JPH02523B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH02523B2 JPH02523B2 JP58220053A JP22005383A JPH02523B2 JP H02523 B2 JPH02523 B2 JP H02523B2 JP 58220053 A JP58220053 A JP 58220053A JP 22005383 A JP22005383 A JP 22005383A JP H02523 B2 JPH02523 B2 JP H02523B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- piston
- hydraulic
- supply passage
- hydraulic oil
- 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.)
- Expired - Lifetime
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-
- 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
- F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
- F01L9/10—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は内燃機関の高圧作動油で作動する油圧
作動動弁装置に関する。
作動動弁装置に関する。
(従来技術)
第1図のような油圧作動動弁装置が知られてい
る。第1図において、装置本体1内に形成された
シリンダ2に嵌合するピストン3のロツドは排気
弁4の上端に当接している。シリンダ2内の油圧
室5には作動油供給通路6と排出通路7が開口
し、各通路6,7はそれぞれ電磁弁8,9を有し
ている。又各電磁弁8,9は図示しないコントロ
ール装置に電気的に接続されている。
る。第1図において、装置本体1内に形成された
シリンダ2に嵌合するピストン3のロツドは排気
弁4の上端に当接している。シリンダ2内の油圧
室5には作動油供給通路6と排出通路7が開口
し、各通路6,7はそれぞれ電磁弁8,9を有し
ている。又各電磁弁8,9は図示しないコントロ
ール装置に電気的に接続されている。
弁4を開く場合には電磁弁9を閉じた状態で電
磁弁8を開け、油圧室5内に油圧を供給してピス
トン3を下降させる。一方弁4を閉じる場合には
電磁弁8を閉じ電磁弁9を開けることによつて油
圧室5内の作動油を排出すると、図示しない弁ば
ねによつて弁4はピストン3を押し上げながら上
方に移動して閉じる。
磁弁8を開け、油圧室5内に油圧を供給してピス
トン3を下降させる。一方弁4を閉じる場合には
電磁弁8を閉じ電磁弁9を開けることによつて油
圧室5内の作動油を排出すると、図示しない弁ば
ねによつて弁4はピストン3を押し上げながら上
方に移動して閉じる。
上記作動において開弁初期には、排気弁4には
上方向の背圧がかかつていることから大きな力を
必要とする。しかし弁4がわずかに開けば、背圧
が抜けて圧力が略バランスし、その後は弁ばねに
打ち勝つだけで開弁動作が行なえるようになつて
小さな力しか必要でなくなる。
上方向の背圧がかかつていることから大きな力を
必要とする。しかし弁4がわずかに開けば、背圧
が抜けて圧力が略バランスし、その後は弁ばねに
打ち勝つだけで開弁動作が行なえるようになつて
小さな力しか必要でなくなる。
しかし上記従来例では、開弁初期も又それ以後
も開弁初期に必要な大きな力で弁4を作動させる
構成となつており、直径の大きなピストン3を動
かす為に、作動油量が多く必要となつて油圧ポン
プの容量を大きくしなければならない。又開弁初
期においても、単に供給通路からの作動油圧を直
接に油圧室5に供給する構成となつていることか
ら、油圧ポンプの駆動馬力を大きくしておく必要
がある。
も開弁初期に必要な大きな力で弁4を作動させる
構成となつており、直径の大きなピストン3を動
かす為に、作動油量が多く必要となつて油圧ポン
プの容量を大きくしなければならない。又開弁初
期においても、単に供給通路からの作動油圧を直
接に油圧室5に供給する構成となつていることか
ら、油圧ポンプの駆動馬力を大きくしておく必要
がある。
(発明の目的)
油圧ポンプの容量を小さくし、又駆動馬力も小
さくできる油圧作動動弁装置を提供する。
さくできる油圧作動動弁装置を提供する。
(発明の構成)
次の事項を必須の要件とする内燃機関の油圧作
動動弁装置である。
動動弁装置である。
(a) 吸気又は排気の弁に連動する作動ピストンを
油圧により作動させて弁を開閉制御するよう設
ける。
油圧により作動させて弁を開閉制御するよう設
ける。
(b) 電磁弁で開閉制御される第1の作動油供給通
路から分岐した第2の作動油供給通路に、作動
