸気弁を開作動させる複数の回転カムが軸方向の位置に一体に固定されていると共に、一端部２ａの内部軸心方向に後述するカムボルト８が螺着されるボルト孔２ｂが形成されている。このボルト孔２ｂは、一端部２ａの先端側から内部軸線方向に沿って穿設されていると共に、先端側から内底部に向かって段差縮径状に形成されている。また、このボルト孔２ｂの軸方向のほぼ中央域には雌ねじ部２ｃが形成されている。
　前記位相変更機構３は、図１及び図２に示すように、前記スプロケット１に軸方向から一体的に設けられたハウジング７と、前記カムシャフト２の一端部２ａにカムボルトとなる後述のバルブボディ５０を介して軸方向から固定され、前記ハウジング７内に回転自在に収容された従動回転体であるベーンロータ９と、前記ハウジング７の内部作動室に形成されて、該ハウジング７の内周面に突設された４つのシュー１０と前記ベーンロータ９とによって隔成された遅角作動室及び進角作動室である、それぞれ４つの遅角油圧室１１及び進角油圧室１２と、を備えている。
　前記ハウジング７は、焼結金属によって一体に形成された円筒状のハウジング本体７ａと、プレス成形によって形成され、前記ハウジング本体７ａの前端開口を閉塞するフロントカバー１３と、後端開口を閉塞する前記スプロケット１と、から構成されている。前記ハウジング本体７ａとフロントカバー１３及びスプロケット１とは、前記各シュー１０の各ボルト挿通孔１０ａを貫通する４本のボルト１４によって共締め固定されている。前記フロントカバー１３は、中央に比較的大径な挿通孔１３ａが貫通形成されていると共に、該挿通孔１３ａの外周側内周面で各油圧室１１，１２内をシールするようになっている。
　前記ベーンロータ９は、金属材によって一体に形成され、前記カムシャフト２の一端部２ａにバルブボディ５０によって固定されたロータ部１５と、該ロータ部１５の外周面に円周方向のほぼ９０°等間隔位置に放射状に突設された４つのベーン１６ａ～１６ｄとから構成されている。
　前記ロータ部１５は、比較的大径な円筒状に形成され、中央の内部軸方向に前記カムシャフト２の雌ねじ孔２ｃと連続するボルト挿通孔１５ａが貫通形成されていると共に、後端面のカムシャフト２の一端部２ａ先端面が当接している。
　一方、前記各ベーン１６ａ～１６ｄは、その突出長さが比較的短く形成されて、それぞれが各シュー１０の間に配置されていると共に、円周方向の巾がほぼ同一に設定されて厚肉なプレート状に形成されている。前記各ベーン１６ａ～１６ｄの外周面と各シュー１０の先端には、それぞれハウジング本体７ａの内周面とロータ部１５の外周面との間をシールするシール部材１７ａ、１７ｂがそれぞれ設けられている。
　また、前記ベーンロータ９は、図３に示すように、遅角側へ相対回転すると第１ベーン１６ａの一側面１６ｅが対向する前記一つのシュー１０の対向側面に形成された突起面１０ｂに当接して最大遅角側の回転位置が規制され、図４に示すように、進角側へ相対回転すると第１ベーン１６ａの他側面１６ｆが対向する他のシュー１０の突起面１０ｃに当接して最大進角側の回転位置が規制されるようになっている。
　このとき、他のベーン１６ｂ～１６ｄは、両側面が円周方向から対向する各シュー１０の対向面に当接せずに離間状態にある。したがって、ベーンロータ９とシュー１０との当接精度が向上すると共に、後述する各油圧室１１，１２への油圧の供給速度が速くなってベーンロータ９の正逆回転応答性が高くなる。
　前記各ベーン１６ａ～１６ｄの正逆回転方向の両側面と各シュー１０の両側面との間に、前述した各遅角油圧室１１と各進角油圧室１２が隔成されており、各遅角油圧室１１と各進角油圧室１２とは、前記ロータ部１５の内部にほぼ放射状に形成された第１連通孔１１ａと第２連通孔１２ａを介して後述する油圧回路５にそれぞれに連通している。
　前記位置保持機構４は、ハウジング７に対してベーンロータ９を最遅角側の回転位置（図３の位置）と最進角側の回転位置（図４の位置）との間の中間回転位相位置（図２の位置）に保持するものである。
　すなわち、図１、図５～図１０に示すように、前記スプロケット１の内周側の所定位置に圧入固定されたロック穴構成部１ａ、１ｂと(図１のみに記載)、該ロック穴構成部１ａ、１ｂに形成された第１、第２ロック穴２４，２５と、前記ベーンロータ９のロータ部１５の内部周方向の２箇所に設けられて、前記各ロック穴２４，２５にそれぞれ係脱する２つのロック部材である第１、第２ロックピン２６，２７と、該各ロックピン２６，２７の前記各ロック穴２４，２５に対する係合を解除させるロック通路２８と、から主として構成されている。
　前記第１ロック穴２４は、図２～図４に示すように、スプロケット１の円周方向に延びた円弧長穴状に形成されていると共に、スプロケット１の内側面１ｃの前記ベーンロータ９の最遅角側の回転位置よりも進角側に寄った中間位置に形成されている。また、この第１ロック穴２４は、その底面が遅角側から進角側に亘って順次低くなる３段の階段状に形成されて、これが第１ロック案内溝になっている。
　つまり、第１ロック案内溝は、図５～図１０に示すように、スプロケット１の内側面１ｃを最上段として、これより一段ずつ低くなる第１底面２４ａ、第２底面２４ｂ、第３底面２４ｃと順次低くなる階段状に形成され、遅角側の各内側面は垂直に立ち上がった壁面になっていると共に、第３底面２４ｃの進角側の内側縁２４ｄも垂直に立ち上がった壁面になっている。したがって、前記各底面２４ａ～２４ｃに順次係合した第１ロックピン２６は、ロータ部１５を介して先端部２６ａがスプロケット１の内側面１ｃから各底面２４ａ～２４ｃを進角方向へ段階的に下降移動すると、各段差面によって反対方向への移動、つまり、遅角方向への移動が規制される。よって、各底面２４ａ～２４ｃが一方向クラッチ（ラチェット）として機能するようになっている。
　前記第１ロックピン２６は、先端部２６ａの側縁が前記第３底面２４ｃから立ち上がった前記内側縁２４ｄに当接した時点でそれ以上の進角方向への移動が規制されるようになっている（図５、図６参照）。
　前記第２ロック穴２５は、図２～図４に示すように、第２ロックピン２７の小径な先端部２７ａの外径よりも十分に大径な円形状に形成されて、係入した第２ロックピン２７の先端部２７ａが円周方向へ僅かに移動可能になっている。また、第２ロック穴２５は、スプロケット１の内側面１ｃの前記ベーンロータ９の最遅角側の回転位置よりも進角側に寄った中間位置に形成されている。また、この第２ロック穴２５は、底面２５ａの深さは第１ロック穴の第３底面２４ｃとほぼ同じ深さに設定されている。したがって、第２ロックピン２７は、ロータ部１５の進角方向の回転に伴って先端部２７ａが前記第２ロック穴２５に係入して底面２５ａに当接すると、前記第１ロックピン２６と共に反対方向への移動、つまり、ベーンロータ９の最遅角方向への移動を規制するようになっている。
　つまり、前記第２ロックピン２７は、先端部２７ａの側縁がロック穴２５の周方向内側縁２５ｂに当接した時点でベーンロータ９の遅角方向への移動を規制するようになっている。
　そして、第１、第２ロック穴２４，２５の相対的な形成位置の関係は、第１ロックピン２６が第１ロック穴２４の第１底面２４ａに係入している段階では、第２ロックピン２７は先端部２７ａがスプロケット１の内側面１ｃに当接している。
　その後、第１ロックピン２６が第１ロック穴２４の第２底面２４ｂに係入した時点でも、第２ロックピン２７の先端部２７ａはスプロケット１の内側面１ｃに当接している状態になっている。
