JP2000291418A - 内燃機関の可変動弁装置 - Google Patents

内燃機関の可変動弁装置

Info

Publication number
JP2000291418A
JP2000291418A JP11099576A JP9957699A JP2000291418A JP 2000291418 A JP2000291418 A JP 2000291418A JP 11099576 A JP11099576 A JP 11099576A JP 9957699 A JP9957699 A JP 9957699A JP 2000291418 A JP2000291418 A JP 2000291418A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cam
valve
target
variable valve
internal combustion
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP11099576A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4096449B2 (ja
Inventor
Tsuneyasu Nohara
常靖 野原
Keisuke Takeda
敬介 武田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Unisia Jecs Corp
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd, Unisia Jecs Corp filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP09957699A priority Critical patent/JP4096449B2/ja
Publication of JP2000291418A publication Critical patent/JP2000291418A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4096449B2 publication Critical patent/JP4096449B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0021—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of rocker arm ratio
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0021—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of rocker arm ratio
    • F01L13/0026—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of rocker arm ratio by means of an eccentric

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 実際にバルブリフタ20を押圧する揺動カム
18の回転位置を直接的に検出して、検出精度の向上を
図る。 【解決手段】 機関の回転に同期して駆動軸16が回転
すると、偏心カム28,リング状リンク30,ロッカア
ーム26,ロッド状リンク32を介して、駆動軸16の
外周に外嵌する揺動カム18が揺動し、吸・排気弁12
を開閉作動する。制御軸22を回転制御すると、ロッカ
アーム26の揺動中心となる制御カム24の位置が変化
し、バルブリフト特性が可変制御される。揺動カム18
に、バルブリフタ20に摺接する一対のカムロブ60,
62を設ける。一方のカムロブ62の外周面に、径方向
内側へ凹んだ段差を設け、この段差を、シリンダヘッド
14側へ取り付けられた回転位置検出センサによって検
出されるターゲット72とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、吸・排気弁の開
閉時期やバルブリフト量を機関運転状態に応じて可変に
できる内燃機関の可変動弁装置に関し、特に、そのバル
ブリフト特性を検出する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、内燃機関の運転状態に応じて
吸気弁・排気弁の開閉時期や作動角を可変制御する可変
動弁装置が種々提案されている。そして、この種の可変
動弁装置において、実際のバルブリフト特性がどのよう
に制御されているかを検出する技術も、従来から提案さ
れている。
【0003】一例として、特開平8−260923号公
報に記載された内燃機関の可変動弁装置を図15に示
