JPH036801Y2 - - Google Patents
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- JPH036801Y2 JPH036801Y2 JP1986176880U JP17688086U JPH036801Y2 JP H036801 Y2 JPH036801 Y2 JP H036801Y2 JP 1986176880 U JP1986176880 U JP 1986176880U JP 17688086 U JP17688086 U JP 17688086U JP H036801 Y2 JPH036801 Y2 JP H036801Y2
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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
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/26—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
- F01L1/267—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder with means for varying the timing or the lift of the valves
-
- 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
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/26—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
- F02F1/4214—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F2001/244—Arrangement of valve stems in cylinder heads
- F02F2001/247—Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated in parallel with the cylinder axis
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Description
〈産業上の利用分野〉
本考案は、クランク軸と同期回転するカムと、
燃焼室の吸気口または排気口に設置された一対の
弁と、前記カムの揚程を前記弁に伝達する伝達部
材とを有する内燃機関の動弁機構に関し、特に機
関の回転速度に対応してその作動状態を変化させ
ることのできる動弁機構に関する。 〈従来の技術〉 内燃機関の燃焼室に対する混合気の吸入及び燃
焼ガスの排出は、上記した動弁機構の作動により
行なわれており、これら弁は、クランク軸の回転
角度、即ちピストンの行程に対応させて開閉のタ
イミングが設定されている。ところで、弁の開閉
動作と実際の混合気の流動との間には、混合気自
体の質量による慣性が作用してタイムラグが生じ
ている。このタイムラグをキヤンセルするために
は、混合気の慣性を見込んで弁の作動時期を設定
する必要があるが、一般的にその機関の常用速度
域を勘案して平均的な値をとらざるを得ず、弁の
作動時期の設定が機関の特性を決定づける１つの
要因となつている。 このような点に鑑み、本出願人は、３つロツカ
ア−ム間の連結及び非連結を切換えることによ
り、高速カム及び低速カムのいずれか一方のカム
プロフイルに従つて１対の弁の作動状態を選択的
に変化させるようにした動弁機構を提案している
（特開昭61−19911号公報参照）。 〈考案が解決しようとする問題点〉 しかるに、機関の回転速度に対応する切換動作
の移行をより円滑化すべく、動弁機構の制御をよ
り細分化して行なう上には、プロフイルの異なる
カムをより一層多段化して設ける必要がある。 このような技術志向に鑑み、本考案の主な目的
は、弁作動状態をより細分化して制御することの
可能な内燃機関の動弁機構を提供することにあ
る。 〈問題点を解決するための手段〉 このような目的は、本考案によれば、クランク
軸と同期回転するカム軸に形成されたカムと、燃
焼室の吸気口または排気口に設置された一対の弁
と、前記カムの揚程を前記弁に伝達する伝達部材
とを有する内燃機関の動弁機構であつて、前記カ
ム軸が、機関の回転速度範囲に対応してそれぞれ
異なる形状に定められた１気筒当り４つのカムを
有し、前記伝達部材が、各カムにより別個に駆動
されるように互いに隣接配置され、かつそのうち
の２つの部材が各々前記一対の弁に直接当接する
ものからなると共に、前記伝達部材の互いに隣接
するもの同士間の連結及び非連結をそれぞれ選択
する切換手段を備え、少なくとも前記一対の弁の
作動状態が４段階以上に切換え可能に構成される
ことを特徴とする内燃機関の動弁機構を提供する
ことにより達成される。 〈作用〉 このようにすれば、互いに隣接する４つの伝達
部材同士の連結・非連結を選択的に切換えること
により、伝達部材の連動状態を合計７つの異なる
状態に変化させることができる。従つて、徒にカ
