JPH0141811B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃機関の燃焼室に設けられた吸排
気弁（以下開閉弁と総称する）を駆動するバルブ
駆動装置に関し、特に、バルブ休止機能を備えた
バルブ駆動装置に関する。

内燃機関の高速性能を向上せしめるために、複
数の吸気弁及び複数の排気弁を設けた４バルブエ
ンジン、６バルブエンジンあるいは８バルブエン
ジン等が良く知られている。かかる複数の開閉弁
を備えた内燃機関においては、高速時には全ての
開閉弁を駆動して吸排気通路の開口面積を十分確
保する一方、中低速時においては一部の開閉弁は
休止せしめて残りの開閉弁のみを駆動することに
よつていわゆるオーバラツプによる混合気の吹き
抜け等を防止して中低速時の運転性能をも確保す
るためにバルブ駆動装置にバルブ休止装置を組み
合わせたものが知られている。一方、バルブ休止
装置を備えたバルブ駆動装置の例としては、特開
昭54−36415号公報に開示されたものがある。

しかし乍ら、従来のかかるバルブ駆動装置は、
構造がかなり複雑であつて耐久性に乏しいという
問題があつた。

そこで、本発明は、構造簡単にして耐久性に富
むバルブ駆動装置を提供することを目的とする。

本発明によるバルブ駆動装置においては、クラ
ンク軸回転と共に回転するカムに係合して開閉弁
を間欠的に開閉駆動するカムフオロワを油圧タペ
ツト機構により枢支すると共に該油圧タペツト機
構をその中心軸方向における上昇位置及び下降位
置のいずれかに選択的に位置決め出来るようにし
て該油圧タペツト機構を該下降位置に位置決めし
てバルブ休止をなすように構成されている。

以下、本発明によるバルブ駆動装置について添
付図面を参照しつつ詳細に説明する。

第１図は、本発明によるバルブ駆動装置を用い
た内燃機関のシリンダヘツドの１部を示してお
り、シリンダブロツク１内に穿設された吸気若し
くは排気通路２の燃焼室３への開口部には吸気若
しくは排気弁を形成する弁体５及び弁体５に結合
されたバルブロツド５ａよりなる開閉弁４がバル
ブガイド６に摺動自在に案内されている。開閉弁
４は公知のバルブスプリング機構７により閉弁す
る方向に附勢されている。バルブロツド５ａの先
端は、カム８と係合したカムフオロワ９の一端に
当接している。カムフオロワ９の他端はオイルタ
ペツト機構１０を形成するピストンプランジヤ１
１の球状頭部によつて枢支されており、クランク
軸（図示せず）回転に応じて回転するカム８の回
転によつて押圧されてバルブロツド５を押圧し得
るようになつている。ピストンプランジヤ１１は
全体として円筒状に形成されかつ開口端周縁に２
つの半径方向外側に突出した突出部１２ａ，１２
ｂを有するタペツトシリンダ１２内にピストンプ
ランジヤ１１は当該開口端から摺動自在に挿入さ
れて油圧室１３を形成している。ピストンプラン
ジヤ１１は、内部に貫通路１１ａを有し、貫通路
１１ａはピストンプランジヤ１１の底部において
オリフイス１１ｂを介して油圧室１３に連通し、
更に、ピストンプランジヤ１１の球状頭部先端に
おいて開口して、カムフオロワ９と当該球状頭部
との間に潤滑油を供給し得るようになつている。
貫通路１１ａは更に、ピストンプランジヤ１１の
側壁部に設けられたオリフイス１１ｃに連通して
いる。タペツトシリンダ１２は、ピストンプラン
ジヤ１１のオリフイス１１ｃと連通するオリフイ
ス１２ｃを側壁部に有する。タペツトシリンダ１
２は支持シリンダ１４に摺動自在に挿通せしめら
れている。

一方、油圧室１３内には圧縮スプリング１５が
設けられ、ピストンプランジヤ１１をタペツトシ
リンダ１２から押し出す方向に附勢している。ま
た、油圧室１３内のピストンプランジヤ１１の底
部には球状弁体１６がリテーナ１７内に設けら
れ、押圧スプリング１８によつてオリフイス１１
ｂに押し付けられてチエツクバルブを形成してい
る。