す。この可変動弁装置は、駆動軸1に連結されたスリー
ブのフランジ部とカムシャフト2のフランジ部との間
に、環状ディスク3が介在し、その中心を偏心させると
不等速回転となってバルブリフト特性が変化する。この
環状ディスク3を保持するディスクハウジング4は、第
1偏心カム5と第2偏心カム6により支持されている。
第1偏心カム5を油圧アクチュエータ7で回転変位させ
ると、ディスクハウジング4が移動し、環状ディスク3
の偏心量が変化する。第1偏心カム5の制御軸8の一端
に、制御軸8の回転位置を検出するポテンショメータ9
が取り付けられており、この制御軸8の回転位置に基づ
いて、実際のバルブリフト特性を推定するようになって
いる。
【0004】なお、これに類似する技術が例えば特開平
9−268906号公報に記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の内燃機関の可変動弁装置にあっては、吸・排
気弁のバルブ開閉時期を、制御軸8の回転位置から間接
的に推定する構成となっているため、バルブ反力やリン
ク機構のクリアランス等に起因して、実際のバルブ開閉
時期との間に誤差を生じやすい。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、このような
従来の課題に着目してなされたもので、吸・排気弁に実
際に摺接して開閉作動させる揺動カムの回転位置を直接
的に検出する構成とした。
【0007】すなわち、請求項1の発明に係る内燃機関
の可変動弁装置は、機関の回転に同期して回転する駆動
軸と、吸・排気弁に摺接し、この吸・排気弁を開閉作動
させるカムロブを有するとともに、上記駆動軸の外周に
回転可能に外嵌する揺動カムと、所定の制御角度範囲内
で回転制御される制御軸と、この制御軸の外周に偏心し
て固定された制御カムと、この制御カムの外周に回転可
能に外嵌するロッカアームと、上記駆動軸の外周に偏心
して固定された偏心カムと、この偏心カムの外周に回転
可能に外嵌するとともに、上記ロッカアームの一端と回
転可能に連結するリング状リンクと、上記ロッカアーム
の他端及び揺動カムの双方に回転可能に連結するロッド
状リンクと、上記揺動カムの回転位置を検出する検出手
段と、を有し、上記揺動カムに、上記検出手段によって
検出されるターゲットを設けたことを特徴としている。
【0008】上記の構成により、機関の回転に連動して
駆動軸が回転すると、偏心カム,リング状リンク,ロッ
カアーム,ロッド状リンクを介して揺動カムが所定の角
度範囲内で揺動し、吸・排気弁がそれぞれ開閉作動され
る。また、制御軸が回転制御されることにより、ロッカ
アームの揺動中心となる制御カムの軸心と、駆動軸の軸
心との距離が変化し、この結果、吸・排気弁の開閉時期
(作動角)及びリフト量が変化する。具体的には、両軸
心間の距離を近づけるほど、その作動角やリフト量が大
きくなる。
【0009】このように本発明では、吸・排気弁を駆動
する揺動カムを駆動軸の外周に回転可能に外嵌する構成
としたため、駆動軸に対する揺動カムの軸心ズレを生じ
るおそれがなく、かつ、リンク機構を構成する各部材を
駆動軸の周囲に集約して装置の小型化を図ることができ
る。また、各部材の連結部分が面接触となっているた
め、耐磨耗性に優れているとともに、潤滑も行いやす
い。
【0010】そして本発明では、揺動カムのターゲット
を検出手段によって検出する構成としたため、実際に吸
・排気弁に摺接する揺動カムの回転位置を直接的に検出
することができる。従って、各リンク部材のクリアラン
ス等による誤差等に起因して検出精度が低下するおそれ
がなく、より正確なバルブリフト特性の可変制御を行う
ことができる。
【0011】また、請求項2の発明は、少なくとも上記
揺動カムの1つのカムロブの外周面に径方向の段差を設
け、この段差を上記ターゲットとしたことを特徴として
いる。
【0012】このように、吸・排気弁を開閉作動するカ
ムロブの外周面を利用した段差によりターゲットを形成
することにより、重量の増加や部品点数の増加を伴うこ
とがない。
【0013】より好ましくは請求項3の発明のように、
上記検出手段は、例えば上記カムロブの外周面を指向し
た姿勢でシリンダヘッドに取り付けられた回転位置検出
センサである。そして、上記ターゲットは、吸・排気弁
(のバルブリフタ)に対向,摺接することのないよう
に、上記カムロブの外周面の中で、上記吸・排気弁のバ
ルブリフタに摺接又は対向するカム使用範囲から外れた
位置に設定される。
【0014】請求項4の発明では、上記揺動カムは、吸
・排気弁のバルブリフタに摺接する一対のカムロブと、
両カムロブ間に設けられ、ブラケットを介してシリンダ
ヘッドに回転可能に支持されるジャーナル部と、を有
し、上記ターゲットは、そのカムロブの軸方向中心に対
してジャーナル部側へオフセットしている。
【0015】この請求項4の発明によれば、仮にシリン