ム或いは伝達部材の数量を増大させることなく、
１対の弁にて弁の作動状態を４段階以上の多段階
に変化させることができ、弁の作動状態可変制御
をより一層細分化することができる。 〈実施例〉 以下、本考案の好適実施例を添付の図面につい
て詳しく説明する。 第１図に示されるように、図示されない内燃機
関本体には、各気筒について一対の吸気弁１ａ、
１ｂが設けられており、これら両吸気弁１ａ、１
ｂは、クランク軸（図示せず）の１／２の速度で
同期駆動されるカム軸２に一体的に設けられた、
それぞれカムプロフイルの異なる第１〜第４カム
３〜６と、これらカム３〜６に係合して揺動運動
を行なう、伝達部材としての第１〜第４ロツカア
−ム７〜１０との働きにより開閉動作を行なうよ
うにされている。また、本内燃機関には、一対の
排気弁（図示せず）が備えられており、上記した
吸気弁１ａ、１ｂに対応して開閉駆動される。 第１〜第４ロツカア−ム７〜１０は、カム軸２
の下方に、該カム軸２に平行に固設されたロツカ
シヤフト１１に揺動自在なように互いに隣接して
枢支されているが、第２及び第４ロツカア−ム
８、１０は基本的に同一形とされ、その基部がロ
ツカシヤフト１１に枢支され、それぞれの遊端部
が両吸気弁１ａ、１ｂの上方に延出されている。
これら第２、第４両ロツカア−ム８、１０の遊端
部には、各吸気弁１ａ、１ｂの上端に当接するタ
ペツトねじ１２ａ、１２ｂがそれぞれ進退可能な
ように螺着されており、該タペツトねじはロツク
ナツト１３ａ、１３ｂにより緩み止めされてい
る。 第１ロツカア−ム７は、第２ロツカア−ム８に
隣接して、また第３ロツカア−ム９は、第２及び
第４ロツカア−ム８、１０間にて、それぞれロツ
カシヤフト１１に枢支されている。これら第１、
第３両ロツカア−ム７、９は、ロツカシヤフト１
１から第２、第４両ロツカア−ム８、１０と同一
方向に向けて僅かに延出されており、第２図に良
く示されているように、その上面には第１、第３
カム３、５に摺接するカムスリツパ７ａ、９ａが
それぞれ形成され、その端部下面には、シリンダ
ヘツド１４に穿設されたガイド孔１５ａ、１５ｂ
に摺合するリフタ１６ａ、１６ｂの上端面がそれ
ぞれ当接している。これらリフタ１６ａ、１６ｂ
の内面とガイド孔１５ａ、１５ｂの底面との間に
は、コイルばね１７ａ、１７ｂがそれぞれ縮設さ
れている。これにより、両リフタ１６ａ、１６ｂ
は常時上向きに付勢されており、第１、第３ロツ
カア−ム７、９のカムスリツパ７ａ、９ａが、そ
れぞれ第１、第３カム３、５に常時摺接するよう
にされている。 前記したようにカム軸２は、機関本体の上方に
回転自在なように枢支されており、第１ロツカア
−ム７に対応する第１カム３、第２ロツカア−ム
８に対応する第２カム４、第３ロツカア−ム９に
対応する第３カム５、及び第４ロツカア−ム１０
に対応する第４カム６が一体的に連設されてい
る。これらカムは、第３図に良く示されているよ
うに、そのベ−ス円Ｃを全て等しくされており、
第１カム３は、比較的広い角度範囲にわたる大き
な揚程を有し、機関の高速運転域に適合したカム
プロフイルに形成されており、第１ロツカア−ム
７の上面に形成されたカムスリツパ７ａにその外
周面を摺接し得るようにされている。第２カム４
は、ベース円のみにて形成されており、第２ロツ
カア−ム８のカムスリツパ８ａに摺接している。
第３カム５は、第１カム３に比して角度範囲と揚
程とを幾分か小さくされた機関の中速運転域に適
合したカムプロフイルに形成されており、第３ロ
ツカア−ム９のカムスリツパ９ａに摺接してい
る。そして第４カム６は、第３カム５に比して、
更に角度範囲と揚程とを小さくされて機関の低速
運転域に適合したカムプロフイルに形成されてお
り、第４ロツカア−ム１０のカムスリツパ１０ａ
にその外周面を摺接している。尚、第３図に於い
てリフタ１６ａ、１６ｂは図示省略されている。 これら第１〜第４カム３〜６にそれぞれ係合す
る第１〜第４ロツカア−ム７〜１０は、各ロツカ
ーアーム７〜１０の中央部を貫通してロツカシヤ
フト１１と平行に穿設された孔内に装着された後
記する第１〜第３連結装置１８〜２０により、隣
接するもの同士がそれぞれ一体的に揺動し得る状
態と、相対変位し得る状態とを切換可能なように
されている。 一方、両吸気弁１ａ、１ｂの上部には、リテ−
ナ２１ａ、２１ｂがそれぞれ設けられており、こ
れらリテ−ナ２１ａ、２１ｂと機関本体との関
に、両吸気弁１ａ、１ｂのステム部を囲繞するバ
ルブスプリング２２ａ、２２ｂが介装されてお
り、両吸気弁１ａ、１ｂを閉弁方向、即ち第３図
に於ける上方に向けて付勢している。 第４図に良く示されるように、第１、第２両ロ
ツカア−ム７、８間には第１連結装置１８が、第
２、第３両ロツカア−ム８、９間には第２連結装
置１９が、そして第３、第４両ロツカア−ム９、
１０間には第３連結装置２０がそれぞれ設けられ
ている。これら第１〜第３連結装置１８〜２０
は、構造、作動要領共にほぼ同一であり、以下第
１連結装置１８についてのみ説明する。 第１ロツカア−ム７には、第２ロツカア−ム８
側に向けて開放する第１ガイド孔２３が、ロツカ
シヤフト１１に平行して穿設されている。この第
１ガイド孔２３の底部側は、縮径された小径部２
４が形成され、これに伴い段部２５が形成されて
いる。 第２ロツカア−ム８には、第１ロツカア−ム７