ピストン頂面に油圧を増大して伝える倍力用ピ
ストンを設ける。
路から分岐した第2の作動油供給通路に、作動
ピストン頂面に油圧を増大して伝える倍力用ピ
ストンを設ける。
(c) 倍力用ピストンを、作動ピストンを開弁初期
の限られたストロークだけ移動させるよう設け
る。
の限られたストロークだけ移動させるよう設け
る。
(d) 第1の作動油供給通路を、弁の全閉時には作
動ピストンにより閉塞され且つ作動ピストンが
上記ストロークだけ移動した後に作動ピストン
頂面に油圧を伝えるよう設ける。
動ピストンにより閉塞され且つ作動ピストンが
上記ストロークだけ移動した後に作動ピストン
頂面に油圧を伝えるよう設ける。
(実施例)
第2図において、シリンダヘツド21内に設け
られた排気ポート22(吸気ポートでもよい)を
閉じる排気弁23は、上方に延びる弁棒24を一
体に有している。弁棒24の上端部に設けられた
ばね受18とシリンダヘツド21との間に縮設さ
れた弁ばね19によつて、弁23は常時ポート2
2を閉じる方向に弾性的に付勢されている。
られた排気ポート22(吸気ポートでもよい)を
閉じる排気弁23は、上方に延びる弁棒24を一
体に有している。弁棒24の上端部に設けられた
ばね受18とシリンダヘツド21との間に縮設さ
れた弁ばね19によつて、弁23は常時ポート2
2を閉じる方向に弾性的に付勢されている。
弁棒24の上端は作動ピストン25のピストン
ロツド26の下端に当接しており、ピストン25
は装置本体27内に形成されたシリンダ28内に
上下方向摺動自在に嵌合している。シリンダ28
内にはピストン25の上方に油圧室29が形成さ
れ、室29の上端面には絞り30を介して排出通
路31が開口している。通路31は途中に電磁弁
32を有し、その弁本体33が開閉自在に通路3
1内に突出している。絞り30と電磁弁32との
間で通路31は分岐しており、分岐路34はピス
トン25上端面よりもわずか下方のシリンダ28
側壁面に開口している。
ロツド26の下端に当接しており、ピストン25
は装置本体27内に形成されたシリンダ28内に
上下方向摺動自在に嵌合している。シリンダ28
内にはピストン25の上方に油圧室29が形成さ
れ、室29の上端面には絞り30を介して排出通
路31が開口している。通路31は途中に電磁弁
32を有し、その弁本体33が開閉自在に通路3
1内に突出している。絞り30と電磁弁32との
間で通路31は分岐しており、分岐路34はピス
トン25上端面よりもわずか下方のシリンダ28
側壁面に開口している。
シリンダ28側壁部の分岐路34の開口位置と
略同一円周上反対側には供給通路35が開口して
おり、分岐路34と通路35間はシリンダ28の
円周方向に形成される環状溝50を介し常時連通
している。通路35は途中に電磁弁36を有し、
その弁本体37が開閉自在に通路35内に突出し
ている。電磁弁36とシリンダ28間において通
路35は分岐しており、分岐路38は倍力用ピス
トン40の嵌合する大径シリンダ41上部の油圧
室42に開口している。倍力用ピストン40は油
圧室42を形成する大径部43と、それと一体に
形成され小径部44とからなり、大径部43が大
径シリンダ41に摺動自在に嵌合すると共に、小
径部44が大径シリンダ41の下方に段部を介し
て同心に形成された小径シリンダ45内に摺動自
在に嵌合している。又ピストン40は、シリンダ
41,45間の段部と大径部43との間に縮設さ
れたコイルばね46によつて常時上方へ付勢され
ている。小径シリンダ45の底面とシリンダ28
の側壁面上端部との間は通路47によつて連通し
ている。なお48はシリンダ28の逃し孔、49
はシリンダ41の逃し孔である。
略同一円周上反対側には供給通路35が開口して
おり、分岐路34と通路35間はシリンダ28の
円周方向に形成される環状溝50を介し常時連通
している。通路35は途中に電磁弁36を有し、
その弁本体37が開閉自在に通路35内に突出し
ている。電磁弁36とシリンダ28間において通
路35は分岐しており、分岐路38は倍力用ピス
トン40の嵌合する大径シリンダ41上部の油圧
室42に開口している。倍力用ピストン40は油
圧室42を形成する大径部43と、それと一体に
形成され小径部44とからなり、大径部43が大
径シリンダ41に摺動自在に嵌合すると共に、小
径部44が大径シリンダ41の下方に段部を介し
て同心に形成された小径シリンダ45内に摺動自
在に嵌合している。又ピストン40は、シリンダ
41,45間の段部と大径部43との間に縮設さ
れたコイルばね46によつて常時上方へ付勢され
ている。小径シリンダ45の底面とシリンダ28
の側壁面上端部との間は通路47によつて連通し
ている。なお48はシリンダ28の逃し孔、49
はシリンダ41の逃し孔である。
供給通路35の上手側は、途中にアキユムレー
タ51を有する油路52に連結されており、油路
52は作動油供給システム53の高圧油圧ポンプ
54に連通している。ポンプ54はエンジン55
によつて駆動されるようになつており、又オイル