ダヘッド側へ支持されるジャーナル部を中心として揺動
カムが軸方向に倒れを生じた場合に、比較的倒れの小さ
いジャーナル部側にターゲットが位置することとなるた
め、上記の倒れによる検出精度の低下を効果的に抑制す
ることができる。
【0016】請求項5の発明は、1つの上記揺動カム
に、少なくとも2つのカムロブが設けられ、一方のカム
ロブに上記ロッド状リンクが連結される一方、他方のカ
ムロブに、上記ターゲットを設けたことを特徴としてい
る。
【0017】すなわち、ロッド状リンクが連結されるカ
ムロブは、強度的な要求から相対的に大きさ,レイアウ
トの制約が大きいため、他方のカムロブにターゲットを
設けた方が、回転位置検出センサやターゲットのレイア
ウトの自由度が大きくなる。
【0018】請求項6の発明は、上記揺動カムが最も閉
弁方向へ引き上げられる前後に、上記検出手段によりタ
ーゲットが検出されるように設定したことを特徴として
いる。
【0019】この場合、一組のターゲット及び検出手段
によって、揺動カムが最も閉弁方向へ引き上げられる前
後、すなわち1サイクル中にリフト開始時期及びリフト
終了時期の双方を検出することができる。また、仮にエ
ンジン高回転域でバルブ反力やリンク自体の慣性力等に
より制御軸がハンチングした場合でも、制御軸の振れが
比較的小さいリフト開始,終了の前後に検出が行われる
ため、回転位置検出センサによる検出精度の低下を効果
的に抑制することができる。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、吸・排気弁に実際に摺
接する揺動カムのターゲットを検出手段により直接的に
検出する構成としたため、機構自体のクリアランス等に
よる作動角検知の誤差が小さくなり、十分な精度の検出
を行うことができ、ひいてはバルブリフト特性を高精度
に可変制御することができる。
【0021】特に、請求項6の発明のように、揺動カム
が最も閉弁方向へ引き上げられる前後に検出する構成と
することにより、一組のターゲット,検出手段により、
リフト開始、終了の双方のタイミングを検出することが
できる。また、制御軸の振れが比較的小さいリフト開
始,終了の前後に検出が行われるため、制御軸のハンチ
ングによる検出精度の低下を効果的に抑制することがで
きる。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、この発明の具体的な実施の
形態を図面に基づいて説明する。
【0023】図1〜5は、本発明に係る可変動弁装置
を、各気筒に一対の吸気弁及び一対の排気弁が設けられ
た内燃機関の適用した第1実施例を示している。
【0024】シリンダヘッド14の上部には、全気筒に
わたって機関前後方向に延びる駆動軸16が吸気弁側と
排気弁側とにそれぞれ設けられている。各駆動軸16
は、内部に潤滑油路が形成された中空状をなし、図4に
も示すように、その一端部に設けられた従動スプロケッ
トに巻き掛けられたタイミングチェーン11を介して機
関のクランクシャフトから回転力が伝達され、機関の回
転と同期して回転するようになっている。
【0025】そして、各駆動軸16の周囲に、吸・排気
弁12(吸気弁12A,排気弁12B)を開閉作動する
とともに、吸・排気弁12のリフト特性(作動角及びバ
ルブリフト量)を可変制御する可変動弁装置がそれぞれ
設けられている。なお、可変動弁装置の各部の構成は吸
気弁側と排気弁側とで基本的に同じであり、ここでは同
一参照符号を付して説明する。
【0026】すなわち、各駆動軸16の外周には、中空
軸状の揺動カム18が回転可能に外嵌している。この揺
動カム18は、各気筒の一対の吸・排気弁12の上端部
に設けられた伝達部材としてのバルブリフタ20にそれ
ぞれ摺接する一対のカムロブ60,62を有し、自身の
揺動により吸・排気弁12を開閉作動させるようになっ
ている。両カムロブ60,62の間には、比較的大径と
なった円筒状のジャーナル部64が設けられている。
【0027】また、駆動軸16の斜め上方には、アクチ
ュエータ50(図3)等により所定の制御範囲内で回転
駆動される制御軸22が駆動軸16とほぼ平行に設けら
れている。制御軸22の外周には、偏心円筒状の制御カ
ム24が圧入等により固定されている。この制御カム2
4の軸心は、制御軸22の軸心に対して所定量だけ偏心
している。この制御カム24の外周には、ロッカアーム
26の基部が回転可能に外嵌されている。
【0028】一方、駆動軸16の外周には、偏心円筒状
の偏心カム28が圧入等により固定されている。この偏
心カム28の軸心は、駆動軸16の軸心に対して所定量
だけ偏心している。この偏心カム28の外周には、リン
グ状リンク30の基部が回転可能に外嵌されている。リ
ング状リンク30の先端とロッカアーム26の一端と
は、第1ピン34を介して相対回転可能に連結されてい
る。
【0029】ロッカアーム26の他端と揺動カム18の