の第１ガイド孔２３と同心、同径をなし、かつ第
１ロツカア−ム７側に向けて開放する第２ガイド
孔２６が穿設されている。 第１ガイド孔２３内の内部には、第１及び第２
ロツカア−ム７、８を連結する位置及びその連結
を解除する位置間で第１、第２両ガイド孔２３、
２６にまたがつて移動し得るピストン２７が、そ
して第２ガイド孔２６の内部には、ピストン７の
第２ガイド孔２６に対する突入距離を規定するス
トツパ２８がそれぞれ装着されている。 ピストン２７の軸線方向寸法は、その一端が第
１ガイド孔２３内の段部２５に当接した際に、そ
の他端が第２ロツカア−ム８の第２ガイド孔２６
内に突入しないように設定されている。そしてピ
ストン２７の端面と小径部２４との間に第１油圧
室２９が郭成されている。 ストツパ２８の内面と第２ガイド孔２６の底面
との間には、コイルばね３０が縮設されており、
ストツパ２８をピストン２７に向けて常時押圧付
勢している。 ロツカシヤフト１１内には、後記する油圧供給
装置に連通する第１、第２作動油供給通路３１、
３２が軸線方向に互いに平行して穿設されてい
る。そして第１ロツカア−ム７の第１油圧室２９
に連通するように穿設された第１油路３３と、ロ
ツカシヤフト１１の周壁に穿設された第１連通孔
３４とを介して、第１作動油供給通路３１から供
給される作動油を、第１ロツカア−ム７の揺動状
態の如何に拘らず、第１油圧室２９内に導入し得
るようにされている。即ち、この作動油の油圧に
より、ピストン２７がコイルばね３０の付勢力に
抗して変位することにより、互いに隣接するロツ
カア−ム同士が連結される。 第２、第３両連結装置１９、２０は、第３ロツ
カア−ム９の中央部を中心として対称的に配設さ
れている。そして小径部３５が両者の中間部に形
成され、第２、第３両連結装置１９、２０に対す
る共通な第２油圧室３６を郭成している。この第
２油圧室３６は、第３ロツカア−ム９内に穿設さ
れた第２油路３７と、ロツカシヤフト１１の周壁
に穿設された第２連通孔３８とを介して第２作動
油供給通路３２に連通しており、第２、第３両連
結装置１９、２０に同時に作動油を供給し得るよ
うにされている。 これら第２、第３両連結装置１９、２０は、ス
トツパ２８を付勢するコイルばね３０のばね定数
が互いに異なる値に設定されており、第３連結装
置２０は、第２連結装置１９に比して低油圧にて
作動するように定められている。 第５図は上記実施例に対する油圧供給経路を図
式的に示しており、例えば機関のクランク軸に連
結される潤滑油ポンプ４０からの吐出油は、圧力
調整装置４１により所定の圧力に調整された後に
分岐され、一方は３ポ−ト２ポジシヨン式の第１
電磁弁４２を介して第１作動油供給通路３１に連
結され、他方は同じく第２電磁弁４３を介して第
２作動油供給通路３２に連結されている。 圧力調整装置４１は、リリ−フ弁４４を介して
吐出通路４５の圧力をオイルタンク内に解放する
リリ−フ通路４６と、オリフイス４７を介して吐
出通路４５の圧力をリリ−フ弁４４のばね付勢力
に加算して作用させる背圧通路４８とを有し、背
圧通路４８にかける背圧を第３電磁弁４９にて断
続させることにより、リリ−フ弁４４の設定圧を
二段階に変化させることができるようにされてい
る。 第１、第２両作動油供給通路３１、３２を断続
する第１、第２電磁弁４２、４３は、通常は入力
ポ−トが閉鎖されて、出力ポ−トとタンクポ−ト
とが連通し、励磁時に入力ポ−トと出力ポ−トと
が連通するようにされており、励磁時にのみ各連
結装置１８〜２０に作動油圧を供給するようにさ
れている。 次に上記説明した本装置の作動要領について説
明する。 第１、第２電磁弁42、43が消磁状態にあつて
は、第１、第２作動油供給通路３１、３２に油圧
が供給されず、従つて、第１〜第３連結装置１８
〜２０はそれぞれストツパ２８のコイルばね３０
の付勢力により、連結解除位置側にあり、全ての
ロツカア−ムは単独に揺動し得る状態にある。 この状態では、第１カム３及び第３カム５が、
第１ロツカア−ム７と第３ロツカア−ム９とをそ
れぞれのカムプロフイルに従つて揺動させるが、
両吸気弁１ａ、１ｂの動作に対しては何の影響も
及ぼさない。また、第２カム４は、ベ−ス円のみ
にて形成されていることから、第２ロツカア−ム
８は揺動せず、従つて、一方の吸気弁１ａも動作
せず、第４ロツカア−ム１０に係合する他方の吸
気弁１ｂのみが、第４カム６のカムプロフイルに
応じて開弁駆動される。 次に第３電磁弁を開き、リリ−フ弁４４に作用
する背圧を解放することにより回路圧力を低圧に
設定した上で第２電磁弁４３を励磁すると、第２
作動油供給通路３２を介して第２、第３両連結装
置１９、２０に作動油圧が作用する。ところで、
第２連結装置１９の作動圧が高圧に設定されてい
ることから、低圧に設定された第３連結装置２０
のみが第４図に示すように連結位置側に変位し、
第３ロツカア−ム９と第４ロツカア−ム１０とを
連結する。従つて、第４ロツカア−ム１０は、第
４カム６より高い揚程を有する第３カム５のカム
プロフイルに応動し、他方の吸気弁１ｂを開閉駆
動する。 第３電磁弁４９を閉じると、背圧がリリ−フ弁
４４に作用して回路圧力が高圧に設定される。こ
こで第１、第２両電磁弁４３、４４を励磁する
と、第１〜第３連結装置１９〜２０が全て連結位
置側に作動し、第１〜第４ロツカア−ム７〜１０
