JPH02264104A - 内燃機関の動弁装置 - Google Patents

内燃機関の動弁装置

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JPH02264104A
JPH02264104A JP1081526A JP8152689A JPH02264104A JP H02264104 A JPH02264104 A JP H02264104A JP 1081526 A JP1081526 A JP 1081526A JP 8152689 A JP8152689 A JP 8152689A JP H02264104 A JPH02264104 A JP H02264104A
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Kunihiko Shimoda
下田 邦彦
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禎範 永江
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    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/10Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はディーゼル機関の排気弁あるいは吸気弁を開閉
制御する蓄圧式動弁装置に関する。
〔従来の技術〕
従来の蓄圧式動弁装置としては、例えば特公昭39−1
2563に記載されたものがある。この装置は第8図に
示すように油圧源010により加圧され、蓄圧器011
内に一定圧に蓄圧された作動油を制御する5孔式管制弁
01と、その弁を駆動するカム02、ローラ03、カム
軸04と、シリンダカバー05に設けられた吸、排気弁
06を作動油で動かすアクチュエータ07と、配管08
,09から構成されている。第8図は吸、排気弁06が
閉弁した状態を示し、タペット03力見(円」二にあり
、管制弁01は蓄圧器011の作動油を配管09により
アクチュエータ07の下部室07aに導いており、作動
油の力により吸、排気弁06は」三方へ移動し閉弁した
状態となっている。このときアクチュエータ07の上部
室07bの作動油は配管08、管制弁01をへて油圧源
010のタンク0]Oaに排出される。カム02が回転
してローラ03がリフトすると、下部室07aの作動油
は配管09、管制弁01をへてタンク010aに排出さ
れるとともに、蓄圧器011の高圧作動油は管制弁01
、配管08をへて上部室07bに作動し、その力は吸、
排気弁06に作用する筒内圧力に抗して吸、排気弁06
を下方に動かして吸、排気弁06を開弁させる。カム0
2がさらに回転するとローラ03のリフトが減少し基円
に達すると、管制弁01は同図の状態となり、前に説明
したように吸、排気弁06が上方に移動して閉弁する。
〔発明が解決すべき課題〕
上記のように従来例では管制弁01には5ケの穴が必要
であり、構造が複雑で大形となり、又高圧管08,09
も2木であり、アクチュエータ07も複雑となって必然
的に大形となる。又吸排気弁06の開弁及び閉弁には高
圧の作動油を使用しており、該高圧作動油はアクチュエ
ータO7を作動後タンク010aへ排油して捨てられる
ため、作動油の消費量が多くなり、エネルギ損失が増大
すると共に吸排気弁の閉弁着座速度の制御が困難という
課題がある。
本発明の目的は前記従来例の課題を解消し、管制弁及び
アクチュエータの構造を簡素化し、閉弁速度を制御する
と共に、閉弁をばね力で行なうことにより作動油の消費
量を必要最小限に止め、動力損失を大幅に縮減できる内
燃機関の動弁装置を提供するにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係る内燃機関の動弁装置は、作動油を加圧して
蓄える油圧源と蓄圧器を有し、該蓄圧器の作動油を制御
して吸気弁あるいは排気弁を駆動する管制弁とアクチュ
エータを備えた動弁装置において:ピストンは小径部の
主ピストンと大径部の副ピストンとより構成され;該ビ
ス1〜ンを油密に案内するシリンダには主ピストンの上
面に作動油を供給する主連通孔と、副ピストンの上面に
作動油を供給する副連通孔と、副ピストンに作用した作
動油を排出する排油孔が穿設され、前記主。
副連通孔は主ピストンの摺動により、排油孔は副ピスト
ンの摺動により開閉されるように配置され。
さらに吸排気弁にはこれらの弁を閉弁方向に付勢する弁
ばねを具えたことを特徴としている。
〔作 用〕
これらの吸排気弁の開弁のみに高圧作動油が使用され、
閉弁は吸排気弁のリフトに伴ない蓄えられた弁ばねによ
り作動させるアクチュエータ構造とした。
これにより管制弁、高圧配管、アクチュエータの構造が
簡素化され小形化するとともに、開弁作動時の高圧作動
油の消費量が減少し、駆動エネルギを節減できるように
なった。
〔実施例〕
以下第1〜7図を参照し本発明の一実施例について説明
する。
第1図はこの動弁装置の主要構造を示し、1は管制弁で
、カム軸4に固定されたカム2によりタペットローラ3