パン56から作動油が供給されるようになつてい
る。オイルパン56には油路57を介して、装置
本体27の排出通路31からの作動油が戻される
ようになつている。
タ51を有する油路52に連結されており、油路
52は作動油供給システム53の高圧油圧ポンプ
54に連通している。ポンプ54はエンジン55
によつて駆動されるようになつており、又オイル
パン56から作動油が供給されるようになつてい
る。オイルパン56には油路57を介して、装置
本体27の排出通路31からの作動油が戻される
ようになつている。
エンジン55にはクランク角度(位相)検出セ
ンサ61をはじめ、負荷状態、回転速度等を検知
する種々のセンサ(図示せず)が設置されてお
り、それらセンサによる情報が電気的にコントロ
ール装置62内のマイクロコンピユータ63に入
力されるようになつている。コンピユータ63で
はそれらの情報に基づいて演算を行ない、エンジ
ン55の状態に応じて適切な吸排気弁(例えば弁
23)の開閉タイミングを決定し、電磁弁32,
36の電磁ソレノイド64,65に所定の電流を
流すようになつている。
ンサ61をはじめ、負荷状態、回転速度等を検知
する種々のセンサ(図示せず)が設置されてお
り、それらセンサによる情報が電気的にコントロ
ール装置62内のマイクロコンピユータ63に入
力されるようになつている。コンピユータ63で
はそれらの情報に基づいて演算を行ない、エンジ
ン55の状態に応じて適切な吸排気弁(例えば弁
23)の開閉タイミングを決定し、電磁弁32,
36の電磁ソレノイド64,65に所定の電流を
流すようになつている。
次に作動を説明する。排気弁23を開く場合に
は、まずコントロール装置62からの指令により
ソレノイド65が通電されて作動し、電磁弁36
の弁本体37が開く。通路35は作動ピストン2
5により塞がれているので、油圧は油圧室42に
供給され、倍力用ピストン40の大径部43上面
に作用する。これによりピストン40が下降する
とシリンダ45内の作動油が小径部44によつて
押し出され、通路47を介して油圧室29に作動
油圧を供給する。
は、まずコントロール装置62からの指令により
ソレノイド65が通電されて作動し、電磁弁36
の弁本体37が開く。通路35は作動ピストン2
5により塞がれているので、油圧は油圧室42に
供給され、倍力用ピストン40の大径部43上面
に作用する。これによりピストン40が下降する
とシリンダ45内の作動油が小径部44によつて
押し出され、通路47を介して油圧室29に作動
油圧を供給する。
ここでピストン40の大径部43と小径部44
の各直径をD,dとし、システム53からの供給
油圧をP0とすると、油圧室29に供給される油
圧はP0×(D/d)となる。即ち(D/d)>1
であるから、油圧室29には(D/d)倍に拡大
された油圧が供給されることになる。
の各直径をD,dとし、システム53からの供給
油圧をP0とすると、油圧室29に供給される油
圧はP0×(D/d)となる。即ち(D/d)>1
であるから、油圧室29には(D/d)倍に拡大
された油圧が供給されることになる。
油圧室29に供給される高圧によつてピストン
25が、弁ばね19及び排気弁23にかかる背圧
に打ち勝つてわずかに下降すると、排気弁23は
開いて排気ポート22側へ圧力が抜ける。従つて
これ以後はピストン25は弁ばね19にのみ抗す
ればよいことになる。更にピストン25が下方へ
摺動すると油圧室29は供給油路35及び分岐路
34に対して開口する。これによつて油圧室29
内の圧力はP0に下り、その後は通路35から直
接供給される作動油圧P0によつてピストン25
は弁23が全開位置となる迄下降を続ける。
25が、弁ばね19及び排気弁23にかかる背圧
に打ち勝つてわずかに下降すると、排気弁23は
開いて排気ポート22側へ圧力が抜ける。従つて
これ以後はピストン25は弁ばね19にのみ抗す
ればよいことになる。更にピストン25が下方へ
摺動すると油圧室29は供給油路35及び分岐路
34に対して開口する。これによつて油圧室29
内の圧力はP0に下り、その後は通路35から直
接供給される作動油圧P0によつてピストン25
は弁23が全開位置となる迄下降を続ける。
閉弁時には、コントロール装置62からの指令
によつて電磁弁36を閉じ、電磁弁32を開け
る。これによつて作動油は油路57を介してオイ
ルパン56に戻るが、通路の抵抗があるため急激
にはピストン25が元に戻ることはない。ピスト
ン25は弁ばね19の力によつて初期の状態に復
帰し、このとき油圧室29には弁ばね19のばね
力換算油圧P′が発生する。倍力用ピストン40で
は小径部44にかかる油圧P′とコイルばね46に
よつてピストン40が元に戻される。ここで供給
通路35は、ピストン25によつて油圧室29に
対して閉じられた後も環状溝50を介して排出通
路31に連通している。従つて絞り30の効果に
より小径シリンダ45内の圧力が油圧室42の圧
力に勝るためピストン40が上方に摺動して元の