が全て一体的に連結される。 この状態にあつては、第１カム３の揚程が最も
高いことから、両吸気弁１ａ、１ｂは共に第１カ
ム３のカムプロフイルに応動して開弁駆動され
る。 上記した各連結装置１８〜２０と各吸気弁１
ａ、１ｂとの動作の関係を表１にまとめて示す。
燃焼室の吸気口または排気口に設置された一対の
弁と、前記カムの揚程を前記弁に伝達する伝達部
材とを有する内燃機関の動弁機構に関し、特に機
関の回転速度に対応してその作動状態を変化させ
ることのできる動弁機構に関する。 〈従来の技術〉 内燃機関の燃焼室に対する混合気の吸入及び燃
焼ガスの排出は、上記した動弁機構の作動により
行なわれており、これら弁は、クランク軸の回転
角度、即ちピストンの行程に対応させて開閉のタ
イミングが設定されている。ところで、弁の開閉
動作と実際の混合気の流動との間には、混合気自
体の質量による慣性が作用してタイムラグが生じ
ている。このタイムラグをキヤンセルするために
は、混合気の慣性を見込んで弁の作動時期を設定
する必要があるが、一般的にその機関の常用速度
域を勘案して平均的な値をとらざるを得ず、弁の
作動時期の設定が機関の特性を決定づける１つの
要因となつている。 このような点に鑑み、本出願人は、３つロツカ
ア−ム間の連結及び非連結を切換えることによ
り、高速カム及び低速カムのいずれか一方のカム
プロフイルに従つて１対の弁の作動状態を選択的
に変化させるようにした動弁機構を提案している
（特開昭61−19911号公報参照）。 〈考案が解決しようとする問題点〉 しかるに、機関の回転速度に対応する切換動作
の移行をより円滑化すべく、動弁機構の制御をよ
り細分化して行なう上には、プロフイルの異なる
カムをより一層多段化して設ける必要がある。 このような技術志向に鑑み、本考案の主な目的
は、弁作動状態をより細分化して制御することの
可能な内燃機関の動弁機構を提供することにあ
る。 〈問題点を解決するための手段〉 このような目的は、本考案によれば、クランク
軸と同期回転するカム軸に形成されたカムと、燃
焼室の吸気口または排気口に設置された一対の弁
と、前記カムの揚程を前記弁に伝達する伝達部材
とを有する内燃機関の動弁機構であつて、前記カ
ム軸が、機関の回転速度範囲に対応してそれぞれ
異なる形状に定められた１気筒当り４つのカムを
有し、前記伝達部材が、各カムにより別個に駆動
されるように互いに隣接配置され、かつそのうち
の２つの部材が各々前記一対の弁に直接当接する
ものからなると共に、前記伝達部材の互いに隣接
するもの同士間の連結及び非連結をそれぞれ選択
する切換手段を備え、少なくとも前記一対の弁の
作動状態が４段階以上に切換え可能に構成される
ことを特徴とする内燃機関の動弁機構を提供する
ことにより達成される。 〈作用〉 このようにすれば、互いに隣接する４つの伝達
部材同士の連結・非連結を選択的に切換えること
により、伝達部材の連動状態を合計７つの異なる
状態に変化させることができる。従つて、徒にカ
ム或いは伝達部材の数量を増大させることなく、
１対の弁にて弁の作動状態を４段階以上の多段階
に変化させることができ、弁の作動状態可変制御
をより一層細分化することができる。 〈実施例〉 以下、本考案の好適実施例を添付の図面につい
て詳しく説明する。 第１図に示されるように、図示されない内燃機
関本体には、各気筒について一対の吸気弁１ａ、
１ｂが設けられており、これら両吸気弁１ａ、１
ｂは、クランク軸（図示せず）の１／２の速度で
同期駆動されるカム軸２に一体的に設けられた、
それぞれカムプロフイルの異なる第１〜第４カム
３〜６と、これらカム３〜６に係合して揺動運動
を行なう、伝達部材としての第１〜第４ロツカア
−ム７〜１０との働きにより開閉動作を行なうよ
うにされている。また、本内燃機関には、一対の
排気弁（図示せず）が備えられており、上記した
吸気弁１ａ、１ｂに対応して開閉駆動される。 第１〜第４ロツカア−ム７〜１０は、カム軸２
の下方に、該カム軸２に平行に固設されたロツカ
シヤフト１１に揺動自在なように互いに隣接して
枢支されているが、第２及び第４ロツカア−ム
８、１０は基本的に同一形とされ、その基部がロ
ツカシヤフト１１に枢支され、それぞれの遊端部
が両吸気弁１ａ、１ｂの上方に延出されている。
これら第２、第４両ロツカア−ム８、１０の遊端
部には、各吸気弁１ａ、１ｂの上端に当接するタ
ペツトねじ１２ａ、１２ｂがそれぞれ進退可能な
ように螺着されており、該タペツトねじはロツク
ナツト１３ａ、１３ｂにより緩み止めされてい
る。 第１ロツカア−ム７は、第２ロツカア−ム８に
隣接して、また第３ロツカア−ム９は、第２及び
第４ロツカア−ム８、１０間にて、それぞれロツ
カシヤフト１１に枢支されている。これら第１、
第３両ロツカア−ム７、９は、ロツカシヤフト１
１から第２、第４両ロツカア−ム８、１０と同一
方向に向けて僅かに延出されており、第２図に良
く示されているように、その上面には第１、第３
カム３、５に摺接するカムスリツパ７ａ、９ａが
それぞれ形成され、その端部下面には、シリンダ
ヘツド１４に穿設されたガイド孔１５ａ、１５ｂ
に摺合するリフタ１６ａ、１６ｂの上端面がそれ
ぞれ当接している。これらリフタ１６ａ、１６ｂ
の内面とガイド孔１５ａ、１５ｂの底面との間に
は、コイルばね１７ａ、１７ｂがそれぞれ縮設さ
れている。これにより、両リフタ１６ａ、１６ｂ