支持シリンダ１４は第２図Ｂ，Ｃからも明らか
な如くその上部周縁部においてタペツトシリンダ
１２の突出部１２ａ，１２ｂが係合する一対の切
欠部１４ａ，１４ｂを有する。この切欠部１４
ａ，１４ｂは、各々、谷部及び棚部を形成するＡ
面、Ｂ面、Ｃ面からなつている。Ｂ面に対向して
谷部を形成するＤ面には最深部においてラツチ用
凹部が形成されＡ面の１部がＤ面に喰い込むよう
な形状となつている。

突出部１２ａの先端部１２aaは、第３図から
明らかな如く、円盤状に成形されており、この先
端部１２aaはシフトロツド１９に担持された挾
持部材２０によつて挾持されており、シフトロツ
ド１９の中心軸方向における例えば矢印Ｐの方向
の動きに応じてタペツトシリンダ１２は矢印Ｑの
方向に回動する。シフトロツド１９は機関の運転
状態に応じて弁作動位置及び弁休止位置のいずれ
かに位置するように適当な駆動装置（図示せず）
によつて駆動される。すなわち、シフトロツド１
９、挾持部材２０及びシフトロツド１９の駆動装
置はタペツトシリンダ位置決め手段として作用す
る。

一方、支持シリンダ１４の側壁内には、タペツ
トシリンダ１２が弁作動位置にあるときのみオリ
フイス１２ｃと連通し得る油圧供給路１４ｃが形
成され、外部の油圧源と油圧通路２１を介して連
通している。また、タペツトシリンダ１２は、リ
ターンスプリング２２によつて支持シリンダ１４
から抜け出す方向すなわちカムフオロワ９を押し
上げる方向に附勢する。

なお、カムフオロワ９は、カムフオロワガイド
２３によつて案内されてバルブロツド５ａの先端
に正しく当接するようになされている。

上記した如く構成された本発明によるバルブ駆
動装置において、開閉弁を正常動作させる場合、
タペツトシリンダ１２の支持シリンダ１４に対す
る相対的位置を第２図Ｃにおいて実線にて示した
弁作動位置にシフトロツド１９によつて位置決め
する。すなわち、タペツトシリンダ１２の突出部
１２ａ，１２ｂが支持シリンダ１４のＣ面に各々
当接して、ピストンプランジヤ１１が上昇位置に
あつてカムフオロワ９の揺動運動がバルブロツド
５ａに伝達されるのである。

次に、このバルブ駆動装置において、カム８の
回転にも拘らず開閉弁を休止せしめる場合、シフ
トロツド１９を例えば第３図のＰ方向に移動せし
めてタペツトシリンダ１２をＱ方向に回動せしめ
る。このＱ方向のタペツトシリンダ１２の回転は
第２図ＣのＱ方向への移動に対応し、突出部１２
ａ，１２ｂは支持シリンダ１４の谷部１４ａ，１
４ｂに対向する位置（第２図Ｃの点線で示す位
置）に移動する。このとき、カム８によりカムフ
オロワ９が押圧されると、タペツトシリンダ１２
も押圧され突出部１２ａ，１２ｂは谷部１４ａ，
１４ｂの最深部に達し、シフトロツド１９の附勢
力により更にＤ面のラツチ用凹部内に突出部１２
ａ，１２ｂの１部が係合する。第４図はこのよう
な状態を示している。このような状態になると、
カム８の回転にも拘らずカムフオロワ９は第４図
の状態に保持されてバルブロツド５ａには何らの
押圧力が付与されず開閉弁４は休止状態となるの
である。

なお、本実施例においては、支持シリンダ１４
のＤ面にラツチ用凹部を設けてタペツトシリンダ
１２がカムフオロワ９による押圧力によつて支持
シリンダ１４内に押し込まれたときラツチされる
ようにしているが、ラツチ用凹部を形成しなくて
も開閉弁休止作用は得られ、場合によつては該ラ
ツチ用凹部は省略することも出来る。