状態に復帰することになる。絞り30は、ピスト
ン25が分岐路34を閉じた後停止する迄のシヨ
ツクを軟らげる役目を有しており、これによつて
排気弁23はスムーズに着座する。
によつて電磁弁36を閉じ、電磁弁32を開け
る。これによつて作動油は油路57を介してオイ
ルパン56に戻るが、通路の抵抗があるため急激
にはピストン25が元に戻ることはない。ピスト
ン25は弁ばね19の力によつて初期の状態に復
帰し、このとき油圧室29には弁ばね19のばね
力換算油圧P′が発生する。倍力用ピストン40で
は小径部44にかかる油圧P′とコイルばね46に
よつてピストン40が元に戻される。ここで供給
通路35は、ピストン25によつて油圧室29に
対して閉じられた後も環状溝50を介して排出通
路31に連通している。従つて絞り30の効果に
より小径シリンダ45内の圧力が油圧室42の圧
力に勝るためピストン40が上方に摺動して元の
状態に復帰することになる。絞り30は、ピスト
ン25が分岐路34を閉じた後停止する迄のシヨ
ツクを軟らげる役目を有しており、これによつて
排気弁23はスムーズに着座する。
再び開弁動作を行なう場合には電磁弁32を閉
じ、電磁弁36を再び開けることによつて上記開
弁動作が再び行なわれる。このように両電磁弁3
2,36の作動をコントロール装置62によつて
制御することにより、開閉弁動作を繰返し行なう
ことができる。
じ、電磁弁36を再び開けることによつて上記開
弁動作が再び行なわれる。このように両電磁弁3
2,36の作動をコントロール装置62によつて
制御することにより、開閉弁動作を繰返し行なう
ことができる。
なお倍力用ピストン40の作用による作動ピス
トン25の摺動ストロークは排気弁の背圧を抜く
だけの長さがあれば足りる。
トン25の摺動ストロークは排気弁の背圧を抜く
だけの長さがあれば足りる。
(発明の効果)
分岐路38に、油圧室29に油圧を増大して伝
える倍力用ピストン40を、作動ピストン25を
開弁初期の限られたストロークだけ移動させるよ
う設け、供給通路35を、弁23の全閉時には作
動ピストン25により閉塞され且つ作動ピストン
25が上記ストロークだけ移動した後に油圧室2
9に油圧を伝えるように設けたので; (a) 作動ピストン25及びそのシリンダ28を小
径化できる。
える倍力用ピストン40を、作動ピストン25を
開弁初期の限られたストロークだけ移動させるよ
う設け、供給通路35を、弁23の全閉時には作
動ピストン25により閉塞され且つ作動ピストン
25が上記ストロークだけ移動した後に油圧室2
9に油圧を伝えるように設けたので; (a) 作動ピストン25及びそのシリンダ28を小
径化できる。
(b) 作動油供給量が少なくてすむことから、油圧
ポンプ54の容量を小さくできる。
ポンプ54の容量を小さくできる。
(c) 作動油圧を低くすることができることから、
油圧ポンプ54の駆動馬力を小さくできる。
油圧ポンプ54の駆動馬力を小さくできる。
(d) 従つて油圧作動動弁装置全体を小型化でき
る。
る。
また倍力用ピストン40に伝わる油圧は電磁弁
36により制御されるようになつているので; (e) クランク角に対する弁23の開弁のタイミン
グを迅速且つ正確にコントロールすることがで
きる。従つて吸気弁又は排気弁の急速開弁動作
と急速閉弁動作によつて吸気又は排気の効率を
向上させ、内燃機関の出力の向上を図ることが
でき、また燃料を十分燃焼させた後に弁23か
ら排気させることができ、黒煙排出を低減する
ことができる。
36により制御されるようになつているので; (e) クランク角に対する弁23の開弁のタイミン
グを迅速且つ正確にコントロールすることがで
きる。従つて吸気弁又は排気弁の急速開弁動作
と急速閉弁動作によつて吸気又は排気の効率を
向上させ、内燃機関の出力の向上を図ることが
でき、また燃料を十分燃焼させた後に弁23か
ら排気させることができ、黒煙排出を低減する
ことができる。
(f) 更に電磁弁36のデユーテイ比を制御するこ
とにより弁23の開閉速度を容易にコントロー
ルすることができ、弁23の開閉を内燃機関の
作動に容易に適合させることができる。
とにより弁23の開閉速度を容易にコントロー
ルすることができ、弁23の開閉を内燃機関の
作動に容易に適合させることができる。
(別の実施例)
(a) 油圧ポンプ54はエンジン55によつて駆動
されるタイプに限られることはなく、例えば電
動モータ駆動タイプのものを採用してもよい。
されるタイプに限られることはなく、例えば電
動モータ駆動タイプのものを採用してもよい。
第1図は従来の油圧作動動弁装置の縦断面図、
第2図は本発明による油圧作動動弁装置のレイア
ウト図である。 23……排気弁(吸気、排気弁の一例)、25
……作動ピストン、32,36……電磁弁、40
……倍力用ピストン。
第2図は本発明による油圧作動動弁装置のレイア
ウト図である。 23……排気弁(吸気、排気弁の一例)、25
……作動ピストン、32,36……電磁弁、40