は常時上向きに付勢されており、第１、第３ロツ
カア−ム７、９のカムスリツパ７ａ、９ａが、そ
れぞれ第１、第３カム３、５に常時摺接するよう
にされている。 前記したようにカム軸２は、機関本体の上方に
回転自在なように枢支されており、第１ロツカア
−ム７に対応する第１カム３、第２ロツカア−ム
８に対応する第２カム４、第３ロツカア−ム９に
対応する第３カム５、及び第４ロツカア−ム１０
に対応する第４カム６が一体的に連設されてい
る。これらカムは、第３図に良く示されているよ
うに、そのベ−ス円Ｃを全て等しくされており、
第１カム３は、比較的広い角度範囲にわたる大き
な揚程を有し、機関の高速運転域に適合したカム
プロフイルに形成されており、第１ロツカア−ム
７の上面に形成されたカムスリツパ７ａにその外
周面を摺接し得るようにされている。第２カム４
は、ベース円のみにて形成されており、第２ロツ
カア−ム８のカムスリツパ８ａに摺接している。
第３カム５は、第１カム３に比して角度範囲と揚
程とを幾分か小さくされた機関の中速運転域に適
合したカムプロフイルに形成されており、第３ロ
ツカア−ム９のカムスリツパ９ａに摺接してい
る。そして第４カム６は、第３カム５に比して、
更に角度範囲と揚程とを小さくされて機関の低速
運転域に適合したカムプロフイルに形成されてお
り、第４ロツカア−ム１０のカムスリツパ１０ａ
にその外周面を摺接している。尚、第３図に於い
てリフタ１６ａ、１６ｂは図示省略されている。 これら第１〜第４カム３〜６にそれぞれ係合す
る第１〜第４ロツカア−ム７〜１０は、各ロツカ
ーアーム７〜１０の中央部を貫通してロツカシヤ
フト１１と平行に穿設された孔内に装着された後
記する第１〜第３連結装置１８〜２０により、隣
接するもの同士がそれぞれ一体的に揺動し得る状
態と、相対変位し得る状態とを切換可能なように
されている。 一方、両吸気弁１ａ、１ｂの上部には、リテ−
ナ２１ａ、２１ｂがそれぞれ設けられており、こ
れらリテ−ナ２１ａ、２１ｂと機関本体との関
に、両吸気弁１ａ、１ｂのステム部を囲繞するバ
ルブスプリング２２ａ、２２ｂが介装されてお
り、両吸気弁１ａ、１ｂを閉弁方向、即ち第３図
に於ける上方に向けて付勢している。 第４図に良く示されるように、第１、第２両ロ
ツカア−ム７、８間には第１連結装置１８が、第
２、第３両ロツカア−ム８、９間には第２連結装
置１９が、そして第３、第４両ロツカア−ム９、
１０間には第３連結装置２０がそれぞれ設けられ
ている。これら第１〜第３連結装置１８〜２０
は、構造、作動要領共にほぼ同一であり、以下第
１連結装置１８についてのみ説明する。 第１ロツカア−ム７には、第２ロツカア−ム８
側に向けて開放する第１ガイド孔２３が、ロツカ
シヤフト１１に平行して穿設されている。この第
１ガイド孔２３の底部側は、縮径された小径部２
４が形成され、これに伴い段部２５が形成されて
いる。 第２ロツカア−ム８には、第１ロツカア−ム７
の第１ガイド孔２３と同心、同径をなし、かつ第
１ロツカア−ム７側に向けて開放する第２ガイド
孔２６が穿設されている。 第１ガイド孔２３内の内部には、第１及び第２
ロツカア−ム７、８を連結する位置及びその連結
を解除する位置間で第１、第２両ガイド孔２３、
２６にまたがつて移動し得るピストン２７が、そ
して第２ガイド孔２６の内部には、ピストン７の
第２ガイド孔２６に対する突入距離を規定するス
トツパ２８がそれぞれ装着されている。 ピストン２７の軸線方向寸法は、その一端が第
１ガイド孔２３内の段部２５に当接した際に、そ
の他端が第２ロツカア−ム８の第２ガイド孔２６
内に突入しないように設定されている。そしてピ
ストン２７の端面と小径部２４との間に第１油圧
室２９が郭成されている。 ストツパ２８の内面と第２ガイド孔２６の底面
との間には、コイルばね３０が縮設されており、
ストツパ２８をピストン２７に向けて常時押圧付
勢している。 ロツカシヤフト１１内には、後記する油圧供給
装置に連通する第１、第２作動油供給通路３１、
３２が軸線方向に互いに平行して穿設されてい
る。そして第１ロツカア−ム７の第１油圧室２９
に連通するように穿設された第１油路３３と、ロ
ツカシヤフト１１の周壁に穿設された第１連通孔
３４とを介して、第１作動油供給通路３１から供
給される作動油を、第１ロツカア−ム７の揺動状
態の如何に拘らず、第１油圧室２９内に導入し得
るようにされている。即ち、この作動油の油圧に
より、ピストン２７がコイルばね３０の付勢力に
抗して変位することにより、互いに隣接するロツ
カア−ム同士が連結される。 第２、第３両連結装置１９、２０は、第３ロツ
カア−ム９の中央部を中心として対称的に配設さ
れている。そして小径部３５が両者の中間部に形
成され、第２、第３両連結装置１９、２０に対す
る共通な第２油圧室３６を郭成している。この第
２油圧室３６は、第３ロツカア−ム９内に穿設さ
れた第２油路３７と、ロツカシヤフト１１の周壁
に穿設された第２連通孔３８とを介して第２作動
油供給通路３２に連通しており、第２、第３両連
結装置１９、２０に同時に作動油を供給し得るよ
うにされている。 これら第２、第３両連結装置１９、２０は、ス
トツパ２８を付勢するコイルばね３０のばね定数
が互いに異なる値に設定されており、第３連結装
置２０は、第２連結装置１９に比して低油圧にて