　その後、第１ロックピン２６の先端部が第３底面２４ｃに係入し、そのまま進角側へ移動して内側縁２４ｄに当接すると、図５、図６に示すように、初めて第２ロックピン２７の先端部２７ａが第２ロック穴２５に係入すると共に、該第２ロック穴２５の内側縁２５ｂに当接して、両ロックピン２６，２７でベーンロータ９を挟持する形でロックする。
　要するに、ベーンロータ９が所定の遅角側位置から進角側位置まで相対回転するにしたがって前記第１ロックピン２６が第１底面２４ａ～第３底面２４ｃに順次段階的に当接係合し、この第３底面２４ｃに係入しながら進角側に移動して内側縁２４ｄに当接した時点で、第２ロックピン２７が第２ロック穴２５に係入して内側縁２５ｂに当接する。これによって、ベーンロータ９は、全体として３段階のラチェット作用によって遅角方向への回転を規制されながら進角方向へ相対回転して、最終的に最遅角位相と最進角位相との間の中間位相位置に保持されるようになっている。
　前記第１ロックピン２６は、図１、図５などに示すように、ロータ部１５の内部軸方向に貫通形成された第１ピン孔３１ａ内に摺動自在に配置され、外径が段差径状に形成されて、小径の前記先端部２６ａと、該先端部２６ａより後部側に位置する中空状の大径部２６ｂと、先端部２６ａと大径部２６ｂとの間の段差受圧面２６ｃと、によって一体に形成されている。前記先端部２６ａは、先端面が前記第１ロック穴２４の各底面２４ａ～２４ｃに密着状態に当接可能な平坦面状に形成されている。
　また、この第１ロックピン２６は、大径部２６ｂの後端側から内部軸方向に形成された凹溝底面とフロントカバー１３の内面との間に弾装された付勢部材である第１スプリング２９のばね力によって第１ロック穴２４に係合する方向へ付勢されている。
　また、この第１ロックピン２６は、図５～図１０に示すように、前記段差受圧面２６ｃに前記ロータ部１５内に形成された第１解除用受圧室３２から油圧が作用するようになっている。この油圧によって、第１ロックピン２６が前記第１スプリング２９のばね力に抗して後退移動してロック穴２４との係合が解除されるようになっている。
　前記第２ロックピン２７は、ロータ部１５の内部軸方向に貫通形成された第２ピン孔３１ｂ内に摺動自在に配置され、第１ロックピン２６と同じく、外径が段差径状に形成されて、小径の先端部２７ａと、該先端部２７ａの後側に位置する中空状の大径部２７ｂと、先端部２７ａと大径部２７ｂとの間に形成された段差受圧面２７ｃと、によって一体に形成されている。前記先端部２７ａは、先端面が前記第２ロック穴２５の底面２５ａに密着状態に当接可能な平坦面状に形成されている。
　また、この第２ロックピン２７は、大径部２７ｂの後端側から内部軸方向に形成された凹溝底面とフロントカバー１３の内面との間に弾装された付勢部材である第２スプリング３０のばね力によって第２ロック穴２５に係合する方向へ付勢されている。
　また、この第２ロックピン２７は、前記段差受圧面２７ｃに前記ロータ部１５内に形成された第２解除用受圧室３３から油圧が作用するようになっている。この油圧によって、第２ロックピン２７が前記第２スプリング３０のばね力に抗して後退移動して第２ロック穴２５との係合が解除されるようになっている。
　なお、前記第１、第２ピン孔３１ａ、３１ｂの後端側は、各ロックピン２６，２７の良好な摺動性を確保するために図外の呼吸孔を介して大気に連通している。
　前記油圧回路５は、図１及び図５～図１０に示すように、前記各遅角油圧室１１に対して第１連通路１１ａを介して油圧を給排する遅角通路１８と、各進角油圧室１２に対して第２連通路１２ａを介して油圧を給排する進角通路１９と、前記各第１、第２解除用受圧室３２，３３に対してそれぞれ油圧を供給、排出するロック通路２８と、前記各通路１８，１９に作動油を選択的に供給すると共に、ロック通路２８に作動油を供給する流体圧供給源であるオイルポンプ２０と、機関運転状態に応じて前記遅角通路１８と進角通路１９の流路を切り換えると共に、前記ロック通路２８に対する作動油の給排を切り換える制御弁である単一の電磁切換弁２１と、を備えている。
　前記遅角通路１８と進角通路１９とは、それぞれの一端部が前記電磁切換弁２１の後述する各ポートに接続されている一方、他端側が前記電磁切換弁２１の内部に形成された遅角ポート及び進角ポートである遅角、進角通路孔１８ａ、１９ａと前記第１，第２連通路１１ａ、１２ａとを介して前記各遅角油圧室１１と各進角油圧室１２にそれぞれ連通している。
　前記ロック通路２８は、図１、図５に示すように、前記電磁切換弁２１の内部軸方向に形成されて、一端部が前記オイルポンプ２０の吐出通路２０ａとドレン通路２２に連通していると共に、他端部がカムシャフト一端部２ａと前記ロータ部１５の結合部に形成された環状のグルーブ溝４１や径方向の油孔４２などを介して前記前記第１、第２解除用受圧室３２，３３にそれぞれ連通している。
　前記オイルポンプ２０は、機関のクランクシャフトによって回転駆動するトロコイドポンプなどの一般的なものであって、アウター、インナーロータの回転によってオイルパン２３内から吸入通路２０ｂを介して吸入された作動油が吐出通路２０ａを介して吐出されて、その一部がメインオイルギャラリーＭ／Ｇから内燃機関の各摺動部などに供給されると共に、他が前記電磁切換弁２１側に供給されるようになっている。なお、吐出通路２０ａの下流側には、図外の濾過フィルタが設けられていると共に、該吐出通路２０ａから吐出された過剰な作動油を、ドレン通路２２を介してオイルパン２３に戻して適正な流量に制御する図外の流量制御弁が設けられている。
　前記電磁切換弁２１は、図１及び図１１、図１４などに示すように、４ポート６位置の比例型弁であって、有底円筒状のバルブボディ５０と、該バルブボディ５０の内部軸方向に挿通配置された有底円筒状のスリーブ５１と、該スリーブ５１の内部に軸方向へ摺動自在に設けられたスプール弁体５２と、前記スリーブ５１の内底面とスプール弁体５２の先端部との間に弾装されて、該スプール弁体５２を、図１中、左方向へ付勢する付勢部材であるバルブスプリング５３と、前記バルブボディ５０の外側一端部に設けられて、前記スプール弁体５２をバルブスプリング５３のばね力に抗して図中右方向へ移動させるアクチュエータであるソレノイド機構５４と、から主として構成されている。
　前記バルブボディ５０は、鉄系金属材によって形成されてカムボルトとして機能し、断面ほぼ円錐状に形成された先端部５０ａの底壁中央に導入ポート５０ｂが軸方向に沿って貫通形成されていると共に、周壁に複数のポートが径方向に沿って貫通形成されている。
　また、バルブボディ５０は、外周面の前記先端部５０ａ寄りの部位には、前記カムシャフト２の前記雌ねじ部２ｃに螺着する固定部である雄ねじ部５０ｆが軸方向の所定範囲に形成されている。
　前記導入ポート５０ｂは、前記先端部５０ａ外面と前記カムシャフト２のボルト孔２ｂ先端部との間に形成された油室４０に連通しており、この油室４０は、前記オイルポンプ２０の吐出通路２０ａの下流端に接続されている。
　前記バルブボディ５０の周壁には、軸方向の基端部側に形成されて、前記各連通路１１ａ、１２ａにそれぞれ連通する前記一対の遅角、進角ポートである通路孔１８ａ、１９ａと、軸方向のほぼ中央位置に配置形成されて、前記グルーブ溝４１と前記ロック通路２８を連通させるロックポート５０ｃが径方向へ貫通形成されている。