を介して上下方向に駆動され、ピストン1aは作動油入
ロ穴IC1出ロ穴1d、排油穴1eを具えたシリンダI
b内を油密を保って摺動自在に移動する。8は高圧管で
管制弁1とアクチュエータ7の間を接続している。アク
チュエタ7は本体20、シリンダ21、ピストン22、
ふた23、逆止弁ユニット30より構成され、上部室7
b、中間室7C1下部室7aを有し、シリンダ21には
入口穴20aと上部室7bを接続する主導通孔21a、
人口穴20aと中間室7Cを接続する副連通孔21b、
戻り穴20bと中間室7Cを接続する中間穴21C1戻
り穴20bと下部室7aを接続する下部穴21d、逆止
弁ユニソl〜30への油路21eを有する。ピストン2
2は上部室7bと中間室7cを仕切る小径の主ピストン
22aと、中間室7cと下部室7aを仕切る比較的大径
の副ピストン22bを有し、それぞれの主ピストン22
a、副ビス1−ン22bはシリンダ21内を油密に摺動
する。逆止弁ユニット30はストッパ30cとばね30
aにより上方に付勢された弁30bが案内30f内を油
密に案内され、油路21eから上部室7bに作動油を供
給し、逆止方向には流れないようにシー)30dを有し
、作動油に混入した空気を油とともに排出する絞り30
eから成っている。
排気弁6はシリンダカバー5に固定された案内15内を
摺動し空気式弁ばね40により上方ヘイ」勢され、その
上端はピストン22と当接している。
空気式弁ばね40ばピストン41を気密に案内するシリ
ンダ42と、吸、排気弁6とピストン41を固定するこ
ま43、押え44から構成され、空気穴42aをへて空
気槽45から加圧空気が供給され、その上部にアクチュ
エータ7が固定されている。
油圧tX10はタンク、こし器、高圧ポンプ等から構成
され、高圧作動油を蓄圧器11に送出し、蓄圧器11は
高圧作動油を蓄える。
次に先づ吸、排気弁6の開弁作用について説明する。
第2図においてカム軸4が回転してローラタペノl−3
がリフトシ、ピストン1aが上昇して出口穴1dが排油
穴1eから遮断され、入口穴1cと連通ずるよ・)にな
り、その後さらにピストン1aが上昇すると蓄圧器11
の高圧作動油が管制弁1を介してアクチュエータ7へ供
給され、入口穴20a、主連通孔21a、油路21e、
逆止弁ユニット30をへて上部室へ又は入1コ穴20a
、副連通孔21bをへて中間室7cへ作用し、ピストン
22を一印のように下方へ動かして第3図の状態となる
。第3図はピストン22の下方移動に伴ない主連通孔2
1aと上部室7bがまさに連通ずる時期にあり、シート
30dはこの時期まで開となり、以後閉となり第4図の
状態となる。第4図においては、高圧作動油は入口穴2
0a、主連通孔21aをへて上部室7bに作用し、副連
通孔21bと中間室7cはまさに連通が遮断される時期
にあり、さらにピストン22が→印の下方へ移動すると
作動油は主ピストン22aの上面のみに作用し、副ピス
トン22bの上面へは作用しなくなり第5図の状態とな
る。第5図において、中間室7cは中間穴2 ] c、
とはまさに連通ずる時期にある。第4図より第5図まで
のピストン22の移動量δ、 (第4図に示す)の間で
は中間室7cの油を膨張させるが、第5図以後は正圧の
状態で中間穴21cへ排出させるよう設定されている。
中間穴21Gの排油は戻、り穴20bを介して油圧源1
0のタンクへ放出される。主ピストン22aの上面には
入口穴20a、主連通孔21aを介して作動油が上部室
7bに作用しており、ピストン22は一印下方へ移動し
、第6図の状態となる。
第6図において下部室7aと下部穴21dがまさに連通
遮断の時期にあり、これ以上ピストン22が下降すると
下部室7a内の油は密閉されて油圧が上昇し、その力に
よりピストン22の下降はゆるやかに停止する。即ち下
部室7aはクツション室を形成し、吸、排気弁6は最大
リフト位置(第7図の1.maχ)に達して開弁運動は
終る。作動油はさらに上部室7bへ入口穴20a、主、
副連通孔21a、21bを介して主ピストン222の上
面に作用し続けているが、吸排気弁は移動しない。
空気式弁ばね 40のシリンダ42内の圧力は上昇して
いる。
次に吸、排気弁6の閉弁作用について説明する。
ピストン22は第2〜6図の−〉印方向へ運動する。第
6図の状態ではカム2が回転しタペットローラ3が基円
に達し、管制弁1が第1図状態になると、上部室7bの
高圧作動油は主、副連通孔21a、21b、入口穴20
a、高圧管8をへて管制弁1内を通り、油圧源(10の
タンクへ排出される。排気弁6はピストン41に作用す
る空気圧によりこま43、押え44を介して上方に付勢
されており、この付勢力はピストン22にも作用し、閉
弁運動はこの空気式弁ばね40に蓄えられた空気圧によ
りなされる。第6図より第5図の状態になると、中間室
7cはピストン隙間を介して副ピストン22bにより密
閉され、この中間室7cの油圧は上昇し、第4図の変位
δ1の間は一次油圧りソション作用をなし、ピストン2
2の上方への移動速度をゆるやかに減速する。さらにピ
ストン22が−〉印方向に移動し、第3図の状態になる
と、上部室7bと主連通孔21aが連通遮断され、逆止