作動するように定められている。 第５図は上記実施例に対する油圧供給経路を図
式的に示しており、例えば機関のクランク軸に連
結される潤滑油ポンプ４０からの吐出油は、圧力
調整装置４１により所定の圧力に調整された後に
分岐され、一方は３ポ−ト２ポジシヨン式の第１
電磁弁４２を介して第１作動油供給通路３１に連
結され、他方は同じく第２電磁弁４３を介して第
２作動油供給通路３２に連結されている。 圧力調整装置４１は、リリ−フ弁４４を介して
吐出通路４５の圧力をオイルタンク内に解放する
リリ−フ通路４６と、オリフイス４７を介して吐
出通路４５の圧力をリリ−フ弁４４のばね付勢力
に加算して作用させる背圧通路４８とを有し、背
圧通路４８にかける背圧を第３電磁弁４９にて断
続させることにより、リリ−フ弁４４の設定圧を
二段階に変化させることができるようにされてい
る。 第１、第２両作動油供給通路３１、３２を断続
する第１、第２電磁弁４２、４３は、通常は入力
ポ−トが閉鎖されて、出力ポ−トとタンクポ−ト
とが連通し、励磁時に入力ポ−トと出力ポ−トと
が連通するようにされており、励磁時にのみ各連
結装置１８〜２０に作動油圧を供給するようにさ
れている。 次に上記説明した本装置の作動要領について説
明する。 第１、第２電磁弁42、43が消磁状態にあつて
は、第１、第２作動油供給通路３１、３２に油圧
が供給されず、従つて、第１〜第３連結装置１８
〜２０はそれぞれストツパ２８のコイルばね３０
の付勢力により、連結解除位置側にあり、全ての
ロツカア−ムは単独に揺動し得る状態にある。 この状態では、第１カム３及び第３カム５が、
第１ロツカア−ム７と第３ロツカア−ム９とをそ
れぞれのカムプロフイルに従つて揺動させるが、
両吸気弁１ａ、１ｂの動作に対しては何の影響も
及ぼさない。また、第２カム４は、ベ−ス円のみ
にて形成されていることから、第２ロツカア−ム
８は揺動せず、従つて、一方の吸気弁１ａも動作
せず、第４ロツカア−ム１０に係合する他方の吸
気弁１ｂのみが、第４カム６のカムプロフイルに
応じて開弁駆動される。 次に第３電磁弁を開き、リリ−フ弁４４に作用
する背圧を解放することにより回路圧力を低圧に
設定した上で第２電磁弁４３を励磁すると、第２
作動油供給通路３２を介して第２、第３両連結装
置１９、２０に作動油圧が作用する。ところで、
第２連結装置１９の作動圧が高圧に設定されてい
ることから、低圧に設定された第３連結装置２０
のみが第４図に示すように連結位置側に変位し、
第３ロツカア−ム９と第４ロツカア−ム１０とを
連結する。従つて、第４ロツカア−ム１０は、第
４カム６より高い揚程を有する第３カム５のカム
プロフイルに応動し、他方の吸気弁１ｂを開閉駆
動する。 第３電磁弁４９を閉じると、背圧がリリ−フ弁
４４に作用して回路圧力が高圧に設定される。こ
こで第１、第２両電磁弁４３、４４を励磁する
と、第１〜第３連結装置１９〜２０が全て連結位
置側に作動し、第１〜第４ロツカア−ム７〜１０
が全て一体的に連結される。 この状態にあつては、第１カム３の揚程が最も
高いことから、両吸気弁１ａ、１ｂは共に第１カ
ム３のカムプロフイルに応動して開弁駆動され
る。 上記した各連結装置１８〜２０と各吸気弁１
ａ、１ｂとの動作の関係を表１にまとめて示す。
【表】
【表】
このように上記した構成をとることにより、表
１に示すように７種類の状態を選択的に変化させ
ることが可能となり、機関の回転速度に応じてよ
り細分化した吸気弁または、排気弁の制御を行な
うことが可能となる。 上記実施例に於ては、油圧を２段階とし、作動
油供給通路を２系統としたが、作動油圧をより多
段階に変えるか、或いは作動油供給通路を更に複
数系統に細分化して動作するピストンを適宜に選
択することも可能である。 尚、本考案は上記実施例にとどまらず、カムプ
ロフイルの組合わせにより種々の変形態様が可能
である。 〈考案の効果〉 このように本考案によれば、４つのカムと、各
カムに対応するロツカア−ムとの連動関係の組合
わせにより、種々の態様にて極めて多彩なバルブ
タイミングで一対の弁を駆動することが可能とな
る。従つて、カム及びロツカア−ムの数量を徒に
増加することなく、バルブタイミングの多段階変
化を実現し得ることから、バルブタイミング切換
点での機関特性の変化をより一層円滑化し、機関
の運転特性をより平坦化する上に効果的である。
１に示すように７種類の状態を選択的に変化させ
ることが可能となり、機関の回転速度に応じてよ
り細分化した吸気弁または、排気弁の制御を行な
うことが可能となる。 上記実施例に於ては、油圧を２段階とし、作動
油供給通路を２系統としたが、作動油圧をより多
段階に変えるか、或いは作動油供給通路を更に複
数系統に細分化して動作するピストンを適宜に選
択することも可能である。 尚、本考案は上記実施例にとどまらず、カムプ
ロフイルの組合わせにより種々の変形態様が可能
である。 〈考案の効果〉 このように本考案によれば、４つのカムと、各
カムに対応するロツカア−ムとの連動関係の組合
わせにより、種々の態様にて極めて多彩なバルブ
タイミングで一対の弁を駆動することが可能とな
る。従つて、カム及びロツカア−ムの数量を徒に
増加することなく、バルブタイミングの多段階変
化を実現し得ることから、バルブタイミング切換
点での機関特性の変化をより一層円滑化し、機関