　また、バルブボディ５０の基端部側(カムボルト頭部)の後端開口壁５０ｄの内周には、後述する固定部材６９が圧入される円環状の保持溝５０ｅが形成されている。
　前記スリーブ５１は、図１、図１１～図１４に示すように、外周面の外径が前記バルブボディ５０の内周面の内径より僅かに小さく形成されて、前記両内外周面間がシールされている。また、周壁の外周面には、複数の通路溝５５ａ～５５ｈが軸方向に沿って形成されていると共に、該各通路溝５５ａ～５５ｈに対応した位置に複数の油孔５６ａ～５６ｉが径方向に沿って貫通形成されている。
　すなわち、スリーブ５１は、図１、図１１～図１３に示すように、周壁の外周面に先端側から軸方向に沿って形成され、前記油室４０に連通する供給通路溝５５ａと、前記バルブボディ５０の遅角、進角側の通路孔１８ａ、１９ａにそれぞれ対応した位置に形成された遅角側通路溝５５ｂ及び進角側通路溝５５ｃと、前記ロック通路２８を形成するロック通路溝５５ｄと、前記ロックポート５０ｃや各通路孔１８ａ、１９ａに適宜連通して作動油を外部に排出する第１ドレン通路溝５５ｅと、前記ロックポート５０ｃに適宜連通して前記吐出通路２０ａから吐出された作動油を前記各受圧室３２、３３に供給する供給通路溝５５ｆと、前記各通路孔１８ａ、１９ａに適宜連通して各油圧室１１，１２の作動油を排出する第２ドレン通路溝５５ｇと、前記油室４０に連通する供給通路溝５５ｈと、を有している。
　前記各供給通路溝５５ａ、５５ｆ、５５ｈに対応した位置にそれぞれ径方向に貫通形成された油孔５６ａ～５６ｅと、遅角側連通溝５５ｂ及び進角側連通溝５５ｃに対応した位置に径方向に沿って貫通形成された油孔５６ｂ、５６ｄ及び５６ｃと、第１ドレン通路溝５５ｅに対応した位置に径方向に貫通形成された油孔５６ｆ～５６ｈと、ロック通路溝５５ｄに対応した位置に形成された油孔５６ｉを有している。
　前記スリーブ５１の先端底壁５１ａには、外面中央位置に小径円柱状の突起部５１ｂが一体に形成されていると共に、前記吐出通路２０ａから供給された作動油の逆流を規制する逆止弁であるチェック弁５７が取付け固定されている。
　前記チェック弁５７は、図１４にも示すようにほぼ円筒状のボディ部５７ａと、該ボディ部５７ａの内部に軸方向へ移動可能なボール弁体５７ｂとを備えている。前記ボディ部５７ａは、先端側に前記バルブボディ５０の導入ポート５０ｂと連通する開口孔５７ｃが形成されていると共に、該開口孔５７ｃにはフィルタ部材５８が取り付けられている。また、ボディ部５７ａの周壁には、複数の油孔５７ｄが径方向に沿って貫通形成されており、この各油孔５７ｄは、前記バルブボディ５０の内周面とスリーブ５１の外周面との間に形成された通路部５９とボディ部５７ａの内部とを連通するようになっている。
　前記ボール弁体５７ｂは、コイルばね５７ｅによって前記開口孔５７ｃの内端孔縁に着座して該開口孔５７ｃを閉塞する方向に付勢されていると共に、前記導入ポート５０ｂに作用する所定以上の油圧によってコイルばね５７ｅのばね力に抗して後退移動して前記突起部５１ｂに当接しつつ開口孔５７ｃと各油孔５７ｄを連通するようになっている。
　また、前記ボディ部５７ａは、先端部の外周に後述する弾性部材であるシール部材６８を保持する環状の保持凹部５７ｆが形成されている。
　前記フィルタ部材５８は、ほぼカップ状に形成されて、前端壁５８ａがメッシュ状に形成されていると共に、後端側の固定用フランジ５８ｂが前記ボディ部５７ａの先端にかしめ固定されている。
　前記スプール弁体５２は、図１及び図１１、図１５Ａ、Ｂに示すように、有底中空状の内部が作動油を通流させる内部通路孔６０として構成されていると共に、該内部通路孔６０の軸方向の前後端が円柱状の先端部５２ａと円柱状のプラグ６１とによって閉止されている。
　また、このスプール弁体５２は、外周面両端側に該スプール弁体５２をスリーブ５１の内周面に摺動案内する円筒状の２つのガイド部６２ａ、６２ｂが形成されていると共に、該両ガイド部６２ａ、６２ｂの間の外周面に６つのランド部６３ａ～６３ｆが軸方向へ所定間隔をもって一体に形成されている。
　前記ランド部６３ｂの側部に、前記供給通路溝５５ａと内部通路孔６０とを適宜連通させる連通孔６４ａが径方向に貫通形成されている。また、前記ランド部６３ｃとランド部６３ｄとの間に、前記油孔５６ｂ（遅角通路孔１８ａ）と内部通路孔６０とを適宜連通させる連通孔６４ｂが同じく径方向へ貫通形成されている。さらに、前記ランド部６３ｅ、６３ｆとの間に、前記油孔５６ｃ（進角通路孔１９ａ）と内部通路孔６０を適宜連通させる連通孔６４ｃが径方向へ貫通形成されている。
　また、前記スプール弁体５２のランド部６３ａとランド部６３ｂとの間には、ロック通路溝５５ｄに連通する油孔５６ｉと連通する連通孔６４ｄが貫通形成されている。なお、前記各連通孔６４ａ～６４ｄの外周側には、それぞれ円環状のグルーブ溝が形成されている。
　前記バルブスプリング５３は、一端がバルブボディ５０の基端部側に形成された段差面に軸方向から弾接している一方、他端が前記スプール弁体５２の先端部５２ａに軸方向から弾接して、スプール弁体５２をソレノイド機構５４方向（図１中左方向）に付勢している。
　また、スプール弁体５２の前記第１ガイド部６２ａとランド部６３ａとの間、及び第２ガイド部６２ｂとランド部６３ｆとの間には、それぞれ環状溝６５ａ、６５ｂが形成されていると共に、連通路６４ｂ、６４ｃの間の外周には別異の環状溝６５ｃが形成されている。前記スプール弁体５２の先端部５２ａとスリーブ５１の先端底壁５１ａとの間(バルブスプリング５３の収容室)には、作動油を通流させる油室６６が形成されている。
　そして、前記スプール弁体５２は、先端部５２ａ側が前記バルブボディ５０の雄ねじ部５０ｆの形成領域に配置されており、つまりスプール弁体５２の前後方向のいずれの移動位置においても前記先端部５２ａ側が前記バルブボディ５０の雄ねじ部５０ｆの形成領域と軸方向で重合状態となるように配置されている。
　前記スリーブ５１は、図１、図１４、図１５に示すように、軸方向位置が先端底壁５１ａに固定された前記チェック弁５７を介して弾性部材である前記シール部材６８と固定部材６９によって位置決め固定されている。
　すなわち、前記シール部材６８は、合成ゴム材によって円環状に形成され、前記チェック弁５７のボディ部５７ａ先端に形成された前記保持凹部５７ｆに保持されつつバルブボディ５０の先端部５０ａの傾斜状内面に当接して前記スリーブ５１の軸方向位置を弾性的に位置決めしている。また、このシール部材６８は、前記導入ポート５０ｂからフィルタ部材５８方向へ流入した作動油がチェック弁５７の外周方向へ流入するのを阻止するようになっている。
　前記固定部材６９は、円盤状の金属板を円環状に形成してなり、中央に前記プラグ６１が遊嵌状態に挿入された排出用孔６９ａが貫通形成されていると共に、外周部が前記バルブボディ５０の前記保持溝５０ｅに軸方向から圧入固定されている。このように、固定部材６９を軸方向へ圧入することによって、前記スリーブ５１が前記シール部材６８の弾性力を受けながら軸方向へ押圧されて、前記シール部材６８と協働して前記スリーブ５１をバルブボディ５０に対して位置決め固定するようになっている。
　前記排出用孔６９ａは、図１１に示すように、円形の中央部６９ｂを中心として径方向へ延びた長穴状に形成されて、例えば図１５に示すように、固定部材６９の内面に後述するスプール弁体５２の後端面が当接しても両側部の円弧状開口部６９ｃ、６９ｃが常時開成された状態になっている。