先端とは、ロッド状リンク32を介して連携されてい
る。すなわち、ロッカアーム26の他端とロッド状リン
ク32の一端とは第2ピン36を介して相対回転可能に
連結されており、ロッド状リンク32の他端と揺動カム
18の先端とは第3ピン38を介して相対回転可能に連
結されている。より詳しくは、上記の第3ピン38は、
図2に示すように、揺動カム18における一方の第1カ
ムロブ60と、揺動カム18の外周より径方向へ張り出
したフランジ部66と、両者60,66の軸方向間隙に
介装されるロッド状リンク32と、にわたって挿通され
ている。
【0030】また、シリンダヘッド14の上部には、軸
受部としての上部ブラケット40及び下部ブラケット4
2がボルト44により固定されている。そして、図2に
も示すように、シリンダヘッド14の上部と下部ブラケ
ット42の間で、上述した揺動カム18のジャーナル部
64が回転可能に支持され、かつ、上部ブラケット40
と下部ブラケット42との間で、制御軸22が回転可能
に支持されている。
【0031】また、アクチュエータ50は、図3に示す
ように、シリンダヘッド14の後端部にアクチュエータ
ケース52を介して固定されている。このアクチュエー
タケース52内には、アクチュエータ50の出力軸54
に固定された第1ギア56と、吸気側の制御軸22の後
端部に固定された第2ギア58とが設けられ、両ギヤ5
6,58は互いに噛合している。
【0032】このアクチュエータ50は、制御軸22を
所定の制御角度範囲内で回動,保持するものであり、内
燃機関の運転状態を検知する図外のコントローラによっ
て作動制御される。このコントローラは、クランク角セ
ンサ,エアフローメータ,水温センサ,及び後述する回
転位置検出センサ70等の各種センサからの検知信号等
に基づいて、機関の運転状態を算出し、その結果に基づ
いてアクチュエータ50へ制御信号を出力するようにな
っている。
【0033】なお、ここでは省略しているが、排気弁側
の制御軸22も、吸気弁側と同様に、アクチュエータ5
0(または他の駆動手段)等によって駆動制御されるよ
うになっている。
【0034】上記の構成により、機関の回転に連動して
駆動軸16が回転すると、偏心カム28,リング状リン
ク30,ロッカアーム26,ロッド状リンク32を介し
て揺動カム18が所定の角度範囲内で揺動し、吸・排気
弁12がそれぞれ開閉作動される。また、制御軸22が
所定の制御位置に回転制御されることにより、ロッカア
ーム26の揺動中心となる制御カム24の軸心と、駆動
軸16の軸心との距離が変化し、この結果、吸・排気弁
12の開閉時期(作動角)及びリフト量が変化する。具
体的には、両軸心間の距離を近づけるほど、その作動角
やリフト量が大きくなる。
【0035】このように本実施例では、吸・排気弁12
を駆動する揺動カム18を駆動軸16の外周に回転可能
に外嵌する構成としたため、駆動軸16に対する揺動カ
ム18の軸心ズレを生じるおそれがなく、かつ、リンク
機構を構成する各部材を駆動軸16の周囲に集約して装
置の小型化を図ることができる。また、各部材の連結部
分が面接触となっているため、耐磨耗性に優れていると
ともに、潤滑も行いやすい。
【0036】そして本実施例では、揺動カム18の回転
位置を直接的に検出する検出手段としての回転位置検出
センサ70をシリンダヘッド14に取り付ける一方、揺
動カム18に、上記の回転位置検出センサ70によって
検知されるターゲット72を設けている。
【0037】詳述すると、ターゲット72は、図4に示
すように、最も機関前側(図4の左側)の♯1シリンダ
の揺動カム18における機関前側の第2カムロブ62、
すなわちロッド状リンク32及び第3ピン38を介して
駆動力が伝達される第1カムロブ60とは異なる第2カ
ムロブ62に設けられている。
【0038】このように第2カムロブ62にターゲット
72を設けた場合、強度的な要求から相対的に大きさ,
レイアウトの制約が大きい第1カムロブ60にターゲッ
トを設けた場合に比して、回転位置検出センサ70やタ
ーゲット72のレイアウトの自由度が大きくなる。
【0039】また、回転位置検出センサ70は、図4,
5に示すように、♯1シリンダにおける下部ブラケット
42に固定された取付ブラケット68を介して、第2カ
ムロブ62を指向した姿勢でシリンダヘッド14側へ取
り付けられており、ターゲット72部分が横切る際のカ
ムロブ62の外周面までの距離の変化を検出するように
なっている。
【0040】図6の(a),(b)は、制御軸22の回
転制御によりバルブリフト量(及び作動角)が最も小さ
くなる最小リフト状態、より具体的にはロッカアーム2
6の揺動中心となる制御カム24の軸心と、駆動軸16
の軸心との距離が最も大きくなった状態を示しており、
図7の(c),(d)は、制御軸22の回転制御により
バルブリフト量(及び作動角)が最大となる最大リフト