の運転特性をより平坦化する上に効果的である。
第１図は本考案に基づく動弁機構の上面図、第
２図は第１図の−線に沿う断面図、第３図は
第１図の矢視図、第４図第３図の−線に沿
う断面図、第５図は油圧回路図。 １ａ、１ｂ……吸気弁、２……カム軸、３……
第１カム、４……第２カム、５……第３カム、６
……第４カム、７……第１ロツカア−ム、８……
第２ロツカア−ム、１０……第３ロツカア−ム、
１１……ロツカシヤフト、１２ａ、１２ｂ……タ
ペツトねじ、１３ａ、１３ｂ……ロツクナツト、
１４……シリンダヘツド、１５ａ、１５ｂ……ガ
イド孔、１６ａ、１６ｂ……リフタ、１７ａ、１
７ｂ……コイルばね、１８……第１連結装置、１
９……第２連結装置、２０……第３連結装置、２
１ａ、２１ｂ……リテ−ナ、２２ａ、２２ｂ……
バルブスプリング、２３……第１ガイド孔、２４
……小径部、２５……段部、２６……第２ガイド
孔、２７……ピストン、２８……ストツパ、２９
……第１油圧室、３０……コイルばね、３１……
第１作動油供給通路、３２……第２作動油供給通
路、３３……第１油路、３４……第１連通孔、３
５……小径部、３６……第２油圧室、３７……第
２油路、３８……第２連通孔、４０……潤滑油ポ
ンプ、４１……圧力調整装置、４２……第１電磁
弁、４３……第２電磁弁、４４……リリ−フ弁、
４５……吐出通路、４６……リリ−フ通路、４７
……オリフイス、４８……背圧通路、４９……第
３電磁弁。
２図は第１図の−線に沿う断面図、第３図は
第１図の矢視図、第４図第３図の−線に沿
う断面図、第５図は油圧回路図。 １ａ、１ｂ……吸気弁、２……カム軸、３……
第１カム、４……第２カム、５……第３カム、６
……第４カム、７……第１ロツカア−ム、８……
第２ロツカア−ム、１０……第３ロツカア−ム、
１１……ロツカシヤフト、１２ａ、１２ｂ……タ
ペツトねじ、１３ａ、１３ｂ……ロツクナツト、
１４……シリンダヘツド、１５ａ、１５ｂ……ガ
イド孔、１６ａ、１６ｂ……リフタ、１７ａ、１
７ｂ……コイルばね、１８……第１連結装置、１
９……第２連結装置、２０……第３連結装置、２
１ａ、２１ｂ……リテ−ナ、２２ａ、２２ｂ……
バルブスプリング、２３……第１ガイド孔、２４
……小径部、２５……段部、２６……第２ガイド
孔、２７……ピストン、２８……ストツパ、２９
……第１油圧室、３０……コイルばね、３１……
第１作動油供給通路、３２……第２作動油供給通
路、３３……第１油路、３４……第１連通孔、３
５……小径部、３６……第２油圧室、３７……第
２油路、３８……第２連通孔、４０……潤滑油ポ
ンプ、４１……圧力調整装置、４２……第１電磁
弁、４３……第２電磁弁、４４……リリ−フ弁、
４５……吐出通路、４６……リリ−フ通路、４７
……オリフイス、４８……背圧通路、４９……第
３電磁弁。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 クランク軸と同期回転するカム軸に形成された
カムと、燃焼室の吸気口または排気口に設置され
た一対の弁と、前記カムの揚程を前記弁に伝達す
る伝達部材とを有する内燃機関の動弁機構であつ
て、 前記カム軸が、機関の回転速度範囲に対応して
それぞれ異なる形状に定められた１気筒当り４つ
のカムを有し、 前記伝達部材が、各カムにより別個に駆動され
るように互いに隣接配置され、かつそのうちの２
つの部材が各々前記一対の弁に直接当接するもの
からなると共に、前記伝達部材の互いに隣接する
もの同士間の連結及び非連結をそれぞれ選択する
切換手段を備え、 少なくとも前記一対の弁の作動状態が４段階以
上に切換え可能に構成されることを特徴とする内
燃機関の動弁機構。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986176880U JPH036801Y2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | |
| US07/122,080 US4799463A (en) | 1986-11-18 | 1987-11-18 | Valve operating mechanism for internal combustion engines |
| GB8726948A GB2197686B (en) | 1986-11-18 | 1987-11-18 | Valve operating mechanism in internal combustion engines. |
| DE19873739246 DE3739246A1 (de) | 1986-11-18 | 1987-11-19 | Ventilbetaetigungsvorrichtung fuer brennkraftmaschinen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986176880U JPH036801Y2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6382009U JPS6382009U (ja) | 1988-05-30 |
| JPH036801Y2 true JPH036801Y2 (ja) | 1991-02-20 |
Family