　前記ソレノイド機構５４は、図１に示すように、チェーンカバー７０にブラケット７１を介してボルト７２によって固定されたソレノイドケーシング７３と、該ソレノイドケーシング７３の内部に収容保持されて、電子コントローラ３７から制御電流が出力される電磁コイル７５と、該電磁コイル７５の内周側に固定された有底筒状の固定ヨーク７６と、該固定ヨーク７６の内部に軸方向へ摺動自在に設けられた可動プランジャ７７と、該可動プランジャ７７の先端部に一体に形成されて、先端部７８ａが前記バルブスプリング５３のばね力に抗して前記スプール弁体５２のプラグ６１を図１中、右方向へ押圧する駆動ロッド７８とから主として構成されている。
　前記ソレノイドケーシング７３は、シールリング７４によって前記チェーンカバー７０の保持孔７０ａ内に保持されていると共に、後端側には、電子コントローラ３７に電気的に接続される端子８０ａを有する合成樹脂製のコネクタ８０が取り付けられている。
　また、前記ソレノイドケーシング７３は、軸方向の長さが径方向の長さ、つまり外径よりも短く形成されて、いわゆる偏平状に形成されている。
　このソレノイド機構５４は、図１５～図２０に示すように、電子コントローラ３７の制御電流と前記バルブスプリング５３との相対的な圧力によって、前記スプール弁体５２を前後方向の６つのポジジョンに移動させて、スリーブ５１の各油孔５６ａ～５６ｅと前記各連通孔６４ａ～６４ｄのいずれかと連通させるようになっている。
　前記電子コントローラ３７は、内部のコンピュータが図外のクランク角センサ（機関回転数検出）やエアーフローメータ、機関水温センサ、機関温度センサ、スロットルバルブ開度センサおよびカムシャフト２の現在の回転位相を検出するカム角センサなどの各種センサ類からの情報信号を入力して現在の機関運転状態を検出すると共に、前述したように、前記電磁切換弁２１の電磁コイル７５に制御パルス電流を出力して前記スプール弁体５２の移動位置を制御して、前記各ポートを選択的に切換制御するようになっている。
〔スプール弁体のポジション制御〕
　すなわち、以下において、図２１に示すスプール弁体５２のストローク量と各油圧室１１，１２や各ロック解除受圧室３２，３３（ロック通路２８）への作動油の給排の関係を示す表を参照しながら、図１５Ａ、Ｂ～図２０Ａ、Ｂに基づいて前記スプール弁体５２のポジション制御を具体的に説明する。
　まず、電子コントローラ３７からソレノイド機構５４に通電されない場合、つまり、スプール弁体５２が、図１５Ａ，Ｂに示すように、バルブスプリング５３のばね力によって最大左方向に位置している場合（第１ポジジョン）は、前記油孔５６ａと連通孔６４ａが連通すると共に、連通孔６４ｂと油孔５６ｂ、連通孔６４ｃと油孔５６ｃがそれぞれ連通している。
　したがって、オイルポンプ２０の吐出通路２０ａから導入ポート５０ｂを通ってフィルタ部材５８を通過した作動油が、矢印で示すように、ボール弁体５７ｂを押し開いて前記油孔５７ｄから供給通路溝５５ａ、油孔５６ａ、連通路６４ａ、内部通路孔６０、連通路６４ｂ、６４ｃ、油孔５６ｂ、５６ｃ、遅角通路孔１８ａ、進角通路孔１９ａなどを通って、各遅角油圧室１１と各進角油圧室１２に供給される。同時に、同図Ｂに示すように各受圧室３２、３３に供給されていた作動油が、前記油孔４２からロックポート５０ｃ及びロック通路溝５５ｄに流入して油孔５６ｉから油室６６に一旦流入し、ここから同図Ａに示すように、別異の油孔５６ｆからドレン通路溝５５ｅを通って固定部材６９の排出用孔６９ａの両側開口部６９ｃ、６９ｃからドレン通路２２を介してオイルパン２３内に排出される。
　次に、スプール弁体５２が、図１６Ａ，Ｂに示すように、ソレノイド機構５４への通電によりバルブスプリング５３のばね力に抗して僅かに右方向へ移動した場合（第６ポジション）は、図１５Ａと同じく、吐出通路２０ａから供給された作動油は、矢印で示すように、複数の油孔５７ｄ、供給通路溝５５ａ、油孔５６ａ、連通路６４ａ、内部通路孔６０、連通路６４ｂ、６４ｃ、油孔５６ｂ、５６ｃ、遅角通路孔１８ａ、進角通路孔１９ａなどを通って、各遅角油圧室１１と各進角油圧室１２に供給された状態が継続する。
　一方、前記連通孔６４ａに流入した作動油の一部が図１６Ｂに示すように、内部通路孔６０、連通路６４ｄ、油孔５６ｉ、ロック通路溝５５ｄを通ってロックポート５０ｃ、油孔４２を経て各受圧室３２，３３に供給され、これによって、各ロックピン２６，２７のロックが解除される。
　スプール弁体５２が、図１７Ａ、Ｂに示すように、ソレノイド機構５４へのより大きな通電によってさらに僅かに右方向へ移動した場合（第２ポジション）は、図１７Ａの矢印で示すように、油孔５６ｂと環状溝６５ｃが連通すると共に、該環状溝６５ｃと油孔５６ｇ及びドレン通路溝５５ｅが連通され、また、前記連通孔６４ｃと油孔５６ｃは連通状態を維持している。これによって、各遅角油圧室１１の作動油が排出されると共に、各進角油圧室１２へ作動油が供給された状態を維持されている。
　一方、図１７Ｂに示すように、前記油孔５６ａと連通孔６４ａが連通状態を維持していると共に、連通路６４ｄと油孔５６ｉ、ロック通路溝５５ｄも連通状態を維持していることから、各受圧室３２，３３に油圧が供給されて、各ロックピン２６，２７のロック状態が解除された状態が継続されている。
　スプール弁体５２が、図１８Ａ，Ｂに示すように、さらに僅かに右方向へ移動した場合（第４ポジション）は、Ａに示すように、前記油孔６４ａは開成されているものの、連通孔６４ｂ、６４ｃがスリーブ５１の内周面によって閉止される。したがって、前記吐出通路２０ａから遅角、進角の両油圧室１１，１２への作動油の供給が停止される。
　一方、同図Ｂに示すように、前記油孔５６ａと連通孔６４ａが連通状態を維持していると共に、連通孔６４ｄと油孔５６ｉ、ロック通路溝５５ｄも連通状態を維持していることから、作動油は矢印で示すように流動して各受圧室３２，３３に油圧が供給され、各ロックピン２６，２７のロック状態が解除された状態が継続されている。
　スプール弁体５２が、図１９Ａ，Ｂに示すように、電子コントローラ３７から出力された制御電流によって、さらに僅かに右方向へ移動した場合（第３ポジション）は、前記連通孔６４ｂと油孔５６ｄが連通すると共に、油孔５６ｈと環状溝６５ｂ及び油孔５６ｃが互いに連通する。これにより、前記各遅角油圧室１１に吐出通路２０ａから作動油が供給されるが、各進角油圧室１２内の作動油が矢印に示すように外部に排出される。
　一方、同図Ｂに示すように、前記油孔５６ａと連通孔６４ａが連通状態を維持していると共に、連通孔６４ｄと油孔５６ｉ、ロック通路溝５５ｄも連通状態を維持していることから、作動油は矢印で示すように流動して各受圧室３２，３３に油圧が供給され、各ロックピン２６，２７のロック状態が解除された状態が継続されている。
　また、スプール弁体５２が、図２０Ａ，Ｂに示すように、電子ソレノイド５４への最大の通電量によって最大右方向へ移動した場合（第５ポジション）は、前記油孔５６ｈと環状溝６５ｂ及び油孔５６ｃが互いに連通する状態が維持されていることから、各進角油圧室１２内の作動油が排出され、同時に油孔５６ｄと連通孔６４ｂが連通すると共に、連通孔６４ｃと油孔５６ｇが連通する。このため、前記各遅角油圧室１１内の作動油も外部に排出される。