状態、より具体的には制御カム24の軸心と駆動軸16
の軸心との距離が最も小さくなった状態を示している。
また、(a),(c)は、駆動軸16の回転にともなっ
て揺動カム18が最も閉弁方向(図の時計方向)へ引き
上げられた状態を示し、(b),(d)は、駆動軸16
の回転にともなって揺動カム18が最も開弁方向(図の
反時計方向)へ押し下げられた状態を示している。
【0041】ここで、カムロブ62の外周面の中で、実
際にバルブリフタ20の頂面に摺接,対向するカム使用
範囲Rは、図6(a)に示す最小リフト状態で最も引き
上げられた場合のトラベル位置P1から、(d)に示す
最大リフト状態で最も押し下げられた場合のトラベル位
置P2までとなる(図8参照)。
【0042】そして本実施例では、このようなカム使用
範囲Rから低リフト方向(図8の反時計方向)へ所定量
外れた位置に、径方向内側へ大きく凹んだ段差を設け、
これをターゲット72としている。すなわち、第2カム
ロブ62の外周面は、ターゲット72の部分で、カム使
用範囲Rを形成する滑らかな円筒面となった大径部74
と、滑らかな円筒状の小径部76と、の間に大きな径差
が与えられている。
【0043】そして、カムロブ62がバルブリフタ20
を押し始めるタイミングに、図8に示すように回転位置
検出センサ70の前をターゲット72が横切り、ターゲ
ット72が回転位置検出センサ70によって検出される
ように設定されている。より具体的には、図7(c)に
示すように揺動カム18が最も閉弁方向へ引き上げられ
る前後に、ターゲット72が回転位置検出センサ70の
前を横切るように設定されている。
【0044】この結果、図9に示すように、吸・排気弁
12のリフト開始直後及びリフト終了直前に、ターゲッ
ト72がセンサ70により検出されるようになる。な
お、図9(b)は、回転位置検出センサ70としてギャ
ップセンサを用いた場合の出力を示し、図9(c)は回
転位置検出センサ70として磁気式センサを用いた場合
の出力を示している。いずれの場合でも、その出力がタ
ーゲット72を横切る際にスライスレベルを越えるよう
に設定されている。そして、リフト開始直後及びリフト
終了直前の両出力に基づいて、駆動軸16の角度に対す
る吸・排気弁12の作動角を算出するようになってい
る。
【0045】なお、ターゲット72の大きさ及び位置
は、揺動カム18の形状や揺動状態(慣性による不正運
動等)にかかわらず、センサ70がターゲット72を確
実に検出できるように設定されている。
【0046】このように本実施例では、実際にバルブリ
フタ20を押圧する揺動カム18の回転位置を直接的に
検出しているため、各リンク部材のクリアランス等にか
かわらず、十分な検出精度を得ることができ、ひいては
高精度なバルブリフト特性の可変制御を行うことができ
る。
【0047】また、本実施例では、揺動カム18が所定
範囲内を揺動する方式となっているため、バルブリフト
開始点及びバルブリフト終了点は、ともに揺動カム18
が最も閉弁方向へ引き上げられた回転位置(図6
(a),図7(c)の状態)となる。従って、本実施例
のように揺動カム18が最も閉弁方向へ引き上げられる
前後にターゲット72が回転位置検出センサ70の前を
横切るように設定することによって、一組のセンサ7
0,ターゲット72で、リフト開始,終了タイミングの
双方を検出することができる。
【0048】更に、ターゲット72を、カム使用範囲R
を形成する大径部74を利用した段付形状としたため、
重量の増加や部品点数の増加を伴うこともない。
【0049】しかも、検出タイミングを、リフト開始時
期の直後及びリフト終了時期の直前に設定したため、仮
にエンジン高回転域でバルブ反力やリンク自体の慣性力
等により制御軸22がハンチングした場合でも、回転位
置検出センサ70による検出精度の低下を最小限に抑制
することができる。
【0050】この点について、図10を参照して詳述す
ると、機関低回転域(例えば2000rpm)では、制
御軸22の振れ幅は小さいため、1サイクル中のいかな
るタイミングで回転位置検出センサ70によるセンシン
グを行っても大差はない。
【0051】しかしながら、機関高回転域(6000r
pm)では、制御軸22の振れ幅が比較的大きくなるた
め、吸・排気弁12のリフト特性は比較的大きく変動す
る。ここで本実施例では、1サイクルの中でも比較的制
御軸22の振れ幅が小さい吸・排気弁12のリフト開
始,終了の前後において、回転位置検出センサ70によ
る回転位置の検出を行うようにしているため、例えば制
御軸22の振れ幅が比較的大きい吸・排気弁12の最大
リフト付近で検出を行う場合に比して、制御軸22の振
れによる精度の低下を効果的に抑制することができる。
【0052】図11は、本発明の第2実施例を示してい
る。なお、以下の実施例において、既に上述した部分の
説明は同じ参照符号を伏して重複する説明を適宜省略