ID=16021385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986176880U Expired JPH036801Y2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4799463A (ja) |
| JP (1) | JPH036801Y2 (ja) |
| DE (1) | DE3739246A1 (ja) |
| GB (1) | GB2197686B (ja) |
Families Citing this family (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE35382E (en) * | 1989-07-14 | 1996-11-26 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Lubrication arrangement for engine |
| JP2810442B2 (ja) * | 1989-09-25 | 1998-10-15 | 日産自動車株式会社 | エンジンの弁作動装置 |
| JPH03149306A (ja) * | 1989-11-02 | 1991-06-25 | Nissan Motor Co Ltd | エンジンの弁作動装置 |
| JP2689751B2 (ja) * | 1991-03-15 | 1997-12-10 | 日産自動車株式会社 | エンジンの可変動弁装置 |
| DE4205230A1 (de) * | 1992-02-21 | 1993-08-26 | Audi Ag | Ventilbetaetigungsmechanismus fuer eine brennkraftmaschine |
| DE4308535A1 (de) * | 1992-03-30 | 1993-10-07 | Volkswagen Ag | Brennkraftmaschine mit einem desaktivierbaren Ladungswechselventil |
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| DE4227567C1 (de) * | 1992-08-20 | 1993-11-11 | Daimler Benz Ag | Ventilantriebssystem für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine |
| DE4227566A1 (de) * | 1992-08-20 | 1994-03-03 | Daimler Benz Ag | Zylinderkopfseitiges Nockenwellenlager für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine |
| DE4307368A1 (de) * | 1993-03-09 | 1994-09-15 | Porsche Ag | Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine |
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| EP0638706A1 (de) * | 1993-08-05 | 1995-02-15 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine |
| JP2762213B2 (ja) * | 1993-08-18 | 1998-06-04 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の動弁装置 |
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| GB2182719A (en) * | 1985-11-09 | 1987-05-20 | Ford Motor Co | I.C. engine valve gear rocker arm disconnecting mechanism |
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-
1986
- 1986-11-18 JP JP1986176880U patent/JPH036801Y2/ja not_active Expired
-
1987
- 1987-11-18 US US07/122,080 patent/US4799463A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-18 GB GB8726948A patent/GB2197686B/en not_active Expired
- 1987-11-19 DE DE19873739246 patent/DE3739246A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2197686B (en) | 1990-10-24 |
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