　一方、同図Ｂに示すように、前記連通孔６４ｄの外周側のグルーブ溝と油孔５６ｉ及び環状溝６５ａが連通することから、前記各受圧室３２，３３の作動油は、矢印で示すように、一旦、前記油室６６に流入した後、同図Ａに示すように、油室６６から油孔５６ｆ、ドレン通路溝５５ｅを通って前記各遅角、進角油圧室１１，１２内の作動油と一緒に前記排出用孔６９ａから外部に排出される。
　このように、機関運転状態に応じて、前記スプール弁体５２の軸方向の移動位置を変更することによって、各ポートを選択的に切り換えてタイミングスプロケット１に対するベーンロータ９の相対回転角度を変化させると共に、両ロックピン２６，２７のロック穴２４，２５へのロックとロック解除を選択的に行ってベーンロータ９の自由な回転の許容と自由な回転を規制するようになっている。
〔本実施形態の作動〕
　以下、本実施形態のバルブタイミング制御装置の具体的な作動を説明する。
　まず、車両の通常走行後にイグニッションスイッチをオフ操作して機関を停止した場合には、ソレノイド機構５４への通電も遮断されることから、スプール弁体５２は、バルブスプリング５３のばね力で、図１５Ａ，Ｂに示す最大左方向の位置に移動する（第１ポジション）。これによって、前述した作動によって、吐出通路２０ａに対して遅角通路１８及び進角通路１９の両方を連通させると共に、ロック通路２８とドレン通路２２を連通させる。
　また、オイルポンプ２０の駆動も停止されることから、いずれかの油圧室１１，１２や各受圧室３２，３３への作動油の供給が停止される。
　そして、この機関停止前のアイドリング回転時には、各遅角油圧室１１に作動油圧が供給されてベーンロータ９が遅角側の回転位置になっている状態で、イグニッションスイッチがオフ操作されると、機関の停止直前にカムシャフト２に作用する正負の交番トルクが発生する。特に、負のトルクによってベーンロータ９が遅角側から進角側へ回転して中間位相位置になると、第１ロックピン２６と第２ロックピン２７が、各スプリング２９、３０のばね力で進出移動して各先端部２６ａ、２７ａが対応する第１、第２ロック穴２４、２５に係合する。これによって、ベーンロータ９は、図２に示す最進角と最遅角の間の中間位相位置に保持される。
　すなわち、前記カムシャフト２に作用する負の交番トルクによってベーンロータ９が僅かに進角側に回転して前記第１ロックピン２６の先端部２６ａが第１ロック穴２４の第１底面２４ａに当接係合する。この時点で、ベーンロータ９に正の交番トルクが作用して遅角側へ回転しようとするが、第１ロックピン２６の先端部２６ａの側縁が第１底面２４ａの立ち上がり段差面に当接して遅角側への回転が規制される。
　その後、負のトルクにしたがってベーンロータ９が進角側へ回転するに伴い第１ロックピン２６が、順次階段を下りるように移動して第２底面２４ｂ、第３底面２４ｃに当接係合する共に、第３底面２４ｃ上を進角方向へラチェット作用を受けながら移動する。これと共に、第２ロックピン２７の先端部２７ａが、第２ロック穴２５の底面２５ａに当接係合して最終的に周方向内側縁２５ｂ位置で係合保持される。
　つまり、この時点での第１ロックピン２６は、図５に示すように、先端部２６ａの側縁が第３底面２４ｃから立ち上がった進角方向（遅角油圧室１１側）の前記内側縁２４ｄに当接して保持される一方、第２ロックピン２７は、先端部２７ａの側縁が進角油圧室１２側の前記内側縁２５ｂに当接してそれぞれが安定的に保持される。
　その後、機関を始動するために、イグニッションスイッチをオン操作すると、その直後の初爆（クランキング開始）によってオイルポンプ２０が駆動し、その吐出油圧が、図１５Ａに示すように、遅角通路１８（遅角側通路溝５５ｂ）と進角通路１９（進角側通路溝５５ｃ）、及び遅角通路孔１８ａ、進角通路孔１９ａを介して各遅角油圧室１１と各進角油圧室１２にそれぞれ供給される。一方、前記ロック通路２８とドレン通路２２は連通された状態になっていることから、各ロックピン２６，２７は、図６に示すように、各スプリング２９，３０のばね力によって各ロック穴２４，２５に係合した状態を維持している。
　また、前記電磁切換弁２１は、油圧などの情報信号を入力して現在の機関運転状態を検出して電子コントローラ３７によって制御されているため、オイルポンプ２０の吐出油圧の不安定なアイドリング運転時は各ロックピン２６，２７の係合状態を維持する。
　続いて、例えば機関低回転低負荷域や高回転高負荷域に移行する直前には、電子コントローラ３７から電磁コイル７５に制御電流が出力されて、スプール弁体５２が、図１６Ａ，Ｂに示すように、バルブスプリング５３のばね力に抗して僅かに右方向へ移動する（第６ポジション）。これによって、内部通路孔６０を介して吐出通路２０ａとロック通路２８が連通すると共に、吐出通路２０ａに対する遅角通路１８と進角通路１９との連通が維持される。
　したがって、ロック通路２８を介して各受圧室３２，３３に作動油（油圧）が供給されるので、各ロックピン２６，２７は、図７に示すように、各スプリング２９，３０のばね力に抗して後退移動して先端部２６ａ、２７ａが各ロック穴２４，２５から抜け出してそれぞれの係合が解除される。したがって、ベーンロータ９の自由な正逆回転が許容されると共に、両油圧室１１，１２に作動油が供給される。
　ここで、前記いずれか一方の油圧室１１，１２のみに油圧を供給した場合は、ベーンロータ９がいずれか一方に回転しようとして、ロータ部１５内の第１、第２ピン孔３１ａ、３１ｂと第１，第２ロック穴２４，２５との間に発生した剪断力を第１、第２ロックピン２６，２７が受けていわゆる食い込み現象が発生して、速やかな係合解除ができないおそれがある。
　また、両油圧室１１，１２のいずれにも油圧が供給されない場合は、前記交番トルクによってベーンロータ９がばたついてハウジング７のシュー１０との衝突打音が発生するおそれがある。
　これに対して本実施形態では、両方の油圧室１１，１２に油圧を供給していることから、前記ロックピン２６．２７のロック穴２４，２５への食い込み現象やばたつき等を十分に抑制できる。
　そして、その後、例えば機関低回転低負荷域に移行した場合は、電磁切換弁２１にさらに大きな制御電流が出力されて、スプール弁体５２が、図１９Ａ，Ｂに示すように、バルブスプリング５３のばね力に抗してさらに右側に移動し（第３ポジション）、吐出通路２０ａとロック通路２８及び遅角通路１８の連通状態を維持すると共に、進角通路１９とドレン通路２２を連通させる。
　これによって、各ロックピン２５，２６は、図８に示すように各ロック穴２４，２５から抜け出た状態が維持される一方、図３に示すように、進角油圧室１２の油圧が排出されて低圧になる一方、遅角油圧室１１が高圧になっていることから、ベーンロータ９をハウジング７に対して最遅角側に回転させる。
　よって、バルブオーバーラップが小さくなって筒内の残留ガスが減少して燃焼効率が向上し、機関回転の安定化と燃費の向上が図れる。
　その後、例えば機関高回転高負荷域に移行した場合は、電磁切換弁２１に小さな制御電流が供給されて、スプール弁体５２が、図１７Ａ，Ｂに示すように、左方向へ移動する（第２ポジション）。これによって、遅角通路１８とドレン通路２２が連通されると共に、吐出通路２０ａに対してロック通路２８が連通状態を維持されていると共に、進角通路１９が連通する。
　したがって、図９に示すように、各ロックピン２６，２７の係合が解除された状態になっていると共に、遅角油圧室１１が低圧になる一方、進角油圧室１２が高圧になる。このため、ベーンロータ９は、図４に示すように、ハウジング１１に対して最進角側に回転する。これにより、カムシャフト２は、スプロケット１に対して最進角の相対回転位相に変換される。