し、上記の実施例と異なる部分についてのみ説明する。
【0053】カム使用範囲Rを形成するカムロブ62の
外周面には、吸・排気弁12をリフトさせることのない
一定の径を有するベースサークル区間R1と、吸・排気
弁12のリフト開始(終了)を徐々に行うためのランプ
区間R2と、バルブリフタ20を押圧してリフトを行う
イベント区間R3と、が設けられている。
【0054】ここで本実施例では、揺動カム18が最も
開弁方向(図の反時計方向)へ押し下げられた状態(図
11に示す状態)で、回転位置検出センサ70が、ベー
スサークル区間R1もしくはランプ区間R2と対向配置
するように設定されている。言い換えると、少なくとも
イベント区間R3が回転位置検出センサ70の前を通過
することのないように設定されている。
【0055】回転位置検出センサ70は、カムロブ62
までの距離が大きく変化するターゲット72の位置を検
出する構成となっている。従って、仮にカムロブ62の
イベント区間R3が回転位置検出センサ70の前を通過
する構成となっていると、回転位置検出センサ70まで
の距離が大きく変化するイベント区間R3で誤検出する
ことのないように、ターゲット72部分における段差を
大きく設定する必要がある。しかしながら、ターゲット
72の段差を形成する大径部74はカム使用範囲Rと滑
らかに連続しているため、実際に段差を大きくすること
は困難である。
【0056】本実施例によれば、イベント区間R3が回
転位置検出センサ70の前を通過することがないため、
上記のように無理に段差を大きくすることなく、ターゲ
ット72の検出精度を十分に確保することができる。
【0057】次に本発明の第3の実施例を、図12〜1
4を参照して説明する。
【0058】この実施例では、カムロブ62の中で、タ
ーゲット72A部分の軸方向幅を相対的に小さくし、か
つ、このターゲット72A部分及びこれに対向するセン
サ70の軸方向位置を、カムロブ62の軸方向中心に対
してジャーナル部64側(図12の左側)へオフセット
させている。そして、主に軽量化の目的で、比較的バル
ブ反力の小さいベースサークル区間R1からターゲット
72Aへかけての周方向部分で、かつ、軸方向で反ジャ
ーナル部64側に切欠部80を設定している。
【0059】本実施例の揺動カム18のように、各気筒
毎に分割されるとともに、吸・排気弁12を作動させる
一対のカムロブ60,62を有し、かつ、両カムロブ6
0,62間にシリンダヘッド14側へ支持される一個の
ジャーナル部64が設けられた構成においては、軸方向
への倒れが発生しやすい。この倒れはジャーナル部64
を中心としており、このジャーナル部64から離れるほ
ど大きくなる。従って、本実施例のように、ターゲット
72Aをジャーナル部64側へオフセットさせることに
よって、揺動カム18の倒れによる検出精度の低下を効
果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る内燃機関の可変動弁
装置を示す断面図。
【図2】同じく上記可変動弁装置を示す断面図。
【図3】上記内燃機関の後側を示す上面対応図。
【図4】上記内燃機関の前側を示す上面対応図。
【図5】上記可変動弁装置の構成図。
【図6】制御軸の回転制御による最小リフト状態を示す
断面対応図。
【図7】制御軸の回転制御による最大リフト状態を示す
断面対応図。
【図8】揺動カムのターゲットが回転位置検出センサの
前を横切る状態を示す説明図。
【図9】駆動軸の角度に対するバルブリフト特性及びセ
ンサ出力を示す特性図。
【図10】駆動軸の角度に対するバルブリフト特性及び
制御軸の角度変化を示す特性図。
【図11】本発明の第2実施例の要部を示す説明図。
【図12】本発明の第3実施例を示す断面対応図。
【図13】図12の矢視A対応図。
【図14】第3実施例を示す断面対応図。
【図15】従来例に係る内燃機関の可変動弁装置を示す
分解斜視図。
【符号の説明】
12…吸・排気弁 14…シリンダヘッド 16…駆動軸 18…揺動カム 20…バルブリフタ 22…制御軸 24…制御カム 26…ロッカアーム 28…偏心カム 30…リング状リンク 32…ロッド状リンク 60,62…カムロブ 64…ジャーナル部 70…回転位置検出センサ 72…ターゲット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武田 敬介 神奈川県厚木市恩名1370番地 株式会社ユ ニシアジェックス内 Fターム(参考) 3G016 AA08 AA12 AA19 BA23 BA28 BA36 BA39 BB04 CA04 CA21 CA22 CA25 CA32 CA44 CA47 CA48 DA23 FA29 GA01 GA02 3G092 AA11 DA01 DA02 DA05 DG03 EA13 EA25 FA06 FA13 FA48 FA50 HA01Z HA13X HA13Z HE03Z HE08Z