弁ユニット30のシート30dは閉弁し、上部室7bの
油圧は上昇し、上部室7bは油圧クツション室を形成す
る。第2図において上部室7bの二次クツション作用に
伴ないピストン22の上方への移動速度はさらに減速さ
れ、ピストン22ば排気弁6が閉弁着座するまでの移動
量δ2の間は排気弁6の閉弁着座に最適な速度となるよ
うに速度が制御され、上方への移動を終り、閉弁運動を
終了する。以上の運動を線図化しピストン22のリフト
lとクランク角θ、の関係を第7図(a)で、排気弁抵
抗Fv、ピストン22に作用するF I、F 2とθイ
の関係を第7111(b)で示す。β、は作動油が主、
副ピストン22a、22bに作用する期間を示し、この
11は第2図で示すとお9である。作動油圧P、副ピス
トン径d5と排気弁を押し下げる力F1及び作動油消費
流量Qの間には次の関係があり、このとき排気抵抗Fv
との間にはF、>Fvの関係がある。
F、 −一−−d、、2P Q、 −−−−−ds21 β1以上7!maxまでのリフI・では作動油は主ピス
トンのみに作用している期間であり、主ピストン径d0
と排気弁を押し下げる力F2及び作動油の消費量Q2と
の間には次の関係があり、F2>Fvの関係がある。
F2= □−□ dffl”P Q2 = −d m2(1max −j2 、)2段ピ
ストンでない従来例の場合の作動油消費量Qは、 Q −−d、”Jlmax C++Q2<Q となり作動油消費量を大幅に減少させることかできる。
又閉弁運動時β2において一次りソションが61の間作
用し、ピストン22の上方移動を減速し、さらにδ2の
間では二次クツションが作用することにより、排気弁6
の閉弁着座速度を最適に制御することができ、排気弁の
寿命を延長できる。
以上管制弁1がカム2により機械的に駆動する場合につ
いて説明したが、電気的に駆動又は直接電磁弁を使用す
ることも可能である。
〔発明の効果〕
本発明は前記のとおり構成したので、制御弁の構造が3
0と簡素化され、高圧管数も1本に減少し、又アクチエ
エータの構成も単純化され、油圧クツション作用が生じ
機械的衝突部分がなくなり、排気弁の開弁ザイクルをゆ
るやかに終了させ、着座を最適に制御することができる
さらに作動油は排気弁の抵抗に応じてピストン揚程に基
づき制御され2段階に分けて作用させ、作動油の消費量
を必要最小限に止め、作動油駆動エネルギを滅して動力
損失を大幅に減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1〜7図は本発明に係わるもので、第1図は実施例の
構成図、第2〜7図はその作用説明図、第8図は従来例
で第1図応当図である。 1・・・管制弁、7・・・アクチュエータ、1o・・・
油圧源、11・・・蓄圧器、21・・・シリンダ、21
a・・・主述通孔、21b・・・副連通孔、21c・・
・中間孔、21d・・・下部孔、22・・・ピストン、
22a・・・主ピストン、22b・・・副ピストン、4
0・・・空気ばね。 第 図 第 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 作動油を加圧して蓄える油圧源(10)と蓄圧器(11
    )を有し、該蓄圧器の作動油を制御して吸気弁あるいは
    排気弁(6)を駆動する管制弁(1)とアクチュエータ
    (7)を備えた動弁装置において;ピストン(22)は
    小径部の主ピストン(22a)と大径部の副ピストン(
    22b)より構成され、該ピストン(22)を油密に案
    内するシリンダ(21)には主ピストン(22a)の上
    面に作動油を供給する主連通孔(21a)と、副ピスト
    ン(22b)の上面に作動油を供給する副連通孔(21
    b)と、副ピストン(22b)に作用した作動油を排出
    する排油孔(21c)、(21d)が穿設され、主、副
    連通孔(21a)、(21b)は主ピストン(22a)
    の摺動により、排油孔(21c)、(21d)は副ピス
    トンの摺動により開閉されるように配置され、さらに吸
    排気弁にはこれらの弁を閉弁方向に付勢するばね(40
    )を具えたことを特徴とする内燃機関の動弁装置。
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DK90250079.2T DK0391507T3 (da) 1989-04-03 1990-03-22 Ventilstyringssystem til en forbrændingsmotor
EP90250079A EP0391507B1 (en) 1989-04-03 1990-03-22 Valve system of internal combustion engine
DE69009097T DE69009097T2 (de) 1989-04-03 1990-03-22 Ventilvorrichtung für Brennkraftmaschine.
KR1019900004580A KR920008919B1 (ko) 1989-04-03 1990-04-03 내연기관의 밸브작동장치