次に、シフトロツド１９を第３図におけるＰ方
向とは反対の方向に移動せしめると、リターンス
プリング２２の作用によつてタペツトシリンダ１
２は支持シリンダ１４から抜け出る方向にＢ面に
沿つて押し上げられ、シフトロツド１９の附勢力
により更にＱ方向とは反対の方向に回動せしめら
れて突出部１２ａ，１２ｂは第２図Ｃにおける実
線の位置に達する。このような状態になるとカム
８の回動に応じた開閉弁の作動は再び開始するの
である。

上記したことかな明らかなように、支持シリン
ダ１４、油圧回路２１、リターンスプリング２２
及びタペツトシリンダ位置決め手段は、タペツト
シリンダ１２を上昇位置又は下降位置に支持する
タペツトシリンダ支持機構を形成する。

このように本発明によるときは、弁の休止から
作動への切換に際して油圧室内の作動油による緩
衝効果により衝撃を緩和し、切換時の騒音の少な
い且つ耐久性に富んだ休止機構となる。

なお、弁休止状態にあつては、ピストンプラン
ジヤ１１に作用する力はほとんどゼロになり、油
圧室１３への油圧供給が続行されると、オイルタ
ペツトの全高が若干高くなり、弁休止状態解除の
際、タペツトシリンダ１２が完全に上昇する前に
カムフオロワ９の押圧力によつて押し込まれて弁
作動状態への復帰が遅れる可能性がある。しかし
乍ら、本発明によるバルブ駆動装置においては、
弁休止位置にタペツトシリンダ１２が下降したと
きは、油圧室１３への油圧供給が遮断される構造
となつており上記した如き問題はない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるバルブ駆動装置を含む
内燃機関のシリンダヘツドの一部を示す断面図、
第２図Ａ，Ｂは、第１図に示されたバルブ駆動装
置の要部の部材を示す斜視図、第２図Ｃは第２図
Ｂに示す部材の展開図、第３図は第１図に示した
バルブ駆動装置の一部平面図、第４図は、第１図
に示したバルブ駆動装置の弁休止状態を示す断面
図である。 主要部分の符号の説明 １…シリンダヘツド、
２…吸気若しくは排気通路、３…燃焼室、４…開
閉弁、５…弁体、５ａ…バルブロツド、７…バル
ブスプリング機構、８…カム、９…カムフオロ
ワ、１０…オイルタペツト機構、１１…ピストン
プランジヤ、１２…タペツトシリンダ、１４…支
持シリンダ、１９…シフトロツド、２０…挾持部
材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関のクランク軸回転に応じて回転する
   カムと、前記カムに応動しかつその一端にて内燃
   機関の開閉弁を駆動するカムフオロワと、前記カ
   ムフオロワの前記他端を頭部にて枢支するピスト
   ンプランジヤと、前記ピストンプランジヤを受容
   して油圧室を形成するタペツトシリンダと、前記
   タペツトシリンダを上昇位置及び下降位置のいず
   れかに支持するタペツトシリンダ支持機構とから
   なることを特徴とするバルブ駆動装置。 ２ 前記カムフオロワは、前記カムとその中央部
   にて係合して間欠的に押圧されて開閉弁を駆動す
   るようになされたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のバルブ駆動装置。 ３ 前記タペツトシリンダは、ピストンプランジ
   ヤを受容する開口部周縁に少なくとも１つの半径
   方向突出部を有し、前記タペツトシリンダ支持機
   構は、前記タペツトシリンダが摺動自在に挿通さ
   れかつ内燃機関に対して固定された支持シリンダ
   を有し、前記支持シリンダは前記タペツトシリン
   ダを受容する開口部周縁において前記タペツトシ
   リンダの前記半径方向突出部と噛合し得る凹部を
   有し、前記タペツトシリンダ支持機構は更に前記
   タペツトシリンダに係合して前記タペツトシリン
   ダの半径方向突出部と前記支持シリンダの凹部と
   が噛合する角度位置に前記タペツトシリンダを位
   置決めしてバルブ休止をなすタペツトシリンダ位
   置決め手段を有することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のバルブ駆動装置。