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 機関の回転に同期して回転する駆動軸
    と、吸・排気弁に摺接し、この吸・排気弁を開閉作動さ
    せるカムロブを有するとともに、上記駆動軸の外周に回
    転可能に外嵌する揺動カムと、所定の制御角度範囲内で
    回転制御される制御軸と、この制御軸の外周に偏心して
    固定された制御カムと、この制御カムの外周に回転可能
    に外嵌するロッカアームと、上記駆動軸の外周に偏心し
    て固定された偏心カムと、この偏心カムの外周に回転可
    能に外嵌するとともに、上記ロッカアームの一端と回転
    可能に連結するリング状リンクと、上記ロッカアームの
    他端及び揺動カムの双方に回転可能に連結するロッド状
    リンクと、上記揺動カムの回転位置を検出する検出手段
    と、を有し、上記揺動カムに、上記検出手段によって検
    出されるターゲットを設けたことを特徴とする内燃機関
    の可変動弁装置。
  2. 【請求項2】 少なくとも上記揺動カムの1つのカムロ
    ブの外周面に径方向の段差を設け、この段差を上記ター
    ゲットとしたことを特徴とする請求項1に記載の内燃機
    関の可変動弁装置。
  3. 【請求項3】 上記検出手段は、上記カムロブの外周面
    を指向した姿勢でシリンダヘッドに取り付けられた回転
    位置検出センサであり、 上記ターゲットは、上記カムロブの外周面の中で、上記
    吸・排気弁のバルブリフタに摺接又は対向するカム使用
    範囲から外れた位置に設定されていることを特徴とする
    請求項2に記載の内燃機関の可変動弁装置。
  4. 【請求項4】 上記揺動カムは、吸・排気弁のバルブリ
    フタに摺接する一対のカムロブと、両カムロブ間に設け
    られ、ブラケットを介してシリンダヘッドに回転可能に
    支持されるジャーナル部と、を有し、 上記ターゲットは、そのカムロブの軸方向中心に対して
    ジャーナル部側へオフセットしていることを特徴とする
    請求項1〜3のいずれかに記載の内燃機関の可変動弁装
    置。
  5. 【請求項5】 1つの上記揺動カムに、少なくとも2つ
    のカムロブが設けられ、一方のカムロブに上記ロッド状
    リンクが連結される一方、他方のカムロブに、上記ター
    ゲットを設けたことを特徴とする請求項1〜4のいずれ
    かに記載の内燃機関の可変動弁装置。
  6. 【請求項6】 上記揺動カムが最も閉弁方向へ引き上げ
    られる前後に、上記検出手段によりターゲットが検出さ
    れるように設定したことを特徴とする請求項1〜5のい
    ずれかに記載の内燃機関の可変動弁装置。
JP09957699A 1999-04-07 1999-04-07 内燃機関の可変動弁装置 Expired - Fee Related JP4096449B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09957699A JP4096449B2 (ja) 1999-04-07 1999-04-07 内燃機関の可変動弁装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09957699A JP4096449B2 (ja) 1999-04-07 1999-04-07 内燃機関の可変動弁装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000291418A true JP2000291418A (ja) 2000-10-17
JP4096449B2 JP4096449B2 (ja) 2008-06-04