　これによって、吸気弁と排気弁のバルブオーバーラップが大きくなって、吸気充填効率が高くなって機関の出力トルクの向上が図れる。
　また、前記機関低回転低負荷域や高回転高負荷域からアイドリング運転に移行した場合は、電子コントローラ３７から電磁切換弁２１への制御電流の通電が遮断されて、スプール弁体５２が、図１５Ａ，Ｂに示すように、バルブスプリング５３のばね力によって最大左方向に移動して（第１ポジション）、ロック通路２８とドレン通路２２を連通させると共に、吐出通路２２ａが遅角通路１８と進角通路１９の両方に連通させる。これによって、両油圧室１１，１２には、図６に示すように、ほぼ均一圧の油圧が作用する。
　このため、ベーンロータ９は、たとえ遅角側位置にあった場合でもカムシャフト２に作用する前記交番トルクによって進角側に回転する。これによって、第１ロックピン２６と第２ロックピン２７が、各スプリング２９、３０のばね力で進出移動して、前述した階段状のロック穴２４，２５にラチェット作用を得ながら係合する。このため、ベーンロータ９は、図２に示す最進角と最遅角の間の中間位相位置にロック保持される。
　また、機関を停止する際も、前述したように、イグニッションスイッチをオフ操作すると、各ロックピン２６，２７は各ロック穴２４，２５から抜け出すことなく係合状態を維持する。
　さらに、所定の運転域が継続されている場合は、電磁切換弁２１に通電されて、スプール弁体５２が図１８Ａ，Ｂに示す軸方向のほぼ中央位置に移動する（第４ポジション）と、前記連通孔６４ｂ、６４ｃが閉止されて、吐出通路２０ａやドレン通路２２に対する前記遅角通路１８と進角通路１９の連通が遮断されると共に、吐出通路２０ａとロック通路２８が連通される。
　これによって、各遅角油圧室１１と各進角油圧室１２の内部にそれぞれ作動油が保持された状態になると共に、各ロックピン２６，２７が、図１０に示すように、各ロック穴２４，２５から抜け出してロック解除状態が維持される。
　したがって、ベーンロータ９が所望の回転位置に保持されて、カムシャフト２もハウジング７に対して所望の相対回転位置に保持されることから、吸気弁の所定のバルブタイミングに保持される。
　このように、機関の運転状態に応じて、電子コントローラ３７が電磁切換弁２１に所定の通電量で通電、あるいは通電を遮断して前記スプール弁体５２の軸方向の移動を制御して、前記第１ポジション～第４ポジション、第６ポジションの位置に制御する。これによって、前記位相変換機構と３と位置保持機構４を制御してスプロケット１に対するカムシャフト２の最適相対回転位置に制御することから、バルブタイミングの制御精度の向上が図れる。
　さらに、機関がエンストなどで異常停止し、あるいは通常の機関停止した後に、再始動した場合において、通電された電磁切換弁２１のスプール弁体５２が、移動中に作動油に混入した金属粉などのコンタミを前記各ランド部６３ａ～６３ｆの端縁と各油孔５６ａ～５６ｉの孔縁との間などに噛み込んでロックし、流路の切り換えができなくなった場合には、以下の作動を行う。
　すなわち、前記スプール弁体５２の移動不能状態によって、ベーンロータ９の回転位相制御ができなくなることから、この異常状態をカムシャフト２の回転位置から検出した前記電子コントローラ３７が、前記電磁切換弁２１のソレノイド機構５４に最大の通電量の制御電流が出力される。これによって、スプール弁体５２は、図２０Ａ，Ｂに示すように、右方向へ最大かつ強い力で移動して（第５ポジション）、前記コンタミを切断しつつ遅角通路１８と進角通路１９及びロック通路２８の全てをドレン通路２２に連通させる。これによって、各油圧室１１，１２や各受圧室３２，３３の作動油がオイルパン２３に排出される。
　このため、ベーンロータ９が、例えば中間回転位置よりも遅角側に位置していた場合でも、前述した負の交番トルクによって進角側へ回転して前記各ロックピン２６，２７が、図５に示すように、ラチェット式に速やかに移動して各ロック穴２４，２５に係合する。したがって、カムシャフト２は、最遅角と最進角の間の中間回転位相に保持される。
　以上のように、本実施形態では、前記バルブボディ５０に対するスリーブ５１の固定を、焼き嵌めなどではなく、固定部材６９とシール部材６８を利用して位置決め固定するようにしたため、スリーブ５１の熱的影響による変形を確実に抑制することが可能になる。この結果、スプール弁体の常時円滑な摺動性を確保することができる。
　しかも、前記シール部材６８が、弾性変形可能であることからスリーブ５１の軸方向の安定した位置決めを行うことができる。
　また、前記シール部材６８は、位置決め機能の他に、前記チェック弁５７のボディ部５７ａ先端部の外面とバルブボディ５０の先端部５０ａの内面との間をシールする機能を有するため、導入ポート５０ｂに流入した吐出油（作動油）が、前記両者間にリークさせることなくフィルタ部材５８方向のみに流入させることが可能になる。
　さらに、本実施形態では、電磁切換弁２１のバルブボディ５０を、カムボルトとして利用したことから、バルブタイミング制御装置全体の小形化が図れる。
　しかも、前記バルブボディ５０の外周面に形成された雄ねじ部５０ｆを、従来のようにバルブボディの先端部に軸方向へ延長形成し、この雄ねじ構成部に形成するのではなく、該バルブボディ５０のボディ本体の外周面を利用して、つまりスプール弁体５２の先端部５２ａ側と軸方向で重合状態となる外周面の部位に形成したことから、バルブボディ５０の軸方向の長さを可及的に短くすることが可能になる。
　この結果、装置全体の軸方向の長さを短くすることができることから、エンジンルーム内でのレイアウトの自由度が高くなって、該エンジンルーム内への搭載性が向上する。
　また、前記バルブボディ５０の特異な構成によって、前記カムシャフト２の一端部２ａのボルト孔２ｂの軸方向長さを短くすることができるので、カムシャフト２の一端部２ａ側の剛性の低下を抑制することが可能になり、特に捩れ剛性の低下を抑制することができる。
　これによって、ベーンロータ９に対する支持剛性も高くなって、安定した支持が可能になると共に、該ベーンロータ９からカムシャフト２への回転伝達性も向上する。
　さらに、前記ボルト孔２ｂの軸方向の長さの短尺化と共に、縦断面形状の単純化によって、カムシャフト２の孔開け加工作業が容易になる。
　また、バルブボディ５０は、先端部５０ａの外径を、カムシャフト２のボルト孔２ｂの内径よりも小さく形成したことから、この空間部を利用して前記油室４０などを形成することが可能になる。このため、前記油室４０や導入ポート５０ｂなどによって構成される流路構成を簡素化することができる。
　前記ソレノイド機構５４は、前述したように、軸方向の長さが外径寸法よりも短く形成されて偏平状になっていることから、これによっても装置の軸方向の長さを短尺化させることができる。
　また、本実施形態では、前記各ロックピン２６，２７の各ロック穴２４，２５からの係合を解除する準備段階として、スプール弁体５２を図１５Ａ，Ｂに示す第１ポジションの位置に制御して、前記第１、第２解除受圧室３２，３３内の作動油を排出すると同時に、各遅角油圧室１１と各進角油圧室１２の両方に作動油を供給することから、該両油圧室１１，１２のほぼ同一の相対油圧によってベーンロータ９のばたつきが抑制されると共に、一方向への回転も抑制できる。