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DK (1) DK0391507T3 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100819970B1 (ko) * 2006-09-05 2008-04-07 현대자동차주식회사 정전 용량 변위 센서
JP2009150296A (ja) * 2007-12-20 2009-07-09 The Ship Machinery Manufacturers Association Of Japan 吸排気弁駆動装置

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2527268Y2 (ja) * 1990-05-11 1997-02-26 三菱重工業株式会社 内燃機関の動弁装置
US5058538A (en) * 1990-07-24 1991-10-22 North American Philips Corporation Hydraulically propelled phneumatically returned valve actuator
DK170122B1 (da) * 1993-06-04 1995-05-29 Man B & W Diesel Gmbh Stor totakts forbrændingsmotor
GB9315383D0 (en) * 1993-07-24 1993-09-08 Carding Spec Canada Hydraulically actuated cylinder valve
US5531192A (en) * 1994-08-04 1996-07-02 Caterpillar Inc. Hydraulically actuated valve system
US5456223A (en) * 1995-01-06 1995-10-10 Ford Motor Company Electric actuator for spool valve control of electrohydraulic valvetrain
US5456222A (en) * 1995-01-06 1995-10-10 Ford Motor Company Spool valve control of an electrohydraulic camless valvetrain
GB9501118D0 (en) * 1995-01-20 1995-03-08 Carding Spec Canada Hydraulically operated actuator
DE10143959A1 (de) 2001-09-07 2003-03-27 Bosch Gmbh Robert Hydraulisch gesteuerter Aktuator zur Betätigung eines Ventils
US6776129B2 (en) 2001-10-19 2004-08-17 Robert Bosch Gmbh Hydraulic actuator for a gas exchange valve
DE10256242A1 (de) 2002-12-02 2004-06-09 Robert Bosch Gmbh Ventilsteller zur Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine
FI124245B (en) * 2012-02-16 2014-05-15 Wärtsilä Finland Oy Hydraulic valve arrangement for controlled actuation of the gas exchange valve of the reciprocating internal combustion engine
CN114135358B (zh) * 2021-11-24 2022-08-26 中船动力研究院有限公司 一种配气机构用控制驱动装置及内燃机
CN114087076B (zh) * 2022-01-24 2022-05-13 龙口中宇热管理系统科技有限公司 一种发动机闭缸气门控制装置及方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1246315B (de) * 1962-06-27 1967-08-03 Mitsubishi Shipbuilding & Eng Hydraulische Betaetigungsvorrichtung fuer Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine
DK225982A (da) * 1981-07-07 1983-01-08 Sulzer Ag Indstroemnings-eller udstoedningsventil til en forbraendingsmotors cylindertopstykke

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100819970B1 (ko) * 2006-09-05 2008-04-07 현대자동차주식회사 정전 용량 변위 센서
JP2009150296A (ja) * 2007-12-20 2009-07-09 The Ship Machinery Manufacturers Association Of Japan 吸排気弁駆動装置

Also Published As

Publication number Publication date
DK0391507T3 (da) 1994-06-20
DE69009097T2 (de) 1994-09-01
EP0391507B1 (en) 1994-05-25
JP2664986B2 (ja) 1997-10-22
KR920008919B1 (ko) 1992-10-12
DE69009097D1 (de) 1994-06-30
EP0391507A1 (en) 1990-10-10
KR900016589A (ko) 1990-11-13

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