……倍力用ピストン。
Claims (1)
- 1 吸気又は排気の弁に連動する作動ピストンを
ポンプからの油圧により作動させて弁を開閉制御
する内燃機関の油圧作動弁装置において、一端が
ポンプの吐出口に連結し他端が作動ピストンの嵌
合するシリンダの内壁に開口した第1の作動油供
給通路を設け、第1の作動油供給通路にその通路
を開閉制御する電磁弁を設け、第1の作動油供給
通路の電磁弁よりシリンダ寄りの部分から分岐し
て弁の全閉時における作動ピストンの頂面に油圧
を供給し得るようシリンダ内壁に開口した第2の
作動油供給通路を設け、油圧を増大して伝える倍
力用ピストンを第2の作動油供給通路に設け、第
1の作動油供給通路のシリンダ内壁への開口を、
弁の全閉時における作動ピストンにより閉塞され
且つ作動ピストンが開弁初期の限られたストロー
クだけ移動すると作動ピストン頂面に油圧を供給
し得るよう設けたことを特徴とする内燃機関の油
圧作動動弁装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58220053A JPS60113008A (ja) | 1983-11-22 | 1983-11-22 | 内燃機関の油圧作動動弁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58220053A JPS60113008A (ja) | 1983-11-22 | 1983-11-22 | 内燃機関の油圧作動動弁装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60113008A JPS60113008A (ja) | 1985-06-19 |
| JPH02523B2 true JPH02523B2 (ja) | 1990-01-08 |
Family
ID=16745186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58220053A Granted JPS60113008A (ja) | 1983-11-22 | 1983-11-22 | 内燃機関の油圧作動動弁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60113008A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS635697Y2 (ja) * | 1985-04-04 | 1988-02-17 | ||
| CN85106639B (zh) * | 1985-09-03 | 1988-08-03 | 第三军医大学野战外科研究所 | 血管吻合器及其专用手术器械 |
| JPH0791969B2 (ja) * | 1989-03-20 | 1995-10-09 | 川崎重工業株式会社 | 内燃機関の弁駆動装置 |
| AT403835B (de) * | 1994-07-29 | 1998-05-25 | Hoerbiger Ventilwerke Ag | Vorrichtung und verfahren zur beeinflussung eines ventils |
| DE19852209A1 (de) * | 1998-11-12 | 2000-05-18 | Hydraulik Ring Gmbh | Ventilsteuerung für Ein- und Auslaßventile von Verbrennungsmotoren |
| WO2006075936A1 (en) * | 2005-01-12 | 2006-07-20 | Volvo Lastvagnar Ab | Apparatus for an internal combustion engine |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5487321A (en) * | 1977-12-24 | 1979-07-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Hydraulic valve drive equipment of internal combustion engine |
| JPS55101712A (en) * | 1979-01-26 | 1980-08-04 | Nissan Motor Co Ltd | Valve driving system for internal combustion engine |
-
1983
- 1983-11-22 JP JP58220053A patent/JPS60113008A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60113008A (ja) | 1985-06-19 |
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