　続いて、スプール弁体５２を第６ポジションに移動させることによって前記各受圧室３２，３３に作動油を供給すると、前記各油圧室１１，１２への先の作動油の供給によって、前記ロックピン２６，２７に対する剪断方向の力が作用しないので、ロック穴２４、２５からの係合解除をスムーズかつ容易に行うことができる。
　また、本実施形態では、各油圧室１１，１２への油圧制御用とロック解除受圧室３２，３３への油圧制御用の２つの機能を単一の電磁切換弁２１によって行うようにしたため、機関本体へのレイアウトの自由度が向上すると共に、コストの低減化が図れる。
　さらに、前記位置保持機構４によってベーンロータ９を中間位相位置への保持性が向上すると共に、ロック穴２４の階段状のロック案内溝の各底面２４ａ～２４ｃによって第１ロックピン２６は必ず各ロック穴２４方向のみに案内移動されることから、かかる案内作用の確実性と安定性を担保できる。
　また、前記各受圧室３２，３３に作用する油圧を、前記各油圧室１１，１２の油圧を用いるのではないことから、各油圧室１１，１２の油圧を用いる場合に比較して、前記各受圧室３２，３３に対する油圧の供給応答性が良好になり、各ロックピン２６，２７の後退移動の応答性が向上する。また、各油圧室１１，１２から各受圧室３２，３３間のシール機構が不要になる。
　また、第１ロックピン２６が第１ロック穴２４に係合した場合は、先端部２６ａの側縁が最も深い第３底面２４ｃの面積に大きな前記内側縁２４ｄに当接することから、この点での耐久性の向上も図れる。
　また、本実施形態では、位置保持機構４を、第１ロックピン２６と第１～第３底面２４ａ～２４ｃ、並びに第２ロックピン２７と底面２５ａとの２つに分けて形成したことによって、各ロック穴２４，２５が形成される前記スプロケット１の肉厚を小さくすることができる。つまり、例えば、ロックピンを単一とし、階段状の各底面２４ａ～２４ｃを連続的に形成する場合は、この階段状の高さを確保するために前記スプロケット本体５の肉厚を厚くしなければならないが、前述のように、２つに分けることによってスプロケット本体５の肉厚を小さくできるので、バルブタイミング制御装置の軸方向の長さを短くでき、レイアウトの自由度が向上する。
　本発明は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば、前記アクチュエータとしてソレノイド機構５４の電磁力以外に油圧を用いることも可能である。
　本実施形態では、前記スプロケット１に対するカムシャフト２の相対回転位置を、ロック機構を用いて中間相対回転位置(中間ロック位置)にロックさせるようになっているが、このロック機構を廃止して、単に最遅角位置と最進角位置に制御するものに適用することも可能である。
　このような、ロック機構を有さない場合は、ロック通路やロックポートなどが不要になることから前記電磁切換弁２１の軸方向の長さを短くすることができるので、装置の軸方向の長さをさらに短くすることができる。
　前記弾性部材として、一般的なＯリングを用いることも可能であり、また、例えば皿ばねやコイルスプリングなどのばね部材を用いることも可能である。
　また、前記固定部材としては、バルブボディ５０の後端開口部の内周に嵌着固定されたスナップリングを用いることも可能であり、また、合成樹脂材の板状部材によって形成することも可能である。
　さらに、バルブタイミング制御装置を吸気側ばかりか排気側に適用することも可能である。
　１…スプロケット
　２…カムシャフト
　２ａ…一端部
　２ｂ…ボルト孔
　２ｃ…雌ねじ部
　３…位相変更機構
　４…位置保持機構
　５…油圧回路
　７…ハウジング
　７ａ…ハウジング本体
　８…カムボルト
　９…ベーンロータ
　１１…遅角油圧室
　１２…進角油圧室
　１６ａ～１６ｃ…ベーン
　１８…遅角通路
　１９…進角通路
　１８ａ…遅角通路孔(遅角ポート)
　１９ａ…進角通路孔(進角ポート)
　２０…オイルポンプ
　２０ａ…吐出通路
　２１…電磁切換弁(制御弁)
　２２…ドレン通路
　２４…第１ロック穴
　２５…第２ロック穴
　２６…第１ロックピン
　２７…第２ロックピン
　２８…ロック通路
　２９・３０…スプリング（付勢部材）
　３１ａ、３１ｂ…第１、第２ピン孔
　３２・３３…第１、第２解除用受圧室
　３７…電子コントローラ
　４０…油室
　５０…バルブボディ
　５０ａ…先端部
　５０ｂ…導入ポート
　５０ｃ…ロックポート
　５０ｄ…後端開口壁
　５０ｅ…保持溝
　５０ｆ…雄ねじ部(固定部)
　５１…スリーブ
　５２…スプール弁体
　５３…バルブスプリング（付勢部材）
　５４…ソレノイド部(アクチュエータ)
　５５ａ・５５ｆ・５５ｈ…供給通路溝
　５５ｂ・５５ｃ…遅角、進角通路溝
　５５ｄ…ロック通路溝
　５５ｅ・５５ｇ…ドレン通路溝
　５６ａ～５６ｉ…油孔
　５７…チェック弁
　５７ａ…ボディ部
　５７ｂ…ボール弁体
　５８…フィルタ部材
　６１…プラグ
　６３ａ・６３ｂ…ガイド部
　６３ｃ～６３ｆ…ランド部
　６４ａ～６４ｄ…連通孔
　６５ａ～６５ｃ…環状溝
　６８…シール部材（弾性部材）
　６９…固定部材
　６９ａ…排出用孔（貫通孔）

Claims (18)

  1. 　クランクシャフトから回転力が伝達され、内部に作動室が形成された駆動回転体と、
    　カムシャフトの軸方向一端部に固定され、前記駆動回転体内に回転自在に収容されて前記作動室を進角作動室と遅角作動室に隔成すると共に、該両作動室に対して作動油を給排することによって前記駆動回転体に対して進角側あるいは遅角側に相対回転する従動回転体と、を備えたバルブタイミング制御装置の制御弁であって、
    　前記制御弁は、前記従動回転体を前記カムシャフトに軸方向から結合固定する筒状のバルブボディと、前記バルブボディ内に軸方向へ摺動自在に収容され、前記各作動室への作動油の給排を切り換えるスプール弁体と、を有し、
    　前記バルブボディは、軸方向の先端部よりも前記従動回転体寄りの外周面に、前記カムシャフトの一端部の内部軸方向に形成された固定用孔に固定される固定部が形成され、
    　前記固定部とスプール弁体が、前記バルブボディの軸方向で重なり合う状態で配置されていることを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  2. 　請求項１に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記バルブボディは、軸方向の先端部の外径が前記固定部側の外径よりも小さく形成されていることを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  3. 　請求項２に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記バルブボディの前記先端部に、内燃機関によって駆動されるオイルポンプの吐出通路から内部に作動油を導入する導入ポートが形成されていることを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  4. 　請求項３に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記バルブボディの内周面に、内部に前記スプール弁体を軸方向へ摺動自在に収容したスリーブを固定したことを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  5. 　請求項４に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記バルブボディは、
    　前記進角作動室に対して作動油を給排する進角ポートと、
    　前記遅角作動室に対して作動油を給排する遅角ポートと、
    　前記進角作動室と遅角作動室の間に設けられ、供給された油圧によって前記駆動回転体と従動回転体とのロックを解除するロック機構に対して作動油を給排するロックポートと、
    　前記進角作動室と遅角作動室とロック機構から作動油を外部に排出するドレンポートと、
    　を有していることを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  6. 　請求項５に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記導入ポートから導入される作動油を濾過するフィルタ部材が設けられていることを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  7. 　請求項５に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記バルブボディの先端部の内部に、前記導入ポートを介して前記バルブボディ内から外部への作動油の逆流を規制する逆止弁を設けたことを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  8. 　請求項４に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記スリーブは、先端部の外面と前記バルブボディの先端部の内面との間に弾装配置された弾性部材と、前記バルブボディの先端部と軸方向の反対側の位置に固定され、中央に貫通孔が形成された固定部材と、によって前記バルブボディ内に軸方向へ弾性支持されたことを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  9. 　請求項４に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において
    　前記バルブボディは、
    　前記進角作動室に対して作動油を給排する進角ポートと、
    　前記遅角作動室に対して作動油を給排する遅角ポートと、
    　前記進角作動室と遅角作動室から作動油を外部に排出するドレンポートと、
    　を有していることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置の制御弁。
  10. 　請求項１に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記固定部は、前記カムシャフトの固定用孔の内周面に形成された雌ねじ部に螺着する雄ねじ部よって構成されていることを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  11. 　請求項１に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記スプール弁体の移動は、前記バルブボディの軸方向先端部と反対側の位置に配置されたアクチュエータによって制御されることを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  12. 　請求項１１に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記スプール弁体は、前記アクチュエータの駆動力によって前記バルブボディ内で一方向へ移動する一方、付勢部材によって他方向へ移動するように構成されていることを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  13. 　請求項１２に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記アクチュエータとスプール弁体は、該スプール弁体の軸方向一端部に設けられた円柱状のプラグを介して当接していることを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  14. 　請求項１３に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記アクチュエータは、軸方向の長さが外径寸法よりも小さい偏平なソレノイド機構によって構成されていることを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  15. 　請求項１２に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記付勢部材は、前記固定部側に配置されていることを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  16. 　請求項１２に記載のバルブタイミング制御装置の制御弁において、
    　前記付勢部材は、前記アクチュエータ側に配置されていることを特徴とするバルブタイミング制御装置の制御弁。
  17. 　クランクシャフトから回転力が伝達され、内部に作動室が形成された駆動回転体と、
    　カムシャフトの軸方向一端部に固定され、前記駆動回転体内に回転自在に収容されて前記作動室を進角作動室と遅角作動室に隔成すると共に、該両作動室に対して作動油を給排することによって前記駆動回転体に対して進角側あるいは遅角側に相対回転する従動回転体と、
    　オイルポンプから圧送された作動油を前記両作動室に給排制御する制御弁と、
    を備え、
    　前記制御弁は、外周面に前記従動回転体を前記カムシャフトに固定するための固定部を有する筒状のバルブボディと、該バルブボディの内部に摺動自在に収容され、前記進角作動室と遅角作動室に対する作動油の給排を切り換えるスプール弁体と、前記スプール弁体の移動を制御するアクチュエータと、を有し、
    　前記固定部とスプール弁体が、前記バルブボディの軸方向で重合状態に配置されていることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
  18. 　請求項１７に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、
    　前記バルブボディは、
    　内燃機関によって駆動されるオイルポンプの吐出通路を介して前記バルブボディに作動油を導入する導入ポートと、
    　前記進角作動室に対して作動油を給排する進角ポートと、
    　前記遅角作動室に対して作動油を給排する遅角ポートと、
    　前記進角作動室と遅角作動室の間に設けられ、供給された油圧によって前記駆動回転体と従動回転体とのロックを解除するロック機構に対して作動油を給排するロックポートと、
    　前記進角作動室と遅角作動室とロック機構から作動油を外部に排出するドレンポートと、
    　を有していることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
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