Family

ID=14250943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP09957699A Expired - Fee Related JP4096449B2 (ja) 1999-04-07 1999-04-07 内燃機関の可変動弁装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4096449B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008014322A (ja) * 2007-10-02 2008-01-24 Hitachi Ltd 内燃機関の可変動弁装置及び該可変動弁装置の支持機構
JP2008019784A (ja) * 2006-07-13 2008-01-31 Nissan Motor Co Ltd 可変動弁機構のシリンダヘッドに対する支持構造
JP2008082232A (ja) * 2006-09-27 2008-04-10 Otics Corp 内燃機関用カムシャフト
JP2008138632A (ja) * 2006-12-04 2008-06-19 Denso Corp リフト特性検出装置
JP2008202589A (ja) * 2007-01-25 2008-09-04 Nissan Motor Co Ltd エンジンの動弁機構
EP2098693A1 (en) * 2008-03-03 2009-09-09 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Engine and vehicle comprising engine

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4827305A (ja) * 1971-08-13 1973-04-11
JPS57142101U (ja) * 1981-03-04 1982-09-06
JPH0617627A (ja) * 1992-07-03 1994-01-25 Mazda Motor Corp エンジンのバルブタイミング制御装置
JPH0674010A (ja) * 1992-07-03 1994-03-15 Mazda Motor Corp エンジンのバルブタイミング制御装置
JPH09217614A (ja) * 1996-02-13 1997-08-19 Unisia Jecs Corp 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置
JPH10280931A (ja) * 1997-04-04 1998-10-20 Unisia Jecs Corp 内燃機関の動弁装置
JPH1193710A (ja) * 1997-09-24 1999-04-06 Nissan Motor Co Ltd 過給機付2ストロークディーゼル機関の排気弁制御装置
JP3881783B2 (ja) * 1997-08-07 2007-02-14 株式会社日立製作所 内燃機関の可変動弁装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4827305A (ja) * 1971-08-13 1973-04-11
JPS57142101U (ja) * 1981-03-04 1982-09-06
JPH0617627A (ja) * 1992-07-03 1994-01-25 Mazda Motor Corp エンジンのバルブタイミング制御装置
JPH0674010A (ja) * 1992-07-03 1994-03-15 Mazda Motor Corp エンジンのバルブタイミング制御装置
JPH09217614A (ja) * 1996-02-13 1997-08-19 Unisia Jecs Corp 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置
JPH10280931A (ja) * 1997-04-04 1998-10-20 Unisia Jecs Corp 内燃機関の動弁装置
JP3881783B2 (ja) * 1997-08-07 2007-02-14 株式会社日立製作所 内燃機関の可変動弁装置
JPH1193710A (ja) * 1997-09-24 1999-04-06 Nissan Motor Co Ltd 過給機付2ストロークディーゼル機関の排気弁制御装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008019784A (ja) * 2006-07-13 2008-01-31 Nissan Motor Co Ltd 可変動弁機構のシリンダヘッドに対する支持構造
JP2008082232A (ja) * 2006-09-27 2008-04-10 Otics Corp 内燃機関用カムシャフト
JP2008138632A (ja) * 2006-12-04 2008-06-19 Denso Corp リフト特性検出装置
JP2008202589A (ja) * 2007-01-25 2008-09-04 Nissan Motor Co Ltd エンジンの動弁機構
JP2008014322A (ja) * 2007-10-02 2008-01-24 Hitachi Ltd 内燃機関の可変動弁装置及び該可変動弁装置の支持機構
EP2098693A1 (en) * 2008-03-03 2009-09-09 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Engine and vehicle comprising engine
US8156908B2 (en) 2008-03-03 2012-04-17 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Engine and vehicle comprising engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP4096449B2 (ja) 2008-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4827865B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP3485434B2 (ja) 内燃機関の動弁装置
JP2001355464A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JPH0742514A (ja) 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置
US6578534B2 (en) Variable valve operating system of internal combustion engine enabling variation of valve-lift characteristic
JP2001012262A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
CN100406691C (zh) 用于内燃机的气门机构
JP4096449B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP2001082192A (ja) 内燃機関の可変動弁装置における制御位置検出装置
JP4126791B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
US7513228B2 (en) Internal combustion engine
JP3929656B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置における制御位置検出装置
JP2001055915A (ja) 内燃機関の動弁装置
JP2001227315A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JPH11229837A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP2000282901A (ja) 内燃機関の可変動弁装置における作動角センサ故障判定装置
JP2004360467A (ja) 内燃機関の動弁装置
JP5119180B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP4006158B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP2000337115A (ja) 内燃機関の動弁装置
JP2000291419A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP2005220758A (ja) 内燃機関の制御装置
JP4200111B2 (ja) 動弁制御装置
JPH11336521A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
EP1275826A2 (en) Control apparatus and method of variable valve event and lift mechanism

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20041217

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060403

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20071120

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20071120

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080219

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080221

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080303

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110321

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110321

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120321

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130321

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130321

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees